一种用于血液灌流去除类风湿因子的吸附材料及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于血液灌流去除类风湿因子的吸附材料。该吸附材料的组成包括基底材料和配基，以及连接基底材料和配基的间隔臂分子；所述基底材料为氯甲基化聚苯乙烯-二乙苯烯树脂，所述配基为苯丙氨酸，所述间隔臂分子为肝素，所述吸附材料中苯丙氨酸的氨基与肝素的羧基脱水缩合形成肽键；所述吸附材料中肝素的接枝量为30～40μg/g，苯丙氨酸的接枝量为5～9mg/g。本发明还提供所述吸附材料的制备方法。发明所述吸附材料可有效用于血液灌流去除类风湿因子，对类风湿因子的吸附率和吸附稳定性高，且具有良好的吸附选择性及血液相容性，对人体安全无毒，同时制备方法简单，成本低，具有广阔的应用前景。
【专利说明】—种用于血液灌流去除类风湿因子的吸附材料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于生物医学工程领域，特别是涉及一种用于血液灌流去除类风湿因子的吸附材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]类风湿性关节炎(rheumatoid arthritis)是一种以关节滑膜炎为特征的慢性全身性自身免疫性疾病[I]。致病机理上不完全清楚，Roitt在1977年就提出了类风湿关节炎的病变机理，指出类风湿因子(RFs)在免疫复合物反应中起主要作用，在细胞免疫反应中起诱发作用。类风湿因子是以变性IgG为抗原的一种自身抗体，主要有IgG、IgM类。目前国内主要采用激素类药物治疗，但是治疗周期长并且部分药物带有很大的副作用。近年来，利用血液灌流的方式治疗类风湿关节炎逐步得到重视。早在1982年，Yamazaki就成功研制出聚乙烯醇凝胶-色氨酸免疫吸附剂(M-TR) [2]。1990年，Kold用戊二交联IgG合成IgG聚合体，该吸附剂对RF的清除率达到94%[3]。但是由于该吸附剂过于细小，故没能在临床上得到应用。随后，A蛋白吸附柱的研究取得一定的成果，吸附柱主要通过吸附免疫球蛋白起到治疗的效果，但A蛋白的高价格限制了其在临床上的应用[4]。
【发明内容】
[0003]针对上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种用于血液灌流去除类风湿因子的吸附材料及其制备方法。本发明所述吸附材料对类风湿因子(RF)的吸附率和吸附稳定性高，且具有良好的吸附选择性及血液相容性，对人体安全无毒。
[0004]为实现上述目的，本发明采取如下措施:
[0005]本发明所述吸附材料的组成包括基底材料和配基，以及连接基底材料和配基的间隔臂分子；所述基底材料为氯甲基化聚苯乙烯-二乙苯烯树脂(以下简称氯甲基树脂，PS),所述配基为苯丙氨酸，所述间隔臂分子为肝素(HEP);所述吸附材料中苯丙氨酸的氨基与肝素的羧基脱水缩合形成肽键；所述吸附材料中肝素的接枝量为30?40μ g/g，苯丙氨酸的接枝量为5?9mg/g。
[0006]在上述吸附材料中，氯甲基树脂，俗称氯球，是吸附剂常用的载体材料，特点是机械性能适宜、化学性质稳定、易吸附疏水性物质，其官能团氯甲基可作为偶联其他连接臂或者直接连接配基的活性基团，有利于进行树脂表面的改性。肝素具有抗凝血作用，生物相容性良好，同时含有较多的化学活性官能团，能顺利地连接上苯丙氨酸。苯丙氨酸由于其强疏水性、带有官能团-COOH的特点，因此对体内抗体及其抗体有很强的亲和作用，其主要吸附原理是疏水作用及离子键作用，苯丙氨酸能与类风湿因子发生免疫沉淀反应。
[0007]对于本发明所述的吸附材料，在其接枝苯丙氨酸的过程中，苯丙氨酸的氨基与肝素上的羧基进行缩合反应，保留了配基苯丙氨酸上的羧基，这样能有效吸附表现为正电性的类风湿因子。中国发明专利申请(申请号:201310161110.1)公开了一种用于血液净化法去除内毒素的肝素-苯丙氨酸吸附材料，在其接枝苯丙氨酸的过程中，苯丙氨酸的羧基与肝素上的氨基进行缩合反应，保留的是配基苯丙氨酸上的氨基。同时，本发明所述吸附材料中肝素及苯丙氨酸的接枝量与中国发明专利申请(申请号:201310161110.1)所述吸附材料相比，有较大幅度的提闻。
[0008]本发明所述用于血液灌流去除类风湿因子的吸附材料的制备方法，包括如下步骤:
[0009](I)氨基化氯甲基树脂的制备
[0010]将3?5g氯甲基树脂与20?60mL乙二胺加入到二甲基甲酰胺(DMF)溶液中，于50?80°C下反应4?10h，用乙醇与蒸馏水交替冲洗至中性，40?70°C烘干，得氨基化氯甲基树脂(EDR)；
[0011](2)柠檬酸缓冲液的配制
[0012]将0.2?0.4g似2册04、0.15?0.38柠檬酸、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺(EDC)0.1?0.2g加入到N-轻基琥拍酰亚胺(NHS)0.1?0.3g中，加入蒸懼水至溶液体积为100?200ml，用0.lmol/L的NaOH溶液调节pH至3?7，得柠檬酸缓冲液；
[0013](3)肝素化氯甲基树脂的制备
[0014]取步骤(2)所得的柠檬酸缓冲液，加入肝素(HEP)，在0°C下超声5?15min后，再加入步骤(I)所得的氨基化氯甲基树脂，于20?25°C下震荡反应12?40h，其中氨基化氯甲基树脂的重量、肝素的重量与柠檬酸缓冲液的体积之比为I?8g: 0.1?Ig: 80?200ml ;蒸馏水冲洗3?5次，干燥，得肝素化氯甲基树脂(PS-HEP)；
[0015](4)肝素化氯甲基树脂接枝苯丙氨酸
[0016]取步骤(2)所得的柠檬酸缓冲液，加入步骤(3)所得的肝素化氯甲基树脂，(TC下超声5?15min后，再加入苯丙氨酸(PHE)，20?25°C下反应12?40h，其中肝素化氯甲基树脂的重量、苯丙氨酸的重量与柠檬酸缓冲液的体积之比为I?8g: 0.1?1.0g: 80?200ml ;蒸馏水冲洗3?5次，抽滤，干燥，即得用于血液灌流去除类风湿因子的吸附材料(PS-PHE)0
[0017]优选地，在上述制备方法中，所述步骤(I)中氯甲基树脂的重量与二甲基甲酰胺的体积之比为3?5g: 30?60ml，所述二甲基甲酰胺溶液的质量浓度为60?80%。
[0018]在上述制备方法中，具体的反应流程如下:
[0019]
【权利要求】
1.一种用于血液灌流去除类风湿因子的吸附材料，其特征在于:所述吸附材料的组成包括基底材料和配基，以及连接基底材料和配基的间隔臂分子；所述基底材料为氯甲基化聚苯乙烯-二乙苯烯树脂，所述配基为苯丙氨酸，所述间隔臂分子为肝素；所述吸附材料中苯丙氨酸的氨基与肝素的羧基脱水缩合形成肽键；所述吸附材料中肝素的接枝量为30?40 μ g/g,苯丙氨酸的接枝量为5?9mg/g。
2.一种如权利要求1所述用于血液灌流去除类风湿因子的吸附材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤: (1)氨基化氯甲基化聚苯乙烯-二乙苯烯树脂的制备 将3?5g氯甲基化聚苯乙烯-二乙苯烯树脂与20?60mL乙二胺加入到二甲基甲酰胺溶液中，于50?80°C下反应4?IOh ;用乙醇与蒸馏水交替冲洗至中性，40?70°C烘干，得氨基化氯甲基化聚苯乙烯-二乙苯烯树脂； (2)柠檬酸缓冲液的配制 将0.2?0.4g Na2HP04、0.15?0.3g朽1檬酸、1- (3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺0.1?0.2g加入到N-羟基琥珀酰亚胺0.1?0.3g中，加入蒸馏水至溶液体积为100?200ml，用0.lmol/L的NaOH溶液调节pH至3?7，得柠檬酸缓冲液； (3)肝素化氯甲基化聚苯乙烯-二乙苯烯树脂的制备 取步骤(2)所得的柠檬酸缓冲液，加入肝素，在0°C下超声5?15min后，再加入步骤(I)所得的氨基化氯甲基化聚苯乙烯-二乙苯烯树脂，于20?25°C下震荡反应12?40h，其中氨基化氯甲基化聚苯乙烯-二乙苯烯树脂的重量、肝素的重量与柠檬酸缓冲液的体积之比为I?8g: 0.1?Ig: 80?200ml ;蒸懼水冲洗3?5次,干燥,得肝素化氯甲基化聚苯乙烯-二乙苯烯树脂； (4)肝素化氯甲基化聚苯乙烯-二乙苯烯树脂接枝苯丙氨酸 取步骤(2)所得的柠檬酸缓冲液，加入步骤(3)所得的肝素化氯甲基化聚苯乙烯-二乙苯烯树脂，(TC下超声5?15min后，再加入苯丙氨酸，于20?25°C下反应12?40h，其中肝素化氯甲基化聚苯乙烯-二乙苯烯树脂的重量、苯丙氨酸的重量与柠檬酸缓冲液的体积之比为I?8g: 0.1?1.0g: 80?200ml ;蒸馏水冲洗3?5次，抽滤，干燥，即得用于血液灌流去除类风湿因子的吸附材料。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于:所述步骤(I)中氯甲基化聚苯乙烯-二乙苯烯树脂的重量与二甲基甲酰胺的体积之比为3?5g: 30?60ml，所述二甲基甲酰胺溶液的质量浓度为60?80%。
【文档编号】B01J20/26GK103611504SQ201310611285
【公开日】2014年3月5日 申请日期:2013年11月26日 优先权日:2013年11月26日
【发明者】王翔, 毛金春, 靳欣欣, 张荣华 申请人:重庆大学