(57)【要約】      （修正有）【課題】優れた湿潤特徴、対象分析物の選択的な捕獲、妨害分析物を保持しない等の特徴を有する、固相抽出用多孔質材料を提供する。【解決手段】疎水性単量体と親水性単量体の多孔質コポリマーであり、疎水性単量体はジビニルベンゼンまたはスチレンであり、親水性単量体はＮ−ビニルカプロラクタムである。この多孔質コポリマーは、より大きい細孔の比率が高く、ＢＥＴ法の改良法であるＢＪＨ法による表面積の１０％以上の細孔の直径が２００Åより大きい。【選択図】図１
2018140392.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの疎水性単量体と少なくとも１つの親水性単量体とのコポリマーを含む多孔質材料であって、
該多孔質材料のＢＪＨ表面積の１０％より多くを、２００Åより大きいかまたはそれに等しい直径を有する細孔が占める、上記多孔質材料。
【請求項２】
前記多孔質材料のＢＪＨ表面積が、７７．３Ｋにおける窒素の脱着等温線から決定される、請求項１に記載の多孔質材料。
【請求項３】
前記多孔質材料のＢＪＨ表面積の１５％より多くを、２００Åより大きいかまたはそれに等しい直径を有する細孔が占める、請求項１に記載の多孔質材料。
【請求項４】
前記多孔質材料のＢＪＨ表面積の１７．５％より多くを、２００Åより大きいかまたはそれに等しい直径を有する細孔が占める、請求項３に記載の多孔質材料。
【請求項５】
前記多孔質材料のＢＪＨ表面積の１０％より多くを、３００Åより大きいかまたはそれに等しい直径を有する細孔が占める、請求項１に記載の多孔質材料。
【請求項６】
前記多孔質材料のＢＪＨ表面積の１２．５％より多くを、３００Åより大きいかまたはそれに等しい直径を有する細孔が占める、請求項５に記載の多孔質材料。
【請求項７】
前記多孔質材料のＢＪＨ表面積の１５％より多くを、３００Åより大きいかまたはそれに等しい直径を有する細孔が占める、請求項６に記載の多孔質材料。
【請求項８】
前記多孔質材料が、前記コポリマーを含む多孔質粒子を含む、請求項１に記載の多孔質材料。
【請求項９】
前記多孔質材料が、前記コポリマーを含む多孔質モノリスを含む、請求項１に記載の多孔質材料。
【請求項１０】
前記疎水性単量体が、ジビニルベンゼンまたはスチレンである、請求項１に記載の多孔質材料。
【請求項１１】
前記疎水性単量体が、少なくとも１個のハロアルキル基でさらに置換される、請求項１に記載の多孔質材料。
【請求項１２】
前記親水性単量体が、式：
【化１】
2018140392.tif 000011
［ｎは１〜３の整数］を有する単量体である、請求項１に記載の多孔質材料。
【請求項１３】
前記親水性単量体が、Ｎ−ビニルカプロラクタムである、請求項１２に記載の多孔質材料。
【請求項１４】
前記親水性単量体が、Ｎ−ビニルピロリドンではない、請求項１に記載の多孔質材料。
【請求項１５】
前記親水性単量体が、少なくとも１個のハロアルキル基でさらに置換される、請求項１に記載の多孔質材料。
【請求項１６】
前記材料が、約１００Å〜約１０００Åの中央細孔径を有する、請求項１に記載の多孔質材料。
【請求項１７】
前記材料が、約３００Å〜約８００Åの中央細孔径を有する、請求項１６に記載の多孔質材料。
【請求項１８】
前記材料が、約３００Å〜約５５０Åの中央細孔径を有する、請求項１７に記載の多孔質材料。
【請求項１９】
前記材料が、約３００Åの中央細孔径を有する、請求項１８に記載の多孔質材料。
【請求項２０】
前記材料の窒素含量が、約０．５％Ｎ〜約２０％Ｎである、請求項１に記載の多孔質材料。
【請求項２１】
前記材料の窒素含量が、約１％Ｎ〜約１０％Ｎである、請求項２０に記載の多孔質材料。
【請求項２２】
前記材料の窒素含量が、約１％Ｎ〜約５％Ｎである、請求項２１に記載の多孔質材料。
【請求項２３】
前記材料の窒素含量が、約１％Ｎ〜約４％Ｎである、請求項２２に記載の多孔質材料。
【請求項２４】
前記コポリマーが、ポリ（ジビニルベンゼン−コ−Ｎ−ビニルカプロラクタム）である、請求項１に記載の多孔質材料。
【請求項２５】
前記ポリ（ジビニルベンゼン−コ−Ｎ−ビニルカプロラクタム）が、多孔質材料１グラムあたり約０．０１〜約１０．０ミリ当量の濃度で存在するイオン交換能部位を有する、請求項２４に記載の多孔質材料。
【請求項２６】
少なくとも１つの疎水性単量体と少なくとも１つの親水性単量体とのコポリマーを含む多孔質材料であって、前記材料が、約１００Å〜約１０００Åの中央細孔径を有する、上記多孔質材料。
【請求項２７】
前記多孔質材料が、前記コポリマーを含む多孔質粒子を含む、請求項２６に記載の多孔質材料。
【請求項２８】
前記多孔質材料が、前記コポリマーを含む多孔質モノリスを含む、請求項２６に記載の多孔質材料。
【請求項２９】
前記疎水性単量体が、ジビニルベンゼンまたはスチレンである、請求項２６に記載の多孔質材料。
【請求項３０】
前記疎水性単量体が、少なくとも１個のハロアルキル基でさらに置換されている、請求項２６に記載の多孔質材料。
【請求項３１】
前記親水性単量体が、式：
【化２】
2018140392.tif 000012
［ｎは１〜３の整数］を有する単量体である、請求項２６に記載の多孔質材料。
【請求項３２】
前記親水性単量体が、Ｎ−ビニルカプロラクタムである、請求項３１に記載の多孔質材料。
【請求項３３】
前記親水性単量体が、Ｎ−ビニルピロリドンではない、請求項２６に記載の多孔質材料。
【請求項３４】
前記親水性単量体が、少なくとも１個のハロアルキル基でさらに置換されている、請求項２６に記載の多孔質材料。
【請求項３５】
前記材料が、約３００Å〜約８００Åの中央細孔径を有する、請求項２６に記載の多孔質材料。
【請求項３６】
前記材料が、約３００Å〜約５５０Åの中央細孔径を有する、請求項３５に記載の多孔質材料。
【請求項３７】
前記材料が、約３００Åの平均細孔径を有する、請求項３６に記載の多孔質材料。
【請求項３８】
前記材料の窒素含量が、約０．５％Ｎ〜約２０％Ｎである、請求項２６に記載の多孔質材料。
【請求項３９】
前記材料の窒素含量が、約１％Ｎ〜約１０％Ｎである、請求項３８に記載の多孔質材料。
【請求項４０】
前記材料の窒素含量が、約１％Ｎ〜約５％Ｎである、請求項３９に記載の多孔質材料。
【請求項４１】
前記材料の窒素含量が、約１％Ｎ〜約４％Ｎである、請求項４０に記載の多孔質材料。
【請求項４２】
前記コポリマーが、ポリ（ジビニルベンゼン−コ−Ｎ−ビニルカプロラクタム）である、請求項２６に記載の多孔質材料。
【請求項４３】
前記ポリ（ジビニルベンゼン−コ−Ｎ−ビニルカプロラクタム）が、多孔質材料１グラムあたり約０．０１〜約１０．０ミリ当量の濃度で存在するイオン交換能部位を有する、請求項４２に記載の多孔質材料。
【請求項４４】
少なくとも１つの疎水性単量体と少なくとも１つの親水性単量体とのコポリマーを含む多孔質材料であって、少なくとも１つの親水性単量体が、式：
【化３】
2018140392.tif 000013
［ｎは１〜３の整数］を有する単量体である、上記多孔質材料。
【請求項４５】
前記親水性単量体が、Ｎ−ビニルカプロラクタムである、請求項４４に記載の多孔質材料。
【請求項４６】
前記材料が、約１００Å〜約１０００Åの中央細孔径を有する、請求項４４に記載の多孔質材料。
【請求項４７】
前記材料が、約３００Å〜約８００Åの中央細孔径を有する、請求項４６に記載の多孔質材料。
【請求項４８】
前記材料が、約３００Å〜約５５０Åの中央細孔径を有する、請求項４７に記載の多孔質材料。
【請求項４９】
前記材料が、約３００Åの中央細孔径を有する、請求項４８に記載の多孔質材料。
【請求項５０】
前記多孔質材料が、前記コポリマーを含む多孔質粒子を含む、請求項４４に記載の多孔質材料。
【請求項５１】
前記多孔質材料が、前記コポリマーを含む多孔質モノリスを含む、請求項４４に記載の多孔質材料。
【請求項５２】
前記疎水性単量体が、ジビニルベンゼンまたはスチレンである、請求項４４に記載の多孔質材料。
【請求項５３】
前記材料の窒素含量が、約１％Ｎ〜約２０％Ｎである、請求項４４に記載の多孔質材料。
【請求項５４】
前記材料の窒素含量が、約１％Ｎ〜約１０％Ｎである、請求項５３に記載の多孔質材料。
【請求項５５】
前記材料の窒素含量が、約１％Ｎ〜約５％Ｎである、請求項５４に記載の多孔質材料。
【請求項５６】
前記材料の窒素含量が、約１％Ｎ〜約４％Ｎである、請求項５５に記載の多孔質材料。
【請求項５７】
前記コポリマーが、ポリ（ジビニルベンゼン−コ−Ｎ−ビニルカプロラクタム）である、請求項４４に記載の多孔質材料。
【請求項５８】
請求項１に記載の少なくとも１つの多孔質材料を含む、固相抽出またはクロマトグラフィーのための多孔質材料。
【請求項５９】
請求項２６に記載の少なくとも１つの多孔質材料を含む、固相抽出またはクロマトグラ
フィーのための多孔質材料。
【請求項６０】
請求項４４に記載の少なくとも１つの多孔質材料を含む、固相抽出またはクロマトグラフィーのための多孔質材料。
【請求項６１】
混合物から構成要素を除去または単離する方法であって：
混合物を請求項１に記載の多孔質材料を含むクロマトグラフ材料と接触させることによって、混合物から構成要素を除去または単離すること、を含む上記方法。
【請求項６２】
前記多孔質材料が、ポリ（ジビニルベンゼン−コ−Ｎ−ビニルカプロラクタム）コポリマーである、請求項６１に記載の混合物から構成要素を除去または単離する方法。
【請求項６３】
前記構成要素が、生物学的材料である、請求項６２に記載の混合物から構成要素を除去または単離する方法。
【請求項６４】
前記生物学的材料が、無傷のタンパク質、変性タンパク質、改変タンパク質、オリゴヌクレオチド、改変オリゴヌクレオチド、一本鎖オリゴヌクレオチド、二本鎖オリゴヌクレオチド、ＤＮＡ、ＲＮＡまたはペプチドである、請求項６３に記載の混合物から構成要素を除去または単離する方法。
【請求項６５】
前記生物学的材料が、封入体、生体液、生体組織、生体マトリックス、埋め込まれた組織サンプルまたは細胞培養上清である、請求項６３に記載の混合物から構成要素を除去または単離する方法。
【請求項６６】
混合物から構成要素を除去または単離する方法であって、
混合物を請求項２６に記載の多孔質材料を含むクロマトグラフ材料と接触させることにより、混合物から構成要素を除去または単離すること、を含む上記方法。
【請求項６７】
前記多孔質材料が、ポリ（ジビニルベンゼン−コ−Ｎ−ビニルカプロラクタム）コポリマーである、請求項６６に記載の混合物から構成要素を除去または単離する方法。
【請求項６８】
前記構成要素が、生物学的材料である、請求項６６に記載の混合物から構成要素を除去または単離する方法。
【請求項６９】
前記生物学的材料が、無傷のタンパク質、変性タンパク質、改変タンパク質、オリゴヌクレオチド、改変オリゴヌクレオチド、一本鎖オリゴヌクレオチド、二本鎖オリゴヌクレオチド、ＤＮＡ、ＲＮＡまたはペプチドである、請求項６８に記載の混合物から構成要素を除去または単離する方法。
【請求項７０】
前記生物学的材料が、封入体、生体液、生体組織、生体マトリックス、埋め込まれた組織サンプルまたは細胞培養上清である、請求項６９に記載の混合物から構成要素を除去または単離する方法。
【請求項７１】
混合物から構成要素を除去または単離する方法であって、
混合物を請求項４４に記載の多孔質材料を含むクロマトグラフ材料と接触させることにより、混合物から構成要素を除去または単離すること、を含む上記方法。
【請求項７２】
前記多孔質材料が、ポリ（ジビニルベンゼン−コ−Ｎ−ビニルカプロラクタム）コポリマーである、請求項７１に記載の混合物から構成要素を除去または単離する方法。
【請求項７３】
前記構成要素が、生物学的材料である、請求項７１に記載の混合物から構成要素を除去または単離する方法。
【請求項７４】
前記生物学的材料が、無傷のタンパク質、変性タンパク質、改変タンパク質、オリゴヌクレオチド、改変オリゴヌクレオチド、一本鎖オリゴヌクレオチド、二本鎖オリゴヌクレオチド、ＤＮＡ、ＲＮＡまたはペプチドである、請求項７１に記載の混合物から構成要素を除去または単離する方法。
【請求項７５】
前記生物学的材料が、封入体、生体液、生体組織、生体マトリックス、埋め込まれた組織サンプルまたは細胞培養上清である、請求項７１に記載の混合物から構成要素を除去または単離する方法。
【請求項７６】
混合物中の構成要素のレベルを決定する方法であって：
ａ）構成要素が多孔質材料に吸着できるような条件下で、混合物を請求項１に記載の多孔質材料を含むクロマトグラフ材料と接触させること；
ｂ）構成要素が多孔質材料から脱着できるような条件下で、吸着した構成要素を有するクロマトグラフ材料を溶媒で洗浄すること；および
ｃ）脱着した構成要素のレベルを決定すること；
を含む、上記方法。
【請求項７７】
前記多孔質材料が、ポリ（ジビニルベンゼン−コ−Ｎ−ビニルカプロラクタム）コポリマーである、請求項７６に記載の混合物中の構成要素のレベルを決定する方法。
【請求項７８】
前記構成要素が、生物学的材料である、請求項７６に記載の混合物中の構成要素のレベルを決定する方法。
【請求項７９】
前記生物学的材料が、無傷のタンパク質、変性タンパク質、改変タンパク質、オリゴヌクレオチド、改変オリゴヌクレオチド、一本鎖オリゴヌクレオチド、二本鎖オリゴヌクレオチド、ＤＮＡ、ＲＮＡまたはペプチドである、請求項７８に記載の混合物から構成要素を除去または単離する方法。
【請求項８０】
前記生物学的材料が、封入体、生体液、生体組織、生体マトリックス、埋め込まれた組織サンプルまたは細胞培養上清である、請求項７８に記載の混合物から構成要素を除去または単離する方法。
【請求項８１】
混合物中の構成要素のレベルを決定する方法であって、
ａ）構成要素が多孔質材料に吸着できるような条件下で、混合物を請求項２６に記載の多孔質材料を含むクロマトグラフ材料と接触させること；
ｂ）構成要素が多孔質材料から脱着できるような条件下で、吸着した構成要素を有するクロマトグラフ材料を溶媒で洗浄すること；および
ｃ）脱着した構成要素のレベルを決定すること；
を含む、上記方法。
【請求項８２】
前記多孔質材料が、ポリ（ジビニルベンゼン−コ−Ｎ−ビニルカプロラクタム）コポリマーである、請求項８１に記載の混合物中の構成要素のレベルを決定する方法。
【請求項８３】
前記構成要素が、生物学的材料である、請求項８１に記載の混合物中の構成要素のレベルを決定する方法。
【請求項８４】
前記生物学的材料が、無傷のタンパク質、変性タンパク質、改変タンパク質、オリゴヌ
クレオチド、改変オリゴヌクレオチド、一本鎖オリゴヌクレオチド、二本鎖オリゴヌクレオチド、ＤＮＡ、ＲＮＡまたはペプチドである、請求項８３に記載の混合物中の構成要素のレベルを決定する方法。
【請求項８５】
前記生物学的材料が、封入体、生体液、生体組織、生体マトリックス、埋め込まれた組織サンプルまたは細胞培養上清である、請求項８３に記載の混合物中の構成要素のレベルを決定する方法。
【請求項８６】
混合物中の構成要素のレベルを決定する方法であって、
ａ）構成要素が多孔質材料に吸着できるような条件下で、混合物を請求項４４に記載の多孔質材料を含むクロマトグラフ材料と接触させること；
ｂ）構成要素が多孔質材料から脱着できるような条件下で、吸着した構成要素を有するクロマトグラフ材料を溶媒で洗浄すること；および
ｃ）脱着した構成要素のレベルを決定すること；
を含む、上記方法。
【請求項８７】
前記多孔質材料が、ポリ（ジビニルベンゼン−コ−Ｎ−ビニルカプロラクタム）コポリマーである、請求項８６に記載の混合物中の構成要素のレベルを決定する方法。
【請求項８８】
前記構成要素が、生物学的材料である、請求項８６に記載の混合物中の構成要素のレベルを決定する方法。
【請求項８９】
前記生物学的材料が、無傷のタンパク質、変性タンパク質、改変タンパク質、オリゴヌクレオチド、改変オリゴヌクレオチド、一本鎖オリゴヌクレオチド、二本鎖オリゴヌクレオチド、ＤＮＡ、ＲＮＡまたはペプチドである、請求項８８に記載の混合物中の構成要素のレベルを決定する方法。
【請求項９０】
前記生物学的材料が、封入体、生体液、生体組織、生体マトリックス、埋め込まれた組織サンプルまたは細胞培養上清である、請求項８８に記載の混合物中の構成要素のレベルを決定する方法。
【請求項９１】
請求項１に記載の多孔質材料を備えた分離装置。
【請求項９２】
前記装置が、クロマトグラフカラム、カートリッジ、薄層クロマトグラフプレート、ろ過膜、サンプル浄化装置、固相有機合成の支持体、およびマイクロタイタープレートからなる群より選択される、請求項９１に記載の分離装置。
【請求項９３】
請求項２６に記載の多孔質材料を備えた分離装置。
【請求項９４】
前記装置が、クロマトグラフカラム、カートリッジ、薄層クロマトグラフプレート、ろ過膜、サンプル浄化装置、固相有機合成の支持体、およびマイクロタイタープレートからなる群より選択される、請求項９３に記載の分離装置。
【請求項９５】
請求項４４に記載の多孔質材料を備えた分離装置。
【請求項９６】
前記装置が、クロマトグラフカラム、カートリッジ、薄層クロマトグラフプレート、ろ過膜、サンプル浄化装置、固相有機合成の支持体、およびマイクロタイタープレートからなる群より選択される、請求項９５に記載の分離装置。
【請求項９７】
請求項１に記載の多孔質材料を含む固相抽出カートリッジ。
【請求項９８】
前記カートリッジが、前記多孔質材料を含む端が開いたカラムを含む、請求項９７に記載の固相抽出カートリッジ。
【請求項９９】
請求項２６に記載の多孔質材料を含む固相抽出カートリッジ。
【請求項１００】
前記カートリッジが、前記多孔質材料を含む端が開いたカラムを含む、請求項９９に記載の固相抽出カートリッジ。
【請求項１０１】
請求項４４に記載の多孔質材料を含む固相抽出カートリッジ。
【請求項１０２】
前記カートリッジが、前記多孔質材料を含む端が開いたカラムを含む、請求項１０１に記載の固相抽出カートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
本願は、２０１１年５月２０日付けで出願された米国特許仮出願第６１／４８８，５６１号（この開示は、この参照により本明細書に組み込まれる）の利益を主張する。
【背景技術】
【０００２】
固相抽出（ＳＰＥ）は、例えば、分析サンプルの予備濃縮および浄化のため、様々な化学物質の精製のため、および水溶液からの毒性物質または有用物質の除去のために広く用いられているクロマトグラフ技術である。ＳＰＥは、通常、適切な材料または吸着剤を含むカラムまたはカートリッジを用いて行われる。ＳＰＥの手順は、疎水性、イオン交換、キレート化、吸着、およびその他のメカニズムによって分析物と相互作用し、分析物と結合してそれらを流体から除去することができる吸着剤を用いて開発されてきた。
【０００３】
ＳＰＥの適用が異なれば、異なる吸着剤を必要とする可能性があるため、独自の選択性を有する新規の特性を有する吸着剤が必要である。このような特性としては、優れた湿潤特徴、対象分析物の選択的な捕獲、および妨害分析物を保持しないことが挙げられる。上述の特性を有する多孔質粒子を含む吸着剤は、ＷＯ９９／６４４８０、および米国特許第６，３２２，６９５号（Ｂ１）で説明されている。
【０００４】
現在使用されている最も一般的な材料は、７３〜８９Åの平均細孔径を有するジビニルベンゼンとＮ−ビニルピロリジノンとのコポリマーである。しかしながらこの材料の細孔の大きさは、生物学的材料サンプルにとっては限定的である。
【０００５】
材料中の窒素含量と粒子の形態とを維持するより大きい平均細孔径を有するＳＰＥ材料の必要が未だある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】ＷＯ９９／６４４８０
【特許文献２】米国特許第６，３２２，６９５号
【発明の概要】
【０００７】
本発明は、例えば固相抽出などのクロマトグラフ過程において有用な多数の利点を提供する新規の多孔質材料を提供する。このような利点としては、優れた湿潤特性、選択的な対象分析物の捕獲、および妨害分析物を保持しないことが挙げられる。本発明は、有利には、より大きい細孔（すなわち幅広の細孔）のパーセンテージが高い新規の多孔質材料を提供する。本発明は、有利には、生体サンプルのＳＰＥの問題を克服する新規の多孔質材料を提供する。
【０００８】
一形態において、本発明は、少なくとも１つの疎水性単量体と少なくとも１つの親水性単量体とのコポリマーを含む多孔質材料であって、本多孔質材料のバレット−ジョイナー−ハレンダ（Barret-Joyner-Halenda）（ＢＪＨ）表面積の１０％より多くを、２００Å
より大きいかまたはそれに等しい直径を有する細孔が占める、上記多孔質材料を提供する。ある形態において、ＢＪＨ表面積および細孔径は、７７．３Ｋにおける窒素ガスの吸脱着等温線を用いて決定される。
【０００９】
その他の形態において、本発明は、少なくとも１つの疎水性単量体と少なくとも１つの親水性単量体とのコポリマーを含む多孔質材料であって、前記材料が、約１００Å〜約１０００Åの中央細孔径を有する上記多孔質材料を提供する。
【００１０】
さらにその他の形態において、本発明は、少なくとも１つの疎水性単量体と少なくとも１つの親水性単量体とのコポリマーを含む多孔質材料であって、少なくとも１つの親水性単量体が、式：
【００１１】
【化１】
2018140392.tif 000003
【００１２】
［ｎは１〜３の整数］を有する単量体である上記多孔質材料を提供する。
ある実施態様において、本発明の多孔質材料は、前記コポリマーを含む多孔質粒子を含む。
【００１３】
その他のある実施態様において、本発明の多孔質材料は、前記コポリマーを含む多孔質モノリスを含む。
その他の実施態様において、本発明の多孔質材料の前記疎水性単量体は、ジビニルベンゼンまたはスチレンである。
【００１４】
さらにその他の実施態様において、本発明の多孔質材料の前記疎水性単量体は、少なくとも１個のハロアルキル基でさらに置換される。
さらにその他の好ましい実施態様において、本発明の多孔質材料の前記親水性単量体は、Ｎ−ビニルカプロラクタムである。
【００１５】
その他の実施態様において、本発明の多孔質材料の前記親水性単量体は、Ｎ−ビニルピロリドンではない。
さらにその他の実施態様において、本発明の多孔質材料の前記疎水性単量体は、少なくとも１個のハロアルキル基でさらに置換される。
【００１６】
さらにその他の好ましい実施態様において、本発明の多孔質材料の前記親水性単量体は、少なくとも１個のハロアルキル基でさらに置換される。
さらにその他の好ましい実施態様において、本発明の多孔質材料の前記コポリマーは、ポリ（ジビニルベンゼン−コ−Ｎ−ビニルカプロラクタム）である。
【００１７】
その他の形態において、本発明はまた、本発明の多孔質材料を含む固相抽出およびクロマトグラフィー材料も提供する。
さらにその他の形態において、本発明は、本発明の多孔質材料を含む分離装置を提供する。関連する形態において、本発明は、本発明に係る多孔質材料を含む固相抽出カートリッジを提供する。
【００１８】
本発明はまた、混合物から構成要素を除去または単離する方法も提供する。本方法は、混合物を本発明に係る多孔質材料を含むクロマトグラフ材料と接触させることにより、混合物から構成要素を除去または単離することを含む。
【００１９】
その他の形態において、本発明は、混合物中の構成要素のレベルを決定する方法を提供する。本方法は、構成要素が多孔質材料に吸着できるような条件下で、混合物を本発明に係る多孔質材料を含むクロマトグラフ材料と接触させること；構成要素が多孔質材料から脱着できるような条件下で、吸着した構成要素を有するクロマトグラフ材料を溶媒で洗浄すること；および脱着した構成要素のレベルを決定すること、を含む。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、本発明の代表的な多孔質材料と標準材料とのＢＥＴ平均細孔径に対する窒素含量（％）を示す。
【図２】図２は、本発明の代表的な多孔質材料と標準材料とのＢＪＨ脱着ｄＶ／ｄｌｏｇ（Ｄ）細孔容積プロットを示す。このグラフは、標準的な方法によって製造された材料および本発明の方法によって製造された材料の、ＢＪＨ分析によって決定された細孔径分布を示す。
【図３ａ】図３ａは、約９１ÅのＢＥＴ平均細孔径を有する標準材料のＳＥＭ表示を示す。
【図３ｂ】図３ｂは、約１４６ÅのＢＥＴ平均細孔径を有する本発明の材料のＳＥＭ表示を示す。
【図３ｃ】図３ｃは、約５００Åの平均細孔径を有する本発明の材料のＳＥＭ表示を示す。
【図４】図４は、スケールを変えた生産で生産された本発明の代表的な材料のＳＥＭ表示、加えてトルエンおよびＮ−ビニルピロリドンを用いて生産された標準材料と本発明の材料との近接撮影による比較を示す。
【図５】図５は、極性ポロゲン、ＤＶＢ、およびＮ−ビニルピロリドンを用いて生産された材料のＳＥＭ表示を示しており、これは、Ｎ−ビニルピロリドンは本発明の材料のような幅広の細孔を有する材料を生産することができないことを実証する。
【図６Ａ】図６は、７７．３Ｋにおける窒素ガスの脱着等温線を用いて決定された、本発明の代表的な化合物の細孔径に対するＢＪＨ表面積を標準材料と比較して示した代表的なプロットを示す。図６Ａは、細孔径に対して積算ＢＪＨ表面積を示したグラフである。
【図６Ｂ】図６Ｂは、細孔径に対して積算ＢＪＨ表面積を示したグラフである。
【図６Ｃ】図６Ｃは、細孔径に対してＢＪＨ表面積を示したグラフであり、このグラフでは、大きいほうの細孔径における積算ＢＪＨ表面積の値は、その次の最小の細孔径における値から差し引かれる。
【図６Ｄ】図６Ｄは、細孔径に対してＢＪＨ表面積を示したグラフであり、このグラフでは、大きいほうの細孔径における積算ＢＪＨ表面積の値は、その次の最小の細孔径における値から差し引かれる。
【図６Ｅ】図６Ｅは、細孔径に対してＢＪＨ表面積を示したグラフであり、このグラフでは、大きいほうの細孔径における積算ＢＪＨ表面積の値は、その次の最小の細孔径における値から差し引かれる。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
定義
以下に記載の定義を参照することによって、本発明をより詳細に説明する。
用語「ＢＥＴ表面積」は、Gregg, S.J.およびSing, K.S.W. (1982) Adsorption, Surface Area and Porosity, 303頁Academic Press, London;ならびにLowell, S.およびShields, J.E. (1991) Powder surface area and porosity (第3版), 245頁. Chapman and Hall, U.K.で説明されている技術のような、ガスの吸脱着を分析するための標準的なＢＥＴ技術によって決定された材料の比表面積を示す。本発明の特定の形態において、ＢＥＴ表面積は、７７．３Ｋにおける窒素ガス吸着のＢＥＴ分析によって測定されたものである。
【００２２】
用語「ＢＪＨ表面積」は、例えばBarret et al. J. Am. Chem. Soc. (1951), 73巻, 373〜380頁で説明されている技術などの分析のための標準的なＢＪＨ技術によって決定されたような材料の比表面積を示す。本発明の特定の形態において、ＢＪＨ表面積および細孔径は、７７．３Ｋにおける窒素ガスの吸脱着等温線を用いて決定される。
【００２３】
用語「親水性」は、水に親和性を有すること、水を引きつけること、水を吸着すること、または水を吸収することを示す。
用語「疎水性」は、水に親和性がないこと、水と混じりあわないこと、または水を吸着もしくは吸収できないことを示す。
【００２４】
用語「イオン交換性の官能基」は、対イオンが部分的に遊離しており、同じ徴候を示す他のイオンとの交換が可能な基を包含することが意図されている。
用語「モルパーセント」は、本発明の多孔質材料のコポリマーを構成する様々な（２種またはそれより多くの）単量体の全モルに対する、対象の単量体のパーセントとして示されるモル分率を示す。
【００２５】
用語「モノリス」は、一つのピース中に連続して相互接続された細孔構造を有する多孔質の三次元材料を包含することが意図されている。モノリスは、例えば、前駆体を望ましい形状の型に流し込むことにより製造される。モノリスという用語は、充填されて層構造になった個々の粒子の集合体であって、その最終産物がなお層構造中に個々の粒子を含むようなものとは区別されることとする。
【００２６】
用語「単量体」は、重合前に１個またはそれより多くの重合性官能基を含む分子、またはポリマーの反復単位を包含することが意図されている。
用語「多孔質材料」は、細孔が貫通しており、そこを通って溶液の拡散が可能な多孔質の架橋ポリマー類の一種を包含することが意図されている。細孔は、高密度に充填されたポリマー鎖間の領域である。
【００２７】
用語「ランダムな配列」は、個々の単位がランダムに連結している配列を包含することが意図されている。
用語「固相抽出」は、例えば吸着、イオン交換、キレート化、サイズ排除（分子ろ過）、親和性またはイオン対形成メカニズムによって、ガスおよび液体などの流体相からある種の分子種を単離するために、固相を用いる方法を包含することが意図されている。
【００２８】
用語「吸着」は、吸収または吸着によって他の材料を吸収して保持することができる材料の能力を示す。
用語「表面改質剤」は、（典型的には）材料に所定のクロマトグラフのための官能性を付与する官能基を含む。
【００２９】
言葉「表面改質」は、本明細書において、表面改質剤で付加的に置換または誘導体化されている可能性がある有機基を有する本発明の複合材料を説明するものとして用いられる。「表面改質剤」は、（典型的には）材料に所定のクロマトグラフのための官能性を付与する有機性官能基を含む。
【００３０】
言葉「表面官能化」は、本明細書において、材料に所定のクロマトグラフのための官能性を付与するイオン交換性の官能基を有する本発明の複合材料を説明するものとして用いられる。
【００３１】
ＢＥＴおよびＢＪＨ分析
ＢＥＴ理論を用いて、固体表面上へのガス分子の物理吸着を説明する。この理論は、Stephen Brunauer、Paul Hugh Emmett、およびEdward Tellerによって開発され、材料の比
表面積を測定するための重要な分析技術の基礎として役立つ。
【００３２】
物理的なガス吸着では、不活性ガス、典型的には窒素が、固体材料の表面上に吸着する。これは外面上で起こり、多孔質材料の場合は細孔表面上でも起こる。７７Ｋの温度で窒素が吸着することにより、いわゆる吸着等温線が導かれ、これは、主として多孔質材料で測定されたＢＥＴ等温線ともいう。具体的なケースでは、微小孔を厳密に精査するために、窒素吸着の代わりに、アルゴン吸着、二酸化炭素またはクリプトンガス吸着が使用される可能性がある。
【００３３】
比表面積を決定するために表面上へガス分子の単分子層が形成されるが、細孔の存在、細孔容積、および細孔径分布を評価するために毛管凝縮の原理を適用してもよい。
一般的に、２種の異なる技術は区別が可能である：
フロー技術は、吸着したガスの量に関する情報を得るために検出器を使用しており、結果的にＢＥＴ比表面積および／または全細孔容積が得られる。
【００３４】
体積測定による技術（volumetric technique）は、多くの吸着および／または脱着ポイントを測定し、ＢＥＴ表面積、細孔容積、および細孔径分布に関する情報を含む完全な等温線を提供する。
【００３５】
標準的なＢＥＴ分析技術は当業界公知であり、例えば、Gregg, S.J. およびSing, K.S.W. (1982) Adsorption, Surface Area and Porosity, 303頁 Academic Press, London、
ならびにLowell, S.およびShields, J.E. (1991) Powder surface area and porosity (
第3版), 245頁. Chapman and Hall, U.K.で見出すことができる。これらの参考文献それ
ぞれの開示は、この参照によりそれらの全体を本開示に組み入れられる。
【００３６】
ＢＪＨ分析は、多孔質吸着剤の体積および面積を推測するのに用いられ、様々なサイズの分子に利用することができる。ＢＪＨ分析は、ＢＥＴに関連するものであり、吸脱着技術を用いて細孔面積および比細孔容積を決定するのに用いることもできる。この技術は、外表面の面積とは関係なく、サンプルの粒度によって細孔径分布を特徴付ける。ＢＪＨ分析は、Elliot Barrett、Leslie Joyner、およびPaul Halendaによって開発された。
【００３７】
図６は、７７．３Ｋにおける窒素ガスの脱着等温線を用いて決定された、本発明の代表的な化合物の細孔径に対するＢＪＨ表面積を標準材料と比較して示した代表的なプロットを示す。図６ＡおよびＢは、細孔径に対して積算ＢＪＨ表面積を示したグラフである。図６Ｃ〜Ｅは、細孔径に対してＢＪＨ表面積を示したグラフであり、このグラフでは、大きいほうの細孔径における積算ＢＪＨ表面積の値は、その次の最小の細孔径における値から差し引かれる。従って、図６Ｃ〜Ｅに記載の関連するＢＪＨ表面積は積算表面積ではなく、差し引きがなされた範囲で、所定の細孔径に関する、またはその細孔径が占める全表面積を示したものである。従って、例えば図６Ｃ〜Ｅのグラフにおいて９００に示される値は、９００〜９５０Åの細孔に関連するＢＪＨ表面積の代表値である。
【００３８】
２００Åより大きい細孔が占めるＢＪＨ表面積のパーセンテージは、例えば、２００Å〜２０００Åの積算ＢＪＨ表面積を、記録された最小の細孔径（例えば１７Å）〜２０００Åの積算ＢＪＨ表面積（これは、材料の全体のＢＥＴ表面積を示す）で割り、１００を掛けることにより計算することができる。
【００３９】
本発明の組成物および方法
一形態において、本発明は、少なくとも１つの疎水性単量体と少なくとも１つの親水性
単量体とのコポリマーを含む多孔質材料であって、本多孔質材料のＢＪＨ表面積の１０％より多くを、２００Åより大きいかまたはそれに等しい直径を有する細孔が占める、上記多孔質材料を提供する。ある形態において、本多孔質材料のＢＪＨ表面積の１２．５％より多くを、２００Åより大きいかまたはそれに等しい直径を有する細孔が占める。その他の形態において、本多孔質材料のＢＪＨ表面積の１５％より多くを、２００Åより大きいかまたはそれに等しい直径を有する細孔が占める。さらにその他の形態において、本多孔質材料のＢＪＨ表面積の１７．５％より多くを、２００Åより大きいかまたはそれに等しい直径を有する細孔が占める。
【００４０】
その他の形態において、本発明は、上記多孔質材料を提供する少なくとも１つの疎水性単量体と少なくとも１つの親水性単量体とのコポリマーを含む多孔質材料であって、本多孔質材料のＢＪＨ表面積の１０％より多くを、３００Åより大きいかまたはそれに等しい直径を有する細孔が占める。ある形態において、本多孔質材料のＢＪＨ表面積の１２．５％より多くを、３００Åより大きいかまたはそれに等しい直径を有する細孔が占める。その他の形態において、本多孔質材料のＢＪＨ表面積の１５％より多くを、３００Åより大きいかまたはそれに等しい直径を有する細孔が占める。
【００４１】
さらにその他の形態において、本発明は、少なくとも１つの疎水性単量体と少なくとも１つの親水性単量体とのコポリマーを含む多孔質材料であって、本多孔質材料のＢＪＨ表面積の１２．５％より多くを、２００Åより大きいかまたはそれに等しい直径を有する細孔が占め、さらに本多孔質材料のＢＪＨ表面積の１０％より多くを、３００Åより大きいかまたはそれに等しい直径を有する細孔が占める、上記多孔質材料を提供する。ある実施態様において、本多孔質材料のＢＪＨ表面積の１５％より多くを、２００Åより大きいかまたはそれに等しい直径を有する細孔が占め、さらに本多孔質材料のＢＪＨ表面積の１０％より多くを、３００Åより大きいかまたはそれに等しい直径を有する細孔が占める。その他の実施態様において、本多孔質材料のＢＪＨ表面積の１７．５％より多くを、２００Åより大きいかまたはそれに等しい直径を有する細孔が占め、さらに本多孔質材料のＢＪＨ表面積の１０％より多くを、３００Åより大きいかまたはそれに等しい直径を有する細孔が占める。
【００４２】
さらにその他の形態において、本発明は、少なくとも１つの疎水性単量体と少なくとも１つの親水性単量体とのコポリマーを含む多孔質材料であって、本多孔質材料のＢＪＨ表面積の１５％より多くを、２００Åより大きいかまたはそれに等しい直径を有する細孔が占め、さらに本多孔質材料のＢＪＨ表面積の１２．５％より多くを、３００Åより大きいかまたはそれに等しい直径を有する細孔が占める、上記多孔質材料を提供する。その他の実施態様において、本多孔質材料のＢＪＨ表面積の１７．５％より多くを、２００Åより大きいかまたはそれに等しい直径を有する細孔が占め、さらに本多孔質材料のＢＪＨ表面積の１２．５％より多くを、３００Åより大きいかまたはそれに等しい直径を有する細孔が占める。
【００４３】
さらにその他の形態において、本発明は、少なくとも１つの疎水性単量体と少なくとも１つの親水性単量体とのコポリマーを含む多孔質材料であって、本多孔質材料のＢＪＨ表面積の１７．５％より多くを、２００Åより大きいかまたはそれに等しい直径を有する細孔が占め、さらに本多孔質材料のＢＪＨ表面積の１５％より多くを、３００Åより大きいかまたはそれに等しい直径を有する細孔が占める、上記多孔質材料を提供する。
【００４４】
さらにその他の形態において、本明細書で説明されているような本発明の多孔質材料のＢＪＨ表面積は、７７．３Ｋにおける窒素ガス吸着のＢＪＨ分析によって測定される。
その他の形態において、本発明は、少なくとも１つの疎水性単量体と少なくとも１つの親水性単量体とのコポリマーを含む多孔質材料であって、前記材料が、約１００Å〜約１
０００Åの中央細孔径を有する、上記多孔質材料を提供する。中央細孔径は、例えば、逆サイズ排除クロマトグラフィー（Ｉ−ＳＥＣ）によって測定することができる。ある形態において、上記材料は、約２００Å〜約８００Å；約３００Å〜約５５０Å；約１００Å；約２００Å；約３００Å；約４００Å；約４２５；約４５０Å；約４７５Å；約５００Å；約５２５Å；約５５０Å；約５７５Å；約６００Å；約７００Å；または約８００Åの中央細孔径を有する。
【００４５】
本発明はさらに、少なくとも１つの疎水性単量体と少なくとも１つの親水性単量体とのコポリマーを含む多孔質材料であって、前記材料が、約０．５％Ｎ〜約２０％Ｎ；約１％Ｎ〜約１０％Ｎ；約１％Ｎ〜約５％Ｎ；約１％Ｎ〜約４％Ｎ；約１％Ｎ；約１．５％Ｎ；約２％Ｎ；約２．５％Ｎ；約３％Ｎ；約３．５％Ｎ；約４％Ｎ；約４．５％Ｎ；約５％Ｎ；約５．５％Ｎ；約６％Ｎ；約６．５％Ｎ；約７％Ｎ；約７．５％Ｎ；約８％Ｎ；約８．５％Ｎ；約９％Ｎ；約９．５％Ｎ；約１０％Ｎ；約１０．５％Ｎ；約１１％Ｎ；約１１．５％Ｎ；約１２％Ｎ；約１２．５％Ｎ；約１３％Ｎ；約１３．５％Ｎ；約１４％Ｎ；約１４．５％Ｎ；または約１５％Ｎの窒素含量を有する、上記多孔質材料を提供する。
【００４６】
ある実施態様において、本発明の多孔質材料は、約１００Å〜約１０００Å；約２００Å〜約９００Å；約３００Å〜約８００Å；または約３００Å〜約５５０Åの中央細孔径と、約０．５％Ｎ〜約２０％Ｎ；約１％Ｎ〜約１０％Ｎ；約１％Ｎ〜約５％Ｎ；約１％Ｎ〜約４％Ｎ；約１％Ｎ；約１．５％Ｎ；約２％Ｎ；約２．５％Ｎ；約３％Ｎ；約３．５％Ｎ；約４％Ｎ；約４．５％Ｎ；約５％Ｎ；約５．５％Ｎ；約６％Ｎ；約６．５％Ｎ；約７％Ｎ；約７．５％Ｎ；約８％Ｎ；約８．５％Ｎ；約９％Ｎ；約９．５％Ｎ；約１０％Ｎ；約１０．５％Ｎ；約１１％Ｎ；約１１．５％Ｎ；約１２％Ｎ；約１２．５％Ｎ；約１３％Ｎ；約１３．５％Ｎ；約１４％Ｎ；約１４．５％Ｎ；または約１５％Ｎの窒素含量との両方を有する。
【００４７】
その他の実施態様において、少なくとも１つの疎水性単量体と少なくとも１つの親水性単量体とのコポリマーを含む多孔質材料であって、前記材料が、約１％Ｏ〜約２０％Ｏ；約１％Ｏ〜約１０％Ｏ；約１％Ｏ〜約５％Ｏ；約１％Ｏ〜約４％Ｏ；約１％Ｏ；約２％Ｏ；約３％Ｏ；約４％Ｏ；約５％Ｏ；約６％Ｏ；約７％Ｏ；約８％Ｏ；約９％Ｏ；約１０％Ｏ；約１１％Ｏ；約１２％Ｏ；約１３％Ｏ；約１４％Ｏ；または約１５％Ｏの酸素含量を有する、上記多孔質材料である。
【００４８】
さらにその他の実施態様において、少なくとも１つの疎水性単量体と少なくとも１つの親水性単量体とのコポリマーを含む多孔質材料であって、前記材料が、約１％Ｓ〜約２０％Ｓ；約１％Ｓ〜約１０％Ｓ；約１％Ｓ〜約５％Ｓ；約１％Ｓ〜約４％Ｓ；約１％Ｓ；約２％Ｓ；約３％Ｓ；約４％Ｓ；約５％Ｓ；約６％Ｓ；約７％Ｓ；約８％Ｓ；約９％Ｓ；約１０％Ｓ；約１１％Ｓ；約１２％Ｓ；約１３％Ｓ；約１４％Ｓ；または約１５％Ｓの硫黄含量を有する、上記多孔質材料である。
【００４９】
さらにその他の好ましい実施態様において、少なくとも１つの疎水性単量体と少なくとも１つの親水性単量体とのコポリマーを含む多孔質材料であって、前記材料が、約１％Ｐ〜約２０％Ｐ；約１％Ｐ〜約１０％Ｐ；約１％Ｐ〜約５％Ｐ；約１％Ｐ〜約４％Ｐ；約１％Ｐ；約２％Ｐ；約３％Ｐ；約４％Ｐ；約５％Ｐ；約６％Ｐ；約７％Ｐ；約８％Ｐ；約９％Ｐ；約１０％Ｐ；約１１％Ｐ；約１２％Ｐ；約１３％Ｐ；約１４％Ｐ；または約１５％Ｐのリン含量を有する、上記多孔質材料である。
【００５０】
ある形態において、本多孔質材料は、約５０〜約８５０平方メートル／グラムの範囲の比表面積と、約５０Å〜１０００Åの範囲の直径を有する細孔とを有する。
ある実施態様において、本発明の多孔質材料は、多孔質粒子の形態をとり、例えばビー
ズ、ペレットまたは使用に望ましいその他のあらゆる形態をとる。多孔質粒子は、例えば、球状を有していてもよいし、決まった形状または不ぞろいの形状を有していてもよい。いくつかの実施態様において、このような粒子は、約３〜約５００μｍ、約１０〜約３００μｍまたは約２０〜約２００μｍの範囲の直径を有するビーズである。その他の実施態様において、このような粒子は、約３〜約３０μｍ、約５〜約２０μｍまたは約１０〜約１５μｍの範囲の直径を有するビーズである。
【００５１】
その他の実施態様において、本発明の多孔質材料は、多孔質モノリスの形態をとる。ある実施態様において、モノリスは、以下の特徴、すなわち約５０〜約８００ｍ２／ｇ、より具体的には約３００〜約７００ｍ２／ｇの範囲の表面積；約０．２〜約２．５ｃｍ３／ｇ、より具体的には約０．４〜約２．０ｃｍ３／ｇ、さらにより具体的には約０．６〜約１．４ｃｍ３／ｇの範囲の細孔容積；および約２０〜約５００Å、より具体的には約５０〜３００Å、さらにより具体的には約８０〜約１５０Åの範囲の細孔径を有する。
【００５２】
本発明の構成要素の材料
本発明の多孔質材料は、少なくとも１つの疎水性単量体と少なくとも１つの親水性単量体とを含むコポリマーを含む。ある実施態様において、本発明のコポリマーは、スルホン化されていない。その他のある実施態様において、コポリマーは、スルホン化されている。
【００５３】
疎水性単量体
ある実施態様において、疎水性単量体は、芳香族炭素環式基、例えばフェニル基もしくはフェニレン基または直鎖Ｃ２〜Ｃ１８−アルキル基もしくは分岐鎖Ｃ２〜Ｃ１８−アルキル基を含む。疎水性単量体は、例えばスチレンまたはジビニルベンゼンであってもよい。好ましいコポリマーは、ポリ（ジビニルベンゼン−コ−Ｎ−ビニルカプロラクタム）である。
【００５４】
一実施態様において、疎水性単量体は、ジビニルベンゼンまたはスチレンであり、親水性単量体は、Ｎ−ビニルカプロラクタムまたはＮ−ビニルアセトアミドである。具体的な実施態様において、コポリマーは、ポリ（ジビニルベンゼン−コ−Ｎ−ビニルカプロラクタム）である。ある実施態様において、本多孔質材料は、少なくとも約８モルパーセントのＮ−ビニルカプロラクタムを含む。さらにその他の好ましい実施態様において、本多孔質材料は、少なくとも約１５モルパーセントのＮ−ビニルカプロラクタムを含む。さらにその他の実施態様において、本多孔質材料は、約５〜約３５モルパーセントのＮ−ビニルカプロラクタム、約７〜約３３モルパーセントのＮ−ビニルカプロラクタム、約９〜約３２モルパーセントのＮ−ビニルカプロラクタム；約１０〜約３０モルパーセントのＮ−ビニルカプロラクタム；約１５〜約３０モルパーセントのＮ−ビニルカプロラクタム；約１７．３〜約２９．６モルパーセントのＮ−ビニルカプロラクタムを含む。
【００５５】
いくつかの実施態様において、疎水性単量体は、少なくとも１個のハロアルキル基でさらに置換される。
親水性単量体
ある実施態様において、親水性単量体は、式：
【００５６】
【化２】
2018140392.tif 000004
【００５７】
を有する単量体であり、式中ｎは、１〜３の整数である。
その他のある実施態様において、親水性単量体は、Ｎ−ビニルカプロラクタムである。具体的な実施態様において、親水性単量体は、Ｎ−ビニルピロリドンではない。
【００５８】
いくつかの実施態様において、親水性単量体は、少なくとも１個のハロアルキル基でさらに置換される。
ある実施態様において、親水性単量体は、１個またはそれより多くの硫黄、リン、窒素、および／または酸素原子を含む。
【００５９】
多孔質粒子またはモノリスの形態のいずれかの本多孔質材料は、固相抽出またはクロマトグラフィーに有利に用いられる。一実施態様において、本多孔質材料は、少なくとも１つの多孔質粒子を含み、より好ましくは複数種の多孔質粒子を含む。一実施態様において、本多孔質材料は、コポリマーのポリ（ジビニルベンゼン−コ−Ｎ−ビニルカプロラクタム）を含む。関連する実施態様において、ポリ（ジビニルベンゼン−コ−Ｎ−ビニルカプロラクタム）は、イオン交換能部位を有し、この部分は、多孔質材料１グラムあたり約０．０１〜約１０．０ミリ当量；多孔質材料１グラムあたり約０．０１〜約５．０ミリ当量；多孔質材料１グラムあたり約０．０１〜約３．０ミリ当量；または多孔質材料１グラムあたり約０．０１〜約１．０ミリ当量の濃度で存在する。
【００６０】
表面官能化／改質
多孔質粒子またはモノリスの形態のいずれかの本多孔質材料は、イオン交換能部位が付与されるように官能化されていてもよい。
【００６１】
ある実施態様において、イオン交換能部位は、米国特許第７，７３１，８４４号（参照により本明細書に組み入れられる）で説明されている方法と同様にしてクロロメチル化後に本発明の材料にアミン官能性を形成することによって形成することができる。その他の実施態様において、アミン官能性は、純粋なアミンとの直接的な反応によって形成することもできる。
【００６２】
本発明に従って、イオン交換能部位は、置換された非環式アミンまたは置換された環式アミンから形成することができる。置換は、環原子のどの位置でなされていてもよく、例えばヘテロ原子の位置でなされていてもよい。例えば、ある実施態様において、イオン交換能部位は、置換された環式第二アミンであり、例えば、Ｎ−メチルジアジナン（methyldiazinane）、および４−メチルピペリジンである。
【００６３】
その他の実施態様において、前述のアミンは、有利には、電子求引基で置換される。ある実施態様において、電子求引基は、ハロゲン、芳香族基、不飽和の基、エーテル、チオエーテル、亜硝酸塩、ニトロ基、エステル、アミド、カルバメート、尿素、炭酸塩、スルホンアミド、スルホン、スルホキシド、ならびにヘテロ原子、例えばＮ、Ｏ、およびＳからなる群より選択される。ある実施態様において、電子求引基は、ハロゲン、エーテルまたは芳香族基である。
【００６４】
本発明に従って、アミンの電子求引基は、電子求引基を有さないアミンの共役酸と比較して、アミンの共役酸の平均ｐＫａを低くする作用がある。ある実施態様において、ｐＫａは、約５〜約７の範囲である。
【００６５】
ある実施態様において、電子求引基で置換された非環式アミンとしては、ベンジルアミン、Ｎ−メチルベンジルアミン、Ｎ−エチルベンジルアミン、Ｎ−プロピルベンジルアミン、Ｎ−ブチルベンジルアミン、Ｎ−ペンチルベンジルアミン、Ｎ−ヘキシルベンジルアミン、Ｎ−ヘプチルベンジルアミン、Ｎ−オクチルベンジルアミン、Ｎ−ノニルベンジルアミン、Ｎ−デシルベンジルアミン、Ｎ−ウンデシルベンジルアミン、Ｎ−ドデシルベンジルアミン、Ｎ−トリデシルベンジルアミン、Ｎ−テトラデシルベンジルアミン、Ｎ−ペンタデシルベンジルアミン、Ｎ−ヘキサデシルベンジルアミン、Ｎ−ヘプタデシルベンジルアミン、Ｎ−オクタデシルベンジルアミン、ジベンジルアミン、アニリン、Ｎ−メチルアニリン、Ｎ−エチルアニリン、Ｎ−プロピルアニリン、Ｎ−ブチルアニリン、Ｎ−ペンチルアニリン、Ｎ−ヘキシルアニリン、Ｎ−ヘプチルアニリン、Ｎ−オクチルアニリン、Ｎ−ノニルアニリン、Ｎ−デシルアニリン、Ｎ−ウンデシルアニリン、Ｎ−ドデシルアニリン、Ｎ−トリデシルアニリン、Ｎ−テトラデシルアニリン、Ｎ−ペンタデシルアニリン、Ｎ−ヘキサデシルアニリン、Ｎ−ヘプタデシルアニリン、Ｎ−オクタデシルアニリン、ビス（２，２，２−トリフルオロメチル）アミン、フェネチルアミン、Ｎ−メチルフェネチルアミン、４−メチルフェネチルアミン、３−フェニルプロピルアミン、１−メチル−３−フェニルプロピルアミン、Ｎ−イソプロピルベンジルアミン、および４−フェニルブチルアミンが挙げられる。ある好ましい実施態様において、電子求引基で置換された非環式アミンは、ベンジルアミン、Ｎ−メチルベンジルアミンまたはフェネチルアミンである。好ましい実施態様において、電子求引基で置換された非環式アミンは、Ｎ−メチルベンジルアミンである。
【００６６】
その他の実施態様において、電子求引基で置換された環式第二アミンとしては、オキサゼタン（oxazetane）、オキサゾラン（oxazolane）、オキサジナン（oxazinane）、オキ
サゼパン（oxazepane）、オキサゾアン（oxazoeane）、オキサゾナン（oxazonane）、オ
キサゼカン（oxazecane）、チアゼタン（thiazetane）、チアゾラン（thiazolane）、チ
アジナン（thiazinane）、チアゼパン（thiazepane）、チアゾカン（thiazocane）、チアゾナン（thiazonane）、およびチアゼカン（thiazecane）が挙げられる。一実施態様において、環式第二アミンは、１，４−オキサジナンである。これらの実施態様において、当業者であれば当然理解しているものと思われるが、電子求引基は、環中の炭素原子と置換された第二のヘテロ原子である。例えば、アゼチジンにおいて窒素原子に隣接する環炭素が酸素で置換されるとオキサゼタンが得られるが、これも、用語「電子求引基で置換された環式第二アミン」に包含されるアミンである。
【００６７】
さらにその他の好ましい実施態様において、イオン交換能部位は、本発明の材料と過酸化水素とを反応させることによって形成することができる。
ある実施態様において、表面官能化は、米国特許第７，２３２，５２０号および米国特許第７，７３１，８４４号（これらは、参照により本明細書に組み入れられる）で説明されている方法によって本発明の材料を得ることができる。
【００６８】
その他の実施態様において、本発明の材料は、ポリマーでコーティングすることによって表面改質することもできる。
さらにその他の実施態様において、本発明の材料は、有機基による改質とポリマーでのコーティングとの併用によって表面改質することもできる。さらなる実施態様において、有機基は、キラル部位を含む。
【００６９】
その他の実施態様において、本発明の材料は、材料上の有機基と改質試薬との有機共有
結合（organic covalent bond）の形成によって表面改質することもできる。
グラフト化材料
ある実施態様において、本発明の多孔質材料は、多孔質または非多孔質コアを含み、このようなコアとしては、これらに限定されないが、その上に少なくとも１つの疎水性単量体と少なくとも１つの親水性単量体とを含むコポリマーがグラフトされた、無機物質のコア、有機物質のコアまたはハイブリッドコアが挙げられる。その他のある実施態様において、本発明の多孔質材料は、その上に少なくとも１つの親水性単量体で形成されたポリマーがグラフトされた、少なくとも１つの疎水性単量体で形成された高分子多孔質コアを含む。さらにその他の好ましい実施態様において、本発明の多孔質材料は、その上に少なくとも１つの疎水性単量体で形成されたポリマーがグラフトされた、少なくとも１つの親水性単量体で形成された高分子多孔質コアを含む。
【００７０】
このような実施態様において、親水性および疎水性単量体は、本明細書において説明された通りであってもよい。コアは、シリカ材料；ハイブリッド無機／有機材料；表面が多孔質の材料；または表面が多孔質の粒子を含んでいてもよい。
【００７１】
製造方法
本発明の多孔質材料は、多数の方法およびメカニズムによって製造することができ、このような方法およびメカニズムとしては、これらに限定されないが、連鎖付加および段階縮過程（step condensation process）、ラジカル、アニオン性、カチオン性、開環基の
転移、複分解、ならびに光化学的メカニズムが挙げられる。
【００７２】
コポリマーは、当業者によく知られた標準的な合成方法によって製造でき、例えば実施例で説明されているようにして製造できる。
さらに多孔質材料は、既知の方法によって生産してもよく、例えば米国特許第４，０１７，５２８号；６，５２８，１６７号；６，６８６，０３５号；７，１７５，９１３号；７，７３１，８４４号、およびＷＯ２００４／０４１３９８で説明されている方法によって生産してもよい。
【００７３】
使用および用途
本発明の新規の材料、例えば多孔質粒子またはモノリスの形態の本材料は、固相抽出およびクロマトグラフィーに用いることができる。従って、本発明はまた、固相抽出またはクロマトグラフィーのための多孔質材料であって、少なくとも１つのイオン交換性の官能基、少なくとも１つの親水性の構成要素、および少なくとも１つの疎水性の構成要素を含む、上記多孔質材料も提供する。本多孔質材料は、イオン交換性の官能基のために、アニオン性、カチオン性、酸性、および／または塩基性の溶質と相互作用できるようになっている。本多孔質材料は、親水性の極性構成要素のために、溶質と極性相互作用および水素結合できる性質を有するようになっている。本多孔質材料は、疎水性の構成要素のために、疎水性相互作用を介して非極性溶質に対して親和性を有するようになっている。本発明の多孔質材料は、溶質に対する様々な相互作用力の組み合わせを有するため、本発明の多孔質材料は、例えば固相抽出、イオン交換、および液体クロマトグラフィー用途に極めて有用な材料である。例えば、これらの新規の多孔質材料は、溶質と結合させたり、流体から溶質を回収および／または除去したりするのに用いることができる。同様に、これらの新規の多孔質材料は、材料およびある分子、具体的には生物学的または生化学的な分子、例えばタンパク質、ペプチド、ホルモン、オリゴヌクレオチド、ポリヌクレオチド、ビタミン、補因子、代謝産物、脂質、および炭水化物との所定の化学的親和性またはそれらを引きつける性質を有する。そのようなものとして、本発明の材料は、分析および／または定量化のために、所定の生体分子を選択的に吸着および単離するのに用いることができる。
【００７４】
本発明はまた、混合物から、構成要素、例えば溶質を除去または単離する方法も提供する。溶質を有する溶液を、溶質が本多孔質材料に吸着できるような条件下で、本発明の多孔質材料と接触させる。
【００７５】
溶質は、例えば、疎水性、親水性もしくはイオン性の相互作用またはこれらの相互作用の２種または３種の組み合わせを有するあらゆる分子であってもよい。好ましくは、溶質は、本多孔質材料への吸着に適した極性を有する有機化合物である。このような溶質としては、例えば、薬物、殺虫剤、除草剤、毒素、および環境汚染物質、例えば化石燃料の燃焼またはその他の工業的な活動の結果生じる汚染物質、例えば水銀、鉛またはカドミウムなどの重金属を含む金属有機化合物が挙げられる。また溶質は、前述の材料の代謝産物または分解産物であってもよい。また溶質としては、例えば、生体分子、例えばタンパク質、ペプチド、ホルモン、オリゴヌクレオチド、ポリヌクレオチド、ビタミン、補因子、代謝産物、脂質、および炭水化物も挙げられる。また溶質としては、例えば、改変タンパク質、改変オリゴヌクレオチド、一本鎖オリゴヌクレオチド、二本鎖オリゴヌクレオチド、ＤＮＡ、およびＲＮＡも挙げられる。
【００７６】
溶液は、例えば、水、水溶液、または水もしくは水溶液の混合物、および水混和性の極性有機溶媒、例えばメタノール、エタノール、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシドまたはアセトニトリルを含んでいてもよい。好ましい実施態様において、溶液は、酸性、塩基性または中性の、水を含む、すなわち約０体積％〜約９９体積％の水を含む溶液である。具体例は、実験で示される。溶質を含む溶液は、任意選択で１種またはそれより多くの追加の溶質をさらに含んでいてもよい。一実施態様において、溶液は、複合的な様々な溶質を含む水溶液である。このタイプの溶液としては、例えば、血液、血漿、尿、髄液、滑液、およびその他の生体液、例えば肝臓組織、筋肉組織、脳組織または心臓組織などの組織の抽出物が挙げられる。このような抽出物は、例えば、水性抽出物であってもよいしまたは有機抽出物であってもよく、これらは、乾燥させてあり、後で水または水／有機混合物中で再溶解させる。また溶液としては、例えば、地下水、地表水、飲用水または環境サンプル、例えば土壌サンプルの水性もしくは有機抽出物も挙げられる。その他の溶液の例としては、果物もしくは野菜ジュースまたは乳汁などの食物、あるいは、果物、野菜、穀草または肉などの食物の水性もしくは水性／有機抽出物が挙げられる。その他の溶液としては、例えば、植物および肉汁からの天然産物の抽出物が挙げられる。
【００７７】
溶液は、バッチまたはクロマトグラフ過程などの、本多孔質材料への溶質の吸着を可能にするあらゆる様式で本多孔質材料と接触させてもよい。例えば、溶液は、多孔質の高分子カラム、ディスクまたはプラグを通過させてもよいし、あるいは、溶液は、例えばバッチ式の撹拌反応器で本多孔質材料と一緒に撹拌してもよい。また溶液は、マイクロタイタープレートの多孔質材料を含むウェルに添加してもよい。本多孔質材料は、モノリスまたは粒子、例えばビーズまたはペレットの形態をとっていてもよい。溶液は、対象溶質が実質的に本多孔質材料に吸着するのに十分な期間、本多孔質材料と接触させる。この期間は、典型的には、本多孔質材料表面と溶液との間で溶質が平衡化されるのに必要な時間である。本多孔質材料への溶質の吸着または分配は、部分的であってもよいし、または完全であってもよい。
【００７８】
本発明はまた、溶液中の溶質レベルを分析により決定する方法も含む。溶質を有する溶液は、溶質を本多孔質材料に吸着させるような条件下で多孔質材料と接触させる。このような材料は、少なくとも１つのイオン交換性の官能基、少なくとも１つの親水性の極性構成要素、および少なくとも１つの疎水性の構成要素を含む。吸着した溶質を有する本多孔質材料は、本多孔質材料から溶質を脱着させるような条件下で溶媒で洗浄される。洗浄後に溶媒中に存在する脱着した溶質のレベルは、分析によって決定される。
【００７９】
本多孔質材料と接触させた溶液は、希釈された形態で対象溶質を含む可能性があり、例えば、正確に定量するには低すぎる濃度で対象溶質を含む可能性がある。本多孔質材料に溶質を吸着させて、例えば、実質的により少ない体積のより極性の低い溶媒で溶質を脱着させることにより、元の溶液の濃度よりも実質的に高い濃度で対象溶質を有する、対象溶質を含む溶液を製造できる。またこの方法によって、溶媒を交換することも可能であり、すなわち第一の溶媒から溶質を除去して第二の溶媒中に再溶解させる。
【００８０】
本多孔質材料から溶質を脱着させるのに適した溶媒は、例えば、極性の水混和性の有機溶媒、例えばメタノール、エタノールもしくはイソプロパノールなどのアルコール、アセトニトリル、アセトン、およびテトラヒドロフランまたは水とこれらの溶媒との混合物であってもよい。このような脱着溶媒はまた、例えば、非極性または中程度に極性の水不混和性溶媒、例えばジクロロメタン、ジエチルエーテル、クロロホルムまたは酢酸エチルであってもよい。これらの溶媒の混合物も適切である。好ましい溶媒または溶媒混合物は、それぞれ個々のケースに応じて決定されなければならない。具体例は、実験で示される。当業者であれば、余計な実験を行うことなく、クロマトグラフ法の開発において慣例的に行われるようにして適切な溶媒を決定することができる（例えば、McDonaldおよびBouvier編, Solid Phase Extraction Applications Guide and Bibliography, “A Resource for Sample Preparation Methods Development,” 第６版, Waters, Milford, MA (1995) 
； SnyderおよびKirkland, Introduction to Modern Liquid Chromatography, New York
： J. Wiley and Sons (1974)を参照）。
【００８１】
溶媒中に存在する脱着した溶質のレベルは、当業者によく知られた様々な技術、例えば、高速液体クロマトグラフィー、液体クロマトグラフィー／マススペクトロメトリー、ガスクロマトグラフィー、ガスクロマトグラフィー／マススペクトロメトリーまたはイムノアッセイによって分析的に決定することができる。
【００８２】
本発明はまた、本発明の多孔質材料を含む分離装置も提供する。このような装置は、クロマトグラフカラム、カートリッジ、薄層クロマトグラフプレート、ろ過膜、サンプル浄化装置、固相有機合成の支持体、およびマイクロタイタープレートを含む。ある実施態様において、分離装置、例えばカラム、カートリッジなどにおいて、１種より多くのタイプの官能化多孔質材料を用いてもよい。
【００８３】
上述したように、本発明の多孔質材料は、固相抽出に特によく適している。従って、本発明はまた、端が開いた容器の内部に充填された、本発明の多孔質材料を含む固相抽出カートリッジも含む。一実施態様において、本多孔質材料を粒子として端が開いた容器内に充填し、固相抽出カートリッジを形成する。
【００８４】
容器は、例えば、溶液を一方の端部から容器に入れて、容器内の本多孔質材料と接触させ、もう一方の端部を介して容器から出せるように両端が開いた円柱形容器またはカラムであってもよい。本多孔質材料は、多孔質粒子の形態で、小さい粒子として容器内に充填することができ、例えば約３μｍ〜約５００μｍ；約５μｍ〜約２００μｍ；または約１０μｍ〜約５０μｍの直径を有するビーズとして、容器内に充填することができる。ある実施態様において、多孔質粒子を多孔質膜に絡ませて容器に充填してもよい。
【００８５】
容器は、固相抽出過程の時間枠の間、この手法で使用され得る溶液および溶媒に適したあらゆる材料で形成することができる。このような材料としては、ガラス、および様々なプラスチック、例えば高密度ポリエチレンおよびポリプロピレンが挙げられる。一実施態様において、容器は、その長さの大部分にわたり円柱形を有しており、片方の端部が先細りになった先端部を有する。このような容器の一例は、注射筒である。容器内の多孔質材料の量は、容器の体積によって制限され、約０．００１ｇ〜約５０ｋｇの範囲であっても
よく、好ましくは約０．０２５ｇ〜約１ｇである。所定の抽出に適した多孔質材料の量は、吸着させようとする溶質の量、本多孔質材料の有効な表面積、および溶質と本多孔質材料との相互作用の強度によって決まる。この量は、当業者によって容易に決定することができる。カートリッジは、一つのサンプルの処理に用いた後は廃棄される使い捨てのカートリッジであってもよいし、または複数サンプルを処理するのに使用してもよい。
【実施例】
【００８６】
以下の非限定的な実施例によって本発明をさらに説明する。全ての試薬は、特に他の規定がない限り入手した状態のままで使用した。当業者であれば当然のことながら、以下の供給物および供給元に等価なものがあることを理解しているものとし、従って以下に列挙された供給元は限定と解釈されないものとする。
【００８７】
材料  全ての材料は、特に注記がない限り入手した状態のままで用いた。Ｎ−ビニルカプロラクタムおよびＮＶＰはＩＳＰから入手し、オレイル硫酸ナトリウムはＡＬＣＯＬＡＣから入手した。ジエチルベンゼン（Diethethylbenzene）、２−エチルヘキサノールは
アルドリッチ（ALDRICH）から入手した。ＡＩＢＮはデュポン（DUPONT）から入手した。
メトセル（Methocel）Ｅ−１５およびジビニルベンゼンはダウ（DOW）から購入した。使
用前にＤＶＢから阻害剤を除去した。
【００８８】
一般原則  当業者であれば当然のことながら、以下の機器および供給元に等価なものがあることを理解しているものとし、従って、以下に列挙される機器は限定と解釈されないものとする。％Ｎ値は、燃焼分析（ＣＥ−４４０元素分析器；エグゼター・アナリティカル社（Exeter Analytical Inc.）、マサチューセッツ州ノースチェルムスフォード）によって測定された。これらの材料の比表面積（ＳＳＡ）および平均細孔径（ＡＰＤ）は、マルチポイントＮ２吸着法（マイクロメリティクスＡＳＡＰ２４００（Micromeritics ASAP
2400）；マイクロメトリクス・インスツルメンツ社（Micromeritics Instruments Inc.
）、ジョージア州ノークロスまたはその等価体）を用いて測定された。比表面積は、ＢＪＨ法またはＢＥＴ法のいずれかを用いて計算され、平均細孔径は、７７．３Ｋにおける窒素等温線の脱着の脚部（desorption leg）から計算された。ＢＪＨでのＳＳＡは、ＢＪＨ法からの窒素の脱着等温線を用いて得られた細孔径と相関していた。
【００８９】
中央細孔径  これらの材料の中央細孔径は、逆サイズ排除クロマトグラフィー（Ｉ−ＳＥＣ）によって決定された。（H. GuanおよびG. Guiochon, J. of Chromatogr. A, 731 (1996) 27-40）。ポリスチレン（ＰＳ）標準をテトラヒドロフラン移動相で展開した。内
部細孔および外部細孔から全細孔容積（Ｖｔ）を決定するために、トルエンを使用した。オングストロームで示される分子サイズは、ＰＳ標準の分子量を４１．４で割ることにより計算された。（J.M. Evans, POLYMER ENGINEERING AND SCIENCE, Vol. 73 (1973) 401-408）。排除体積（Ｖｅ）は、ＰＳ標準の分子サイズとその保持体積との対数プロットに
おける外部および内部細孔に関する２本の直線の交差点から決定される。中央細孔径は、５０％の内部細孔容積に相当する分子サイズと定義され、すなわち保持体積が（Ｖｔ＋Ｖｅ）／２の場合の分子サイズと定義される。
【００９０】
粒子の合成
方法１−樹脂製の反応釜／インラインの静的ミキサーによる合成（スモールスケール）
これらの材料を、オーバヘッド撹拌器、インラインの静的ミキサー、および蠕動ポンプを備えた３Ｌの反応釜で合成した（図４）。全てのケースにおいて、水相は、９０℃で１Ｌの水に５．０５ｇのメトセルを溶解させて、混合物をそのまま室温に冷却させることにより調製された。水相が約５０℃になったら、水相に、オレイル硫酸ナトリウム（サイペックスＯＳ（Sipex OS）、ＡＬＣＯＬＡＣ）を、それを必要とする反応のために添加した。オーバヘッド撹拌器とサーモウォッチ（Thermowatch）装置とを備えた３Ｌの四つ口反
応釜で、必要量のＤＶＢおよびＮＶＰまたはＶ−Ｃａｐのいずれかと、１．９ｇのＡＩＢＮおよび必要量のポロゲン（トルエン、ジエチルベンゼン、および／または２−エチルヘキサノール）とを組み合わせることによって有機相を調製した。オーバーヘッド型ミキサーを弱にして、この水溶液をゆっくり添加した。この時点で、インラインの静的ミキサーを備えた蠕動ポンプ（コール−パーマー・マスターフレックス（Cole-Parmer MasterFlex）モデル７５２０−００）を、ポンプの注入および出口ラインに連結されたガラス管（１９／２４ジョイント）を介して反応釜に取り付けた。続いてこのシステムをＡｒでパージし、オーバーヘッド型ミキサーを４００ＲＰＭに設定し、蠕動ポンプを６（約９００ｍＬ／分）に設定した。約３０分混合した後、光学顕微鏡を用いて液体粒子のサイズおよび寿命をチェックした。目標とする粒度は、直径１０〜３０μｍであり、液滴は、崩壊するまで３０秒より長く持続するものとした。これらの条件が満たされたら、蠕動ポンプを反応釜に流れ込むように設定して、止めた。この溶液を７０℃に加熱し、そのまま一晩（約１６時間）撹拌し、その後、室温に冷却した。この混合物を２０μｍのクロスを備えた３Ｌのガラスフィルターに注入し、母液をろ過し、粒子を、６００ｍＬのメタノールで３回洗浄した。得られた材料を真空オーブン中で８０℃で一晩乾燥させ、分析に提出した。
【００９１】
実施例１：高いパーセントＮ／標準的な平均細孔径を有するＮ−ビニルカプロラクタムを用いた材料
５ｇの量のメトセルＥ−１５（ダウ・ケミカル（Dow Chemical)）を９０℃で１Ｌの水
に溶解し、室温に冷却した。別個のフラスコ中に、１７４．５ｇのジビニルベンゼン（ＤＶＢ８０、ダウ・ケミカル）、１３９．２ｇのＮ−ビニルカプロラクタム（Ｖ−Ｃａｐ、インターナショナル・スペシャルティ・プロダクツ（International Specialty Products）、ニュージャージー州ウェイン）、および１．９ｇのアゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ、デュポン（DuPont））を溶解し、２４３ｇのトルエン中で混合した。３Ｌのガラス製反応釜で有機相と水相とを合わせ、静的ミキシングループに３０分かけながら、オーバヘッド撹拌器を用いて４００ｒｐｍで撹拌した。３０分後にエマルジョンの液体粒子サイズをチェックした。（静的ミキサーにより流速を調節することによって）望ましい液体粒子サイズの範囲に達したら、静的ミキシングループを止め、この混合物を７０℃で１６時間加熱し、室温に冷却した。この混合物を、２０μｍのポリエステルフィルタークロスを用いてろ過した、６００ｍＬのメタノールで３回洗浄し、真空中、８０℃で１６時間乾燥させた。％Ｎ−３．３４；ＳＡ−５６２ｍ２／ｇ、ＢＥＴのＡＰＤ−８８．５Å。
【００９２】
実施例２：標準的なパーセントＮ／標準的な細孔径を有するＮ−ビニルカプロラクタムを用いた材料
５ｇの量のメトセルＥ−１５（ダウ・ケミカル）を９０℃で１Ｌの水に溶解し、室温に冷却した。別個のフラスコ中に、１７４．５ｇのジビニルベンゼン（ＤＶＢ８０、ダウ・ケミカル）、８７．１ｇのＮ−ビニルカプロラクタム（Ｖ−Ｃａｐ、インターナショナル・スペシャルティ・プロダクツ、ニュージャージー州ウェイン）、および１．９ｇのアゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ、デュポン）を溶解し、２４３ｇのトルエン中で混合した。３Ｌのガラス製反応釜で有機相と水相とを合わせ、静的ミキシングループに３０分かけながら、オーバヘッド撹拌器を用いて４００ｒｐｍで撹拌した。３０分後にエマルジョンの液体粒子サイズをチェックした。（静的ミキサーにより流速を調節することによって）望ましい液体粒子サイズの範囲に達したら、静的ミキシングループを止め、この混合物を７０℃で１６時間加熱し、室温に冷却した。この混合物を、２０μｍのポリエステルフィルタークロスを用いてろ過し、６００ｍＬのメタノールで３回洗浄し、真空中、８０℃で１６時間乾燥させた。％Ｎ−１．７０；ＳＡ−８０７ｍ２／ｇ，ＢＥＴのＡＰＤ−７７．０Å。
【００９３】
実施例３：標準的なパーセントＮ／大きい細孔径を有する極性ポロゲンを用いた材料
５ｇの量のメトセルＥ−１５（ダウ・ケミカル）を９０℃で１Ｌの水に溶解した。５０
℃に冷却した後、３．２４ｇのオレイル硫酸ナトリウム（サイペックスＯＳ、ＡＬＣＯＬＡＣ）を添加し、この溶液を室温に冷却した。別個のフラスコ中に、１７４．５ｇのジビニルベンゼン（ＤＶＢ８０、ダウ・ケミカル）、１３９．２ｇのＮ−ビニルカプロラクタム（Ｖ−Ｃａｐ、インターナショナル・スペシャルティ・プロダクツ、ニュージャージー州ウェイン）、および１．９ｇのアゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ、デュポン）を、１０６ｇのジエチルベンゼンおよび１２８．９ｇの２−エチルヘキサノールの混合物に溶解した。３Ｌのガラス製反応釜で有機相と水相とを合わせ、静的ミキシングループに３０分かけながら、オーバヘッド撹拌器を用いて４００ｒｐｍで撹拌した。３０分後にエマルジョンの液体粒子サイズをチェックした。（静的ミキサーにより流速を調節することによって）望ましい液体粒子サイズの範囲に達したら、静的ミキシングループを止め、この混合物を７０℃で１６時間加熱し、室温に冷却した。この混合物を、２０μｍのポリエステルフィルタークロスを用いてろ過し、６００ｍＬのメタノールで３回洗浄し、真空中、８０℃で１６時間乾燥させた。％Ｎ−２．０５；ＳＡ−５５２ｍ２／ｇ、ＢＥＴのＡＰＤ−１４５．９Å。
【００９４】
実施例４：高いパーセントＮ／大きい細孔径を有する、極性ポロゲンおよび増加させた量のＮ−ビニルカプロラクタムを用いた材料
５ｇの量のメトセルＥ−１５（ダウ・ケミカル）を９０℃で１Ｌの水に溶解した。５０℃に冷却した後、３．２４ｇのオレイル硫酸ナトリウム（サイペックスＯＳ、ＡＬＣＯＬＡＣ）を添加し、この溶液を室温に冷却した。別個のフラスコ中に、１７４．５ｇのジビニルベンゼン（ＤＶＢ８０、ダウ・ケミカル）、２０８．８ｇのＮ−ビニルカプロラクタム（Ｖ−Ｃａｐ、インターナショナル・スペシャルティ・プロダクツ、ニュージャージー州ウェイン）、および１．９ｇのアゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ、デュポン）を、１０６ｇのジエチルベンゼンおよび１２８．９ｇの２−エチルヘキサノールの混合物に溶解した。３Ｌのガラス製反応釜で有機相と水相とを合わせ、静的ミキシングループに３０分かけながら、オーバヘッド撹拌器を用いて４００ｒｐｍで撹拌した。３０分後にエマルジョンの液体粒子サイズをチェックした。（静的ミキサーにより流速を調節することによって）望ましい液体粒子サイズの範囲に達したら、静的ミキシングループを止め、この混合物を７０℃で１６時間加熱し、室温に冷却した。この混合物を、２０μｍのポリエステルフィルタークロスを用いてろ過し、６００ｍＬのメタノールで３回洗浄し、真空中、８０℃で１６時間乾燥させた。％Ｎ−２．６８；ＳＡ−４５８ｍ２／ｇ、ＢＥＴのＡＰＤ−１９３Å。
【００９５】
以下の表（表１）に、上記の実施例１〜４で生産された本発明の材料を要約した。
【００９６】
【表１】
2018140392.tif 000005
【００９７】
実施例５ａ）−ｉ）：様々なパーセントＮ／細孔径でのスケールを変えた生産
５５ｇの量のメトセルＥ−１５（ダウ・ケミカル）を、９０℃で１２Ｌの水に溶解した
。５０℃に冷却した後、３５．３ｇのオレイル硫酸ナトリウム（サイペックスＯＳ、ＡＬＣＯＬＡＣ）を添加し、この溶液を室温に冷却した。５ＬのＲＢＦで、ジビニルベンゼン（ＤＶＢ８０、ダウ・ケミカル）、Ｎ−ビニルカプロラクタム（Ｖ−Ｃａｐ、インターナショナル・スペシャルティ・プロダクツ、ニュージャージー州ウェイン）、および２０．７ｇのアゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ、デュポン）を、ジエチルベンゼンおよび２−エチルヘキサノールの混合物に溶解した。隔壁を備えた３３Ｌのガラス反応装置中で有機相と水相とを合わせ、２０μｍの油滴サイズを達成するのに適した速度でオーバヘッド撹拌器を撹拌させた。３０分後にエマルジョンの液体粒子サイズをチェックした。続いてこの混合物を７０℃で１６時間加熱し、室温に冷却した。この混合物を、２μｍのポリエステルフィルタークロスを用いてろ過し、６００ｍＬのメタノールで３回洗浄し、真空中、８０℃で１６時間乾燥させた。このような合成で得られた粒子は、高度に球状の形態を示した。量および分析データに関しては表２を参照されたい。様々な細孔径範囲に関連する積算表面積、およびその範囲によって説明される全ＳＡのパーセンテージに関しては表３を参照されたい。代表的なＳＥＭ画像に関しては図４を参照されたい。全ての材料のサイズは２０μｍに調節され、９０／１０（ｖ，ｖ）比は２であった。
【００９８】
【表２】
2018140392.tif 000006
【００９９】
【表３】
2018140392.tif 000007
【０１００】
実施例６：極性ポロゲンおよびＮＶＰを用いたラージスケール生産
５５ｇの量のメトセルＥ−１５（ダウ・ケミカル）を、９０℃で１２Ｌの水に溶解した。５ＬのＲＢＦで、１９０２ｇのジビニルベンゼン（ＤＶＢ８０、ダウ・ケミカル）、１１３７ｇのＮ−ビニルピロリドン（ＮＶＰ、インターナショナル・スペシャルティ・プロダクツ、ニュージャージー州ウェイン）、および２０．７ｇのアゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ、デュポン）を、ジエチルベンゼンおよび２−エチルヘキサノールの混合物に溶解した。隔壁を備えた３３Ｌのガラス反応装置中で有機相と水相とを合わせ、２０μｍの油滴サイズを達成するのに適した速度でオーバヘッド撹拌器を撹拌させた。３０分後にエマルジョンの液体粒子サイズをチェックした。実施例５の場合とは異なり、エマルジョンは不安定であり、５分以内に水性成分と有機性成分それぞれに分離した。続いてこの混合物を７０℃で１６時間加熱し、室温に冷却した。この混合物を、２μｍのポリエステルフィルタークロスを用いてろ過し、６００ｍＬのメタノールで３回洗浄し、真空中、８０℃で１６時間乾燥させた。このような合成から得られた材料の形状は不良であり、すなわち形状およびサイズが不ぞろいであった。ＳＥＭ画像（図５）は、粒子の崩壊を示す。％Ｎ＝１．５。
【０１０１】
実施例７：幅広の細孔を有する弱い陰イオン交換体の合成
米国特許第７，７３１，８４４号で示された手法に従って、材料５ｄ）の２０ｇのサンプルを、弱い陰イオン交換体に変換した（イオン交換能＝０．３８７ミリ当量／ｇ）
実施例８：血漿中のオリゴヌクレオチドを精製するための、幅広の細孔を有する材料の弱い陰イオン交換体の使用
一連のポリチミジンオリゴヌクレオチドを、材料７および比較材料２（μエリューションプレート（μelution plate）中で２ｍｇ／ウェル−比較材料２は、米国特許第７，７
３１，８８４号の名目上３０μｍの粒度を有する代表的な材料である）で、以下のプロトコールに従って血漿からの回収率に関して分析した（表４）。
ａ）２００μＬメタノールで調整し、
ｂ）２００μＬの１００ｍＭのＮａＨ２ＰＯ４、２ｍＭのＮａＮ３の水溶液（ｐＨ５．５）を平衡化し、
ｃ）ストックオリゴヌクレオチドを血漿で１０：１に希釈し、続いて：
ｉ）血漿／オリゴマー標準を、クエン酸緩衝液／２ｍＭのＮａＮ３溶液（２００ｍＭのクエン酸塩、２ｍＭのＮａＮ３の水溶液、ｐＨ５．５）で１：１に希釈するか、
あるいは、
ｉｉ）血漿オリゴマー／標準を希釈して、１０％アセトニトリル、４５％血漿／オリゴマー標準、４５％ＮａＨ２ＰＯ４／２ｍＭのＮａＮ３溶液（１００ｍＭのＮａＨ２ＰＯ４、２ｍＭのＮａＮ３の水溶液、ｐＨ５．５）を作製し、
ｄ）１００μＬのオリゴ血漿サンプル（０．４ｎｍｏｌｅ／ｍＬ）をローディングし、
ｅ）１００μＬの１％ＨＣＯＯＨで洗浄し、
ｆ）１００μＬの６０％メタノールで洗浄し、
ｇ）５０μＬ＊２の３０％メタノール／７０％３０ｍＭトリエチルアミン水溶液で溶出させ、
ｈ）１００μＬの３０％メタノール／７０％３０ｍＭトリエチルアミンの水溶液で溶出させ、
ｉ）フォトダイオードアレイを用いて標準と比較することにより、回収率を測定した。
【０１０２】
【表４】
2018140392.tif 000008
【０１０３】
実施例９：タンパク質精製のための幅広の細孔を有する材料の使用
ａ）数種のタンパク質の試験混合物を、材料５ｇ）、比較材料１、および比較材料３（μエリューションプレート中で２ｍｇ／ウェル）（比較材料１は上述した通り；比較材料３は、米国特許第５，８８２，５２１号の名目上２０μｍの粒度を有する代表的な材料である）で、以下のプロトコールに従って回収率に関して分析した（表５）。
１）プレートを２００μＬのメタノールで調整し、
２）プレートを２００μＬの水で調整し、
３）１００μＬの希釈したタンパク質標準（２．５％ＡＣＮおよび０．０５％ＴＦＡの水溶液）をローディングし、
４）２００μＬの５％メタノール水溶液で洗浄し、
５）１％トリフルオロエタノールを含む３：１のメタノール／水（２５μＬ）で２回溶出させ、
６）ブランクはタンパク質溶液で希釈し、サンプルは２．５％アセトニトリルおよび０．０５％ＴＦＡの水溶液で希釈し、
７）ＨＰＬＣ／ＵＶで回収率を測定した。
【０１０４】
【表５】
2018140392.tif 000009
【０１０５】
ｂ）数種のタンパク質の試験混合物を、材料５ｇ）、比較材料１、および３（μエリューションプレート中で２ｍｇ／ウェル）で、以下のプロトコールに従って回収率（表６）に関して分析した：
１）２００μＬのメタノールでプレートを調整し、
２）２００μＬの水でプレートを調整し、
３）１００μＬの希釈したタンパク質標準をローディングし、
４）２００μＬの５％メタノール水溶液で洗浄し、
５）５％トリフルオロ酢酸を含む３：１のアセトニトリル／水（２５μＬ）で２回溶出させ、
６）ブランクはタンパク質溶液で希釈し、サンプルは２．５％アセトニトリルおよび０．０５％ＴＦＡの水溶液で希釈し、
７）ＨＰＬＣ／ＵＶで回収率を測定した。
【０１０６】
【表６】
2018140392.tif 000010
【０１０７】
実施例１０：モノリス合成
水相にオレイル硫酸ナトリウムを添加しなかったこと以外は、実施例５の場合と同様にして水性および有機溶液を製造した。それぞれの溶液をＡｒで１０分パージした後、実施例５の場合と同様に小さいガラスバイアル中で有機相と水相とを同じ比率で合わせた。続いてそれぞれのバイアルをストッパーで密封し、サーモスタットを備えたオイルバス中で
垂直に置き、７０℃で１６時間加熱し、室温に冷却した。
【０１０８】
参照による組み入れ
本明細書において引用された全ての特許、公開特許出願、およびその他の参考文献の全内容は、明示的に参照によりそれらの全体が本明細書に組み入れられる。
【０１０９】
等価体
当業者であれば当然のことながら、本明細書において説明された特定の手法の多数の等価体を理解しているであろうし、またはそのような等価体を最低限の慣例的な実験で確認することが可能である。このような等価体は、本発明の範囲内であるみなされ、以下の特許請求の範囲に包含される。
【図１】
2018140392.tif 000014
【図２】
2018140392.tif 000015
【図３ａ】
2018140392.tif 000016
【図３ｂ】
2018140392.tif 000017
【図３ｃ】
2018140392.tif 000018
【図４】
2018140392.tif 000019
【図５】
2018140392.tif 000020
【図６Ａ】
2018140392.tif 000021
【図６Ｂ】
2018140392.tif 000022
【図６Ｃ】
2018140392.tif 000023
【図６Ｄ】
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【図６Ｅ】
2018140392.tif 000025
【手続補正書】
【提出日】平成30年4月24日(2018.4.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
明細書に記載の発明。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０９】
等価体
当業者であれば当然のことながら、本明細書において説明された特定の手法の多数の等価体を理解しているであろうし、またはそのような等価体を最低限の慣例的な実験で確認することが可能である。このような等価体は、本発明の範囲内であるみなされ、以下の特許請求の範囲に包含される。
（１）  少なくとも１つの疎水性単量体と少なくとも１つの親水性単量体とのコポリマーを含む多孔質材料であって、該多孔質材料のＢＪＨ表面積の１０％より多くを、２００Åより大きいかまたはそれに等しい直径を有する細孔が占める、上記多孔質材料。
（２）  前記多孔質材料のＢＪＨ表面積が、７７．３Ｋにおける窒素の脱着等温線から決定される、（１）に記載の多孔質材料。
（３）  前記多孔質材料のＢＪＨ表面積の１５％より多くを、２００Åより大きいかまたはそれに等しい直径を有する細孔が占める、（１）に記載の多孔質材料。
（４）  前記多孔質材料のＢＪＨ表面積の１７．５％より多くを、２００Åより大きいかまたはそれに等しい直径を有する細孔が占める、（３）に記載の多孔質材料。
（５）  前記多孔質材料のＢＪＨ表面積の１０％より多くを、３００Åより大きいかまたはそれに等しい直径を有する細孔が占める、（１）に記載の多孔質材料。
（６）  前記多孔質材料のＢＪＨ表面積の１２．５％より多くを、３００Åより大きいかまたはそれに等しい直径を有する細孔が占める、（５）に記載の多孔質材料。
（７）  前記多孔質材料のＢＪＨ表面積の１５％より多くを、３００Åより大きいかまたはそれに等しい直径を有する細孔が占める、（６）に記載の多孔質材料。
（８）  前記多孔質材料が、前記コポリマーを含む多孔質粒子を含む、（１）に記載の多孔質材料。
（９）  前記多孔質材料が、前記コポリマーを含む多孔質モノリスを含む、（１）に記載の多孔質材料。
（１０）  前記疎水性単量体が、ジビニルベンゼンまたはスチレンである、（１）に記載の多孔質材料。
（１１）  前記疎水性単量体が、少なくとも１個のハロアルキル基でさらに置換される、（１）に記載の多孔質材料。
（１２）  前記親水性単量体が、式：
【化１】
2018140392.tif 000026
［ｎは１〜３の整数］を有する単量体である、（１）に記載の多孔質材料。
（１３）  前記親水性単量体が、Ｎ−ビニルカプロラクタムである、（１２）に記載の多孔質材料。
（１４）  前記親水性単量体が、Ｎ−ビニルピロリドンではない、（１）に記載の多孔質材料。
（１５）  前記親水性単量体が、少なくとも１個のハロアルキル基でさらに置換される、（１）に記載の多孔質材料。
（１６）  前記材料が、約１００Å〜約１０００Åの中央細孔径を有する、（１）に記載の多孔質材料。
（１７）  前記材料が、約３００Å〜約８００Åの中央細孔径を有する、（１６）に記載の多孔質材料。
（１８）  前記材料が、約３００Å〜約５５０Åの中央細孔径を有する、（１７）に記載の多孔質材料。
（１９）  前記材料が、約３００Åの中央細孔径を有する、（１８）に記載の多孔質材料。
（２０）  前記材料の窒素含量が、約０．５％Ｎ〜約２０％Ｎである、（１）に記載の多孔質材料。
（２１）  前記材料の窒素含量が、約１％Ｎ〜約１０％Ｎである、（２０）に記載の多孔質材料。
（２２）  前記材料の窒素含量が、約１％Ｎ〜約５％Ｎである、（２１）に記載の多孔質材料。
（２３）  前記材料の窒素含量が、約１％Ｎ〜約４％Ｎである、（２２）に記載の多孔質材料。
（２４）  前記コポリマーが、ポリ（ジビニルベンゼン−コ−Ｎ−ビニルカプロラクタム）である、（１）に記載の多孔質材料。
（２５）  前記ポリ（ジビニルベンゼン−コ−Ｎ−ビニルカプロラクタム）が、多孔質材料１グラムあたり約０．０１〜約１０．０ミリ当量の濃度で存在するイオン交換能部位を有する、（２４）に記載の多孔質材料。
（２６）  少なくとも１つの疎水性単量体と少なくとも１つの親水性単量体とのコポリマーを含む多孔質材料であって、前記材料が、約１００Å〜約１０００Åの中央細孔径を有する、上記多孔質材料。
（２７）  前記多孔質材料が、前記コポリマーを含む多孔質粒子を含む、（２６）に記載の多孔質材料。
（２８）  前記多孔質材料が、前記コポリマーを含む多孔質モノリスを含む、（２６）に記載の多孔質材料。
（２９）  前記疎水性単量体が、ジビニルベンゼンまたはスチレンである、（２６）に記載の多孔質材料。
（３０）  前記疎水性単量体が、少なくとも１個のハロアルキル基でさらに置換されている、（２６）に記載の多孔質材料。
（３１）  前記親水性単量体が、式：
【化２】
2018140392.tif 000027
［ｎは１〜３の整数］を有する単量体である、（２６）に記載の多孔質材料。
（３２）  前記親水性単量体が、Ｎ−ビニルカプロラクタムである、（３１）に記載の多孔質材料。
（３３）  前記親水性単量体が、Ｎ−ビニルピロリドンではない、（２６）に記載の多孔質材料。
（３４）  前記親水性単量体が、少なくとも１個のハロアルキル基でさらに置換されている、（２６）に記載の多孔質材料。
（３５）  前記材料が、約３００Å〜約８００Åの中央細孔径を有する、（２６）に記載の多孔質材料。
（３６）  前記材料が、約３００Å〜約５５０Åの中央細孔径を有する、（３５）に記載の多孔質材料。
（３７）  前記材料が、約３００Åの平均細孔径を有する、（３６）に記載の多孔質材料。
（３８）  前記材料の窒素含量が、約０．５％Ｎ〜約２０％Ｎである、（２６）に記載の多孔質材料。
（３９）  前記材料の窒素含量が、約１％Ｎ〜約１０％Ｎである、（３８）に記載の多孔質材料。
（４０）  前記材料の窒素含量が、約１％Ｎ〜約５％Ｎである、（３９）に記載の多孔質材料。
（４１）  前記材料の窒素含量が、約１％Ｎ〜約４％Ｎである、（４０）に記載の多孔質材料。
（４２）  前記コポリマーが、ポリ（ジビニルベンゼン−コ−Ｎ−ビニルカプロラクタム）である、（２６）に記載の多孔質材料。
（４３）  前記ポリ（ジビニルベンゼン−コ−Ｎ−ビニルカプロラクタム）が、多孔質材料１グラムあたり約０．０１〜約１０．０ミリ当量の濃度で存在するイオン交換能部位を有する、（４２）に記載の多孔質材料。
（４４）  少なくとも１つの疎水性単量体と少なくとも１つの親水性単量体とのコポリマーを含む多孔質材料であって、少なくとも１つの親水性単量体が、式：
【化３】
2018140392.tif 000028
［ｎは１〜３の整数］を有する単量体である、上記多孔質材料。
（４５）  前記親水性単量体が、Ｎ−ビニルカプロラクタムである、（４４）に記載の多孔質材料。
（４６）  前記材料が、約１００Å〜約１０００Åの中央細孔径を有する、（４４）に記載の多孔質材料。
（４７）  前記材料が、約３００Å〜約８００Åの中央細孔径を有する、（４６）に記載の多孔質材料。
（４８）  前記材料が、約３００Å〜約５５０Åの中央細孔径を有する、（４７）に記載の多孔質材料。
（４９）  前記材料が、約３００Åの中央細孔径を有する、（４８）に記載の多孔質材料。
（５０）  前記多孔質材料が、前記コポリマーを含む多孔質粒子を含む、（４４）に記載の多孔質材料。
（５１）  前記多孔質材料が、前記コポリマーを含む多孔質モノリスを含む、（４４）に記載の多孔質材料。
（５２）  前記疎水性単量体が、ジビニルベンゼンまたはスチレンである、（４４）に記載の多孔質材料。
（５３）  前記材料の窒素含量が、約１％Ｎ〜約２０％Ｎである、（４４）に記載の多孔質材料。
（５４）  前記材料の窒素含量が、約１％Ｎ〜約１０％Ｎである、（５３）に記載の多孔質材料。
（５５）  前記材料の窒素含量が、約１％Ｎ〜約５％Ｎである、（５４）に記載の多孔質材料。
（５６）  前記材料の窒素含量が、約１％Ｎ〜約４％Ｎである、（５５）に記載の多孔質材料。
（５７）  前記コポリマーが、ポリ（ジビニルベンゼン−コ−Ｎ−ビニルカプロラクタム）である、（４４）に記載の多孔質材料。
（５８）  （１）に記載の少なくとも１つの多孔質材料を含む、固相抽出またはクロマトグラフィーのための多孔質材料。
（５９）  （２６）に記載の少なくとも１つの多孔質材料を含む、固相抽出またはクロマトグラフィーのための多孔質材料。
（６０）  （４４）に記載の少なくとも１つの多孔質材料を含む、固相抽出またはクロマトグラフィーのための多孔質材料。
（６１）  混合物から構成要素を除去または単離する方法であって、混合物を（１）に記載の多孔質材料を含むクロマトグラフ材料と接触させることによって、混合物から構成要素を除去または単離すること、を含む上記方法。
（６２）  前記多孔質材料が、ポリ（ジビニルベンゼン−コ−Ｎ−ビニルカプロラクタム）コポリマーである、（６１）に記載の混合物から構成要素を除去または単離する方法。
（６３）  前記構成要素が、生物学的材料である、（６２）に記載の混合物から構成要素を除去または単離する方法。
（６４）  前記生物学的材料が、無傷のタンパク質、変性タンパク質、改変タンパク質、オリゴヌクレオチド、改変オリゴヌクレオチド、一本鎖オリゴヌクレオチド、二本鎖オリゴヌクレオチド、ＤＮＡ、ＲＮＡまたはペプチドである、（６３）に記載の混合物から構成要素を除去または単離する方法。
（６５）  前記生物学的材料が、封入体、生体液、生体組織、生体マトリックス、埋め込まれた組織サンプルまたは細胞培養上清である、（６３）に記載の混合物から構成要素を除去または単離する方法。
（６６）  混合物から構成要素を除去または単離する方法であって、混合物を（２６）に記載の多孔質材料を含むクロマトグラフ材料と接触させることにより、混合物から構成要素を除去または単離すること、を含む上記方法。
（６７）  前記多孔質材料が、ポリ（ジビニルベンゼン−コ−Ｎ−ビニルカプロラクタム）コポリマーである、（６６）に記載の混合物から構成要素を除去または単離する方法。
（６８）  前記構成要素が、生物学的材料である、（６６）に記載の混合物から構成要素を除去または単離する方法。
（６９）  前記生物学的材料が、無傷のタンパク質、変性タンパク質、改変タンパク質、オリゴヌクレオチド、改変オリゴヌクレオチド、一本鎖オリゴヌクレオチド、二本鎖オリゴヌクレオチド、ＤＮＡ、ＲＮＡまたはペプチドである、（６８）に記載の混合物から構成要素を除去または単離する方法。
（７０）  前記生物学的材料が、封入体、生体液、生体組織、生体マトリックス、埋め込まれた組織サンプルまたは細胞培養上清である、（６９）に記載の混合物から構成要素を除去または単離する方法。
（７１）  混合物から構成要素を除去または単離する方法であって、混合物を（４４）に記載の多孔質材料を含むクロマトグラフ材料と接触させることにより、混合物から構成要素を除去または単離すること、を含む上記方法。
（７２）  前記多孔質材料が、ポリ（ジビニルベンゼン−コ−Ｎ−ビニルカプロラクタム）コポリマーである、（７１）に記載の混合物から構成要素を除去または単離する方法。
（７３）  前記構成要素が、生物学的材料である、（７１）に記載の混合物から構成要素を除去または単離する方法。
（７４）  前記生物学的材料が、無傷のタンパク質、変性タンパク質、改変タンパク質、オリゴヌクレオチド、改変オリゴヌクレオチド、一本鎖オリゴヌクレオチド、二本鎖オリゴヌクレオチド、ＤＮＡ、ＲＮＡまたはペプチドである、（７１）に記載の混合物から構成要素を除去または単離する方法。
（７５）  前記生物学的材料が、封入体、生体液、生体組織、生体マトリックス、埋め込まれた組織サンプルまたは細胞培養上清である、（７１）に記載の混合物から構成要素を除去または単離する方法。
（７６）  混合物中の構成要素のレベルを決定する方法であって、（ａ）構成要素が多孔質材料に吸着できるような条件下で、混合物を（１）に記載の多孔質材料を含むクロマトグラフ材料と接触させること；（ｂ）構成要素が多孔質材料から脱着できるような条件下で、吸着した構成要素を有するクロマトグラフ材料を溶媒で洗浄すること；および（ｃ）脱着した構成要素のレベルを決定すること；を含む、上記方法。
（７７）  前記多孔質材料が、ポリ（ジビニルベンゼン−コ−Ｎ−ビニルカプロラクタム）コポリマーである、（７６）に記載の混合物中の構成要素のレベルを決定する方法。
（７８）  前記構成要素が、生物学的材料である、（７６）に記載の混合物中の構成要素のレベルを決定する方法。
（７９）  前記生物学的材料が、無傷のタンパク質、変性タンパク質、改変タンパク質、オリゴヌクレオチド、改変オリゴヌクレオチド、一本鎖オリゴヌクレオチド、二本鎖オリゴヌクレオチド、ＤＮＡ、ＲＮＡまたはペプチドである、（７８）に記載の混合物から構成要素を除去または単離する方法。
（８０）  前記生物学的材料が、封入体、生体液、生体組織、生体マトリックス、埋め込まれた組織サンプルまたは細胞培養上清である、（７８）に記載の混合物から構成要素を除去または単離する方法。
（８１）  混合物中の構成要素のレベルを決定する方法であって、（ａ）構成要素が多孔質材料に吸着できるような条件下で、混合物を（２６）に記載の多孔質材料を含むクロマトグラフ材料と接触させること；（ｂ）構成要素が多孔質材料から脱着できるような条件下で、吸着した構成要素を有するクロマトグラフ材料を溶媒で洗浄すること；および（ｃ）脱着した構成要素のレベルを決定すること；を含む、上記方法。
（８２）  前記多孔質材料が、ポリ（ジビニルベンゼン−コ−Ｎ−ビニルカプロラクタム）コポリマーである、（８１）に記載の混合物中の構成要素のレベルを決定する方法。
（８３）  前記構成要素が、生物学的材料である、（８１）に記載の混合物中の構成要素のレベルを決定する方法。
（８４）  前記生物学的材料が、無傷のタンパク質、変性タンパク質、改変タンパク質、オリゴヌクレオチド、改変オリゴヌクレオチド、一本鎖オリゴヌクレオチド、二本鎖オリゴヌクレオチド、ＤＮＡ、ＲＮＡまたはペプチドである、（８３）に記載の混合物中の構成要素のレベルを決定する方法。
（８５）  前記生物学的材料が、封入体、生体液、生体組織、生体マトリックス、埋め込まれた組織サンプルまたは細胞培養上清である、（８３）に記載の混合物中の構成要素のレベルを決定する方法。
（８６）  混合物中の構成要素のレベルを決定する方法であって、（ａ）構成要素が多孔質材料に吸着できるような条件下で、混合物を（４４）に記載の多孔質材料を含むクロマトグラフ材料と接触させること；（ｂ）構成要素が多孔質材料から脱着できるような条件下で、吸着した構成要素を有するクロマトグラフ材料を溶媒で洗浄すること；および（ｃ）脱着した構成要素のレベルを決定すること；
を含む、上記方法。
（８７）  前記多孔質材料が、ポリ（ジビニルベンゼン−コ−Ｎ−ビニルカプロラクタム）コポリマーである、（８６）に記載の混合物中の構成要素のレベルを決定する方法。
（８８）  前記構成要素が、生物学的材料である、（８６）に記載の混合物中の構成要素のレベルを決定する方法。
（８９）  前記生物学的材料が、無傷のタンパク質、変性タンパク質、改変タンパク質、オリゴヌクレオチド、改変オリゴヌクレオチド、一本鎖オリゴヌクレオチド、二本鎖オリゴヌクレオチド、ＤＮＡ、ＲＮＡまたはペプチドである、（８８）に記載の混合物中の構成要素のレベルを決定する方法。
（９０）  前記生物学的材料が、封入体、生体液、生体組織、生体マトリックス、埋め込まれた組織サンプルまたは細胞培養上清である、（８８）に記載の混合物中の構成要素のレベルを決定する方法。
（９１）  （１）に記載の多孔質材料を備えた分離装置。
（９２）  前記装置が、クロマトグラフカラム、カートリッジ、薄層クロマトグラフプレート、ろ過膜、サンプル浄化装置、固相有機合成の支持体、およびマイクロタイタープレートからなる群より選択される、（９１）に記載の分離装置。
（９３）  （２６）に記載の多孔質材料を備えた分離装置。
（９４）  前記装置が、クロマトグラフカラム、カートリッジ、薄層クロマトグラフプレート、ろ過膜、サンプル浄化装置、固相有機合成の支持体、およびマイクロタイタープレートからなる群より選択される、（９３）に記載の分離装置。
（９５）  （４４）に記載の多孔質材料を備えた分離装置。
（９６）  前記装置が、クロマトグラフカラム、カートリッジ、薄層クロマトグラフプレート、ろ過膜、サンプル浄化装置、固相有機合成の支持体、およびマイクロタイタープレートからなる群より選択される、（９５）に記載の分離装置。
（９７）  （１）に記載の多孔質材料を含む固相抽出カートリッジ。
（９８）  前記カートリッジが、前記多孔質材料を含む端が開いたカラムを含む、（９７）に記載の固相抽出カートリッジ。
（９９）  （２６）に記載の多孔質材料を含む固相抽出カートリッジ。
（１００）  前記カートリッジが、前記多孔質材料を含む端が開いたカラムを含む、（９９）に記載の固相抽出カートリッジ。
（１０１）  （４４）に記載の多孔質材料を含む固相抽出カートリッジ。
（１０２）  前記カートリッジが、前記多孔質材料を含む端が開いたカラムを含む、（１０１）に記載の固相抽出カートリッジ。