CN1072021C - 血液相容性聚合物/液晶复合膜及其制备方法 - Google Patents
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一种血液相容性聚合物/液晶复合膜，由聚合物和液晶化合物组成，聚合物是医用的聚醚型聚氨酯、聚二甲基硅氧烷、聚氯乙烯，液晶化合物是胆甾型液晶化合物或向列型液晶化合物，其制备方法包括制成溶液、浇铸成膜、挥发溶剂、干燥，本发明的复合膜抗凝血性能达到人体器官抗凝血性能的要求，膜表面与人体组织界面之间的生物相容性接近人体组织之间的生物相容性，其制备方法简便易行。
Description
本发明涉及生物医用的血液相容性材料及其制备方法，更详细地是涉及用聚合物/液晶复合膜作为制造人工器官及其它与血液直接相接触的材料及其制备方法。
血液相容性材料的研究与开发历史悠久。从无机材料、金属材料到有机材料，从天然材料、半合成材料到合成材料，都有被选作血液相容性材料进行研究与开发。目前已经临床应用的血液相容性材料有医用聚氨酯、医用聚硅氧烷、医用聚氯乙烯等，，但是用这些材料制造的人工器官及其它与血液直接相接触的材料均存在如下缺点：
1、材料的抗凝血性能与人体器官的抗凝血性能差距较大，达不到人体器官抗凝血性能的要求；
2、材料表面与人体组织界面之间的生物相容性与人体组织之间的生物相容性相差甚远，由此可导致人体组织的变性、炎症以致热。
到目前为止，现有技术还没有一种较理想的血液相容性材料。究其原因，一是人们对人体的生理环境、组织器官的结构与性能还没有完全真正了解；二是人们至今还不能真正掌握材料的结构与血液相容性之间的关系；尚未清楚材料与血液之间的界面现象，无法真正以材料的结构与血液相容性之间的关系为依据对材料进行分子设计。
要想开发一种理想的血液相容性材料，应该了解人体器官，尤其是了解血管为什么具有极好的血液相容性。尽管有些原因还须进一步探讨，但只要设计的材料在结构形态和性能上与血管内壁有相似之处，就能得到一种较理想的血液相容性材料。众所周知，人体血管分三层：内膜、中膜和外膜。内膜是与血液直接接触的表面，应具有极好的血液相容性。尽管血管内膜的结构相当复杂，但最外层含有大量碳水化合物早已被实验所证实，此碳水化合物处在异常的吸水膨润状态，其中水分子与血液中的水分子处于同一准结构状态，使内膜与血液之间的界面能极低，这是正常血管很难发生凝血的重要原因之一。为此，要求人造的这种血液相容性材料具有高流动性和易膨胀性，使血液中的水分子可膨润这种材料，降低材料表面与血液之间的界面能，从而阻止材料表面的蛋白吸附，改善材料的血液相容性。
本发明的目的在于仿造血管内膜的结构形态提供一种血液相容性材料，使材料的抗凝血性能达到人体器官抗凝血性能的要求，并使材料表面与人体组织界面之间的生物相容性接近人体组织之间的生物相容性。
本发明的目的还在于提供一种血液相容性聚合物/液晶复合膜的制备方法
聚合物/液晶复合膜是八十年代初发展起来的一种新型功能膜，由于液晶态的低粘度、高流动性，易膨胀性和有序性使其具有许多优异性能，在气体分离、液体分离以及光电显示等方面显示了广阔的应用前景。本发明正是利用聚合物/液晶复合膜的这种特点，仿造血管内膜的结构形态设计一种与血液相容的聚合物/液晶复合膜。
本发明的血液相容性聚合物/液晶复合膜由聚合物和液晶化合物组成，聚合物是医用的聚醚型聚氨酯(简称PU)，液晶化合物是胆甾型液晶化合物或向列型液晶化合物，其配比是L.C∶PU=30∶70-60∶40重量，其中L.C代表液晶化合物；聚合物还可以是医用聚二甲基硅氧烷(简称DMSO)，液晶化合物是胆甾型液晶化合物或向列型液晶化合物，其配比是L.C∶DMSO=30∶70-40∶60重量；聚合物还可以是聚氯乙烯(简称PVC)，液晶化合物是胆甾型液晶化合物或向列型液晶化合物，其配比是L.C∶PVC=30∶70-60∶40重量。
本发明所使用的聚合物是已经临床用作血液相容性材料的医用聚氨酯、医用聚硅氧烷、医用聚氯乙烯，
本发明所使用的胆甾型液晶可以是胆甾醇油烯基碳酸酯(简称COC)、胆甾醇一缩二乙二醇碳酸酯(简称CDC)、胆甾醇二缩三乙二醇碳酸酯(简称CTC)、胆甾醇三缩四乙二醇碳酸酯(简称CTeC)等；向列型液晶可以是4-甲氧基苄叉-4’-一正庚基苯胺(简称MBHA)、4-正戊基-4’-氰基联苯(简称PNP)。
液晶类型对血液相容性的影响。在相同基质和液晶含量相同的条件下，液晶类型对血液相容性的影响比较明显。一般而言，亲水性胆甾型液晶最好，非亲水性胆甾型液晶次之，含极性基因向列型液晶再次之。所以可以得出结论，在其它条件相同的条件下，亲水性胆甾型液晶最有利于改善聚合物材料的血液相容性。
基质材料对血液相容性的影响。探讨在液晶类型和含量相同的条件下，基质材料的性能对血液相容性影响，发现：聚硅氧烷液/液晶复合膜的血液相容性最好，但力学强度稍差；聚氯乙烯/液晶复合膜的力学强度好，但血液相容性稍差；而聚氨酯/液晶复合膜的血液相容性及力学性能均好，通过皮肤刺激试验，皮内刺激试验，热原试验以及全身急性毒性试验表明，上述所有材料均对生物体表现出较佳的生物相容性，可作为体内植入材料使用。
复合膜中的液晶含量对膜的强度影响较明显，如聚氨酯/胆甾醇油烯基碳酸酯复合膜，当液晶含量为零时，其拉伸强度为16Mpa，断裂伸长率为500，而当液晶含量达30％时，其拉伸强度为12Mpa。断裂伸长率为400。成年人动脉血管轴向和纵向的抗断强度分别为2.4Mpa和1.5Mpa。断裂伸长率为200左右。所以，尽管液晶化合物的加入影响了复合膜的强度，但从力学强度上讲该复合膜可用作制造人工血管。
本发明的血液相容性聚合物/液晶复合膜的制备方法是：
1、将聚合物与液晶化合物按规定比例溶解在溶剂中，配制成3-12％溶液；
2、在室温下用框架法在玻璃板或聚四氟乙烯板上浇铸成膜，在20--50℃下使溶剂挥发，成膜；
3、将膜放入真空干燥器中减压5-25小时抽去膜中残余溶剂，撤消减压，在真空干燥器内放置一周后制成复合膜。
本发明使用的溶剂是聚合物和液晶化合物的溶剂，例如四氢呋喃、二氯乙烷、石油醚等。
在成膜过程中，聚合物溶液的浓度应在3-12％(wt)之间，浓度太低难易脱膜，且膜易卷曲，浓度太高时由于粘度太大，膜中间的气体难以挥发，有时会产生气泡，影响膜的强度。
从正交偏光显微镜观察，对本发明所涉及的所有组成的复合膜，只要液晶含量在30％(wt)以上时，复合膜表面均可形成液晶态，当液晶含量超过60％时，复合膜强度太差难以成膜。同时，从复合膜的热性能分析结果也可以看出：当液晶含量超过30％时，有明显的液晶相转变吸收峰，说明在此条件下，液晶化合物形成了连续的液晶相(俗称液晶畴)。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点：
1、本发明提供的血液相容性聚合物/液晶复合膜，仿造了血管内膜的结构形态，其抗凝血性能基本达到人体器官抗凝血性能的要求，在实际应用和理论上提供了新型血液相容性材料的一个新途径。
2、本发明模仿血管内壁膜与细胞膜的结构形态，尤其是固体和流体同存一膜的特点，制备一系列与血管内膜或细胞膜结构形态相近的复合膜，其表面与人体组织界面之间的生物相容性接近人体组织之间的生物相容性。
3、本发明血液相容性聚合物/液晶复合膜的溶血率为0.5-1％，远远低于标准要求的5％。
4、本发明提供了一种血液相容性聚合物/液晶复合膜的制备方法，操作简便易行。
下面通过实施例对本发明作进一步叙述。
实施例1
将1.5克医用PU溶解在经纯化蒸馏过的48.5克四氢呋喃溶剂中，搅拌使其溶解均匀，加入0.75克COC，搅拌2小时，将溶液慢慢倾注到干净、无菌的聚四氟乙烯板上，放入通风橱，在50℃挥发溶剂，成膜，将膜置入真空干燥器中，减压至5mmHg，干燥10小时，然后撤消减压，在真空干燥器内放置一周，制成本发明的血液相容性聚合物/液晶复合膜。复合膜配比为LC∶PU=33.3-66.7，溶血率为0.5％。
实施例2
将2.5克医用DMSO溶解在经纯化蒸馏过的47.5克石油醚溶剂中，搅拌使其溶解均匀，加入1.2克MBHA，搅拌3小时，将溶液慢慢倾注到干净、无菌的玻璃板上，放入通风橱，在30℃挥发溶剂，成膜，将膜置入真空干燥器中，减压至20mmHg，干燥24小时，然后撤消减压，在真空干燥器内放置一周，制成本发明的血液相容性聚合物/液晶复合膜。复合膜配比为LC∶DMSO=32.4-67.6，溶血率为1％。
实施例3
将3.5克医用PVC溶解在经纯化蒸馏过的46.5克二氯乙烷溶剂中，搅拌使其溶解均匀，加入1.6克CDC，搅拌2小时，将溶液慢慢倾注到干净、无菌的聚四氟乙烯板上，放入通风橱，在40℃挥发溶剂，成膜，将膜置入真空干燥器中，减压至10mmHg，干燥12小时，然后撤消减压，在真空干燥器内放置一周，制成本发明的血液相容性聚合物/液晶复合膜。复合膜配比为LC∶PVC=39.0-61.0，溶血率为0.7％。
实施例4
将2.0克医用PU溶解在经纯化蒸馏过的48.0克四氢呋喃溶剂中，搅拌使其溶解均匀，加入2.0克CTC，搅拌3小时，将溶液慢慢倾注到干净、无菌的聚四氟乙烯板上，放入通风橱，在40℃挥发溶剂，成膜，将膜置入真空干燥器中，减压至10mmHg，干燥10小时，然后撤消减压，在真空干燥器内放置一周，制成本发明的血液相容性聚合物/液晶复合膜。复合膜配比为LC∶PU=50.0-50.0，溶血率为0.7％。
实施例5
将3.6克医用DMSO溶解在经纯化蒸馏过的46.4克石油醚溶剂中，搅拌使其溶解均匀，加入2.4克CTeC，搅拌2小时，将溶液慢慢倾注到干净、无菌的聚四氟乙烯板上，放入通风橱，在30℃挥发溶剂，成膜，将膜置入真空干燥器中，减压至10mmHg，干燥5小时，然后撤消减压，在真空干燥器内放置一周，制成本发明的血液相容性聚合物/液晶复合膜。复合膜配比为LC∶DMSO=40.0-60.0，溶血率为0.5％。
实施例6
将2.5克医用PVC溶解在经纯化蒸馏过的47.5克二氯乙烷溶剂中，搅拌使其溶解均匀，加入3.5克PNP，搅拌3小时，将溶液慢慢倾注到干净、无菌的聚四氟乙烯板上，放入通风橱，在40℃挥发溶剂，成膜，将膜置入真空干燥器中，减压至10mmHg，干燥10小时，然后撤消减压，在真空干燥器内放置一周，制成本发明的血液相容性聚合物/液晶复合膜。复合膜配比为LC∶PVC=58.3-41.7，溶血率为1％。
Claims (2)
1、一种血液相容性聚合物/液晶复合膜，其特征在于由聚合物和液晶化合物组成，聚合物是医用的聚醚型聚氨酯，液晶化合物是胆甾型液晶化合物或向列型液晶化合物，其配比是液晶化合物∶聚醚型聚氨酯=30∶70-60∶40重量。
2、一种血液相容性聚合物/液晶复合膜，其特征在于由聚合物和液晶化合物组成，聚合物是医用聚二甲基硅氧烷，液晶化合物是胆甾型液晶化合物或向列型液晶化合物，其配比是液晶化合物∶聚二甲基硅氧烷=30∶70-40∶60重量。
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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