[發(fā)明專利]一種內(nèi)毒素吸附劑及其制備方法和應用

有效

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• 申請日: 2022-04-07
• 公開（公告）號: CN114669282B
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發(fā)明（設計）人: 竇煒玉;張林;王晶
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: B01J20/26
• 分類號: B01J20/26;B01J20/28;B01J20/30;A61M1/36;B01D15/08
• 代理公司: 杭州天勤知識產(chǎn)權代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

本發(fā)明公開了一種內(nèi)毒素吸附劑的制備方法，包括以下步驟：(1)通過靜電紡絲法制備得到聚合物基納米纖維膜；(2)對聚合物基納米纖維膜進行親水化預處理，隨后轉(zhuǎn)移至水中浸泡得到濕態(tài)聚合物基納米纖維膜；(3)將濕態(tài)聚合物基納米纖維膜轉(zhuǎn)移至多巴胺與聚乙烯亞胺的混合溶液中室溫下反應，反應結束后清洗、干燥后制得所述的內(nèi)毒素吸附劑；本發(fā)明利用多巴胺與聚乙烯亞胺的邁克爾加成反應或席夫堿反應，在聚合物基納米纖維膜表面沉積聚多巴胺/聚乙烯亞胺改性層；制得的內(nèi)毒素吸附劑對內(nèi)毒素的特異性吸附效果好、吸附容量高、且對血液中總蛋白、纖維蛋白原和白蛋白的吸附少、對血細胞的粘附少、血液相容性好。

技術領域

本發(fā)明屬于生物醫(yī)用材料技術領域，具體涉及一種內(nèi)毒素吸附劑及其制備方法和應用。

背景技術

膿毒癥是一種由人體對感染的反應失調(diào)所導致的危及生命的器官功能障礙。盡管醫(yī)療技術在不斷發(fā)展，但膿毒癥患者的死亡率仍高達30-50％。當前對膿毒癥的治療手段有限，以抗感染和臟器功能支持為主。然而隨著多重耐藥菌的流行，以及膿毒癥患者多臟器衰竭的發(fā)生，以抗生素和液體復蘇為主的治療方案，往往難以逆轉(zhuǎn)膿毒癥的病程進展。隨著醫(yī)學家對膿毒癥發(fā)病機制認識的不斷深入，多種血液凈化技術被用于去除患者血液中的內(nèi)毒素或者炎性細胞因子，以阻斷膿毒癥的病程進展。內(nèi)毒素是革蘭氏陰性菌細胞壁中的成分之一，有很強的炎癥誘導作用，目前已有研究表明內(nèi)毒素與膿毒癥的發(fā)生密切相關。因此，以內(nèi)毒素為靶點的血液凈化技術被認為是膿毒癥的新型治療策略，得到了廣泛的研究和關注。

血液灌流主要依靠吸附劑對病原物質(zhì)的特異性/非特異性吸附，達到去除病原物質(zhì)、凈化血液的目的，進而治愈疾病。理想的內(nèi)毒素親和吸附劑需要具備血液相容性、理化穩(wěn)定性、高比表面積和對內(nèi)毒素的高選擇性吸附能力。

血液灌流吸附材料包括活性炭、無機多孔材料和有機高分子材料三大類。然而，由于活性炭存在顆粒脫落導致的生物相容性差以及無機多孔材料存在的結構設計性差等問題，導致活性炭和無機多孔材料在血液灌流吸附劑的設計中不再是首選材料。高分子材料以其種類繁多、結構設計性強、便于改性等優(yōu)點，被廣泛應用于生物醫(yī)藥領域。高分子作為基質(zhì)材料的血液灌流吸附劑主要分為顆粒型、中空纖維型和納米纖維型三種。由于血液中存在諸多有形和無形成分，流道復雜的顆粒型血液灌流吸附劑更容易產(chǎn)生凝血，因而在使用中通常需要注射大量抗凝劑，然而大劑量抗凝劑可能在體內(nèi)引起難以控制的出血，甚至造成多器官功能障礙。中空纖維作為血液灌流吸附劑，其有效吸附面積較低，血液灌流的效率也較低。采用納米纖維膜構建血液灌流吸附劑可以同時實現(xiàn)抗凝血與高灌流效率。

公開號為CN112871139A的中國專利文獻公開了一種全血灌流吸附劑，該吸附劑為天然高分子納米纖維與無機功能填料、有機功能填料和/或有機包覆材料復合的大尺寸納米纖維多孔網(wǎng)絡微球，其中，所述無機功能填料和有機功能填料被包裹于天然高分子納米纖維微球內(nèi)，所述有機包覆材料包覆于天然高分子納米纖維微球的表面；該全血灌流吸附劑為粒徑0.2～5mm的微球，具有納米纖維多孔網(wǎng)絡結構，流道較為復雜。

公開號為CN114011389A的中國專利文獻公開了一種用于膿毒血癥的血液凈化材料，該血液凈化材料的載體為中空纖維，表面共價偶聯(lián)修飾有陽離子配基、含氨基的抗凝劑和多糖，制備方法較為復雜。

此外，貽貝啟發(fā)的基于神經(jīng)遞質(zhì)多巴胺的氧化-沉積-粘附化學過程，由于可以在幾乎所有種類的材料表面形成超強黏性的薄膜而不發(fā)生脫落，在表面改性領域受到了廣泛關注。同時，該薄膜由于含有豐富的鄰苯二酚和醌式基團，能夠與含有氨基、巰基的物質(zhì)發(fā)生二次化學反應，從而賦予改性層表面多種功能性。但多巴胺的自聚沉積存在沉積速度慢的缺點，因此也有研究采用氧化劑、紫外照射等手段誘導多巴胺快速聚合。但是以上手段制得的聚多巴胺涂層也存在著粗糙度高、易形成聚多巴胺顆粒、氧化劑殘留對生物體有害等缺陷，限制了多巴胺改性法在生物材料領域的應用。

發(fā)明內(nèi)容