[發明專利]氨基酸修飾聚醚砜血液透析膜的制備方法

在審

• 申請號: 201510347386.8
• 申請日: 2015-06-20
• 公開（公告）號: CN104984664A
• 公開（公告）日: 2015-10-21
• 發明（設計）人: 王建黎;王國慶;陳雷;沈宏;阮文祥
• 申請（專利權）人: 杭州漢膜新材料科技有限公司
• 主分類號: B01D69/08
• 分類號: B01D69/08;B01D71/68;B01D67/00;A61M1/18
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司 33212
• 代理人: 周世駿

技術領域

本發明涉及血液透析膜技術，特別涉及一種低蛋白吸附，生物相容性優異的氨基酸修飾聚醚砜中空纖維膜的制備方法。

背景技術

血液透析是利用半透膜原理，將患者血液與透析液同時引入到透析器，在透析膜兩側逆向流動，憑借半透膜兩側溶質的濃度梯度，通過擴散來清除毒素。通過滲透清除體內多余的水分，使血液中的有害物質通過透析膜進入到透析液中。而經過透析過的血液再重新流回人體，并補充人體所需要的有用物質，保持血液的電解質平衡和酸堿平衡。由此看出透析膜是決定透析器性能的重要部分。通常來說，血液透析膜需具備較高的毒素清除效率，良好的生物相容性，適宜的透水性能，穩定的物理、化學性能，且不含對人體有害的物質。

目前，臨床常用的血液透析膜可分為三類：1、纖維素膜；2、改性或再生纖維素膜；3、高分子合成膜。其中合成高分子膜主要包括聚丙烯腈膜、聚乙烯醇膜、聚砜膜以及芳香族類的聚醚砜膜。聚丙烯腈具有很好的耐候性，較好的耐溶劑性和化學穩定性。此外聚丙烯腈與其單體丙烯腈具有互不相容性，易于提純，有利于用于體外血液凈化。日本的旭化成株式會社首次將聚丙烯腈制成了中空纖維膜，并用于血液透析和血液透析過濾。然而聚丙烯腈膜也存在著較多缺點，如膜的脆性較大，機械強度差、不耐高溫消毒、干態膜的透水性能明顯下降等。聚乙烯醇是一種水溶性聚合物，因此須預先對其進行適當的交聯共聚。與其共聚的單體有丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、乙烯等。日本的可樂麗株式會社成功的開發了乙烯-乙烯醇共聚物非對稱膜，其外層致密、內層多孔。用該膜制成的血液透析器對β₂微球蛋白具有很強的去除能力。聚砜化學結構中的硫原子處于最高的氧化價，加上苯環的存在，使其具有良好的化學穩定性，可在128℃下進行滅菌處理，并可在90℃下長期使用，具有較好的柔韌性和良好的力學性能。美國Amicom公司研制的不對稱聚砜中空纖維膜具有機械性能優良、化學性能穩定、孔隙率高等優點。中國的威高血液凈化制品有限公司分別開發了高通量及低通量的聚砜血液透析膜。近年來，血液相容性更好、耐熱性更高、溶解性能更好的聚醚砜也常被用作血液透析膜材料。目前商品化應用最成功的聚醚砜血液透析膜是由德國的Membrana公司生產的。然而由于聚醚砜材料的疏水性，在使用過程中存在殘凝血量大、易吸附蛋白等缺點，因而需對聚醚砜膜進行改性以提高膜在血液凈化的應用。現如今報道的方法主要包括三大類：1、本體改性，即對聚醚砜膜材料進行本體改性；2、表面改性，通過化學接枝方法(采用臭氧、紫外光照射、等離子體等技術)在膜表面接枝親水性高分子或生物活性大分子；3共混方法，如共混聚乙烯吡咯烷酮、聚氧化乙烯-氧化丙烯嵌段聚合物、生物活性大分子類。其中尤以報道共混改性的方法居多。專利CN200510020277.1報道了一種生物活性大分子改性聚醚砜中空纖維膜的制備方法，內容涉及了一種包含疏水性分子，親水性分子組成的血液透析膜，其中疏水性分子為聚醚砜，親水性分子為生物活性大分子，據專利描述所制得的改性聚醚砜膜具有生物相容性好、通量高、選擇分離性好等特點，然而這種生物活性大分子是DNA和蛋白質類，因而在使用的過程中會引起血液中補體的激活。專利CN201110256230.0報道了一種采用兩親性三嵌段共聚物共混改性聚醚砜中空纖維膜的制備方法。據專利描述所制備的膜具有永久親水性、抗蛋白污染能力和優異的血液相容性等特點。專利CN201210590594.7報道了一種采用類肝素聚氨酯共混改性聚醚砜中空纖維膜的制備方法，據專利描述所制備的膜具有較強的抗凝血功能。專利CN201410425668.0報道了一種采用聚苯胺原位自摻雜改性聚醚砜中空纖維膜，并通過磺化處理在材料表面形成聚兩性離子的高抗污型聚醚砜血液凈化器及其制備方法。據專利描述所制備的改性膜具有較低的各類蛋白非特異性吸附性。但是由于這類兩親性三嵌段共聚物的加入，因而在膜的制備過程中，會導致聚醚砜與添加劑之間的微觀相分離，進而導致膜表面粗糙度，以及膜機械強度等一系列問題。專利CN201410084111.5報道了一種納米改性羥基二氧化鈦混合物共混改性聚醚砜中空纖維膜的制備方法。據專利描述所制備的聚醚砜中空纖維膜具有較好的生物相容性及血液相容性、親水性及光滑度，并具有較高的去除率及超濾系數。但由于這種無機納米粒子與聚醚砜膜，尤其是膜表面，只是一種簡單的物理吸附，因而在隨后的使用過程中存在從膜表面脫落的重大隱患。