本發(fā)明屬于血液灌流用吸附樹脂,具體涉及一種接枝精氨酸的碳化樹脂的制備方法及應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、慢性腎功能衰竭(chronic?renal?failure),簡稱慢性腎衰(crf),是發(fā)生在各種慢性腎臟疾病晚期的一個臨床綜合征,是各種原因所造成的腎單位嚴重破壞,以及腎實質(zhì)性不可逆轉(zhuǎn)的功能損害,從而產(chǎn)生以蛋白質(zhì)代謝產(chǎn)物潴留,水、電解質(zhì)及酸堿平衡失調(diào)和體內(nèi)各種毒物排泄障礙,出現(xiàn)全身一系列臨床中毒癥狀為特征的疾病。其病程較長,臨床表現(xiàn)復(fù)雜,給病人和家庭以及社會都帶來沉重的負擔(dān)。其毒性物質(zhì)主要包括尿素(bun)、肌酐(scr)、尿酸(ua)等含氮物質(zhì)。
2、血液灌流能有效去除血液內(nèi)肌酐、尿酸、中分子物質(zhì)、酚類、胍類、吲哚、有機酸及多種藥物,但是目前臨床應(yīng)用的血液灌流吸附材料的樹脂的血液相容性有待提高。血液相容性是指材料與血液接觸時不引起凝血及血小板的粘附和凝聚,沒有破壞血液的有形成分的溶血現(xiàn)象。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了解決上述問題,本發(fā)明以二乙烯苯和三烯丙基異氰脲酸酯(taic)為復(fù)合交聯(lián)劑,苯乙烯作為單體,以甲基環(huán)己烷作為致孔劑,合成聚苯乙烯大孔型樹脂白球,在二氯乙烷充分的溶脹條件下進行懸掛雙鍵后交聯(lián)反應(yīng),合成具有一定微孔結(jié)構(gòu)的后交聯(lián)樹脂,對后交聯(lián)樹脂在氮氣氛圍下進行不同溫度的碳化處理,得到強度更高,樹脂孔結(jié)構(gòu)更均勻的碳化樹脂,對碳化樹脂進行聚甲基丙烯酸羥乙酯的包膜處理,使得樹脂表面含有大量的羧基功能集團,對羧基功能集團進行精氨酸的接枝來提高樹脂的生物相容性,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為:
2、一種接枝精氨酸的碳化樹脂的制備方法,包括以下步驟:
3、(1)配制水相:在反應(yīng)容器中加入水,加熱至30-50℃,加入明膠、聚乙烯醇、氯化鈉、次甲基藍溶液,攪拌至完全溶解混合均勻,制得水相備用。
4、(2)配制油相:在反應(yīng)容器中加入二乙烯苯、三烯丙基異氰脲酸酯、苯乙烯、甲基環(huán)己烷混合均勻后,加入引發(fā)劑過氧化苯甲酰和偶氮二異丁氰,攪拌至均勻,制得油相備用。
5、(3)合成樹脂白球:將配置好的油相緩慢加入到水相,攪拌、升溫、保溫后形成樹脂,提取致孔劑甲基環(huán)己烷后將樹脂水洗烘干。
6、(4)樹脂碳化:取步驟(3)的樹脂白球放進炭化爐,以90-110cm3/min通入氮氣,以10℃/min的速度升溫至500℃,保溫10-20min,繼續(xù)以10℃/min的速度升溫至800℃,保溫5-15min,繼續(xù)以10℃/min的速度升溫至860℃保溫5-15min,關(guān)閉氮氣通入水蒸氣,保溫20-40min,自然冷卻。
7、(5)樹脂包膜:取甲基丙烯酸羥乙酯乙醇溶液加入旋蒸儀中,同時加入無水乙醇完成浸潤的步驟(4)中的碳化樹脂,關(guān)閉真空,升溫至70-80℃,保溫4-8h后,降溫至50-60℃,開啟真空,抽離無水乙醇,使聚合的甲基丙烯酸羥乙酯附著包裹在樹脂表面;無水乙醇浸潤的目的是樹脂包膜更均勻,避免產(chǎn)生有包膜不完全的現(xiàn)象。
8、(6)精氨酸接枝:在反應(yīng)容器中加入步驟(5)的包膜后樹脂、去離子水、精氨酸,完全混勻后,升溫至60-70℃,保溫14-18h后,得到接枝精氨酸的碳化樹脂。
9、進一步地,所述步驟(1)中的水:明膠:聚乙烯醇:氯化鈉的質(zhì)量比為(40-60):(0.8-1.5):(0.8-1.5):(2-5)。
10、進一步地,所述步驟(1)中的中每800ml水中滴入3-8滴次甲基藍溶液。
11、進一步地,所述次甲基藍溶液質(zhì)量分數(shù)為5%。
12、進一步地,所述步驟(2)中的油相由以下重量百分比的各組分組成:二乙烯苯30-40%、三烯丙基異氰脲酸酯10-15%、苯乙烯4-7%、甲基環(huán)己烷40-50%,所述過氧化苯甲酰和偶氮二異丁氰的占油相質(zhì)量的0.4-0.8%;所述過氧化苯甲酰:偶氮二異丁氰的質(zhì)量比為1-2:1。
13、進一步地,所述步驟(3)中的水相與油相質(zhì)量比為(4-6):1。
14、進一步地,所述步驟(5)中的甲基丙烯酸羥乙酯乙醇溶液:無水乙醇浸潤的碳化樹脂的質(zhì)量比為1:1。
15、進一步地,所述步驟(5)中甲基丙烯酸羥乙酯乙醇溶液質(zhì)量分數(shù)為1.5-3%,所述無水乙醇浸潤碳化樹脂的時間為30-50min。
16、進一步地,所述步驟(6)中包膜后樹脂:去離子水:精氨酸的質(zhì)量比為:(25-35):(55-65):(0.8-1.2)。
17、進一步地,所述步驟(3)合成樹脂白球包括將油相緩慢加入到水相,攪拌轉(zhuǎn)速為120r/min,勻速攪拌攪拌10min后,以5℃/10min的速度升溫至78℃,樹脂定型2-4h后,繼續(xù)以5℃/10min的速度升溫至85℃,保溫1-3h,繼續(xù)以5℃/10min的速度升溫至95℃,保溫4~8h后取出,溫水洗去樹脂表面聚乙烯醇,然后在索氏提取器中用丙酮提取致孔劑甲基環(huán)己烷,提取時間為6-8h,水洗烘干。
18、本發(fā)明還提供了上述接枝精氨酸的碳化樹脂的制備方法所制備的接枝精氨酸的碳化樹脂在吸附肌酐和尿酸中的應(yīng)用。
19、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點:
20、1、本發(fā)明的接枝精氨酸的碳化樹脂生物相容性得到顯著提升,通過樹脂包膜的后接枝氨基酸,大大提高了樹脂的生物相容性,減少凝血、溶血等副反應(yīng)的發(fā)生。
21、2、本發(fā)明的接枝精氨酸的碳化樹脂親水性增加,對于水溶性毒素比如肌酐、尿素等能夠具有更好的吸附速率和吸附量。
1.一種接枝精氨酸的碳化樹脂的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接枝精氨酸的碳化樹脂的制備方法,其特征在于,所述步驟(1)中的水:明膠:聚乙烯醇:氯化鈉的質(zhì)量比為(40-60):(0.8-1.5):(0.8-1.5):(2-5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接枝精氨酸的碳化樹脂的制備方法,其特征在于,所述步驟(1)中的中每800ml水中滴入3-8滴次甲基藍溶液;所述甲基藍溶液的質(zhì)量分數(shù)為5%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接枝精氨酸的碳化樹脂的制備方法,其特征在于,所述步驟(2)中的油相由以下重量百分比的各組分組成:二乙烯苯30-40%、三烯丙基異氰脲酸酯10-15%、苯乙烯4-7%、甲基環(huán)己烷40-50%,所述過氧化苯甲酰和偶氮二異丁氰的占油相質(zhì)量的0.4-0.8%;所述過氧化苯甲酰:偶氮二異丁氰的質(zhì)量比為1-2:1。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接枝精氨酸的碳化樹脂的制備方法,其特征在于,所述步驟(3)中的水相與油相質(zhì)量比為(4-6):1。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接枝精氨酸的碳化樹脂的制備方法,其特征在于,所述步驟(5)中的甲基丙烯酸羥乙酯乙醇溶液:無水乙醇浸潤的碳化樹脂的質(zhì)量比為1:1。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接枝精氨酸的碳化樹脂的制備方法,其特征在于,所述步驟(5)中甲基丙烯酸羥乙酯乙醇溶液質(zhì)量分數(shù)為1.5-3%,所述無水乙醇浸潤碳化樹脂的時間為30-50min。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接枝精氨酸的碳化樹脂的制備方法,其特征在于,所述步驟(6)中的包膜后樹脂:去離子水:精氨酸的質(zhì)量比為:(25-35):(55-65):(0.8-1.2)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接枝精氨酸的碳化樹脂的制備方法,其特征在于,所述步驟(3)合成樹脂白球包括將油相緩慢加入到水相,攪拌轉(zhuǎn)速為120r/min,勻速攪拌10min后,以5℃/10min的速度升溫至78℃,樹脂定型2-4h后,繼續(xù)以5℃/10min的速度升溫至85℃,保溫1-3h,繼續(xù)以5℃/10min的速度升溫至95℃,保溫4~8h后取出,溫水洗去樹脂表面聚乙烯醇,然后在索氏提取器中用丙酮提取致孔劑甲基環(huán)己烷,提取時間為6-8h,水洗烘干。
10.權(quán)利要求1-9任意一項所述的制備方法制備的樹脂在吸附肌酐和尿酸中的應(yīng)用。