用于有机分子提纯、表面上具有交联聚乙烯胺的吸附剂的制作方法
【专利摘要】本发明的第一个实施方式涉及一种具有多孔无机固体支承材料的吸附剂，所述吸附剂的表面具有交联聚乙烯胺膜，所述膜包括改性胺基和通过电子供体/受体反应结合到所述支承材料表面的胺基。本发明的第二个实施方式涉及一种具有固体支承材料的吸附剂，所述固体支承材料的表面具有通式（I）的残基，其中所述残基通过共价单键连接到位于固体支承材料表面的聚合物膜表面的官能团或者本体固体支承材料本身表面的官能团。而且，本发明涉及所述吸附剂的用途，优选在色谱应用方面，其用于有机分子尤其是药学活性化合物的提纯。
【专利说明】用于有机分子提纯、表面上具有交联聚乙烯胺的吸附剂
【技术领域】
[0001]本发明的第一个实施方式涉及一种具有多孔无机固体支承材料的吸附剂，所述吸附剂的表面具有交联聚乙烯胺膜，所述膜包括改性胺基和通过电子供体/受体反应结合到所述支承材料表面的胺基。本发明的第二个实施方式涉及一种具有固体支承材料的吸附齐U，所述吸附剂的表面具有如以下通式(I)的残基，其中所述残基通过共价单键连接到位于固体支承材料表面上的聚合物膜表面上的官能团或者本体固体支承材料本身表面上的官能团。而且，本发明涉及根据本发明的所述吸附剂的用途，优选在色谱应用方面，其用于有机分子尤其是药学活性化合物的提纯。
【背景技术】
[0002]根据以下一个或多个与试样可能的反应模式，对用于有机分子以及生物分子的色谱介质进行传统分类。
[0003]-疏水性反应(反相)
[0004]-亲水性反应(正相)
[0005]-阳离子交换
[0006]-阴离子交换
[0007]-体积排阻
[0008]-金属离子螯合
[0009]通过植物提取或动物性或化学合成等方式提供新化合物往往要求提供新色谱材料、现有色谱材料的进一步研发、或者寻找简单廉价的化合物提纯新方法。即，一直需要高度选择性下游提纯新技术，其能够在相同条件下无需扩大所需液体容积而大规模地处理。
[0010]对于给定的分离问题，以上类别色谱的传统步骤应用得到的结果是每个阶段在产品纯度一步步地稳定提高的同时将导致产品损失，最后严重累积，更不用说操作时间和商品成本。将连续系列的顺序色谱步骤缩减为仅一个已经被多次证明，因此将早期阶段的亲和色谱引入下游工艺中会解决这个问题。从化学的观点来看，尽管亲和色谱是基于上述的相同反应模式，但通常是基于两个以上的模式的组合，亲和色谱有时被视为它自身的类别。通过采用亲和色谱，在分析物和吸附剂之间的特定反应可以在分析物和结合于色谱材料基质表面上的活性残基之间、以及在分析物和上述基质自身表面特性之间得到证实。
[0011]亲和色谱大多数采用本体凝胶相树脂。优异的凝胶成型材料为中等交联多糖、聚丙烯酰胺、以及聚环氧乙烯。此类水凝胶一般确保相容性界面，由于其软度(变形挠性、弹性模数)、大孔体系、高极性、高含水量以及无反应性或者变性化学基团，所述界面能够很好地容纳所述配位体的活性残基和与之反应的分析物。它们能够保有分析物(诸如蛋白质)于其自然状态，即保持它们正确折叠三维结构、连接状态、以及功能整体性，或者不会以化学方式改变复杂药学活性化合物的结构。但是，由于在施加压力的情况下会被压缩并且不能耐受因搅拌、柱填充或高液流速率导致的剪切应力，这些介质的机械耐性要远弱于无机支承材料。因此，与剧烈的HPLC处理条件完全相容的亲和吸附剂(affinity sorbents)是非常少的。
[0012]仅在不久之前，发现固定相的机械耐性是上述吸附剂支承体的主体性质，而仅仅是固定相和流动相之间界面上的薄层负责物质交换及与生物性分析物的反应。因此，结合了机械性能极硬和尺寸稳定性、多孔三维核以及生物相容、凝胶状界面层功能的概念被提出，上述凝胶状界面层运载上述活性残基用于结合上述分析物，并且相关的合成问题已经得到技术性解决。此类混合材料采用了在无机氧化物或紧密交联的低极性聚合物的基体上松散交联的高极性聚合物。
【发明内容】
[0013]本发明的目的在于提供一种色谱用新吸附剂，即使是应用在考虑机械应力或洗脱剂的溶液性质的情况下需要材料的高稳定性的色谱时，该吸附剂也能简单廉价地提纯有机分子。
[0014]因此，本发明的第一种实施方式提供一种具有多孔无机固体支承材料的吸附剂，所述吸附剂的表面具有交联聚乙烯胺膜，所述膜包括改性胺基和通过电子供体/受体反应结合到所述支承材料表面的胺基，其中改性胺基数量与结合到所述表面的胺基数量之比范围为0.33到2.33。
[0015]所述聚乙烯胺的交联通过交联剂结合到相同聚乙烯胺链段的两个胺基或两个不同聚乙烯胺链段的胺基进行的。
[0016]术语“改性胺基”是指所述聚乙烯胺的胺基，其通过残基改性，所述残基仅通过胺基结合到所述聚合物，即，本定义排除了参与交联的所述胺基。
[0017]术语“通过电子供体/受体反应结合到所述支承材料表面的胺基”优选上述聚乙烯胺的伯胺基。
[0018]所述残基结合于上述聚乙烯胺的胺基上构成改性胺基，可以是能够与待分离的化合物反应的任一种有机部分，所述反应通过亲水性反应、疏水性反应、氢桥接和/或离子性反应进行。上述残基优选包括任选取代脂肪烃基或任选取代芳环或杂芳环体系。
[0019]根据本发明的第一实施方式，脂肪烃基为具有I到30个碳原子的直链脂肪烃基、支链脂肪烃基或脂环烃基，其中，所述基团中的一个或多个CH-部分可以被N取代，所述基团中的一个或多个CH2-部分可以被C0、NH、0或S取代，所述基团中的一个或多个CH-部分可以被N取代，所述基团可以包括一个或多个位于两个碳原子间的双键，并且一个或多个氢原子可以由 D、F、Cl、NH2、SH、OH、-CN、_NC、-C00H、-SO3H, -B (OH)或-PO3H2 取代。
[0020]根据本发明的第一实施方式，优选芳环或杂芳环体系定义如下述，其与通式
(II)残基连接。此类环体系可进一步通过一个或多个基团取代，所述基团诸如:D、F、Cl、-OH、-SH、CV6-烷基、CV6-烷氧基、-NH2、-NO2、-B (OH) 2、-CN、_NC、-C00H、-SO3H 或-PO3H2。
[0021]根据本发明的第一实施方式，优选结合于上述聚乙烯胺的胺基的残基为以下通式(I)以及通式(II)中的一个或多个。
[0022]本发明还在第二实施方式中提供含有固体支承材料的吸附剂，其表面包括所述通式(I)的残基:
[0023]
【权利要求】
1.一种具有多孔无机固体支承材料的吸附剂，所述吸附剂的表面具有交联聚乙烯胺膜，所述膜包括改性胺基和通过电子供体/受体反应结合到所述支承材料表面的胺基，其中改性胺基数量与结合到表面的胺基数量之比的范围为0.33到2.33。
2.权利要求1所述的吸附剂，其中所述多孔无机支承体包括氧化硅。
3.权利要求1或2所述的吸附剂，其中，相对于所述聚乙烯胺的非交联胺基的总量，改性胺基的摩尔量范围为25到70mol%。
4.权利要求1到3中任一项所述的吸附剂，其中，相对于所述聚乙烯胺的非交联胺基的总量，结合到上述支承材料表面的胺基的摩尔量范围是30到75mol%。
5.权利要求1到4中任一项所述的吸附剂，其中所述无机固体支承材料的孔径范围为.6到 400nm。
6.一种具有固体支承材料的吸附剂，所述吸附剂的表面具有如以下通式(I)的残基，
7.如权利要求1到6中任一项所述的吸附剂在有机分子提纯中的应用。
8.如权利要求7所述的应用，其中所述有机分子为药学活性化合物。
9.如权利要求7或8所述的应用，其中所述有机分子的分子量范围为500到200000g/mol .
10.如权利要求7到9中任一项所述的应用，其中所述有机分子选自由抑念珠菌素、大环哌喃、伊立替康、伏格列波糖、它们的衍生物、糖以及内毒素组成的组。
【文档编号】B01J20/10GK103958051SQ201280044804
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2012年9月17日 优先权日:2011年9月15日
【发明者】M·阿伦特, B·德格尔, T·施瓦茨, G·斯图姆, M·韦尔泰尔 申请人:因思特艾克申有限公司