专利名称:一种具有良好血液相容性的吸附剂的利记博彩app
技术领域:
本发明涉及生物医用材料领域,特别是制备血液灌流领域清除血液中毒素的吸附剂
背景技术:
血液灌流是血液浄化治疗技术的重要组成部分。其原理是血液借助体外循环,弓丨入装有固态吸附剂的容器中,以吸附清除血液中某些外源性或内源性毒素。此疗法的核心部分是吸附材料。目前最常用的吸附材料是活性炭和树脂。然而,由于通常所采用的吸附剂的血液相容性较低,在血液灌流过程中常出现血小板下降,白细胞降低,血压下降、发热等副作用。因此,开发具有良好血液相容性的吸附剂,降低血液灌流过程中的副作用,提升 血液灌流疗法的安全性和病人的顺应性具有重要意义。
发明内容
本发明的目的是制备ー种具有良好血液相容性的吸附剂,在不降低吸附剂吸附能力的前提下,提高吸附剂的血液相容性。本发明所制备的ー种具有良好血液相容性的吸附剂,其制备过程包括活性炭的改性处理,改性活性炭表面覆膜、覆膜活性炭用双官能基化合物进行改性后接枝具有良好血液相容性的化合物,并最终形成本发明。作为原料的活性炭的BET比表面积应大于700m2/g,最好是大于900m2/g。活性炭的形貌特征可以是柱状、片状或球状,优选是球状。所说的活性炭的改性处理是将活性炭置于氧化性介质中在其表面形成含氧官能团的过程。所说的氧化性介质可以是液相氧化性介质,如硝酸、硫酸、双氧水等,也可以是空气、氧气、臭氧等常温下呈气相的氧化性介质。活性炭在液相氧化性介质中的改性处理是将活性炭以重量比为I : I 10的比例置于液相氧化性介质中,氧化温度为30 100°C,氧化时间为I 48h ;气相氧化是将活性炭置于加热炉中,在280 450°C的条件下通入氧化性介质30min 10h。氧化性介质可以是空气、氧气或二者的混合物,也可以是含氧量O. 5 20%的氮气。通过氧化性介质的处理,活性炭的PH值小于5. 5。其他可以使活性炭表面产生含氧官能团的方法也可以采用,如臭氧氧化、等离子体表面处理等。所说的改性活性炭表面覆膜是将改性处理后的活性炭置于带有搅拌装置的容器中,加入固含量O. 5 5%的聚こ烯醇溶液,在搅拌下对活性炭进行浸溃。聚こ烯醇溶液的的质量是活性炭质量的2-30倍。浸溃温度为室温 80°C,浸溃时间O. 5 12h。浸溃完成后,将活性炭与溶液分离。所采用的分离方式以可是过滤、溶剂挥发、或加入沉淀剂使高分子析出的方法中的ー种或多种。分离出的活性炭经充分洗涤除去游离的聚こ烯醇后,在100 150°C下干燥形成表面覆膜的活性炭。表面覆膜的活性炭浸溃于含催化剂的交联剂溶液中。所说的交联剂可以是丁ニ醛、戊ニ醛、己ニ醛、环氧氯丙烷、环氧氯こ烷等双官能化合物中的ー种或多种,交联剂溶液的浓度为O. 5 20%。所说的催化剂是硫酸、盐酸、硝酸、磷酸中的ー种或几种,催化剂在溶液中的浓度为O. 05 3%。交联剂溶液的质量是覆膜活性炭的2 20倍。在50 95°C下反应交联6 48h后,将体系冷却到室温后,经过滤、充分洗涤并干燥形成中间体活性炭。中间体活性炭浸溃于_5°C 15°C、浓度为O. 5 2%的肝素水溶液中,并加入1-(3- ニ甲氨基丙基)-3-こ基碳ニ亚胺共同搅拌反应O. 5 10h。该体系中以I份肝素水溶液中加入中间体活性炭O. 02 O. 2份,加入1-(3- ニ甲氨基丙基)-3-こ基碳ニ亚胺
O.001 O. 05份。在低温下反应完成后,升高温度至20 40°C继续反应24 72小时。滤除液相后,将所得产物用蒸馏水清洗后干燥即得具有良好血液相容性的活性炭。
具体实施例方式
样品吸附性能测试
根据标准YY0464-2009《一次性使用血液灌流器》的吸附性能测试方法测试样品对戊巴比妥钠、肌酐和维生素B12的吸附性能。 全血凝血实验将待测样品Ig加入玻璃试管后在37°C恒温。然后沿管壁加入2ml新鮮猪血于试管中,开始计吋。3min后每隔O. 5min倾斜试管,至试管中血液不流动记为凝血时间。 肝素负载量的测试甲苯胺蓝显色法測定聚氨酯表面的肝素含量实施例I :比表面积为945M2/g的球形活性炭IOOg浸溃于300g浓度为68%的浓硝酸中,并于80°C下氧化lh。之后用去离子水冲洗掉游离的硝酸后在150°C下干燥备用。此时球形活性炭的PH值为3.5。经过氧化处理的球形活性炭80g置于带回流装置和搅拌的三ロ烧瓶中,加入浓度为5%的聚こ烯醇(1788)水溶液1600g。将搅拌速度调整至180r/min后开始升温至80°C,并在此条件下保持5h。降温至室温后关闭搅拌并将球形活性炭从溶液中过滤出来。经热水充分洗涤后,在120°C下干燥形成表面覆膜的活性炭。将表面覆有聚こ烯醇的的球形活性炭80g浸溃于HCl质量浓度为I %的戊ニ醛水溶液600g中,戊ニ醛的质量浓度为10%。在80°C下反应24h后,体系降温至室温,过滤出活性炭后,将其在去离子水中充分洗涤并于120°C下干燥得中间体活性炭。中间体活性炭80g浸溃于浓度为I %,温度为0°C的肝素水溶液800g中。然后加入4gl-(3- ニ甲氨基丙基)-3-こ基碳ニ亚胺搅拌反应5h。之后升高温度至20°C继续反应36h。反应结束后,经过滤去除液相,将所得产物经充分洗涤后形成目标产物,具有良好血液相容性的活性炭,并测试其吸附性能和凝血时间。测试结果列于表I。实施例2:比表面积为1050M2/g的球形活性炭IOOg浸溃于300g浓度为80%的浓硫酸中,并于50°C下氧化5h。之后用去离子水冲洗掉游离的硫酸后在130°C下干燥备用。此时球形活性炭的PH值为3。经过氧化处理的球形活性炭80g置于带回流装置和搅拌的三ロ烧瓶中,加入浓度为I %的聚こ烯醇(2488)水溶液1600g。将搅拌速度调整至180r/min后开始升温至50°C,并在此条件下保持lOh。降温至室温后关闭搅拌并将球形活性炭从溶液中过滤出来。经热水充分洗涤后,在120°c下干燥形成表面覆膜的活性炭。将表面覆有聚こ烯醇的的球形活性炭80g浸溃于HN03质量浓度为2 %的己ニ醛水溶液1600g中,己ニ醒的质量浓度为3%。在90°C下反应48h后,体系降温至室温,过滤出活性炭后,将其在去离子水中充分洗涤并于120°C下干燥得中间体活性炭。中间体活性炭80g浸溃于浓度为O. 5°ん温度为_5°C的肝素水溶液400g中。然后加入12gl-(3-ニ甲氨基丙基)-3-こ基碳ニ亚胺搅拌反应3h。之后升高温度至20°C继续反应24h。反应结束后,经过滤去除液相,将所得产物经充分洗涤后形成目标产物,具有良好血液相容性的活性炭,并测试其吸附性能和凝血时间。测试结果列于表I。实施例3 比表面积为1050M2/g的球形活性炭IOOg浸溃于300g浓度为20%的双氧水中,并 于40°C下氧化12h。之后用去离子水冲洗掉游离的H202后在120°C下干燥备用。此时球形活性炭的PH值为3。经过氧化处理的球形活性炭80g置于带回流装置和搅拌的三ロ烧瓶中,加入浓度为5%的聚こ烯醇(1799)水溶液240g。将搅拌速度调整至180r/min后开始升温至80°C,并在此条件下保持lh。降温至室温后关闭搅拌并将球形活性炭从溶液中过滤出来。经热水充分洗涤后,在120°C下干燥形成表面覆膜的活性炭。将表面覆有聚こ烯醇的的球形活性炭80g浸溃于H3P04质量浓度为3%的丁ニ醛水溶液400g中,丁ニ醒的质量浓度为12%。在90°C下反应20h后,体系降温至室温,过滤出活性炭后,将其在去离子水中充分洗涤并于120°C下干燥得中间体活性炭。中间体活性炭80g浸溃于浓度为2%,温度为3°C的肝素水溶液IOOOg中。然后加入50g 1-(3-ニ甲氨基丙基)-3-こ基碳ニ亚胺搅拌反应5h。之后升高温度至30°C继续反应48h。反应结束后,经过滤去除液相,将所得产物经充分洗涤后形成目标产物,具有良好血液相容性的活性炭,并测试其吸附性能和凝血时间。测试结果列于表I。实施例4:比表面积为1050M2/g的球形活性炭200g在含氧量为5%的氮气中于350°C下氧化10h。冷却后取出备用。此时球形活性炭的PH值为4. 5。经过氧化处理的球形活性炭80g置于带回流装置和搅拌的三ロ烧瓶中,加入浓度为5%的聚こ烯醇(1788)水溶液2400g。将搅拌速度调整至180r/min后开始升温至60°C,并在此条件下保持5h。降温至室温后关闭搅拌并将球形活性炭从溶液中过滤出来。经热水充分洗涤后,在150°C下干燥形成表面覆膜的活性炭。将表面覆有聚こ烯醇的的球形活性炭80g浸溃于H2S04质量浓度为3%的环氧氯こ烷水溶液800g中,环氧氯丙烷的质量浓度为15%。在90°C下反应48h后,体系降温至室温,过滤出活性炭后,将其在去离子水中充分洗涤并于120°C下干燥得中间体活性炭。中间体活性炭80g浸溃于浓度为%,温度为5°C的肝素水溶液300g中。然后加入3g 1-(3-ニ甲氨基丙基)-3-こ基碳ニ亚胺搅拌反应3h。之后升高温度至40°C继续反应72h。反应结束后,经过滤去除液相,将所得产物经充分洗涤后形成目标产物,具有良好血液相容性的活性炭,并测试其吸附性能和凝血时间。测试结果列于表I。实施例5
比表面积为1050M2/g的球形活性炭200g在含氧量为15%的氮气中于300°C下氧化O. 5h。冷却后取出备用。此时球形活性炭的PH值为4。经过氧化处理的球形活性炭80g置于带回流装置和搅拌的三ロ烧瓶中,加入浓度为2. 5%的聚こ烯醇(1799)水溶液2400g。将搅拌速度调整至180r/min后开始升温至50°C,并在此条件下保持10h。降温至室温后关闭搅拌并将球形活性炭从溶液中过滤出来。经热水充分洗涤后,在150°C下干燥形成表面覆膜的活性炭。将表面覆有聚こ烯醇的的球形活性炭80g浸溃于HCl质量浓度为O. 05 %的环氧氯丙烧水溶液200g中,环氧氣丙烧的质量浓度为20%。在95 C下反应6h后,体系降温至室温,过滤出活性炭后,将其在去离子水中充分洗涤并于120°C下干燥得中间体活性炭。中间体活性炭80g浸溃于浓度为2%,温度为15°C的肝素水溶液3500g中。然后加入1.5g 1-(3-ニ甲氨基丙基)-3-こ基碳ニ亚胺搅拌反应O. 5h。之后升高温度至20°C继续反应48h。反应结束后,经过滤去除液相,将所得产物经充分洗涤后形成目标产物,具有良好血液相容性的活性炭,并测试其吸附性能和凝血时间。测试结果列于表I。对比例将比表面积为1050M2/g的球形活性炭IOOg浸溃于IOOOg浓度为5%的聚こ烯醇缩丁醛的こ醇溶液中。并于50°C下回流12h。体系冷却至室温后过滤得到球形活性炭后用こ醇充分洗涤后于30°C下在-O. OSMPa真空度下干燥lh,制得表面涂层聚こ烯醇缩丁醛的球形活性炭。表I :材料性能测试结果如下
权利要求
1.ー种具有良好血液相容性的用于一次性血液灌流器的吸附剂。其特征在干,该吸附剂以活性炭为载体,活性炭经过氧化处理后的PH值为小于5. 5 ;并在其上固定了抗凝血物质-肝素,肝素的含量为O. 5 3mg/g活性炭。
2.权利要求I所述的吸附剂的制备方法包含下列步骤。
(1)所用的活性炭经过表面氧化改性处理; (2)表面氧化改性后的活性炭涂覆聚こ烯醇膜; (3)聚こ烯醇膜上接枝具有双官能团的有机化合物; (4)将肝素接枝负载于聚こ烯醇膜上;
3.权利要求2中所述的活性炭表面氧化改性处理方法包括具有液相氧化性物质和气相氧化性物质。采用液相氧化性物质氧化时,氧化温度在30 100°C ;采用气相氧化时,其氧化温度为280 450°C。改性后活性炭的PH值小于5. 5 ;
4.权利要求2所述的氧化改性后活性炭涂覆聚こ烯醇膜的方法是将活性炭浸溃于浓度为O. 5 5%的聚こ烯醇溶液中;浸溃温度为室温 80°C;聚こ烯醇溶液的质量是改性活性炭的质量的2 30倍(质量比)。
5.权利要求2所述的聚こ烯醇膜上接枝具有双官能团的有机化合物是将涂覆聚こ烯醇后的活性炭浸溃于含有双官能团物质和催化剂的溶液中。溶液中双官能团物质的浓度为O. 5 20% (质量比);催化剂在溶液中的浓度为O. 05 3% (质量比);温度为50 95°C ;浸溃时间为6 48h。
6.权利要求2所述的肝素接枝负载于聚こ烯醇膜上是将接枝双官能团有机化合物后的活性炭浸溃于含肝素溶液中。溶液中的肝素浓度为O. 5 2% (质量比);溶液中还加入1-(3-ニ甲氨基丙基)-3-こ基碳ニ亚胺,该物质与肝素溶液的质量比为O. 001 O. 05 I ;加入的接枝双官能团有机化合物的活性炭与肝素溶液的质量比为O. 02 O. 2 I ;
7.权利要求2所述的肝素接枝负载于聚こ烯醇膜上是将接枝双官能团有机化合物后的活性炭浸溃与肝素溶液并加入I- (3- ニ甲氨基丙基)-3-こ基碳ニ亚胺后在_5 15oC反应;反应时间为O. 5 IOh ;之后升高温度至20 40oC继续反应,反应时间为24 72h。
全文摘要
本发明制备了一种具有良好血液相容性的用于一次性血液灌流器的吸附剂。通过将活性炭经过氧化处理,使其PH值小于5.5,之后将聚乙烯醇涂覆成膜在经过氧化处理的活性炭上。再将包膜后的活性炭与双官能度的交联剂进行反应形成接枝后再与肝素在催化剂存在的条件下与接枝物反应,从而在聚乙烯醇膜的表面形成牢固的结合,提高了活性炭的血液相容性。
文档编号B01J20/30GK102671629SQ20111006125
公开日2012年9月19日 申请日期2011年3月15日 优先权日2011年3月15日
发明者孙万恒 申请人:上海翠屹新材料科技有限公司