Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Лисичкин Г.В. -> "Химия привитых поверхностных соединений " -> 270

Химия привитых поверхностных соединений - Лисичкин Г.В.

Лисичкин Г.В., Фадеев А.Ю. Сердан А.А., Нестеренко П.Н. Химия привитых поверхностных соединений — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003. — 592 c.
ISBN 5-9221-0342-3
Скачать (прямая ссылка): himiyprivitihpoverhnostnihsoedineniy2003.djvu
Предыдущая << 1 .. 264 265 266 267 268 269 < 270 > 271 272 273 274 275 276 .. 300 >> Следующая

18 Г.В. Лисичкин и др.
530
Гетероповерхностные сорбенты и их применение
p(Si02)„|—он
0,1 М CH-iCOONa,
+ (C2H50)3Si(CH2)30CH2CH-CH2-рН5Гб;9к:;Т5ч
он
+ (C2H50)3Si(CH2)30CH2CHCH2—Gly—L-Leu, |~
Н20; pH 5,6
Gly—L-Leu вДМФА
JL
/
f (Si02)„ f-О—Si(CH2)3OCH2CH—CH2
Ш///////////М. \ 1—О—1
0,01 MHCl; 95 °С;1,5ч
Активатор (Act), л-толуолсульфохлорид, в абс. дноксане + абс. пиридин; 4 ч
|( Si02)„
/
-Si(CH2)3OCH2CH—СН2—О—Act 44 ОН
Gl>j—L-Leu, 0,1 н. NaHC03; pH 8,9; 2 ч
|(Si02)„
/
-Si(CH2)3OCH2CH—СН2—Gly—L-Leu 4 OH
на внешней и внутренней поверхностях
Фермент (папаин).
буферн. р-р цистеин—НС1; pH 4,0; 2 ч; 37 °С
| (Si02)nJ|—О—Si(CH2)3OCH2CHCH2—Gly
ОН
внешняя поверхность
psio г)п\
/
Si(CH2)3OCH2CHCH2—Gly—L-Leu
\
ОН
внутренняя поверхность
Рис. 9.2. Схема синтеза гетероповерхностного сорбента с использованием фермента (папайи) и пептида (глицил^-лейцип)
обзоров [21-23] по синтезу и применению ISRP-сорбентов, где можно также найти ссылки по практическому применению колонок Пинкертона для анализа крови и мочи на содержание лекарственных препаратов, аминокислот, полипептидов и различных метаболитов на серийных колонках Pinkerton GFF-S5-80 («Regias Chemical»). Однако такие сорбенты все же адсорбируют часть белков необратимо, колонка постепенно засоряется, и давление в системе начинает превышать максимальный рабочий предел. Это, по-видимому, связано с наличием существенных дефектов на поверхности частиц и возможной неоднородностью модифицирующего покрытия, что приводит к денатурации белков пробы при прохождении через
9.4]
Сорбенты с полиэтиленгликолъной защитой
531
колонку. Актуальность данной проблемы подтверждают специальные публикации [24, 25], посвященные методикам регулярного обслуживания ISRP-колонок для вымывания накапливающихся белков. По сообщениям авторов, колонка выдерживает между промывками несколько сот анализов, но при условии применения дополнительных процедур для предварительной очистки пробы. Обычно системы с колонками Пинкертона включают в большинстве случаев небольшую предколонку с такими же или более крупными частицами ISRP-сорбента.
Здесь следует отметить важность исходной структуры носителя. Если диаметр пор носителя примерно равен или меньше диаметра молекул фермента, то эти молекулы не могут проникать вглубь пор и удалять те фрагменты привитых групп, которые доступны им на внешней поверхности. Понятно, что при узком распределении пор по размерам лишь небольшая часть общей поверхности будет приходиться иа внешнюю, доступную молекулам фермента поверхность. При уши-рении распределения пор в сторону больших диаметров на внешнюю поверхность будет приходиться все большая часть общей поверхности. Если принять частицу за сферу определенного диаметра d,p (нм), то для сферических частиц пористого кремнезема удельная площадь поверхности 6'уд (м2/г) составит Яуд — 6/dpp, где р — плотность вещества.
Таким образом, для сферических кремнеземных частиц диаметром 10 мкм и при кажущейся плотности 0,3 г/см3 внешняя поверхность частиц равна 2 м2/г [26]. Обычно доля внешней поверхности не превышает 1-2 % для кремнеземных частиц с диаметром 5-10 мкм и с диаметром пор примерно 10 нм при узком распределении.
В работах [7, 8] для получения сорбента применяли силикагель с диаметром пор не более 8 нм. После модифицирования поры имели максимальный диаметр не более 5,2 нм, поэтому белки не проникали в поры и не удерживались на внешней поверхности частиц, за счет чего элюировались из колонки за время, меньшее, чем to-
9.3. Двухзонные сорбенты
Данная концепция предусматривает создание «двухзонных материалов» (dual zone material [10, 27]), основанное на различиях в кинетике иммобилизации для двух модифицирующих реагентов. Вначале на мелкопористый силикагель (10 мкм, dp = 6 нм) прививали небольшое количество гидрофильного реагента с «ультра-быстроуходящей» N-метилацетамидильной группой. Высокая скорость реакции опережала диффузию реагента внутрь пор, так что иммобилизация происходила в основном на внешней поверхности. Затем сорбент обрабатывали октадецилди-метилхлорсиланом, что создавало гидрофобную октадецилсилильную поверхность внутри пор. Таким образом носитель был полностью защищен от проникновения белка в поры по эксклюзионному механизму и от сорбции на внешней поверхности, благодаря ее гидрофильной природе. Несмотря на то, что этот подход был представлен более 15 лет назад, в литературе отсутствуют примеры его использования.
9.4. Сорбенты с полиэтиленгликолъной защитой
Другой подход, предложенный Гишем с сотр. [28, 29], заключается в обработке обращенно-фазового (фенильного) сорбента (5 мкм, dv = 10 нм) окисью полиэтилена с образованием на внешней поверхности полимерной сетки полиэтиленгликоля (ПЭГ), являющей собой своеобразный гидрофильный экран или «щит» («shield»).
532
Гетероповерхностные сорбенты и их применение
Как и в предыдущем случае, внутренняя поверхность сорбента предохраняется по эксклюзионному механизму, а гидрофильная полимерная сетка предотвращает сорбцию белков на внешней поверхности. Такие колонки выпускаются серийно фирмой «Супелко» («Supelco»), США под названием Hisep SHP (Shielded Hydrophobic Phase columns). Нужно заметить, что полимерная сетка должна быть не особенно густой, иначе будут возникать затруднения при диффузии даже небольших молекул внутрь пор и при их выходе в межчастичное пространство. Это может привести к снижению эффективности разделения низкомолекулярных компонентов. Подробный обзор по применению таких колонок можно найти в работе [30].
Предыдущая << 1 .. 264 265 266 267 268 269 < 270 > 271 272 273 274 275 276 .. 300 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed