一種高效濾除白細(xì)胞和血小板的過濾材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于有效除去輸血用的血液制劑中所含的、引起輸血副作用物質(zhì)的過濾材料及其制備方法，具體涉及一種高效濾除白細(xì)胞和血小板的過濾材料及其制備方法。所述過濾材料包括疏水性樹脂纖維過濾基材以及涂覆在疏水性樹脂纖維過濾基材表面上的改性聚合物；所述疏水性樹脂纖維過濾基材為聚酯纖維無紡布，所述改性聚合物由酰胺化修飾絲素蛋白、聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷和聚氨酯以(0.5～2):(0.05～0.4):1的質(zhì)量比組成。本發(fā)明所述的過濾材料對(duì)白細(xì)胞和血小板均具有較高的濾除率，且具有較低的改性聚合物洗出率，避免溶出物污染。
【專利說明】
-種高效濾除白細(xì)胞和血小板的過濾材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及用于有效除去輸血用的血液制劑中所含的、引起輸血副作用物質(zhì)的過 濾材料及其制備方法，具體設(shè)及一種高效濾除白細(xì)胞和血小板的過濾材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 未經(jīng)處理的全血或血液成分制劑中含有大量的白細(xì)胞，輸入病人體內(nèi)會(huì)引起許多 副作用，如：非溶血性發(fā)熱反應(yīng)(NHFR)、成人呼吸窘迫綜合癥(ARDS)、輸血后移植物抗宿主 病(GVHD)、血小板輸注無效等。運(yùn)是由于多次輸入的供者白細(xì)胞與受者發(fā)生同種異體免疫 反應(yīng)而產(chǎn)生的白細(xì)胞抗體所致。此外，白細(xì)胞的輸入還可能傳播相關(guān)病毒，如人類巨細(xì)胞病 毒(CMV)、人類免疫缺陷病毒化IV)、人類T淋己細(xì)胞病毒化化V-I)等。國(guó)內(nèi)外醫(yī)學(xué)專家一直 在尋求有效的去除白細(xì)胞的方法，曾被采用過的有離屯、法、洗涂法、冷凍法、福照法和過濾 法，其中過濾法W它安全、簡(jiǎn)單、快速、濾除率高等優(yōu)點(diǎn)已被許多國(guó)家所接受。在過濾法中， 通過應(yīng)用無紡布或具有互通空隙的多孔性材料作為過濾介質(zhì)粘附或吸附而除去白細(xì)胞的 方法已被廣泛應(yīng)用。利用白細(xì)胞與其他血細(xì)胞的直徑差異和通過濾材時(shí)變形能力的差異， W及濾材表面對(duì)血細(xì)胞吸附力的區(qū)別使白細(xì)胞與其他血細(xì)胞分開。
[0003] 此外，研究表明血小板亦會(huì)誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生抗血小板抗體。抗血小板抗體是一種自 身抗體，對(duì)自身的組織器官不識(shí)別，會(huì)攻擊自身的組織器官，從而造成損害，因此，為了減少 因輸血小板而致的副作用，人們致力于研究一種在除去白細(xì)胞的同時(shí)也高效率地除去血小 板的手段。W往有相關(guān)研究嘗試通過減少過濾介質(zhì)的纖維直徑或孔徑或增大過濾介質(zhì)的填 充密度作為提高過濾介質(zhì)同時(shí)除去白細(xì)胞和血小板能力的手段。但是應(yīng)用上述方法會(huì)存在 運(yùn)樣的問題，即血液過濾處理時(shí)間延長(zhǎng)和可能會(huì)導(dǎo)致紅細(xì)胞膜破裂而出現(xiàn)溶血現(xiàn)象。
[0004] 采用過濾法除去白細(xì)胞的濾材一般是由很細(xì)的纖維材料制成無紡過濾膜，理想的 過濾膜應(yīng)當(dāng)具有W下特點(diǎn)：纖維直徑超細(xì)、濾材的孔徑小、空隙率大、表面具有優(yōu)良的吸附 性和潤(rùn)濕性，同時(shí)還應(yīng)具有較好的血液相容性和較低廉的價(jià)格，易于工業(yè)化生產(chǎn)和具有一 定的機(jī)械性能等。目前用于制作白細(xì)胞過濾膜的材料主要分為兩大類:一類是W聚醋纖維、 醋酸纖維為代表的有機(jī)合成纖維，一類是無機(jī)玻璃纖維，其中聚醋纖維最為常用的是聚對(duì) 苯二甲酸下二醇醋，無機(jī)玻璃纖維最為常用的是無堿玻璃纖維。然而有機(jī)合成纖維具有自 然憎水、表面張力低，不易被血液潤(rùn)濕的特點(diǎn)，造成過濾速度緩慢，并減少過濾材料接觸血 液的有效表面積，使白細(xì)胞的濾除率下降，此外，有機(jī)合成纖維表面粗糖，有細(xì)小分支，紅細(xì) 胞穿過時(shí)易于受傷。玻璃纖維具有很高的表面張力，潤(rùn)濕性好，血液容易通過，過濾速度快， 表面光滑使紅細(xì)胞穿過時(shí)不易受傷，并且物理性質(zhì)穩(wěn)定，容易實(shí)現(xiàn)共聚物涂覆，W改變電荷 量達(dá)到吸附白細(xì)胞的目的，但是玻璃纖維的制作工藝較復(fù)雜，成本較高。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)多采用表面接枝或涂覆親水性聚合物對(duì)過濾材料表面進(jìn)行改性，增加過 濾材料的潤(rùn)濕性，降低過濾材料表面與血液的表面能，增加過濾材料接觸血液的有效表面 積，從而增加捕捉白細(xì)胞的機(jī)會(huì)。然而過濾材料表面的親水性越高，血小板越難W活化，另 外通過水和材料的氨鍵等可W很容易在材料表面形成水層，具有抑制血漿蛋白吸附，尤其 是纖維蛋白的吸附，從而減少血小板的粘附性，對(duì)血小板的截留減少。此外，親水性聚合物 的水溶性較強(qiáng)，在血液中會(huì)存在溶出問題。
[0006] 亦有相關(guān)技術(shù)利用血細(xì)胞表面帶有負(fù)電荷的特點(diǎn)，在過濾材料表面引入正電荷官 能團(tuán)，W增加白細(xì)胞的表面吸附，但運(yùn)種技術(shù)對(duì)血細(xì)胞的吸附性選擇性小，同時(shí)對(duì)紅細(xì)胞也 產(chǎn)生一定的吸附，很難給出高的除白細(xì)胞能力。因此，通過提高正電荷官能團(tuán)密度，引起血 小板活化，促進(jìn)血小板吸附，從而增加血小板濾除率是不可行的，不能同時(shí)用作去除白細(xì)胞 和血小板的過濾材料的涂覆材料。
[0007] 中國(guó)專利申請(qǐng)CN201180038373.2公開了用于從血液中或者從血液衍生物中除去 物質(zhì)的改進(jìn)的過濾器W及用于獲得所述過濾器的方法。所述的過濾器包含容納層狀的過濾 器元件的殼體，所述層狀的過濾器元件包含多個(gè)層，所述層狀的過濾器元件的至少一層涂 覆有聚氨醋，所述聚氨醋的分子量為12,000道爾頓至18,000道爾頓，并將涂覆有聚氨醋的 非織造物夾雜在親水性較小的織造物中形成的層狀過濾元件，所述的層狀過濾元件對(duì)白細(xì) 胞和血小板均具有較好的濾除作用。
[0008] 中國(guó)專利申請(qǐng)CN02816396.6公開了涂覆除白細(xì)胞的過濾器原材料用聚合物W及 過濾器材料。所述的過濾器原材料為纖維狀介質(zhì)或海綿狀構(gòu)造物，并通過在過濾原材料的 表面涂覆由來自疏水性聚合性單體的單元、來自含有堿性含氮部分的聚合性單體的單元和 來自含有質(zhì)子性中性親水性部分的聚合性單體的單元構(gòu)成的涂覆用聚合物，提高對(duì)白細(xì)胞 和血小板的濾除率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明的目的在于提供一種能高效除去輸血用的血液制劑中所含的、引起輸血副 作用的白細(xì)胞和血小板的過濾材料及其制備方法。所述的過濾材料具有較好的表面親水潤(rùn) 濕性和熱水穩(wěn)定性，在熱水中的溶出率較小，且纖維表面光滑，使紅細(xì)胞穿過時(shí)不易受傷。 本發(fā)明提供的過濾材料制備方法簡(jiǎn)單，成本低廉，沒有使用任何有機(jī)溶劑，對(duì)環(huán)境友好。
[0010] 本發(fā)明通過如下技術(shù)方案W實(shí)現(xiàn)上述目的：
[0011] -種高效濾除白細(xì)胞和血小板的過濾材料包括疏水性樹脂纖維過濾基材W及涂 覆在疏水性樹脂纖維過濾基材表面上的改性聚合物;所述疏水性樹脂纖維過濾基材為聚醋 纖維無紡布，所述改性聚合物由酷胺化修飾絲素蛋白、聚酷胺多胺環(huán)氧氯丙烷和聚氨醋W (0.5~2) :(0.05~0.4):1的質(zhì)量比組成
[0012] 進(jìn)一步地，所述改性聚合物由酷胺化修飾絲素蛋白、聚酷胺多胺環(huán)氧氯丙烷和聚 氨醋W(0.5~1):(0.08~0.2):1的質(zhì)量比組成。
[0013] 優(yōu)選地，所述改性聚合物由酷胺化修飾絲素蛋白、聚酷胺多胺環(huán)氧氯丙烷和聚氨 醋Wo. 8:0.15:1的質(zhì)量比組成。
[0014] 進(jìn)一步地，所述聚醋纖維為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇醋、聚對(duì)苯二甲酸下二醇醋、聚對(duì) 苯二甲酸丙二醇醋、聚-2,6-糞二酸乙二醇醋和聚對(duì)苯二甲酸S亞甲基二醇醋中的一種。
[0015] 優(yōu)選地，所述聚醋纖維為聚對(duì)苯二甲酸下二醇醋。
[0016] 進(jìn)一步地，所述疏水性樹脂纖維過濾基材含有0.01~10%重量的改性聚合物，所 述改性聚合物在疏水性樹脂纖維過濾基材表面上的覆蓋率為80~100%。
[0017] 進(jìn)一步地，所述過濾材料的平均孔隙直徑為5~20皿。
[0018] 本發(fā)明過濾材料可W由一個(gè)或多個(gè)表面涂覆有改性聚合物的聚醋纖維無紡布組 成，具體為可W由一個(gè)或多個(gè)表面涂覆有改性聚合物的聚對(duì)苯二甲酸下二醇醋纖維無紡布 組成。
[0019] 本發(fā)明提供的酷胺化修飾絲素蛋白為絲素蛋白側(cè)鏈簇基的酷胺化產(chǎn)物，通過改變 自由簇基的數(shù)量，W達(dá)到改變絲素蛋白表面的荷電性，調(diào)節(jié)絲素蛋白的吸附性。所述酷胺化 修飾絲素蛋白的縮合劑為具有簇基活化作用的碳化二亞胺，例如為:二環(huán)己基碳二亞胺、1， 3-二異丙基碳二亞胺、N，N'-二（2,6-二異丙基苯基)碳二亞胺、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙 基碳二亞胺鹽酸鹽中的一種。
[0020] 優(yōu)選地，所述酷胺化修飾絲素蛋白的縮合劑為1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二 亞胺鹽酸鹽。所述的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽反應(yīng)產(chǎn)生的副產(chǎn)物具有 水溶性，可通過透析除去。
[0021] 此外，本發(fā)明還提供了一種所述酷胺化修飾絲素蛋白的制備方法，其步驟具體為： 將絲素蛋白溶于水，制成濃度為lOmg/mL的溶液，W1:5的體積比加入Imol/L的尿素水溶液， 混勻，然后用稀鹽酸溶液調(diào)節(jié)抑值至4.75,然后加入絲素蛋白2倍重量的碳化二亞胺，在室 溫下反應(yīng)0.5~化，在反應(yīng)過程中適當(dāng)?shù)稳胂←}酸溶液，保持反應(yīng)液的抑在4.75,反應(yīng)結(jié)束 后，加入抑為4.75的乙酸緩沖液，分解過量的碳化二亞胺，然后將反應(yīng)液在去離子水中進(jìn)行 透析，冷凍干燥，即得。
[0022] 絲素蛋白是蠶絲脫膠后得到的天然高分子纖維蛋白，具有獨(dú)特的分子結(jié)構(gòu)及良好 的生物相容性和機(jī)械性能。絲素蛋白的側(cè)鏈含有氨基、徑基、簇基等極性基團(tuán)，具有較好的 表面潤(rùn)濕性。絲素蛋白含有較多可解離成負(fù)離子的自由簇基，在中性條件下其表面帶負(fù)電 荷。本發(fā)明通過對(duì)絲素蛋白的簇基進(jìn)行酷胺化修飾，使絲素蛋白可解離成負(fù)離子的簇基數(shù) 量減少，等電點(diǎn)向堿性方向移動(dòng)，當(dāng)與中性的血液相接觸時(shí)，與帶負(fù)電荷的血細(xì)胞之間的靜 電排斥力減小，促進(jìn)對(duì)白細(xì)胞的吸附。此外，酷胺化修飾絲素蛋白具有類似膠原蛋白的性 質(zhì)，對(duì)血小板的吸附具有一定的促進(jìn)作用。
[0023] 本發(fā)明所述的濾除白細(xì)胞和血小板的過濾材料，即表面涂覆有改性聚合物的疏水 性樹脂纖維過濾基材是通過浸潤(rùn)改性聚合物制備獲得，所述過濾材料的制備方法包括W下 步驟：
[0024] (1)取聚酷胺多胺環(huán)氧氯丙烷、聚氨醋、酷胺化修飾絲素蛋白混勻，加入水制成質(zhì) 量分?jǐn)?shù)為5~20%的溶液，然后置于低速攬拌器中，50°C下攬拌2~地，即得改性聚合物水溶 液；
[0025] (2)將疏水性樹脂纖維過濾基材置于步驟（1)所述的改性聚合物水溶液中，浸潰 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下繼續(xù)烘干化，即得過濾 材料。
[0026] 本發(fā)明所述的改性聚合物溶液體系為水性分散體系，不存在任何有機(jī)溶劑，可避 免有機(jī)溶劑殘留引起污染并且對(duì)環(huán)境友好。將其涂覆于疏水性樹脂纖維過濾基材表面能有 效濾除白細(xì)胞和血小板，且通過在水中洗涂可有效除去多余的沒有牢固結(jié)合到基材表面上 的改性聚合物，進(jìn)一步減少其在血液中的溶出率，避免引起相關(guān)的污染。
[0027] 聚酷胺多胺環(huán)氧氯丙烷是一種水溶性陽離子型的熱固樹脂，其結(jié)構(gòu)中的陽離子基 可直接與聚醋纖維結(jié)合，同時(shí)其環(huán)氧基在中性條件下可與聚醋纖維發(fā)生交聯(lián)，具有一定的 抗水性，本發(fā)明發(fā)現(xiàn)，聚酷胺多胺環(huán)氧氯丙烷的抗水性可W調(diào)節(jié)酷胺化修飾絲素蛋白和聚 氨醋的親水性，在一定程度上促進(jìn)血小板活化，促進(jìn)血小板粘附，同時(shí)其自身帶有陽離子性 質(zhì)，可促進(jìn)白細(xì)胞在過濾材料表面上吸附。聚酷胺多胺環(huán)氧氯丙烷與聚氨醋、聚對(duì)苯二甲酸 下二醇醋均具有較好的相容性和交聯(lián)性，其分散作用可使改性聚合物具有良好的流動(dòng)性和 穩(wěn)定性，促進(jìn)改性聚合物在疏水性樹脂纖維過濾基材表面上涂覆均勻。
[0028] 聚氨醋是在高分子結(jié)構(gòu)主鏈上含有許多氨基甲酸醋基團(tuán)的聚合物，具有優(yōu)良的生 物相容性和粘合性，其結(jié)構(gòu)中的氨基甲酸醋基極性很強(qiáng)，可顯著增加疏水性樹脂纖維過濾 基材表面張力，降低其疏水性，使其親水和易于被水潤(rùn)濕，從而提高過濾材料與血液的接觸 表面積，提高對(duì)白細(xì)胞和血小板的過濾效果。
[0029] 另外，改性聚合物中的酷胺化修飾絲素蛋白和聚酷胺多胺環(huán)氧氯丙烷粘性較差， 特別是涂層中的酷胺化修飾絲素蛋白主要W無定形的結(jié)構(gòu)存在，絲素分子間結(jié)合力較弱， 在水中的溶出率較大，容易引發(fā)污染問題。聚氨醋優(yōu)良的粘合性可提高酷胺化修飾絲素蛋 白、聚酷胺多胺環(huán)氧氯丙烷與過濾基材的粘合性能，從而提高涂層的穩(wěn)定性，降低其溶出 率。此外，聚氨醋與酷胺化修飾絲素蛋白分子間存在氨鍵作用，使酷胺化修飾絲素蛋白均勻 分散，利于保持涂層的均勻性。
[0030] 同時(shí)，酷胺化修飾絲素蛋白分子間也存在較強(qiáng)的氨鍵作用，容易形成小的聚集體 均勻分散在聚氨醋、聚對(duì)苯二甲酸下二醇醋纖維過濾基材中形成新的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，提高過濾 基材的力學(xué)強(qiáng)度。
[0031] 本發(fā)明發(fā)現(xiàn)經(jīng)改性聚合物涂層后的疏水性樹脂纖維過濾基材上的凹痕和溝槽W 及表面上的細(xì)小分支均消失了，纖維表面變得光滑，使紅細(xì)胞濾過過濾材料時(shí)不易受傷，運(yùn) 可能與聚對(duì)苯二甲酸下二醇醋纖維表面包覆有酷胺化修飾絲素蛋白膜有關(guān)。此外，經(jīng)改性 聚合物涂層后的聚對(duì)苯二甲酸下二醇醋纖維平均孔隙直徑變小，孔隙直徑控制在5~20皿， 有效地提高了對(duì)白細(xì)胞粘附效率，尤其是單核細(xì)胞與淋己細(xì)胞的捕捉截留，運(yùn)里所指的平 均孔徑是通過水銀注入法測(cè)定的值。詳細(xì)地說，如果將在0.1 psia的水銀注入壓力下注入的 水銀量定為0%，并將在18化Sia的水銀注入壓力下注入的水銀量定為100%，就將平均孔徑 定義為相應(yīng)于注入的水銀量為50%時(shí)的水銀注入壓力的孔徑。在過濾過程中，由于紅細(xì)胞 表面光滑容易通過形變繞過纖維膜，而白細(xì)胞表面粗糖容易被纖維孔隙截留，從而有助于 提高白細(xì)胞濾除率和紅細(xì)胞回收率。
[0032] 本發(fā)明所述的改性聚合物及疏水性樹脂纖維過濾基材均具有優(yōu)良的生物相容性， 對(duì)人體不會(huì)產(chǎn)生毒性反應(yīng)、不會(huì)引起過敏反應(yīng)及其他不良損害，在使用過程中不會(huì)析出有 毒害性物質(zhì)，對(duì)白細(xì)胞具有較高的濾除率，同時(shí)有效地將血小板成分吸附，從而在W輸注紅 細(xì)胞為主要目的輸血治療中，有效地減少因輸血小板而致的副作用，尤其適用于W下患者： 具有貧血、再生障礙性、白血病等血液疾病的患者;腫瘤術(shù)后出血和接受放、化療后需要輸 血的病人;造血干細(xì)胞和器官移植患者;肝脾破裂、煩腦外傷、上消化道出血、子宮肌瘤、產(chǎn) 后大出血、新生兒出血等患者。
[0033] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)在于：
[0034] (1)本發(fā)明提供的涂覆用的改性聚合物由酷胺化修飾絲素蛋白、聚酷胺多胺環(huán)氧 氯丙烷和聚氨醋W-定的質(zhì)量比組成，所述的改性聚合物各組分之間W及改性聚合物與過 濾基材之間均具有較好的相容性和交聯(lián)性，經(jīng)涂覆后的過濾材料顯著提高對(duì)白細(xì)胞的濾除 率，并增強(qiáng)對(duì)血小板的吸附搭橋能力，提高對(duì)血小板的截留，且具有較低的改性聚合物洗出 率，避免溶出物污染。
[0035] (2)本發(fā)明提供的過濾材料具有優(yōu)異的物理力學(xué)穩(wěn)定性，在制備含有本發(fā)明過濾 材料的相關(guān)過濾器件的生產(chǎn)過程中W及血液制劑的過濾階段均不會(huì)引起結(jié)構(gòu)變形等問題， 從而增加白細(xì)胞和血小板的濾除性能穩(wěn)定性，保證濾除效率。
【具體實(shí)施方式】
[0036] W下通過【具體實(shí)施方式】進(jìn)一步描述本發(fā)明，但本發(fā)明不僅僅限于W下實(shí)施例。
[0037] 實(shí)施例1
[0038] 本發(fā)明實(shí)施例1的過濾材料包括疏水性樹脂纖維過濾基材W及涂覆在疏水性樹脂 纖維過濾基材表面上的改性聚合物;所述疏水性樹脂纖維過濾基材為聚對(duì)苯二甲酸下二醇 醋纖維無紡布，所述改性聚合物由酷胺化修飾絲素蛋白、聚酷胺多胺環(huán)氧氯丙烷和聚氨醋 Wo.8:0.15:1的質(zhì)量比組成。
[0039] 制備方法：
[0040] (1)酷胺化修飾絲素蛋白的制備:將絲素蛋白溶于水，制成濃度為IOmg/血的溶液， Wl :5的體積比加入Imol/L的尿素水溶液，混勻，然后用稀鹽酸溶液調(diào)節(jié)pH值至4.75,然后 加入絲素蛋白2倍重量的1-(3-二甲氨基丙基）-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽，在室溫下反應(yīng) 0.5h，在反應(yīng)過程中適當(dāng)?shù)稳胂←}酸溶液，保持反應(yīng)液的pH在4.75，反應(yīng)結(jié)束后，加入抑為 4.75的乙酸緩沖液，分解過量的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽，然后將反應(yīng) 液在去離子水中進(jìn)行透析，冷凍干燥，即得酷胺化修飾絲素蛋白；
[0041 ] (2)過濾材料的制備：
[0042] SI:取聚酷胺多胺環(huán)氧氯丙烷、聚氨醋、酷胺化修飾絲素蛋白混勻，加入水制成質(zhì) 量分?jǐn)?shù)為15%的溶液，然后置于低速攬拌器中，50°C下攬拌化，即得改性聚合物水溶液；
[0043] S2:將聚對(duì)苯二甲酸下二醇醋纖維無紡布置于Sl所述的改性聚合物水溶液中，浸 潰0.化，60°C下干燥20h，然后置于40°C水中洗涂，真空烘箱60°C下繼續(xù)烘干化，即得過濾材 料。
[0044] 實(shí)施例2
[0045] 本發(fā)明實(shí)施例2的過濾材料包括疏水性樹脂纖維過濾基材W及涂覆在疏水性樹脂 纖維過濾基材表面上的改性聚合物;所述疏水性樹脂纖維過濾基材為聚對(duì)苯二甲酸下二醇 醋纖維，所述改性聚合物由酷胺化修飾絲素蛋白、聚酷胺多胺環(huán)氧氯丙烷和聚氨醋WO. 5: 0.08:1的質(zhì)量比組成。
[0046] 制備方法同實(shí)施例1，本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于，改性聚合物中的各組分的 質(zhì)量比不同。
[0047] 實(shí)施例3
[0048] 本發(fā)明實(shí)施例3的過濾材料包括疏水性樹脂纖維過濾基材W及涂覆在疏水性樹脂 纖維過濾基材表面上的改性聚合物;所述疏水性樹脂纖維過濾基材為聚對(duì)苯二甲酸下二醇 醋纖維，所述改性聚合物由酷胺化修飾絲素蛋白、聚酷胺多胺環(huán)氧氯丙烷和聚氨醋Wl: 0.2:1的質(zhì)量比組成。
[0049] 制備方法同實(shí)施例1，本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于，改性聚合物中的各組分的 質(zhì)量比不同。
[00加]實(shí)施例4
[0051] 本發(fā)明實(shí)施例4的過濾材料包括疏水性樹脂纖維過濾基材W及涂覆在疏水性樹脂 纖維過濾基材表面上的改性聚合物;所述疏水性樹脂纖維過濾基材為聚對(duì)苯二甲酸下二醇 醋纖維無紡布，所述改性聚合物由酷胺化修飾絲素蛋白、聚酷胺多胺環(huán)氧氯丙烷和聚氨醋 Wo.8:0.15:1的質(zhì)量比組成。
[0052] 制備方法與實(shí)施例1基本相同，但所述改性聚合物配制成水溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 5%。
[0化3] 實(shí)施例5
[0054] 本發(fā)明實(shí)施例5的過濾材料包括疏水性樹脂纖維過濾基材W及涂覆在疏水性樹脂 纖維過濾基材表面上的改性聚合物;所述疏水性樹脂纖維過濾基材為聚對(duì)苯二甲酸下二醇 醋纖維無紡布，所述改性聚合物由酷胺化修飾絲素蛋白、聚酷胺多胺環(huán)氧氯丙烷和聚氨醋 Wo.8:0.15:1的質(zhì)量比組成。
[0055] 制備方法與實(shí)施例1基本相同，但所述改性聚合物配制成水溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 20%。
[0化6] 對(duì)比例1
[0057] 本發(fā)明對(duì)比例1的過濾材料包括疏水性樹脂纖維過濾基材W及涂覆在疏水性樹脂 纖維過濾基材表面上的改性聚合物;所述疏水性樹脂纖維過濾基材為聚對(duì)苯二甲酸下二醇 醋纖維無紡布，所述改性聚合物由絲素蛋白、聚酷胺多胺環(huán)氧氯丙烷和聚氨醋WO.8:0.15: 1的質(zhì)量比組成。
[0058] 制備方法參考實(shí)施例1，本對(duì)比例與實(shí)施例1的區(qū)別在于，改性聚合物中的酷胺化 修飾絲素蛋白改為絲素蛋白。
[0059] 對(duì)比例2
[0060] 本發(fā)明對(duì)比例2的過濾材料包括疏水性樹脂纖維過濾基材W及涂覆在疏水性樹脂 纖維過濾基材表面上的改性聚合物;所述疏水性樹脂纖維過濾基材為聚對(duì)苯二甲酸下二醇 醋纖維無紡布，所述改性聚合物由酷胺化修飾絲素蛋白和聚氨醋WO.95:1的質(zhì)量比組成。
[0061] 制備方法參考實(shí)施例1，本對(duì)比例與實(shí)施例1的區(qū)別在于，改性聚合物不添加聚酷 胺多胺環(huán)氧氯丙烷，并相應(yīng)增加酷胺化修飾絲素蛋白的質(zhì)量。
[0062] 對(duì)比例3
[0063] 本發(fā)明對(duì)比例3的過濾材料包括疏水性樹脂纖維過濾基材W及涂覆在疏水性樹脂 纖維過濾基材表面上的改性聚合物;所述疏水性樹脂纖維過濾基材為聚對(duì)苯二甲酸下二醇 醋纖維無紡布，所述改性聚合物由酷胺化修飾絲素蛋白、聚酷胺多胺環(huán)氧氯丙烷和丙締酸 醋Wo. 8:0.15:1的質(zhì)量比組成。
[0064] 制備方法參考實(shí)施例3，本對(duì)比例與實(shí)施例1的區(qū)別在于，改性聚合物中的聚氨醋 改為丙締酸醋。
[0065] 本發(fā)明實(shí)施例1-5和對(duì)比例1-3制得的過濾材料的物理性能指標(biāo)
[0066] 分別對(duì)本發(fā)明實(shí)施例1-5和對(duì)比例1-3制得的過濾材料的平均孔隙直徑、接觸角、 厚度和涂層表面覆蓋率進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果見下表。
[0067] 表1本發(fā)明實(shí)施例1-5和對(duì)比例1-3制得的過濾材料的物理性能指標(biāo)
[0069] 本發(fā)明提供的白細(xì)胞和血小板的過濾材料平均孔隙直徑為5.0~6.7皿，厚度為 1100~1300WI1，過濾材料表面涂覆改性聚合物的覆蓋率達(dá)80% W上，經(jīng)涂覆后的過濾材料 表面潤(rùn)濕性顯著改善，接觸角為43°~50°。由上表可知，隨著改性聚合物水溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 增加，過濾材料平均孔隙直徑減少;改性聚合物中的酷胺化修飾絲素蛋白改為絲素蛋白，過 濾材料的接觸角增加，見對(duì)比例1;缺乏聚酷胺多胺環(huán)氧氯丙烷，過濾材料的接觸角減少，見 對(duì)比例2,改性聚合物中的聚氨醋改為丙締酸醋，過濾材料的接觸角變化不明顯，見對(duì)比例 3,表明絲素蛋白的親水潤(rùn)濕性不及酷胺化修飾絲素蛋白，而聚酷胺多胺環(huán)氧氯丙烷對(duì)酷胺 化修飾絲素蛋白和聚氨醋的親水潤(rùn)濕性具有調(diào)節(jié)作用，丙締酸醋和聚氨醋均具有較好的親 水潤(rùn)濕性。
[0070] 試驗(yàn)例一、本發(fā)明過濾材料的洗出率試驗(yàn)
[0071] 分別對(duì)實(shí)施例1-5和對(duì)比例1-3制得的過濾材料在熱水W及模擬實(shí)際應(yīng)用過程的 條件下進(jìn)行洗出物試驗(yàn)，具體為：
[0072] (1)熱水洗出率試驗(yàn)：
[0073] 取經(jīng)表面涂層改性的聚對(duì)苯二甲酸下二醇醋纖維無紡布于105°C烘箱中烘至恒重 后，按1:100的浴比將樣品在水浴恒溫(37±rC)振蕩器中振蕩溶解60min，然后濾出試樣并 放入105°C烘箱中烘至恒重。計(jì)算涂層的熱水洗出率。涂層材料的熱水洗出率（％) = (mi- m2)/miX100,其中mi為試樣水浴前的干質(zhì)量(g)，m勸試樣水浴后的干質(zhì)量(g)。
[0074] (2)模擬實(shí)際應(yīng)用過程的洗出率試驗(yàn)：
[0075] 取15g經(jīng)表面涂層改性的聚對(duì)苯二甲酸下二醇醋纖維無紡布置于200ml的容器中， 加入生理鹽水溶液作為填充液，然后進(jìn)行丫射線滅菌（照射線量25kGy)。為了在實(shí)際保管醫(yī) 療用具時(shí)考慮的溫度范圍內(nèi)確認(rèn)洗出物，在25°C下保管24h后在4°C下保管2地。觀察保存后 填充液的外觀，并使用紫外分光光度計(jì)測(cè)量在波長(zhǎng)為220~350nm時(shí)填充液最大吸光度。
[0076] 表2本發(fā)明過濾材料的洗出率試驗(yàn)結(jié)果
[0077]
[0078] 本發(fā)明提供的白細(xì)胞和血小板過濾材料無論在熱水條件下還是在模擬實(shí)際應(yīng)用 過程的條件下均具有較好的穩(wěn)定性，洗出程度低。在熱水條件下的洗出率為2.22%~ 3.51 %，在模擬實(shí)際保管醫(yī)療用具時(shí)考慮的溫度范圍內(nèi)，測(cè)得填充液的吸光度為0.040~ 0.054。由上表可知，當(dāng)改性聚合物中聚氨醋比例減少，改性聚合物在水中的洗出率增加，表 明聚氨醋對(duì)于增加改性聚合物在過濾材料表面的粘合力具有重要的作用。當(dāng)改性聚合物水 溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加，其水中的洗出率增加。由對(duì)比例1可知，當(dāng)改性聚合物中的酷胺化修 飾絲素蛋白改為絲素蛋白，改性聚合物在水中的洗出率沒有明顯變化；由對(duì)比例2可知，當(dāng) 改性聚合物缺乏聚酷胺多胺環(huán)氧氯丙烷，改性聚合物在水中的洗出率增加，表明聚酷胺多 胺環(huán)氧氯丙烷有利于降低改性聚合物在水中的洗出率；由對(duì)比例3可知，改性聚合物中的聚 氨醋改為丙締酸醋，改性聚合物在水中的洗出率略增加，但不明顯，表明丙締酸醋和聚氨醋 均具有較好的粘合性。
[0079] 試驗(yàn)例二、本發(fā)明過濾材料除去白細(xì)胞和血小板的性能評(píng)價(jià)
[0080] 使用含有8層本發(fā)明所述過濾材料的過濾器對(duì)400ml全血進(jìn)行在線過濾，評(píng)價(jià)本發(fā) 明過濾材料除去白細(xì)胞和血小板的效果，采用血細(xì)胞計(jì)數(shù)儀測(cè)定過濾前、后全血中的白細(xì) 胞和血小板數(shù)量;其中剩余白細(xì)胞數(shù)的測(cè)定方法為:將過濾后的全血采樣至聚乙締制的試 管中，W叮晚澄液將漏出的白細(xì)胞染色后，用巧光顯微鏡進(jìn)行測(cè)定。將測(cè)定的白細(xì)胞濃度乘 W回收的全血的液量，測(cè)得回收袋中所含的剩余白細(xì)胞數(shù)。
[00川白細(xì)胞(血小板)濾除率（％ ) = Lo-Li/Lo X 100，其中Lo為過濾前單位體積全血中含 有的白細(xì)胞(血小板)數(shù)量，L功過濾后單位體積全血中含有的白細(xì)胞(血小板)數(shù)量。
[0082] 測(cè)得400ml全血中過濾前白細(xì)胞的數(shù)量為2.5 X 109,過濾前血小板的數(shù)量為8 X 1〇1〇。
[0083 ]表3本發(fā)明過濾材料對(duì)白細(xì)胞和血小板的濾除效果
[00841
[0085] 本發(fā)明提供的過濾材料對(duì)全血中的白細(xì)胞和血小板具有較好的濾除效率，其中實(shí) 施例1-5制得的過濾材料對(duì)白細(xì)胞的濾除率高達(dá)99.999%，對(duì)血小板的濾除率達(dá)90% W上。 當(dāng)改性聚合物中的酷胺化修飾絲素蛋白改為絲素蛋白會(huì)降低過濾材料對(duì)白細(xì)胞和血小板 的濾除效果，使回收袋中的殘存白細(xì)胞數(shù)增加，白細(xì)胞和血小板濾除率降低。當(dāng)改性聚合物 缺乏聚酷胺多胺環(huán)氧氯丙烷，降低過濾材料對(duì)白細(xì)胞和血小板的濾除效果更為顯著。當(dāng)改 性聚合物中的聚氨醋改為丙締酸醋，對(duì)白細(xì)胞和血小板的濾除效果最差。W上結(jié)果表明，絲 素蛋白經(jīng)酷胺化處理后其表面電荷性改變，促進(jìn)對(duì)白細(xì)胞和血小板的吸附，此外，酷胺化修 飾絲素蛋白較絲素蛋白的空間位阻大，有利于提高對(duì)白細(xì)胞的選擇性吸附；聚酷胺多胺環(huán) 氧氯丙烷帶有正電荷和抗水性均有利于提高改性聚合物對(duì)白細(xì)胞和血小板的吸附；而同樣 具有較好的親水潤(rùn)濕性和粘合性的丙締酸醋較聚氨醋，對(duì)白細(xì)胞的濾除效果略減弱，對(duì)血 小板的濾除效果較差，表明聚氨醋與酷胺化修飾絲素蛋白、聚酷胺多胺環(huán)氧氯丙烷發(fā)揮相 互協(xié)同的作用，提高過濾材料對(duì)血小板吸附搭橋能力，增強(qiáng)血小板的截留，效果優(yōu)于丙締酸 醋。
[0086] W上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出的是，上述優(yōu)選實(shí)施方式不應(yīng)視為對(duì) 本發(fā)明的限制，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)W權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的 普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，還可W做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，運(yùn)些改 進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種高效濾除白細(xì)胞和血小板的過濾材料，其特征在于，所述過濾材料包括疏水性 樹脂纖維過濾基材以及涂覆在疏水性樹脂纖維過濾基材表面上的改性聚合物;所述疏水性 樹脂纖維過濾基材為聚酯纖維無紡布，所述改性聚合物由酰胺化修飾絲素蛋白、聚酰胺多 胺環(huán)氧氯丙烷和聚氨酯以（0.5~2) :(0.05~0.4):1的質(zhì)量比組成。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾除白細(xì)胞和血小板的過濾材料，其特征在于，所述改性聚合 物由酰胺化修飾絲素蛋白、聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷和聚氨酯以(0.5~1):(0.08~0.2):1的 質(zhì)量比組成。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的濾除白細(xì)胞和血小板的過濾材料，其特征在于，所述改性聚合 物由酰胺化修飾絲素蛋白、聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷和聚氨酯以0.8:0.15:1的質(zhì)量比組成。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾除白細(xì)胞和血小板的過濾材料，其特征在于，所述聚酯纖維 為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯、聚-2，6_萘二 酸乙二醇酯和聚對(duì)苯二甲酸三亞甲基二醇酯中的一種。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的濾除白細(xì)胞和血小板的過濾材料，其特征在于，所述聚酯纖維 為聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾除白細(xì)胞和血小板的過濾材料，其特征在于，所述疏水性樹 脂纖維過濾基材含有0.01~10%重量的改性聚合物，所述改性聚合物在疏水性樹脂纖維過 濾基材表面上的覆蓋率為80~100%。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾除白細(xì)胞和血小板的過濾材料，其特征在于，所述酰胺化修 飾絲素蛋白的制備方法為:將絲素蛋白溶于水，制成濃度為10mg/mL的溶液，以1:5的體積比 加入lmol/L的尿素水溶液，混勻，然后用稀鹽酸溶液調(diào)節(jié)pH值至4.75,然后加入絲素蛋白2 倍重量的碳化二亞胺，在室溫下反應(yīng)0.5~lh，在反應(yīng)過程中適當(dāng)?shù)稳胂←}酸溶液，保持反 應(yīng)液的pH在4.75，反應(yīng)結(jié)束后，加入pH為4.75的乙酸緩沖液，分解過量的碳化二亞胺，然后 將反應(yīng)液在去離子水中進(jìn)行透析，冷凍干燥，即得。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的濾除白細(xì)胞和血小板的過濾材料，其特征在于，所述碳化二亞 胺為1_( 3-二甲氨基丙基)_3_乙基碳二亞胺鹽酸鹽。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾除白細(xì)胞和血小板的過濾材料，其特征在于，所述過濾材料 的平均孔隙直徑為5~20μπι。10. 根據(jù)權(quán)利要求1-9任一所述的濾除白細(xì)胞和血小板的過濾材料的制備方法，其特征 在于，包括以下步驟： (1) 取聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷、聚氨酯、酰胺化修飾絲素蛋白混勻，加入水制成質(zhì)量分 數(shù)為5~20 %的溶液，然后置于低速攪拌器中，50°C下攪拌2~4h，即得改性聚合物水溶液； (2) 將疏水性樹脂纖維過濾基材置于步驟（1)所述的改性聚合物水溶液中，浸漬0.5~ Ih，60 °C下干燥20h，然后置于40 °C水中洗滌，真空烘箱60 °C下繼續(xù)烘干6h，即得過濾材料。
【文檔編號(hào)】B01D39/08GK105903270SQ201610471087
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年6月23日
【發(fā)明人】王新平
【申請(qǐng)人】廣州新克力生物科技有限公司