能够吸附酸性水溶性靶物质的聚合物及该聚合物制造方法

专利名称：能够吸附酸性水溶性靶物质的聚合物及该聚合物制造方法
技术领域：
本发明涉及选择性吸附酸性水溶性靶物质的聚合物；具有针对酸性水溶性靶物 质的特异性识别位点的聚合物；其制造方法；以及酸性水溶性靶物质吸附剂。
背景技术：
基于靶物质的结构和特性用于靶物质的选择性分离技术是对于各种工业以及化 学和生物学研究等必要的技术。选择性分离技术中，分子印迹法(molecular imprinting method)是最重要的方法之一(例如，参见非专利文献1)。通过分子印迹法获得的分子印 迹聚合物(下文也称作MIP)具有与模板分子(templatemolecule)互补的特异性结合位点 的特征，该特异性结合位点通过在模板分子存在下聚合具有官能团的可聚合分子，随后除 去所述模板分子来产生。作为生物抗体的替代物，例如，迄今已研究了 MIP在医疗物质的色谱分离、源自环 境或源自生物的样品的预处理用固相提取、用于免疫测定的人工抗体以及用于结构特异性 检测的生物传感器器件等中的应用。通常，利用有机溶剂中氢键的相互作用进行MIP的制备。因此，难以在有机溶剂中 制备用于水溶性化合物的MIP。此外，当将在有机溶剂中制备的MIP用于水溶液时，还引起 由于聚合物收缩导致降低其对MIP模板分子的特异性结合能力的问题。另外，由于水分子 具有离解物质间氢键的特征，因此在水中制备和使用MIP极其困难。另外，由于疏水性相互 作用，存在在水溶液中引起对聚合物基质表面的非选择性吸附的倾向。近年来，作为在水溶液中制备的新型MIP，已报道了利用丙烯酰环糊精和双丙烯酰 胺制备的那些MIP (参见非专利文献2)以及利用聚乙二醇二丙烯酸酯通过官能团间距离固 定化法制备的那些MIP(参见专利文献1)。这些MIP显示出一定程度的对模板分子的选择 性吸附。然而，在非专利文献1的制造方法中，由于使用过量的功能性单体来生产MIP，认 为MIP的模板分子的识别位点是不均勻的。另外，在专利文献1的制造方法中，由于通过在 有机溶剂中形成离子相互作用来生产MIP，认为在有机溶剂中官能团之间的距离不同于水 溶液中官能团之间的距离。因此，认为通过这些方法的印迹效果不足。另外，这些方法存在 以下问题它们不能应用于没有芳香族等疏水性骨架的水溶性化合物中。此外，近年来慢性透析患者的数量已超过200，000，并具有每年增加的趋势。尽管 存在如此多的慢性肾功能不全患者，但没有根本治疗方法，并且现状是作为以延长寿命为 目的对症疗法仅有血液透析疗法。作为用于肾功能不全的血液透析疗法，通常利用使用纤 维素类天然高分子物质和聚砜、聚甲基丙烯酸甲酯等合成高分子物质作为材料的中空纤维 膜型人造肾脏，除去在患者血液中产生和累积的尿毒症相关的物质等毒性物质。中空纤维膜壁以如下方式制备具有大约10至lOOnm直径的细孔贯通该中空纤维 膜壁，并且借助渗透压力差使毒性物质经过该孔从血液侧转移至透析液侧。目前，中空纤维 膜的性能已得到显著改善，因此，通过透析不仅可以从肾功能不全患者除去尿素和肌酸酐等低分子量物质(500道尔顿以下)，而且还可以除去中等分子量物质(500至5，000道尔 顿)或具有分子量为10，000道尔顿以上的低分子量蛋白质。然而，基于膜的结构和渗透性的工程学原因(engineeringground)，能够除去具有 大分子量的病因物质的中空纤维膜具有将对生命体必需的激素、维生素、氨基酸和水过量 排出体外的倾向。因此，当长时间进行透析时，产生由此引起的骨和关节疾病、贫血、血压降 低等各种并发症。如上所述，目前通过中空纤维膜治疗肾功能不全的方法在选择性除去溶质能力方 面具有许多不足点，并且具有通过透析还将生命体必需的低分子量物质从身体排出的问 题。然而，目前还没有发现针对该透析问题的对策。另外，由于在通常血液透析的情况下， 患者在医院的束缚时间非常长，还存在社会活动负担大的问题。非专利文献 1 :B. Sellergren, Molecularly imprinted polymers :man made mimic of antibo dies and their application, ElsevierScience (2001)非专利文献 2 :H. Asanuma, T. Akiyama, K. Kajiyama, T. Hishiyaand N. Komiyama, Anal. Chim. Acta,2001，435，25专利文献1 JP-A-2006-13780
发明内容
发明要解决的问题考虑到上述问题，本发明试图提供选择性吸附尿酸和肌酸等氮代谢废物、核苷和 氨基酸等酸性水溶性靶物质的聚合物；具有针对酸性水溶性靶物质的特异性识别位点的聚 合物；它们的制造方法；以及酸性水溶性靶物质吸附剂。用于解决问题的方案出于解决上述问题的目的，本发明人已进行了深入的研究，结果发现，具有通过两 步反应形成的交联结构的聚合物能够选择性吸附酸性水溶性靶物质，所述两步反应包括具 有氨基和/或亚氨基的聚合物与不饱和羰基交联剂的迈克尔加成反应(Michael addition reaction)以及随后的自由基聚合。另外，发现，通过包括具有氨基和/或亚氨基的聚合物与不饱和羰基交联剂的迈 克尔加成反应以及随后的自由基聚合的两步反应与分子印迹方法组合制备的聚合物，对酸 性水溶性靶物质具有高亲和性，能够特异性识别酸性水溶性靶物质并吸附它，从而导致本 发明的完成。即，本发明如下。1. 一种聚合物，其选择性吸附至少一种酸性水溶性靶物质，其中所述聚合物具有 通过两步反应形成的交联结构，所述两步反应包括具有氨基和/或亚氨基的聚合物与不饱 和羰基交联剂的迈克尔加成反应以及随后的自由基聚合。2. 一种聚合物，其包含针对至少一种酸性水溶性靶物质的特异性识别位点，其中 所述特异性识别位点通过包含下列步骤(1)和(2)的分子印迹方法在水溶液中形成(1)在至少一种模板分子存在下，通过两步反应形成交联共聚物的步骤，所述两步 反应包括具有氨基和/或亚氨基并能够与所述模板分子相互作用的至少一种聚合物与不 饱和羰基交联剂的迈克尔加成反应，以及随后的自由基聚合；和(2)进行从步骤(1)中获得的交联共聚物中游离除去所述模板分子，从而形成针对所述模板分子的特异性识别位点的步骤。3.根据前述第2项所述的聚合物，其中所述模板分子为酸性水溶性靶物质或酸性 水溶性靶物质的模拟分子(dummymolecule)。4.根据前述第1至3项中任一项所述的聚合物，其中所述具有氨基和/或亚氨基 的聚合物是用至少一种能够与酸性水溶性靶物质相互作用的官能团改性的聚合物。5.根据前述第4项所述的聚合物，其中能够与所述酸性水溶性靶物质相互作用的 官能团是二氨基三嗪衍生物、二氨基吡啶衍生物、胍衍生物、咪唑衍生物、卟啉衍生物和环 糊精衍生物中的任意一种。6.根据前述第1至5项中任一项所述的聚合物，其中所述酸性水溶性靶物质是氮 代谢废物、核苷酸和氨基酸中的任意一种。7.根据前述第6项所述的聚合物，其中所述氮代谢废物是尿酸。8.根据前述第1至7项中任一项所述的聚合物，其中所述不饱和羰基交联剂具有 两个以上不饱和羰基。9.根据前述第8项所述的聚合物，其中所述氨基和/或亚氨基与不饱和羰基的摩 尔比在0. 15至1. 35的范围内。10.根据前述第2至9项中任一项所述的聚合物，所述聚合物能够通过特异性识别 位点与酸性水溶性靶物质部分地结合。11.根据前述第1至10项中任一项所述的聚合物，其选择性吸附在水溶液中的酸 性水溶性靶物质。12. 一种聚合物的制造方法，所述聚合物选择性吸附至少一种酸性水溶性靶物质， 其中所述方法包括通过两步反应形成交联共聚物，所述两步反应包含具有氨基和/或亚氨 基并能够与所述酸性水溶性靶物质相互作用的至少一种聚合物与不饱和羰基交联剂的迈 克尔加成反应以及随后的自由基聚合。13. 一种聚合物的制造方法，所述聚合物包含针对至少一种酸性水溶性靶物质的 特异性识别位点，所述方法包括通过包括下列步骤(1)和(2)的分子印迹方法在水溶液中 形成所述特异性识别位点(1)在至少一种模板分子存在下，通过两步反应形成交联共聚物的步骤，所述两步 反应包含具有氨基和/或亚氨基并能够与所述模板分子相互作用的至少一种聚合物与不 饱和羰基交联剂的迈克尔加成反应，以及随后的自由基聚合；和(2)进行从步骤(1)中获得的交联共聚物中游离除去模板分子，从而形成针对所 述模板分子的所述特异性识别位点的步骤。14.根据前述第12或13项所述的聚合物的制造方法，其中所述具有氨基和/或亚 氨基的聚合物具有除氨基和/或亚氨基以外的至少一种能够与所述酸性水溶性靶物质部 分地结合的官能团。15. 一种酸性水溶性靶物质吸附剂，其包括前述第1至11项中任一项所述的聚合 物。16. 一种用于选择性分离或除去酸性水溶性靶物质的方法，其使用根据前述第1 至11项中任一项所述的聚合物来选择性分离或除去酸性水溶性靶物质。发明的效果
本发明的聚合物对于酸性水溶性靶物质具有优异吸附性，并且即使在生命体类似 环境中，也能够发挥更加仅选择性吸附酸性水溶性靶物质的性质，因此其可以仅快速地排 除酸性水溶性靶物质而没有除去生命体必需组分。因此，由于包含本发明的聚合物作为主 要组分的酸性水溶性靶物质吸附剂能够抑制引起并发症的血液营养组分的减少以及减轻 社会活动的负担，所以与常规血液透析相比，它作为透析疗法的替代是极其有用的。


图1示出发明实施例1-1的聚合物的尿酸吸附速度。图2示出DAT-PALA的谱图。
具体实施例方式本发明提供选择性吸附酸性水溶性靶物质的聚合物。此处本发明中使用的“酸性 水溶性靶物质”意指包含酸性官能团的水溶性化合物。作为酸性官能团，可列举例如磷酸基 (phosphategroup)、砜基、羧基、羟基、亚氨基、酰胺基、酯基和氨基甲酸酯基等。作为上述酸性水溶性靶物质，可列举例如尿酸、肌酸酐、胆红素等氮代谢废物(通 过含氮化合物的代谢形成的废物)和马尿酸等代谢物，尿苷、胞苷、腺苷和鸟苷等核苷，核 苷5'-单磷酸化核苷酸，作为核苷酸共聚物的多核苷酸或低核苷酸，核苷5' - 二磷酸 化核昔^ 石舞酸(nucleoside 5 ‘ -di-phosphorylatednucleoside diphosphate),核昔 5'-三磷酸化核苷三磷酸，天冬氨酸、酪氨酸、丝氨酸和丙胺酸等氨基酸，由氨基酸残基组 成的多肽或寡肽，胆酸等胆汁酸，2，4-二氯苯氧基乙酸酯等农用化学品，以及双酚A等内分 泌干扰物等。另外，酸性水溶性靶物质的模拟分子意指其主骨架相同或类似并且包含能够与 其它分子相互作用的官能团的骨架是相同或类似的分子。例如，UMP(尿苷5’ -单磷酸) 和AMP(腺苷5’ -单磷酸)具有相同的主戊糖骨架并具有相同的贡献相互作用的磷酸基 (phosphate group)，所以两者是模拟分子。当将本发明的聚合物用作慢性肾功能不全的透析疗法的替代物时，期望酸性水溶 性靶物质为氮代谢废物，优选尿酸。根据本发明的术语“选择性吸附，，意指优先吸附靶物质。本发明聚合物对酸性水 溶性靶物质的选择性吸附能够基于通过分光光度计测量吸光度和通过高效液相色谱测量 洗脱速度等测定。选择性吸附酸性水溶性靶物质的本发明聚合物具有通过包括具有氨基和/或亚 氨基的聚合物与不饱和羰基交联剂的迈克尔加成反应(第一阶段反应)，以及随后的自由 基聚合(第二阶段反应)的两步反应形成的交联结构。通过使具有氨基和/或亚氨基的聚 合物和不饱和羰基交联剂通过两步反应进行它们的交联，能够得到具有刚性(rigid)和高 性能特异性识别位点的交联共聚物。[第一阶段反应迈克尔加成反应]在作为第一阶段反应的迈克尔加成反应方法中，将具有氨基和/或亚氨基的聚合 物和不饱和羰基交联剂等反应组分以及模板分子溶解于聚合溶剂，然后使具有氨基和/或 亚氨基的聚合物和不饱和羰基交联剂进行加成反应，从而得到交联共聚物。
迈克尔加成反应通常如下进行将通过在聚合溶剂中溶解具有氨基和/或亚氨基 的聚合物制备的聚合物溶液和通过在聚合溶剂中溶解不饱和羰基交联剂制备的交联剂溶 液合并，搅拌该混合物，然后使它们通过在暗处静置进行反应。搅拌方法和时间没有特别限 定，目的是完全混合。迈克尔加成反应的反应温度优选4至90°C，更优选4至35°C。另外， 反应时间优选为1小时以上，更优选12小时以上(通常48小时以下)。(具有氨基和/或亚氨基的聚合物)本发明聚合物由于具有氨基和/或亚氨基能够与酸性水溶性靶物质相互作用。作 为具有氨基和/或亚氨基的聚合物，可列举，例如，使用具有伯和/或仲氨基的烯丙胺作为 单体的烯丙胺类聚合物(例如，聚烯丙胺(polyallylamine)和其中氨基被部分乙酰化或烷 基化的聚烯丙胺等)、烯化亚胺类聚合物、乙烯胺类聚合物、赖氨酸类聚合物、脱乙酰壳多糖 和具有两个以上伯和/或仲氨基或亚氨基的聚合物等。上述具有氨基和/或亚氨基的聚合物中，从有效地进行迈克尔加成反应和有效地 表现与酸性水溶性靶物质的静电相互作用的角度，适合使用有重均分子量为20，000以下， 优选18，000以下(通常1，000以上)的聚烯丙胺。具有氨基和/或亚氨基的聚合物可以 单独或以两种以上组合使用。根据本发明，期望将具有氨基和/或亚氨基的聚合物通过将其溶解于聚合溶剂中 作为聚合物溶液来使用，并通过将该聚合物溶液与交联剂溶液(其通过将不饱和羰基交联 剂溶解于聚合溶剂制备)合并将聚合物溶液制成迈克尔加成反应溶液。聚合物溶液中的聚 合物浓度优选为5至40质量％，更优选5至20质量％。当聚合物浓度大于40质量％时， 溶液粘度变高，使得操作变得困难。另外，期望将具有氨基和/或亚氨基的聚合物在迈克尔加成反应溶液中的浓度设 定为2至15质量％，更优选3至6质量％的范围内。(不饱和羰基交联剂)由于氨基和/或亚氨基与不饱和羰基交联剂通过迈克尔加成反应的交联，本发明 的聚合物不仅能够形成针对酸性水溶性靶物质的特异性识别位点，而且能够通过特异性识 别位点封住不需要的氨基和/或亚氨基。然后，可以抑制由过量官能团引起的非选择性吸 附。期望上述不饱和羰基交联剂为具有两个以上不饱和羰基的化合物。作为该不饱和 羰基交联剂，可列举例如，N，N'-双丙烯酰基哌嗪、N，N'-亚乙基双丙烯酰胺、N，N'-亚 甲基双丙烯酰胺、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯和三羟甲基丙 烷三甲基丙烯酸酯等。不饱和羰基交联剂可以单独或以两种以上组合使用。虽然上述氨基和/或亚氨基与不饱和羰基交联剂的共混比没有特别限定，但(氨 基和/或亚氨基)/(不饱和羰基交联剂的不饱和羰基)的摩尔比优选设定为0. 15至1.35， 更优选0. 25至0. 66。当上述(氨基和/或亚氨基)/(不饱和羰基交联剂的不饱和羰基)的摩尔比大于 1. 35时，氨基和/或亚氨基不能充分地与不饱和羰基反应，因此导致增加残余氨基和/或亚 氨基吸附生命体必需组分的倾向。在这点上，当该摩尔比小于0. 15时，能够形成聚合物中 的特异性识别位点的氨基和/或亚氨基的数量变少，因此导致不能发挥酸性水溶性靶物质 的选择性吸附的倾向。
另外，为了改善本发明获得的聚合物的吸附选择性，根据情况需要，可以使除不饱 和羰基交联剂之外的不饱和羰基化合物与迈克尔加成反应同时或之后进行反应。作为该不 饱和羰基化合物可列举，例如，(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、丙三醇(甲基)丙烯酸酯、N-乙 烯基吡咯烷酮、丙烯酰胺和(甲基)丙烯酸烷基酯等。(聚合溶剂)作为聚合溶剂，可列举例如，水、甲醇和乙醇等醇类以及二甲基甲酰胺等有机溶剂 等，其中期望为水。通过使用水溶液作为溶剂，能够获得高亲水性聚合物并能够抑制通过疏 水性相互作用的非选择性吸附。聚合溶剂可以单独或以两种以上组合使用。迈克尔加成反应溶液中的聚合溶剂的浓度没有特别限定，但作为上述(用于聚合 物溶液和上述交联剂溶液的聚合溶剂的总量)/ (不饱和羰基交联剂和具有氨基和/或亚氨 基的聚合物的总量)期望以1至9的比率使用。当聚合溶剂的总量比大时，存在生命体必 需组分的吸附增加的倾向。聚合溶剂包含聚合弓丨发剂。聚合引发剂没有特别限定，条件是其为通过活化乙烯 基形成自由基的自由基聚合引发剂，并且可列举，例如，偶氮化合物如2，2' _偶氮双(2-脒 基丙烷)二盐酸盐、2，2'-偶氮双(N，N' - 二亚甲基脒基丙烷)二盐酸盐、2，2'-偶氮双 [2- (N-烯丙基脒基)丙烷]二硫酸盐、2，2 ’ -偶氮双[2-甲基-N- (2-羟乙基)-丙酰胺] 和4，4'-偶氮双(4-氰基戊酸酯)等，过硫酸盐如过硫酸钠和过硫酸铵等，以及有机过氧 化物如叔丁基过氧化物和过氧化丁二酸氢盐(disuccinate peroxide)等。这些聚合引发 剂可以单独或以两种以上组合使用。另外，这些聚合引发剂可以与例如N，N，N，‘ N'-四 甲基乙二胺等聚合促进剂一起使用。聚合引发剂和不饱和羰基交联剂的共混比没有特别限定，但为了获得具有充分的 聚合率的聚合物，期望聚合引发剂/不饱和羰基交联剂的摩尔比为0. 0025至0. 02，并且为 了获得更加刚性的和高性能交联共聚物，优选0. 004至0. 01。[第二阶段反应自由基聚合反应]在作为第二阶段反应的自由基聚合方法中，通过使迈克尔加成反应溶液进行自由 基聚合，在迈克尔加成反应完成后获得交联共聚物。由此，本发明的聚合物能够实现在水溶 液中对酸性水溶性靶物质的高选择性吸附。上述自由基聚合反应能够采用常规已知方法，例如通过在从40至120°C加热或照 射紫外线或电子束等活性能量射线进行。作为活性能量射线，优选紫外线。当通过紫外线照射进行自由基聚合时，反应通过在紫外线照射后在暗处静置进 行。在这种情况下，期望将反应温度设定为4至90°C的范围内，更期望在4至15°C的范围 内。另外，反应时间优选为12小时以上，更优选18小时以上(通常36小时以下)。以上述方式得到的交联共聚物可以通过使用球磨机、锤磨机、喷磨机或研钵等方 法将其粉碎，然后回收特定大小的产物来使用。另外，交联共聚物的形状没有特别限定，并 且可以回收粉碎产物，或者通过采用常规已知颗粒制造方法如悬浮聚合或分散聚合等方法 将其预先聚合成特定颗粒形状。本发明还提供具有针对酸性水溶性靶物质的特异性识别位点的聚合物。在此情 况下，“特异性识别位点”是对应于成为聚合物的识别目标的酸性水溶性靶物质的模板的位 点，并且它意指与作为目标物质的酸性水溶性靶物质互补的孔状部(porousregion)。
如稍后所述，上述特异性识别位点通过分子印迹法形成。由此，特异性识别位点即 使在生命体类似环境下也具有对酸性水溶性靶物质的高亲和性，并且具有针对酸性水溶性 靶物质的特异性识别位点的本发明聚合物能够表现出特异的酸性水溶性靶物质识别能力。另外，具有针对酸性水溶性靶物质的特异性识别位点的本发明聚合物具有对水介 质极其良好的适应性(fitness)，并能够快速达到对特定的酸性水溶性靶物质的吸附。关于具有针对酸性水溶性靶物质的特异性识别位点的本发明聚合物，特异性识别 位点通过包括以下步骤的分子印迹方法在水溶液中形成(1)用于通过包括迈克尔加成反 应和自由基聚合的两步反应获得交联共聚物的步骤；以及(2)用于形成针对模板分子的特 异性识别位点的步骤。在这种情况下，如前所述，“分子印迹方法”是其中在模板分子存在下，通过具有官 能团的可聚合分子的聚合，并随后除去模板分子来制备具有与模板分子互补的特异结合位 点的聚合物的方法。根据本发明，分子印迹方法在水溶液中进行。优选的作为水溶液的聚合溶剂是例 如，不损害具有氨基和/或亚氨基的聚合物与作为模板分子的酸性水溶性靶物质的相互作 用，能够溶解各聚合组分并还能成为用于得到多孔性的溶剂(成孔剂)的溶剂。作为上述聚合溶剂，如前所述，可列举例如水、甲醇和乙醇等醇类以及二甲基甲酰 胺等有机溶剂等，其中从使用时血液和体液等环境的观点，水是期望的。聚合溶剂可以单独 或以两种以上组合使用。将上述步骤(1)和(2)描述如下。(1)用于通过包括迈克尔加成反应和自由基聚合的两步反应获得交联共聚物的步
马聚ο该步骤是在至少一种模板分子存在下，通过包括具有氨基和/或亚氨基并能够与 模板分子相互作用的至少一种聚合物与不饱和羰基交联剂的迈克尔加成反应，以及随后的 自由基聚合的两步反应得到交联共聚物的步骤。上述“模板分子”意指酸性水溶性靶物质。另外，作为上述“相互作用”，可列举 例如，通过离子键、氢键、范德华力、配位键、静电相互作用、偶极相互作用和n-n堆积 (π - π stacking)等的分子间相互作用。通过与模板分子相互作用，上述聚合物中氨基和/或亚氨基能够起到特异结合位 点的相互作用点的功能。另外，当氨基和/或亚氨基与能够进行迈克尔加成反应的不饱和 羰基交联剂反应时，对于特异性识别位点不是必要的氨基和/或亚氨基能够起交联点的作 用。因此，具有针对酸性水溶性靶物质的特异性识别位点的本发明聚合物不仅抑制非选择 性吸附，而且还能发挥对酸性水溶性靶物质的高选择性吸附能力。上述聚合物还可具有除了氨基和/或亚氨基以外的至少一种能够与酸性水溶性 靶物质相互作用的官能团。因此，可以在多点处且特异性地与上述靶物质相互作用。并且与 仅使用氨基和/或亚氨基的情况相比，能够发挥更高的对上述靶物质的选择性吸附能力。作为能够与上述酸性水溶性靶物质部分地结合的官能团，没有特别限定，条件是 其能与靶物质相互作用，但可列举，例如，二氨基三嗪衍生物、二氨基吡啶衍生物、胍衍生 物、咪唑衍生物、卟啉衍生物、环糊精衍生物、吡啶衍生物、嘧啶衍生物、三唑衍生物、吡咯衍 生物、吲哚衍生物、嘌呤衍生物和酰胺衍生物等。
上述官能团可以是任何具有相应化合物骨架的任意取代基团，它们中，二氨基三 嗪衍生物[下式(1)]、二氨基吡啶衍生物[下式(2)]、胍衍生物[下式(3)]、咪唑衍生物 [下式(4)]、卟啉衍生物[下式(5)]和环糊精衍生物[下式(6)]是特别期望的，并且能够 在多点处与亚胺基相互作用的二氨基三嗪衍生物(例如，2，4-二氨基-S-三嗪衍生物)是 更期望的。[化学式1]
权利要求
一种聚合物，其选择性吸附至少一种酸性水溶性靶物质，其中所述聚合物具有通过两步反应形成的交联结构，所述两步反应包括具有氨基和/或亚氨基的聚合物与不饱和羰基交联剂的迈克尔加成反应以及随后的自由基聚合。
2.一种聚合物，其包含针对至少一种酸性水溶性靶物质的特异性识别位点，其中所述 特异性识别位点通过包含下列步骤(1)和(2)的分子印迹方法在水溶液中形成(1)在至少一种模板分子存在下，通过两步反应形成交联共聚物的步骤，所述两步反应 包括具有氨基和/或亚氨基并能够与所述模板分子相互作用的至少一种聚合物与不饱和 羰基交联剂的迈克尔加成反应，以及随后的自由基聚合；和(2)进行从所述步骤(1)中获得的交联共聚物中游离除去所述模板分子，从而形成针 对所述模板分子的特异性识别位点的步骤。
3.根据权利要求2所述的聚合物，其中所述模板分子是酸性水溶性靶物质或所述酸性 水溶性靶物质的模拟分子。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的聚合物，其中所述具有氨基和/或亚氨基的聚 合物是用至少一种能够与所述酸性水溶性靶物质相互作用的官能团改性的聚合物。
5.根据权利要求4所述的聚合物，其中能够与所述酸性水溶性靶物质相互作用的官能 团是二氨基三嗪衍生物、二氨基吡啶衍生物、胍衍生物、咪唑衍生物、吓啉衍生物和环糊精 衍生物中的任意一种。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的聚合物，其中所述酸性水溶性靶物质是氮代谢 废物、核苷酸和氨基酸中的任意一种。
7.根据权利要求6所述的聚合物，其中所述氮代谢废物是尿酸。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的聚合物，其中所述不饱和羰基交联剂具有至少 两个不饱和羰基。
9.根据权利要求8所述的聚合物，其中所述氨基和/或亚氨基与所述不饱和羰基的摩 尔比在0. 15至1.35的范围内。
10.根据权利要求2至9中任一项所述的聚合物，所述聚合物能够通过所述特异性识别 位点与所述酸性水溶性靶物质部分地结合。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的聚合物，其选择性吸附水溶液中的所述酸性 水溶性靶物质。
12.—种聚合物的制造方法，所述聚合物选择性吸附至少一种酸性水溶性靶物质，其中 所述方法包括通过两步反应形成交联共聚物，所述两步反应包含具有氨基和/或亚氨基并 能够与所述酸性水溶性靶物质相互作用的至少一种聚合物与不饱和羰基交联剂的迈克尔 加成反应，以及随后的自由基聚合。
13.—种聚合物的制造方法，所述聚合物包含针对至少一种酸性水溶性靶物质的特异 性识别位点，所述方法包括通过包括下列步骤(1)和(2)的分子印迹方法在水溶液中形成 所述特异性识别位点(1)在至少一种模板分子存在下，通过两步反应形成交联共聚物的步骤，所述两步反应 包含具有氨基和/或亚氨基并能够与所述模板分子相互作用的至少一种聚合物与不饱和 羰基交联剂的迈克尔加成反应，以及随后的自由基聚合；和(2)进行从所述步骤(1)中获得的交联共聚物中游离除去所述模板分子，从而形成针对所述模板分子的特异性识别位点的步骤。
14.根据权利要求12或13所述的聚合物的制造方法，其中所述具有氨基和/或亚氨基 的聚合物具有除氨基和/或亚氨基以外的至少一种能够与所述酸性水溶性靶物质部分地 结合的官能团。
15.一种酸性水溶性靶物质吸附剂，其包括根据权利要求1至11中任一项所述的聚合物。
16.一种用于选择性分离或除去酸性水溶性靶物质的方法，其使用根据权利要求1至 11中任一项所述的聚合物来选择性分离或除去酸性水溶性靶物质。
全文摘要
公开一种能够选择性吸附酸性水溶性靶物质的聚合物；具有针对酸性水溶性靶物质的特异性识别位点的聚合物；用于生产各聚合物的方法；以及酸性水溶性靶物质的吸附剂。具体公开了能够选择性吸附至少一种酸性水溶性靶物质的聚合物，并且所述聚合物的特征在于具有通过两步反应生产的交联结构，所述两步反应包括进行具有氨基和/或亚氨基的聚合物与不饱和羰基交联剂的迈克尔加成反应以及进行所得产物的自由基聚合。
文档编号B01J20/26GK101952333SQ200880127248
公开日2011年1月19日 申请日期2008年12月2日 优先权日2008年2月21日
发明者绀谷友广 申请人:日东电工株式会社