JPH04265125A - 生物学的活性物質の精製・濃縮方法およびその溶媒安 定膜 - Google Patents
生物学的活性物質の精製・濃縮方法およびその溶媒安 定膜Info
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- JPH04265125A JPH04265125A JP3248230A JP24823091A JPH04265125A JP H04265125 A JPH04265125 A JP H04265125A JP 3248230 A JP3248230 A JP 3248230A JP 24823091 A JP24823091 A JP 24823091A JP H04265125 A JPH04265125 A JP H04265125A
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- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07K—PEPTIDES
- C07K1/00—General methods for the preparation of peptides, i.e. processes for the organic chemical preparation of peptides or proteins of any length
- C07K1/14—Extraction; Separation; Purification
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、膜を用いる生物学的活
性物質の精製・濃縮方法およびその溶媒安定膜に関する
ものである。
性物質の精製・濃縮方法およびその溶媒安定膜に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】生物学的活性物質、例えば抗生物質およ
びペプチドなどは、有機溶媒メジウム又はそのようなメ
ジウムと水との混液中で製造、精製されることが多い。
びペプチドなどは、有機溶媒メジウム又はそのようなメ
ジウムと水との混液中で製造、精製されることが多い。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このような物質を濃縮
、精製するために必要な手段は遅く、高価につくことが
よくある。その上、処理中のこれら物質の分解および活
性喪失を阻止するために非常に注意深く取り扱わなけれ
ばならない。このため、例えばジメチルホルムアミド(
DMF)、ジメチルアセタミド(DMAC)、ジメチル
スルホキシド(DMSO)およびN−メチルピロリドン
などの高沸点溶媒の使用は特にむずかしい。本発明は、
有機溶媒メジウムとの又はそれらと水との混液との最初
の混合物中に存在する、分子量1500以下の生物学的
活性物質から選択される少なくとも一つの物質を精製及
び/又は濃縮するための方法および同方法に用いられる
溶媒安定膜を提供することを目的とする。
、精製するために必要な手段は遅く、高価につくことが
よくある。その上、処理中のこれら物質の分解および活
性喪失を阻止するために非常に注意深く取り扱わなけれ
ばならない。このため、例えばジメチルホルムアミド(
DMF)、ジメチルアセタミド(DMAC)、ジメチル
スルホキシド(DMSO)およびN−メチルピロリドン
などの高沸点溶媒の使用は特にむずかしい。本発明は、
有機溶媒メジウムとの又はそれらと水との混液との最初
の混合物中に存在する、分子量1500以下の生物学的
活性物質から選択される少なくとも一つの物質を精製及
び/又は濃縮するための方法および同方法に用いられる
溶媒安定膜を提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、本発明の生物学的活性物質の精製・濃縮方法は、有
機溶媒メジウム及びそれらと水との混合液を包含する群
から選択された少なくとも一つのメジウムとの最初の混
合物中に存在する分子量が1500より小さい生物学的
活性物質から選択される少なくとも一つの物質を、次の
目的、すなわち上記少なくとも一つの物質を精製するこ
と、及び/又は上記最初の混合物中の少なくとも一つの
物質の濃度を増加すること、の少なくとも一つの目的を
達成するために処理する方法であって、該方法は、溶媒
安定膜の供給面として設定された一つの表面に上記最初
の混合物を過圧下で適用する処置を含んで成り、上記溶
媒安定膜は次の(1)及び(2)の特性、すなわち(1
)上記最初の混合物中に存在する少なくとも一つの物質
の少なくとも一部を排除し、(2)上記少なくとも一つ
のメジウムの少なくとも一部を透過させるという特性を
同時に有するということによって付加的に特徴づけられ
、上記特性(1)及び(2)のバランスにより上記供給
面に、上記混合物中の上記少なくとも一つの物質が、上
記少なくとも一つのメジウムの少なくとも一部と共に、
上記最初の混合物中よりも高い濃度で蓄積するようにし
たことを特徴としている。なお、供給面の物質濃度を定
期的にモニターし、最初の混合物中の濃度に比較してあ
らかじめ決めた濃度増加に達したときにはその処置を打
ち切ることも本発明の範囲である。また、本発明の溶媒
安定膜は、有機溶媒メジウムとそれと水との混液とを包
含する群から選択された少なくとも一つのメジウムとの
混合物中に存在する分子量1500未満の生物学的活性
物質を少なくとも一部排除する特性と、上記少なくとも
一つのメジウムの少なくとも一部を透過せしめる特性と
を同時に有する溶媒安定膜であって、同膜は、エチレン
性不飽和ニトリルのコポリマー及びホモポリマーから選
択され、架橋され不溶性になったポリマーからキャスト
された多孔性膜基質に、(a)上記架橋され不溶性にな
った多孔性膜基質を反応性ポリマーによってコーティン
グし;(b)その架橋物質を多官能性作用物質で処理し
;(c)段階(b)の生成物をさらに段階(a)の記載
のものと同じでも異なってもよい反応性ポリマーで処理
し;(d)段階(c)の生成物をさらに段階(b)に記
載のものと同じでも異なってもよい多官能性作用物質で
処理する、という逐次的段階を適用することを含むプロ
セスによって製造され、上記架橋され不溶性になった多
孔性膜基質は、好適には塩基性メジウム中で高温で加熱
されたポリアクリロニトリルから作られた架橋された不
溶性多孔性膜基質であり、その塩基性メジウム処理−基
質は過剰の塩基を除去後、再び高温にさらされる。なお
、本発明の方法を実施するために適した安定溶媒膜につ
いては、1989年4月14日にはじめて提出された我
々のイスラエル特許出願第89970号、及び米国特許
出願第07/416,224号及び第07/415,1
56号(両方共1989年10月2日に提出された)に
記載されている。上記の特許出願の全開示は引例によっ
てここに挿入される。
め、本発明の生物学的活性物質の精製・濃縮方法は、有
機溶媒メジウム及びそれらと水との混合液を包含する群
から選択された少なくとも一つのメジウムとの最初の混
合物中に存在する分子量が1500より小さい生物学的
活性物質から選択される少なくとも一つの物質を、次の
目的、すなわち上記少なくとも一つの物質を精製するこ
と、及び/又は上記最初の混合物中の少なくとも一つの
物質の濃度を増加すること、の少なくとも一つの目的を
達成するために処理する方法であって、該方法は、溶媒
安定膜の供給面として設定された一つの表面に上記最初
の混合物を過圧下で適用する処置を含んで成り、上記溶
媒安定膜は次の(1)及び(2)の特性、すなわち(1
)上記最初の混合物中に存在する少なくとも一つの物質
の少なくとも一部を排除し、(2)上記少なくとも一つ
のメジウムの少なくとも一部を透過させるという特性を
同時に有するということによって付加的に特徴づけられ
、上記特性(1)及び(2)のバランスにより上記供給
面に、上記混合物中の上記少なくとも一つの物質が、上
記少なくとも一つのメジウムの少なくとも一部と共に、
上記最初の混合物中よりも高い濃度で蓄積するようにし
たことを特徴としている。なお、供給面の物質濃度を定
期的にモニターし、最初の混合物中の濃度に比較してあ
らかじめ決めた濃度増加に達したときにはその処置を打
ち切ることも本発明の範囲である。また、本発明の溶媒
安定膜は、有機溶媒メジウムとそれと水との混液とを包
含する群から選択された少なくとも一つのメジウムとの
混合物中に存在する分子量1500未満の生物学的活性
物質を少なくとも一部排除する特性と、上記少なくとも
一つのメジウムの少なくとも一部を透過せしめる特性と
を同時に有する溶媒安定膜であって、同膜は、エチレン
性不飽和ニトリルのコポリマー及びホモポリマーから選
択され、架橋され不溶性になったポリマーからキャスト
された多孔性膜基質に、(a)上記架橋され不溶性にな
った多孔性膜基質を反応性ポリマーによってコーティン
グし;(b)その架橋物質を多官能性作用物質で処理し
;(c)段階(b)の生成物をさらに段階(a)の記載
のものと同じでも異なってもよい反応性ポリマーで処理
し;(d)段階(c)の生成物をさらに段階(b)に記
載のものと同じでも異なってもよい多官能性作用物質で
処理する、という逐次的段階を適用することを含むプロ
セスによって製造され、上記架橋され不溶性になった多
孔性膜基質は、好適には塩基性メジウム中で高温で加熱
されたポリアクリロニトリルから作られた架橋された不
溶性多孔性膜基質であり、その塩基性メジウム処理−基
質は過剰の塩基を除去後、再び高温にさらされる。なお
、本発明の方法を実施するために適した安定溶媒膜につ
いては、1989年4月14日にはじめて提出された我
々のイスラエル特許出願第89970号、及び米国特許
出願第07/416,224号及び第07/415,1
56号(両方共1989年10月2日に提出された)に
記載されている。上記の特許出願の全開示は引例によっ
てここに挿入される。
【0005】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。本
発明の生物学的活性物質の精製・濃縮方法は、有機溶媒
メジウム及びそれらと水との混合液を包含する群から選
択された少なくとも一つのメジウムとの最初の混合物中
に存在する分子量が1500より小さい生物学的活性物
質から選択される少なくとも一つの物質を、次の目的、
すなわち上記少なくとも一つの物質を精製すること、及
び/又は上記最初の混合物中の少なくとも一つの物質の
濃度を増加することの少なくとも一つの目的を達成する
ために処理する方法であって、該方法は、溶媒安定膜の
供給面として設定された一つの表面に上記最初の混合物
を過圧下で適用する処置を含んで成り、上記溶媒安定膜
は次の(1)及び(2)の特性、すなわち(1)上記最
初の混合物中に存在する少なくとも一つの物質の少なく
とも一部を排除(reject)し、(2)上記少なく
とも一つのメジウムの少なくとも一部を透過させるとい
う特性を同時に有するということによって付加的に特徴
づけられ、上記特性(1)及び(2)のバランスにより
上記供給面に、上記混合物中の上記少なくとも一つの物
質が、上記少なくとも一つのメジウムの少なくとも一部
と共に、上記最初の混合物中よりも高い濃度で蓄積する
。
発明の生物学的活性物質の精製・濃縮方法は、有機溶媒
メジウム及びそれらと水との混合液を包含する群から選
択された少なくとも一つのメジウムとの最初の混合物中
に存在する分子量が1500より小さい生物学的活性物
質から選択される少なくとも一つの物質を、次の目的、
すなわち上記少なくとも一つの物質を精製すること、及
び/又は上記最初の混合物中の少なくとも一つの物質の
濃度を増加することの少なくとも一つの目的を達成する
ために処理する方法であって、該方法は、溶媒安定膜の
供給面として設定された一つの表面に上記最初の混合物
を過圧下で適用する処置を含んで成り、上記溶媒安定膜
は次の(1)及び(2)の特性、すなわち(1)上記最
初の混合物中に存在する少なくとも一つの物質の少なく
とも一部を排除(reject)し、(2)上記少なく
とも一つのメジウムの少なくとも一部を透過させるとい
う特性を同時に有するということによって付加的に特徴
づけられ、上記特性(1)及び(2)のバランスにより
上記供給面に、上記混合物中の上記少なくとも一つの物
質が、上記少なくとも一つのメジウムの少なくとも一部
と共に、上記最初の混合物中よりも高い濃度で蓄積する
。
【0006】また、本発明の溶媒安定膜は、有機溶媒メ
ジウムとそれと水との混液とを包含する群から選択され
た少なくとも一つのメジウムとの混合物中に存在する分
子量1500未満の生物学的活性物質を少なくとも一部
排除する特性と、上記少なくとも一つのメジウムの少な
くとも一部を透過せしめる特性とを同時に有する溶媒安
定膜であって、同膜は、エチレン性不飽和ニトリルのコ
ポリマー及びホモポリマーから選択され、架橋され不溶
性になったポリマーからキャストされた多孔性膜基質に
、(a)上記架橋され不溶性になった多孔性膜基質を反
応性ポリマーによってコーティングし;(b)その架橋
物質を多官能性作用物質で処理し;(c)段階(b)の
生成物をさらに段階(a)の記載のものと同じでも異な
ってもよい反応性ポリマーで処理し;(d)段階(c)
の生成物をさらに段階(b)に記載のものと同じでも異
なってもよい多官能性作用物質で処理する、という逐次
的段階を適用することを含むプロセスによって製造され
るとともに、上記架橋され不溶性になった多孔性膜基質
は、好適には塩基性メジウム中で高温で加熱されたポリ
アクリロニトリルから作られた架橋された不溶性多孔性
膜基質であり、その塩基性メジウム処理−基質は過剰の
塩基を除去後、再び高温にさらされる。
ジウムとそれと水との混液とを包含する群から選択され
た少なくとも一つのメジウムとの混合物中に存在する分
子量1500未満の生物学的活性物質を少なくとも一部
排除する特性と、上記少なくとも一つのメジウムの少な
くとも一部を透過せしめる特性とを同時に有する溶媒安
定膜であって、同膜は、エチレン性不飽和ニトリルのコ
ポリマー及びホモポリマーから選択され、架橋され不溶
性になったポリマーからキャストされた多孔性膜基質に
、(a)上記架橋され不溶性になった多孔性膜基質を反
応性ポリマーによってコーティングし;(b)その架橋
物質を多官能性作用物質で処理し;(c)段階(b)の
生成物をさらに段階(a)の記載のものと同じでも異な
ってもよい反応性ポリマーで処理し;(d)段階(c)
の生成物をさらに段階(b)に記載のものと同じでも異
なってもよい多官能性作用物質で処理する、という逐次
的段階を適用することを含むプロセスによって製造され
るとともに、上記架橋され不溶性になった多孔性膜基質
は、好適には塩基性メジウム中で高温で加熱されたポリ
アクリロニトリルから作られた架橋された不溶性多孔性
膜基質であり、その塩基性メジウム処理−基質は過剰の
塩基を除去後、再び高温にさらされる。
【0007】本発明の特別の実施態様によれば、本発明
の方法によって精製又は濃縮される物質は、例えば酵素
、ホルモン、蛋白質、抗体、α−アミノ酸、ジペプチド
、トリペプチド、テトラペプチド及びより高次のペプチ
ドである。例証的ペプチドはGlu−Ala−Glu,
Glu−Ala−Glu−Asn,Lys−Glu−G
lu−Ala−Glu,Val−Glu−Glu−Al
a−Glu,ケントシン、タフトシン、Glu−His
−Glyアミド、Gly−Arg−Gly−Asp、ジ
プロチン、カソモルフィン、アスパルテーム、及び上記
のいずれかの官能性誘導体、及びそれらの塩、及びその
他の化合物及びそれらの混合物である。これに代わる本
発明の別の実施態様によれば、本発明の方法によって精
製又は濃縮される物質は、例えばペニシリン、セファロ
スポリン、テトラサイクリン、エリスロマイシン、クロ
ラムフェニコール、スルホンアミド抗菌剤、その他の抗
菌剤、ストレプトマイシン、ゲンタマイシン、その他の
アミノグリコシド抗生物質、その他の抗生物質、及び上
記のいずれかの官能性誘導体、及びそれらの塩及びその
他の化合物及びそれらの混合物である。本発明を適用で
きるこのような混合物の例としては、トリメトプリム−
スルフォメトキサゾール混合物が挙げられる。これは商
業的製造の対象である。
の方法によって精製又は濃縮される物質は、例えば酵素
、ホルモン、蛋白質、抗体、α−アミノ酸、ジペプチド
、トリペプチド、テトラペプチド及びより高次のペプチ
ドである。例証的ペプチドはGlu−Ala−Glu,
Glu−Ala−Glu−Asn,Lys−Glu−G
lu−Ala−Glu,Val−Glu−Glu−Al
a−Glu,ケントシン、タフトシン、Glu−His
−Glyアミド、Gly−Arg−Gly−Asp、ジ
プロチン、カソモルフィン、アスパルテーム、及び上記
のいずれかの官能性誘導体、及びそれらの塩、及びその
他の化合物及びそれらの混合物である。これに代わる本
発明の別の実施態様によれば、本発明の方法によって精
製又は濃縮される物質は、例えばペニシリン、セファロ
スポリン、テトラサイクリン、エリスロマイシン、クロ
ラムフェニコール、スルホンアミド抗菌剤、その他の抗
菌剤、ストレプトマイシン、ゲンタマイシン、その他の
アミノグリコシド抗生物質、その他の抗生物質、及び上
記のいずれかの官能性誘導体、及びそれらの塩及びその
他の化合物及びそれらの混合物である。本発明を適用で
きるこのような混合物の例としては、トリメトプリム−
スルフォメトキサゾール混合物が挙げられる。これは商
業的製造の対象である。
【0008】本発明の方法において用いられる溶媒安定
膜は、好適には、エチレン性不飽和ニトリルのコポリマ
ー及びホモポリマーから選択されるポリマーから(ただ
しこれに制限されるものではない)作られる。このポリ
マーは重合後処理、例えば、架橋、ジアゾニウム塩処理
、及び/又はその他のポリマーによるコーティングの、
少なくとも一つの段階を含む処理を受ける(膜に所望の
特性を与えるため)。特定の実施態様によれば、溶媒安
定膜は厚さ5ミクロン以下(好適には1ミクロン以下)
の架橋層から成り、その層は、溶媒安定性多孔性膜基質
に支持された、ポリフェニレンオキシド型ポリマー及び
ポリスルホン型ポリマーから選択される最低一つのポリ
マーを含む。架橋された層は任意にイオン化されてもよ
い。こうして一例として、層はブロモメチル化2,6−
ジメチルフェニレンオキシドポリマー(すなわち臭素化
によっていくつかのメチル基がブロモメチルに変換した
2,6−ジメチルフェニレンオキシドポリマー)を含み
、又はこれから構成される。このポリマーは架橋され(
例えばm−フェニレンジアミンのようなジアミンで)、
その後特に最終的膜のフラックス及び排除特性に影響を
与えるために、例えば四級化及び/又はスルスホン化に
よって有極性の、例えばイオン基を導入し、及び/又は
疎水基性を導入することによって誘導体化される。
膜は、好適には、エチレン性不飽和ニトリルのコポリマ
ー及びホモポリマーから選択されるポリマーから(ただ
しこれに制限されるものではない)作られる。このポリ
マーは重合後処理、例えば、架橋、ジアゾニウム塩処理
、及び/又はその他のポリマーによるコーティングの、
少なくとも一つの段階を含む処理を受ける(膜に所望の
特性を与えるため)。特定の実施態様によれば、溶媒安
定膜は厚さ5ミクロン以下(好適には1ミクロン以下)
の架橋層から成り、その層は、溶媒安定性多孔性膜基質
に支持された、ポリフェニレンオキシド型ポリマー及び
ポリスルホン型ポリマーから選択される最低一つのポリ
マーを含む。架橋された層は任意にイオン化されてもよ
い。こうして一例として、層はブロモメチル化2,6−
ジメチルフェニレンオキシドポリマー(すなわち臭素化
によっていくつかのメチル基がブロモメチルに変換した
2,6−ジメチルフェニレンオキシドポリマー)を含み
、又はこれから構成される。このポリマーは架橋され(
例えばm−フェニレンジアミンのようなジアミンで)、
その後特に最終的膜のフラックス及び排除特性に影響を
与えるために、例えば四級化及び/又はスルスホン化に
よって有極性の、例えばイオン基を導入し、及び/又は
疎水基性を導入することによって誘導体化される。
【0009】基質は例えばマイクロ瀘過膜及び限外瀘過
膜から選択される。より詳細に述べるならば、その基質
は、架橋ポリアクリロニトリル、ポリアリレンオキシド
、ポリアリレンスルホン、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、その他のポリオレフィン、テトラフルオロポリエチ
レン、その他のペルフルオロポリマー、芳香族ポリイミ
ド、ガラス、セラミックス及び炭素から選択される少な
くとも一つの物質を含む。ここに詳細に記載にされるも
の以外の溶媒安定膜が、もしも1500ダルトン未満の
分子量をもつ分子を排除するならば、本発明の方法に用
いられ得ることは当然である。特定の実施態様において
、本発明の方法に用いられる溶媒安定膜は、エチレン性
不飽和ニトリルのコポリマー及びホモポリマーから選択
されるポリマーからキャストされた多孔性膜基質に次の
段階を逐次的に適応することによって作られる。すなわ
ち、(a)多孔性膜基質を架橋し;(b)架橋された基
質をジアゾニウム塩で処理し;(c)段階(b)の生成
物をアルカリで処理し;(d)段階(c)の生成物を少
なくとも二官能性である化合物で処理し;(e)段階(
d)の生成物を親水性ポリマーでコーティングし;(f
)段階(e)の生成物を少なくとも二官能性である架橋
化合物の作用にさらす。
膜から選択される。より詳細に述べるならば、その基質
は、架橋ポリアクリロニトリル、ポリアリレンオキシド
、ポリアリレンスルホン、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、その他のポリオレフィン、テトラフルオロポリエチ
レン、その他のペルフルオロポリマー、芳香族ポリイミ
ド、ガラス、セラミックス及び炭素から選択される少な
くとも一つの物質を含む。ここに詳細に記載にされるも
の以外の溶媒安定膜が、もしも1500ダルトン未満の
分子量をもつ分子を排除するならば、本発明の方法に用
いられ得ることは当然である。特定の実施態様において
、本発明の方法に用いられる溶媒安定膜は、エチレン性
不飽和ニトリルのコポリマー及びホモポリマーから選択
されるポリマーからキャストされた多孔性膜基質に次の
段階を逐次的に適応することによって作られる。すなわ
ち、(a)多孔性膜基質を架橋し;(b)架橋された基
質をジアゾニウム塩で処理し;(c)段階(b)の生成
物をアルカリで処理し;(d)段階(c)の生成物を少
なくとも二官能性である化合物で処理し;(e)段階(
d)の生成物を親水性ポリマーでコーティングし;(f
)段階(e)の生成物を少なくとも二官能性である架橋
化合物の作用にさらす。
【0010】次のことに留意すべきである。すなわち段
階(b)のジアゾニウム塩はモノマーであってもポリマ
ーであってもよく、モノマー又はポリマージアゾニウム
塩はこうして物理的又は静電気的に吸着され、段階(c
)の効果は、ジアゾニウム基を多孔性膜基質との架橋生
成によって除去するが、その際段階(d)の少なくとも
二官能性の化合物及び/又は段階(e)の親水性ポリマ
ーと反応し得る反応基は残すことであると考えられる。 その上、段階(d)は段階(e)の親水性ポリマーと化
学反応するための反応性部位を付加的に提供する。 極性溶媒から成る溶液に適用するためには、段階(e)
の親水性ポリマー及び段階(f)の架橋化合物の少なく
とも一つがイオン基を含むことが好適である。この好適
実施例において、段階(e)の親水性ポリマーコーティ
ングはこうしてイオン化され、架橋もされる。疎水性無
極性溶媒と共に使用する場合は、膜の外側層が疎水性、
例えばアルキル又は芳香族基を含むことが好適である。 このような疎水性基は段階(e)の親水性ポリマー上、
又は段階(f)に用いられる架橋化合物上の誘導体化さ
れた付属物として含まれてもよい。段階(a)で架橋さ
れる最初の多孔性膜基質は、孔の平均大きさが1ないし
500 nm、より好適には1ないし100 nm、そ
して最も好適には2ないし20 nmの範囲の例えば逆
浸透(RO)、限外瀘過(UF)又はマイクロ瀘過(M
F)膜である。その上、十分に高いフラックスを得るた
めには、現在のところ最低多孔度約10%が好適である
。
階(b)のジアゾニウム塩はモノマーであってもポリマ
ーであってもよく、モノマー又はポリマージアゾニウム
塩はこうして物理的又は静電気的に吸着され、段階(c
)の効果は、ジアゾニウム基を多孔性膜基質との架橋生
成によって除去するが、その際段階(d)の少なくとも
二官能性の化合物及び/又は段階(e)の親水性ポリマ
ーと反応し得る反応基は残すことであると考えられる。 その上、段階(d)は段階(e)の親水性ポリマーと化
学反応するための反応性部位を付加的に提供する。 極性溶媒から成る溶液に適用するためには、段階(e)
の親水性ポリマー及び段階(f)の架橋化合物の少なく
とも一つがイオン基を含むことが好適である。この好適
実施例において、段階(e)の親水性ポリマーコーティ
ングはこうしてイオン化され、架橋もされる。疎水性無
極性溶媒と共に使用する場合は、膜の外側層が疎水性、
例えばアルキル又は芳香族基を含むことが好適である。 このような疎水性基は段階(e)の親水性ポリマー上、
又は段階(f)に用いられる架橋化合物上の誘導体化さ
れた付属物として含まれてもよい。段階(a)で架橋さ
れる最初の多孔性膜基質は、孔の平均大きさが1ないし
500 nm、より好適には1ないし100 nm、そ
して最も好適には2ないし20 nmの範囲の例えば逆
浸透(RO)、限外瀘過(UF)又はマイクロ瀘過(M
F)膜である。その上、十分に高いフラックスを得るた
めには、現在のところ最低多孔度約10%が好適である
。
【0011】ここに参照するエチレン性不飽和ニトリル
のコポリマー及びホモポリマーは、例えば、アクリロニ
トリル、(C1−6−アルキル)アクリロニトリル(例
:メタクリロニトリル及びヘキシルアクリロニトリル)
、アリルアクリロニトリル(例:任意に置換されたフェ
ニルアクリロニトリル)、ハロゲン置換アクリロニトリ
ル(例:フルオロアクリロニトリル及びクロロアクリロ
ニトリル及びプロモアクリロニトリル)、並びにその他
の置換アクリロニトリル、例えばチオールアクリロニト
リルのコポリマー又はホモポリマーである。現在、アク
リロニトリルのホモポリマーが好適である。
のコポリマー及びホモポリマーは、例えば、アクリロニ
トリル、(C1−6−アルキル)アクリロニトリル(例
:メタクリロニトリル及びヘキシルアクリロニトリル)
、アリルアクリロニトリル(例:任意に置換されたフェ
ニルアクリロニトリル)、ハロゲン置換アクリロニトリ
ル(例:フルオロアクリロニトリル及びクロロアクリロ
ニトリル及びプロモアクリロニトリル)、並びにその他
の置換アクリロニトリル、例えばチオールアクリロニト
リルのコポリマー又はホモポリマーである。現在、アク
リロニトリルのホモポリマーが好適である。
【0012】コポリマーの場合、エチレン性不飽和ニト
リルと共重合するための適したコモノマーは、例えば疎
水性−、親水性−、極性−又はイオン基を含む。例示的
コモノマーは、2−18カルボン酸のビニルエステル,
例えば酢酸ビニル,ビニルピリジン,塩化ビニル,スチ
レン,アクリル−及びメタクリル酸,及びそれらの例え
ばC1−4アルコールとのエステル,無水マレイン酸,
2−アミノエチルメタクリレート,アリル化合物,例え
ばアリルアルコール、アリル−及びメタクリルスルホン
酸及びそれらの塩(例:アルキル金属塩)、アリル及び
メタリルハライド、アリルアミン及びアリルp−トルエ
ンスルホネートである。用語“コポリマー”はここでは
エチレン性不飽和ニトリルと一つ以上のコモノマーとの
共重合生成物を含む。したがってこの用語は、例えばア
クリロニトリル/スチレン/ブタジエン(ABS)、ア
クリロニトリル/メチルメタクリレート/酢酸ビニル、
及びアクリロニトリル/メチルメタクリレート/アリル
スルホン酸ナトリウム ターポリマー及びカドリポリ
マーを含める。コポリマーにおいて、エチレン性不飽和
ニトリル重量比は、好適には総モノマーの少なくとも2
0%、より好適には最低50%、最も好適には最低80
%である。
リルと共重合するための適したコモノマーは、例えば疎
水性−、親水性−、極性−又はイオン基を含む。例示的
コモノマーは、2−18カルボン酸のビニルエステル,
例えば酢酸ビニル,ビニルピリジン,塩化ビニル,スチ
レン,アクリル−及びメタクリル酸,及びそれらの例え
ばC1−4アルコールとのエステル,無水マレイン酸,
2−アミノエチルメタクリレート,アリル化合物,例え
ばアリルアルコール、アリル−及びメタクリルスルホン
酸及びそれらの塩(例:アルキル金属塩)、アリル及び
メタリルハライド、アリルアミン及びアリルp−トルエ
ンスルホネートである。用語“コポリマー”はここでは
エチレン性不飽和ニトリルと一つ以上のコモノマーとの
共重合生成物を含む。したがってこの用語は、例えばア
クリロニトリル/スチレン/ブタジエン(ABS)、ア
クリロニトリル/メチルメタクリレート/酢酸ビニル、
及びアクリロニトリル/メチルメタクリレート/アリル
スルホン酸ナトリウム ターポリマー及びカドリポリ
マーを含める。コポリマーにおいて、エチレン性不飽和
ニトリル重量比は、好適には総モノマーの少なくとも2
0%、より好適には最低50%、最も好適には最低80
%である。
【0013】最初の多孔性膜基質は当業者に公知のいか
なる方法によってもキャストすることができる。例えば
米国特許第4,902,422号、米国特許第4,02
9,582号、ドイツ特許第2,000,720A号、
米国特許第3,556,305号、同3,615,02
4号および米国特許第3,567,810号参照。これ
らすべての開示の全内容は引例によってここに挿入され
るであろう。こうして例えば、適したポリマーを溶媒又
は溶媒混合物(例えばNMP,DMF,DMSO,DM
AC,ヘキサメチルホスフォトリアミド及び/又はジオ
キサン)に溶解する。これら溶媒は任意に次の添加物、
すなわち補助溶剤、非溶剤、塩、その他の電解質、界面
活性剤の一つ以上を含み、膜形態学及びそのフラックス
及び排除特性を変更又は変形することができる。このよ
うな添加物の非制限的リストには、アセトン、エタノー
ル、メタノール、ホルムアミド、水、メチルエチルケト
ン、トリエチルホスフェート、硫酸、塩酸、脂肪酸及び
糖誘導アルコールの部分的エステル並びにそれらのエチ
レンオキシド付加物、ドデシル硫酸ナトリウム、ドデシ
ルスルホン酸ナトリウム、NaOH,KCl,ZnCl
2,CaCl2,LiNO3,LiCl及びMg(Cl
O4)2 が含まれる。
なる方法によってもキャストすることができる。例えば
米国特許第4,902,422号、米国特許第4,02
9,582号、ドイツ特許第2,000,720A号、
米国特許第3,556,305号、同3,615,02
4号および米国特許第3,567,810号参照。これ
らすべての開示の全内容は引例によってここに挿入され
るであろう。こうして例えば、適したポリマーを溶媒又
は溶媒混合物(例えばNMP,DMF,DMSO,DM
AC,ヘキサメチルホスフォトリアミド及び/又はジオ
キサン)に溶解する。これら溶媒は任意に次の添加物、
すなわち補助溶剤、非溶剤、塩、その他の電解質、界面
活性剤の一つ以上を含み、膜形態学及びそのフラックス
及び排除特性を変更又は変形することができる。このよ
うな添加物の非制限的リストには、アセトン、エタノー
ル、メタノール、ホルムアミド、水、メチルエチルケト
ン、トリエチルホスフェート、硫酸、塩酸、脂肪酸及び
糖誘導アルコールの部分的エステル並びにそれらのエチ
レンオキシド付加物、ドデシル硫酸ナトリウム、ドデシ
ルスルホン酸ナトリウム、NaOH,KCl,ZnCl
2,CaCl2,LiNO3,LiCl及びMg(Cl
O4)2 が含まれる。
【0014】明確にするために、本発明の方法が行われ
る最初の混合物が、単に従来の瀘過法によって生物学的
活性物質を分離する混合物のみならず、この条件ではそ
れは溶液、分散液、懸濁液又はその他のあらゆる型の混
合物であることを理解すべきである。少なくとも一つの
メジウムが(非制限的例として)、ジメチルホルムアミ
ド、ジメチルアセタミド、ジメチルスルホキシド及びN
−メチルピロリドンから選択される高沸点溶媒を含むこ
とができる。その他の具体例として、メジウムは、これ
の代わりに又は付加的に、低沸点又は高沸点溶媒、例え
ば炭素原子1−6を含む脂肪族アルコール、アルキル基
に炭素原子1−6を含む酢酸アルキル、炭素原子4−8
を含む脂肪族エーチル、炭素原子3−8を含む脂肪族ケ
トン、炭素原子1−6を含む脂肪族ニトリル、炭素原子
5−10を含む脂肪族炭化水素、ハロゲン化炭化水素及
び芳香族炭化水素から選択される溶媒などを含むことが
できる。膜自体はいかなる都合の良い形状、例えば平ら
なシート、チューブ、中空繊維であってもよく、螺旋巻
でもよいことは、熟練した当業者には明らかである。
る最初の混合物が、単に従来の瀘過法によって生物学的
活性物質を分離する混合物のみならず、この条件ではそ
れは溶液、分散液、懸濁液又はその他のあらゆる型の混
合物であることを理解すべきである。少なくとも一つの
メジウムが(非制限的例として)、ジメチルホルムアミ
ド、ジメチルアセタミド、ジメチルスルホキシド及びN
−メチルピロリドンから選択される高沸点溶媒を含むこ
とができる。その他の具体例として、メジウムは、これ
の代わりに又は付加的に、低沸点又は高沸点溶媒、例え
ば炭素原子1−6を含む脂肪族アルコール、アルキル基
に炭素原子1−6を含む酢酸アルキル、炭素原子4−8
を含む脂肪族エーチル、炭素原子3−8を含む脂肪族ケ
トン、炭素原子1−6を含む脂肪族ニトリル、炭素原子
5−10を含む脂肪族炭化水素、ハロゲン化炭化水素及
び芳香族炭化水素から選択される溶媒などを含むことが
できる。膜自体はいかなる都合の良い形状、例えば平ら
なシート、チューブ、中空繊維であってもよく、螺旋巻
でもよいことは、熟練した当業者には明らかである。
【0015】本発明の特別の利点は、本発明の方法が適
用される感熱性生物学的活性物質の分解及び不活性化を
防ぐために、この方法を周囲温度で実施できることであ
る。本発明の方法により、使用する溶媒安定膜が問題の
物質を排除し、溶媒を透過させるということによって、
最初の混合物中の生物学的活性物質の濃度が高められる
。到達し得る濃度は、溶媒中の溶質の飽和点まで至り、
又はこの点より高くなる。本発明の方法の目的は生物学
的活性物質の濃度増加であるにもかかわらず、より高い
初フラックスを与えるかあるいは所望の溶質に対する膜
の排除を高めるために、最初の混合物は希釈されること
に、熟練した当業者は気付くであろう。その上、本発明
の実施中いつでもその混合物は同様に希釈され、より高
い初フラリックスを与え、さもなければ所望の溶質に対
する排除を増加させ、又は少なくとも一部交換された溶
媒中への溶解度を高める(その濃度の増加に応じて)。 本発明の方法の連続的或いは間欠的実施中における溶媒
の補充は、任意に、所望溶質の濃度が増加しても溶媒量
は一定に保持されるように行われる。本発明の方法の適
用後、得られた溶質/溶媒混合物は、もちろん公知の方
法、例えばクロマトグラフィー、電気透析、結晶化、凍
結乾燥、蒸発、沈殿、選択的吸着、及び/又は物質の回
収及び精製のために当業者が用いるその他の方法を適用
される。
用される感熱性生物学的活性物質の分解及び不活性化を
防ぐために、この方法を周囲温度で実施できることであ
る。本発明の方法により、使用する溶媒安定膜が問題の
物質を排除し、溶媒を透過させるということによって、
最初の混合物中の生物学的活性物質の濃度が高められる
。到達し得る濃度は、溶媒中の溶質の飽和点まで至り、
又はこの点より高くなる。本発明の方法の目的は生物学
的活性物質の濃度増加であるにもかかわらず、より高い
初フラックスを与えるかあるいは所望の溶質に対する膜
の排除を高めるために、最初の混合物は希釈されること
に、熟練した当業者は気付くであろう。その上、本発明
の実施中いつでもその混合物は同様に希釈され、より高
い初フラリックスを与え、さもなければ所望の溶質に対
する排除を増加させ、又は少なくとも一部交換された溶
媒中への溶解度を高める(その濃度の増加に応じて)。 本発明の方法の連続的或いは間欠的実施中における溶媒
の補充は、任意に、所望溶質の濃度が増加しても溶媒量
は一定に保持されるように行われる。本発明の方法の適
用後、得られた溶質/溶媒混合物は、もちろん公知の方
法、例えばクロマトグラフィー、電気透析、結晶化、凍
結乾燥、蒸発、沈殿、選択的吸着、及び/又は物質の回
収及び精製のために当業者が用いるその他の方法を適用
される。
【0016】さらに、最初の混合物中にある低分子成分
(例えば、NaClのような低分子量の塩)も、同時に
、所望の溶質から、後者の濃度が増加するにつれて膜の
透過によって分離される。一般的に言って、中性分子で
1500MWのカットオフをもつ膜は分子量約1500
以上の物質を排除し、この数字未満の分子量をもつ物質
を透過させる。しかしながら帯電分子では同じ膜が分子
量300の分子を効果的に排除する。同様に、中性分子
で300MWのカットオフをもつ膜は、約300以上の
分子量をもつ物質を排除し、約300未満の分子量をも
つ物質を透過させる。そして150MWのカットオフを
もつ膜は約150以上の分子量をもつ物質を排除し、約
150未満の分子量をもつ物質を透過させる。同じ膜を
用いたとき、大部分の場合、帯電分子の方がより効果的
に排除され、帯電分子のためカットオフは中性分子のそ
れとは異なることが判明した。この議論から、最初の混
合物中にある特定の物質を保留し、他の物質を透過させ
るための、特定のカットオフをもった膜が選択できるこ
とは明らかである。
(例えば、NaClのような低分子量の塩)も、同時に
、所望の溶質から、後者の濃度が増加するにつれて膜の
透過によって分離される。一般的に言って、中性分子で
1500MWのカットオフをもつ膜は分子量約1500
以上の物質を排除し、この数字未満の分子量をもつ物質
を透過させる。しかしながら帯電分子では同じ膜が分子
量300の分子を効果的に排除する。同様に、中性分子
で300MWのカットオフをもつ膜は、約300以上の
分子量をもつ物質を排除し、約300未満の分子量をも
つ物質を透過させる。そして150MWのカットオフを
もつ膜は約150以上の分子量をもつ物質を排除し、約
150未満の分子量をもつ物質を透過させる。同じ膜を
用いたとき、大部分の場合、帯電分子の方がより効果的
に排除され、帯電分子のためカットオフは中性分子のそ
れとは異なることが判明した。この議論から、最初の混
合物中にある特定の物質を保留し、他の物質を透過させ
るための、特定のカットオフをもった膜が選択できるこ
とは明らかである。
【0017】本発明により使用される膜の分離効果(排
除)を次のように測定できる。焼結ステンレス鋼円盤に
保持された表面積13cm2の円形膜が、ステンレス鋼
製のシリンダ状セルに用いられる。試験すべき物質を濃
度C1(g.物質/g.溶液)で含む溶液(被験溶液)
150mlを、鋼製シリンダ中の膜上に注ぎ入れ、14
バールの圧力(N2)をかける。その溶液を磁気的に撹
拌する。膜の外側に集まる液を試験し、その中の被験物
質の濃度(C2)を測定する。実験の開始から5mlづ
つ3回試料をとった。膜を通過する量及び3試料の組成
は概ね一定である。排除(R)は、得られた数値から、
次の[数1]式を用いて計算される。
除)を次のように測定できる。焼結ステンレス鋼円盤に
保持された表面積13cm2の円形膜が、ステンレス鋼
製のシリンダ状セルに用いられる。試験すべき物質を濃
度C1(g.物質/g.溶液)で含む溶液(被験溶液)
150mlを、鋼製シリンダ中の膜上に注ぎ入れ、14
バールの圧力(N2)をかける。その溶液を磁気的に撹
拌する。膜の外側に集まる液を試験し、その中の被験物
質の濃度(C2)を測定する。実験の開始から5mlづ
つ3回試料をとった。膜を通過する量及び3試料の組成
は概ね一定である。排除(R)は、得られた数値から、
次の[数1]式を用いて計算される。
【数1】R(%)=(C1−C2)×100/C1表面
積及び時間単位で膜を通過する物質量(F=フラックス
)は次の[数2]式から計算される。
積及び時間単位で膜を通過する物質量(F=フラックス
)は次の[数2]式から計算される。
【数2】F=V×S−1×t−1
式中V=容量、S=膜の表面積、t=時間である。Fは
、1日あたり、表面積1平方メートルあたりの溶液1立
方メートルについて、又は1時間あたり、膜表面積1平
方メートルあたり溶液1リットルについてあらわされる
。
、1日あたり、表面積1平方メートルあたりの溶液1立
方メートルについて、又は1時間あたり、膜表面積1平
方メートルあたり溶液1リットルについてあらわされる
。
【0018】平らな膜での測定の他に、長さ60cm、
外径1.4cmのチューブ状膜を用いる測定も行われた
。この目的のために、チューブ状膜はステンレス鋼製の
孔あきチューブ中に置かれた。その後、全体(すなわち
膜と支持体)はポリカルボネート製チューブ中に置かれ
る。膜から流出する液は、この外側ポリカルボネートチ
ューブとステンレス鋼製チューブの間に入る。液体は、
加圧下で乱流又は層流として加えられる。流速は10〜
15リットル/分の一定速度に保たれる。排除(R)及
びフラックス(F)は、平らな膜と同じ方法で計算され
る。
外径1.4cmのチューブ状膜を用いる測定も行われた
。この目的のために、チューブ状膜はステンレス鋼製の
孔あきチューブ中に置かれた。その後、全体(すなわち
膜と支持体)はポリカルボネート製チューブ中に置かれ
る。膜から流出する液は、この外側ポリカルボネートチ
ューブとステンレス鋼製チューブの間に入る。液体は、
加圧下で乱流又は層流として加えられる。流速は10〜
15リットル/分の一定速度に保たれる。排除(R)及
びフラックス(F)は、平らな膜と同じ方法で計算され
る。
【0015】本発明による方法を実施するための溶媒安
定膜は、例えばパラグラフ(A),(B),(C)およ
び(D)に記載されている膜の一つである。(A)溶媒
安定膜は多孔性基質、例えばエチレン性不飽和ニトリル
のコポリマー及びホモポリマーから選択されたポリマー
からキャストされ、シリコン層でコーティングされた基
質から成る。多孔性支持体の薄い架橋ポリシロキサンフ
ィルムが(本発明の目的とは異なる目的のために)米国
特許第4,230,463号、第4,243,701号
及び第4,553,983号に記載されており、これら
すべての特許の全内容は引例によってここに挿入される
。(B)溶媒安定膜は多孔性基質、例えばエチレン性不
飽和ニトリルのコポリマーおよびホモポリマーから選択
されたポリマーからキャストされた基質から成り、その
基質は先ず最初に硬化剤の不在下で孔保護剤で処理され
、孔を保護された基質はそれからシリコン層で被覆され
る。その生成物は我々の同時係属出願第19210号の
主題であり、この全内容は引例によってここに挿入され
る。孔保護剤、例えばヒドロキシン末端ポリシロキサン
(硬化剤又は触媒不在下でこの目的のために用いられる
)は二重の目的に役立つ。すなわちシリコン層の硬化中
に支持体が乾燥する際、孔がつぶれることを防ぎ、また
コーティング材料が孔に深く入り込むのを阻止し、それ
によって最終的被覆膜のフラックスの過度の減少を防ぐ
。孔保護剤による処理は、例えば低沸点不活性溶媒、例
えばメタノール、エタノール、プロパノール又はブタノ
ールなどの低沸点アルコールに溶かした孔保護剤の希釈
溶液に、膜を浸すという方法で行われる。ちなみに、メ
チル末端ポリシロキサンをセルロース酢酸の乾燥剤とし
て用いることが米国特許第4,855,048号に記載
されている。その内容は引例によってここに挿入される
。
定膜は、例えばパラグラフ(A),(B),(C)およ
び(D)に記載されている膜の一つである。(A)溶媒
安定膜は多孔性基質、例えばエチレン性不飽和ニトリル
のコポリマー及びホモポリマーから選択されたポリマー
からキャストされ、シリコン層でコーティングされた基
質から成る。多孔性支持体の薄い架橋ポリシロキサンフ
ィルムが(本発明の目的とは異なる目的のために)米国
特許第4,230,463号、第4,243,701号
及び第4,553,983号に記載されており、これら
すべての特許の全内容は引例によってここに挿入される
。(B)溶媒安定膜は多孔性基質、例えばエチレン性不
飽和ニトリルのコポリマーおよびホモポリマーから選択
されたポリマーからキャストされた基質から成り、その
基質は先ず最初に硬化剤の不在下で孔保護剤で処理され
、孔を保護された基質はそれからシリコン層で被覆され
る。その生成物は我々の同時係属出願第19210号の
主題であり、この全内容は引例によってここに挿入され
る。孔保護剤、例えばヒドロキシン末端ポリシロキサン
(硬化剤又は触媒不在下でこの目的のために用いられる
)は二重の目的に役立つ。すなわちシリコン層の硬化中
に支持体が乾燥する際、孔がつぶれることを防ぎ、また
コーティング材料が孔に深く入り込むのを阻止し、それ
によって最終的被覆膜のフラックスの過度の減少を防ぐ
。孔保護剤による処理は、例えば低沸点不活性溶媒、例
えばメタノール、エタノール、プロパノール又はブタノ
ールなどの低沸点アルコールに溶かした孔保護剤の希釈
溶液に、膜を浸すという方法で行われる。ちなみに、メ
チル末端ポリシロキサンをセルロース酢酸の乾燥剤とし
て用いることが米国特許第4,855,048号に記載
されている。その内容は引例によってここに挿入される
。
【0019】(C)溶媒安定膜は、架橋され不溶性にな
った多孔性膜基質(例えば、架橋され不溶性にされたエ
チレン性不飽和ニトリルのコポリマー及びホモポリマー
から選択されたポリマー、特に塩基性メジウム中で高温
で過熱されたポリアクリロニトリルから誘導される基質
)に次の諸段階を逐次適用することを含む方法によって
作られる。すなわち(a)基質の表面及び孔に、反応性
ポリマー、例えばポリエチレンイミンのようなポリアミ
ンをコーティングし;(b)架橋され被覆された基質を
多官能性作用物質、例えばポリ−α−イミドハライド(
すなわち−C(:NH)−X基を一つ以上含む、ここで
Xはハロゲン)、例えば塩化シアヌル又はトラクロロビ
リミジンで処理し;(c)段階(b)の生成物を、段階
(a)に記載のものと同じでも異なってもよい反応性ポ
リマーでさらに処理し;(d)段階(c)の生成物を段
階(b)に記載のもとの同じでも異なってもよい多官能
性作用物質でさらに処理する。段階(d)において、段
階(c)で使用した反応性ポリマーが架橋され、疎水性
/親水性バランスが同時に調節される。疎水性/親水性
バランスを、またしたがってフラックスを所望のように
調節するために、反応性ポリマー及び/又は多官能性作
用物質はイオン性又は疎水性基並びに反応性官能基を含
む。よって膜生成物は使用目的に合わせて作ることがで
きる。例えば極性溶媒と共に使用する場合はこれらの基
はイオンであり(例えばスルホン、カルボキシル、四級
アンモニウム、ヒドロキシルアミン)、無極性溶媒と共
に用いる場合は疎水性基(例えば芳香族又はアルキル基
)である。架橋剤の例は米国特許第4,690,765
号、第4,690,766号および第4,778,59
6号に記載されている。これらすべての特許の全内容は
引例によってここに挿入される。
った多孔性膜基質(例えば、架橋され不溶性にされたエ
チレン性不飽和ニトリルのコポリマー及びホモポリマー
から選択されたポリマー、特に塩基性メジウム中で高温
で過熱されたポリアクリロニトリルから誘導される基質
)に次の諸段階を逐次適用することを含む方法によって
作られる。すなわち(a)基質の表面及び孔に、反応性
ポリマー、例えばポリエチレンイミンのようなポリアミ
ンをコーティングし;(b)架橋され被覆された基質を
多官能性作用物質、例えばポリ−α−イミドハライド(
すなわち−C(:NH)−X基を一つ以上含む、ここで
Xはハロゲン)、例えば塩化シアヌル又はトラクロロビ
リミジンで処理し;(c)段階(b)の生成物を、段階
(a)に記載のものと同じでも異なってもよい反応性ポ
リマーでさらに処理し;(d)段階(c)の生成物を段
階(b)に記載のもとの同じでも異なってもよい多官能
性作用物質でさらに処理する。段階(d)において、段
階(c)で使用した反応性ポリマーが架橋され、疎水性
/親水性バランスが同時に調節される。疎水性/親水性
バランスを、またしたがってフラックスを所望のように
調節するために、反応性ポリマー及び/又は多官能性作
用物質はイオン性又は疎水性基並びに反応性官能基を含
む。よって膜生成物は使用目的に合わせて作ることがで
きる。例えば極性溶媒と共に使用する場合はこれらの基
はイオンであり(例えばスルホン、カルボキシル、四級
アンモニウム、ヒドロキシルアミン)、無極性溶媒と共
に用いる場合は疎水性基(例えば芳香族又はアルキル基
)である。架橋剤の例は米国特許第4,690,765
号、第4,690,766号および第4,778,59
6号に記載されている。これらすべての特許の全内容は
引例によってここに挿入される。
【0020】(D)溶媒安定膜は厚さ5ミクロン以下、
より好適には1ミクロン以下の架橋層から成り、その層
はポリフェニレンオキシド型ポリマー及びポリスルホン
型ポリマーから選択される最低の一つのポリマーを含み
(架橋層がハロメチル化−、例えばクロロメチル化−又
はブロモメチル化−ポリフェニレンオキシド型モノマー
から得られる少なくとも一つのポリマーを含むという条
件で)、溶媒安定多孔性膜基質(例えば、エチレン性不
飽和ニトリル、特にポリアクリロニトリルのコポリマー
及びホモポリマーから選択されるポリマーからキャスト
された基質)上に支持され、その際ポリフェニレンオキ
シド型ポリマー層を架橋するために用いる架橋剤は、脂
肪族、脂環状、芳香脂肪族(araliphatic)
及び芳香族アミンから選択され、モノアミンでもポリア
ミンでもよく、例えばモノ及び/又はポリ一級アミンで
ある。この生成物は我々の同時係属出願第13218号
の主題であり、その全内容は引例によってここに挿入さ
れる。適切なアミン架橋剤は例えば米国特許第4,46
8,500号、第4,468,501号、第4,468
,502号及び欧州特許第0,130,963A1号に
記載されている。これらすべての特許文書の全内容は引
例によってここに挿入される。架橋層は任意にイオン化
される。架橋処理は、上記層を適用し乾燥した後に行わ
れるのが好適である。こうして例えば、被覆された膜は
架橋剤溶液(層を膨潤させ、それによって反応し易くす
るために、例えば任意に小さい割合の有機溶媒を含む水
溶液)に浸される。基質はエチレン性不飽和ニトリルの
コポリマー及びホモポリマーから作られるものに限定さ
れるものではなく、ここの他の箇所に記されているよう
なその他の基質材料も使用できることに注意すべきであ
る。
より好適には1ミクロン以下の架橋層から成り、その層
はポリフェニレンオキシド型ポリマー及びポリスルホン
型ポリマーから選択される最低の一つのポリマーを含み
(架橋層がハロメチル化−、例えばクロロメチル化−又
はブロモメチル化−ポリフェニレンオキシド型モノマー
から得られる少なくとも一つのポリマーを含むという条
件で)、溶媒安定多孔性膜基質(例えば、エチレン性不
飽和ニトリル、特にポリアクリロニトリルのコポリマー
及びホモポリマーから選択されるポリマーからキャスト
された基質)上に支持され、その際ポリフェニレンオキ
シド型ポリマー層を架橋するために用いる架橋剤は、脂
肪族、脂環状、芳香脂肪族(araliphatic)
及び芳香族アミンから選択され、モノアミンでもポリア
ミンでもよく、例えばモノ及び/又はポリ一級アミンで
ある。この生成物は我々の同時係属出願第13218号
の主題であり、その全内容は引例によってここに挿入さ
れる。適切なアミン架橋剤は例えば米国特許第4,46
8,500号、第4,468,501号、第4,468
,502号及び欧州特許第0,130,963A1号に
記載されている。これらすべての特許文書の全内容は引
例によってここに挿入される。架橋層は任意にイオン化
される。架橋処理は、上記層を適用し乾燥した後に行わ
れるのが好適である。こうして例えば、被覆された膜は
架橋剤溶液(層を膨潤させ、それによって反応し易くす
るために、例えば任意に小さい割合の有機溶媒を含む水
溶液)に浸される。基質はエチレン性不飽和ニトリルの
コポリマー及びホモポリマーから作られるものに限定さ
れるものではなく、ここの他の箇所に記されているよう
なその他の基質材料も使用できることに注意すべきであ
る。
【0021】任意に次の条件が溶媒安定膜(A),(B
)及び(C)に用いられる。すなわち、基質はマイクロ
瀘過膜及び隔外瀘過膜から選択され、及び/又はそれは
架橋ポリアクリロニトリル、ポリアリレンオキシド、ポ
リアリレンスルホン、ポリエチレン、ポリプロピレン、
その他のポリオレフィン、テトラフルオロポリエチレン
、その他ペルフルオロポリマー、芳香族のポリイミド、
ガラス、セミラックス及び炭素から選択された少なくと
も一つの材料を含む。次に記す非制限的実験例において
、模造式[化1]から[化6]までの化合物が、特に記
されない限り、第二のポリマー層を架橋し、また帯電す
るための反応性作用物質として用いられる。炭酸のよう
な非イオン架橋剤が、付加的に、または代わりに用いら
れてもよい。
)及び(C)に用いられる。すなわち、基質はマイクロ
瀘過膜及び隔外瀘過膜から選択され、及び/又はそれは
架橋ポリアクリロニトリル、ポリアリレンオキシド、ポ
リアリレンスルホン、ポリエチレン、ポリプロピレン、
その他のポリオレフィン、テトラフルオロポリエチレン
、その他ペルフルオロポリマー、芳香族のポリイミド、
ガラス、セミラックス及び炭素から選択された少なくと
も一つの材料を含む。次に記す非制限的実験例において
、模造式[化1]から[化6]までの化合物が、特に記
されない限り、第二のポリマー層を架橋し、また帯電す
るための反応性作用物質として用いられる。炭酸のよう
な非イオン架橋剤が、付加的に、または代わりに用いら
れてもよい。
【化1】
【化2】
【化3】
【化4】
【化5】
【化6】
【0022】[実験例(1)]ポリアクリロニトリル(
98%ホモポリマー,DuPont A)、MW(数平
均)50,000をジメチルホルムアミド(DMF)に
溶解し、ノンウーヴンポリエステルのチューブ(直系1
.27cm)上にボブキャストし、氷水中でゲル化した
。水で12時間洗浄後、この基質膜は60K MWのポ
リエチレングリコールに対して65%の排除を示し、ス
クロースに対して5%の排除を示した。ポリアクリロニ
トリル基質を、1%重量/容量エタノール性ナトリウム
エトキシド中に15分間浸すことによって架橋し、その
液から取り出して115℃で30分間加熱した。最初の
基質は黄身がかった白色又はベージュであったが、この
処理後はそれは暗褐色になり、もはやDMP、NMP又
はDMSOに溶解せず又はそれらで膨潤しなかった。最
初の膜はラフィノースに対して18%以下の排除を示し
、架橋膜はラフィノースに対して45%の排除を、デキ
ストラン70Kに対しては94%の排除を示した。架橋
膜をその後、次の方法で変形した。0.5%ジアゾニウ
ム水溶液(p−フェニレンジアミン+亜硝酸ナトリウム
+HCl)に10分間浸し、その後2%水酸化ナトリウ
ム水溶液に10分間浸し、水道水で30分間洗い、pH
9の塩化シアヌル(2%水性懸濁液)で、0℃で5分間
架橋し、水で30分間洗い、8%ポリエチレンイミン水
溶液でpH10で10分間処理し、水で2時間洗い、構
造式[化1]の反応性色素1%と10%NaClを含む
水溶液で15分間処理し、2%炭酸ナトリウム溶液に3
0分間浸し、pH9.0の2%塩化シアヌルに10分間
浸し、水道水で30分間よく洗ってpH10の水酸化ナ
トリウムに12時間浸した。生成した複合膜はデキスト
ラン2000MWに対して99%の排除を示し、グルコ
ースに対して97%の排除を、またコンゴーレッドに対
して99.9%(変形前は50%)の排除を示し、水に
は2000 l/m2・dのフラックスを示した。生成
膜は水中のアスパルテームに対しては99.5%の排除
を、25%アセトニトリル/75%水中のアスパルテー
ムに対しては98.5%の排除を示した。アスパルテー
ムは500 ppmから50000 ppmに濃縮され
た。その上、生成膜は50%DMF水溶液中のペニシリ
ンGに対して99%の排除を示した。ペニシリンGは1
000 ppmから10000 ppmに濃縮すること
ができた。開始時及び最後のフラックスはそれぞれ50
0 l/m2・d及び150 l/m2・dであった。 20℃で40 atmの圧力をかけた。
98%ホモポリマー,DuPont A)、MW(数平
均)50,000をジメチルホルムアミド(DMF)に
溶解し、ノンウーヴンポリエステルのチューブ(直系1
.27cm)上にボブキャストし、氷水中でゲル化した
。水で12時間洗浄後、この基質膜は60K MWのポ
リエチレングリコールに対して65%の排除を示し、ス
クロースに対して5%の排除を示した。ポリアクリロニ
トリル基質を、1%重量/容量エタノール性ナトリウム
エトキシド中に15分間浸すことによって架橋し、その
液から取り出して115℃で30分間加熱した。最初の
基質は黄身がかった白色又はベージュであったが、この
処理後はそれは暗褐色になり、もはやDMP、NMP又
はDMSOに溶解せず又はそれらで膨潤しなかった。最
初の膜はラフィノースに対して18%以下の排除を示し
、架橋膜はラフィノースに対して45%の排除を、デキ
ストラン70Kに対しては94%の排除を示した。架橋
膜をその後、次の方法で変形した。0.5%ジアゾニウ
ム水溶液(p−フェニレンジアミン+亜硝酸ナトリウム
+HCl)に10分間浸し、その後2%水酸化ナトリウ
ム水溶液に10分間浸し、水道水で30分間洗い、pH
9の塩化シアヌル(2%水性懸濁液)で、0℃で5分間
架橋し、水で30分間洗い、8%ポリエチレンイミン水
溶液でpH10で10分間処理し、水で2時間洗い、構
造式[化1]の反応性色素1%と10%NaClを含む
水溶液で15分間処理し、2%炭酸ナトリウム溶液に3
0分間浸し、pH9.0の2%塩化シアヌルに10分間
浸し、水道水で30分間よく洗ってpH10の水酸化ナ
トリウムに12時間浸した。生成した複合膜はデキスト
ラン2000MWに対して99%の排除を示し、グルコ
ースに対して97%の排除を、またコンゴーレッドに対
して99.9%(変形前は50%)の排除を示し、水に
は2000 l/m2・dのフラックスを示した。生成
膜は水中のアスパルテームに対しては99.5%の排除
を、25%アセトニトリル/75%水中のアスパルテー
ムに対しては98.5%の排除を示した。アスパルテー
ムは500 ppmから50000 ppmに濃縮され
た。その上、生成膜は50%DMF水溶液中のペニシリ
ンGに対して99%の排除を示した。ペニシリンGは1
000 ppmから10000 ppmに濃縮すること
ができた。開始時及び最後のフラックスはそれぞれ50
0 l/m2・d及び150 l/m2・dであった。 20℃で40 atmの圧力をかけた。
【化1】
【0023】[実験例(2)]実験例(1)に記載の方
法で作られた架橋ポリアクリロニトリル基質(未変形)
を10%水酸化ナトリウム水溶液で50℃で15分間処
理し、水道水でよく洗い、110℃で15分間加熱(例
えば空気、蒸気又は水中で、又はグリセロールのような
高沸点溶媒中で)して水中に保存した。その膜を0.5
%ジアゾニウム水溶液(p−フェニレンジアミン+亜硝
酸ナトリウム+HCl)に10分間、それから2%水酸
化ナトリウム水溶液に10分間浸し、水道水で30分間
洗ってpH9の塩化シアヌル(2%水性懸濁液)で4℃
で5分間架橋させ、水道水で30分間洗い、pH10の
8%ポリエチレンイミン水溶液で10分間処理し、水道
水で2時間洗い、構造式[化学式1]の反応性色素1%
及び10%NaClを含む溶液で15分間処理し、2%
炭酸ナトリウム水溶液に30分間浸し、水道水で30分
間よく洗って水酸化ナトリウム溶液にpH10で12時
間浸した。未変形の膜はコンゴーレッドに対して70%
排除したが、変形後は99%以上の排除であった。この
膜の性能は、同じ溶質/溶媒組み合わせでは、実験例(
1)のそれに近かった。共通の、しかし侵略的ポリマー
溶媒に対するこれらの膜の安定性は、[表1]に示され
る。結果は、試験後一様な高度な排除を示す。
法で作られた架橋ポリアクリロニトリル基質(未変形)
を10%水酸化ナトリウム水溶液で50℃で15分間処
理し、水道水でよく洗い、110℃で15分間加熱(例
えば空気、蒸気又は水中で、又はグリセロールのような
高沸点溶媒中で)して水中に保存した。その膜を0.5
%ジアゾニウム水溶液(p−フェニレンジアミン+亜硝
酸ナトリウム+HCl)に10分間、それから2%水酸
化ナトリウム水溶液に10分間浸し、水道水で30分間
洗ってpH9の塩化シアヌル(2%水性懸濁液)で4℃
で5分間架橋させ、水道水で30分間洗い、pH10の
8%ポリエチレンイミン水溶液で10分間処理し、水道
水で2時間洗い、構造式[化学式1]の反応性色素1%
及び10%NaClを含む溶液で15分間処理し、2%
炭酸ナトリウム水溶液に30分間浸し、水道水で30分
間よく洗って水酸化ナトリウム溶液にpH10で12時
間浸した。未変形の膜はコンゴーレッドに対して70%
排除したが、変形後は99%以上の排除であった。この
膜の性能は、同じ溶質/溶媒組み合わせでは、実験例(
1)のそれに近かった。共通の、しかし侵略的ポリマー
溶媒に対するこれらの膜の安定性は、[表1]に示され
る。結果は、試験後一様な高度な排除を示す。
【表1】表1:溶媒に対する実験例2の膜の安定性◆特
に記載がない限り室温である。 *50/50アセトニトリル水溶液中、1000 pp
m**MEK=メチルエチルケトン 2000 ppmNaClも含む、500 ppmアス
パルテーム50/50アセトニトリル水溶液を濃縮した
。実験例(2)で生成した膜を用い、試験過程で50/
50アセトニトリル水溶液を連続的に加えて一定量を維
持したことによって、NaCl含量は減少した。最初の
量の2倍を加えたのち、溶媒の添加を中止した。アスパ
ルテームは2500 ppmまで濃縮され、NaCl含
量は約50%減少した。
に記載がない限り室温である。 *50/50アセトニトリル水溶液中、1000 pp
m**MEK=メチルエチルケトン 2000 ppmNaClも含む、500 ppmアス
パルテーム50/50アセトニトリル水溶液を濃縮した
。実験例(2)で生成した膜を用い、試験過程で50/
50アセトニトリル水溶液を連続的に加えて一定量を維
持したことによって、NaCl含量は減少した。最初の
量の2倍を加えたのち、溶媒の添加を中止した。アスパ
ルテームは2500 ppmまで濃縮され、NaCl含
量は約50%減少した。
【0024】[実験例(3)]トルエン中1%ブロモメ
チル化2,6−ジメチメフェニレンオキシド(MW20
000、活性Br 3.2 meq./g.)及び0.
2% m−フェニレンジアミンを用いて、0.45×0
.045ミクロンの矩形の孔を含む厚さ20ミクロンの
微孔性ポリプロピレン(多孔度30%)をコーティング
し、0.5ミクロンの層を形成する。 この複合材料はその後トリメチルアミンで四級化される
。生成した膜は25:75アセトニトリル/水中500
ppmアスパルテームに対して94%排除を示し、フ
ラックスは400 l/m2・dであった。
チル化2,6−ジメチメフェニレンオキシド(MW20
000、活性Br 3.2 meq./g.)及び0.
2% m−フェニレンジアミンを用いて、0.45×0
.045ミクロンの矩形の孔を含む厚さ20ミクロンの
微孔性ポリプロピレン(多孔度30%)をコーティング
し、0.5ミクロンの層を形成する。 この複合材料はその後トリメチルアミンで四級化される
。生成した膜は25:75アセトニトリル/水中500
ppmアスパルテームに対して94%排除を示し、フ
ラックスは400 l/m2・dであった。
【0025】[実験例(4)]実験例(2)の不溶性に
した支持体をpH8.5の1%水性ポリエチレンイミン
(MW30000)溶液に10分間浸し、水道水で15
分間よく洗い、pH9.0の2%塩化シアヌル懸濁液に
4℃で5分間浸し、水道水で10分間洗い、8.5の8
%ポリエチレンイミン(MW30000)水溶液に15
分間浸し、水道水で2時間よく洗い、pH9.0の2%
塩化シアヌル懸濁液に4℃で5分間浸し、2%炭酸ナト
リウム水溶液で(15分間)、次いで水道水でよく洗う
。生成した膜は水中のグルコースに対して99%の排除
を示し、50:50アセトニトリル/水中500 pp
mアスパルテームに対して98%の排除を示し、フラッ
クスは400 l/m2・dであった。
した支持体をpH8.5の1%水性ポリエチレンイミン
(MW30000)溶液に10分間浸し、水道水で15
分間よく洗い、pH9.0の2%塩化シアヌル懸濁液に
4℃で5分間浸し、水道水で10分間洗い、8.5の8
%ポリエチレンイミン(MW30000)水溶液に15
分間浸し、水道水で2時間よく洗い、pH9.0の2%
塩化シアヌル懸濁液に4℃で5分間浸し、2%炭酸ナト
リウム水溶液で(15分間)、次いで水道水でよく洗う
。生成した膜は水中のグルコースに対して99%の排除
を示し、50:50アセトニトリル/水中500 pp
mアスパルテームに対して98%の排除を示し、フラッ
クスは400 l/m2・dであった。
【0026】[実験例(5)]実験例(2)の不溶性に
した支持体を実験例(3)のように(m−フェニレンジ
アミンを除く)1%ブロモエチル化2,6−ジメチルフ
ェニレンオキシド−トルエン溶液でコーティングし、厚
さ0.75ミクロンの層を形成させる。乾燥後、その複
合材料を10%水酸化アンモニウム水溶液に2時間浸し
、取り出した後、水道水でよくすすぐ。こうしてPPO
コーティングはアンモニアによって架橋された。生成し
た膜は酢酸エチル中10%エリスロマイシンに対して9
9%を排除し、フラックスは400l/m2・dであっ
た。
した支持体を実験例(3)のように(m−フェニレンジ
アミンを除く)1%ブロモエチル化2,6−ジメチルフ
ェニレンオキシド−トルエン溶液でコーティングし、厚
さ0.75ミクロンの層を形成させる。乾燥後、その複
合材料を10%水酸化アンモニウム水溶液に2時間浸し
、取り出した後、水道水でよくすすぐ。こうしてPPO
コーティングはアンモニアによって架橋された。生成し
た膜は酢酸エチル中10%エリスロマイシンに対して9
9%を排除し、フラックスは400l/m2・dであっ
た。
【0027】[実験例(6)]実験例(2)の不溶性膜
をイソプロパノール中0.5%シラノール末端ポリジメ
チルシロキサン(MW4200)に5分間浸し、50℃
で30分間加熱し、0.5%シラノール末端ポリジメチ
ルシロキサン(MW36000)、0.8%テトラエチ
ルシリケートおよび2%オクタン酸錫を含むヘキサン溶
液に5分間浸し、室温で72時間液を切った。生成した
膜は酢酸エチル中10%エリスロマイシンに対して99
%の排除を示し、フラックスは950 l/m2・dで
あった。シラノール末端ポリジメチルシロキサンで処理
する時、生成膜は酢酸エチル中10%エリスロマイシン
に対して90%の排除を示し、またこれらの条件のもと
でのフラックスは2500 l/m2・dであった。
をイソプロパノール中0.5%シラノール末端ポリジメ
チルシロキサン(MW4200)に5分間浸し、50℃
で30分間加熱し、0.5%シラノール末端ポリジメチ
ルシロキサン(MW36000)、0.8%テトラエチ
ルシリケートおよび2%オクタン酸錫を含むヘキサン溶
液に5分間浸し、室温で72時間液を切った。生成した
膜は酢酸エチル中10%エリスロマイシンに対して99
%の排除を示し、フラックスは950 l/m2・dで
あった。シラノール末端ポリジメチルシロキサンで処理
する時、生成膜は酢酸エチル中10%エリスロマイシン
に対して90%の排除を示し、またこれらの条件のもと
でのフラックスは2500 l/m2・dであった。
【0028】本発明をここに詳細に説明したが、熟練し
た当業者は、本発明の実施において多くの変更及び変形
がなされ得ることを認めるであろう。したがって、本発
明は詳細に説明された実施態様に限定されるものではな
く、むしろその概念、真意及び範囲は添付の請求項の考
察によってより容易に理解される。
た当業者は、本発明の実施において多くの変更及び変形
がなされ得ることを認めるであろう。したがって、本発
明は詳細に説明された実施態様に限定されるものではな
く、むしろその概念、真意及び範囲は添付の請求項の考
察によってより容易に理解される。
【0029】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の方法およ
びその溶媒安定膜によれば、次のような効果が得られる
。 (1) 有機溶媒メジウムとのまはたそれらと水との混
液との最初の混合物中に存在する、分子量1500未満
の生物学的活性物質から選択される少なくとも一つの物
質をきわめて効率よく精製および/または濃縮すること
ができる。 (2) 本発明の方法が適用される感熟性生物学的活性
物質の分解および不活性化を防ぐために同物質を周囲温
度で精製したり濃縮したりすることができる。 (3) 本発明の方法に使用する溶媒安定膜が、問題の
物質を排除し、溶媒を透過させることにより、最初の混
合物中の生物学的活性物質の濃度が高められる。 (4) 本発明の溶媒安定膜を用いることにより、本発
明の生物学的活性物質の精製・濃縮方法が適切に効率よ
く行なわれる。
びその溶媒安定膜によれば、次のような効果が得られる
。 (1) 有機溶媒メジウムとのまはたそれらと水との混
液との最初の混合物中に存在する、分子量1500未満
の生物学的活性物質から選択される少なくとも一つの物
質をきわめて効率よく精製および/または濃縮すること
ができる。 (2) 本発明の方法が適用される感熟性生物学的活性
物質の分解および不活性化を防ぐために同物質を周囲温
度で精製したり濃縮したりすることができる。 (3) 本発明の方法に使用する溶媒安定膜が、問題の
物質を排除し、溶媒を透過させることにより、最初の混
合物中の生物学的活性物質の濃度が高められる。 (4) 本発明の溶媒安定膜を用いることにより、本発
明の生物学的活性物質の精製・濃縮方法が適切に効率よ
く行なわれる。
Claims (12)
- 【請求項1】 有機溶媒メジウム及びそれらと水との
混合液を包含する群から選択された少なくとも一つのメ
ジウムとの最初の混合物中に存在する分子量が1500
より小さい生物学的活性物質から選択される少なくとも
一つの物質を、次の目的、すなわち上記少なくとも一つ
の物質を精製すること、及び/又は上記最初の混合物中
の少なくとも一つの物質の濃度を増加すること、の少な
くとも一つの目的を達成するために処理する方法であっ
て、該方法は、溶媒安定膜の供給面として設定された一
つの表面に上記最初の混合物を過圧下で適用する処置を
含んで成り、上記溶媒安定膜は次の(1)及び(2)の
特性、すなわち(1)上記最初の混合物中に存在する少
なくとも一つの物質の少なくとも一部を排除し、(2)
上記少なくとも一つのメジウムの少なくとも一部を透過
させるという特性を同時に有するということによって付
加的に特徴づけられ、上記特性(1)及び(2)のバラ
ンスにより上記供給面に、上記混合物中の上記少なくと
も一つの物質が、上記少なくとも一つのメジウムの少な
くとも一部と共に、上記最初の混合物中よりも高い濃度
で蓄積するようにした生物学的活性物質の生成・濃縮方
法。 - 【請求項2】 上記溶媒安定膜がエチレン性不飽和ニ
トリルのコポリマー及びホモポリマーから選択されるポ
リマーから作られ、そのポリマーは重合後処理を受けて
膜に所望の特性を与え、上記重合後処理は好適には、架
橋,ジアゾニウム塩処理および別のポリマーによるコー
ティングのなかの少なくとも一つの段階を含んで成る請
求項1に記載の生物学的活性物質の精製・濃縮方法。 - 【請求項3】 上記溶媒安定膜が、エチレン性不飽和
ニトリルのコポリマー及びホモポリマーから選択される
ポリマーからキャストされた多孔性膜基質を次の逐次的
段階、すなわち(a)上記多孔性膜基質を架橋し;(b
)架橋した基質をジアゾニウム塩で処理し;(c)段階
(b)の生成物をアルカリで処理し;(d)段階(c)
の生成物を少なくとも二官能性である化合物で処理し;
(e)段階(d)の生成物を親水性ポリマーでコーティ
ングし;(f)段階(e)の生成物を少なくとも二官能
性であって好適にはイオン基を含む架橋化合物を作用に
さらす、という諸段階を含んで成るプロセスによって作
られる、請求項2に記載の生物学的活性物質の精製・濃
縮方法。 - 【請求項4】 上記溶媒安定膜が、溶媒安定多孔性膜
基質に支持された、ポリフェニレンオキシド型ポリマー
及びポリスルホン型ポリマーから選択される少なくとも
一つのポリマーを含む架橋された、厚さ5ミクロン以下
の層から成る、請求項1又は請求項2に記載の生物学的
活性物質の精製・濃縮方法。 - 【請求項5】 上記架橋層がイオン化され;上記架橋
層が厚さ1ミクロン以下であり;上記基質がマイクロ瀘
過膜及び限外瀘過膜から選択され;上記架橋層がイオン
基を導入するように誘導された架橋ブロモメチル化2,
6−ジメチルフェニレンオキシドポリマーを含み;上記
基質が架橋ポリアクリロニトリル、ポリエチレン、ポリ
プロピレン、その他のポリオレフィン、芳香族ポリイミ
ド、ガラス、セラミックス及び炭素から選択される少な
くとも一つの材料を含む、という諸条件の少なくとも一
つが適用される、請求項4に記載の生物学的活性物質の
精製・濃縮方法。 - 【請求項6】 少なくとも一つの分質がα−アミノ酸
、ジペプチド、トリペプチド、テトラペプチド及びより
高次のペプチドを包含する群から選択され;上記少なく
とも一つの物質がペニシリン、セファロスポリン、テト
ラサイクリン、エリスロマイシン及びその他の抗生物質
を包含する群から選択され;最初の混合物の少なくとも
一つのメジウムがジメチルホルムアミド、ジメチルアセ
タミド、ジメチルスルホキシド及びN−メチルピロリド
ンを包含する群から選択される溶媒を含み;最初の混合
物の少なくとも一つのメジウムが炭素原子1−6の脂肪
族アルコール、アルキル基に炭素原子1−6を有する酢
酸アルキル、炭素原子4−8を含む脂肪族エーテル、炭
素原子3−8を含む脂肪族ケトン、炭素原子1−6を含
む脂肪族ニトリル及び炭素原子5−10を含む脂肪族炭
化水素を包含する群から選択される溶媒を含み:上記処
置が周囲温度で行われる、という諸条件の少なくとも一
つが適用される、請求項1から5までのいずれか1つに
記載の生物学的活性物質の精製・濃縮方法。 - 【請求項7】 上記処置が、上記供給面にある上記物
質の濃度が周期的にモニターされ、その濃度が最初の混
合物中の濃度と比較してあらかじめ決められた増加に達
したときにその処置が打ち切られるということを特徴と
する、請求項1から6までのいずれか1つに記載の生物
学的活性物質の精製・濃縮方法。 - 【請求項8】 上記架橋された層が疎水性基を導入す
るように誘導された架橋ブロモメチル化2,6−ジメチ
ルフェニレンオキシドポリマーを含み;上記架橋された
層がイオン基も疎水性基も両方共導入するように誘導さ
れた架橋ブロモメチル化2,6−ジメチルフェニレンオ
キシドポリマーを含み;上記基質はポリアリレンオキシ
ド、ポリアリレンスルホン、テトラフルオロポリエチレ
ン及びその他ペルフルオロポリマーから選択された少な
くとも一つの物質を含み;上記基質は架橋ポリアクリロ
ニトル、ポリエチレン、ポリプロピレン、その他のポリ
オレフィン、芳香族ポリイミド、ガラス、セラミックス
及び炭素から選択された少なくとも一つの材料と、付加
的にポリアリレンオキシド、ポリアリレンスルホン、テ
トラフルオロポリエチレン及びその他のペルフルオロポ
リマーから選択された少なくとも一つの材料とを含む、
という諸条件の少なくとも一つが適用される、請求項4
に記載の生物学的活性物質の精製・濃縮方法。 - 【請求項9】 上記少なくとも一つの物質が酵素、ホ
ルモン、蛋白質及び抗生物質を包含する群から選択され
;最初の混合物中の少なくとも一つのメジウムがハロゲ
ン化炭化水素及び芳香族炭化水素を包含する群から選択
される少なくとも一つの溶媒を含み;上記最初の混合物
中の少なくとも一つのメジウムが、ハロゲン化炭化水素
と芳香族炭化水素を包含する群から選択される少なくと
も一つの溶媒を、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセ
タミド、ジメチルスルホキシド及びN−メチルピロリド
ン、炭素原子1−6の脂肪族アルコール、アルキル基に
炭素原子1−6を含む酢酸アルキル、炭素原子4−8脂
肪族エーテル、炭素原子3−8の脂肪族ケトン、炭素原
子1−6の脂肪族ニトリル及び炭素原子5−10の脂肪
族炭化水素を包含する群から選択される少なくとも一つ
の溶媒と共に含む、という諸条件の少なくとも一つを適
応する、請求項1ないし請求項5に記載の生物学的活性
物質の精製・濃縮方法. - 【請求項10】 上記溶媒安定膜が次のパラグラフ[
1],[2]および[3]すなわち 、[1] 上記溶媒安定膜が例えばエチレン性不飽和ニ
トリルのコポリマー及びホモポリマーから選択されるポ
リマーからキャストされ、シリコン層で被覆された基質
のような多孔性基質を含んで成り、その基質は好適には
シリコン層で被覆される前に、硬化剤のない条件下で孔
保護剤で処理され; [2] 上記溶媒安定膜は、架橋され不溶性になった多
孔性膜基質に次の逐次的段階、すなわち、(a)基質の
表面及び孔に反応性ポリマーをコーティングし;(b)
架橋されコーティングされた基質を多官能性作用物質で
処理し;(c)段階(b)の生成物をさらに、段階(a
)に記載のものと同じでも異なってもよい反応性ポリマ
ーで処理し;(d)段階(c)の生成物を段階(b)に
記載のものと同じでも異なってもよい多官能性作用物質
でさらに処理する諸段階を含む方法によって作られ;[
3] 上記溶媒安定膜が請求項4に記載のように決めら
れ、さらに上記架橋層がハロメチル化ポリフェニレンオ
キシド型モノマーから誘導される少なくとも一つのポリ
マーを含み、ポリフェニレンオキシド型ポリマー層を架
橋するために用いる架橋剤が脂肪族、脂環状、芳香脂肪
族(araliphatic)、及び芳香族アミンから
選択され、上記架橋層が好適には厚さ1ミクロン以下で
あり、及び/又はそれはイオン化されている、というパ
ラグラフの中の1つに定義される、請求項1に記載の生
物学的活性物質の精製・濃縮方法。 - 【請求項11】 上記基質がミクロ瀘過膜及び限外瀘
過膜から選択され;上記基質が、架橋ポリアクリロニト
リル、ポリアリレンオキシド、ポリアリレンスルホン、
ポリエチレン、ポリプロピレン、その他のポリオレフィ
ン、テトラフルオロポリエチレン、その他のペルフルオ
ロポリマー、芳香族ポリイミド、ガラス及び炭素から選
択される少なくとも一つの材料を含み;上記少なくとも
一つの物質が、酵素、ホルモン、蛋白質、抗体、α−ア
ミノ酸、ジペプチド、トリペプチド、テトラペプチド及
びより高次のペプチドを包含する群から選択され;上記
少なくとも一つの物質がペニシリン、セファロスポリン
、テトラサイクリン、エリスロマイシン及びその他のペ
プチドを包含する群から選択され;最初の混合物中の少
なくとも一つのメジウムがジメチルホルムアミド、ジメ
チルアセタミド、ジメチルスルホキシド及びN−メチル
ピロリドン、炭素原子1−6の脂肪族アルコール、アル
キル基に炭素原子1−6を含む酢酸アルキル、炭素原子
4−8を含む脂肪族エーテル、炭素原子3−8の脂肪族
ケトン、炭素原子1−6の脂肪族ニトリル、炭素原子5
−10の脂肪族炭化水素、ハロゲン化炭化水素及び芳香
族炭化水素を包含する群から選択される溶媒を含み;上
記処置が周囲温度で行われ;上記処置が、上記供給面の
上記物質の濃度が定期的にモニターされ、上記濃度が最
初の混合物の濃度に比較してあらかじめ決められた増加
に達したときにその処置が打ち切られるということによ
って特徴づけられる、という諸条件の少なくとも一つが
適用される、請求項10に記載の生物学的活性物質の精
製・濃縮方法. - 【請求項12】 有機溶媒メジウムとそれと水との混
液とを包含する群から選択された少なくとも一つのメジ
ウムとの混合物中に存在する分子量1500未満の生物
学的活性物質を少なくとも一部排除する特性と、上記少
なくとも一つのメジウムの少なくとも一部を透過せしめ
る特性とを同時に有する溶媒安定膜であって、同膜は、
エチレン性不飽和ニトリルのコポリマー及びホモポリマ
ーから選択され、架橋され不溶性になったポリマーから
キャストされた多孔性膜基質に、(a)上記架橋され不
溶性になった多孔性膜基質を反応性ポリマーによってコ
ーティングし;(b)その架橋物質を多官能性作用物質
で処理し;(c)段階(b)の生成物をさらに段階(a
)の記載のものと同じでも異なってもよい反応性ポリマ
ーで処理し;(d)段階(c)の生成物をさらに段階(
b)に記載のものと同じでも異なってもよい多官能性作
用物質で処理する、という逐次的段階を適用することを
含むプロセスによって製造され、上記架橋され不溶性に
なった多孔性膜基質は、好適には塩基性メジウム中で高
温で加熱されたポリアクリロニトリルから作られた架橋
された不溶性多孔性膜基質であり、その塩基性メジウム
処理−基質は過剰の塩基を除去後、再び高温にさらされ
る、生物学的活性物質の精製・濃縮用溶媒安定膜。
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