196613. lajstromszámú szabadalom • Eljárás előnyösen színes-poliakrilamidgélgyöngyök mikroszuszpenziós polimerizációs úton történő előállítására
5 196 613 6 100 cm3) 37,7 pl N,N,N',N-tetiametil-etilén-diarnm (a továbbiakban: TEMED), 5 cm3 vizes ammóniumperszulfát oldat (2 g ammónium-persztilfát/100 cm3) 10 cm3 színes vizes monomer oldat (28 g nkrilamid, 2,8 g akrilsav, 2,21 g N,N'-mctÍlénbisz-nkrilamid/ 100 cm3 és 1 cm3 (0,5 g/100 cin3) berilini-kék szol elegyét adjuk és a toluolos fázisban addig diszpergáljuk, amíg elérjük a kívánt szemcseméretet (az ellenőrzést mikroszkópos úton végezzük). Ezt követően az elegy hőmérsékletét 2 perc alatt 40 °C-ra emeljük, 5 perc poliinerizációs idő után a keverő fordulatszámát 800 fordulatípercre csökkentjük és a polimerizációt még 30 percig ezen körülmények között végezzük. A keverés leállítása után a toluolos gélgyöngy diszperziót egy keverővei és visszafolyató hűtővel ellátott gömblombikban levő, a rcakcióclcgy térfogata 4 5- szörös mennyiségének megfelelő térfogatú forrásban levő desztillált vízbe csurgatjuk, majd az elegyet keverés közben hűlni hagyjuk. A gyakorlatilag gélszemcsét nem tartalmazó toluolos fázist a vizes fázistól dekantálással elkülönítjük és a vizes fázisban levő gélgyöngy diszperziót ülepítjük. A gélgyöngyöket 4-5-szörös mennyiségű desztillált vízben szuszpcndáljuk, majd az cmulgcátor és az el nem reagált komponensek kimosása céljából ülepítjük. Ezt a műveletet 3-4-szer megismételjük. Körülbelül 4—5 adag párhuzamosan előállított gélgyöngy diszperziót egyesítünk és frakcionált ülepítcsnek vetjük alá. A legnagyobb (0 40 pm) és a legkisebb (</> 5 /am) méretű frakciókat eltávolítjuk és ezt a műveletet 2-3-szor megismételjük, majd az így kapott híg gélgyöngy diszperziót ülepítéssel töményítjük. így maximális töménységű, azaz 50 g duzzadt gél/100 cm3, gélgyöngy diszperziót állítunk elő. Duzzadási fok: 8 g víz/1 g száraz gél (mikroszkópos módszer). A részecskeméretet és a részecskeelosztást fáziskontraszt módszerrel mikroszkopikus úton, részecskeméret-eloszlás függvény alapján határoztuk meg és megállapítottuk, hogy a részecskék közel 80 %-a az 5-10 /um közötti tartományba esik. A gélgyöngyök akrilsav-tartalmát 0,1 n nátriumhidroxiddal végzett vezetőképességi titrálással határozzuk meg. Az akrilsavtartalom 10 mol%, azaz minden tizedik monomer-egység tartalmaz karboxilcsoportot. Ulepedési sebesség: a gélgyöngy diszperzió tiszta vizében 3 óra múlva sem ülepedik. Térhálósítási fok: 27, azaz a térhálósító és a monomer mólaránya: 1:27. 2. példa Mindenben az 1. példában megadottak szerint járunk el, az alábbi különbségekkel: 28 g akrilamidot, 1,47 g BISZ-t, 1,4 g akrilsavat és 2 cm3 (0,5 /100 cm3) berlini-kék szolt 100 cm3 vizes oldatban tartalmazó színes monomer elegyből 10 cm3-t 5 cm3 TRISZ-puffcroldatot, 12,5 pl TEMED-et, 2,8 cm3 (1 g/100 cm3) vizes fázis koncentrációjú vizes ammónium-perszulfát oldatot és 2,2 cm3 desztillált vizet 200 cm3 2X10-2 mol/dm3 koncentrációjú toluolos Span 60 oldatban 25 °C-on 1000 fordulat/perc ford illat számon keverve diszpcrgálunk, mimellett a toluolvíz aránya: 10:1. A polimerizációt 35 °C-on 800 fordulat/perc fordulatszámon 60 percen át végezzük. Az emulzió megszüntetését 15 mol%-os vizes nátriumklorid-oldattal végezzük. A mosás és a frakcionálás az 1. példában megadott módon történik. Az így előállított színes poliakrilamid gélgyöngyök akrilsavtartalma 5 mol% (0,1 n nátrium-hidroxiddal végzett vezetőképességi titrálással). Térhálósítási fok: 40, azaz a térhálósító és a monomer aránya: 1:40. 3. példa Mindenben az 1. példában leírtak szerint járunk el, az alábbi különbségekkel: 28 g akrilamidot, 0,735 g BISZ-t, 0,7 g akrilsavat és 1 cm3 (0,75 g/100 cm3) berlini kéket 100 cm3 vizes oldatban tartalmazó 10 cm3 monomer elegyet, 5 cm3 TRISZ-oldatot, 20 pl TEMED-et cs 5 cin3, 1 g/100 cm3 koncentrációjú vizes ammónium-pcrszulfát-oldatot 100 cin3 3,0X10"2 mol/cm3 koncetnrációjú toluolos Span 60 oldatban 0 °C-on 1200 fordulat/perc fordulatszámon a kívánt cseppméret eléréséig diszpergálunk. A polimerizálást 40 °C-on 800 fordulat/perc fordulatszámon 30 percig végezzük. Az emulzió megszüntetését 600 cm3 forró desztillált vízbe öntéssel, keverés közben hajtjuk végre. Lehűlés után a fázisok szétválasztását és a frakcionálási az 1. példában megadott módon végezzük. Az így előállított színes poliakrilamid géigyöngyök akrilsavtartalma: 2,5 mol% (vezetőképességi titrálás, 0,1 n vizes nátrium-hidroxid oldat). 4. példa Az. 1. példa szerint előállított 5 ml 1 %-os gélgyöngy diszperzióhoz szobahőmérsékleten óvatos keverés közben 0,3 ml 1 %-os ferriklorid (FeCl3) oldatot, majd 5 perc elteltével 0,3 ml 1 %-os káliumferrocianát (K4Fe(CN)<;) oldatot adunk 10 perc reakcióidő után a szuszpenziót szűrjük vagy centrifugáljuk és a gyöngyöket desztillált vízzel mossuk, A gyöngy mosását legalább háromszor megismételjük. Az így kapott festett immunszorbens vizes fázisban jól észlelhető és pH: 4-8 között legalább 1 hónapig észrevehetően nem változtatja a színét. 5. példa Berlini-kék szollal festett poliakrilamid gél felhasználása RIA készletekben. Az 1. példa szerint előállított kék színű akrilsavakrilamid-N.N'-metilén-biszakrilamid gyöngypolimert tiroxin (T4) radioimmunoassay-ben az alábbi módon használjuk immunoszorbensként: a nedves gélt 0,003 mól 6,5 pH-jú foszfát-pufferben szuszpendáljuk (1 g 5 10 15 20 25 30 35 40 i'5 50 55 60 65 4
