180881. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vér és fehérjék frakcionálására használható, aggregált polieleaktrolitok előállítására
3 180881 4 atomos telítetlen monomerből és 4—12 szénatomos telítetlen polikarbonsavból vagy anhidridből képzett kopolimerből, mely kopolimer reaktív helyeinek 2—100%-a a di-(rövidszénláncú)-alkilamino-(rövidszénláncú)-alkilimid- és/vagy rövidszénláncú alkilimino-di-(rövidszénláncú)-alkil-imidcsoportokkal szubsztituált, melynek során a térhálósítás és a fenti amin-imid funkciós csoportok egy részével való szubsztituálás előtt a kopolimert inert oldószerben vagy oldószerelegyben 115—160°C-on, azonban a kopolimer lágyulási pontja alatti hőmérsékleten, legalább 15 percen át melegítve aggregáljuk. A találmány szerint a fentebb leírt általános típusú polielektrolitok jelentősen és lényegbevágóan tökéletesíthetők egy olyan aggregációs eljárás segítségével, amely nemcsak hogy nem csökkenti a fehéije-adszorpciós kapacitást, hanem meglepő módon javítja is azt egyes vérfrakcionálási rendszerekben. Röviden vázolva, az aggregációs eljárás az előállított polimer térhálósítás és az amin-imid funkciós csoporttal szubsztituálás előtti kezeléséből áll, xilolban vagy más, hasonló közömbös szerves oldószerben visszafolyatás közben forralva. E kezelést a polimer lágyuláspontja alatt mintegy 115—160 "C hőmérsékleten, legalább 15 percig, a polimer teljes aggregálódásáig folytatjuk. E kezelés után kapott termék aggregálódott polimer, amely gyorsan szűrődik és a szűrőpogácsa olyan könnyen széttörhető, hogy a legtöbb esetben már nincs szükség golyós malomban való őrlésre. A leszűrt anyag száradása is gyorsabb aggregált polimer esetében. Az utóbb előállított, amin-imid funkciós csoportokat tartalmazó térhálósított anyag fehéijemegkötő képessége nem csökken. Egy jellemző, előnyös példában az aggregált anyag albuminmegkötő képessége több mint háromszorosa a nem aggregált anyagénak. Ezek az eredmények meglepőek, mivel azt várhatnánk, hogy a nagyobb felületű, finomabb eloszlású anyag adszorpciós kapacitása nagyobb az aggregált anyagénál. Az aggregált és a megfelelő kezelési jellemzők eléréséhez őrlést nem igénylő polielektrolitok tulajdonságai jelentősen eltérnek az őrölt, nem aggregált polielektrolitétól. A különböző termékek részecskéinek szerkezete nem azonos. Azt találtuk, hogy e termékek fehéijemegkötő képességét megszabják a kémiai és fizikai tulajdonságok. A kívánt aggregált polielektrolitok előállításánál kellő figyelemmel kell lennünk a részecskék külső héja és belső magja molekulaszerkezetének különbözőségére. Ha a részecskéket őrléssel aprítjuk fel, a héj-mag viszony megváltozik. Emiatt 1. előnyösen kerüljük a polielektrolit-részecskék méretének csökkenését és 2. a polielektrolit-részecskék kívánt szerkezetét olyan szintézis-sorozat segítségével hozzuk létre, amely kialakítja a meghatározott fehéijék szelektív adszorpciója és elúciója szempontjából előnyös felszíni sajátságokat és belső magszerkezetet. így az aggregáció összefügg az egész részecske-szerkezettel, annak fehérjefrakcionálással szembeni kívánalmaival, valamint a feldolgozási előnyök létrehozásával. A találmány magában foglalja az aggregált polimer különféle előállítási módjait. A találmány és annak előnyei jobban megérthetők az előnyben részesített kivitelezés alábbi leírásából, összefüggésben a mellékelt ábrákkal, ahol az 1. ábra a találmány szerinti aggregált, vízben oldhatatlan, térhálós polimer mikrofotogramja (200 x), a 2. ábra az 1. ábrán látható polimer egy másik, nem aggregált mintája (200 x). Általában a kiindulási polimerek — melyeket a találmány szerint aggregálunk — a már említett 3 554 985 és 3 555 001 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban közölt polimerek közé tartoznak. Előnyösen a kiindulási polimert a) 2—18 szénatomos telítetlen monomer és b) 4—12 szénatomos telítetlen polikarbonsavak és anhidridek közül kiválasztott monomer kopolimeije képezi. Az aggregálási műveletet követően az aggregált polimert térhálósítjuk és alkalmas amin-imid csoporttal szubsztituáljuk. Az alkalmas amin-imid csoportok közé nemcsak a 3 554 985 és a 3 555 001 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban közölt csoportok tartoznak, hanem az alább meghatározott ciklusos amin-imid csoportok is. A találmány szempontjából alapvetően fontos, hogy az aggregálási műveletet a térhálósítás és az amin-imid csoportok nagyobb részével való helyettesítés előtt hajtsuk végre. Azt találtuk, hogy ha a térhálósítást és/vagy az igen nagymennyiségű funkcionális amin-imid csoporttal való szubsztitúciót a tervezett aggregálási művelet előtt hajtjuk végre, a kívánt aggregáció nem jön létre és a találmány előnyei nem valósulnak meg. Ezek az eredmények meglepőek, mert ellentétben állnak azzal az elvárással, hogy a funkciós csoportok jelenléte a polimert lágyabbá teszi, amely ezáltal hajlamosabbá válik az aggregálódásra egyszerű részecske-fúzió útján. „Nagyobb rész” alatt a funkciós csoportoknak 50%-nál nagyobb hányadát értjük. Az a körülmény, hogy az aggregálási műveletet a térhálósitás és/vagy a funkciós csoportok nagyobb részének hozzáadása előtt fontos végrehajtani, részben annak a hídképző reakciónak tulajdonítható, amely a ciklusos anhidridcsoportokat hoz létre a szomszédos részecske-felszíneken a különböző polimer molekulák vázán elhelyezkedő karboxilcsoportok között. Ez a hídképződés különbözik a polimerek vázán találhat«! szomszédos karboxilcsoportok szokásos anhidridképzésétől. E különbségek szerkezetileg a következőképpen foghatók fel: A korábbi eljárásnál — COOH COOH C C o o o A találmány szerinti eljárásnál — —1 “* HÖ COOH CC > COOH C. _J_______________ _____LO______________ Az anhidrid kopolimerek szokásosan legfeljebb 2% nedvességet tartalmaznak és e nedvesség egy része az anhidridcsoportokkal reagálva karboxilcsoportokat képez, míg többi része feltehetően szabad víz formájában van jelen. Az utóbbi szárítás útján könnyen eltávolítható, míg az előbbi ciklusos vagy aciklusos anhidridcsoportok újraképződésével szabadul fel. Ez lassúbb folyamat, de aggregációt előmozdító körülmények között, például xilolban visszafolyatás közbeni forraláskor könnyen végbemegy. Kényelmi okokból a találmány szerinti aggregálási műveletnek kitett előnyös kiindulási polimereket az alábbiakban EMA-típusú polimereknek nevezzük [etilén/maleinsavanhidrid vagy maleinsav]. Az EMA-típusú polimereket a 3 554985 és a 3 555 001 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás közli és további ismertetésükre szolgálnak a következő I. fejezet általános példái: I. A polikarbonsav monomerek egységekként akrilsavat, akrilsavanhidridet, metakrilsavat, krotonsavat vagy anhidrid-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
