Способ получения карбоксильного катионита

О П Е ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскикСоциалнстическикРеспублик(51) , Кл. С 08 Р 220/58С 08 Р 222/38С 08 Ю 5/20 Гоеударстаеииый комитет СССР по делам изобретений и открытийДата опубликования описання 07,04,80 Н. И. Кузнецова, Н, М, Ежова, Н, И. Йубинина, Г. В, Самсонов1 СССР)Ярослав:Калал, Индржих Колечек, Иржи Вадик(ЧССР)Ордена Трудового Красного Знамени институт высокомолекулярныхсоединений АН СССР (СССР) и Институт макромолекулярнойхимии Чехословацкой АН (ЧССР)(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАРБОКСИЛЬНОГО КАТИОНИТА 1Изобретение относится к химии высокомолекулярных соединений, к области получения синтетических ионообменных.материалов, а именно к способам получения карбоксильных катионитов полимеризационного типа, Указанные катиониты могут использоваться в медицинской, микробйологической промышленности для выделения и очистки белковых веществ. 10Известен способ получения карбоксильных катионитов путем радикальной полимеризации метакриловой кислоты и гексагидро,3,5-триакрилоилтриазина в среде воды или:водной уксусной кислоты. Эти катиониты применяются для выделения белков и ферментов из естественного сырья. Известные катиониты обладают. вы:оким.набуханием в водородной форме в воде, что позволяет с большой емкостью и обратимостью осуществлять процесс сорбции-десорбции в областях рН 4-7 Я,Однако такие катиониты малоустойчиЬы к действию гнилостной микрофлоры,2что ограничивает их применение при сорбции белков из животного сырья.Известен способ получения целевогокатионита путем радикальной сополимеризации Й -метакрилоил-тт-аминосалициловой кислоты с ди- и тривинильными соединениями, в частности, с гексагидро,3,5-триакрилоилтриазином 2,Слабосшитый катионит обладает хорошей стабильностью, к действию микрофлоры, достаточным набуханием, способенсорбировать белки и.ферменты с большейемкостью, чем катионит на основе метакриловой кислоты, но, как и все гелевыеиониты, сорбируют белок. необратимо.Цель изобретения - достижениаобратимой сорбционной способности по отношению к белкам и ферментам,Эта цель достигается осуществлениемрадикальной сополимеризации 2-гиароксипропилметакриламида с йа-солью Й-метакрилоил- и -аминосалициловой кислотыв молярном соотношении, равном 1:0,331 и 10-20 мол,% гексагидро,3,5-триОтношение й а- соли Ц-метакри лоил- П -аминосалициловой кислоты и 2- гидроксипропилм етакриламида Коли- чество Гексагидро, 3,5-три акрилс- илтриазина, мол.% 2-гидроксипропилметакриламид,моль Характеристика кати- онита Объемная конесовая конн-про- панола центрация мономеров, % центрация н-,ПОЕ орбционнаяпойО мкость помг- террилитину,экв/г ПЕ/г Выход по акмл пропанола, % тивности, % 15 18,7 45 0,01 10 17 7 45 0,01 20 1,77 12000 20 2,02 13100 20 2,2 12200 20 2,2 12300 20 2,2 12300 0,01 20 20,5 45 15 18,7 40 0,01 200,01 15 18,7 42 О,О 1 15 18,7 47 15 . 18,7 50 0,01 20 1,38 12600 20 1,08 12600 0,02 15 26,5 45 0,5: 1.,15 35 2 45 0,33:1 0,03 0,01 15 14,1 25 2,2 3 72611 акрилоилтриазина в 42-47% водном н-пропаноле.Реакцию проводят при,весовой концентрации мономеров, равной 25-20%, в присутствии динитрила азоизомасляной кислоты при 70-100 С,П р и м е р 1. Получение й а-соли Й-метакрилоил-аминосалициловой кислоты.В круглодонную колбу, снабженную ме шапкой, термометром и двумя капельными воронками вносят 63,3 г (0,3 моля) дигидрата натриевой соли и -аминосалициловой кислоты, 150 мл воды. К раствору при 0 прикалывается 39,2 г(0,375 моль) хлоргидрида метакриловой кислоты и 200 мл 2 н. раствора ЙаОН. Скорость добавления реагентов регулируют таким образом, чтобы температура реакционной В колбу вносят 2,43 г (0,01 моль) Йасоли метакрилоил-Й-и-аминосалициловой кислоты 1,43 г (0,01 моль) 2-гидроксипропилметакриламида, 0,87 г (15 моль,%) гексагидро,3,5-триакрилоилтриазина, 0,047 г (1%) динитрила азоизомасляной смеси поддерживалась в интервале 0-3 ф,а рН раствора 9-10.По окончании прикапывания прозрачныйраствор темно-желтого цвета охлаждают,Кристаллы отфильтровывают на воронкеБюхнера, сушат, перекристаллизовываютиз 95% водного изопропанола. Выход 60%.Тпи.= 257Элементный анализ:/Найдено, %: С 54,4354, 12; Н 4, 24,4,30 И 5,65, 5,75.СН 0,11 сВычислено, %: С 54,35; Н 4,14;И 5,75.Примеры сополимеризации И а-солиЙ-метакрилоил- г -аминосашщиловой кислоты с 2-гидроксипропилметакриламидоми гексагидро,3,5-триакрилоилтриазиномприведены в табл. 1,Таблица 120 2,2 12200 85- не растворима мономерная смесь кислоты (ДАК) и 18,7 мл 45%-ного водного пропилового спирта, Процесс ведут при 70 . После образования геля темпераотуру поднимают до 100 и выдерживаютоего. Полученный соиолимер из. и льчают, обрабатывают 1 и, Ми(ъ, 1 . 11.М, про-85 нных данных, касорбционной ем мкостью сорбции евосходяшей в ии одного из луч - биокарба, и в ктивности достиф 3 О вливает большую по предлагаемос биокарбом. Составитель Г. Русских Ликович Техред Й, Бабурка КорректорМПож549 Подписноенного комитета СССРний и открытий5, Раушская набд. 4/ 18 ТиражИИПИ Государст по делам изобре )35, Москва, ЯЬилиял ППП фПатент", г, Ужгород, ул. Проектная,мывают водой, сушат, Выход 3,7 г(88%)Кв воде = 2,25, Ко, в буфере рН6,8-6,6. Полная обменная емкость (ПОЕ)по йо = 2,2 мг-экв./г, Сорбционная ем+кость по террилнтину 12200 ПЕ/г, Выход по активности 85%,Данные сравнения катионита по известъному и предлагаемому способам приведены в табл. 2,Т я б л и ц а 2 10 Как видно из приведе тионит обладает высокой костью, соизмеримой с е известного катионитя, пр 2 3 раза емкость сорбц ших известных аналогов то же время выход по я гает 75-85%, что обусля эффективность катионитя му способу по сравнению 6Помимо этого катионит по предлага-емому способу содержит остатки свлици-ловой кислоты, что делает его более устойчивым к действию гнилостной микро-,флрры,формула изобретения,Способ получения карбоксильного катионитя радикальной сополимериэациейпроизвощого и -аминосалициловой кислоты с гексагидро,3,5-гриакрилоилтриазином, о т л и ч а ю ш и й с я тем,что, с целью достижения обратимой сорбционной способности по отношению к белкам и ферментам, в качестве производнтго и -яминосалициловой кислоты используют Й а- сонь й -метакрилоил- О -аминосалициловой кислоты и в полимериэационную смесь дополнительно вводят 2-гидроксипропилметакриламид в молярном оГ-;ношении к М а-соли Н -метакрилоил - и -аминосалициловой кислоты, равном1;0,33-1, при этом гексагидро,3,5 триакрилоилтриазин используют в количестве 10-20 мол.% и полимериэяциюпроводят в 42-47% водном и -пропанолеИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 322332, кл, С 08 Р 220/06, 1970.2. Авторское свидетельство СССР