PARTICULAS DE LATEX CARBOXILADAS.

Proceso para preparar partículas de látex carboxiladas, basado en la copolimerización de un monómero monoalquenil-aromático (A) y un ácido carboxílico alifático insaturado (B) que tiene lugar a un pH especificado y constante,

comprendido entre > 1,5 y < 4,5, el cual se controla durante la reacción y se mantiene constante por valoración compensatoria, y como máximo se desvía 0,3 unidades del pH especificado para la mezcla de copolimerización

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2006/006287.

Solicitante: ROCHE DIAGNOSTICS GMBH
F.HOFFMANN-LA ROCHE AG
.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: SANDHOFER STRASSE 116,68305 MANNHEIM.

Inventor/es: SLUKA, PETER, GEIGER, ALBERT, MORITZ, HANS-ULRICH, FRACKMANN,GERNOT.

Fecha de Publicación: .

Fecha Concesión Europea: 24 de Febrero de 2010.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • G01N33/543D6

Clasificación PCT:

  • C08F257/02 SECCION C — QUIMICA; METALURGIA.C08 COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION O PRODUCCION QUIMICA; COMPOSICIONES BASADAS EN COMPUESTOS MACROMOLECULARES.C08F COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES QUE IMPLICAN UNICAMENTE ENLACES INSATURADOS CARBONO - CARBONO (producción de mezclas de hidrocarburos líquidos a partir de hidrocarburos de número reducido de átomos de carbono, p. ej. por oligomerización, C10G 50/00; Procesos de fermentación o procesos que utilizan enzimas para la síntesis de un compuesto químico dado o de una composición dada, o para la separación de isómeros ópticos a partir de una mezcla racémica C12P; polimerización por injerto de monómeros, que contienen uniones insaturadas carbono-carbono, sobre fibras, hilos, hilados, tejidos o artículos fibrosos hechos de estas materias D06M 14/00). › C08F 257/00 Compuestos macromoleculares obtenidos por polimerización de monómeros sobre polímeros de monómeros aromáticos como los definidos en el grupo C08F 12/00. › sobre polímeros de estireno o estireno alquil-sustituido.
  • G01N31/16 SECCION G — FISICA.G01 METROLOGIA; ENSAYOS.G01N INVESTIGACION O ANALISIS DE MATERIALES POR DETERMINACION DE SUS PROPIEDADES QUIMICAS O FISICAS (procedimientos de medida, de investigación o de análisis diferentes de los ensayos inmunológicos, en los que intervienen enzimas o microorganismos C12M, C12Q). › G01N 31/00 Investigación o análisis de materiales no biológicos mediante el empleo de los métodos químicos especificados en los subgrupos; Aparatos especialmente adaptados a tales métodos. › Utilización de la dosificación.
  • G01N33/50 G01N […] › G01N 33/00 Investigación o análisis de materiales por métodos específicos no cubiertos por los grupos G01N 1/00 - G01N 31/00. › Análisis químico de material biológico, p. ej. de sangre, de orina; Investigación o análisis por métodos en los que interviene la formación de uniones bioespecíficas con grupos coordinadores; Investigación o análisis inmunológico (procedimientos de medida, de investigación o análisis diferentes de los procedimientos inmunológicos en los que intervienen enzimas o microorganismos, composiciones o papeles reactivos a este efecto; procedimientos para preparar estas composiciones, procedimientos de control sensibles a las condiciones del medio en los procedimientos microbiológicos o enzimáticos C12Q).

Fragmento de la descripción:

Partículas de látex carboxiladas.

La presente invención se refiere a procesos para preparar partículas de látex carboxiladas, basados en la copolimerización de un monómero monoalquenil-aromático (A) con un ácido carboxílico alifático insaturado (B), la cual tiene lugar a un pH comprendido entre 1,5 y 4,5. El pH se controla durante el proceso de copolimerización y se regula mediante una valoración compensatoria adecuada. La presente invención también se refiere a partículas de látex carboxiladas obtenibles por uno de los procesos según la presente invención y al uso de estas partículas en un método de ensayo inmunológico.

Los látex modificados superficialmente se han usado durante más de 40 años en muchas áreas de aplicación biomédica, por ejemplo en pruebas diagnósticas como material de soporte, entre otros, para la inmovilización de enzimas. Singer, J.M. y Plotz, C.M. (American Journal of Medicine 21 (1956) 888-896) emplearon partículas de látex, hace tanto tiempo como en 1956, para desarrollar inmunoensayos homogéneos.

Además de las partículas de látex aminadas, los látex principalmente usados como material de partida para aplicaciones biomédicas han sido funcionalizados en la superficie, por ejemplo mediante grupos carboxilo, epóxido o hidroxilo. Biopolímeros como, por ejemplo, los anticuerpos específicos se unen a estas partículas de látex por recubrimiento pasivo (adsorción) o por enlace covalente, bien directamente o con la ayuda de reactivos activadores tales como, por ejemplo, el N-hidroxibenzotriazol.

En el estado técnico se conocen muchos procesos para preparar partículas de látex.

Por ejemplo, Roncari, G. (US 4,226,747) describe un proceso para preparar látex formados predominantemente a partir de estireno y butadieno, los cuales se distinguen por llevar grupos anilil-sulfo en la superficie del látex. Como comonómeros se usan metalilsulfonato sódico, ácido acrílico y ácido itacónico. El látex resultante se hace reaccionar con dihexil sulfosuccinato sódico en agua, cloruro de a,a'-azobisisobuti-ramidinio en agua y p,p'-ditiobisanilina en estireno.

La solicitud de patente de Yaacoub, E.J. (DE 102 04 234) se refiere a un látex polimérico preparado con el uso de al menos un carbohidrato, o derivado de carbohidrato, que está sustituido con un grupo capaz de polimerizar por radicales libres y que tiene propiedades tensioactivas. El látex polimérico preparado mediante este proceso lleva preferentemente estireno y metacrilato de metilo como comonómeros. Estas partículas de látex pueden usarse en aplicaciones cosméticas, clínicas o diagnósticas.

Bowell, S.T. y otros (US 2,734,883) evitaron el descenso de pH durante la copolimerización en emulsión de estireno y butadieno, a pesar del ácido producido por la descomposición del iniciador peroxídico, añadiendo continua o intermitentemente álcali, con el fin de mantener el pH a un valor igual o superior a 9,7.

En Gasche, H.E. y otros, (US 2 0 03/0153678), el pH se ajusta a un valor de 9-11 antes de añadir el iniciador en la polimerización discontinua de un látex, y durante la reacción se controla de manera que no varíe más de un pm 0,5.

En el proceso de polimerización de un látex de polibutadieno registrado por Sturt, A.G. y Feast, A.A.J. (DE 2 103 610) el pH se controla hasta un grado de conversión del 15%, con el fin de que la emulsión se halle en unas condiciones estables.

Para preparar un polímero nitrílico resistente al choque en un proceso de varias etapas, según Takahashi, A. y otros (JP 61166813), el pH se ajusta por debajo de 5 en la primera copolimerización, realizada en discontinuo, y se reduce hasta 3 antes de la segunda etapa, semicontinua.

Sun-Lin, C. y otros describieron otro proceso para preparar un látex estable (EP 0 476 528). La polimerización del látex se lleva a cabo inicialmente en presencia de un éster de fosfato tensioactivo a un pH por debajo de 3,5. Después las partículas de látex se ajustan a un pH entre 7 y 10,5, añadiendo solución amoniacal.

Según la solicitud de patente de Meiners, C. y otros (DE 102 36 395), se obtiene una dispersión acuosa de polímero por polimerización discontinua en emulsión, que se usa preferentemente como pintura anticorrosiva. En este caso la emulsión se ajusta a un pH mayor o igual a 4,5, preferiblemente 5-7, con solución acuosa de hidróxido amónico.

Brewer, J.F. (US 3,032,524) desarrolló un proceso para ajustar exactamente el pH de un látex. En este caso el pH se ajusta de manera precisa al valor deseado - con un margen de tolerancia de pm 0,1 unidades de pH - mediante dióxido de carbono durante el proceso de preparación. Para ello el dióxido de carbono se introduce en el reactor y se distribuye finamente mediante un agitador de hélice.

En principio el uso de partículas de látex, incluyendo las partículas de látex carboxiladas, para fines diagnósticos es conocido. Así, Fisk, R.T. (US 3,088,875) describió en 1959 un ensayo inmunológico pensado para diagnosticar antígenos o anticuerpos en fluidos corporales. Como materiales soporte se usaron látex de poliestireno puro. Se trataba de látex conocidos fabricados por Monsanto Chemical Company o Koppers Company Inc., con tamaños de partícula de 150-200 nm. Las partículas de látex se recubrieron con 7-S ?-G globulina (ahora denominada inmunoglobulina clase G) para detectar el llamado factor reumatoide (FR), una proteína 19-S ?-M (ahora denominada inmunoglobulina clase M), en suero humano por agregación de las partículas de látex. El FR se fija al recubrimiento de inmunoglobulina G y provoca la agregación de las partículas de látex.

Batz, H.G. y otros (EP 0 054 685) prepararon un látex funcionalizado en la superficie con grupos epoxi. Este látex se usa como material soporte, al cual se unen covalentemente sustancias con actividad biológica y/o inmunológica, de modo directo o mediante un agente de acoplamiento. Como monómero con grupos epoxi se usa uno o más entre metacrilato de glicidilo, acrilato de glicidilo, glicidil-viniléter, ftalato de glicidil-vinilo y 3,4-epoxibut(1)eno. Éste o éstos se copolimerizan, por ejemplo, con estireno, dienos, acrilamida, metacrilamida, acrilato o metacrilato de alquilo, hidroxialquilo o aminoalquilo, éter o éster vinílico, o N-vinilpirrolidona.

Una solicitud de patente de la Seksui Chemical Co. Ltd. (JP 59179609) se refiere a la preparación de un látex para el diagnóstico de antígenos y anticuerpos, variando el pH durante la polimerización. En este caso se mezcla estireno y sulfonato de estireno en agua con un emulsionante y un iniciador de persulfato, y primero se polimeriza en condiciones básicas y luego en condiciones ácidas o neutras.

En la publicación de Miraballes-Martinez, I. y otros (J. Biomater. Sci. Polymer Edn. 8 (1997) 765-777) se describe la preparación de un látex que se funcionaliza con grupos clorometilo en superficie y que es apropiado para el acoplamiento de inmunoglobulina G (IgG). En este caso el látex de clorometil-estireno se preparó mediante un proceso de dos etapas en un reactor discontinuo. Los ensayos realizados en esta publicación demostraron que el látex-IgG obtenido de esta forma se puede emplear en pruebas de diagnóstico inmunológico.

En el proceso patentado por Hager, H. (US 3,857,931) se utilizan látex funcionalizados, sobre todo carboxilados.

En la patente DE 27 12 044, Beskid, G. y Savard, E.V. describen el acoplamiento de anticuerpos, sustancias antígenas u otros materiales biológicos a partículas de látex, para ensayos serológicos. El antígeno A del grupo de los estreptococos se conjuga mediante el uso de carbodiimidas solubles en agua a las partículas de látex purificadas en este proceso.

Focella, A. y otros (DE 27 23 449) describen un ensayo de aglutinación basado en látex carboxilados, que es capaz de detectar barbituratos.

Fischer, E.A. (DE 28 40 767) se refiere a los tipos de partículas soporte de látex carboxilados a las que se pueden acoplar materiales inmunológicamente activos como, por ejemplo, aminas primarias, aminoácidos, péptidos, proteínas, lipo y glicoproteínas, esteroles, esteroides, lipoides, ácidos nucleicos, enzimas, hormonas, vitaminas, polisacáridos y alcaloides. Conforme a ello son adecuados los látex de estireno-butadieno carboxilados, de poliestireno carboxilado, de polímeros de ácido acrílico y ácido metacrílico, de polímeros de acrilonitrilo, de acrilonitrilo-butadieno-estireno, de poli-(acetato de vinilo-acrilatos), de polivinilpiridinas, de...

 


Reivindicaciones:

1. Proceso para preparar partículas de látex carboxiladas, basado en la copolimerización de un monómero monoalquenil-aromático (A) y un ácido carboxílico alifático insaturado (B) que tiene lugar a un pH especificado y constante, comprendido entre > 1,5 y < 4,5, el cual se controla durante la reacción y se mantiene constante por valoración compensatoria, y como máximo se desvía 0,3 unidades del pH especificado para la mezcla de copolimerización.

2. Proceso según la reivindicación 1, caracterizado porque el monómero monoalquenil-aromático (A) es estireno o alfa-metil-estireno.

3. Proceso según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque el ácido carboxílico alifáticamente insaturado (B) es ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido fumárico o ácido itacónico.

4. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la copolimerización tiene lugar en emulsión acuosa.

5. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la copolimerización es iniciada mediante radicales libres.

6. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque antes de la copolimerización se añade un látex de siembra adecuado.

7. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el monómero (B) se disuelve en el monómero (A).

8. Proceso según la reivindicación 7, caracterizado porque como reactivo regulador del pH se utiliza una solución acuosa de carbonato, bicarbonato o hidróxido de metal alcalino.

9. Uso de partículas de látex carboxiladas, obtenibles por un proceso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en un método de ensayo inmunológico.


 

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