CN112569909B - 一种血脂吸附剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种血脂吸附剂及其制备方法。该方法首先对吸附载体进行活化反应，得到含环氧基的活化载体；然后将血脂吸附配体加入到甘氨酸—氢氧化钠缓冲液中，得到配基溶液；将得到的含环氧基的活化载体与叔胺试剂混合，然后再加入到配基溶液中，混合搅拌进行偶联反应，反应完成后固液分离、清洗、干燥，得到血脂吸附剂。本发明通过在偶联反应体系中加入叔胺试剂，并将叔胺试剂先吸附于含环氧基的活化载体表面，然后在甘氨酸—氢氧化钠缓冲液配基溶液中偶联反应，能够提高偶联反应效率和配基利用率，既提高了吸附剂的吸附效率，又降低了生产成本。

Description

一种血脂吸附剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及医用材料制备技术领域，尤其涉及一种血脂吸附剂及其制备方法。

背景技术

由于脂肪代谢或运转异常使血浆一种或多种脂质高于正常值的病症称为高脂血症，表现为血中胆固醇、低密度脂蛋白和(或)甘油三酯过高或高密度脂蛋白过低，现代医学称为“血脂异常”。高脂血症是常见病、多发病，更是导致心脑血管疾病的元凶，该病对身体的损害是隐匿、逐渐、进行性和全身性的，它的直接损害是加速全身动脉粥样硬化。其中，低密度脂蛋白是一种运载胆固醇进入外周组织细胞的脂蛋白颗粒，当低密度脂蛋白过量时，它携带的胆固醇便会积存在动脉壁上，久了容易引起动脉粥样硬化，因此低密度脂蛋白被称为"坏的胆固醇"。

目前临床上最为普遍和接受的降脂治疗方式主要是通过改变生活方式、饮食控制和药物降脂治疗。绝大多数的脂质代谢系乱患者经积极的饮食控制和恰当的调脂药物均能得到很好的控制，然而对于一些标准调脂治疗效果不佳、治疗抵抗或治疗不耐受的患者，如家族性高胆固醇血症、脂蛋白a[LP(a)]相关进展性心血管疾病及特殊疾病状态下的高脂血症，药物治疗并不能达到靶目标。此时，血脂净化治疗(LA)作为一种替代性治疗方案，在临床的使用亦日渐广泛，即采用体外循环血液净化方式对血液中血脂成分进行清除的一类方法。

例如，中国专利CN109092263A公开了一种低密度脂蛋白吸附剂及其制备方法。该方法采用琼脂糖凝胶为载体，环氧活化后与硫酸葡聚糖进行偶联，得到用于清除低密度脂蛋白的吸附剂。然而，在实际偶联反应中，配基硫酸葡聚糖的利用率不足1％，反应后的配基溶液重复利用时无法得到有效的血脂吸附剂，可以看出，该偶联反应的反应效率低下且配基利用率低。

有鉴于此，有必要设计一种改进的血脂吸附剂制备方法，以解决吸附剂制备过程中反应效率低下和配基利用率低的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种血脂吸附剂及其制备方法。通过在偶联反应体系中加入叔胺试剂，能够提高偶联反应效率和配基利用率，既提高了吸附剂的吸附效率，又降低了生产成本。

为实现上述发明目的，本发明提供了一种血脂吸附剂的制备方法，包括以下步骤：

S1.对吸附载体进行活化反应，得到含环氧基的活化载体；

S2.将血脂吸附配体加入到缓冲液中，得到配基溶液；

S3.将步骤S1得到的所述含环氧基的活化载体与叔胺试剂混合，然后再加入到步骤S2得到的所述配基溶液中，混合搅拌进行偶联反应，反应完成后固液分离、清洗、干燥，得到所述血脂吸附剂。

作为本发明的进一步改进，在步骤S1中，所述含环氧基的活化载体包含但不限于为含环氧基的琼脂糖凝胶、纤维素凝胶和树脂中的一种或多种。

作为本发明的进一步改进，在步骤S2中，所述血脂吸附配体为硫酸葡聚糖溶液或肝素溶液；所述缓冲液为甘氨酸—氢氧化钠缓冲液。

作为本发明的进一步改进，在步骤S3中，所述偶联反应的温度为20～70℃，时间为2～24h。

作为本发明的进一步改进，在步骤S2中，所述含环氧基的活化载体与所述叔胺试剂的固液比为1g:0.05～2.0ml。

作为本发明的进一步改进，所述含环氧基的活化载体与所述配基溶液的固液比为1g:0.5～10ml。

作为本发明的进一步改进，所述含环氧基的活化载体与所述叔胺试剂和所述配基溶液的固液比为1g:1.5～3.5ml:0.2～1.0ml。

作为本发明的进一步改进，在步骤S3中，在步骤S3中，所述叔胺试剂包含但不限于为十二烷基二甲基叔胺、十二十四烷基二甲基叔胺、十六烷基二甲基叔胺、十六十八烷基二甲基叔胺、十八十六烷基二甲基叔胺、双十八烷基甲基叔胺中的一种或多种。

作为本发明的进一步改进，在步骤S3中，所述含环氧基的活化载体与叔胺试剂的混合方法为：将所述叔胺试剂喷雾到所述含环氧基的活化载体表面。

本发明还提供一种血脂吸附剂，采用以上所述的血脂吸附剂的制备方法制备得到。

本发明的有益效果是：

1.本发明提供的血脂吸附剂的制备方法，通过偶联反应体系中加入叔胺试剂，并将叔胺试剂先吸附于含环氧基的活化载体表面，然后在甘氨酸—氢氧化钠缓冲液配基溶液中偶联反应。如此操作，能够克服叔胺试剂与水性缓冲液不互溶导致其难以与含环氧基的活化载体表面有效接触催化环氧基开环的问题，而且选用的甘氨酸—氢氧化钠缓冲液中的甘氨酸也有助于促进叔胺试剂与含环氧基的活化载体表面的接触催化开环反应，进而促进环氧基开环与血脂吸附配体发生偶联反应。最终使得偶联反应效率和配基利用率显著提高，既提高了吸附剂的吸附效率，又降低了生产成本。

2.本发明提供的血脂吸附剂的制备方法，采用喷雾法将叔胺试剂分散吸附至含环氧基的活化载体表面。如此操作，能够有效的将叔胺试剂分散吸附于含环氧基的活化载体表面，从而与含环氧基的活化载体表面的环氧基团充分接触，再加入配基溶液中进行偶联反应时，叔胺试剂不易发生相分离，从而提高催化开环和偶联反应效率。而且当使用琼脂糖凝胶微球作为吸附载体时，由于叔胺试剂的加入，可以适当降低偶联反应温度，防止琼脂糖凝胶微球在热的水溶液中溶解，影响最终得到的吸附剂的吸附性能。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合具体实施例对本发明进行详细描述。

在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在具体实施例中仅仅示出了与本发明的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他细节。

另外，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本发明提供了一种血脂吸附剂的制备方法，包括以下步骤：

S1.对吸附载体进行活化反应，得到含环氧基的活化载体；

所述含环氧基的活化载体包含但不限于为含环氧基的琼脂糖凝胶、纤维素凝胶和树脂中的一种或多种，优选为琼脂糖凝胶微球。如采用环氧氯丙烷对琼脂糖凝胶微球进行活化，得到含环氧基的琼脂糖凝胶微球。

S2.将血脂吸附配体加入到缓冲液中，得到配基溶液；

所述血脂吸附配体为硫酸葡聚糖溶液或肝素溶液；所述缓冲液为甘氨酸—氢氧化钠缓冲液。

S3.将步骤S1得到的所述含环氧基的活化载体与叔胺试剂混合，然后再加入到步骤S2得到的所述配基溶液中，混合搅拌进行偶联反应，反应完成后固液分离、清洗、干燥，得到所述血脂吸附剂。如依次用纯化水、盐水、乙醇、纯化水清洗所述吸附载体。所述偶联反应的温度为20～70℃，时间为2～24h。所述含环氧基的活化载体与叔胺试剂的混合方法可以为直接将含环氧基的活化载体浸渍于叔胺试剂中，进行浸渍吸附。

所述叔胺试剂包含但不限于为十二烷基二甲基叔胺、十二十四烷基二甲基叔胺、十六烷基二甲基叔胺、十六十八烷基二甲基叔胺、十八十六烷基二甲基叔胺、双十八烷基甲基叔胺中的一种或多种。

通过采用上述技术方案，在偶联反应体系中加入叔胺试剂，并将叔胺试剂先吸附于含环氧基的活化载体表面，然后在甘氨酸—氢氧化钠缓冲液配基溶液中偶联反应。如此操作，能够克服叔胺试剂与水性缓冲液不互溶导致其难以与含环氧基的活化载体表面有效接触催化环氧基开环的问题，而且选用的甘氨酸—氢氧化钠缓冲液中的甘氨酸也有助于促进叔胺试剂与含环氧基的活化载体表面的接触催化开环反应，进而促进环氧基开环与血脂吸附配体发生偶联反应。最终使得偶联反应效率和配基利用率显著提高，既提高了吸附剂的吸附效率，又降低了生产成本。

在步骤S3中，所述含环氧基的活化载体与叔胺试剂的混合方法为：将所述叔胺试剂喷雾到所述含环氧基的活化载体表面。如此操作，能够有效的将叔胺试剂分散吸附于含环氧基的活化载体表面，从而与含环氧基的活化载体表面的环氧基团充分接触，再加入配基溶液中进行偶联反应时，叔胺试剂不易发生相分离，从而提高催化开环和偶联反应效率。而且当使用琼脂糖凝胶微球作为吸附载体时，由于叔胺试剂的加入，可以适当降低偶联反应温度，防止琼脂糖凝胶微球在热的水溶液中溶解，影响最终得到的吸附剂的吸附性能。

在步骤S3中，所述含环氧基的活化载体与所述叔胺试剂的固液比为1g:0.05～2.0ml。所述含环氧基的活化载体与所述配基溶液的固液比为1g:0.5～10ml。

优选地，所述含环氧基的活化载体与所述叔胺试剂和所述配基溶液的固液比为1g:1.5～3.5ml:0.2～1.0ml。

更优选地，所述活化载体按1g:2.5ml:0.6ml的比例加入配基溶液和叔胺试剂进行偶联反应。

本发明还提供一种血脂吸附剂，采用以上所述的血脂吸附剂的制备方法制备得到。

实施例1

一种血脂吸附剂的制备方法，包括以下步骤：

S1.取一定量的琼脂糖凝胶微球，加入与微球比例为1g:1.5ml:450μl的1.0mol/L氢氧化钠溶液和环氧氯丙烷，混匀，在40℃下反应2h后，清洗并抽干，得到活化的琼脂糖凝胶微球；

S2.将硫酸葡聚糖钠盐以200mg:1ml的比例溶于pH值为10.6的甘氨酸—氢氧化钠缓冲液中，配制得到硫酸葡聚糖配基溶液；

S3.将所述活化的琼脂糖凝胶微球与十二叔胺按1g:0.6ml混合，然后再按活化琼脂糖凝胶微球与硫酸葡聚糖配基溶液的比例为1g:2.5ml，将其加入到硫酸葡聚糖配基溶液中，在50℃下进行偶联反应8h，接着依次用纯化水、盐水、乙醇、纯化水清洗所述吸附载体，得到所述血脂吸附剂。

实施例2

一种血脂吸附剂的制备方法，与实施例1相比，不同之处在于，将步骤S3中的十二叔胺替换为十六叔胺。其他与实施例1基本相同，在此不再赘述。

对比例1

一种血脂吸附剂的制备方法，与实施例1相比，不同之处在于：

步骤S2为：将硫酸葡聚糖钠盐以500mg:1ml的比例溶于pH值为10.6的甘氨酸—氢氧化钠缓冲液中，配制得到硫酸葡聚糖配基溶液；

步骤S3为：将所述活化琼脂糖凝胶微球与硫酸葡聚糖配基溶液按比例1g:2.5ml混合，在50℃下进行偶联反应8h，接着依次用纯化水、盐水、乙醇、纯化水清洗所述吸附载体，得到所述血脂吸附剂。其他与实施例1基本相同，在此不再赘述。

对比例2

一种血脂吸附剂的制备方法，与对比例1的不同之处在于：步骤S2中，将硫酸葡聚糖钠盐以200mg:1ml的比例溶于pH值为10.6的甘氨酸—氢氧化钠缓冲液中，配制得到硫酸葡聚糖配基溶液。其他与对比例1基本相同，在此不再赘述。

对实施例及对比例制备的血脂吸附剂进行吸附性能和配基固定量的检测，具体方法如下：

偶联反应的效率通过测定吸附性能来判定，具体步骤为：称取经抽干的吸附剂0.50g于10ml离心管或三角瓶中，加入血浆2.5ml，置于恒温37℃摇床上、120rpm震荡2h，3000r/min离心5min后取样，吸取上清液待测，用低密度脂蛋白胆固醇检测试剂盒和全自动生化分析仪测定吸附前、后血浆中的低密度脂蛋白(LDL-C)含量，根据下式计算低密度脂蛋白的吸附量：

AC＝(Cb-Ca)×V/M

式中：

AC——adsorbing capacity，吸附量；

Cb——吸附前血浆中低密度脂蛋白胆固醇含量，单位为毫摩尔每升(mmol/L)；

Ca——吸附2h后血浆中低密度脂蛋白胆固醇含量，单位为毫摩尔每升(mmol/L)；

V——吸附用血浆体积，单位为ml；

M——吸附剂重量，单位为g。

配基固定量的测定采用甲苯胺蓝法，具体方法如下：

1、配制硫酸葡聚糖标准品溶液，设置标准品溶液浓度为0、2、4、6、8、10、12、14ug/ml。

2、取0.02g抽干的吸附剂，精密称定，加入10ml纯化水，作为待测液。

3、取待测液和标准液各0.5ml，分别加入0.5ml 0.005％甲苯胺蓝溶液和3ml纯化水，40℃振荡反应30min，静置10min后取上清。

4、于630nm处检测其吸光度。

5、绘制标准曲线，计算样品中硫酸葡聚糖浓度(配基固定量)。

测试结果如表1所示。

表1实施例1～2和对比例1～2制备的血脂吸附剂的吸附性能和配基固定量

从表1可以看出，实施例1和实施例2在偶联反应中加入叔胺试剂后，配基的固定量相比对比例1和对比例2的配基固定量明显提高，制备得到的吸附剂的吸附性能也显著提升。实施例1与对比例2的对比可以看出，偶联反应中配基溶液浓度相同时，加入叔胺试剂能明显提高配基利用率，而实施例1和对比例2的对比可以看出，虽然实施例1中配基溶液浓度较低，但加入叔胺试剂后，得到的吸附剂吸附效率和配基固定量比对比例1中较高浓度配基溶液得到的吸附剂吸附效率和配基固定量要高，因此，更说明了本发明配基利用率明显提高，既提高了吸附剂的吸附效率，又降低了生产成本。

实施例3～8

实施例3～8提供的血脂吸附剂的制备方法，与实施例1相比，不同之处在于，步骤S3中，所述活化载体、硫酸葡聚糖溶液和十二叔胺的质量体积比如表2所示。其他与实施例1大致相同，在此不再赘述。

表2实施例1和实施例3～8制备得到的吸附剂的吸附性能

试样	质量体积比	LDL-C吸附率(％)
			实施例1	1g：2.5ml：0.6ml	71.36％
实施例3	1g：1.5ml：0.2ml	59.05％
			实施例4	1g：3.5ml：1.0ml	66.59％
实施例5	1g：1.5ml：1.0ml	61.67％
			实施例6	1g：0.5ml：0.05ml	42.25％
实施例7	1g：10ml：2.0ml	55.71％
			实施例8	1g：5ml：1.0ml	52.51％

从表2可以看出，在本发明限定的活化载体、硫酸葡聚糖溶液和十二叔胺的质量体积比范围内，吸附剂对LDL-C均具有较好的吸附能力。且十二叔胺添加量过低和过高均不利于吸附剂对LDL-C吸附率的提高。

实施例9～12

实施例9～12提供的血脂吸附剂的制备方法，与实施例1相比，不同之处在于，步骤S2中，所述硫酸葡聚糖溶液为硫酸葡聚糖以200mg：1ml的比例溶于不同缓冲液中配制所得，所述缓冲液如表3所示。其他与实施例1大致相同，在此不再赘述。

表3实施例1和实施例9～12制备得到的吸附剂的吸附性能

试样	缓冲液	pH值	LDL-C吸附率(％)
				实施例1	甘氨酸—氢氧化钠	10.6	71.36％
实施例9	磷酸氢二钠—氢氧化钠	11.3	64.29％
				实施例10	硼砂—氢氧化钠	10.1	62.57％
实施例11	碳酸钠—碳酸氢钠	10.83	67.06％
				实施例12	碳酸氢钠—氢氧化钠	11.0	66.59％

从表3可以看出，硫酸葡聚糖溶液以甘氨酸—氢氧化钠缓冲液为溶剂时，偶联反应的效果最好，吸附剂对LDL-C的吸附能力最强。说明在本发明的制备条件下，选用甘氨酸—氢氧化钠缓冲液，更有利于促进叔胺试剂与含环氧基的活化载体表面的接触催化开环反应，进而促进环氧基开环与血脂吸附配体发生偶联反应。

实施例13

一种血脂吸附剂的制备方法，与实施例1相比，不同之处在于，步骤S3中，按1g:0.6ml分别称取活化的琼脂糖凝胶微球和十二叔胺，然后采用喷雾法将十二叔胺分散吸附至活化的琼脂糖凝胶微球表面。其他与实施例1大致相同，在此不再赘述。

测试结果表明，本实施例制备的血脂吸附剂对LDL-C的吸附率为73.52％，配基固定量为2720.16ug/g。

综上所述，本发明提供的一种血脂吸附剂的制备方法，通过偶联反应体系中加入叔胺试剂，并将叔胺试剂先吸附于含环氧基的活化载体表面，然后在甘氨酸—氢氧化钠缓冲液配基溶液中偶联反应。如此操作，能够克服叔胺试剂与水性缓冲液不互溶导致其难以与含环氧基的活化载体表面有效接触催化环氧基开环的问题，而且选用的甘氨酸—氢氧化钠缓冲液中的甘氨酸也有助于促进叔胺试剂与含环氧基的活化载体表面的接触催化开环反应，进而促进环氧基开环与血脂吸附配体发生偶联反应。最终使得偶联反应效率和配基利用率显著提高，既提高了吸附剂的吸附效率，又降低了生产成本。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种血脂吸附剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.对吸附载体进行活化反应，得到含环氧基的活化载体；所述含环氧基的活化载体为含环氧基的琼脂糖凝胶、纤维素凝胶和树脂中的一种或多种；

S2.将血脂吸附配体加入到缓冲液中，得到配基溶液；所述血脂吸附配体为硫酸葡聚糖溶液或肝素溶液；所述缓冲液为甘氨酸—氢氧化钠缓冲液；

S3.将步骤S1得到的所述含环氧基的活化载体与叔胺试剂混合，然后再加入到步骤S2得到的所述配基溶液中，混合搅拌进行偶联反应，反应完成后固液分离、清洗、干燥，得到所述血脂吸附剂。

2.根据权利要求1所述的血脂吸附剂的制备方法，其特征在于，在步骤S3中，所述偶联反应的温度为20～70℃，时间为2～24h。

3.根据权利要求1所述的血脂吸附剂的制备方法，其特征在于，在步骤S3中，所述含环氧基的活化载体与所述叔胺试剂的固液比为1g:0.05～2.0ml。

4.根据权利要求1所述的血脂吸附剂的制备方法，其特征在于，所述含环氧基的活化载体与所述配基溶液的固液比为1g:0.5～10ml。

5.根据权利要求1所述的血脂吸附剂的制备方法，其特征在于，所述含环氧基的活化载体与所述叔胺试剂和所述配基溶液的固液比为1g:1.5～3.5ml:0.2～1.0ml。

6.根据权利要求1所述的血脂吸附剂的制备方法，其特征在于，在步骤S3中，所述叔胺试剂包含但不限于为十二烷基二甲基叔胺、十二十四烷基二甲基叔胺、十六烷基二甲基叔胺、十六十八烷基二甲基叔胺、十八十六烷基二甲基叔胺、双十八烷基甲基叔胺中的一种或多种。

7.根据权利要求1至6中任一项权利要求所述的血脂吸附剂的制备方法，其特征在于，在步骤S3中，所述含环氧基的活化载体与叔胺试剂的混合方法为：将所述叔胺试剂喷雾到所述含环氧基的活化载体表面。

8.一种血脂吸附剂，其特征在于，采用权利要求1至7中任一项权利要求所述的血脂吸附剂的制备方法制备得到。