一種用于血液灌流去除類風濕因子的吸附材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于血液灌流去除類風濕因子的吸附材料。該吸附材料的組成包括基底材料和配基，以及連接基底材料和配基的間隔臂分子；所述基底材料為氯甲基化聚苯乙烯-二乙苯烯樹脂，所述配基為苯丙氨酸，所述間隔臂分子為肝素，所述吸附材料中苯丙氨酸的氨基與肝素的羧基脫水縮合形成肽鍵；所述吸附材料中肝素的接枝量為30～40μg/g，苯丙氨酸的接枝量為5～9mg/g。本發(fā)明還提供所述吸附材料的制備方法。發(fā)明所述吸附材料可有效用于血液灌流去除類風濕因子，對類風濕因子的吸附率和吸附穩(wěn)定性高，且具有良好的吸附選擇性及血液相容性，對人體安全無毒，同時制備方法簡單，成本低，具有廣闊的應(yīng)用前景。
【專利說明】—種用于血液灌流去除類風濕因子的吸附材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于生物醫(yī)學工程領(lǐng)域，特別是涉及一種用于血液灌流去除類風濕因子的吸附材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]類風濕性關(guān)節(jié)炎(rheumatoid arthritis)是一種以關(guān)節(jié)滑膜炎為特征的慢性全身性自身免疫性疾病[I]。致病機理上不完全清楚，Roitt在1977年就提出了類風濕關(guān)節(jié)炎的病變機理，指出類風濕因子(RFs)在免疫復合物反應(yīng)中起主要作用，在細胞免疫反應(yīng)中起誘發(fā)作用。類風濕因子是以變性IgG為抗原的一種自身抗體，主要有IgG、IgM類。目前國內(nèi)主要采用激素類藥物治療，但是治療周期長并且部分藥物帶有很大的副作用。近年來，利用血液灌流的方式治療類風濕關(guān)節(jié)炎逐步得到重視。早在1982年，Yamazaki就成功研制出聚乙烯醇凝膠-色氨酸免疫吸附劑(M-TR) [2]。1990年，Kold用戊二交聯(lián)IgG合成IgG聚合體，該吸附劑對RF的清除率達到94%[3]。但是由于該吸附劑過于細小，故沒能在臨床上得到應(yīng)用。隨后，A蛋白吸附柱的研究取得一定的成果，吸附柱主要通過吸附免疫球蛋白起到治療的效果，但A蛋白的高價格限制了其在臨床上的應(yīng)用[4]。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種用于血液灌流去除類風濕因子的吸附材料及其制備方法。本發(fā)明所述吸附材料對類風濕因子(RF)的吸附率和吸附穩(wěn)定性高，且具有良好的吸附選擇性及血液相容性，對人體安全無毒。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取如下措施:
[0005]本發(fā)明所述吸附材料的組成包括基底材料和配基，以及連接基底材料和配基的間隔臂分子；所述基底材料為氯甲基化聚苯乙烯-二乙苯烯樹脂(以下簡稱氯甲基樹脂，PS),所述配基為苯丙氨酸，所述間隔臂分子為肝素(HEP);所述吸附材料中苯丙氨酸的氨基與肝素的羧基脫水縮合形成肽鍵；所述吸附材料中肝素的接枝量為30?40μ g/g，苯丙氨酸的接枝量為5?9mg/g。
[0006]在上述吸附材料中，氯甲基樹脂，俗稱氯球，是吸附劑常用的載體材料，特點是機械性能適宜、化學性質(zhì)穩(wěn)定、易吸附疏水性物質(zhì)，其官能團氯甲基可作為偶聯(lián)其他連接臂或者直接連接配基的活性基團，有利于進行樹脂表面的改性。肝素具有抗凝血作用，生物相容性良好，同時含有較多的化學活性官能團，能順利地連接上苯丙氨酸。苯丙氨酸由于其強疏水性、帶有官能團-COOH的特點，因此對體內(nèi)抗體及其抗體有很強的親和作用，其主要吸附原理是疏水作用及離子鍵作用，苯丙氨酸能與類風濕因子發(fā)生免疫沉淀反應(yīng)。
[0007]對于本發(fā)明所述的吸附材料，在其接枝苯丙氨酸的過程中，苯丙氨酸的氨基與肝素上的羧基進行縮合反應(yīng)，保留了配基苯丙氨酸上的羧基，這樣能有效吸附表現(xiàn)為正電性的類風濕因子。中國發(fā)明專利申請(申請?zhí)?201310161110.1)公開了一種用于血液凈化法去除內(nèi)毒素的肝素-苯丙氨酸吸附材料，在其接枝苯丙氨酸的過程中，苯丙氨酸的羧基與肝素上的氨基進行縮合反應(yīng)，保留的是配基苯丙氨酸上的氨基。同時，本發(fā)明所述吸附材料中肝素及苯丙氨酸的接枝量與中國發(fā)明專利申請(申請?zhí)?201310161110.1)所述吸附材料相比，有較大幅度的提聞。
[0008]本發(fā)明所述用于血液灌流去除類風濕因子的吸附材料的制備方法，包括如下步驟:
[0009](I)氨基化氯甲基樹脂的制備
[0010]將3?5g氯甲基樹脂與20?60mL乙二胺加入到二甲基甲酰胺(DMF)溶液中，于50?80°C下反應(yīng)4?10h，用乙醇與蒸餾水交替沖洗至中性，40?70°C烘干，得氨基化氯甲基樹脂(EDR)；
[0011](2)檸檬酸緩沖液的配制
[0012]將0.2?0.4g似2冊04、0.15?0.38檸檬酸、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺(EDC)0.1?0.2g加入到N-輕基琥拍酰亞胺(NHS)0.1?0.3g中，加入蒸懼水至溶液體積為100?200ml，用0.lmol/L的NaOH溶液調(diào)節(jié)pH至3?7，得檸檬酸緩沖液；
[0013](3)肝素化氯甲基樹脂的制備
[0014]取步驟(2)所得的檸檬酸緩沖液，加入肝素(HEP)，在0°C下超聲5?15min后，再加入步驟(I)所得的氨基化氯甲基樹脂，于20?25°C下震蕩反應(yīng)12?40h，其中氨基化氯甲基樹脂的重量、肝素的重量與檸檬酸緩沖液的體積之比為I?8g: 0.1?Ig: 80?200ml ;蒸餾水沖洗3?5次，干燥，得肝素化氯甲基樹脂(PS-HEP)；
[0015](4)肝素化氯甲基樹脂接枝苯丙氨酸
[0016]取步驟(2)所得的檸檬酸緩沖液，加入步驟(3)所得的肝素化氯甲基樹脂，(TC下超聲5?15min后，再加入苯丙氨酸(PHE)，20?25°C下反應(yīng)12?40h，其中肝素化氯甲基樹脂的重量、苯丙氨酸的重量與檸檬酸緩沖液的體積之比為I?8g: 0.1?1.0g: 80?200ml ;蒸餾水沖洗3?5次，抽濾，干燥，即得用于血液灌流去除類風濕因子的吸附材料(PS-PHE)0
[0017]優(yōu)選地，在上述制備方法中，所述步驟(I)中氯甲基樹脂的重量與二甲基甲酰胺的體積之比為3?5g: 30?60ml，所述二甲基甲酰胺溶液的質(zhì)量濃度為60?80%。
[0018]在上述制備方法中，具體的反應(yīng)流程如下:
[0019]
【權(quán)利要求】
1.一種用于血液灌流去除類風濕因子的吸附材料，其特征在于:所述吸附材料的組成包括基底材料和配基，以及連接基底材料和配基的間隔臂分子；所述基底材料為氯甲基化聚苯乙烯-二乙苯烯樹脂，所述配基為苯丙氨酸，所述間隔臂分子為肝素；所述吸附材料中苯丙氨酸的氨基與肝素的羧基脫水縮合形成肽鍵；所述吸附材料中肝素的接枝量為30?40 μ g/g,苯丙氨酸的接枝量為5?9mg/g。
2.一種如權(quán)利要求1所述用于血液灌流去除類風濕因子的吸附材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: (1)氨基化氯甲基化聚苯乙烯-二乙苯烯樹脂的制備 將3?5g氯甲基化聚苯乙烯-二乙苯烯樹脂與20?60mL乙二胺加入到二甲基甲酰胺溶液中，于50?80°C下反應(yīng)4?IOh ;用乙醇與蒸餾水交替沖洗至中性，40?70°C烘干，得氨基化氯甲基化聚苯乙烯-二乙苯烯樹脂； (2)檸檬酸緩沖液的配制 將0.2?0.4g Na2HP04、0.15?0.3g朽1檬酸、1- (3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺0.1?0.2g加入到N-羥基琥珀酰亞胺0.1?0.3g中，加入蒸餾水至溶液體積為100?200ml，用0.lmol/L的NaOH溶液調(diào)節(jié)pH至3?7，得檸檬酸緩沖液； (3)肝素化氯甲基化聚苯乙烯-二乙苯烯樹脂的制備 取步驟(2)所得的檸檬酸緩沖液，加入肝素，在0°C下超聲5?15min后，再加入步驟(I)所得的氨基化氯甲基化聚苯乙烯-二乙苯烯樹脂，于20?25°C下震蕩反應(yīng)12?40h，其中氨基化氯甲基化聚苯乙烯-二乙苯烯樹脂的重量、肝素的重量與檸檬酸緩沖液的體積之比為I?8g: 0.1?Ig: 80?200ml ;蒸懼水沖洗3?5次,干燥,得肝素化氯甲基化聚苯乙烯-二乙苯烯樹脂； (4)肝素化氯甲基化聚苯乙烯-二乙苯烯樹脂接枝苯丙氨酸 取步驟(2)所得的檸檬酸緩沖液，加入步驟(3)所得的肝素化氯甲基化聚苯乙烯-二乙苯烯樹脂，(TC下超聲5?15min后，再加入苯丙氨酸，于20?25°C下反應(yīng)12?40h，其中肝素化氯甲基化聚苯乙烯-二乙苯烯樹脂的重量、苯丙氨酸的重量與檸檬酸緩沖液的體積之比為I?8g: 0.1?1.0g: 80?200ml ;蒸餾水沖洗3?5次，抽濾，干燥，即得用于血液灌流去除類風濕因子的吸附材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于:所述步驟(I)中氯甲基化聚苯乙烯-二乙苯烯樹脂的重量與二甲基甲酰胺的體積之比為3?5g: 30?60ml，所述二甲基甲酰胺溶液的質(zhì)量濃度為60?80%。
【文檔編號】B01J20/26GK103611504SQ201310611285
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月26日
【發(fā)明者】王翔, 毛金春, 靳欣欣, 張榮華 申請人:重慶大學