配体接枝基底的制作方法
【技术领域】
[0001] 本公开涉及配体接枝基底以及用于制备该基底的方法。该接枝官能化基底可用于 从生物样品中选择性结合并除去生物物质，诸如蛋白质。
【背景技术】
[0002] 靶标生物物质，诸如微生物和生物大分子（包括活细胞的组分或产物，例如蛋白 质、碳水化合物、脂质和核酸）的检测、定量、分离和纯化一直以来都是研宄人员的目标。从 诊断上来讲，检测和量化是重要的，例如，作为各种生理状况诸如疾病的指示。生物靶标的 分离和纯化对治疗性使用和生物医学研宄十分重要。生物分子诸如酶（其为特殊的一类能 催化化学反应的蛋白质）在工业上也是有用的。
[0003] 在活的有机体内的天然状态下，生物分子的结构和相应的生物活性通常保持在相 当窄的pH和离子强度范围内。因此，任何分离和纯化操作必须考虑这些因素以得到具有效 力的处理后生物大分子。
[0004] 色谱分离和纯化操作已成为生物医药工业中用于分离生物分子的主要方法。最当 前的色谱法是通过常规柱技术来完成，并且以结合和洗脱模式（例如，当靶标物质是纯化 的对象时）或以流通模式（例如，当靶标物质是待除去的污染物时）来操作。这些技术在 下游纯化中具有严重的瓶颈问题，因为使用这种技术的通过量比较低。对于缓解这些问题 的尝试包括增加色谱柱的直径，但这继而会由于装柱有效性和再生性困难而面临挑战。较 大的色谱柱直径还会增加难以解决的沟流发生率。同样，在传统的色谱柱中，当检测到所需 要产物的漏过量高于某一水平时，所述吸附操作会被停止。这会引起吸附介质的动态吸附 或有效吸附容量将显著小于总吸附或静态吸附容量。鉴于一些色谱树脂成本较高，这种有 效性的缩减会导致严重的经济后果。
[0005] 由于通过材料的流体流动的对流性质，膜色谱法相比柱色谱法具有提供用于分离 生物物质，尤其是生物分子的显著优点的潜能。在聚合物树脂广泛用于柱色谱法的情况下， 还必须发生孔隙扩散以使靶标分子与其结合位点相互作用，从而显著增加分离操作所需的 处理时间。然而，利用膜色谱法进行大规模纯化所带来的主要问题是缺乏官能化膜的良好 技术且结合靶标物质的能力通常较低。因此，在本领域中需要用于微生物和其它生物物质 的具有增强亲和力的聚合物基底，尤其是膜，以使得能从生物样品中将它们选择性除去。在 本领域中还需要配体官能化基底，该基底可克服扩散和结合的限制，并且可以在高通过量 和较低压降下操作。
【发明内容】
[0006] 本公开涉及配体官能化聚合物、其制备方法以及具有配体官能化聚合物的接枝涂 层的基底。更具体地讲，基底包括交联共聚物层，并且接枝有配体官能聚合物。接枝配体官 能共聚物涂层包含以下的紫外线反应产物：
[0007] 1)交联共聚物，该共聚物包含光引发剂官能单体单元，以及易于进行交联反应的 单体单元（诸如，具有胺反应性官能团的单体单元）；以及
[0008] 2)包含配体官能单体单元的单体混合物。
[0009] 配体接枝共聚物具有结合近中性或带电荷生物物质，诸如细胞、细胞碎片、细菌、 孢子、病毒、核酸、多糖、脂质和蛋白质的必需亲和力。结合类型以及所结合的生物物质将根 据配体官能单体上存在的配体的类型而改变。
[0010] "亲和力"是指通过任何手段，包括离子相互作用、共价相互作用、疏水相互作用以 及生物亲和力（诸如抗体-抗原）相互作用结合生物物质的能力。
[0011] "烷基"是指具有一至约十二个碳原子的直链或支链、环状或无环的饱和单价烃 基，例如甲基、乙基、1-丙基、2-丙基、戊基，等等。
[0012] "亚烷基"是指具有一至约十二个碳原子的直链饱和二价烃基或具有三至约十二 个碳原子的支链饱和二价烃基，例如亚甲基、亚乙基、亚丙基、2-甲基亚丙基、亚戊基、亚己 甘雄雄 ?寺寺〇
[0013] "烯基"是指具有二至约十二个碳原子的直链不饱和单价烃基或具有三至约十二 个碳原子的支链不饱和烃基。
[0014] "芳基"是指单价芳族，诸如苯基、萘基，等等。
[0015] "亚芳基"是指多价芳族，诸如亚苯基、萘，等等。
[0016] "亚芳烷基"是指具有与亚烷基连接的芳基的以上定义的基团，例如苄基、1-萘乙 甘雄雄 ?寺寺O
[0017] "杂亚芳基"指为芳族和杂环的二价基团。即，杂亚芳基在5或6元的芳环中包含 至少一个杂原子。合适的杂原子通常为氧、硫或氨基。所述基团可具有一至五个连接的、稠 合的或它们的组合的环。至少一个环为芳杂环，且任何其它环可为芳环、非芳环、杂环、碳环 或它们的组合。在一些实施例中，所述杂亚芳基具有至多5个环、至多4个环、至多3个环、 至多2个环、或一个环。杂亚芳基基团的例子包括但不限于三嗪二基、吡啶二基、嘧啶二基、 哒嗪二基，等等。
[0018] "烃基"包括芳基和烷基；
[0019] "（杂）烃基"包括烃基烷基和芳基基团，和杂烃基杂烷基和杂芳基基团，后者包含 一个或多个链（链中）杂原子诸如醚或氨基基团。杂烃基可任选地包含一种或多种链中 (链中的）官能团，所述官能团包括酯、酰胺、脲、氨基甲酸酯和碳酸酯官能团。除非另外指 明，非聚合的（杂）烃基基团通常包含1至60个碳原子。除了以上对于"烷基"、"杂烷基"、 "芳基"和"杂芳基"所述的那些外，如本文所用，此类杂烃基的一些例子包括但不限于甲氧 基、乙氧基、丙氧基、4-二苯基氨基丁基、2-(2' -苯氧基乙氧基）乙基、3, 6-二氧杂庚基、 3, 6-二氧杂己基-6-苯基。
[0020] "（杂）亚芳基"包括亚芳基和杂亚芳基。
【具体实施方式】
[0021 ] 在本发明的制品和方法中，提供对生物物质，诸如蛋白质、DNA、RNA、多糖、脂质、病 毒和其它微生物具有增强亲和力和/或能力的配体官能化基底。配体官能化基底使得配体 基团能够选择性捕集或结合靶标生物物质，同时使缺少配体基团亲和力的其它材料通过。 [0022] 共聚物包含接枝光引发剂单体的聚合的单体单元，接枝光引发剂单体包括烯键式 不饱和可聚合基团（包括（甲基）丙烯酰基基团和烯基基团）以及α裂解型光引发剂基 团，并且可由下式表示：
【主权项】
1. 一种用于制备配体官能化基底的方法，包括： a) 提供基础基底； b) 提供包含一种或多种具有光引发剂基团的单体、一种或多种具有可交