CN102872616B

CN102872616B - 一种血液分离胶及其制备方法

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Publication number: CN102872616B
Application number: CN201210363530.3A
Authority: CN
Inventors: 彭娅; 王德永; 蓝云锋; 贺毅
Original assignee: Chengdu Zhongruida Technology Co ltd
Current assignee: Chengdu Zhongruida Technology Co ltd
Priority date: 2012-09-26
Filing date: 2012-09-26
Publication date: 2014-10-01
Anticipated expiration: 2032-09-26
Also published as: CN102872616A

Abstract

本发明公开的一种血液分离胶按质量份计是由以下组分经均匀混合而成：氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物5～20份、白油20～60份、邻苯二甲酸二酯15～60份、疏水纳米二氧化硅1～20份、亲水纳米二氧化硅0.5～5份，且该分离胶的密度在25℃时为1.030～1.075g/cm³。本发明还公开了其制备方法。本发明公开的分离胶稳定，使用方便，触变性优良，容易离心，分离效果好，既可以承受γ射线的辐照灭菌，又不会溶于血浆或血清中干扰检测结果，且在医疗垃圾焚烧处理时对环境的影响很小。本发明制备方法简单，生产周期短，效率高，工艺成熟，易于控制，也便于实施推广。

Description

一种血液分离胶及其制备方法

技术领域

本发明属于从血液样本中分离出血浆或血清的分离胶及其制备技术领域，具体来讲，涉及的是一种利用血液组分密度差来离心分离出血浆或血清时，用于自动隔离血细胞与血浆，或血凝块与血清的分离胶及其制备方法。

背景技术

在临床医学检验时，常采用血浆或血清用于患者血液样本的生化和免疫检测。临床用真空采血管等采集容器采集血液后，利用血液成份的密度差（血细胞和血凝块的密度一般为1.08g/cm³，而血浆和血清的密度一般为1.02g/cm³），既可以从肝素抗凝的血液样本中经离心分离出血细胞和血浆，也可以从凝固的血液样本中经离心分离出血凝块和血清。但离心后的样本在运输、储存和取样时，血细胞或血凝块的组分容易再次混入到血浆或血清中，这会严重干扰临床检验结果的准确性。由于分离胶的密度一般在1.030～1.075g/cm³（25℃），介于血细胞或血凝块与血浆或血清的密度之间，为不流动的凝胶状态，因而可以用来在离心时自动隔离血细胞与血浆或血凝块与血清。使用时，分离胶一般置于血样采集容器的底部，也可置于血样采集容器的其他部位。当血样样本离心时，血细胞与血浆或血凝块与血清分离，同时分离胶在离心力的剪切作用下由不流动的凝胶状态变成可流动的液态（这种转变称为“分离胶的触变性”），迅速分布到血细胞与血浆之间或血凝块与血清之间，当离心结束时，剪切力消失，分离胶又迅速的变为不能流动的凝胶状态，可起到有效隔离血细胞与血浆或血凝块与血清的作用。

CN 1046036C、CN 101570637B和USP 5547577分别披露了几种由有机硅聚合物与其他组分制备的分离胶，这些分离胶虽可在血液样本离心时起到有效的隔离作用，但却存在以下问题：（1）不能用于γ射线辐照灭菌，因为灭菌后有机硅聚合物会发生交联，导致离心时不能转变为流动态而失效，不灭菌的产品临床使用时有导致患者细菌感染的风险；（2）粘度大，需要的离心力大，离心时间长，一般需要离心10分钟左右，使用时不方便，过大的离心力还可能导致溶血现象，从而影响检测结果；（3）有机硅分离胶体系稳定性较差，实际使用中常发生6个月后部分失效的问题，长时间放置后可能需要更大的离心力和更长的离心时间才能分离血液样本；（4）有机硅类中的小分子容易在血浆或血清的表面形成油珠，长期使用时逐步累积粘附在检测设备上的吸样针中，易造成吸样针堵塞失效。

为了解决以上问题，CN 102309870A公布了一种血液分离胶。该分离胶由聚异丁烯、氯化石蜡、二亚苄基山梨糖醇和纳米二氧化硅组成。该分离胶虽可以用γ射线辐照灭菌，但是由于含有氯化石蜡，在医疗垃圾焚烧处理时产生的氯化物会对环境产生很大的危害。此外该分离胶中含有的聚合物分子量较低，在贮运过程中当温度升高时易发生流动，从而影响产品的使用。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种可克服已有血液分离胶缺陷、触变性优良、容易离心、可以辐照灭菌、对环境影响小、性能稳定、使用方便的血液分离胶。

本发明的另一目的是提供一种上述血液分离胶的制备方法。

本发明提供的血液分离胶按质量份计是由以下组分经均匀混合而成：

氢化饱和的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物（SEBS）5～20份、白油20～60份、邻苯二甲酸二酯15～60份、疏水纳米二氧化硅1～20份、亲水纳米二氧化硅0.5～5份，且该分离胶的密度在25℃时为1.030～1.075g/cm³。

上述分离胶中氢化饱和的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物（SEBS）优选的质量份为8～15份，更优选的质量份为8～12份；白油的优选质量份为30～50；邻苯二甲酸二酯优选的质量份为20～50份；疏水纳米二氧化硅优选的质量份为3～12份；亲水纳米二氧化硅1～3份。该分离胶的密度优选在25℃时为1.035～1.070g/cm³。

上述分离胶中所含的氢化饱和的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物（SEBS），其分子结构中苯乙烯的质量百分比为25～35%，其在20%甲苯溶液中的粘度为0.3～0.6Pa.s；优选分子结构中苯乙烯的质量百分比为28～30%，其在20%甲苯溶液中的粘度为0.4～0.5Pa.s。符合这些要求的市售SEBS包括但不限于美国科腾（Kraton）聚合物公司的SEBS-1652、台橡股份有限公司的SEBS-6152等。

上述分离胶中所含的白油为高粘度白油，闪点为200～280℃，40℃时的粘度为35～70cSt，优选闪点为210～270℃，40℃时的粘度为40～60 cSt的高粘度白油。符合这些要求的市售白油包括但不限于美国雪铁戈（CITGO）公司的DUOPRIME-200、DUOPRIME-300、杭州炼油厂的70^#白油等。

上述分离胶中所含的邻苯二甲酸二酯的密度在25℃时>0.95g/cm³，因密度如过小，难以调节分离胶的密度。符合上述要求的邻苯二甲酸二酯包括但不限于：邻苯二甲酸二戊酯、邻苯二甲酸二己酯、邻苯二甲酸二庚酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二壬酯、邻苯二甲酸二癸酯或邻苯二甲酸丁苄酯中的任一种，优选邻苯二甲酸二辛酯或邻苯二甲酸丁苄酯。

上述分离胶中所含的疏水纳米二氧化硅为BET比表面积150～260m²/g的气相法纳米二氧化硅，符合上述要求的市售疏水纳米二氧化硅包括但不限于德固赛（DEGUSSA）公司的AEROSIL® 805、AEROSIL® 812；所述的亲水纳米二氧化硅为BET比表面积150～300m²/g的气相法纳米二氧化硅，符合上述要求的市售亲水纳米二氧化硅包括但不限于AEROSIL® 150、AEROSIL® 200、AEROSIL® 300。

本发明提供的上述的血液分离胶的制备方法，其特征在于该方法是先将白油20～60份和邻苯二甲酸二酯15～60份边搅拌边加热到130～140℃，然后加入氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物5～20份,继续在130～140℃搅拌至其完全溶解，再加入疏水纳米二氧化硅1～20份和亲水纳米二氧化硅0.5～5份，在-0.07～-0.098MPa的真空状态下高速搅拌至纳米二氧化硅分散均匀后，冷却出料即可，其中各物料的份数均为质量份。

上述方法中所述的氢化饱和的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物（SEBS），其分子结构中苯乙烯的质量百分比为25～35%，其在20%甲苯溶液中的粘度为0.3～0.6Pa.s；优选分子结构中苯乙烯的质量百分比为28～30%，其在20%甲苯溶液中的粘度为0.4～0.5Pa.s。符合这些要求的市售SEBS包括但不限于美国科腾（Kraton）聚合物公司的SEBS-1652、台橡股份有限公司的SEBS-6152等。

上述方法中所述的白油为高粘度白油，闪点为200～280℃，40℃时的粘度为35～70cSt，优选闪点为210～270℃，40℃时的粘度为40～60cSt高粘度白油。符合这些要求的市售白油包括但不限于美国雪铁戈（CITGO）公司的DUOPRIME-200、DUOPRIME-300、杭州炼油厂的70^#白油等。

上述方法中所述的邻苯二甲酸二酯的密度在25℃时>0.95g/cm³，密度如过小，难以调节分离胶的密度，符合上述要求的邻苯二甲酸二酯包括但不限于：邻苯二甲酸二戊酯、邻苯二甲酸二己酯、邻苯二甲酸二庚酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二壬酯、邻苯二甲酸二癸酯或邻苯二甲酸丁苄酯中的任一种，优选邻苯二甲酸二辛酯或邻苯二甲酸丁苄酯。

上述方法中所述的疏水纳米二氧化硅为BET比表面积150～260m²/g的气相法纳米二氧化硅，符合上述要求的市售疏水纳米二氧化硅包括但不限于德固赛（DEGUSSA）公司的AEROSIL® 805、AEROSIL® 812；所述的亲水纳米二氧化硅为BET比表面积150～300m²/g的气相法纳米二氧化硅，符合上述要求的市售亲水纳米二氧化硅包括但不限于AEROSIL®150、AEROSIL® 200、AEROSIL® 300。

本发明与现有技术相比，具有以下积极效果：

1、由于本发明分离胶中选用的SEBS不仅能均匀溶解于白油和邻苯二甲酸二酯中形成高分子凝胶，且疏水和亲水纳米二氧化硅也能均匀分布到以上混合物中，加之亲水纳米二氧化硅中所有的硅羟基、疏水纳米二氧化硅残余羟基之间能形成较强作用的氢键网络，因而既可使本发明分离胶在未受到一定剪切力时保持均匀的不流动状态，又可使其在受到大于1500g离心力时，形成网络的氢键在剪切力作用下解开，这时分离胶就成为流动状态，并快速的分布到血细胞与血浆之间或血凝块与血清之间，当离心结束时，剪切力消失，分离胶又迅速的变为不能流动的凝胶状态，以发挥其有效的隔离作用。

2、由于本发明分离胶中选用的SEBS的分子为饱和结构，具有耐辐射、耐老化以及与白油、邻苯二甲酸二酯相容性好等特点，因而在临床使用时，可以抑制白油和邻苯二甲酸二酯向血浆或血清中迁移，避免血浆或血清表面产生油珠所带来的粘附及吸样针堵塞失效的问题。

3、由于本发明分离胶中选用的SEBS既具有相对较高的分子量，粘度较大，稳定性好，可以防止贮运过程中分离胶倒流，又具有高分子的“切力变稀”效应，在临床使用时，不仅可以避免现有技术因粘度大所带来的一系列问题，且还可以进一步增加分离胶的触变性，获得更好的分离效果。

4、由于本发明分离胶中的纳米二氧化硅形成的氢键体系能与SEBS高分子链缠结共同作用，因而使分离胶所需的离心力稳定，一般只需控制在1500～2000g的临床应用理想水平，且离心时间短，只需3～5分钟就可以了。

5、由于本发明分离胶中选用的SEBS与亲水和疏水纳米二氧化硅的相容性好，纳米二氧化硅不会随时间的增加而团聚，因而形成的氢键体系稳定性好，其分离效果不会随时间的增加而失效。

6、由于本发明分离胶的其他组分均为饱和、惰性的稳定结构，因而既不会在用γ射线辐照灭菌时发生交联或降解导致的分离胶失效现象，又不会溶于血浆或血清中干扰检测结果。

7、由于本发明分离胶的体系中不含氯化物，因而在医疗垃圾焚烧处理时对环境的影响很小。

8、本发明制备方法简单，生产周期短，效率高，工艺成熟，易于控制，也便于实施推广。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是以下实施例只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对发明保护范围的限制，该领域的技术熟练人员可根据上述本发明做出一些非本质的改进和调整。

值得说明的是：

1）实施例涉及到的材料如下：

SEBS：科腾公司的SEBS-1652，其苯乙烯含量为28～30%，在20%甲苯溶液中的粘度为0.4～0.5Pa.s；台橡股份有限公司的SEBS-6152，其苯乙烯含量为25～35%，在20%甲苯溶液中的粘度为0.3～0.6Pa.s。

白油：雪铁戈（CITGO）公司的DUOPRIME-200，其闪点为213℃，40℃的粘度为39cSt；DUOPRIME-300，其闪点为227℃，40℃的粘度为58.8cSt；杭州炼油厂的70^#白油，其闪点为270℃，40℃的粘度为70cSt。

邻苯二甲酸二酯：邻苯二甲酸二辛酯，密度为0.985 g/cm³；邻苯二甲酸丁苄酯，密度为1.118 g/cm³；邻苯二甲酸二壬酯，密度0.973g/cm³。

疏水纳米二氧化硅：德固赛公司的AEROSIL® 812，其BET比表面积260m²/g；AEROSIL® 805，其BET比表面积150m²/g。

亲水纳米二氧化硅：德固赛公司的AEROSIL® 150，其BET比表面积150m²/g；AEROSIL® 200，其BET比表面积200m²/g；AEROSIL® 300，其BET比表面积300m²/g。

2）以下实施例中所用的物料份数均为质量份。

实施例1

先将47份白油DUOPRIME-200和30份邻苯二甲酸二辛酯加入到带搅拌器的混合装置中，边搅拌边加热到130℃，然后加入10份SEBS-1652,继续在130℃下搅拌直至SEBS完全溶解，再加入10份疏水纳米二氧化硅AEROSIL® 812和3份亲水纳米二氧化硅AEROSIL® 150，然后继续在-0.09MPa的真空状态下高速搅拌至纳米二氧化硅分散均匀后，冷却出料即可得到分离胶，其密度在25℃时为1.055 g/cm³。

实施例2

先将20份白油DUOPRIME-300和59.5份邻苯二甲酸二辛酯加入到带搅拌器的混合装置中，边搅拌边加热到140℃，然后加入11.5份SEBS-6152,继续在140℃下搅拌直至SEBS完全溶解，再加入8份疏水纳米二氧化硅AEROSIL® 805和1份亲水纳米二氧化硅AEROSIL® 300，然后继续在-0.07MPa的真空状态下高速搅拌至纳米二氧化硅分散均匀后，冷却出料即可得到分离胶，其密度在25℃时为1.045 g/cm³。

实施例3

先将30份白油DUOPRIME-300和50份邻苯二甲酸二辛酯加入到带搅拌器的混合装置中，边搅拌边加热到135℃，然后加入5份SEBS-6152,继续在135℃下搅拌直至SEBS完全溶解，再加入12份疏水纳米二氧化硅AEROSIL® 805和3份亲水纳米二氧化硅AEROSIL® 200，然后继续在-0.098MPa的真空状态下高速搅拌至纳米二氧化硅分散均匀后，冷却出料即可得到分离胶，其密度在25℃时为1.07 g/cm³。

实施例4

先将55份白油DUOPRIME-300和20份邻苯二甲酸二壬酯加入到带搅拌器的混合装置中，边搅拌边加热到135℃，然后加入8份SEBS-6152,继续在135℃下搅拌直至SEBS完全溶解，再加入12份疏水纳米二氧化硅AEROSIL® 812和5份亲水纳米二氧化硅AEROSIL® 200，然后继续在-0.09MPa的真空状态下高速搅拌至纳米二氧化硅分散均匀后，冷却出料即可得到分离胶，其密度在25℃时为1.065 g/cm³。

实施例5

先将50份白油DUOPRIME-300和30份邻苯二甲酸丁苄酯加入到带搅拌器的混合装置中，边搅拌边加热到135℃，然后加入15份SEBS-1652,继续在135℃下搅拌直至SEBS完全溶解，再加入3份疏水纳米二氧化硅AEROSIL® 805和2份亲水纳米二氧化硅AEROSIL® 300，然后继续在-0.08MPa的真空状态下高速搅拌至纳米二氧化硅分散均匀后，冷却出料即可得到分离胶，其密度在25℃时为1.035 g/cm³。

实施例6

先将60份白油DUOPRIME-200和15份邻苯二甲酸丁苄酯加入到带搅拌器的混合装置中，边搅拌边加热到135℃，然后加入20份SEBS-1652,继续在135℃下搅拌直至SEBS完全溶解，再加入1份疏水纳米二氧化硅AEROSIL® 805和4份亲水纳米二氧化硅AEROSIL® 200，然后继续在-0.09MPa的真空状态下高速搅拌至纳米二氧化硅分散均匀后，冷却出料即可得到分离胶，其密度在25℃时为1.030 g/cm³。

实施例7

先将50份白油（70^#）和24.5份邻苯二甲酸丁苄酯加入到带搅拌器的混合装置中，边搅拌边加热到130℃，然后加入5份SEBS-1652,继续在130℃下搅拌直至SEBS完全溶解，再加入20份疏水纳米二氧化硅AEROSIL® 805和0.5份亲水纳米二氧化硅AEROSIL® 300，然后继续在-0.09MPa的真空状态下高速搅拌至纳米二氧化硅分散均匀后，冷却出料即可得到分离胶，其密度在25℃时为1.075 g/cm³。

为了考察本发明制备的血液分离胶的性能，下面模拟临床使用状况对各实施例的产品分别进行以下测试：取各实施例制备的分离胶1g，分别加入到外径为12mm，内径为10mm，长度为75mm的含促凝剂的真空采血管中，抽取真空后在55℃的烘箱中倒置放置24小时，观察是否有流淌现象；然后用钴-60射线对其进行辐照灭菌，灭菌剂量25kGy；再用灭菌后的采血管采集志愿者静脉血样，待血液凝固后离心，离心条件：1500g离心5分钟，观察灭菌分离胶离心后是否能有效隔离血清、血清表面是否有油珠、血清是否有溶血现象，观察结果如下表:

	流淌现象	隔离血清情况	油珠情况	溶血现象
					实施例1	ⅴ	ⅴ	ⅴ	ⅴ
实施例2	ⅴ	ⅴ	ⅴ	ⅴ
					实施例3	ⅴ	ⅴ	ⅴ	ⅴ
实施例4	ⅴ	ⅴ	ⅴ	ⅴ
					实施例5	ⅴ	ⅴ	ⅴ	ⅴ
实施例6	ⅴ	ⅴ	ⅴ	ⅴ
					实施例7	ⅴ	ⅴ	ⅴ	ⅴ

注：表中的“ⅴ”表示符合要求，“ⅹ”表示不符合要求。

Claims

1.一种血液分离胶，其特征在于该分离胶按质量份计是由以下组分经均匀混合而成：

氢化饱和的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物5～20份、白油20～60份、邻苯二甲酸二酯15～60份、疏水纳米二氧化硅1～20份、亲水纳米二氧化硅0.5～5份，且该分离胶的密度在25℃时为1.035～1.07g/cm³。

2.根据权利要求1所述的血液分离胶，其特征在于该分离胶中所含的氢化饱和的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物的分子结构中苯乙烯的质量百分比为25～35％；其在20％甲苯溶液中的粘度为0.3～0.6Pa.s。

3.根据权利要求1或2所述的血液分离胶，其特征在于该分离胶中所含的白油为高粘度白油，闪点为200～280℃，40℃时的粘度为35～70cSt。

4.根据权利要求1或2所述的血液分离胶，其特征在于该分离胶中所含的邻苯二甲酸二酯密度在25℃时>0.95g/cm³，具体为邻苯二甲酸二戊酯、邻苯二甲酸二己酯、邻苯二甲酸二庚酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二壬酯、邻苯二甲酸二癸酯或邻苯二甲酸丁苄酯中的任一种。

5.根据权利要求3所述的血液分离胶，其特征在于该分离胶中所含的邻苯二甲酸二酯密度在25℃时>0.95g/cm³，具体为邻苯二甲酸二戊酯、邻苯二甲酸二己酯、邻苯二甲酸二庚酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二壬酯、邻苯二甲酸二癸酯或邻苯二甲酸丁苄酯中的任一种。

6.根据权利要求1或2所述的血液分离胶，其特征在于该分离胶中所含的疏水纳米二氧化硅为比表面积150～260m²/g的气相法纳米二氧化硅；所含的亲水纳米二氧化硅为比表面积150～300m²/g的气相法纳米二氧化硅。

7.根据权利要求5所述的血液分离胶，其特征在于该分离胶中所含的疏水纳米二氧化硅为比表面积150～260m²/g的气相法纳米二氧化硅；所述的亲水纳米二氧化硅为比表面积150～300m²/g的气相法纳米二氧化硅。

8.一种权利要求1所述的血液分离胶的制备方法，其特征在于该方法是先将白油20～60份和邻苯二甲酸二酯15～60份边搅拌边加热到130～140℃，然后加入氢化饱和的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物5～20份，继续在130～140℃搅拌至其完全溶解，再加入疏水纳米二氧化硅1～20份和亲水纳米二氧化硅0.5～5份，在-0.07～-0.098MPa的真空状态下高速搅拌至纳米二氧化硅分散均匀后，冷却出料即可，其中各物料的份数均为质量份。

9.根据权利要求8所述的血液分离胶的制备方法，其特征在于该方法中所述的氢化饱和的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物的分子结构中苯乙烯的质量百分比为25～35％，其在20％甲苯溶液中的粘度为0.3～0.6Pa.s；所述的白油为高粘度白油，闪点为200～280℃，40℃时的粘度为35～70cSt；所述的邻苯二甲酸二酯密度在25℃时>0.95g/cm³，具体为邻苯二甲酸二戊酯、邻苯二甲酸二己酯、邻苯二甲酸二庚酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二壬酯、邻苯二甲酸二癸酯或邻苯二甲酸丁苄酯中的任一种。

10.根据权利要求8或9所述的血液分离胶，其特征在于该方法中所述的疏水纳米二氧化硅为比表面积150～260m²/g的气相法纳米二氧化硅；所述的亲水纳米二氧化硅为比表面积150～300m²/g的气相法纳米二氧化硅。