CN108311121A - 一种血液灌流用吸附树脂及其制备方法和灌流器 - Google Patents

一种血液灌流用吸附树脂及其制备方法和灌流器 Download PDF

Info

Publication number
CN108311121A
CN108311121A CN201810072156.9A CN201810072156A CN108311121A CN 108311121 A CN108311121 A CN 108311121A CN 201810072156 A CN201810072156 A CN 201810072156A CN 108311121 A CN108311121 A CN 108311121A
Authority
CN
China
Prior art keywords
blood perfusion
absorption resin
resin
blood
perfusion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201810072156.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108311121B (zh
Inventor
董凡
刘云鸿
邵柯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jafron Biomedical Co Ltd
Original Assignee
Jafron Biomedical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jafron Biomedical Co Ltd filed Critical Jafron Biomedical Co Ltd
Priority to CN201810072156.9A priority Critical patent/CN108311121B/zh
Publication of CN108311121A publication Critical patent/CN108311121A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108311121B publication Critical patent/CN108311121B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/22—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising organic material
    • B01J20/26—Synthetic macromolecular compounds
    • B01J20/265—Synthetic macromolecular compounds modified or post-treated polymers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M1/00—Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
    • A61M1/36—Other treatment of blood in a by-pass of the natural circulatory system, e.g. temperature adaptation, irradiation ; Extra-corporeal blood circuits
    • A61M1/3687—Chemical treatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28054—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
    • B01J20/28078—Pore diameter
    • B01J20/28085—Pore diameter being more than 50 nm, i.e. macropores

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • External Artificial Organs (AREA)
  • Other Resins Obtained By Reactions Not Involving Carbon-To-Carbon Unsaturated Bonds (AREA)

Abstract

本发明涉及一种血液灌流用吸附树脂及其制备方法和灌流器，该血液灌流用吸附树脂主要由交联聚苯乙烯微球与多胺类化合物共价连接，并通过多胺类化合物接枝多羧基螯合剂而形成。该制备方法包括氯球胺化、配体活化和接枝步骤。该灌流器包含该血液灌流用吸附树脂。本发明提供或制备得到的血液灌流用吸附树脂对重金属和放射性核素具有较好选择性吸附性能，并且具有良好的血液相容性，适用于人体或动物体的血液灌流。

Description

一种血液灌流用吸附树脂及其制备方法和灌流器
技术领域
本发明涉及血液灌流用吸附树脂及其制备方法和应用领域，具体涉及一种可用于吸附人体内重金属离子和放射性元素的血液灌流用吸附树脂、该吸附剂的制备方法和应用该吸附剂的灌流器。
背景技术
工业和核能的快速发展和应用，在给人类社会带来巨大经济效益和社会效益的同时，因废水和废料中含重金属和放射性元素的量越来越大，对环境也造成了严重的威胁。重金属及放射性元素对生物体也存在很大的毒害。铅、铬、汞等重金属能通过食物链转移进入人体，核电站泄漏事故、核试验及核扩散等公共安全事件均会使人暴露在核辐射环境中，人体内的重金属和放射性元素均可引起急性或慢性中毒，诱发多种疾病，如何克服由于重金属和放射性元素在人体的积累给人体造成的危害成为了全世界关注的焦点。
重金属螯合剂是目前救治重金属和放射性元素的中毒患者的主要药物，该类药物通过采用静脉注射方式进入人体，利用螯合剂与重金属离子络合形成可溶性复合物的作用机理来实现清除目的，但是这类螯合剂对人体往往有一定的毒副作用，甚至会导致肾脏急性中毒而出现肾衰竭等严重问题。因此，需要找到一个更好的办法来清除人体内重金属和放射性核素，可以避免出现药物中毒等严重不良反应，减少患者痛苦，加快患者康复。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点与不足，本发明的主要目的在于提供一种用于清除人体内重金属和放射性核素的血液灌流用吸附树脂，该吸附树脂具有血液相容性好、对人体内重金属和放射性核素具有较好选择性吸附性能。
本发明的另一目的在于提供一种用于清除人体内重金属和放射性核素的血液灌流用吸附树脂的制备方法。
本发明的另一目的在于提供一种灌流器，该灌流器填充有用于清除人体内重金属和放射性核素的血液灌流用吸附树脂。
为了实现本发明的主要目的，本发明提供一种血液灌流用吸附树脂，血液灌流用吸附树脂主要由交联聚苯乙烯微球与多胺类化合物共价连接，并通过多胺类化合物接枝多羧基螯合剂而形成。
本发明的吸附树脂利用血液灌流的方式达到清除人体内重金属和放射性核素。血液灌流是借助动力将患者的血液引至体外循环，通过血液灌流器中具有特殊吸附功能的吸附剂而除去患者血液中的内源性或外源性毒物或致病物质，从而达到血液净化的一种治疗技术。与现有技术的广谱促排药不同，本发明的吸附树脂在体外除去重金属和放射性核素，从而避免出现不良反应。
本发明的血液灌流用吸附树脂是以多羧基螯合剂为配体的聚苯乙烯大孔吸附树脂。为了提高螯合剂在树脂上的接枝量，提高吸附树脂对重金属和放射性元素的吸附性能，本发明的吸附树脂包含聚苯乙烯微球与多胺类化合物共价连接的结构，以多胺化合物作为连接臂，继而利用连接臂的作用接枝多羧基螯合剂配体，获得重金属和放射性元素高选择性、高吸附率的血液灌流用吸附树脂。此外，多胺类化合物和多羧基螯合剂能够使吸附树脂具有较好的亲水性并带有特定表面电荷，进而使吸附树脂具有良好的血液相容性。
进一步的技术方案是，多胺类化合物为氨基化聚乙二醇、聚酰胺-胺(PAMAM)、聚丙烯亚胺(PPI)、聚乙烯亚胺(PEI)、聚赖氨酸、壳聚糖、二乙烯三胺、三乙烯四胺、N-羟乙基乙二胺中的至少一种。多羧基螯合剂为二乙基三胺五乙酸(DTPA)、二乙基三胺五乙酸金属盐、乙二胺四乙酸(EDTA)、乙二胺四乙酸金属盐中的至少一种。金属盐是指钠盐、锌盐、钙盐、铁盐、亚铁盐等。吸附树脂含有上述多胺类化合物和多羧基螯合剂结构时，能够具有更好的血液相容性。
进一步的技术方案是，血液灌流用吸附树脂的羧基基团含量为0.01mmol/g至10mmol/g；胺基基团含量为0.01mmol/g至10mmol/g；羧基基团为羧酸根和羧酸盐中的至少一种；胺基基团为伯氨基团、仲氨基团、叔氨基团、季氨基团中的至少一种。
进一步的技术方案是，血液灌流用吸附树脂为球状颗粒，粒径在0.01mm至5mm之间。
为了实现本发明的另一目的，本发明提供一种血液灌流用吸附树脂的制备方法，该制备方法包括以下步骤：
步骤一，氯球胺化：将交联聚苯乙烯氯球、有机溶剂和多胺类化合物混合，进行反应，得到胺化聚苯乙烯树脂；
步骤二，配体活化：将多羧基螯合剂溶解于缓冲液中，再加入N-羟基硫代琥珀酰亚胺(NHS)和缩合剂，进行反应，得到活化多羧基螯合剂溶液；
步骤三，接枝：将步骤一得到的胺化聚苯乙烯树脂与水混合，加入步骤二得到的活化多羧基螯合剂溶液，进行反应，得到血液灌流用吸附树脂。
本发明通过在氯球上引入多胺类化合物，继而接枝多羧基螯合剂，制备得到可用于在血液灌流中吸附人体内金属离子和放射性元素的吸附树脂。
为实现该吸附树脂具有优异的血液相容性，本发明通过调控树脂上多胺类化合物和多羧基螯合剂的种类和数量使树脂具有特殊两性结构，一方面使树脂具有较好的亲水性；另一方面，本发明通过调控多胺类化合物的胺类基团和多羧基螯合剂的羧基基团的种类和含量，可使树脂带有特定表面电荷，结合亲水性和表面电荷可使树脂具有优异的血液相容性。
进一步的技术方案是，步骤一中，交联聚苯乙烯氯球的氯含量为0.5％至20％，该氯含量为质量含量；交联聚苯乙烯氯球为氯甲基化的聚苯乙烯微球，由交联聚苯乙烯微球通过氯甲基化反应制备得到，或者由含氯甲基的苯乙烯单体与苯乙烯类单体、二乙烯基苯类单体在引发剂和致孔剂共同存在下通过悬浮聚合制备得到。
进一步的技术方案是，步骤一中，有机溶剂为二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMSO)、硝基苯、二氯乙烷中的至少一种。
进一步的技术方案是，步骤一中，多胺类化合物为氨基化聚乙二醇、聚酰胺-胺、聚丙烯亚胺、聚乙烯亚胺、聚赖氨酸、壳聚糖、二乙烯三胺、三乙烯四胺、N-羟乙基乙二胺中的至少一种。
进一步的技术方案是，步骤一中，交联聚苯乙烯氯球、有机溶剂和多胺类化合物的质量比为1：(1至10)：(0.01至10)。
进一步的技术方案是，步骤一中，反应温度为20℃至80℃，反应时间为2h至40h；反应完成后，对胺化聚苯乙烯树脂进行净化。
进一步的技术方案是，步骤二中，多羧基螯合剂为二乙基三胺五乙酸、二乙基三胺五乙酸金属盐、乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸金属盐中的至少一种。
进一步的技术方案是，步骤二中，缓冲溶液为四甲基乙二胺-盐酸缓冲溶液、醋酸-醋酸钠缓冲液、磷酸盐缓冲液中的至少一种。
进一步的技术方案是，步骤二中，缩合剂为二环己基碳二亚胺(DCC)、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺(EDC)、N,N-二异丙基碳二亚胺(DIC)、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDCI)中的至少一种。
进一步的技术方案是，多羧基螯合剂、缓冲溶液、N-羟基硫代琥珀酰亚胺和缩合剂的质量比为1：(0.1至10)：(0.1至10)：(0.1至10)。
进一步的技术方案是，步骤二中，溶解步骤包括将溶液室温搅拌均匀，调节溶液pH为3至6；反应在避光以及搅拌的条件下进行，反应温度为0℃至50℃，反应时间为2h至24h。
进一步的技术方案是，步骤三中，将步骤一得到的胺化聚苯乙烯树脂与水通过搅拌的方式混合；加入步骤二得到的活化多羧基螯合剂溶液是在室温条件下进行；胺化聚苯乙烯树脂、水、所述活化多羧基螯合剂溶液的质量比为1：(0.1至10)：(0.1至10)；反应在搅拌条件下进行，反应温度为10℃至60℃，反应时间为2h至72h；反应结束后，对血液灌流用吸附树脂进行净化。
为了实现本发明的另一目的，本发明提供一种用于清除血液中重金属和放射性核素的灌流器，灌流器包含上述血液灌流用吸附树脂或由上述制备方法制得的血液灌流用吸附树脂。本发明的血液灌流用吸附树脂或由本发明的制备方法制得的血液灌流用吸附树脂可用于在血液灌流吸附人体或动物体内金属离子和放射性元素，具体地，可以用在灌流器中，作为吸附剂。
相对于现有技术，本发明具有如下优点和有益效果：
1、本发明提供的血液灌流用吸附树脂，可有效选择性清除人或动物体内重金属和放射性核素，具有高选择性和高吸附率。
2、本发明提供的血液灌流用吸附树脂具有优异的血液相容性。
3、本发明提供的血液灌流用吸附树脂的制备方法简单、操作方便，材料稳定好，具有实际应用价值。
附图说明
图1是本发明实施例1中交联聚苯乙烯氯球、胺化聚苯乙烯树脂和血液灌流用吸附树脂的红外谱图。
图中A为交联聚苯乙烯氯球的红外谱图，B为胺化聚苯乙烯树脂的红外谱图，C为血液灌流用吸附树脂的红外谱图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1
本实施例的血液灌流用吸附树脂由以下方法制备得到：
(1)氯球胺化
将500g交联聚苯乙烯氯球(氯含量为10％)、3000g二氯乙烷和200g聚乙烯亚胺混合，在40℃条件下反应20h，净化得到胺化聚苯乙烯树脂。
(2)配体活化
将500g多羧基螯合剂二乙基三胺五乙酸钠溶解于3000g四甲基乙二胺-盐酸缓冲溶液中，室温搅拌均匀，调控溶液pH至4.5，得到多羧基螯合剂溶液；往多羧基螯合剂溶液中，加入200g的N-羟基硫代琥珀酰亚胺和100g缩合剂1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺，在30℃条件下避光搅拌反应24h，得到活化多羧基螯合剂溶液。
(3)接枝
将步骤(1)得到的100g胺化聚苯乙烯树脂与300g水搅拌混合，室温加入900g步骤(2)得到的活化多羧基螯合剂溶液，在35℃条件下继续搅拌反应72小时，净化后得到血液灌流用吸附树脂。
本实施中的交联聚苯乙烯氯球、胺化聚苯乙烯树脂和血液灌流用吸附树脂的红外谱图，如附图1所示。从图1中可以看到，交联聚苯乙烯氯球经过胺化之后，原本在1264cm-1处属于氯甲基的红外吸收峰在胺化聚苯乙烯树脂中已不存在，说明已经胺化完全；胺化聚苯乙烯树脂在3300cm-1至3500cm-1处出现了胺类基团的红外峰。在血液灌流用吸附树脂的红外谱图上，可以看到在1405cm-1处出现了属于羧酸根(-COO-)的红外特征峰，且在1500cm-1至1600cm-1处属于酰胺基团(-CONH-)的吸收峰强度明显增加，说明配体接枝成功。
实施例2
本实施例的血液灌流用吸附树脂由以下方法制备得到：
(1)氯球胺化
将500g氯球(氯含量为15％)、1000g二甲基亚砜和500g三乙烯四胺混合，在80℃条件下反应2h，净化得到胺化聚苯乙烯树脂。
(2)配体活化
将500g多羧基螯合剂二乙基三胺五乙酸溶解于2000g醋酸－醋酸钠缓冲溶液中，室温搅拌均匀，调控溶液pH至3.8，得到多羧基螯合剂溶液；往多羧基螯合剂溶液中，加入800g的N-羟基硫代琥珀酰亚胺和1000g缩合剂二环己基碳二亚胺，在50℃条件下避光搅拌反应2h，得到活化多羧基螯合剂溶液。
(3)接枝
将步骤(1)得到的100g胺化聚苯乙烯树脂与600g水搅拌混合，室温加入500g步骤(2)得到的活化多羧基螯合剂溶液，在10℃条件下继续搅拌反应72小时，净化后得到血液灌流用吸附树脂。
实施例3
本实施例的血液灌流用吸附树脂由以下方法制备得到：
(1)氯球胺化
将500g氯球(氯含量为0.5％)、500g的N,N-二甲基甲酰胺和5g的N-羟乙基乙二胺混合，在20℃条件下反应40h，净化得到胺化聚苯乙烯树脂。
(2)配体活化
将500g多羧基螯合剂乙二胺四乙酸钠溶解于5000g四甲基乙二胺/盐酸缓冲溶液中，室温搅拌均匀，调控溶液pH至3，得到多羧基螯合剂溶液；往多羧基螯合剂溶液中，加入50g的N-羟基硫代琥珀酰亚胺和5000g缩合剂N,N-二异丙基碳二亚胺，在35℃条件下避光搅拌反应12h，得到活化多羧基螯合剂溶液。
(3)接枝
将步骤(1)得到的100g胺化聚苯乙烯树脂与1000g水搅拌混合，室温加入10g步骤(2)得到的活化多羧基螯合剂溶液，在10℃条件下继续搅拌反应72小时，净化后得到血液灌流用吸附树脂。
实施例4
本实施例的血液灌流用吸附树脂由以下方法制备得到：
(1)氯球胺化
将500g氯球(氯含量为20％)、5000g硝基苯和5000g氨基化聚乙二醇(分子量1000)混合，在60℃条件下反应20h，净化得到胺化聚苯乙烯树脂。
(2)配体活化
将500g多羧基螯合剂乙二胺四乙酸溶解于500g磷酸盐缓冲溶液中，室温搅拌均匀，调控溶液pH至4.7，得到多羧基螯合剂溶液；往多羧基螯合剂溶液中，加入5000g的N-羟基硫代琥珀酰亚胺和50g缩合剂1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐，在40℃条件下避光搅拌反应14h，得到活化多羧基螯合剂溶液。
(3)接枝
将步骤(1)得到的100g胺化聚苯乙烯树脂与50g水搅拌混合，室温加入1000g步骤(2)得到的活化多羧基螯合剂溶液，在50℃条件下继续搅拌反应8小时，净化后得到血液灌流用吸附树脂。
实施例5
本实施例的血液灌流用吸附树脂由以下方法制备得到：
(1)氯球胺化
将500g氯球(氯含量为20％)、2500g二甲基甲酰胺和2500g聚酰胺-胺(分子量2000)混合，在30℃条件下反应30h，净化得到胺化聚苯乙烯树脂。
(2)配体活化
将500g多羧基螯合剂二乙基三胺五乙酸钠溶解于50g磷酸盐缓冲溶液中，室温搅拌均匀，调控溶液pH至5，得到多羧基螯合剂溶液；往多羧基螯合剂溶液中，加入1000g的N-羟基硫代琥珀酰亚胺和500g缩合剂1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺，在45℃条件下避光搅拌反应12h，得到活化多羧基螯合剂溶液。
(3)接枝
将步骤(1)得到的100g胺化聚苯乙烯树脂与200g水搅拌混合，室温加入800g步骤(2)得到的活化多羧基螯合剂溶液，在30℃条件下继续搅拌反应55小时，净化后得到血液灌流用吸附树脂。
实施例6
本实施例的血液灌流用吸附树脂由以下方法制备得到：
(1)氯球胺化
将500g氯球(氯含量为20％)、500g二甲基亚砜和2500g聚丙烯亚胺(分子量5000)混合，在350℃条件下反应24h，净化得到胺化聚苯乙烯树脂。
(2)配体活化
将500g多羧基螯合剂二乙基三胺五乙酸溶解于1000g醋酸－醋酸钠缓冲溶液中，室温搅拌均匀，调控溶液pH至4，得到多羧基螯合剂溶液；往多羧基螯合剂溶液中，加入1000g的N-羟基硫代琥珀酰亚胺和1000g缩合剂N,N-二异丙基碳二亚胺，在30℃条件下避光搅拌反应14h，得到活化多羧基螯合剂溶液。
(3)接枝
将步骤(1)得到100g胺化聚苯乙烯树脂与1000g水搅拌混合，室温加入200g活化多羧基螯合剂溶液，在40℃条件下继续搅拌反应2小时，净化后得到血液灌流用吸附树脂。
实施例7
本实施例的血液灌流用吸附树脂由以下方法制备得到：
(1)氯球胺化
将500g氯球(氯含量为20％)、1000g硝基苯和4000g聚赖氨酸(分子量4000)混合，在70℃条件下反应30h、净化得到胺化聚苯乙烯树脂。
(2)配体活化
将500g多羧基螯合剂乙二胺四乙酸溶解于3000g四甲基乙二胺/盐酸缓冲溶液中，室温搅拌均匀，调控溶液pH至6，得到多羧基螯合剂溶液；往多羧基螯合剂溶液中，加入800g的N-羟基硫代琥珀酰亚胺和100g缩合剂1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺，在30℃条件下避光搅拌反应18h，得到活化多羧基螯合剂溶液。
(3)接枝
将步骤(1)得到的100g胺化聚苯乙烯树脂与200g水搅拌混合，室温加入300g步骤(2)得到的活化多羧基螯合剂溶液，在35℃条件下继续搅拌反应50小时，净化后得到血液灌流用吸附树脂。
实施例8
本实施例的血液灌流用吸附树脂由以下方法制备得到：
(1)氯球胺化
将500g氯球(氯含量为20％)、4000g二氯乙烷和50g二乙烯三胺混合，在60℃条件下反应40h，净化得到胺化聚苯乙烯树脂。
(2)配体活化
将500g多羧基螯合剂乙二胺四乙酸钠溶解于2000g醋酸－醋酸钠缓冲溶液中，室温搅拌均匀，调控溶液pH至3，得到多羧基螯合剂溶液；往多羧基螯合剂溶液中，加入300g的N-羟基硫代琥珀酰亚胺和200g缩合剂二环己基碳二亚胺，在30℃条件下避光搅拌反应24h，得到活化多羧基螯合剂溶液。
(3)接枝
将步骤(1)得到的100g胺化聚苯乙烯树脂与500g水搅拌混合，室温加入500g步骤(2)得到的活化多羧基螯合剂溶液，在10℃条件下继续搅拌反应72小时，净化后得到血液灌流用吸附树脂。
鉴于放射性同位素与不具有放射性的稳定同位素在化学反应过程中都遵循同样的规律，可以使用不具有放射性的稳定同位素(如Co2+，Sr2+)来模拟具有放射性同位素(如60Co，90Sr)的性能。将本发明实施例1至8制得的血液灌流用吸附树脂对含重金属(Hg2+，Pb2+)和放射性离子(Sr2+，Co2+)的水溶液和血浆溶液进行吸附试验，以普通聚苯乙烯大孔吸附树脂XAD-4作为对照样。其中，铅离子浓度为1000ug/L，汞离子浓度为10μmol/L，放射性离子的浓度为20ppm；向20mL吸附溶液中加入2mL吸附树脂进行试验，结果如表1所示。
表1实施例1至8及对照样的重金属和放射性元素的吸附性能
由表1可知，本发明方法制得的血液灌流用吸附树脂对重金属(Hg2+，Pb2+)和放射性离子(Sr2+，Co2+)具有较好的选择性吸附性能。试验发现，本发明方法制得的血液灌流用吸附树脂对含重金属和放射性离子的吸附速率非常快，吸附动力学非常好，基本上在1min至120min之内就可以达到平衡；在血浆吸附试验中，吸附树脂对血浆中有益金属离子(Ca2+，Mg2+，Fe2+，Na+)的影响较小，吸附率介于-10％至10％之间，在血液灌流中，不影响该树脂的使用。
采用实施例1至8得到的吸附树脂，进行溶血和血小板粘附评价等血液安全性评价，溶血和血小板粘附试验根据GB/T16886.4-2003和GB/T16175-1996进行测试。结果参见下面的表2。
表2实施例1至8及对照样的溶血及血小板粘附评价数据
溶血率(％) 血小板粘附率(％)
实施例1 0.2 0.1
实施例2 0.2 0.8
实施例3 0.1 0.5
实施例4 0.1 1.0
实施例5 0.1 0.6
实施例6 0.1 0.4
实施例7 0.1 0.1
实施例8 0.1 0.9
XAD-4 0.3 10.5
由表2可知，本发明制备的吸附树脂对血液成分的影响甚低，生物相容性好。
将本发明制备的吸附树脂进行狗动物灌流试验(模拟人体血液灌流)，结果发现，采用本发明制备的吸附树脂在动物体内的重金属和放射性元素的清除上均可达到吸附率50％以上，且未发现不良症状。
综上，本发明的吸附树脂对重金属和放射性核素具有较好选择性吸附性能，并且具有良好的血液相容性，可用于人体或动物体的血液灌流。

Claims (11)

1.一种血液灌流用吸附树脂，其特征在于：
所述血液灌流用吸附树脂主要由交联聚苯乙烯微球与多胺类化合物共价连接，并通过所述多胺类化合物接枝多羧基螯合剂而形成。
2.根据权利要求1所述的一种血液灌流用吸附树脂，其特征在于：
所述血液灌流用吸附树脂的羧基基团含量为0.01mmol/g至10mmol/g；胺基基团含量为0.01mmol/g至10mmol/g；
所述羧基基团为羧酸根和羧酸盐中的至少一种；所述胺基基团为伯氨基团、仲氨基团、叔氨基团、季氨基团中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种血液灌流用吸附树脂，其特征在于：
所述多胺类化合物为氨基化聚乙二醇、聚酰胺-胺、聚丙烯亚胺、聚乙烯亚胺、聚赖氨酸、壳聚糖、二乙烯三胺、三乙烯四胺、N-羟乙基乙二胺中的至少一种；
所述多羧基螯合剂为二乙基三胺五乙酸、二乙基三胺五乙酸金属盐、乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸金属盐中的至少一种。
4.根据权利要求1至3任一项所述的一种血液灌流用吸附树脂，其特征在于：
所述血液灌流用吸附树脂为球状颗粒，粒径在0.01mm至5mm之间。
5.一种血液灌流用吸附树脂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一：将交联聚苯乙烯氯球、有机溶剂和多胺类化合物混合，进行反应，得到胺化聚苯乙烯树脂；
步骤二：将多羧基螯合剂溶解于缓冲液中，再加入N-羟基硫代琥珀酰亚胺和缩合剂，进行反应，得到活化多羧基螯合剂溶液；
步骤三：将步骤一得到的胺化聚苯乙烯树脂与水混合，加入步骤二得到的活化多羧基螯合剂溶液，进行反应，得到血液灌流用吸附树脂。
6.根据权利要求5所述的一种血液灌流用吸附树脂的制备方法，其特征在于：
步骤一中，所述交联聚苯乙烯氯球的氯含量为0.5％至20％；所述交联聚苯乙烯氯球为含氯甲基的聚苯乙烯微球，所述交联聚苯乙烯氯球由交联聚苯乙烯微球通过氯甲基化反应制备得到或者由含氯甲基的苯乙烯单体与苯乙烯类单体、二乙烯基苯类单体在引发剂和致孔剂共同存在下通过悬浮聚合制备得到；
所述有机溶剂为二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、硝基苯、二氯乙烷中的至少一种；
所述多胺类化合物为氨基化聚乙二醇、聚酰胺-胺、聚丙烯亚胺、聚乙烯亚胺、聚赖氨酸、壳聚糖、二乙烯三胺、三乙烯四胺、N-羟乙基乙二胺中的至少一种；
所述交联聚苯乙烯氯球、所述有机溶剂和所述多胺类化合物的质量比为1：(1至10)：(0.01至10)。
7.根据权利要求5所述的一种血液灌流用吸附树脂的制备方法，其特征在于：
步骤一中，反应温度为20℃至80℃，反应时间为2h至40h；反应完成后，对胺化聚苯乙烯树脂进行净化。
8.根据权利要求5所述的一种血液灌流用吸附树脂的制备方法，其特征在于：
步骤二中，所述多羧基螯合剂为二乙基三胺五乙酸、二乙基三胺五乙酸金属盐、乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸金属盐中的至少一种；
所述缓冲溶液为四甲基乙二胺-盐酸缓冲溶液、醋酸-醋酸钠缓冲液、磷酸盐缓冲液中的至少一种；
所述缩合剂为二环己基碳二亚胺、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺、N,N-二异丙基碳二亚胺、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐中的至少一种；
所述多羧基螯合剂、所述缓冲溶液、所述N-羟基硫代琥珀酰亚胺和所述缩合剂的质量比为1：(0.1至10)：(0.1至10)：(0.1至10)。
9.根据权利要求5所述的一种血液灌流用吸附树脂的制备方法，其特征在于：
步骤二中，所述溶解步骤包括将溶液在室温下搅拌均匀，调节溶液pH为3至6；所述反应在避光以及搅拌的条件下进行，反应温度为0℃至50℃，反应时间为2h至24h。
10.根据权利要求5至9任一项所述的一种血液灌流用吸附树脂的制备方法，其特征在于：
步骤三中，所述胺化聚苯乙烯树脂、水、所述活化多羧基螯合剂溶液的质量比为1：(0.1至10)：(0.1至10)；所述反应在搅拌条件下进行，反应温度为10℃至60℃，反应时间为2h至72h；反应结束后，对血液灌流用吸附树脂进行净化。
11.一种用于清除血液中重金属和放射性核素的灌流器，其特征在于：
所述灌流器包含权利要求1至4任一项所述的血液灌流用吸附树脂或由权利要求5至9任一项所述的制备方法制得的血液灌流用吸附树脂。
CN201810072156.9A 2018-01-25 2018-01-25 一种血液灌流用吸附树脂及其制备方法和灌流器 Active CN108311121B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810072156.9A CN108311121B (zh) 2018-01-25 2018-01-25 一种血液灌流用吸附树脂及其制备方法和灌流器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810072156.9A CN108311121B (zh) 2018-01-25 2018-01-25 一种血液灌流用吸附树脂及其制备方法和灌流器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108311121A true CN108311121A (zh) 2018-07-24
CN108311121B CN108311121B (zh) 2021-05-14

Family

ID=62887583

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810072156.9A Active CN108311121B (zh) 2018-01-25 2018-01-25 一种血液灌流用吸附树脂及其制备方法和灌流器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108311121B (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109157431A (zh) * 2018-08-22 2019-01-08 泉州三欣新材料科技有限公司 一种水凝胶吸附微球及其制备方法和应用
CN109337004A (zh) * 2018-09-28 2019-02-15 健帆生物科技集团股份有限公司 双功能化多级孔吸附树脂及其制备方法
CN111282064A (zh) * 2020-02-21 2020-06-16 中国人民解放军陆军军医大学第一附属医院 ZnNa3-DTPA螯合树脂及其在去除放射性核素的用途
CN112090410A (zh) * 2020-07-29 2020-12-18 健帆生物科技集团股份有限公司 具有互穿网络包膜的血液净化吸附剂、制备方法及灌流器
CN116287077A (zh) * 2023-03-13 2023-06-23 山东至善硒生物科技有限公司 一种硒多肽的提取方法
CN116586048A (zh) * 2023-07-17 2023-08-15 江苏恰瑞生物科技有限公司 一种血液灌流器用改性聚苯乙烯吸附树脂及其制备方法

Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0909565B1 (en) * 1997-10-16 2004-01-02 B. BRAUN CAREX S.p.A. Use of a non-ionic adsorbent resin combined with the system known as bioartificial liver
EP1518870A1 (en) * 2003-09-17 2005-03-30 Gambro Lundia AB Separating material
WO2005041657A1 (en) * 2003-10-20 2005-05-12 Framework Therapeutics, L.L.C. Zeolite molecular sieves for the removal of toxins
EP2189213A1 (en) * 1999-01-22 2010-05-26 Dow Global Technologies Inc. Method for producing a surface modified divinylbenzene resin having a hemocompatible coating
EP1832607A4 (en) * 2004-12-28 2011-09-07 Kaneka Corp RETICULATED POLYMER PARTICLES AND PROCESS FOR PRODUCING THE SAME
CN103252217A (zh) * 2013-04-27 2013-08-21 重庆大学 一种新型内毒素特异吸附的血液净化材料及其制备方法
CN103611504A (zh) * 2013-11-26 2014-03-05 重庆大学 一种用于血液灌流去除类风湿因子的吸附材料及其制备方法
CN103732271A (zh) * 2011-04-12 2014-04-16 王天欣 检测和治疗肿瘤和病毒感染等疾病的方法和装置
CN103816870A (zh) * 2008-12-03 2014-05-28 株式会社钟化 含有甲酰基的多孔性载体、使用该多孔性载体的吸附体以及它们的制造方法
CN104244902A (zh) * 2012-02-02 2014-12-24 Bd公司 具有血液稳定剂的样品采集装置
CN104959120A (zh) * 2015-06-19 2015-10-07 佛山市博新生物科技有限公司 一种用于血液灌流的炎性因子吸附剂及制备方法
CN104984736A (zh) * 2015-06-23 2015-10-21 中南大学 一种血液重金属吸附剂及其制备方法和血液灌流器
CN105107474A (zh) * 2015-08-03 2015-12-02 佛山市博新生物科技有限公司 一种用于血液净化的螯合型吸附剂及制备方法
CN105126784A (zh) * 2015-07-31 2015-12-09 珠海健帆生物科技股份有限公司 吸附剂及其制备方法、用于血液灌流的吸附装置
CN106824104A (zh) * 2017-01-04 2017-06-13 华中科技大学 一种复合型重金属吸附剂及其制备方法

Patent Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0909565B1 (en) * 1997-10-16 2004-01-02 B. BRAUN CAREX S.p.A. Use of a non-ionic adsorbent resin combined with the system known as bioartificial liver
EP2189213A1 (en) * 1999-01-22 2010-05-26 Dow Global Technologies Inc. Method for producing a surface modified divinylbenzene resin having a hemocompatible coating
EP1518870A1 (en) * 2003-09-17 2005-03-30 Gambro Lundia AB Separating material
WO2005041657A1 (en) * 2003-10-20 2005-05-12 Framework Therapeutics, L.L.C. Zeolite molecular sieves for the removal of toxins
EP1832607A4 (en) * 2004-12-28 2011-09-07 Kaneka Corp RETICULATED POLYMER PARTICLES AND PROCESS FOR PRODUCING THE SAME
CN103816870A (zh) * 2008-12-03 2014-05-28 株式会社钟化 含有甲酰基的多孔性载体、使用该多孔性载体的吸附体以及它们的制造方法
CN103732271A (zh) * 2011-04-12 2014-04-16 王天欣 检测和治疗肿瘤和病毒感染等疾病的方法和装置
CN104244902A (zh) * 2012-02-02 2014-12-24 Bd公司 具有血液稳定剂的样品采集装置
CN103252217A (zh) * 2013-04-27 2013-08-21 重庆大学 一种新型内毒素特异吸附的血液净化材料及其制备方法
CN103611504A (zh) * 2013-11-26 2014-03-05 重庆大学 一种用于血液灌流去除类风湿因子的吸附材料及其制备方法
CN104959120A (zh) * 2015-06-19 2015-10-07 佛山市博新生物科技有限公司 一种用于血液灌流的炎性因子吸附剂及制备方法
CN104984736A (zh) * 2015-06-23 2015-10-21 中南大学 一种血液重金属吸附剂及其制备方法和血液灌流器
CN105126784A (zh) * 2015-07-31 2015-12-09 珠海健帆生物科技股份有限公司 吸附剂及其制备方法、用于血液灌流的吸附装置
CN105107474A (zh) * 2015-08-03 2015-12-02 佛山市博新生物科技有限公司 一种用于血液净化的螯合型吸附剂及制备方法
CN106824104A (zh) * 2017-01-04 2017-06-13 华中科技大学 一种复合型重金属吸附剂及其制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
YONG-JIAN WANG ET AL.: ""Development of Resin Adsorbents for Blood Purification at Nankai University in China"", 《ARTIFICIAL CELLS, BLOOD SUBSTITUTES, AND BIOTECHNOLOGY》 *
张建达 等: ""血液灌流材料研究进展"", 《高分子通报》 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109157431A (zh) * 2018-08-22 2019-01-08 泉州三欣新材料科技有限公司 一种水凝胶吸附微球及其制备方法和应用
CN109337004A (zh) * 2018-09-28 2019-02-15 健帆生物科技集团股份有限公司 双功能化多级孔吸附树脂及其制备方法
CN111282064A (zh) * 2020-02-21 2020-06-16 中国人民解放军陆军军医大学第一附属医院 ZnNa3-DTPA螯合树脂及其在去除放射性核素的用途
CN112090410A (zh) * 2020-07-29 2020-12-18 健帆生物科技集团股份有限公司 具有互穿网络包膜的血液净化吸附剂、制备方法及灌流器
CN112090410B (zh) * 2020-07-29 2023-11-10 健帆生物科技集团股份有限公司 具有互穿网络包膜的血液净化吸附剂、制备方法及灌流器
CN116287077A (zh) * 2023-03-13 2023-06-23 山东至善硒生物科技有限公司 一种硒多肽的提取方法
CN116586048A (zh) * 2023-07-17 2023-08-15 江苏恰瑞生物科技有限公司 一种血液灌流器用改性聚苯乙烯吸附树脂及其制备方法
CN116586048B (zh) * 2023-07-17 2023-09-08 江苏恰瑞生物科技有限公司 一种血液灌流器用改性聚苯乙烯吸附树脂及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN108311121B (zh) 2021-05-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108311121A (zh) 一种血液灌流用吸附树脂及其制备方法和灌流器
Lu et al. Fabrication of cross-linked chitosan beads grafted by polyethylenimine for efficient adsorption of diclofenac sodium from water
Wei et al. Design and fabrication of an innovative and environmental friendly adsorbent for boron removal
CN110290853A (zh) 用于从液体源中进行ree和重金属回收的稳定的固定化胺吸着剂
Burke et al. Iron (III) ion removal from solution through adsorption on chitosan
CN104984736A (zh) 一种血液重金属吸附剂及其制备方法和血液灌流器
US20220401634A1 (en) Sorbent for a dialysis device and dialysis system
CN105107474B (zh) 一种用于血液净化的螯合型吸附剂及制备方法
CN106040194A (zh) 一种具有核‑刷结构的壳聚糖磁性复合小球吸附剂及制备方法和应用
CN105709705B (zh) 清除血液胆红素的分子印迹吸附剂及其制备方法
JPS59192958A (ja) 表面がグラフト化された粒子状支持体及びその製法並びに該支持体を含むアフイニテイクロマトグラフイ用吸着体及びその生物学的使用
CN106732435A (zh) 一种Fe3O4/壳聚糖共沉淀制备磁性壳聚糖吸附剂的方法
CN110026166B (zh) 一种用于靶向吸附的蛋白a吸附材料及其制备方法
US20110110985A1 (en) Functionalized nanomaterials for chelation therapies and sorbent dialysis of toxins
CN100480401C (zh) 甲氧基苯胺磺酸改性的苯胺共聚物用作银离子吸附剂
CN108905995A (zh) 一种磁响应胺化纤维素基重金属吸附材料的制备方法及其使用方法
CN110404516A (zh) 一种金属离子吸附水凝胶及其制备方法和应用
JPS58116362A (ja) 血液透析用吸着剤組成物
Gómez-Pastora et al. The reverse of controlled release: Controlled sequestration of species and biotoxins into nanoparticles (NPs)
Chen et al. Improving in vivo Uranyl Removal Efficacy of a Nano‐Metal Organic Framework by Interior Functionalization with 3‐Hydroxy‐2‐pyridinone
DK160104B (da) Fremgangsmaade til fremstilling af en ikke-toksisk 195mau-holdig vaeske samt radioisotopgenerator og adsorptionsmiddel til brug hertil.
CN108079974A (zh) 一种蛋白印迹高分子吸附剂的制备方法及吸附装置
Nikovskaya et al. Removal of heavy metals from aqueous solutions by hydrogels
CN111905704A (zh) 一种氨基改性膨润土/Fe3O4/SiO2复合材料及其制备方法和应用
Yavuz et al. Performance of dye-affinity beads for aluminium removal in magnetically stabilized fluidized bed

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information
CB02 Change of applicant information

Address after: 519080 Zhuhai hi tech Zone No. six road, Guangdong Province, 98

Applicant after: Jianfan Biotechnology Group Co., Ltd.

Address before: 519080 Zhuhai hi tech Zone No. six road, Guangdong Province, 98

Applicant before: Jafron Biomedical Co., Ltd.

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant