一种高效滤除白细胞和血小板的过滤材料及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及用于有效除去输血用的血液制剂中所含的、引起输血副作用物质的过滤材料及其制备方法，具体涉及一种高效滤除白细胞和血小板的过滤材料及其制备方法。所述过滤材料包括疏水性树脂纤维过滤基材以及涂覆在疏水性树脂纤维过滤基材表面上的改性聚合物；所述疏水性树脂纤维过滤基材为聚酯纤维无纺布，所述改性聚合物由酰胺化修饰丝素蛋白、聚酰胺多胺环氧氯丙烷和聚氨酯以(0.5～2):(0.05～0.4):1的质量比组成。本发明所述的过滤材料对白细胞和血小板均具有较高的滤除率，且具有较低的改性聚合物洗出率，避免溶出物污染。
【专利说明】
-种高效滤除白细胞和血小板的过滤材料及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明设及用于有效除去输血用的血液制剂中所含的、引起输血副作用物质的过 滤材料及其制备方法，具体设及一种高效滤除白细胞和血小板的过滤材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 未经处理的全血或血液成分制剂中含有大量的白细胞，输入病人体内会引起许多 副作用，如：非溶血性发热反应(NHFR)、成人呼吸窘迫综合症(ARDS)、输血后移植物抗宿主 病(GVHD)、血小板输注无效等。运是由于多次输入的供者白细胞与受者发生同种异体免疫 反应而产生的白细胞抗体所致。此外，白细胞的输入还可能传播相关病毒，如人类巨细胞病 毒(CMV)、人类免疫缺陷病毒化IV)、人类T淋己细胞病毒化化V-I)等。国内外医学专家一直 在寻求有效的去除白细胞的方法，曾被采用过的有离屯、法、洗涂法、冷冻法、福照法和过滤 法，其中过滤法W它安全、简单、快速、滤除率高等优点已被许多国家所接受。在过滤法中， 通过应用无纺布或具有互通空隙的多孔性材料作为过滤介质粘附或吸附而除去白细胞的 方法已被广泛应用。利用白细胞与其他血细胞的直径差异和通过滤材时变形能力的差异， W及滤材表面对血细胞吸附力的区别使白细胞与其他血细胞分开。
[0003] 此外，研究表明血小板亦会诱导机体产生抗血小板抗体。抗血小板抗体是一种自 身抗体，对自身的组织器官不识别，会攻击自身的组织器官，从而造成损害，因此，为了减少 因输血小板而致的副作用，人们致力于研究一种在除去白细胞的同时也高效率地除去血小 板的手段。W往有相关研究尝试通过减少过滤介质的纤维直径或孔径或增大过滤介质的填 充密度作为提高过滤介质同时除去白细胞和血小板能力的手段。但是应用上述方法会存在 运样的问题，即血液过滤处理时间延长和可能会导致红细胞膜破裂而出现溶血现象。
[0004] 采用过滤法除去白细胞的滤材一般是由很细的纤维材料制成无纺过滤膜，理想的 过滤膜应当具有W下特点：纤维直径超细、滤材的孔径小、空隙率大、表面具有优良的吸附 性和润湿性，同时还应具有较好的血液相容性和较低廉的价格，易于工业化生产和具有一 定的机械性能等。目前用于制作白细胞过滤膜的材料主要分为两大类:一类是W聚醋纤维、 醋酸纤维为代表的有机合成纤维，一类是无机玻璃纤维，其中聚醋纤维最为常用的是聚对 苯二甲酸下二醇醋，无机玻璃纤维最为常用的是无碱玻璃纤维。然而有机合成纤维具有自 然憎水、表面张力低，不易被血液润湿的特点，造成过滤速度缓慢，并减少过滤材料接触血 液的有效表面积，使白细胞的滤除率下降，此外，有机合成纤维表面粗糖，有细小分支，红细 胞穿过时易于受伤。玻璃纤维具有很高的表面张力，润湿性好，血液容易通过，过滤速度快， 表面光滑使红细胞穿过时不易受伤，并且物理性质稳定，容易实现共聚物涂覆，W改变电荷 量达到吸附白细胞的目的，但是玻璃纤维的制作工艺较复杂，成本较高。
[0005] 现有技术多采用表面接枝或涂覆亲水性聚合物对过滤材料表面进行改性，增加过 滤材料的润湿性，降低过滤材料表面与血液的表面能，增加过滤材料接触血液的有效表面 积，从而增加捕捉白细胞的机会。然而过滤材料表面的亲水性越高，血小板越难W活化，另 外通过水和材料的氨键等可W很容易在材料表面形成水层，具有抑制血浆蛋白吸附，尤其 是纤维蛋白的吸附，从而减少血小板的粘附性，对血小板的截留减少。此外，亲水性聚合物 的水溶性较强，在血液中会存在溶出问题。
[0006] 亦有相关技术利用血细胞表面带有负电荷的特点，在过滤材料表面引入正电荷官 能团，W增加白细胞的表面吸附，但运种技术对血细胞的吸附性选择性小，同时对红细胞也 产生一定的吸附，很难给出高的除白细胞能力。因此，通过提高正电荷官能团密度，引起血 小板活化，促进血小板吸附，从而增加血小板滤除率是不可行的，不能同时用作去除白细胞 和血小板的过滤材料的涂覆材料。
[0007] 中国专利申请CN201180038373.2公开了用于从血液中或者从血液衍生物中除去 物质的改进的过滤器W及用于获得所述过滤器的方法。所述的过滤器包含容纳层状的过滤 器元件的壳体，所述层状的过滤器元件包含多个层，所述层状的过滤器元件的至少一层涂 覆有聚氨醋，所述聚氨醋的分子量为12,000道尔顿至18,000道尔顿，并将涂覆有聚氨醋的 非织造物夹杂在亲水性较小的织造物中形成的层状过滤元件，所述的层状过滤元件对白细 胞和血小板均具有较好的滤除作用。
[0008] 中国专利申请CN02816396.6公开了涂覆除白细胞的过滤器原材料用聚合物W及 过滤器材料。所述的过滤器原材料为纤维状介质或海绵状构造物，并通过在过滤原材料的 表面涂覆由来自疏水性聚合性单体的单元、来自含有碱性含氮部分的聚合性单体的单元和 来自含有质子性中性亲水性部分的聚合性单体的单元构成的涂覆用聚合物，提高对白细胞 和血小板的滤除率。
【发明内容】
[0009] 本发明的目的在于提供一种能高效除去输血用的血液制剂中所含的、引起输血副 作用的白细胞和血小板的过滤材料及其制备方法。所述的过滤材料具有较好的表面亲水润 湿性和热水稳定性，在热水中的溶出率较小，且纤维表面光滑，使红细胞穿过时不易受伤。 本发明提供的过滤材料制备方法简单，成本低廉，没有使用任何有机溶剂，对环境友好。
[0010] 本发明通过如下技术方案W实现上述目的：
[0011] -种高效滤除白细胞和血小板的过滤材料包括疏水性树脂纤维过滤基材W及涂 覆在疏水性树脂纤维过滤基材表面上的改性聚合物;所述疏水性树脂纤维过滤基材为聚醋 纤维无纺布，所述改性聚合物由酷胺化修饰丝素蛋白、聚酷胺多胺环氧氯丙烷和聚氨醋W (0.5~2) :(0.05~0.4):1的质量比组成
[0012] 进一步地，所述改性聚合物由酷胺化修饰丝素蛋白、聚酷胺多胺环氧氯丙烷和聚 氨醋W(0.5~1):(0.08~0.2):1的质量比组成。
[0013] 优选地，所述改性聚合物由酷胺化修饰丝素蛋白、聚酷胺多胺环氧氯丙烷和聚氨 醋Wo. 8:0.15:1的质量比组成。
[0014] 进一步地，所述聚醋纤维为聚对苯二甲酸乙二醇醋、聚对苯二甲酸下二醇醋、聚对 苯二甲酸丙二醇醋、聚-2,6-糞二酸乙二醇醋和聚对苯二甲酸S亚甲基二醇醋中的一种。
[0015] 优选地，所述聚醋纤维为聚对苯二甲酸下二醇醋。
[0016] 进一步地，所述疏水性树脂纤维过滤基材含有0.01~10%重量的改性聚合物，所 述改性聚合物在疏水性树脂纤维过滤基材表面上的覆盖率为80~100%。
[0017] 进一步地，所述过滤材料的平均孔隙直径为5~20皿。
[0018] 本发明过滤材料可W由一个或多个表面涂覆有改性聚合物的聚醋纤维无纺布组 成，具体为可W由一个或多个表面涂覆有改性聚合物的聚对苯二甲酸下二醇醋纤维无纺布 组成。
[0019] 本发明提供的酷胺化修饰丝素蛋白为丝素蛋白侧链簇基的酷胺化产物，通过改变 自由簇基的数量，W达到改变丝素蛋白表面的荷电性，调节丝素蛋白的吸附性。所述酷胺化 修饰丝素蛋白的缩合剂为具有簇基活化作用的碳化二亚胺，例如为:二环己基碳二亚胺、1， 3-二异丙基碳二亚胺、N，N'-二（2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙 基碳二亚胺盐酸盐中的一种。
[0020] 优选地，所述酷胺化修饰丝素蛋白的缩合剂为1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二 亚胺盐酸盐。所述的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐反应产生的副产物具有 水溶性，可通过透析除去。
[0021] 此外，本发明还提供了一种所述酷胺化修饰丝素蛋白的制备方法，其步骤具体为： 将丝素蛋白溶于水，制成浓度为lOmg/mL的溶液，W1:5的体积比加入Imol/L的尿素水溶液， 混匀，然后用稀盐酸溶液调节抑值至4.75,然后加入丝素蛋白2倍重量的碳化二亚胺，在室 溫下反应0.5~化，在反应过程中适当滴入稀盐酸溶液，保持反应液的抑在4.75,反应结束 后，加入抑为4.75的乙酸缓冲液，分解过量的碳化二亚胺，然后将反应液在去离子水中进行 透析，冷冻干燥，即得。
[0022] 丝素蛋白是蚕丝脱胶后得到的天然高分子纤维蛋白，具有独特的分子结构及良好 的生物相容性和机械性能。丝素蛋白的侧链含有氨基、径基、簇基等极性基团，具有较好的 表面润湿性。丝素蛋白含有较多可解离成负离子的自由簇基，在中性条件下其表面带负电 荷。本发明通过对丝素蛋白的簇基进行酷胺化修饰，使丝素蛋白可解离成负离子的簇基数 量减少，等电点向碱性方向移动，当与中性的血液相接触时，与带负电荷的血细胞之间的静 电排斥力减小，促进对白细胞的吸附。此外，酷胺化修饰丝素蛋白具有类似胶原蛋白的性 质，对血小板的吸附具有一定的促进作用。
[0023] 本发明所述的滤除白细胞和血小板的过滤材料，即表面涂覆有改性聚合物的疏水 性树脂纤维过滤基材是通过浸润改性聚合物制备获得，所述过滤材料的制备方法包括W下 步骤：
[0024] (1)取聚酷胺多胺环氧氯丙烷、聚氨醋、酷胺化修饰丝素蛋白混匀，加入水制成质 量分数为5~20%的溶液，然后置于低速揽拌器中，50°C下揽拌2~地，即得改性聚合物水溶 液；
[0025] (2)将疏水性树脂纤维过滤基材置于步骤（1)所述的改性聚合物水溶液中，浸溃 0.5~化，60°C下干燥20h，然后置于40°C水中洗涂，真空烘箱60°C下继续烘干化，即得过滤 材料。
[0026] 本发明所述的改性聚合物溶液体系为水性分散体系，不存在任何有机溶剂，可避 免有机溶剂残留引起污染并且对环境友好。将其涂覆于疏水性树脂纤维过滤基材表面能有 效滤除白细胞和血小板，且通过在水中洗涂可有效除去多余的没有牢固结合到基材表面上 的改性聚合物，进一步减少其在血液中的溶出率，避免引起相关的污染。
[0027] 聚酷胺多胺环氧氯丙烷是一种水溶性阳离子型的热固树脂，其结构中的阳离子基 可直接与聚醋纤维结合，同时其环氧基在中性条件下可与聚醋纤维发生交联，具有一定的 抗水性，本发明发现，聚酷胺多胺环氧氯丙烷的抗水性可W调节酷胺化修饰丝素蛋白和聚 氨醋的亲水性，在一定程度上促进血小板活化，促进血小板粘附，同时其自身带有阳离子性 质，可促进白细胞在过滤材料表面上吸附。聚酷胺多胺环氧氯丙烷与聚氨醋、聚对苯二甲酸 下二醇醋均具有较好的相容性和交联性，其分散作用可使改性聚合物具有良好的流动性和 稳定性，促进改性聚合物在疏水性树脂纤维过滤基材表面上涂覆均匀。
[0028] 聚氨醋是在高分子结构主链上含有许多氨基甲酸醋基团的聚合物，具有优良的生 物相容性和粘合性，其结构中的氨基甲酸醋基极性很强，可显著增加疏水性树脂纤维过滤 基材表面张力，降低其疏水性，使其亲水和易于被水润湿，从而提高过滤材料与血液的接触 表面积，提高对白细胞和血小板的过滤效果。
[0029] 另外，改性聚合物中的酷胺化修饰丝素蛋白和聚酷胺多胺环氧氯丙烷粘性较差， 特别是涂层中的酷胺化修饰丝素蛋白主要W无定形的结构存在，丝素分子间结合力较弱， 在水中的溶出率较大，容易引发污染问题。聚氨醋优良的粘合性可提高酷胺化修饰丝素蛋 白、聚酷胺多胺环氧氯丙烷与过滤基材的粘合性能，从而提高涂层的稳定性，降低其溶出 率。此外，聚氨醋与酷胺化修饰丝素蛋白分子间存在氨键作用，使酷胺化修饰丝素蛋白均匀 分散，利于保持涂层的均匀性。
[0030] 同时，酷胺化修饰丝素蛋白分子间也存在较强的氨键作用，容易形成小的聚集体 均匀分散在聚氨醋、聚对苯二甲酸下二醇醋纤维过滤基材中形成新的交联网络，提高过滤 基材的力学强度。
[0031] 本发明发现经改性聚合物涂层后的疏水性树脂纤维过滤基材上的凹痕和沟槽W 及表面上的细小分支均消失了，纤维表面变得光滑，使红细胞滤过过滤材料时不易受伤，运 可能与聚对苯二甲酸下二醇醋纤维表面包覆有酷胺化修饰丝素蛋白膜有关。此外，经改性 聚合物涂层后的聚对苯二甲酸下二醇醋纤维平均孔隙直径变小，孔隙直径控制在5~20皿， 有效地提高了对白细胞粘附效率，尤其是单核细胞与淋己细胞的捕捉截留，运里所指的平 均孔径是通过水银注入法测定的值。详细地说，如果将在0.1 psia的水银注入压力下注入的 水银量定为0%，并将在18化Sia的水银注入压力下注入的水银量定为100%，就将平均孔径 定义为相应于注入的水银量为50%时的水银注入压力的孔径。在过滤过程中，由于红细胞 表面光滑容易通过形变绕过纤维膜，而白细胞表面粗糖容易被纤维孔隙截留，从而有助于 提高白细胞滤除率和红细胞回收率。
[0032] 本发明所述的改性聚合物及疏水性树脂纤维过滤基材均具有优良的生物相容性， 对人体不会产生毒性反应、不会引起过敏反应及其他不良损害，在使用过程中不会析出有 毒害性物质，对白细胞具有较高的滤除率，同时有效地将血小板成分吸附，从而在W输注红 细胞为主要目的输血治疗中，有效地减少因输血小板而致的副作用，尤其适用于W下患者： 具有贫血、再生障碍性、白血病等血液疾病的患者;肿瘤术后出血和接受放、化疗后需要输 血的病人;造血干细胞和器官移植患者;肝脾破裂、烦脑外伤、上消化道出血、子宫肌瘤、产 后大出血、新生儿出血等患者。
[0033] 与现有技术相比，本发明的优势在于：
[0034] (1)本发明提供的涂覆用的改性聚合物由酷胺化修饰丝素蛋白、聚酷胺多胺环氧 氯丙烷和聚氨醋W-定的质量比组成，所述的改性聚合物各组分之间W及改性聚合物与过 滤基材之间均具有较好的相容性和交联性，经涂覆后的过滤材料显著提高对白细胞的滤除 率，并增强对血小板的吸附搭桥能力，提高对血小板的截留，且具有较低的改性聚合物洗出 率，避免溶出物污染。
[0035] (2)本发明提供的过滤材料具有优异的物理力学稳定性，在制备含有本发明过滤 材料的相关过滤器件的生产过程中W及血液制剂的过滤阶段均不会引起结构变形等问题， 从而增加白细胞和血小板的滤除性能稳定性，保证滤除效率。
【具体实施方式】
[0036] W下通过【具体实施方式】进一步描述本发明，但本发明不仅仅限于W下实施例。
[0037] 实施例1
[0038] 本发明实施例1的过滤材料包括疏水性树脂纤维过滤基材W及涂覆在疏水性树脂 纤维过滤基材表面上的改性聚合物;所述疏水性树脂纤维过滤基材为聚对苯二甲酸下二醇 醋纤维无纺布，所述改性聚合物由酷胺化修饰丝素蛋白、聚酷胺多胺环氧氯丙烷和聚氨醋 Wo.8:0.15:1的质量比组成。
[0039] 制备方法：
[0040] (1)酷胺化修饰丝素蛋白的制备:将丝素蛋白溶于水，制成浓度为IOmg/血的溶液， Wl :5的体积比加入Imol/L的尿素水溶液，混匀，然后用稀盐酸溶液调节pH值至4.75,然后 加入丝素蛋白2倍重量的1-(3-二甲氨基丙基）-3-乙基碳二亚胺盐酸盐，在室溫下反应 0.5h，在反应过程中适当滴入稀盐酸溶液，保持反应液的pH在4.75，反应结束后，加入抑为 4.75的乙酸缓冲液，分解过量的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐，然后将反应 液在去离子水中进行透析，冷冻干燥，即得酷胺化修饰丝素蛋白；
[0041 ] (2)过滤材料的制备：
[0042] SI:取聚酷胺多胺环氧氯丙烷、聚氨醋、酷胺化修饰丝素蛋白混匀，加入水制成质 量分数为15%的溶液，然后置于低速揽拌器中，50°C下揽拌化，即得改性聚合物水溶液；
[0043] S2:将聚对苯二甲酸下二醇醋纤维无纺布置于Sl所述的改性聚合物水溶液中，浸 溃0.化，60°C下干燥20h，然后置于40°C水中洗涂，真空烘箱60°C下继续烘干化，即得过滤材 料。
[0044] 实施例2
[0045] 本发明实施例2的过滤材料包括疏水性树脂纤维过滤基材W及涂覆在疏水性树脂 纤维过滤基材表面上的改性聚合物;所述疏水性树脂纤维过滤基材为聚对苯二甲酸下二醇 醋纤维，所述改性聚合物由酷胺化修饰丝素蛋白、聚酷胺多胺环氧氯丙烷和聚氨醋WO. 5: 0.08:1的质量比组成。
[0046] 制备方法同实施例1，本实施例与实施例1的区别在于，改性聚合物中的各组分的 质量比不同。
[0047] 实施例3
[0048] 本发明实施例3的过滤材料包括疏水性树脂纤维过滤基材W及涂覆在疏水性树脂 纤维过滤基材表面上的改性聚合物;所述疏水性树脂纤维过滤基材为聚对苯二甲酸下二醇 醋纤维，所述改性聚合物由酷胺化修饰丝素蛋白、聚酷胺多胺环氧氯丙烷和聚氨醋Wl: 0.2:1的质量比组成。
[0049] 制备方法同实施例1，本实施例与实施例1的区别在于，改性聚合物中的各组分的 质量比不同。
[00加]实施例4
[0051] 本发明实施例4的过滤材料包括疏水性树脂纤维过滤基材W及涂覆在疏水性树脂 纤维过滤基材表面上的改性聚合物;所述疏水性树脂纤维过滤基材为聚对苯二甲酸下二醇 醋纤维无纺布，所述改性聚合物由酷胺化修饰丝素蛋白、聚酷胺多胺环氧氯丙烷和聚氨醋 Wo.8:0.15:1的质量比组成。
[0052] 制备方法与实施例1基本相同，但所述改性聚合物配制成水溶液的质量分数为 5%。
[0化3] 实施例5
[0054] 本发明实施例5的过滤材料包括疏水性树脂纤维过滤基材W及涂覆在疏水性树脂 纤维过滤基材表面上的改性聚合物;所述疏水性树脂纤维过滤基材为聚对苯二甲酸下二醇 醋纤维无纺布，所述改性聚合物由酷胺化修饰丝素蛋白、聚酷胺多胺环氧氯丙烷和聚氨醋 Wo.8:0.15:1的质量比组成。
[0055] 制备方法与实施例1基本相同，但所述改性聚合物配制成水溶液的质量分数为 20%。
[0化6] 对比例1
[0057] 本发明对比例1的过滤材料包括疏水性树脂纤维过滤基材W及涂覆在疏水性树脂 纤维过滤基材表面上的改性聚合物;所述疏水性树脂纤维过滤基材为聚对苯二甲酸下二醇 醋纤维无纺布，所述改性聚合物由丝素蛋白、聚酷胺多胺环氧氯丙烷和聚氨醋WO.8:0.15: 1的质量比组成。
[0058] 制备方法参考实施例1，本对比例与实施例1的区别在于，改性聚合物中的酷胺化 修饰丝素蛋白改为丝素蛋白。
[0059] 对比例2
[0060] 本发明对比例2的过滤材料包括疏水性树脂纤维过滤基材W及涂覆在疏水性树脂 纤维过滤基材表面上的改性聚合物;所述疏水性树脂纤维过滤基材为聚对苯二甲酸下二醇 醋纤维无纺布，所述改性聚合物由酷胺化修饰丝素蛋白和聚氨醋WO.95:1的质量比组成。
[0061] 制备方法参考实施例1，本对比例与实施例1的区别在于，改性聚合物不添加聚酷 胺多胺环氧氯丙烷，并相应增加酷胺化修饰丝素蛋白的质量。
[0062] 对比例3
[0063] 本发明对比例3的过滤材料包括疏水性树脂纤维过滤基材W及涂覆在疏水性树脂 纤维过滤基材表面上的改性聚合物;所述疏水性树脂纤维过滤基材为聚对苯二甲酸下二醇 醋纤维无纺布，所述改性聚合物由酷胺化修饰丝素蛋白、聚酷胺多胺环氧氯丙烷和丙締酸 醋Wo. 8:0.15:1的质量比组成。
[0064] 制备方法参考实施例3，本对比例与实施例1的区别在于，改性聚合物中的聚氨醋 改为丙締酸醋。
[0065] 本发明实施例1-5和对比例1-3制得的过滤材料的物理性能指标
[0066] 分别对本发明实施例1-5和对比例1-3制得的过滤材料的平均孔隙直径、接触角、 厚度和涂层表面覆盖率进行测定，结果见下表。
[0067] 表1本发明实施例1-5和对比例1-3制得的过滤材料的物理性能指标
[0069] 本发明提供的白细胞和血小板的过滤材料平均孔隙直径为5.0~6.7皿，厚度为 1100~1300WI1，过滤材料表面涂覆改性聚合物的覆盖率达80% W上，经涂覆后的过滤材料 表面润湿性显著改善，接触角为43°~50°。由上表可知，随着改性聚合物水溶液的质量分数 增加，过滤材料平均孔隙直径减少;改性聚合物中的酷胺化修饰丝素蛋白改为丝素蛋白，过 滤材料的接触角增加，见对比例1;缺乏聚酷胺多胺环氧氯丙烷，过滤材料的接触角减少，见 对比例2,改性聚合物中的聚氨醋改为丙締酸醋，过滤材料的接触角变化不明显，见对比例 3,表明丝素蛋白的亲水润湿性不及酷胺化修饰丝素蛋白，而聚酷胺多胺环氧氯丙烷对酷胺 化修饰丝素蛋白和聚氨醋的亲水润湿性具有调节作用，丙締酸醋和聚氨醋均具有较好的亲 水润湿性。
[0070] 试验例一、本发明过滤材料的洗出率试验
[0071] 分别对实施例1-5和对比例1-3制得的过滤材料在热水W及模拟实际应用过程的 条件下进行洗出物试验，具体为：
[0072] (1)热水洗出率试验：
[0073] 取经表面涂层改性的聚对苯二甲酸下二醇醋纤维无纺布于105°C烘箱中烘至恒重 后，按1:100的浴比将样品在水浴恒溫(37±rC)振荡器中振荡溶解60min，然后滤出试样并 放入105°C烘箱中烘至恒重。计算涂层的热水洗出率。涂层材料的热水洗出率（％) = (mi- m2)/miX100,其中mi为试样水浴前的干质量(g)，m劝试样水浴后的干质量(g)。
[0074] (2)模拟实际应用过程的洗出率试验：
[0075] 取15g经表面涂层改性的聚对苯二甲酸下二醇醋纤维无纺布置于200ml的容器中， 加入生理盐水溶液作为填充液，然后进行丫射线灭菌（照射线量25kGy)。为了在实际保管医 疗用具时考虑的溫度范围内确认洗出物，在25°C下保管24h后在4°C下保管2地。观察保存后 填充液的外观，并使用紫外分光光度计测量在波长为220~350nm时填充液最大吸光度。
[0076] 表2本发明过滤材料的洗出率试验结果
[0077]
[0078] 本发明提供的白细胞和血小板过滤材料无论在热水条件下还是在模拟实际应用 过程的条件下均具有较好的稳定性，洗出程度低。在热水条件下的洗出率为2.22%~ 3.51 %，在模拟实际保管医疗用具时考虑的溫度范围内，测得填充液的吸光度为0.040~ 0.054。由上表可知，当改性聚合物中聚氨醋比例减少，改性聚合物在水中的洗出率增加，表 明聚氨醋对于增加改性聚合物在过滤材料表面的粘合力具有重要的作用。当改性聚合物水 溶液的质量分数增加，其水中的洗出率增加。由对比例1可知，当改性聚合物中的酷胺化修 饰丝素蛋白改为丝素蛋白，改性聚合物在水中的洗出率没有明显变化；由对比例2可知，当 改性聚合物缺乏聚酷胺多胺环氧氯丙烷，改性聚合物在水中的洗出率增加，表明聚酷胺多 胺环氧氯丙烷有利于降低改性聚合物在水中的洗出率；由对比例3可知，改性聚合物中的聚 氨醋改为丙締酸醋，改性聚合物在水中的洗出率略增加，但不明显，表明丙締酸醋和聚氨醋 均具有较好的粘合性。
[0079] 试验例二、本发明过滤材料除去白细胞和血小板的性能评价
[0080] 使用含有8层本发明所述过滤材料的过滤器对400ml全血进行在线过滤，评价本发 明过滤材料除去白细胞和血小板的效果，采用血细胞计数仪测定过滤前、后全血中的白细 胞和血小板数量;其中剩余白细胞数的测定方法为:将过滤后的全血采样至聚乙締制的试 管中，W叮晚澄液将漏出的白细胞染色后，用巧光显微镜进行测定。将测定的白细胞浓度乘 W回收的全血的液量，测得回收袋中所含的剩余白细胞数。
[00川白细胞(血小板)滤除率（％ ) = Lo-Li/Lo X 100，其中Lo为过滤前单位体积全血中含 有的白细胞(血小板)数量，L功过滤后单位体积全血中含有的白细胞(血小板)数量。
[0082] 测得400ml全血中过滤前白细胞的数量为2.5 X 109,过滤前血小板的数量为8 X 1〇1〇。
[0083 ]表3本发明过滤材料对白细胞和血小板的滤除效果
[00841
[0085] 本发明提供的过滤材料对全血中的白细胞和血小板具有较好的滤除效率，其中实 施例1-5制得的过滤材料对白细胞的滤除率高达99.999%，对血小板的滤除率达90% W上。 当改性聚合物中的酷胺化修饰丝素蛋白改为丝素蛋白会降低过滤材料对白细胞和血小板 的滤除效果，使回收袋中的残存白细胞数增加，白细胞和血小板滤除率降低。当改性聚合物 缺乏聚酷胺多胺环氧氯丙烷，降低过滤材料对白细胞和血小板的滤除效果更为显著。当改 性聚合物中的聚氨醋改为丙締酸醋，对白细胞和血小板的滤除效果最差。W上结果表明，丝 素蛋白经酷胺化处理后其表面电荷性改变，促进对白细胞和血小板的吸附，此外，酷胺化修 饰丝素蛋白较丝素蛋白的空间位阻大，有利于提高对白细胞的选择性吸附；聚酷胺多胺环 氧氯丙烷带有正电荷和抗水性均有利于提高改性聚合物对白细胞和血小板的吸附；而同样 具有较好的亲水润湿性和粘合性的丙締酸醋较聚氨醋，对白细胞的滤除效果略减弱，对血 小板的滤除效果较差，表明聚氨醋与酷胺化修饰丝素蛋白、聚酷胺多胺环氧氯丙烷发挥相 互协同的作用，提高过滤材料对血小板吸附搭桥能力，增强血小板的截留，效果优于丙締酸 醋。
[0086] W上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对 本发明的限制，本发明的保护范围应当W权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的 普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可W做出若干改进和润饰，运些改 进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种高效滤除白细胞和血小板的过滤材料，其特征在于，所述过滤材料包括疏水性 树脂纤维过滤基材以及涂覆在疏水性树脂纤维过滤基材表面上的改性聚合物;所述疏水性 树脂纤维过滤基材为聚酯纤维无纺布，所述改性聚合物由酰胺化修饰丝素蛋白、聚酰胺多 胺环氧氯丙烷和聚氨酯以（0.5~2) :(0.05~0.4):1的质量比组成。2. 根据权利要求1所述的滤除白细胞和血小板的过滤材料，其特征在于，所述改性聚合 物由酰胺化修饰丝素蛋白、聚酰胺多胺环氧氯丙烷和聚氨酯以(0.5~1):(0.08~0.2):1的 质量比组成。3. 根据权利要求2所述的滤除白细胞和血小板的过滤材料，其特征在于，所述改性聚合 物由酰胺化修饰丝素蛋白、聚酰胺多胺环氧氯丙烷和聚氨酯以0.8:0.15:1的质量比组成。4. 根据权利要求1所述的滤除白细胞和血小板的过滤材料，其特征在于，所述聚酯纤维 为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚-2，6_萘二 酸乙二醇酯和聚对苯二甲酸三亚甲基二醇酯中的一种。5. 根据权利要求4所述的滤除白细胞和血小板的过滤材料，其特征在于，所述聚酯纤维 为聚对苯二甲酸丁二醇酯。6. 根据权利要求1所述的滤除白细胞和血小板的过滤材料，其特征在于，所述疏水性树 脂纤维过滤基材含有0.01~10%重量的改性聚合物，所述改性聚合物在疏水性树脂纤维过 滤基材表面上的覆盖率为80~100%。7. 根据权利要求1所述的滤除白细胞和血小板的过滤材料，其特征在于，所述酰胺化修 饰丝素蛋白的制备方法为:将丝素蛋白溶于水，制成浓度为10mg/mL的溶液，以1:5的体积比 加入lmol/L的尿素水溶液，混匀，然后用稀盐酸溶液调节pH值至4.75,然后加入丝素蛋白2 倍重量的碳化二亚胺，在室温下反应0.5~lh，在反应过程中适当滴入稀盐酸溶液，保持反 应液的pH在4.75，反应结束后，加入pH为4.75的乙酸缓冲液，分解过量的碳化二亚胺，然后 将反应液在去离子水中进行透析，冷冻干燥，即得。8. 根据权利要求7所述的滤除白细胞和血小板的过滤材料，其特征在于，所述碳化二亚 胺为1_( 3-二甲氨基丙基)_3_乙基碳二亚胺盐酸盐。9. 根据权利要求1所述的滤除白细胞和血小板的过滤材料，其特征在于，所述过滤材料 的平均孔隙直径为5~20μπι。10. 根据权利要求1-9任一所述的滤除白细胞和血小板的过滤材料的制备方法，其特征 在于，包括以下步骤： (1) 取聚酰胺多胺环氧氯丙烷、聚氨酯、酰胺化修饰丝素蛋白混匀，加入水制成质量分 数为5~20 %的溶液，然后置于低速搅拌器中，50°C下搅拌2~4h，即得改性聚合物水溶液； (2) 将疏水性树脂纤维过滤基材置于步骤（1)所述的改性聚合物水溶液中，浸渍0.5~ Ih，60 °C下干燥20h，然后置于40 °C水中洗涤，真空烘箱60 °C下继续烘干6h，即得过滤材料。
【文档编号】B01D39/08GK105903270SQ201610471087
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年6月23日
【发明人】王新平
【申请人】广州新克力生物科技有限公司