[发明专利]蛋白吸附材料及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及蛋白吸附材料及其制造方法。

背景技术

以往，在医药品制造工序等的生物工艺中，对蛋白质等有价值的物质的吸附回收或者对杂质的吸附去除等吸附精制操作是通过将被处理液通入填充有粒径超过100μm的多孔性凝胶珠作为吸附体的柱中来进行的。作为凝胶珠，多使用纤维素、右旋糖苷、琼脂糖等多糖类系珠。这些珠为多孔性并在颗粒内部具有很多的细孔，通过设置细孔来增加比表面积，从而确保了目的物质的吸附容量。将在培养等中得到的含有目的物和杂质的粗原料液通入填充有上述多孔性凝胶珠的柱中，液体通过细孔时，利用被固定在细孔表面上的具有蛋白质吸附能力的官能团来吸附分离目的物或杂质。但是，以往的凝胶珠对于物质向凝胶珠颗粒内的移动的阻力大、即向细孔内的扩散的阻力大，因此若向柱中通入粗原料液的速度变大，则细孔内的官能团不被用于吸附，仅凝胶珠颗粒的外表面的官能团被用于吸附，因此吸附容量大幅度降低，难以高速地吸附精制，这种情况成为问题。

另一方面，由仅利用被固定在颗粒的外表面上的官能团的非多孔性颗粒构成的凝胶珠具有即使通液速度变快，吸附容量的降低也较少的优点。但是，这样的凝胶珠的比表面积的绝对值小，因此难以确保能够用于工业生产这种程度的吸附容量，主要停留于分析用途中的实用化。

另外，对通过在精密过滤膜等多孔膜的细孔表面固定官能团，以利用过滤来强制性地使被处理液通过细孔内的方法也进行了研究(例如，参考非专利文献1和2)。根据该方法，即使高速通液，也能有效地利用细孔内的官能团，因此难以发生吸附容量的降低。

非专利文献1：斋藤恭一等、《ケミカルェンジニャリング(化学工程)》、1996年8月刊、25页～28页

非专利文献2：久保田升、《放射線と産業(放射线和产业)》、1998年12月、No.80、45页～47页

发明内容

但是，如非专利文献1和2所述的方法在利用多孔膜的情况下，利用过滤进行通液，因此为了不使过滤压力变得过高，不得不某种程度地减薄多孔膜的膜厚。如此，难以加大膜厚方向的吸附容量的绝对值。

本发明目的在于提供蛋白吸附材料及其制造方法，该蛋白吸附材料不仅可用于分析用途，而且，即使作为工业生产用，也同时兼具能应用的程度的吸附容量和高速处理性。

本发明人为了解决上述问题进行努力研究，结果发现，通过将固定有具有蛋白质吸附能力的官能团的高分子侧链以预定的比例固定在不为多孔质也可的高分子基材的表面上，能够同时兼具高速吸附处理和高吸附容量，以及发现，通过使用放射线接枝聚合法，能够制造这样的同时兼具高速吸附处理和高吸附容量的蛋白吸附材料。并且，本发明人进一步进行了深入研究，结果发现，在以往想不到的、极小的接枝率下能够将形成在基材表面的高分子侧链的量最大化，从而完成本发明。

即，本发明如下。

(1)一种蛋白吸附材料，该蛋白吸附材料含有高分子基材、被固定在该高分子基材的表面上的高分子侧链、和被固定在该高分子侧链上的具有蛋白质吸附能力的官能团，相对于上述高分子基材的质量，上述高分子侧链的质量为5％～30％。

(2)如上述(1)所述的蛋白吸附材料，其中，上述高分子侧链是通过乙烯基单体的聚合而得到的。

(3)如上述(1)或(2)所述的蛋白吸附材料，其中，上述高分子侧链是通过与构成上述高分子基材的高分子结合而被固定在上述高分子基材的上述表面上的，上述官能团是通过结合在上述高分子侧链上而被固定的。

(4)一种蛋白吸附材料的制造方法，该方法包括：活化高分子基材的第1工序；使包含具有蛋白质吸附能力的官能团的乙烯基单体或包含能够将具有蛋白质吸附能力的官能团导入的官能团的乙烯基单体与上述活化后的上述高分子基材接触，使上述乙烯基单体聚合成的高分子侧链固定在上述高分子基材的表面上的第2工序；和在上述乙烯基单体不包含上述具有蛋白质吸附能力的官能团的情况下，在上述乙烯基单体所具有的所述能够将具有蛋白质吸附能力的官能团导入的官能团上导入具有蛋白质吸附能力的官能团的第3工序；相对于上述高分子基材的质量，上述高分子侧链的质量为5％～30％。

(5)如上述(4)所述的蛋白吸附材料的制造方法，其中，构成上述高分子基材的高分子化合物含有聚乙烯，在上述第1工序中，对上述高分子基材以1kGy～20kGy的辐射剂量照射放射线而活化上述高分子基材。

(6)如上述(5)所述的蛋白吸附材料的制造方法，其中，在上述第2工序中，在30℃以下的上述乙烯基单体的溶液中使上述高分子侧链固定。