[發明專利]一種丙烯酸和磺化二羥丙基殼聚糖改性聚砜膜及其制備方法

有效

• 申請號: 201811316287.3
• 申請日: 2018-11-07
• 公開（公告）號: CN109316986B
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發明（設計）人: 邱運仁;王燦
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: B01D71/82
• 分類號: B01D71/82;B01D67/00
• 代理公司: 廣州市紅荔專利代理有限公司 44214
• 代理人: 吝秀梅

一種丙烯酸和磺化二羥丙基殼聚糖改性聚砜膜及其制備方法。本發明先通過紫外接枝在聚砜膜(PSF膜)表面接枝丙烯酸(AA)，得到丙烯酸改性聚砜膜(AA?PSF膜)；再利用羧基與氨基的縮合反應，將磺化二羥丙基殼聚糖(SDHPCS)接枝在AA?PSF膜表面，得到丙烯酸和磺化二羥丙基殼聚糖改性聚砜膜(SDHPCS?AA?PSF膜)。本發明的特點是以聚砜膜作為基膜，膜表面先接枝丙烯酸，再接枝磺化二羥丙基殼聚糖，得到丙烯酸和磺化二羥丙基殼聚糖改性聚砜膜具有良好的親水性和抗凝血性；且制備工藝簡單，條件溫和易控。

技術領域

本發明屬于生物醫用材料領域，特別涉及一種丙烯酸和磺化二羥丙基殼聚糖改性聚砜膜及其制備方法。

背景技術

聚砜作為極具應用潛力的血液接觸類材料，其抗凝血性能在不斷完善。聚砜膜結構中無親水性基團和抗凝血性分子，所以聚砜本身血液相容性差，與血液接觸時，蛋白質將迅速吸附到膜的表面上，并且吸附的蛋白質層可進一步導致血小板粘附，聚集和凝血等。本發明旨在解決聚砜材料在使用時產生的蛋白質吸附和凝血等問題，提供一種具有良好血液相容性的改性聚砜膜及其制備方法。

目前聚砜膜的改性主要采用表面改性來提高材料的血液相容性，這樣不僅可改善材料的血液相容性，還可保持聚砜膜材料固有的良好力學性能。對聚砜膜進行表面改性策略有改善表面的親水性能、使表面帶負電荷、表面接枝兩性離子聚合物、設計微相分離結構、種植內皮細胞、表面肝素化、表面類肝素化以及表面固定尿激酶等生物大分子等方法。Yang MC等(Journal of Polymer Research,2002,9(2):135-140.)首先將聚砜膜進行臭氧處理，然后利用丙烯酸在膜表面反應，最后將殼聚糖分子接枝在聚砜膜表面，得到了親水性和生物相容性較好的殼聚糖改性聚砜。TM Liu等(Materials ScienceEngineering CMaterials for Biological Applications,2017,79:570)將磺化羥丙基殼聚糖接枝在聚砜膜表面，改性后的材料親水性和血液相容性得到了明顯的改善。屠美等(中國醫學物理學雜志,2003,20(4):297-298.)發現羧基和磺酸基對抗凝血性能有協同效果，血液相溶性的高低主要取決于羧基和磺酸基兩者的比例；對于磺化O-羧甲基殼聚糖，當N-羧甲基取代度為0.585、O-磺酸基取代度為0.593時，抗凝血性能最好；對于磺化N-羧甲基殼聚糖，當N-磺酸基取代度為0.689、O-羧甲基取代度為0.593時，抗凝血效果最佳。發明專利CN 108043251A將沃拉帕沙微球顆粒與聚砜或聚醚砜共混得到的改性膜具有良好的抗血小板和抗血栓性能。發明專利CN 104841285 A公布了一種由檸檬酸和殼聚糖改性的生物相容性的聚氨酯及其制備方法。發明專利CN 106943901 A公布了磺化羥丙基殼聚糖改性的生物相容性聚砜膜。

綜上所述，制備抗凝血聚砜膜的一般方法是先制備出基質材料或基膜，然后通過表面改性、本體改性和共混等方法使材料具有抗凝血分子結構，從而提高其血液相容性。發明專利CN 106943901 A公布了對殼聚糖C₆-OH位上的引入羥丙基進行磺化，再把磺化羥丙基殼聚糖接枝在聚砜膜表面，雖可改善其血液相容性，但對殼聚糖C₆-OH位上引入二羥丙基后，可進一步提高親水性和抗蛋白污染性，且羧基和磺酸基對抗凝血性能有協同效果。通過對二羥丙基殼聚糖進行磺化，再把磺化二羥丙基殼聚糖接枝在丙烯酸改性的聚砜膜表面，得到丙烯酸和磺化二羥丙基殼聚糖改性的聚砜膜，其血液相容性可得到進一步提高。

本發明的目的是設計一種丙烯酸和磺化二羥丙基殼聚糖改性的血液相容性聚砜膜；該改性聚砜膜的結構特點為聚砜膜作為基膜，膜表面先接枝丙烯酸，再接枝磺化二羥丙基殼聚糖；丙烯酸和磺化二羥丙基殼聚糖的引入，使膜表面的親水性和抗凝血性能得到改善；通過對聚砜膜表面進行改性，整個膜材料具有良好的物化穩定性；且本發明提供的制備方法具有工藝簡單，反應條件溫和易控等特點。

發明內容