Органические носители

Природные полимерные носители:

· Полисахаридные носители

- целлюлоза – обладает хорошей гидрофильностью, содержит много гидроксильных групп, легко гранулируется, но неустойчива к действию сильных кислот, щелочей и окислителей;

- декстран – разветвленный полисахарид бактерий, состоит из остатков глюкозы. Гели на основе декстрана, сшитые эпихлоргидрином, выпускаются в Швеции под названием сефадекс, а в Венгрии – молселект. При высушивании сефадексы легко сжимаются, а в водных растворах сильно набухают;

- агароза и ее модификации (сефароза, биогель А);

- хитин, крахмал и губчатый крахмал, агар, каррагинан, альгиновые кислоты и их соли, гепарин и др.

· Белковые носители – кератин, фиброин, коллаген, миозин, сывороточный альбумин, желатин.

· Липидные носители – применяются в виде монослоев или бислоев. Монослои сорбируют белковые молекулы. Липидный монослой может на твердую подложку (силикагель, сажу, аэросил – коллоидный SiO₂) с последующей сорбцией белка из водного раствора. Для иммобилизации используют также липосомы, получаемые из различных фосфолипидов. К синтетическим аналогам липидов относятся поверхностно-активные вещества (ПАВ). При этом полярные головки ПАВ образуют ядро мицеллы, куда можно включить любое гидрофильное вещество, а углеводородные остатки этих молекул направлены в сторону органического растворителя.

Синтетические полимерные носители:

- полимеры на основе стирола (дауэкс и амберлит). Они подобны стеклам, имеют стабильную структуру пор, не набухают в воде, обладают высокой механической прочностью;

- носители на основе производных акриловой кислоты (акриламид). Клетки различного типа успешно иммобилизуются в полиакриламидном геле (ПААГ).

Функциональные группы полимерных носителей следует либо активировать, либо вводить дополнительные заместители. Так, при активации гидроксильных или аминогрупп на поверхности носителя образуют электрофильные группы, которые обладают высокой реакционной способностью по отношению к нуклеофильным группам на белке (ферменте). Например, амидокарбонаты:

Различными способами в носитель вводят аминогруппы.

Неорганические носители –силикагель, глины, керамика, природные минералы, графитированная сажа, металлы и их оксиды. Их применяют в виде шариков, монолитов, порошка. Они могут быть пористыми и без пор. Преимущества: легкость регенерации; возможность придания любой конфигурации. Для активации их покрывают пленкой оксида металла (алюминия, циркония, титана), полимерами (полиэтиленимин) или обрабатывают солями переходных металлов.