專利名稱：殼聚糖改性的肝素鋰抗凝添加劑的制備方法
殼聚糖改性的肝素鋰抗凝添加劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種殼聚糖改性的肝素鋰抗凝添加劑的制備方法，以提高肝素鋰與血液的相容性，并使溶解時(shí)間明顯縮短。
背景技術(shù)：
抗凝是用物理或化學(xué)方法除去或抑制血液中的某些凝血因子的活性，以阻止血液凝固。能夠阻止血液凝固的物質(zhì)，稱為抗凝劑或抗凝物質(zhì)。常用抗凝劑有EDTA、草酸鹽、枸櫞酸鹽和肝素鹽。肝素可以加強(qiáng)抗凝血酶III (AT-III)滅活絲氨酸蛋白酶作用，阻止凝血酶的形成，并阻止血小板聚集等作用，從而阻止血液凝固。肝素是紅細(xì)胞透滲脆性試驗(yàn)的理想抗凝齊U。目前采血管中作為抗凝劑添加的肝素鹽常選用肝素鋰鹽，相比鈉鹽，鋰的含量(3. 5% 4. 5%)比鈉(9. 5% 12. 5%)少，減少了血中微纖維形成的可能，同時(shí)肝素鋰鹽的使用不影響其它生理學(xué)上的檢測(cè)。但是肝素鋰為干燥晶體，它與血液混合不好，同時(shí)由于大量肝素的 使用，其在血液中的溶解較慢，血液為膠性液體，肝素鋰的溶解性更慢，這就要求我們?yōu)楂@得一支抗凝效果好的采血管必須改善肝素鋰的血溶解性。另外，肝素對(duì)已形成的血塊無抗凝效果，所以肝素必須在血液凝固之前迅速溶解分布于血液中才能發(fā)揮抗凝作用。肝素是一種酸性粘多糖，其結(jié)構(gòu)為由糖醛酸及右旋基葡萄糖交替連結(jié)而成；肝素分子結(jié)構(gòu)中每個(gè)糖單元含有羥基、硫酸基、硫酸氨基等七個(gè)酸性基團(tuán)，具有較強(qiáng)的酸性，為線性陰離子聚電解質(zhì)。層層靜電自組裝是一種新穎的高分子間連接技術(shù)，它利用不同種類高分子間的靜電引力或氫鍵作用等特殊的作用力，形成兩種或多種聚合物單分子層的層層疊加，所得的薄膜厚度極小(一般在幾十個(gè)納米)并兼具有各組分原本的一定功能性。目前利用層層靜電自組裝技術(shù)制備抗凝血生物材料的方法已有報(bào)道，但還沒有出現(xiàn)一種利用該技術(shù)來制備用于采血管中的抗凝添加劑的方法。如2003-10-15公開的，公開號(hào)為CN1448189A的中國發(fā)明揭示了一種采用靜電自組裝制備抗凝血生物材料的方法，它的步驟如下1)采用表面改性方法在生物材料表面獲得具有正電荷或負(fù)電荷的荷電表面；2)將由I)制備的荷電材料浸入濃度為O. Olmg/ml-10g/ml的荷相反電荷的聚電解質(zhì)水溶液中，吸附平衡5_60分鐘，用蒸餾水洗滌，空氣吹干；將干燥后的材料浸入濃度為0.01mg/ml-10g/ml的荷相反電荷的聚電解質(zhì)水溶液中，吸附平衡5-60分鐘，用蒸餾水洗滌，空氣吹干；交替重復(fù)以上步驟獲得含正負(fù)電荷聚電解質(zhì)交替組裝的多層涂層表面，涂層聚電解質(zhì)包含一種或一種以上的帶電抗凝血藥物。該涂層聚合物是在水溶性條件涂層的，可實(shí)現(xiàn)對(duì)具有復(fù)雜體型結(jié)構(gòu)的生物醫(yī)用裝置的涂層修飾，形成穩(wěn)定的醫(yī)用聚合物涂層，有效改善材料的抗凝血性。其中，所說的聚電解質(zhì)為聚陰離子，包括白蛋白、肝素、磺化葡聚糖、尿激酶、透明質(zhì)酸，聚苯乙烯磺酸鈉、海藻酸鈉的一種或多種混合物。所說的帶電抗凝血藥物，包括白蛋白、肝素、磺化葡聚糖、尿激酶、聚苯乙烯磺酸鈉。再如2005年10月的高等學(xué)校化學(xué)學(xué)報(bào)第26卷發(fā)表的“層層靜電自組裝構(gòu)建殼聚糖/肝素抗菌多層膜的研究”也揭示了一種利用層層靜電自組裝技術(shù)制備抗菌多層膜的方法，其是以具有抗菌作用的殼聚糖作為聚陽離子、具有抗凝血性的肝素作為聚陰離子，采用層層靜電自組裝的方法構(gòu)建具有抗凝血和抗感染協(xié)同作用的功能多層膜。其具體方法是I、準(zhǔn)備試劑PET片(厚度50 μ m，半透明)；肝素(高分子量，山東福瑞達(dá)生物化工有限公司)；殼聚糖(重均分子量41 X 104，青島海匯有限公司)；羅丹明標(biāo)記殼聚糖是于4°C將2mg/mL羅丹明B異硫氰酸酯加入到015%(質(zhì)量體積分?jǐn)?shù))的殼聚糖溶液中48h后得到的；2、聚酯片的氨基化先將聚酯片在索氏抽提器中用丙酮抽提7d，于30°C真空干燥24h至恒重，然后將處理過的聚酯片浸于37°C的0106g/mL己二胺(經(jīng)精餾)異丙 醇溶液中4h,使聚酯片表面共價(jià)結(jié)合上氨基，最后用三次蒸餾水充分漂洗，用同樣的方法干燥.將聚酯片浸于lmol/L HCl中酸化20min，使聚酯片表面帶一定量的正電荷；3、層層靜電自組裝將氨基化和酸化處理后的基材浸于lmg/mL的肝素溶液中(預(yù)先調(diào)節(jié)pH=318) 15min,用pH=318的三次蒸餾水漂洗.再將聚酯片浸于lmg/mL殼聚糖溶液中(預(yù)先調(diào)節(jié)pH=318)15min，用pH=318的三次蒸餾水漂洗.重復(fù)上述過程若干次，最后將樣品于30°C真空干燥48h.在紫外光譜測(cè)試時(shí)用羅丹明染色殼聚糖代替殼聚糖進(jìn)行相同的組裝。該方法包括一聚酯片pet的氨基化的步驟，在聚酯片上與肝素利用靜電自組裝，使Pet具有抗凝血性，從而制成新材料，不能被用于采血管抗凝血添加劑。該P(yáng)ET材料是一種聚合物固體材料，材料表面具有抗凝血性，但是不能直接與血液混合相容，作為采血管添加劑，不能保證整體甚至局部的抗凝效果。而本發(fā)明所述的肝素經(jīng)改性后，可改善其在血液中的相容性，解決肝素難容現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)肝素在血液中快速分散，保證抗凝效果。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題，在于提供一種殼聚糖改性的肝素鋰抗凝血材料的制備方法，選擇自然界中存在的具有良好水溶性的天然陽離子聚合物殼聚糖與可抗凝血的帶負(fù)電荷的肝素通過聚電解質(zhì)層層靜電自組裝的方法組成復(fù)合添加劑，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)肝素鋰水溶性的改性。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的殼聚糖改性的肝素鋰抗凝添加劑的制備方法，所述抗凝添加劑用于采血管中，所述方法是將重量比為20-50:100的殼聚糖和肝素鋰晶體加入到反應(yīng)器中，用鹽酸溶液調(diào)節(jié)體系的PH值在Γ7，通入惰性保護(hù)氣體N2，在室溫下以250(T5000rpm的攪拌速率均勻混合1(Γ40分鐘，最后將沉淀用超純水洗滌沉淀三次并去掉上層液，這樣就得到了表面殼聚糖靜電自組裝改性的肝素鋰抗凝血材料。進(jìn)一步的，所述鹽酸溶液的濃度為lmol/1。進(jìn)一步的，所述肝素鋰晶體為經(jīng)過一次洗滌后的肝素鋰晶體，洗滌步驟為配置O. 2^0. 4mg/ml的聚烯丙基胺鹽酸鹽溶液，然后往50ml聚烯丙基胺鹽酸鹽溶液中加入r20mg/ml的肝素鋰晶體，室溫下均勻混合10 40分鐘，攪拌速率控制為200(T4000rpm，將得到的溶液離心沉淀，用超純水洗滌沉淀三次，去掉上層液，得到一次洗滌后的肝素鋰晶體。進(jìn)一步的，所述肝素鋰晶體為經(jīng)過兩次洗滌后的肝素鋰晶體，洗滌步驟為
I、配置O. 2^0. 4mg/ml的聚烯丙基胺鹽酸鹽溶液，然后往50ml聚烯丙基胺鹽酸鹽溶液中加入f20mg/ml的肝素鋰晶體，室溫下均勻混合1(Γ40分鐘，攪拌速率控制為2000^4000rpm,將得到的溶液離心沉淀，用超純水洗滌沉淀三次，去掉上層液，得到一次洗滌過的肝素鋰晶體；2、配置0.2mg/ml的聚苯乙烯磺酸鈉溶液，將所述一次洗滌過的肝素鋰晶體與50ml的聚苯乙烯磺酸鈉溶液混合,體系的pH值控制在3-5,室溫下均勻混合10 40分鐘,攪拌速率控制為2000rpm，將得到的溶液離心沉淀，用超純水洗滌沉淀三次，去掉上層液，得到兩次洗滌后的肝素鋰晶體。本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明利用層層靜電自組裝技術(shù)將殼聚糖和肝素將這兩種含有異種電荷的大分子材料通過結(jié)合，來實(shí)現(xiàn)對(duì)肝素鋰水溶性的改性。殼聚糖是自然界中存在的天然陽離子聚合物，具有優(yōu)良的促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)的作用；經(jīng)殼聚糖改性后的肝素鋰與未改性的肝素鋰相比具有更好的血液相容性，溶解時(shí)間明顯縮短。同時(shí)，殼聚糖原料來源豐富，價(jià)格便宜，自組裝工藝簡(jiǎn)單，易于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)；而且本發(fā)明方法操作 簡(jiǎn)單，效率高，不會(huì)引入其它有害物質(zhì)，特別適用于大規(guī)模、批量處理肝素鋰，實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。
具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。實(shí)例I步驟I、第一次洗滌配置O. 2mg/ml的聚烯丙基胺鹽酸鹽溶液，然后往50ml聚烯丙基胺鹽酸鹽溶液中加入lmg/ml的肝素鋰晶體，室溫下均勻混合20分鐘，攪拌速率控制為2000rpm，將上述得到的溶液離心沉淀，用超純水洗滌沉淀三次，去掉上層液，得到一次洗滌的肝素鋰晶體。步驟2、第二次洗滌配置O. 2mg/ml的聚苯乙烯磺酸鈉溶液，將產(chǎn)物A與50ml的聚苯乙烯磺酸鈉溶液混合，體系的pH值調(diào)節(jié)為4，室溫下均勻混合10分鐘，攪拌速率控制為2000rpm，將上述得到的溶液離心沉淀，用超純水洗滌沉淀三次，去掉上層液，得到二次洗滌的肝素鋰晶體。步驟3、層層靜電自組裝將重量比為20:100的殼聚糖和二次洗滌的肝素鋰晶體加入到反應(yīng)器中，用lmol/1的鹽酸溶液調(diào)節(jié)體系的pH值在4左右，通入惰性保護(hù)氣體N2,在室溫下以2500rpm的攪拌速率均勻混合40分鐘，最后將沉淀用超純水洗滌沉淀三次并去掉上層液，這樣就得到了表面殼聚糖靜電自組裝改性的肝素鋰晶體。實(shí)例2步驟I、第一次洗滌配置O. 3mg/ml的聚烯丙基胺鹽酸鹽溶液，然后往50ml聚烯丙基胺鹽酸鹽溶液中加入10mg/ml的肝素鋰晶體，室溫下均勻混合20分鐘，攪拌速率控制為2000rpm，將上述得到的溶液離心沉淀，用超純水洗滌沉淀三次，去掉上層液，得到一次洗滌的肝素鋰晶體。步驟2、第二次洗滌配置O. 3mg/ml的聚苯乙烯磺酸鈉溶液，將產(chǎn)物A與50ml的聚苯乙烯磺酸鈉溶液混合，體系的pH值控制在5，室溫下均勻混合30分鐘，攪拌速率控制為2000rpm，將上述得到的溶液離心沉淀，用超純水洗滌沉淀三次，去掉上層液，得到二次洗滌的肝素鋰晶體。步驟3、層層靜電自組裝將重量比為30:100的殼聚糖和二次洗滌的肝素鋰晶體加入到反應(yīng)器中，用lmol/1的鹽酸溶液調(diào)節(jié)體系的pH值在5左右，通入惰性保護(hù)氣體N2,在室溫下以3500rpm的攪拌速率均勻混合30分鐘，最后將沉淀用超純水洗滌沉淀三次并去掉上層液，這樣就得到了表面殼聚糖靜電自組裝改性的肝素鋰晶體。實(shí)例3步驟I、第一次洗滌配置O. 4mg/ml的聚烯丙基胺鹽酸鹽溶液，然后往50ml聚烯丙基胺鹽酸鹽溶液中加入20mg/ml的肝素鋰晶體，室溫下均勻混合40分鐘，攪拌速率控制為2000rpm，將得到的溶液離心沉淀，用超純水洗滌沉淀三次，去掉上層液，得到一次洗滌的肝素鋰晶體。步驟2、第二次洗滌配置O. 2mg/ml的聚苯乙烯磺酸鈉溶液，將A產(chǎn)物與50ml的 聚苯乙烯磺酸鈉溶液混合，體系的pH值控制在5，室溫下均勻混合40分鐘，攪拌速率控制為2000rpm，將得到的溶液離心沉淀，用超純水洗滌沉淀三次，去掉上層液，得到二次洗滌的肝素鋰晶體。步驟3、層層靜電自組裝將重量比為50:100的殼聚糖和二次洗滌的肝素鋰晶體加入到反應(yīng)器中，用lmol/L的鹽酸溶液調(diào)節(jié)體系的pH值在7左右，通入惰性保護(hù)氣體N2,在室溫下以5000rpm的攪拌速率均勻混合10分鐘，最后將沉淀用超純水洗滌沉淀三次并去掉上層液，這樣就得到了表面殼聚糖靜電自組裝改性的肝素鋰。下面是對(duì)上述三個(gè)實(shí)施例所得到的表面殼聚糖靜電自組裝改性的肝素鋰用作抗凝添加劑生產(chǎn)的采血管進(jìn)行驗(yàn)證其優(yōu)點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
權(quán)利要求
1.殼聚糖改性的肝素鋰抗凝添加劑的制備方法，所述抗凝添加劑用于采血管中，其特征在于所述方法是將重量比為20-50:100的殼聚糖和肝素鋰晶體加入到反應(yīng)器中，用鹽酸溶液調(diào)節(jié)體系的PH值在4 7，通入惰性保護(hù)氣體N2，在室溫下以200(T5000rpm的攪拌速率均勻混合IOlO分鐘，最后將沉淀用超純水洗滌沉淀三次并去掉上層液，這樣就得到了表面殼聚糖靜電自組裝改性的肝素鋰抗凝血材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的殼聚糖改性的肝素鋰抗凝添加劑的制備方法，其特征在于所述鹽酸溶液的濃度為lmol/1。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的殼聚糖改性的肝素鋰抗凝添加劑的制備方法，其特征在于所述肝素鋰晶體為經(jīng)過一次洗滌后的肝素鋰晶體，洗滌步驟為配置0. 2^0. 4mg/ml的聚烯丙基胺鹽酸鹽溶液，然后往50ml聚烯丙基胺鹽酸鹽溶液中加入f 20mg/ml的肝素鋰晶體，室溫下均勻混合10 40分鐘，攪拌速率控制為200(T4000rpm，將得到的溶液離心沉淀，用超純水洗滌沉淀三次，去掉上層液，得到一次洗滌后的肝素鋰晶體。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的殼聚糖改性的肝素鋰抗凝添加劑的制備方法，其特征在于所述肝素鋰晶體為經(jīng)過兩次洗滌后的肝素鋰晶體，洗滌步驟為 . 1、配置0.2^0. 4mg/ml的聚烯丙基胺鹽酸鹽溶液，然后往50ml聚烯丙基胺鹽酸鹽溶液中加入f20mg/ml的肝素鋰晶體，室溫下均勻混合1(T40分鐘，攪拌速率控制為2000^4000rpm,將得到的溶液離心沉淀，用超純水洗滌沉淀三次，去掉上層液，得到一次洗滌過的肝素鋰晶體； .2、配置0.2mg/ml的聚苯乙烯磺酸鈉溶液，將所述一次洗滌過的肝素鋰晶體與50ml的聚苯乙烯磺酸鈉溶液混合，體系的pH值控制在4-7，室溫下均勻混合1(T40分鐘，攪拌速率控制為2000rpm，將得到的溶液離心沉淀，用超純水洗滌沉淀三次，去掉上層液，得到兩次洗滌后的肝素鋰晶體。
全文摘要
本發(fā)明提供一種殼聚糖改性的肝素鋰抗凝添加劑的制備方法，所述抗凝添加劑用于采血管中，所述方法是將重量比為20-50:100的殼聚糖和肝素鋰晶體加入到反應(yīng)器中，用鹽酸溶液調(diào)節(jié)體系的pH值在4~7，通入惰性保護(hù)氣體N2，在室溫下以2000~5000rpm的攪拌速率均勻混合10~40分鐘,最后將沉淀用超純水洗滌沉淀三次并去掉上層液，這樣就得到了表面殼聚糖靜電自組裝改性的肝素鋰抗凝血材料。本發(fā)明選擇自然界中存在的具有良好水溶性的天然陽離子聚合物殼聚糖與可抗凝血的帶負(fù)電荷的肝素通過聚電解質(zhì)層層靜電自組裝的方法組成復(fù)合添加劑，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)肝素鋰水溶性的改性。而且本發(fā)明方法操作簡(jiǎn)單，效率高，不會(huì)引入其它有害物質(zhì)，特別適合工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號(hào)A61L33/08GK102805883SQ20121027655
公開日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2012年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月3日
發(fā)明者王利偉, 鐘德優(yōu), 沈玉建 申請(qǐng)人:福州長(zhǎng)庚醫(yī)療器械有限公司