[发明专利]适合检测、过滤和/或纯化生物分子的由阳离子单体形成的膜

说明书

平均孔径为5nm至5,000nm并且孔隙率为15％以上的膜，所述膜可通过包括将组合物固化的方法获得，所述组合物包含：5至64重量％的(i)包含至少一个阳离子基团的交联剂；和36至95重量％的(ii)惰性溶剂。所述膜用于检测、过滤和/或纯化生物分子。

本发明涉及例如用于检测、过滤和/或纯化生物分子的膜及其制备和用途。

用于检测、过滤和纯化生物分子(例如蛋白质、氨基酸、核酸、抗体和内毒素)的许多技术是已知的。这些技术包括尺寸排阻色谱法，其中生物分子基于其大小分离和/或纯化(即物理排阻)；和离子交换色谱法，其中生物分子根据其与膜中离子基团的整体离子相互作用的强度进行纯化或分离。

本发明涉及提供对高和低pH具有良好耐受性并且可以用于检测、过滤和纯化生物分子的膜，特别是多孔且具有良好的离子交换能力和水通量的膜。

根据本发明的第一方面，提供了一种平均孔径为5nm至5,000nm并且孔隙率为15％以上的膜，所述膜可通过包括将组合物固化的方法获得，所述组合物包含：

5至64重量％的(i)包含至少一个阳离子基团的交联剂；和

36至95重量％的(ii)惰性溶剂。

附图说明

图1a和1b是在放大倍数为10,000倍下的本发明的膜的截面的扫描电子显微镜(“SEM”)照片。图1a和1b中的膜不包含多孔支持体。

图2a是在放大倍数为2,000倍下的本发明的膜表面的SEM照片。图2b和2c分别是在放大倍数为400倍和2,000倍下的本发明的膜的截面的SEM照片。图2a、2b和2c中的膜包含多孔支持体。

图3a是在放大倍数为2,000倍下的本发明的另一膜的表面的SEM照片。图3b和3c分别是在放大倍数为400倍和2,000倍下的本发明的膜的截面的SEM照片。图3a、3b和3c中的膜包含多孔支持体。

在本说明书(包括其权利要求)中，动词“包括”及其变化形式以其非限制性意义使用，意指包括该词之后的项目，但是不排除未具体提及的项目。另外，不定冠词“一”或“一个”所指的要素不排除存在多于一个要素的可能性，除非上下文明确要求仅存在一个要素。因此，不定冠词“一”或“一个”通常表示“至少一个”。

交联剂优选包含至少2个可聚合型基团，例如选自环氧基、硫醇(-SH)、噁丁环、和特别是烯键式不饱和基团的至少2个基团。通常选择组分(i)中的可聚合型基团，使得它们可彼此反应或可与存在于另一种化学上不同的组分(i)中的至少一个可聚合型基团反应。

固化导致交联剂交联，例如形成膜，作为交联的三维聚合物基质。因此，可以将交联剂与诸如二烯丙基二甲基氯化铵等物质进行对比，所述物质不是交联剂，而是形成线性均聚物。

组分(i)中存在的至少2个可聚合型基团可以在化学上完全相同，或者它们也可以不同。组分(i)中存在的至少2个可聚合型基团是可交联的。

优选的烯键式不饱和基团选自(甲基)丙烯酸基团和乙烯基(例如乙烯基醚基、芳族乙烯基化合物、N-乙烯基化合物和烯丙基)。

合适的(甲基)丙烯酸基团的实例包括丙烯酸酯(H₂C＝CHCO-)基团、丙烯酰胺(H₂C＝CHCONH-)基团、甲基丙烯酸酯(H₂C＝C(CH₃)CO-)基团和甲基丙烯酰胺(H₂C＝C(CH₃)CONH-)基团。丙烯酸基团比甲基丙烯酸基团更优选，因为丙烯酸基团更具反应性。

优选的烯键式不饱和基团不含酯基，因为这可以改善所得膜的稳定性和pH耐受性。不含酯基的烯键式不饱和基团包括(甲基)丙烯酰胺基和乙烯基醚基(特别优选(甲基)丙烯酰胺基)。

作为可聚合型基团的优选实例，可以提及下式的基团：