配體接枝基底的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本公開涉及配體接枝基底以及用于制備該基底的方法。該接枝官能化基底可用于 從生物樣品中選擇性結(jié)合并除去生物物質(zhì)，諸如蛋白質(zhì)。
【背景技術(shù)】
[0002] 靶標(biāo)生物物質(zhì)，諸如微生物和生物大分子（包括活細(xì)胞的組分或產(chǎn)物，例如蛋白 質(zhì)、碳水化合物、脂質(zhì)和核酸）的檢測、定量、分離和純化一直以來都是研宄人員的目標(biāo)。從 診斷上來講，檢測和量化是重要的，例如，作為各種生理狀況諸如疾病的指示。生物靶標(biāo)的 分離和純化對治療性使用和生物醫(yī)學(xué)研宄十分重要。生物分子諸如酶（其為特殊的一類能 催化化學(xué)反應(yīng)的蛋白質(zhì)）在工業(yè)上也是有用的。
[0003] 在活的有機體內(nèi)的天然狀態(tài)下，生物分子的結(jié)構(gòu)和相應(yīng)的生物活性通常保持在相 當(dāng)窄的pH和離子強度范圍內(nèi)。因此，任何分離和純化操作必須考慮這些因素以得到具有效 力的處理后生物大分子。
[0004] 色譜分離和純化操作已成為生物醫(yī)藥工業(yè)中用于分離生物分子的主要方法。最當(dāng) 前的色譜法是通過常規(guī)柱技術(shù)來完成，并且以結(jié)合和洗脫模式（例如，當(dāng)靶標(biāo)物質(zhì)是純化 的對象時）或以流通模式（例如，當(dāng)靶標(biāo)物質(zhì)是待除去的污染物時）來操作。這些技術(shù)在 下游純化中具有嚴(yán)重的瓶頸問題，因為使用這種技術(shù)的通過量比較低。對于緩解這些問題 的嘗試包括增加色譜柱的直徑，但這繼而會由于裝柱有效性和再生性困難而面臨挑戰(zhàn)。較 大的色譜柱直徑還會增加難以解決的溝流發(fā)生率。同樣，在傳統(tǒng)的色譜柱中，當(dāng)檢測到所需 要產(chǎn)物的漏過量高于某一水平時，所述吸附操作會被停止。這會引起吸附介質(zhì)的動態(tài)吸附 或有效吸附容量將顯著小于總吸附或靜態(tài)吸附容量。鑒于一些色譜樹脂成本較高，這種有 效性的縮減會導(dǎo)致嚴(yán)重的經(jīng)濟后果。
[0005] 由于通過材料的流體流動的對流性質(zhì)，膜色譜法相比柱色譜法具有提供用于分離 生物物質(zhì)，尤其是生物分子的顯著優(yōu)點的潛能。在聚合物樹脂廣泛用于柱色譜法的情況下， 還必須發(fā)生孔隙擴散以使靶標(biāo)分子與其結(jié)合位點相互作用，從而顯著增加分離操作所需的 處理時間。然而，利用膜色譜法進行大規(guī)模純化所帶來的主要問題是缺乏官能化膜的良好 技術(shù)且結(jié)合靶標(biāo)物質(zhì)的能力通常較低。因此，在本領(lǐng)域中需要用于微生物和其它生物物質(zhì) 的具有增強親和力的聚合物基底，尤其是膜，以使得能從生物樣品中將它們選擇性除去。在 本領(lǐng)域中還需要配體官能化基底，該基底可克服擴散和結(jié)合的限制，并且可以在高通過量 和較低壓降下操作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本公開涉及配體官能化聚合物、其制備方法以及具有配體官能化聚合物的接枝涂 層的基底。更具體地講，基底包括交聯(lián)共聚物層，并且接枝有配體官能聚合物。接枝配體官 能共聚物涂層包含以下的紫外線反應(yīng)產(chǎn)物：
[0007] 1)交聯(lián)共聚物，該共聚物包含光引發(fā)劑官能單體單元，以及易于進行交聯(lián)反應(yīng)的 單體單元（諸如，具有胺反應(yīng)性官能團的單體單元）；以及
[0008] 2)包含配體官能單體單元的單體混合物。
[0009] 配體接枝共聚物具有結(jié)合近中性或帶電荷生物物質(zhì)，諸如細(xì)胞、細(xì)胞碎片、細(xì)菌、 孢子、病毒、核酸、多糖、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)的必需親和力。結(jié)合類型以及所結(jié)合的生物物質(zhì)將根 據(jù)配體官能單體上存在的配體的類型而改變。
[0010] "親和力"是指通過任何手段，包括離子相互作用、共價相互作用、疏水相互作用以 及生物親和力（諸如抗體-抗原）相互作用結(jié)合生物物質(zhì)的能力。
[0011] "烷基"是指具有一至約十二個碳原子的直鏈或支鏈、環(huán)狀或無環(huán)的飽和單價烴 基，例如甲基、乙基、1-丙基、2-丙基、戊基，等等。
[0012] "亞烷基"是指具有一至約十二個碳原子的直鏈飽和二價烴基或具有三至約十二 個碳原子的支鏈飽和二價烴基，例如亞甲基、亞乙基、亞丙基、2-甲基亞丙基、亞戊基、亞己 甘雄雄 ?寺寺〇
[0013] "烯基"是指具有二至約十二個碳原子的直鏈不飽和單價烴基或具有三至約十二 個碳原子的支鏈不飽和烴基。
[0014] "芳基"是指單價芳族，諸如苯基、萘基，等等。
[0015] "亞芳基"是指多價芳族，諸如亞苯基、萘，等等。
[0016] "亞芳烷基"是指具有與亞烷基連接的芳基的以上定義的基團，例如芐基、1-萘乙 甘雄雄 ?寺寺O
[0017] "雜亞芳基"指為芳族和雜環(huán)的二價基團。即，雜亞芳基在5或6元的芳環(huán)中包含 至少一個雜原子。合適的雜原子通常為氧、硫或氨基。所述基團可具有一至五個連接的、稠 合的或它們的組合的環(huán)。至少一個環(huán)為芳雜環(huán)，且任何其它環(huán)可為芳環(huán)、非芳環(huán)、雜環(huán)、碳環(huán) 或它們的組合。在一些實施例中，所述雜亞芳基具有至多5個環(huán)、至多4個環(huán)、至多3個環(huán)、 至多2個環(huán)、或一個環(huán)。雜亞芳基基團的例子包括但不限于三嗪二基、吡啶二基、嘧啶二基、 噠嗪二基，等等。
[0018] "烴基"包括芳基和烷基；
[0019] "（雜）烴基"包括烴基烷基和芳基基團，和雜烴基雜烷基和雜芳基基團，后者包含 一個或多個鏈（鏈中）雜原子諸如醚或氨基基團。雜烴基可任選地包含一種或多種鏈中 (鏈中的）官能團，所述官能團包括酯、酰胺、脲、氨基甲酸酯和碳酸酯官能團。除非另外指 明，非聚合的（雜）烴基基團通常包含1至60個碳原子。除了以上對于"烷基"、"雜烷基"、 "芳基"和"雜芳基"所述的那些外，如本文所用，此類雜烴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, 6-二氧雜庚基、 3, 6-二氧雜己基-6-苯基。
[0020] "（雜）亞芳基"包括亞芳基和雜亞芳基。
【具體實施方式】
[0021 ] 在本發(fā)明的制品和方法中，提供對生物物質(zhì)，諸如蛋白質(zhì)、DNA、RNA、多糖、脂質(zhì)、病 毒和其它微生物具有增強親和力和/或能力的配體官能化基底。配體官能化基底使得配體 基團能夠選擇性捕集或結(jié)合靶標(biāo)生物物質(zhì)，同時使缺少配體基團親和力的其它材料通過。 [0022] 共聚物包含接枝光引發(fā)劑單體的聚合的單體單元，接枝光引發(fā)劑單體包括烯鍵式 不飽和可聚合基團（包括（甲基）丙烯?；鶊F和烯基基團）以及α裂解型光引發(fā)劑基 團，并且可由下式表示：
【主權(quán)項】
1. 一種用于制備配體官能化基底的方法，包括： a) 提供基礎(chǔ)基底； b) 提供包含一種或多種具有光引發(fā)劑基團的單體、一種或多種具有可交