Способ получения сорбента

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ ЕСПУБЛИК 19) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ(71) Институт химии по(56) Прикладная биохиТ.ХХ, в. 4, с, 445-446,ти АН УССР н, В.И.Бого.Пикалов верхн П.Гала йко. В ия и микроби985. огия Изобретение относится к химии, а имен- т но к способам модифицирования кремний- м содержащих материалов, например м кремнезема, путем связывания их с углево- с дами, и может быть использовано для пол- н учения специфических адсорбентов или л носителей, в частности для аффинной хро- с матографии, в биотехнологии.кВ настоящее время в связи с развитием х биотехнологии возрастает потребность в специфических адсорбентах, имеющих из- и бирательное сродство к биомолекулам раз- с личных размеров, что позволяет разделять и сложные по составу смеси биоматериалов. гОднако способы получения специфиче- и ских адсорбентов, пригодных для работы с биосредами, довольно сложны, причем пол- н учаемые сорбенты непрочны, недолговечны с и неэффективны в работе, сИзвестен способ получения модифицированных полиолами сорбентов силохрома д с привитыми углеводами, Для получения мо- р дифицированного углеводами сорбента не- о обходимо предварительно аминировать и кремнийсодержащий материал - силохром з 2-амино,6-дихлортриазином, затем в рас- н ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР я)5 С 09 С 1/28, С 01 В 33/16(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБЕНТА (57) Изобретение касается получения специфических сорбентов или носителей для биотехнологии, Способ включает обработку носителя в среде с углеводами, при этом в качестве носителя используют кремнийсодержащий тонкодисперсный кремнезем аэросил, а обработку ведут в вакууме при соотношении кремнезема на 100 частей 1 - 1,5 частей углевода при постепенном нагреве от 20 до 240 - 250 С в течение 3 - 4 ч. 1 ил,воре, содержащем 100 углевода (напри- Я ер, ксилит, глюцит, манит, глюкозу), переешивают частицы аминированного илохрома, При этом имеет место замещеие атомов хлора полиолами за счет коваентных связей. Полученный при этом орбент применяют для выделения и очист-и глюкозоизомеразы методом афинной роматографии.Однако этот способ модифицирования 4 озволяет получить узкоспецифический 6 д орбент, разрушающийся вводных средах и ри механических воздействиях. Кроме то- .со о, процесс его получения многостадийный Ср довольно трудоемкий.ЬЭЦелью изобретения является обеспечеие возможности получения биоспецифичекоо адсорбента для криоконсервации пермы.Указанная цель достигается тем, что моифицирование кремнийсодержащих матеиалбв углеводами включает обработку сновы в среде, содержащей, например, олиол, при этом в качестве основы испольуют мелкодисперсный кремнезем с у 2 дельой поверхностью, равной 270-390 м /г, аобработку ведут в вакууме при соотношении на 100 частей кремнезема 1-1,5 части углевода при постепенном нагреве до 240- 2500 С в течение 3 - 4 ч,В качестве полиолов используют маннит, инозит,На чертеже представлены данные спектрофотометрического анализа, подтверждающие получение модифицированного тон кодисперсного кремнезема.П р и м е р 1. Модифицированный кремнезем получен газофазным модифицирован ием непористого пироген ного кремнезема - аэросила - марки А - 300 с удельной поверхностью по азоту 300 й 30 м /г сорбитом.Для этого органические примеси удаляли с поверхности пирогенного кремнезема прокаливанием на воздухе при 300 С в течение двух часов. Чистоту поверхности определяли по отсутствию поглощения в области 2800 - 3200 см в ИК-спектре образца,Далее продолжали термовакуумирование при 700 С, за 1 ч охлаждали до 20 - 25 С, а затем в реактор вводили прививаемый модификатор (сорбит) в количестве 1,0 г на 100 г основы и проводили процесс модифицирования в температурном режиме от 20 до 250 С, повышая температуру в течение 3 - 4 ч, Избыток модификатора и побочные продук-, ты реакции удаляли с последующей откачки при 300 - 350 С.Контроль за прививкой осуществляли по ИК-спектрометрически. Основную информацию привитого сорбита давал участок спектра 3650-3500 см, где находятся полосы валентных колебаний ОН-групп много- атомных спиртов и по уменьшению полосы 3750 см, принадлежащей валентным колебаниям ОН-групп поверхности аэросила, а также полосы в области 3100-2800 см , отвечающие валентным колебаниям СН- и СН 2-групп спиртов.Количество сорбита на поверхности составило 0,3 мМоль/г.П р и м е р 2, Согласно методике, описанной в примере 1, после подготовки тонкодисперсного кремнезема в реактор вводили прививаемый модификатор в количестве на 100 частей основы 1.50 частей маннита. Температуру в течение 3,5 ч подняли до 250 С. Полученный продукт индентифицирован на ИК-спектрофотометре,П р и м е р 3. Прививку инозита проводят по методике, описанной в примере 1. Полученный продукт идентифицирован на ИК- с и е ктрофотометре. В реакцию вводил и исходные материалы при соотношении наживали в виде гранул объемом 0,2 мм на фторопластовой пластине в парах азота, Замороженную сперму хранили в жидком азоте приС,Жизнедеятельность оттаяной спермы оценивали по показателям переживаемости, Время переживания спермиев увеличивалось на 1-2 ч. Введение тонкодисперсного кремнезема, модифицированного углеводами,. обеспечивает более полноценное физиологическое питание клеток, удлиняет срок их.жизни, а следовательно, повышает оплодотворяемость животных,45 Предлагаемый способ обеспечивает модифицирование тонкодисперсного кремнезема углеводами, что позволяет получить 50 специфический носитель углеводов длякриоконсервации спермы; способ не требует применения предварительного активирования аминирования) основы, процесс модифицирования происходит в условиях,55 которые обеспечивают полную адсорбциюуглеводов на развитой поверхности мелкодисперсного кремнезема; получаемый продукт может найти применение в качестве биоспецифического сорбента,100 частей основы 1,25 частей инозита, температуру поднимали до 250 С в течение 3 ч;Полученные модифицированные продукты применимы не только в аффинной 5 хроматографии в силу того, что они сохраняют сорбционные свойства после модификации, но и приобретают способность транспортировать углеводы через биологические мембраны, что позволяет их успешно 10 использовать впрактике криоконсервирования спермы животных на примере спермы баранов.Применение. Среду для криоконсервирования спермы баранов приготавливали 15 следующим образом. Лактозу, трис-(оксиметил)-аминометан, лимонную кислоту тщательно перемешивают в стерильной колбе и заливают дистиллированной водой, стерилизуют в течение получаса. После растворе ния добавляют желток, затем глицерин имелкодисперсный кремнезем с привитым к поверхности углеводом-сорбитом, пол-.ученный по примеру 1.Для разбавления и замораживания ис пользовали сперму с подвижностью не ниже 8 баллов и концентрацией не менее 2,5 млрд. спермиев в 1 см, Сперму разбавляли приготовленной средой, охлаждали до 5 С (параллельно сперму разбавляли средой 30 без модифицированного кремнезема) в течение 5 ч (эквилибрация), а затем замора1736982 оставитель Н.Коваленехред М.Моргентал ерректор С,Ш едактор С.Лиси Заказ 1869 Тираж Подписное . ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 415 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, У л. Гагарина, 101 Формула изобретения 1. Способ получения сорбента на основе кремнийсодержащего материала. включающий, обработку носителя углеводами, о т ли ч а ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения возможности получения биоспецифического сорбента для криоконсервации спермы, в качестве носителя используют аэросил с удельной поверхностью, равной 270-330 м /г, при этом обрагботку ведут в вакууме при постепенном нагреве от 20 до 240-250 ОС в течение 3-4 ч и рирасходе 1 - 1,5 мас.ч, углевода на 100 мас.ч,5 аэросила.2, Способ по и 1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, чтодля обработки носителя используютуглевод, выбранный из группы сорбит, маннит, инозит,10