含亚硝基化合物的选择性分离的制作方法
[0066] W珠粒的形式生产聚合物时，珠粒尺寸通常为10-1000微米。可W筛分或娠磨由 聚合产生的珠粒W产生具有在期望范围内的粒度的产品。
[0067] 本发明具体地包括至少部分极性的非酸性单体和交联剂(其中之一是亲水的，另 一个是疏水的）的非分子印迹聚合物，其中所述聚合物是珠粒的形式。
[0068] 本发明还具体地包括制备聚合物珠粒的方法，所述方法包括在空间稳定剂和致孔 剂的存在下在水性介质中悬浮聚合所述单体和交联剂并从反应混合物中分离聚合材料。
[0069] 所述单体和交联剂的反应混合物的相比率，表示为悬浮液中固体的wt%，通常不超 过25wt%，往往不超过20wt%或15wt%。固体含量通常将为至少5wt%，或至少lOwt%。例如， 固体含量可W位于5-25wt%的范围内，或约lOwt%、15wt%或20wt〇/〇。
[0070] 可W在引发剂的存在下进行聚合。例如，可W使用过氧化物自由基引发剂，如过氧 化十二烧酷或过氧化苯甲酯，或可W使用偶氮自由基引发剂，如2,2'-偶氮双（2-甲基丙 腊）（"AIBN")、2,2'-偶氮双（2-甲基下腊）（"AMBN")。所述引发剂通常将W单体和交联 剂的至少0.Iwt%，并且通常W至少0. 5wt%或Iwt%，或更多，例如至少2wt%或3wt%，的量存 在。所述引发剂可单体和交联剂的高达5wt%、6wt%或lOwt% (例如，0. 5-6wt. %)的量 存在。所述引发剂的量对聚合物（当通过悬浮聚合生产时）的粒度具有小但显著的影响，越 高含量的引发剂产生越大的颗粒。
[0071] 本文公开的制备聚合物的方法适用于生产NIP和MIP。在NIP的制备中，不存在模 板分子。因此生成的聚合物没有被分子印迹。在MIP的制备中，分子印迹模板材料存在于 聚合反应中。W0 2005/112670和W0 2008/068153中记述了适用于制备对亚硝基化合物具 有选择性的MIP的模板分子的例子。
[0072]因此本发明的实施方案提供了非酸性单体和具有极性官能度交联剂(其中之一是 亲水的，另一个是疏水的）的选择性吸附聚合物的分子印迹多孔珠粒，并且其进一步包含聚 乙締醇的残余物。
[0073] 本发明的另一实施方案提供了制备分子印迹聚合物珠粒的方法，其包括在TSNA 的结构类似物和聚乙締醇的存在下悬浮聚合非酸性单体和具有极性官能度的交联剂(其中 之一是亲水的，另一个是疏水的）W产生结合到TSNA结构类似物并结合聚乙締醇残余物的 分子印迹聚合物，W及从所述珠粒中去除TSNA的结构类似物。
[0074] 分子印迹通常由W下步骤构成：（1)使模板化合物(其可能是目标分子或其结构 类似物)与选择的一种或多种官能单体在溶液中相互作用W形成模板单体复合物；（2)将模 板单体复合物与交联单体共聚合生成结合了所述模板化合物的聚合物基质；（3)从聚合物 基质中提取模板化合物W形成可用来选择性结合目标分子的MIP。通过去除模板化合物暴 露的分子印迹聚合物上的活性位点将在适合与目标分子的新分子发生反应的立体化学构 型中。结果，分子印迹聚合物可用来选择性结合目标分子。
[00巧]"非共价键"路径已被广泛地用来生成分子印迹结合位点。运使用非共价键自组装 的模板化合物和官能单体而形成模板单体复合物，随后在交联单体的存在下自由基聚合并 最终模板化合物提取。也可W根据已知的方法进行共价印迹，其中在聚合之前使模板分子 和适合的单体共价结合在一起。可W通过再结合模板分子来检测由上述方法中的任一种形 成的MIPS的结合性能。
[0076] 在成孔剂、致孔剂的存在下进行聚合。为了稳定官能单体和模板化合物之间的静 电相互作用，所述致孔剂往往选自低至中等极性的非质子溶剂。模板化合物在聚合介质中 往往表现出中等至高的溶解度并且因此运些，或其结构类似物可W被直接用于该标准程 序。虽然可能使用目标分子本身作为模板，但目标分子的结构类似物通常是优选的，因为： (a)目标分子在聚合条件下可能是不稳定的或可能抑制聚合；（b)由于其合成的复杂性或 成本，或两者，目标分子可能不可获得足够数量；（C)所述模板可能不溶或难溶于预聚合混 合物；（d)MIP可能仍然被残留在聚合物基质的不可到达区域中低含量的目标分子(其在使 用过程中可能从MIP中流出)污染；和/或（e)目标分析物可能存在显著的健康风险且不应 当用作模板。至于亚硝基化合物，特别是下面记述的称为TSNA的化合物，将其官能类似物 用作模板化合物往往更方便。例如，横酷胺、締胺或酷胺(例如，甲酯胺)、TSNA的衍生物可 W为模板化合物。
[0077]使用目标化合物的官能类似物获得MIP时，官能类似物应当是等比容的且优选也 与目标化合物是等电子的，或其可W包含目标化合物的子结构（substructure),其中强烈 的相互作用是可能的。
[007引本文使用的分子的"结构类似物"是不同于初始分子的，但在分子形状、电子分布 或其他特征方面部分或全部类似于初始分子的部分或全部。含亚硝基化合物，特别是具有 通式0=N-N巧1)(R2)的亚硝胺，是已经被认为在对消费者具有有害的影响的烟草和烟草烟 雾的许多的成分之中。本发明的兴趣是在烟草中天然存在的亚硝胺类、TSNA。
[0079] 至于亚硝基化合物，特别是称为TSNA的化合物，将其官能类似物用作模板化合物 往往更方便。例如，横酷胺、締胺或酷胺(例如，甲酯胺XTSNA的衍生物可W为模板化合物。 使用目标化合物的官能类似物获得MIP时，所述官能类似物应当是等比容的且优选也与目 标化合物是等电子的，或其可W包含目标化合物的子结构，其中强烈的相互作用是可能的。 下面看到的是用于定位亚硝胺的可能的等比容类似物。显示的分子都是母体胺的衍生物并 能够由仲胺和相应的醒或酷氯在单个步骤中合成。
[0080] 选择性 优选的NIP表现出，相对于尼古下，对至少一种亚硝基化合物的选择性，特别是对至少 一种TSNA的选择性。
[0081] 吸附剂材料相对于第二物质对第一物质的选择性可W计算为被来自包含两种物 质的溶液的吸附剂材料提取的第一物质与第二物质的相对重量百分比。例如，如果使吸附 剂材料与包含亚硝胺和尼古下的混合物的溶液接触，则通过W下公式计算吸附剂材料的选 择性：
[008引优选的NIP可W用于亚硝基化合物，如亚硝胺，特别是TSNA，包括NNK、NNA、順N、 酷8、臟1順41^、异-NNAL或异-NNA的选择性吸附。所述NIP也可用于分析和量化体内的亚 硝基化合物，特别是量化存在于人类生物体液（humanbiologicalfluid)中的化合物，例 如关于烟草产品的消耗，和用于非烟草产品的制备和评价。
[008引试剂盒 一个实施方案包括NIP用于分析、检测、量化、分离、制备提取、色谱法、分析样品预处 理、化学传感器或固相过滤提取的用途，和尤其NIP对亚硝基化合物巧日TSNA)有选择性的 运种用途。
[0084] 进一步的实施方案包括包含非酸性单体和具有极性官能的交联剂(其中之一是亲 水的，另一个是疏水的）的非分子印迹聚合物的试剂盒，所述聚合物相对于尼古下对至少一 种亚硝基化合物有选择性，其中将聚合物填充在适用于固相提取或色谱法的柱中。
[0085] 进一步的实施方案包括包含相对于尼古下对至少一种亚硝基化合物有选择性的 任何上述NIP，和使用NIP来进行分析、检测、量化、分离、提取、减少或除去在或来自样品中 的亚硝胺的至少一种的说明书的试剂盒。
[0086] 运样的试剂盒可W，例如包括一种或多种W下项：用于固相提取("SPE")、色谱法 或其他过滤技术的柱、一定量的任何上述NIP，其可能分成适合装载到填充W-定量任何上 述NIP的过滤柱、SPE、色谱法或其他过滤柱中的离散量，调节柱的试剂、洗脱柱和再生NIP 的试剂和一种或多种处理成分的工具，如刮刀、量筒和烧杯。
[0087] 可W将所述装置用于，例如分析包含亚硝基化合物的材料，如可能包含与其他化 合物(包括尼古下或其代谢产物）一起的运种化合物的生物样品。
[008引应用 NIP也可W发现与基于尼古下的消费产品有关的应用，特别是包含尼古下的戒烟助剂， 如口香糖、锭剂、皮肤贴剂和喷雾。消耗含运种尼古下的产品可导致在尼古下残留在身体组 织内期间通过自然代谢过程在体内产生亚硝胺尼古下代谢产物。NIP对亚硝基化合物有选 择性的情况下，例如，其可W用来监控体内低含量的含亚硝基尼古下代谢产物并还监控在 生产过程中尼古下和其氧化物产品的含量。
[0089]NIP还可W用于分子识别和固相提取（S阳）中，例如，用于生物分析、食品分析和 环境分析和通常用于从产品中选择性去除组分。
[0090]NIP还可W用于分析、检测、量化、分离、提取、从烟草或烟草烟雾中减少或去除组 分(特别是TSNA)的材料和方法。
[0091]NIP还可W发现应用在通过减少目标化合物巧日亚硝基化合物和特别是TSNA)的 含量来减少消耗包含烟草、烟草替代品或其混合物的材料的有害影响中。
[0092]因此，在另一实施方案中，将尼古下传送至受试者（subject)的方法包括生产烟 叶、用非酸性单体和具有极性功能度的交联剂(其中之一亲水的，另一个是疏水的）的非分 子印迹聚合物(其相对于尼古下对TANA具有选择性）处理烟叶W减少烟叶的TSNA含量，由 其生产可消费的烟草产品和向消费者供应烟草产品，W便传送尼古下。
[0093]在另一实施方案中，减少烟草产品中至少一种亚硝基化合物(特别是至少一种TSNA)的含量的方法包括用任何上述NIP处理烟草产品，所述NIP相对于尼古下对亚硝基化 合物有选择性W便影响烟草产品中亚硝基化合物的减少。
[0094]处理的烟草产品可W为包含烟草(包括烟叶和烟草茎)、烟草替代品或烟草和烟草 替代品的渗混物，或烟草的衍生物的材料，包括例如，通过使所述材料与通燃烧或热分解烟 草产生的溶剂、烟雾或气溶胶接触而产生的烟草提取物。
[0095]在通过热分解包含烟草或烟草替代品的材料产生的烟草产品的情况下，为了生产 被消费者吸入的气溶胶，根据在一些已知的选择性烟草产品中使用的方法，可W通过燃烧 所述材料，例如，在传统的香烟中，或通过加热所述材料至低于其燃烧溫度的溫度来实现该 分解。在一种方法中，使材料的热分解产品与由其吸附不期望的组分的过滤器发生接触。
[0096]在另一实施方案中，通过使包含烟草或烟草替代品或其混合物的材料与溶剂发生 接触来生产烟草产品。
[0097]在另一实施方案中，提供了处理烟草的方法，其中用提取液处理烟草材料W形成 提取物，用对亚硝基化合物有选择性的任何上述NIP处理该提取物，所述处理有效减少提 取物中亚硝基化合物的含量，并且将剩余在提取物中的材料与烟草材料重组合。
[0098]在该方法中，所述材料可W是任何方便的形式，例如细粉末（fines)、茎、碎片、切 片（cut lamina)、碎茎（S虹edded stem)或其任何组合。该方法同样适用于烟草本身和烟 草替代品，即，具有与自然烟草类似特征的天然或合成材料，所述特征能够使其W与烟草类 似的方式被消耗，无论通过吸烟、巧嚼、吸入或其他方式。
[0099]所述提取液可W为水性或非水性溶剂，如水，任选地包含表面活性剂、甲醇或乙醇 或超临界液体提取介质，如超临界二氧化碳液体。可W在有助于从烟草中提取含氮化合物 的任何条件下进行提取。
[0100]NIP用来从烟草中提取TSNA，例如，通过用提取液处理烟草材料和用NIP处理所述 液体W去除TSNA，在与提取液接触之后洗涂NIPW回收吸附的尼古下会是有益的，该尼古 下比TSNA较弱地结合到NIP。由此在用NIP处理之后，可W将洗液中的尼古下与所述液体 重组合。
[0101]根据进一步的实施方案，提供了吸烟材料，其亚硝基化合物含量，优选TSNA含量， 已经通过用对运种亚硝基化合物有选择性的任何上述NIP处理而减少。
[0102] 吸烟材料和产品 根据另一实施方案，吸烟制品包括任何上述NIP，且优选对至少一种亚硝基化合物，具 体地至少一种TSNA有选择性的任何上述NIP。
[0103]所述吸烟制品可W为任何传统形式，例如香烟、雪茄或小雪茄。尤其吸烟制品可W包括任选地在具有或不具有过滤器的包装中的吸烟材料的棒。所述包装可W是纸、烟叶、重 组的烟草或烟草替代品。或者，例如，其中吸烟制品意在产生低排放侧流烟雾，或主流烟雾 中的更低水平的热解产品，所述包装可w是由不可燃无机材料巧日陶瓷材料）构成。所述过 滤器可W为任何适合的材料，例如，纤维状乙酸纤维素、聚丙締或聚乙締或纸。
[0104] 吸烟材料优选为烟草，但可W为烟草替代品，如非烟草吸烟材料。非烟草吸烟材料 的例子为干燥并固化的植物材料，包括水果材料和合成吸烟材料，如可W为由藻酸盐和气 溶胶生成的物质如甘油产生的。吸烟材料也可包含烟草和非烟草吸烟材料的渗混物。在吸 烟材料包括烟草的情况下，所述烟草可W是任何适合的类型，或其渗混物，包括空气固化、 燃烧固化、烟熏固化或日晒固化的叶片或茎，并可W已经被使用任何适合的方法处理。例 如，可W切割、粉碎、膨胀或重组所述烟草。所述吸烟材料也可W包含规定允许的传统添加 剂，如改良剂、着色剂、润湿剂(如甘油和丙二醇)、惰性填料(如白聖）和香料(如薄荷醇、糖、 甘草精和可可)。
[0105] 可W将NIP结合在可吸烟材料中并相应地进一步的实施方案包括结合了任何上 述NIP的吸烟材料。
[0106] 其中吸烟制品包括在包装中的可吸烟材料的棒，所述NIP可W被结合在包装中。 所述包装可W为纤维素基材料(如纸）或烟草基材料(如再造烟草)。
[0107] 根据进一步的实施方案，烟草产品包括烟草和任何上述NIP，优选任何相对于尼古 下对至少一种TSNA有选择性的NIP。
[010引烟草产品可W为包括烟草棒、包装和过滤器的香烟。
[0109] 根据进一步的实施方案，提供结合了任何上述NIP的烟雾过滤器。通常将所述NIP 安排在过滤器中，W致在使用中所述NIP被暴露于穿过过滤器的烟雾或气溶胶。为了该目 的，可W将NIPW颗粒形式结合在过滤器中。在一些
文档序号 :
【 9652634 】
技术研发人员：J.F.比林,J.R.C.斯文森斯塔克,E.伊尔马茨,O.J.I.卡尔森
技术所有人：英美烟草(投资)有限公司
备 注：该技术已申请专利，仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
声 明 ：此信息收集于网络，如果你是此专利的发明人不想本网站收录此信息请联系我们，我们会在第一时间删除
技术研发人员：J.F.比林,J.R.C.斯文森斯塔克,E.伊尔马茨,O.J.I.卡尔森
技术所有人：英美烟草(投资)有限公司
备 注：该技术已申请专利，仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
声 明 ：此信息收集于网络，如果你是此专利的发明人不想本网站收录此信息请联系我们，我们会在第一时间删除