CN116390782A - 用于选择性结合来自体液的至少一组分的基质 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种用于选择性结合来自体液的至少一组分的基质，所述基质具有多孔结构；其中肽通过接头与所述基质共价结合；并且所述基质涂覆有多元醇。本发明还涉及一种用于制造这种基质的方法。本申请还涉及一种用于选择性结合和分离来自体液的至少一组分的方法，用于这种选择性结合和分离的装置，以及这种基质的用途。

Description

用于选择性结合来自体液的至少一组分的基质
技术领域
本公开涉及多种用于选择性结合来自体液的至少一组分的基质。更具体地，本公开涉及多种用于选择性结合脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)的基质。本公开还涉及一种制造此类基质的方法；多种选择性结合和分离来自体液的至少一组分的方法；一种用于此类方法的装置；以及一种此类基质的用途。
背景技术
炎症过程，如败血症，是人类中发病率和死亡率的主要原因。据估计，仅在美国，每年就有400000至500000例败血症发作，导致100000至175000人死亡。在德国，重症监护病房的败血症发病率高达19％。败血症也已成为重症监护病房非创伤性疾病患者死亡的主要原因。尽管过去几十年在治疗严重感染方面取得了重大进展，但败血症的发病率和死亡率仍在继续上升。
根据感染微生物的类型，败血症主要分为三种类型。革兰氏阴性(Gram-negative)败血症是最常见的。大多数这些感染是由大肠杆菌(Escherichia coli)、肺炎克雷伯氏菌(Klebsiella pneumoniae)和铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)引起的。革兰氏阳性病原体，如葡萄球菌(staphylococci)和链球菌(streptococci)，是败血症的第二大主要原因。败血症的第三个主要原因是真菌感染，其占败血症病例的比例相对较小。
败血症的一个公认机制与革兰氏阴性菌的毒性组分有关，即脂多糖(lipopolysaccharide,LPS，内毒素)细胞壁结构，其由脂肪酸基团、磷酸基团和碳水化合物链组成。
已经确定了几种宿主对LPS的反应，例如局部产生的细胞因子的释放。然而，在广泛刺激的情况下，会溢出到外周血并获得潜在的有害影响，例如诱发器官功能障碍。
感染性休克的关键介质是肿瘤坏死因子(TNF-α)、白细胞介素1(Il-1)和白细胞介素17(Il-17)，它们由单核细胞和巨噬细胞释放。它们协同作用引起一系列生理变化，导致循环衰竭和多器官衰竭。
不同类型的抗生素被广泛用于预防和治疗感染。然而，对于许多常用的抗生素，不同种类的细菌已经产生了抗生素耐药性。对于医院里的微生物菌群来说尤其如此，那里的生物处于持续产生耐药性的选择压力之下。此外，在医院中，潜在感染患者的高密度以及员工与员工和员工与患者的接触范围促进了抗生素耐药生物的传播。通过引起过敏，与其他药物相互作用，并对主要器官(如肝脏和肾脏)造成直接损害，抗生素会引起不同程度的毒性。许多抗生素还会改变正常的肠道菌群，从而导致腹泻和营养吸收不良。
已知某些抗生素可以中和内毒素的作用，例如多粘菌素B。此抗生素与内毒素的脂质A部分结合，并中和其活性。多粘菌素B由于其毒性而不常规使用，仅在不断监督和监测肾功能的情况下给予患者。
为了尝试从血液中去除组分，已经制备了不同的吸附材料。包含固定在固相支持介质上的配体的内毒素去除吸附剂显示于WO01/23413中。优选的支持介质是珠子的形式。当装在分离装置中时，固相支持介质的孔隙足以让血细胞在珠子之间通过。
同样，在WO01/23413中，用于去除内毒素的多孔载体材料是珠子，其可以被填充到容器中，珠子的尺寸足以在填充到柱或滤床(filter bed)中时在珠子之间提供所需的空间。多孔支撑材料也可以是微滤中空纤维或平板膜，以使压降最小化。
EP1497025B1公开了一种用于从体液中选择性地结合和分离至少一种组分，而无需将血液分离成血浆和血细胞的方法。所述组分可以是LPS。所述体液通过刚性整体分离基质，由此组分结合到基质中的至少一个官能团。
本发明的一目的是提供一种改进的基质，用于选择性结合和分离全血或体液中的至少一组分。
发明内容
根据第一方面，本发明的上述和其他目的全部或至少部分通过权利要求1所定义的基质实现。根据此权利要求，上述目的通过用于选择性结合来自体液的至少一组分的基质而实现，所述基质具有多孔结构；其中肽通过接头(linker)共价结合到基质；其中所述基质涂覆有多元醇。
根据第二方面，本发明的上述和其他目的全部或至少部分通过一种用于选择性结合来自体液的至少一组分的基质来实现，基质具有多孔结构；其中肽通过接头共价结合到基质上；其中接头共价结合基质中存在的氨基的残基，并共价结合肽中存在的硫醇基的残基；并且其中连接剂是异双官能交联剂(heterobifunctional cross-linker)，选自于由琥珀酰亚胺基4-(N-马来酰亚胺基甲基)环己烷-1-甲酸酯(succinimidyl 4-(N-maleimidomethyl)cyclohexane-1-carboxylate,SMCC)、磺基-琥珀酰亚胺基4-(N-马来酰亚胺甲基)环己烷-1-甲酸酯(sulfo-succinimidyl 4-(N-maleimidomethyl)cyclohexane-1-carboxylate,磺基SMCC)、4-((4-(氰基乙炔基)苯甲酰基)氧基)-2,3,5,6-四氟苯磺酸盐(4-((4-(cyanoethynyl)benzoyl)oxy)-2,3,5,6-tetra-fluorobenzenesulfonate,CBTF)、磺基-4-((4-(氰基乙炔基)苯甲酰基)氧基)-2,3,5,6-四氟苯磺酸盐(sulfo-4-((4-(cyanoethynyl)benzoyl)oxy)-2,3,5,6-tetra-fluorobenzenesulfonate；磺基CBTF(Sulfo-CBTF))、马来酰亚胺-聚(乙二醇)-琥珀酰亚胺酯(maleimide-poly(ethyleneglycol)-succinimidyl ester)、聚(乙二醇)-二缩水甘油醚(poly(ethylene glycol)-diglycidyl ether)及1-4-丁二醇二缩水甘油醚(1-4-butanediol diglycidyl ether)所组成的群组。
根据第三方面，本发明的上述和其他目的全部或至少部分通过一种用于选择性结合来自体液的脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)的基质来实现，所述基质具有多孔结构；其中根据SEQ ID NO：1的肽或与根据SEQ ID NO：1的肽具有至少80％、85％、90％、95％或99％同源性的肽通过接头共价结合基质；其中接头与基质中存在的氨基的残基共价结合，并与肽中存在的硫醇基的残基共价结合。
根据第四方面，根据本公开的基质通过包括以下步骤的方法制造：(a)提供包含多个伯氨基的基质；(b)通过接头将肽共价结合至基质，以提供包含共价结合的肽的基质；(c)将多元醇添加到包含共价结合的肽的基质；(d)对步骤(c)后获得的基质进行辐照。
根据第五方面，提供了一种用于选择性地结合和分离来自体液的至少一组分的方法。所述方法包括步骤：使体液通过根据本公开的基质，或是通过使用根据本公开的方法所制造的基质，由此所述至少一组分结合共价结合至基质的肽。
根据第六方面，提供了一种根据本公开的方法选择性结合和分离来自体液的至少一组分的装置。所述装置包括外壳、入口、出口和第一基质，其中第一基质为根据本公开的基质或是根据本公开的方法制造的基质。
根据第七方面，一种根据本公开的基质的用途、一种通过根据本公开的方法制造的基质的用途，或是一种根据用于选择性结合和分离来自体液的至少一组分的本公开的装置的用途。
本公开的其他目的、特征和优点将从以下详细描述、附图以及所附权利要求中显现。应注意，本公开涉及所有可能的特征组合。
通常，权利要求中使用的所有术语应根据其在技术领域中的普通含义来解释，除非本文另有明确定义。除非另有明确说明，否则所有对“一(a)/一(an)/所述(the)(元件(element)、装置(device)、组件/组分(component)、手段(means)、步骤等)”的引用都应公开解释为指代所述元素、装置、组件/分、手段、步骤等的至少一个实例。除非明确说明，否则不必按照所公开的确切顺序执行本文公开的任何方法的步骤。
如本文所用，术语“包含”和所述术语的变体并不旨在排除其他添加剂、组分、整体或步骤。
附图说明
举例来说，现在参考附图描述本发明的实施方案，其中：
图1是根据本公开的装置的示意图。
具体实施方案
本公开涉及多种能够选择性地结合来自体液的至少一组分的基质。本公开还涉及一种制造这种基质的方法，和一种用于通过使体液通过根据本公开的基质来选择性地结合和分离来自体液的至少一组分的方法，以及用于选择性地结合和分离来自体液的至少一组分。本公开还涉及一种根据本公开的基质的用途、一种通过根据本公开的方法制造的基质的用途、或是一种用于选择性地结合和分离来自体液的至少一组分的根据本公开的装置的用途。
下面将详细描述本公开的具体方面和实施方案。
基质：
本文公开的基质用于选择性结合来自体液的至少一组分。
适用于本文公开的基质的一般特征在下文描述。
根据本公开的基质具有多孔结构，并且肽通过接头共价结合至基质，其中接头与基质中存在的氨基的残基共价结合，并与肽中存在的硫醇基的残基共价结合。
体液可以是全血、血浆或脑脊液。
优选地，体液是全血。
待选择性结合的组分可以是内源性组分，即由患者产生的组分，其体液例如全血将通过基质。
待选择性结合的组分可以是外源性组分，即不是由患者产生的组分，其体液如全血将通过基质。此类组分的实施例可以是由传染原产生的有毒组分，例如来自细菌、病毒或真菌。
更具体地说，组分来源于细菌。
要被本文公开的基质结合的组分的具体实例是由革兰氏阴性(Gram-negative)菌产生的脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)。
因此，本发明的优选实施方案涉及选择性结合及分离来自患有由革兰氏阴性菌引起的败血症的患者的体液有毒的LPS，例如从全血中分离有毒的LPS。
本文公开的基质具有多孔结构。
孔径的直径优选为1微米(μm)至500μm，更优选为70μm至170μm，最优选为80μm至100μm。这样的孔径使得可以维持全血的高流速，而没有细胞损伤或细胞排斥。当体液不含任何血细胞时，孔径可以为1μm至25μm。
基质优选具有0.5cm2至10m2、优选4cm2至6m2的活性表面积，如通过BET方法测量，通过氮吸附或汞侵入测量而得。
本文公开的基质优选通过选自于由烧结、模塑和发泡工艺所组成的群组的工艺获得。
最优选地，如本文所公开的基质通过烧结工艺获得。
本文公开的基质优选是刚性整体基质(rigid integral matrices)。如本文所用，术语“刚性”是指基质不是柔性的、不可弯曲的或屈服的，但能够承受至少0.5巴的压力。术语“整体”是指具有高表面积的基质是一个完整的实体。
基质的多孔结构可由金属、无机氧化物、碳、玻璃、陶瓷、合成聚合物和/或天然聚合物或其混合物制成。
具有明确定义的孔径和高表面积的多孔固体金属结构可以通过使用产生尺寸均匀的孔的严格控制的烧结工艺来制造。
不同的聚合物可以制成具有多孔结构的模制或挤出的多孔材料，具有所需的孔径以及用于基质的高表面积。或者，聚合物可以制成泡沫或冷凝胶(cryogel)。
可以使用多种金属和合金，例如不锈钢、镍、钛、蒙乃尔合金(monel)、英高镍合金(inconel)、哈氏合金(hastelloy)和其他特殊金属材料。可以使用高表面积无机氧化物，尤其是氧化铝和氧化锆。
也可以使用具有足够孔径的烧结玻璃。
其他天然刚性材料，例如无定形二氧化硅，例如可以使用沸石(zeolites)和火山石(lava rock)。
天然材料及其混合物，例如多糖，例如可以使用纤维素和其他聚合物碳水化合物材料。其他合适的天然聚合材料是聚氨基酸，也包括合成氨基酸、聚乳酸、聚乙醇酸及其与乳酸的共聚物。在这方面，术语“混合(hybrid)”包括此类天然材料的衍生物，例如二乙酸纤维素，其是优选的多糖衍生物。
合适的合成聚合物是聚烯烃(polyolefine)，例如聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚甲基戊烯和乙烯乙酸乙烯酯共聚物；乙烯基(vinylic)聚合物，例如聚乙烯醇、聚乙烯醇缩醛和聚乙烯吡咯烷酮；含氟聚合物，例如聚四氟乙烯、氟化乙烯丙烯共聚物(fluorinatedethylene-propylene copolymer)、聚氯氟乙烯(polychloroflouroethylene)、聚氟乙烯(polyvinylfluoride)、聚偏氟乙烯(polyvinylidene fluoride)；聚丙烯酸酯，例如聚甲基丙烯酸甲酯(poly-methylmethacrylate)、氰基丙烯酸酯、聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸酯；聚酰胺，例如聚丙烯酰胺；聚酰亚胺，例如聚乙烯亚胺；聚苯乙烯及其共聚物，例如聚苯乙烯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯-聚合物(polystyrene and acrylonitrile-butadiene-styrene-polymers)；硅橡胶；聚酯/醚；聚碳酸酯；聚氨酯；聚磺酸盐；聚乙二醇；聚环氧乙烷、聚环氧丙烷等聚烷氧基化物；以及它们的共聚物或杂化物或混合物。
合适的合成聚合物的其他实施例是环烯烃(cyclic olefin)及其共聚物。
优选地，根据本公开的基质是合成聚合物，更优选是聚烯烃(polyolefin)，例如聚乙烯或聚丙烯或其混合物。
尤其优选烧结的合成聚合物，例如烧结的聚烯烃，例如聚乙烯或聚丙烯或其混合物。
最优选地，根据本公开的基质是烧结的聚乙烯。烧结的聚乙烯具有多孔结构。优选地，孔径的直径范围为1μm至500μm，更优选为70μm至170μm，最优选为80μm至100μm。当体液不含任何血细胞时，孔径可以为1μm至25μm。优选地，根据本公开的基质的活性表面范围为0.5cm2至10m2，优选4cm2至6m2，如通过BET法测量的、通过氮吸附或汞侵入测量所得到的。
本文所述的基质包含与基质中存在的氨基的残基共价结合的接头。氨基可以是用于产生基质的材料的一部分，或是可以通过用于产生基质的材料的官能化来添加。
可以在等离子体环境中的NH3或烯丙基胺(allylamine)中处理有机聚合物表面，以在材料中引入氨基。
具有极性基团如CHO、OH、NH2、CN和COOH的丙烯酸或烯丙基(allylic)双键双官能单体的聚合可用于生产具有高密度官能团的等离子体聚合物。例如，无机和有机表面的表面官能化可以在烯丙基化合物如烯丙基胺的等离子体环境中进行。这得到具有通过两个共价键结合到聚合物表面的氨基的聚合物表面，其比仅通过一个共价键结合到聚合物表面的氨基更稳定。
因此，在某些优选实施方案中，聚合物表面使用烯丙基胺进行官能化。在这些情况下，官能化作为额外的接头，以有利的方式将肽呈现给环境。
许多上述聚合物，特别是那些没有官能团的聚合物，如聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯等，需要进一步处理，以改变它们的表面性能。因此，如上所述，聚合物表面的等离子体或电晕处理(corona treatment)可用于产生共价结合到聚合物表面的氨基。
涂层也可以通过具有官能团的聚合物来实现。这种物质的实施例是聚赖氨酸和聚精氨酸。这可以通过例如使用官能化基质表面肝素、壳聚糖或聚乙烯亚胺进行共价偶联或交联。这种官能化增加了游离氨基的数量，因此可以增加结合肽的量。
聚乙烯亚胺、肝素、聚赖氨酸或聚精氨酸可以共价结合至等离子体聚合的表面，例如，通过还原胺化或通过使用双官能或三官能交联剂等直接结合至修饰表面。这种修饰增加了可用于偶联肽的官能团的数量。
如上所述，接头与基质中存在的氨基的残基共价结合。接头可以是同双官能(homobifunctional)交联剂或异双官能(heterobifunctional)交联剂。
当接头是同双官能交联剂时，接头共价结合到基质中的氨基的残基和存在于肽中的氨基。这种同型双官能交联剂的例子包括戊二醛和双环氧化合物，例如聚(乙二醇)二缩水甘油醚和1-4-丁二醇二缩水甘油醚。
在pH值约为11时，聚(乙二醇)二缩水甘油醚和1-4-丁二醇二缩水甘油醚选择性地与氨基结合，在pH值约为8至9时与硫醇基结合。因此，通过控制pH，可以控制这些接头结合的基团的性质。
在聚(乙二醇)-二缩水甘油醚中，聚(乙二醇)-部分优选包含2至20个，例如2至15个，例如2至8个聚(乙二醇)-部分。聚(乙二醇)-二缩水甘油醚的分子量可以为200至2000g/mol。
优选地，接头是异双官能交联剂(heterobifunctional cross-linker)。这样的接头结合两个不同的官能团。当接头是异双官能交联剂时，接头共价结合到基质中的氨基的残基和存在于肽中的硫醇基。通过结合两个不同的官能团，降低了肽不正确结合的风险。
优选地，接头是选自于以下的异双官能交联剂：琥珀酰亚胺基4-(N-马来酰亚胺基甲基)环己烷-1-甲酸酯(succinimidyl 4-(N-maleimidomethyl)cyclohexane-1-carboxylate,SMCC)、磺基-琥珀酰亚胺基4-(N-马来酰亚胺甲基)环己烷-1-甲酸酯(sulfo-succinimidyl 4-(N-maleimidomethyl)cyclohexane-1-carboxylate,磺基SMCC)、4-((4-(氰基乙炔基)苯甲酰基)氧基)-2,3,5,6-四氟苯磺酸盐(4-((4-(cyanoethynyl)benzoyl)oxy)-2,3,5,6-tetrafluorobenzenesulfonate,CBTF)、磺基-4-((4-(氰基乙炔基)苯甲酰基)氧基)-2,3,5,6-四氟苯磺酸盐(sulfo-4-((4-(cyanoethynyl)-benzoyl)oxy)-2,3,5,6-tetrafluorobenzenesulfonate,磺基CBTF)、马来酰亚胺-聚(乙二醇)-琥珀酰亚胺酯(maleimide-poly(ethylene glycol)-succinimidyl ester)、聚(乙二醇)-二缩水甘油醚(poly(ethylene glycol)-diglycidyl ether)及1-4-丁二醇二缩水甘油醚(1-4-butanediol diglycidyl ether)。
此类接头已显示以稳定的方式将肽结合到基质。
由于接头结合两个不同的官能团，因此降低了肽不正确结合的风险。
本文中公开的接头作为偶联剂，将肽偶联至基质。此外，接头还提供了一种在基质和肽之间建立距离的方法，以便将肽呈递给要被基质结合的组分。如果肽太靠近基质的表面，则可能限制与组分相互作用的可用位点。因此，通过在基质与肽之间建立距离，增加了肽对体液中存在的组分的可利用性，从而增加了基质中组分的结合位点的数量。优选地，接头产生从基质表面到6个碳原子或更多碳原子的肽的距离。
在马来酰亚胺-聚(乙二醇)-琥珀酰亚胺酯中，聚(乙二醇)-部分优选包含2至20个，例如2至15个，例如2至8个聚(乙二醇)-部分。
在pH值约为11时，聚(乙二醇)二缩水甘油醚和1-4-丁二醇二缩水甘油醚选择性地与氨基结合，在pH值约为8至9时，与硫醇基结合。因此，通过控制pH，可以控制这些接头结合的基团的性质。
在聚(乙二醇)-二缩水甘油醚中，聚(乙二醇)-部分优选包含2至20个，例如2至15个，例如2至8个聚(乙二醇)-部分。聚(乙二醇)-二缩水甘油醚的分子量可以为200至2000g/mol。
优选地，接头为SMCC、CBTF、马来酰亚胺-聚(乙二醇)-琥珀酰亚胺酯、聚(乙二醇)-二缩水甘油醚或1-4-丁二醇二缩水甘油醚。
最优选地，接头是SMCC或CBTF。
肽是能够与体液中存在的特定组分结合的肽。这种特定组分的一个例子是特定的细菌组分，例如LPS。
当要被基质结合的组分是LPS时，肽是LPS结合肽。优选地，LPS结合肽的长度为4至40个氨基酸，更优选为10至35个氨基酸，最优选为20至30个氨基酸。更优选地，LPS结合肽是根据SEQ ID NO：1的肽或是与根据SEQ ID NO：1的肽具有至少80％、85％、90％、95％或99％同源性的肽。
本公开的基质可以用多元醇涂层。这种涂层使肽稳定。当根据本公开的基质在干燥条件下储存时，这是特别有利的。多元醇作为保湿剂，从而稳定肽。此外，多元醇可以作为抑菌化合物，在基质灭菌之前的制造过程中防止细菌在基质中生长。换句话说，多元醇防止生物负载增加。
此外，如果基质由部分疏水材料制成，例如聚乙烯，则肽的疏水部分会与基质材料的疏水部分相互作用，从而失去与组分结合的能力，其中所述组分待被所述基质结合。通过以多元醇涂覆基质，即提供共轭基质，基质材料的疏水部分变得更亲水，因为多元醇的疏水部分与基质材料的疏水部分相互作用，并且多元醇的亲水部分面向肽，从而阻碍了肽与基质材料之间的疏水相互作用。
在使用基质之前，用生理NaCl溶液冲洗以去除多元醇。如果多元醇是生物相容的，即无毒的，则在润洗后留下更少量的多元醇的情况下是有利的。
可以使用的生物相容性多元醇的实施例是丙三醇(propane-1,2,3-triol)、葡萄糖、海藻糖及其混合物。优选地，多元醇是丙三醇，也称为甘油(glycerol)或甘油(glycerin(e))。丙三醇是一种内源性无毒化合物，特别适用于涂覆基质。此外，它在室温下是液体，因此易于处理。此外，由于它是液体，因此不会蒸发或结晶，因此是一种特别有效的保湿剂。
存在多元醇涂层的另一个优点是这种涂层作为自由基清除剂(radical-scavenger)，从而保护基质免受可用于对基质进行灭菌的β和γ辐射。
优选地，多元醇的用量对应于高达0.1至0.5g/m2的基质。
在下文中，将描述根据本公开的矩阵的实施例。除非另有说明，否则具体特征的效果和优点如上文一般部分所述。
基质A具有多孔结构。肽通过接头(linker)共价结合到基质；其中基质涂覆有多元醇。
多元醇涂层使肽稳定。当根据本公开的基质在干燥条件下储存时，这是特别有利的。多元醇作为保湿剂，从而稳定肽。此外，多元醇可以作为抑菌化合物，在基质灭菌之前的制造过程中防止细菌在基质中生长。换句话说，多元醇防止生物负载增加。
此外，如果基质由部分疏水材料制成，例如聚乙烯，则肽的疏水部分会与基质材料的疏水部分相互作用，从而失去与组分结合的能力，其中所述组分待被所述基质结合。通过以多元醇涂覆基质，基质材料的疏水部分变得更加亲水，因为多元醇的疏水部分与基质材料的疏水部分相互作用，而多元醇的亲水部分面向肽，从而阻碍了肽与基质材料之间的疏水相互作用。
在使用基质之前，用生理NaCl溶液冲洗以去除多元醇。如果多元醇是生物相容的，即无毒的，则在润洗后留下更少量的多元醇的情况下是有利的。
生物相容性多元醇的实施例是丙三醇、葡萄糖、海藻糖及其混合物。优选地，多元醇是丙三醇，也称为甘油(glycerol)或甘油(glycerin(e))。丙三醇是一种内源性无毒化合物，特别适用于涂覆基质。此外，它在室温下是液体，因此易于处理。此外，由于它是液体，因此不会蒸发或结晶，因此是一种特别有效的保湿剂。
存在多元醇涂层的另一个优点是这种涂层充当自由基清除剂，从而保护基质免受可用于对基质进行灭菌的β和γ辐射。
优选地，多元醇的用量对应于高达0.1至0.5g/m2的基质。
肽被选择以使其结合要被基质结合的组分。
肽可以是结合LPS的肽。优选地，LPS结合肽的长度为4至40个氨基酸，更优选为10至35个氨基酸，最优选为20至30个氨基酸。更优选地，LPS结合肽是根据SEQ ID NO：1的肽或与根据SEQ ID NO：1的肽具有至少80％、85％、90％、95％或99％同源性的肽。
基质可以是烧结的聚乙烯，优选地，如上所述，以氨基官能化。
基质的孔径可在1μm至500μm的范围内，更优选为70μm至170μm，最优选为80μm至100μm。当体液不含任何血细胞时，孔径可以为1μm至25μm。
基质可具有0.5cm2至10m2，优选4cm2至6m2的活性表面，如通过BET方法测量、通过氮吸附或汞侵入测量所得到的。
接头可以共价结合到存在于基质中的氨基的残基，并且共价结合到存在于肽中的氨基的残基。
优选地，接头与存在于基质中的氨基的残基共价结合，并且与存在于肽中的硫醇基的残基共价结合。
接头可选自于由以下所组成的群组：琥珀酰亚胺基4-(N-马来酰亚胺基甲基)环己烷-1-甲酸酯(SMCC)、磺基-琥珀酰亚胺基4-(N-马来酰亚胺甲基)环己烷-1-甲酸酯(磺基SMCC)、4-((4-(氰基乙炔基)苯甲酰基)氧基)-2,3,5,6-四氟苯磺酸盐(CBTF)、磺基-4-((4-(氰基乙炔基)苯甲酰基)氧基)-2,3,5,6-四氟苯磺酸盐(磺基CBTF)、马来酰亚胺-聚(乙二醇)-琥珀酰亚胺酯、聚(乙二醇)-二缩水甘油醚及1-4-丁二醇二缩水甘油醚；优选地，接头是SMCC、CBTF、马来酰亚胺-聚(乙二醇)-琥珀酰亚胺酯、聚(乙二醇)-二缩水甘油醚或1-4-丁二醇二缩水甘油醚；最优选地，接头是SMCC或CBTF。
基质A的一个具体实施例具有多孔结构，肽通过接头共价结合到基质；其中基质涂覆有丙三醇。基质优选是如上所述以氨基官能化的烧结的聚乙烯。
基质A的另一个具体实施例具有多孔结构，肽通过接头共价结合到基质；其中接头共价结合基质中存在的氨基的残基，并共价结合肽中存在的氨基的残基；其中基质涂覆有丙三醇。基质优选是如上所述以氨基官能化的烧结的聚乙烯。
基质A的另一个具体实施例具有多孔结构，并且肽通过接头共价结合到基质；其中接头共价结合基质中存在的氨基的残基，并共价结合肽中存在的硫醇基的残基；其中基质涂覆有丙三醇。基质优选是如上所述以氨基官能化的烧结的聚乙烯。
基质A的另一个具体实施例具有多孔结构，肽通过接头共价结合到基质；其中，接头是SMCC或CBTF；其中接头共价结合基质中存在的氨基的残基，并共价结合肽中存在的硫醇基的残基；其中基质涂覆有丙三醇。基质优选是如上所述以氨基官能化的烧结的聚乙烯。
基质A的另一个具体实施例具有多孔结构，肽通过接头共价结合基质；其中接头为马来酰亚胺-聚(乙二醇)-琥珀酰亚胺酯、聚(乙二醇)-二缩水甘油醚或1-4-丁二醇二缩水甘油醚；其中接头共价结合基质中存在的氨基的残基，并共价结合肽中存在的硫醇基的残基；其中基质涂覆有丙三醇。基质优选是如上所述以氨基官能化的烧结的聚乙烯。
基质A的另一个具体实施例具有多孔结构，LPS结合肽通过接头共价结合到基质；其中接头共价结合基质中存在的氨基的残基，并共价结合肽中存在的氨基的残基；其中基质涂覆有丙三醇。LPS结合肽是根据SEQ ID NO：1的肽，或与根据SEQ ID NO：1的肽具有至少80％、85％、90％、95％或99％同源性的肽。基质优选是如上所述以氨基官能化的烧结的聚乙烯。
基质A的另一个具体实施例具有多孔结构，LPS结合肽通过接头共价结合到基质；其中接头共价结合基质中存在的氨基的残基，并共价结合肽中存在的硫醇基的残基；其中基质涂覆有丙三醇。LPS结合肽是根据SEQ ID NO：1的肽，或与根据SEQ ID NO：1的肽具有至少80％、85％、90％、95％或99％同源性的肽。基质优选是如上所述以氨基官能化的烧结的聚乙烯。
基质A的另一个具体实施例具有多孔结构，并且LPS结合肽通过接头共价结合到基质；其中，接头是SMCC或CBTF；其中接头共价结合基质中存在的氨基的残基，并共价结合肽中存在的硫醇基的残基；其中基质涂覆有丙三醇。LPS结合肽是根据SEQ ID NO：1的肽，或与根据SEQ ID NO：1的肽具有至少80％、85％、90％、95％或99％同源性的肽。基质优选是如上所述以氨基官能化的烧结的聚乙烯。
基质A的另一个具体实施例具有多孔结构，并且LPS结合肽通过接头共价结合到基质；其中接头为马来酰亚胺-聚(乙二醇)-琥珀酰亚胺酯、聚(乙二醇)-二缩水甘油醚或1-4-丁二醇二缩水甘油醚；其中接头共价结合基质中存在的氨基的残基，并共价结合肽中存在的硫醇基的残基；其中基质涂覆有丙三醇。LPS结合肽是根据SEQ ID NO：1的肽，或与根据SEQ ID NO：1的肽具有至少80％、85％、90％、95％或99％同源性的肽。基质优选是如上所述以氨基官能化的烧结的聚乙烯。
基质B具有多孔结构。肽通过接头共价结合到基质；其中接头共价结合基质中存在的氨基的残基，并共价结合肽中存在的硫醇基的残基；并且其中接头是异双官能交联剂，选自于由以下所组成的群组：琥珀酰亚胺基4-(N-马来酰亚胺基甲基)环己烷-1-甲酸酯(SMCC)、磺基-琥珀酰亚胺基4-(N-马来酰亚胺甲基)环己烷-1-甲酸酯(磺基SMCC)、4-((4-(氰基乙炔基)苯甲酰基)氧基)-2,3,5,6-四氟苯磺酸盐(CBTF)、磺基-4-((4-(氰基乙炔基)苯甲酰基)氧基)-2,3,5,6-四氟苯磺酸盐(磺基CBTF)、马来酰亚胺-聚(乙二醇)-琥珀酰亚胺酯、聚(乙二醇)-二缩水甘油醚及1-4-丁二醇二缩水甘油醚。
此类接头已显示以稳定的方式将肽结合到基质。
由于接头结合两个不同的官能团，因此降低了肽不正确结合的风险。
本文中公开的接头作为偶联剂，将肽偶联至基质。此外，接头还提供了一种在基质与肽之间建立距离的方法，从而增加肽对体液中存在的组分的可用性，从而增加基质中组分的结合位点数量。优选地，接头产生从基质表面到6个碳原子或更多碳原子的肽的距离。
在马来酰亚胺-聚(乙二醇)-琥珀酰亚胺酯中，聚(乙二醇)-部分优选包含2至20个，例如2至15个，例如2至8个聚(乙二醇)-部分。
在pH值约为11时，聚(乙二醇)二缩水甘油醚和1-4-丁二醇二缩水甘油醚选择性地与氨基结合，在pH值约为8至9时，与硫醇基结合。因此，通过控制pH，可以控制这些接头结合的基团的性质。
在聚(乙二醇)-二缩水甘油醚中，聚(乙二醇)-部分优选包含2至20个，例如2至15个，例如2至8个聚(乙二醇)-部分。聚(乙二醇)-二缩水甘油醚的分子量可以为200至2000g/mol。
优选地，接头为SMCC、CBTF、马来酰亚胺-聚(乙二醇)-琥珀酰亚胺酯、聚(乙二醇)-二缩水甘油醚或1-4-丁二醇二缩水甘油醚。最优选地，接头是SMCC或CBTF。
肽是能够与体液中存在的特定组分结合的肽。
肽可以是结合LPS的肽。优选地，LPS结合肽的长度为4至40个氨基酸，更优选为10至35个氨基酸，最优选为20至30个氨基酸。更优选地，LPS结合肽是根据SEQ ID NO：1的肽或与根据SEQ ID NO：1的肽具有至少80％、85％、90％、95％或99％同源性的肽。
基质可以是烧结的聚乙烯，优选地用如上所述的氨基官能化。
基质的孔径可在1μm至500μm的范围内，更优选为70μm至170μm，最优选为80μm至100μm。当体液不含任何血细胞时，孔径可以为1μm至25μm。
基质可具有0.5cm2至10m2，优选4cm2至6m2的活性表面，如通过BET方法测量、通过氮吸附或汞侵入测量得到的。
如上所述，基质可以涂覆有多元醇。优选地，多元醇可以选自于包含有丙三醇、葡萄糖、海藻糖或其混合物的群组。更优选地，多元醇是丙三醇。
优选地，多元醇的用量相当于基质的最多0.1至0.5g/m2。
基质B的一个具体实施例具有多孔结构，肽通过接头共价结合到基质；其中接头共价结合基质中存在的氨基的残基，并共价结合肽中存在的硫醇基的残基；其中，接头是SMCC或CBTF。基质优选是如上所述以氨基官能化的烧结的聚乙烯。
基质B的一个具体实施例具有多孔结构，肽通过接头共价结合到基质；其中接头共价结合基质中存在的氨基的残基，并共价结合肽中存在的硫醇基的残基；其中，接头为马来酰亚胺-聚(乙二醇)-琥珀酰亚胺酯、聚(乙二醇)-二缩水甘油醚或1-4-丁二醇二缩水甘油醚。基质优选是如上所述以氨基官能化的烧结的聚乙烯。
基质B的另一个具体实施例具有多孔结构，LPS结合肽通过接头共价结合到基质；其中接头共价结合基质中存在的氨基的残基，并共价结合肽中存在的硫醇基的残基；其中，接头是SMCC或CBTF。LPS结合肽优选是根据SEQ ID NO：1的肽，或是与根据SEQ ID NO：1的肽具有至少80％、85％、90％、95％或99％同源性的肽。基质优选是如上所述以氨基官能化的烧结的聚乙烯。
基质B的另一个具体实施例具有多孔结构，LPS结合肽通过接头共价结合到基质；其中接头共价结合基质中存在的氨基的残基，并共价结合肽中存在的硫醇基的残基；其中接头为马来酰亚胺-聚(乙二醇)-琥珀酰亚胺酯、聚(乙二醇)-二缩水甘油醚或1-4-丁二醇二缩水甘油醚。LPS结合肽优选是根据SEQ ID NO：1的肽，或是与根据SEQ ID NO：1的肽具有至少80％、85％、90％、95％或99％同源性的肽。基质优选是如上所述以氨基官能化的烧结的聚乙烯。
基质B的另一个具体实施例具有多孔结构，并且肽通过接头共价结合到基质；其中接头共价结合基质中存在的氨基的残基，并共价结合肽中存在的硫醇基的残基；并且其中接头是SMCC或CBTF，并且其中基质涂覆有多元醇。基质优选是如上所述以氨基官能化的烧结的聚乙烯。多元醇优选为丙三醇。
基质B的另一个具体实施例具有多孔结构，并且肽通过接头共价结合到基质；其中接头共价结合基质中存在的氨基的残基，并且共价结合肽中存在的硫醇基的残基；并且其中接头是马来酰亚胺-聚(乙二醇)-琥珀酰亚胺酯、聚(乙二醇)-二缩水甘油醚或1-4-丁二醇二缩水甘油醚，并且其中基质涂覆有多元醇。基质优选是如上所述以氨基官能化的烧结的聚乙烯。多元醇优选为丙三醇。
基质B的另一个具体实施例具有多孔结构，并且LPS结合肽通过接头共价结合到基质；其中接头共价结合基质中存在的氨基的残基，并且共价结合肽中存在的硫醇基的残基；并且其中接头是SMCC或CBTF，并且其中基质涂覆有多元醇。基质优选是如上所述以氨基官能化的烧结的聚乙烯。LPS结合肽优选是根据SEQ ID NO：1的肽或与根据SEQ ID NO：1的肽具有至少80％、85％、90％、95％或99％同源性的肽。多元醇优选是丙三醇。
基质B的另一个具体实施例具有多孔结构，并且LPS结合肽通过接头共价结合到基质；其中接头共价结合基质中存在的氨基的残基，并共价结合肽中存在的硫醇基的残基；并且其中接头是马来酰亚胺-聚(乙二醇)-琥珀酰亚胺酯、聚(乙二醇)-二缩水甘油醚或1-4-丁二醇二缩水甘油醚，并且其中基质涂覆有多元醇。基质优选是如上所述以氨基官能化的烧结的聚乙烯。LPS结合肽优选是根据SEQ ID NO：1的肽或与根据SEQ ID NO：1的肽具有至少80％、85％、90％、95％或99％同源性的肽。多元醇优选是丙三醇。
基质C具有多孔结构。根据SEQ ID NO：1的肽或与根据SEQ ID NO：1的肽具有至少80％、85％、90％、95％或99％同源性的肽是通过接头共价结合到基质；其中接头与基质中存在的氨基的残基共价结合，并且与肽中存在的硫醇基的残基共价结合。
交联剂可选自于由以下所组成的群组：琥珀酰亚胺基4-(N-马来酰亚胺基甲基)环己烷-1-甲酸酯(SMCC)、磺基-琥珀酰亚胺基4-(N-马来酰亚胺甲基)环己烷-1-甲酸酯(磺基SMCC)、4-((4-(氰基乙炔基)苯甲酰基)氧基)-2,3,5,6-四氟苯磺酸盐(CBTF)、磺基-4-((4-(氰基乙炔基)苯甲酰基)氧基)-2,3,5,6-四氟苯磺酸盐(磺基CBTF)、马来酰亚胺-聚(乙二醇)-琥珀酰亚胺酯、聚(乙二醇)-二缩水甘油醚及1-4-丁二醇二缩水甘油醚；优选地，其中接头是SMCC、CBTF、马来酰亚胺-聚(乙二醇)-琥珀酰亚胺酯、聚(乙二醇)-二缩水甘油醚或1-4-丁二醇二缩水甘油醚；最优选地，其中接头是SMCC或CBTF。
如上所述，基质可以涂覆有多元醇。优选地，多元醇可以选自于包含有丙三醇、葡萄糖、海藻糖或其混合物的群组。更优选地，多元醇是丙三醇。
优选地，多元醇的用量相当于基质的最多0.1至0.5g/m2。
基质可以是烧结的聚乙烯，优选地以如上所述的氨基官能化。
基质的孔径可在1μm至500μm的范围内，更优选为70μm至170μm，最优选为80μm至100μm。当体液不含任何血细胞时，孔径可以为1μm至25μm。
基质可具有0.5cm2至10m2，优选4cm2至6m2的活性表面，如通过BET方法测量、通过氮吸附或汞侵入测量得到的。
基质C的一个具体实施例具有多孔结构，并且根据SEQ ID NO：1的肽或与根据SEQID NO：1的肽具有至少80％、85％、90％、95％或99％同源性的肽是通过接头共价结合到基质；其中接头与基质中存在的氨基的残基共价结合，并与肽中存在的硫醇基的残基共价结合。基质优选是如上所述以氨基官能化的烧结的聚乙烯。
基质C的另一个具体实施例具有多孔结构，并且根据SEQ ID NO：1的肽或与根据SEQ ID NO：1的肽具有至少80％、85％、90％、95％或99％同源性的肽是通过接头共价结合到基质；其中接头共价结合基质中存在的氨基的残基，并共价结合肽中存在的硫醇基的残基；选自于由以下所组成的群组：琥珀酰亚胺基4-(N-马来酰亚胺基甲基)环己烷-1-甲酸酯(SMCC)、磺基-琥珀酰亚胺基4-(N-马来酰亚胺甲基)环己烷-1-甲酸酯(磺基SMCC)、4-((4-(氰基乙炔基)苯甲酰基)氧基)-2,3,5,6-四氟苯磺酸盐(CBTF)、磺基-4-((4-(氰基乙炔基)苯甲酰基)氧基)-2,3,5,6-四氟苯磺酸盐(磺基CBTF)、马来酰亚胺-聚(乙二醇)-琥珀酰亚胺酯、聚(乙二醇)-二缩水甘油醚及1-4-丁二醇二缩水甘油醚。这些接头的性质在上面已进行详述。优选地，接头为SMCC、CBTF、马来酰亚胺-聚(乙二醇)-琥珀酰亚胺酯、聚(乙二醇)-二缩水甘油醚或1-4-丁二醇二缩水甘油醚。最优选地，接头是SMCC或CBTF。基质优选是如上所述以氨基官能化的烧结的聚乙烯。
基质C的又一具体实施例具有多孔结构和根据SEQ ID NO：1的肽或与根据SEQ IDNO：1的肽具有至少80％、85％、90％、95％或99％同源性的肽通过接头共价结合到基质；其中接头共价结合基质中存在的氨基的残基，并共价结合肽中存在的硫醇基的残基；其中基质涂覆有多元醇。多元醇优选为丙三醇、葡萄糖、海藻糖或其混合物。优选地，多元醇是丙三醇，也称为甘油(glycerol)或甘油(glycerin(e))。基质优选是如上所述以氨基官能化的烧结的聚乙烯。接头优选选自于以下所组成的群组：琥珀酰亚胺基4-(N-马来酰亚胺基甲基)环己烷-1-甲酸酯(SMCC)、磺基-琥珀酰亚胺基4-(N-马来酰亚胺甲基)环己烷-1-甲酸酯(磺基SMCC)、4-((4-(氰基乙炔基)苯甲酰基)氧基)-2,3,5,6-四氟苯磺酸盐(CBTF)、磺基-4-((4-(氰基乙炔基)苯甲酰基)氧基)-2,3,5,6-四氟苯磺酸盐(磺基CBTF)、马来酰亚胺-聚(乙二醇)-琥珀酰亚胺酯、聚(乙二醇)-二缩水甘油醚及1-4-丁二醇二缩水甘油醚。这些接头的性质在上面已进行详述。更优选地，接头是SMCC、CBTF、马来酰亚胺-聚(乙二醇)-琥珀酰亚胺酯、聚(乙二醇)-二缩水甘油醚或1-4-丁二醇二缩水甘油醚。最优选地，接头是SMCC或CBTF。
一种制造用于选择性结合来自体液的至少一组分的基质的方法：
本公开还涉及一种用于制造用于选择性结合来自体液的至少一组分的基质的方法。所述方法包括以下步骤：(a)提供包含多个伯氨基的基质；(b)通过接头将肽共价结合至基质，以提供包含共价结合的肽的基质；(c)将多元醇添加到包含共价结合的肽的基质中；(d)对步骤(c)后获得的基质进行辐照。
接头可以是与基质中存在的氨基的残基共价结合，并且与肽中存在的硫醇基的残基共价结合的接头。优选地，接头选自于由以下所组成的群组：琥珀酰亚胺基4-(N-马来酰亚胺基甲基)环己烷-1-甲酸酯(SMCC)、磺基-琥珀酰亚胺基4-(N-马来酰亚胺甲基)环己烷-1-甲酸酯(磺基SMCC)、4-((4-(氰基乙炔基)苯甲酰基)氧基)-2,3,5,6-四氟苯磺酸盐(CBTF)、磺基-4-((4-(氰基乙炔基)苯甲酰基)氧基)-2,3,5,6-四氟苯磺酸盐(磺基CBTF)、马来酰亚胺-聚(乙二醇)-琥珀酰亚胺酯、聚(乙二醇)-二缩水甘油醚及1-4-丁二醇二缩水甘油醚。优选地，接头是SMCC、CBTF、马来酰亚胺-聚(乙二醇)-琥珀酰亚胺酯、聚(乙二醇)-二缩水甘油醚或1-4-丁二醇二缩水甘油醚。最优选地，接头是SMCC或CBTF。
步骤(b)优选包括以下步骤：(b1)交联剂与基质表面上的氨基偶联；(b2)去除未偶联的交联剂；和(b3)肽与交联剂偶联。
优选地，步骤(b)在具有0.05-0.2M的离子强度和pH 5-8的溶液中进行。
肽可以是LPS结合肽。优选地，LPS结合肽的长度为4至40个氨基酸，更优选为10至35个氨基酸，最优选为20至30个氨基酸。更优选地，LPS结合肽是根据SEQ ID NO：1的肽，或与根据SEQ ID NO：1的肽具有至少80％、85％、90％、95％或99％同源性的肽。
多元醇可以是丙三醇、葡萄糖、海藻糖或其混合物。优选地，多元醇是丙三醇，也称为甘油(glycerol)或甘油(glycerin(e))。
多元醇的用量相当于基质的最多0.1至0.5g/m2。
可以如上所述或本领域已知的方式提供包含伯氨基的基质。
基质可以是烧结的聚乙烯，优选地以如上所述的氨基官能化。
基质的孔径可在1μm至500μm的范围内，更优选为70μm至170μm，最优选为80μm至100μm。当体液不含任何血细胞时，孔径可以为1μm至25μm。
基质可具有0.5cm2至10m2，优选4cm2至6m2的活性表面，如通过BET方法测量、通过氮吸附或汞侵入测量得到的。
辐照步骤可以通过β或γ辐射照射基质来进行。
在制造用于选择性结合来自体液的至少一组分的基质的方法的具体实施例中，基质是如上所述以氨基官能化的烧结的聚乙烯，并且多元醇是丙三醇。
在制造用于选择性结合来自体液的至少一组分的基质的方法的另一个具体实施例中，基质是如上所述以氨基官能化的烧结的聚乙烯，LPS结合肽是根据SEQ ID NO：1的肽，或是与根据SEQ ID NO：1的肽具有至少80％、85％、90％、95％或99％同源性的肽，并且多元醇是丙三醇。
在制造用于选择性结合来自体液的至少一组分的基质的方法的又一个具体实施例中，基质是如上所述以氨基官能化的烧结的聚乙烯，接头是SMCC或CBTF，多元醇是丙三醇。
在制造用于选择性结合来自体液的至少一组分的基质的方法的又一个具体实施例中，基质是如上所述以氨基官能化的烧结的聚乙烯，接头是马来酰亚胺-聚(乙二醇)-琥珀酰亚胺酯、聚(乙二醇)-二缩水甘油醚或1-4-丁二醇二缩水甘油醚，多元醇为丙三醇。
在制造用于选择性结合来自体液的至少一组分的基质的方法的另一个具体实施例中，基质是如上所述以氨基官能化的烧结的聚乙烯，LPS结合肽是根据SEQ ID NO：1的肽，或是与根据SEQ ID NO：1的肽具有至少80％、85％、90％、95％或99％同源性的肽，接头是SMCC或CBTF，多元醇是丙三醇。
在制造用于选择性结合来自体液的至少一组分的基质的方法的又一具体实施例中，基质是如上所述以氨基官能化的烧结的聚乙烯，LPS结合肽是根据SEQ ID NO：1或是与根据SEQ ID NO：1的肽具有至少80％、85％、90％、95％或99％同源性的肽，接头是马来酰亚胺-聚(乙二醇)-琥珀酰亚胺酯、聚(乙二醇)-二缩水甘油醚或1-4-丁二醇二缩水甘油醚，多元醇为丙三醇。
选择性结合和分离来自体液的至少一组分的方法：
本公开还涉及一种用于选择性地结合和分离来自体液的至少一组分的方法，包括步骤：使体液通过如本文公开的基质，或通过如本文公开的制造的基质，由此所述至少一组分结合共价结合到基质的肽。
体液可以是全血、血浆或脑脊液。
优选地，体液是全血。
待选择性结合的组分可以是内源性组分，即由患者产生的组分，其体液例如全血将通过基质。
待选择性结合的组分可以是外源性组分，即不是由患者产生的组分，其体液如全血将通过基质。此类组分的实施例可以是由传染原产生的有毒组分，例如来自细菌、病毒或真菌。
更具体地，组分可以源自细菌。
被本文公开的基质结合的组分的具体实施例是由革兰氏阴性菌产生的LPS。
因此，此方法的优选实施例涉及选择性结合以及分离来自患有由革兰氏阴性菌引起的败血症的患者的体液，尤其是血液的有毒的LPS。在这种情况下，与基质结合的肽是LPS结合肽；优选地，LPS结合肽的长度为4至40个氨基酸，更优选地为10至35个氨基酸，最优选地为20至30个氨基酸；更优选地为根据SEQ ID NO：1的肽，或是与根据SEQ ID NO：1的肽具有至少80％、85％、90％、95％或99％同源性的肽。
用于选择性结合和分离来自体液的至少一组分的装置：
本公开还涉及一种用于选择性结合和分离来自体液的至少一组分的装置。图1所示的装置1包括外壳2、入口3、出口4和第一基质5，其中第一基质为根据本发明的基质，或是根据本发明的方法制备的基质。
装置1包括外壳2，所述装置的外壳(或筒(cartridge))被集成到封闭循环中，其中如上所述的全血或体液通过泵循环。在外壳2中布置了至少一分离基质5a、5b、5c、5d、5e，每个分离基质用于从全血或其他示例性体液选择性地去除一个组分。外壳2设有入口3和出口4，只要能在分离基质(多个基质)和外壳内获得足够的流动，入口3和出口4的位置并不重要。优选地，泵布置在入口3的上游。
以这种方式获得了一种装置，所述装置可以维持从5毫升/小时到6000毫升/分钟的流速，而没有显着的压降。在体外应用时，即使在非常高的流速下，从泵到管(cannula)的管线压力也不超过300毫米汞柱(mmHg)。
刚性整体分离基质可以制成不同的形状，以用于本发明的方法中。例如，它可以设计为圆盘、杆、圆柱、环、球、管、中空管、平板或其他模制形状。
由于每个分离基质内的流动取决于其孔隙率，因此可以控制血液或体液中的组分与活性表面的接触时间。此外，通过改变分离装置中各个分离基质的孔隙率和构型，可以在分离装置内产生所需的流动梯度。
在一些实施方案中，使用多于一个基质。在这种实施例中，分离基质可具有相同或不同的孔隙率。此外，与基质结合的肽可以相同或不同。因此，根据所选的基质，可以从体液中去除一个或几个不同的组分。分离基质优选与外壳(每个具有入口3和出口4)结合，以确保没有液体或其中的组分被阻止进入一个或多个基质，即被排除在外。
在根据本公开的装置的一个实施例中，与基质结合的肽是LPS结合肽，优选是根据SEQ ID NO：1的肽，或是与根据SEQ ID NO：1的肽具有至少80％、85％、90％、95％或99％同源性的肽。这种装置用于从患有由革兰氏阴性菌引起的败血症的患者的血液(或其他体液)中选择性地去除LPS。
一种本文公开的基质的用途、通过本文公开的方法制造的基质的用途，或是一种用于选择性地结合和分离来自体液的至少一组分的本文公开的装置的用途：
本公开还涉及一种根据本公开的基质的用途、一种通过根据本公开的方法制造的基质的用途，或是一种根据本公开的装置的用途。
这种基质或装置可用于治疗患有由革兰氏阴性菌引起的败血症的患者。在这种情况下，使用的基质包含LPS结合肽。优选地，LPS结合肽的长度为4至40个氨基酸，更优选为10至35个氨基酸，最优选为20至30个氨基酸。更优选地，肽是根据SEQ ID NO：1的肽或与根据SEQ ID NO：1的肽具有至少80％、85％、90％、95％或99％同源性的肽。
氨基酸序列：
序列源自鲎(Limulus polyphemus)。
SEQ ID NO：1：HAEHKVKIKVKQKYGQFPQGTEVTYTC
序列表
<110> 阿尔特克医药股份公司(Alteco Medical AB)
<120> 用于选择性结合来自体液的至少一组分的基质
<130> W52310012
<160> 1
<170> PatentIn version 3.5
<210> 1
<211> 27
<212> PRT
<213> 鲎
<400> 1
His Ala Glu His Lys Val Lys Ile Lys Val Lys Gln Lys Tyr Gly Gln
1 5 10 15
Phe Pro Gln Gly Thr Glu Val Thr Tyr Thr Cys
20 25

Claims (25)

1.一种用于选择性结合来自体液的至少一组分的基质，其特征在于，所述基质包含：多孔结构；其中肽通过接头与所述基质共价结合；和所述基质涂覆有多元醇。
2.如权利要求1所述的基质，其特征在于：所述多元醇选自于由丙三醇、葡萄糖、海藻糖及其混合物所组成的群组；优选地，其中所述多元醇为丙三醇。
3.如前述权利要求中任一项所述的基质，其特征在于：所述肽是LPS结合肽。
4.如前述权利要求中任一项所述的基质，其特征在于：所述肽是根据SEQ ID NO：1的肽，或是与根据SEQ ID NO：1的肽具有至少80％、85％、90％、95％或99％同源性的肽。
5.如前述权利要求中任一项所述的基质，其特征在于：所述基质是烧结的聚乙烯。
6.如前述权利要求中任一项所述的基质，其特征在于：所述接头与所述基质中存在的氨基的残基共价结合，并且与所述肽中存在的硫醇基的残基共价结合。
7.如前述权利要求中任一项所述的基质，其特征在于：所述接头是异双官能交联剂，所述异双官能交联剂选自于由琥珀酰亚胺基4-(N-马来酰亚胺基甲基)环己烷-1-甲酸酯(SMCC)、磺基-琥珀酰亚胺基4-(N-马来酰亚胺甲基)环己烷-1-甲酸酯(磺基SMCC)、4-((4-(氰基乙炔基)苯甲酰基)氧基)-2,3,5,6-四氟苯磺酸盐(CBTF)、磺基-4-((4-(氰基乙炔基)苯甲酰基)氧基)-2,3,5,6-四氟苯磺酸盐(磺基CBTF)、马来酰亚胺-聚(乙二醇)-琥珀酰亚胺酯、聚(乙二醇)-二缩水甘油醚及1-4-丁二醇二缩水甘油醚所组成的群组；优选地，其中所述接头是琥珀酰亚胺基4-(N-马来酰亚胺基甲基)环己烷-1-甲酸酯、4-((4-(氰基乙炔基)苯甲酰基)氧基)-2,3,5,6-四氟苯磺酸盐、马来酰亚胺-聚(乙二醇)-琥珀酰亚胺酯、聚(乙二醇)-二缩水甘油醚或1-4-丁二醇二缩水甘油醚；最优选地，其中所述接头是琥珀酰亚胺基4-(N-马来酰亚胺基甲基)环己烷-1-甲酸酯或4-((4-(氰基乙炔基)苯甲酰基)氧基)-2,3,5,6-四氟苯磺酸盐。
8.一种用于选择性结合来自体液的至少一组分的基质，其特征在于，所述基质包含：多孔结构；
其中肽通过接头与所述基质共价结合；
其中所述接头与所述基质中存在的氨基的残基共价结合，并且与所述肽中存在的硫醇基的残基共价结合；和
其中所述接头是异双官能交联剂，所述异双官能交联剂选自于由琥珀酰亚胺基4-(N-马来酰亚胺基甲基)环己烷-1-甲酸酯(SMCC)、磺基-琥珀酰亚胺基4-(N-马来酰亚胺甲基)环己烷-1-甲酸酯(磺基SMCC)、4-((4-(氰基乙炔基)苯甲酰基)氧基)-2,3,5,6-四氟苯磺酸盐(CBTF)、磺基-4-((4-(氰基乙炔基)苯甲酰基)氧基)-2,3,5,6-四氟苯磺酸盐(磺基CBTF)、马来酰亚胺-聚(乙二醇)-琥珀酰亚胺酯、聚(乙二醇)-二缩水甘油醚及1-4-丁二醇二缩水甘油醚所组成的群组。
9.如权利要求8所述的基质，其特征在于：所述接头是琥珀酰亚胺基4-(N-马来酰亚胺基甲基)环己烷-1-甲酸酯、4-((4-(氰基乙炔基)苯甲酰基)氧基)-2,3,5,6-四氟苯磺酸盐、马来酰亚胺-聚(乙二醇)-琥珀酰亚胺酯、聚(乙二醇)-二缩水甘油醚或1-4-丁二醇二缩水甘油醚；优选为琥珀酰亚胺基4-(N-马来酰亚胺基甲基)环己烷-1-甲酸酯或4-((4-(氰基乙炔基)苯甲酰基)氧基)-2,3,5,6-四氟苯磺酸盐。
10.如权利要求8或9所述的基质，其特征在于：所述肽是根据SEQ ID NO：1的肽，或与根据SEQ ID NO：1的肽具有至少80％、85％、90％、
95％或99％同源性的肽。
11.如权利要求8至10中任一项所述的基质，其特征在于：所述基质涂覆有多元醇；优选地，其中所述多元醇选自于由丙三醇、葡萄糖、海藻糖和其混合物所组成的群组；并且更优选地，其中所述多元醇是丙三醇。
12.如权利要求8至11中任一项所述的基质，其特征在于：所述基质是烧结的聚乙烯。
13.一种用于与来自体液的脂多糖选择性结合的基质，其特征在于，所述基质包含：多孔结构；
其中根据SEQ ID NO：1的肽或与根据SEQ ID NO：1的肽具有至少80％、85％、90％、95％或99％同源性的肽通过接头与所述基质共价结合；
其中所述接头与所述基质中存在的氨基的残基共价结合，并且与所述肽中存在的硫醇基的残基共价结合。
14.如权利要求13所述的基质，其特征在于：所述交联剂选自于由琥珀酰亚胺基4-(N-马来酰亚胺基甲基)环己烷-1-甲酸酯(SMCC)、磺基-琥珀酰亚胺基4-(N-马来酰亚胺甲基)环己烷-1-甲酸酯(磺基SMCC)、4-((4-(氰基乙炔基)苯甲酰基)氧基)-2,3,5,6-四氟苯磺酸盐(CBTF)、磺基-4-((4-(氰基乙炔基)苯甲酰基)氧基)-2,3,5,6-四氟苯磺酸盐(磺基CBTF)、马来酰亚胺-聚(乙二醇)-琥珀酰亚胺酯、聚(乙二醇)-二缩水甘油醚及1-4-丁二醇二缩水甘油醚所组成的群组；优选地，其中所述接头是琥珀酰亚胺基4-(N-马来酰亚胺基甲基)环己烷-1-甲酸酯、
4-((4-(氰基乙炔基)苯甲酰基)氧基)-2,3,5,6-四氟苯磺酸盐、马来酰亚胺-聚(乙二醇)-琥珀酰亚胺酯、聚(乙二醇)-二缩水甘油醚或1-4-丁二醇二缩水甘油醚；最优选地，其中所述接头是琥珀酰亚胺基4-(N-马来酰亚胺基甲基)环己烷-1-甲酸酯或4-((4-(氰基乙炔基)苯甲酰基)氧基)-2,3,5,6-四氟苯磺酸盐。
15.如权利要求13或14所述的基质，其特征在于：所述基质涂覆有多元醇；优选地，其中所述多元醇选自于由丙三醇、葡萄糖、海藻糖和其混合物所组成的群组；并且更优选地，其中所述多元醇是丙三醇。
16.如权利要求13至15中任一项所述的基质，其特征在于：所述基质是烧结的聚乙烯。
17.一种制造用于选择性结合来自体液的至少一组分的基质的方法，其特征在于，所述方法包含步骤：
(a)提供包含多个伯氨基的基质；
(b)通过接头将肽共价结合至所述基质，以提供包含共价结合的肽的基质；
(c)将多元醇添加到包含共价结合的肽的所述基质；和
(d)将步骤(c)后获得的所述基质进行辐照。
18.如权利要求17所述的方法，其特征在于：所述接头是异双官能交联剂，所述异双官能交联剂选自于由琥珀酰亚胺基4-(N-马来酰亚胺基甲基)环己烷-1-甲酸酯(SMCC)、磺基-琥珀酰亚胺基4-(N-马来酰亚胺甲基)环己烷-1-甲酸酯(磺基SMCC)、4-((4-(氰基乙炔基)苯甲酰基)氧基)-2,3,5,6-四氟苯磺酸盐(CBTF)、磺基-4-((4-(氰基乙炔基)苯甲酰基)氧基)-2,3,5,6-四氟苯磺酸盐(磺基CBTF)、马来酰亚胺-聚(乙二醇)-琥珀酰亚胺酯、聚乙二醇-二缩水甘油醚及1-4-丁二醇二缩水甘油醚所组成的群组；优选地，其中所述接头是琥珀酰亚胺基4-(N-马来酰亚胺基甲基)环己烷-1-甲酸酯、4-((4-(氰基乙炔基)苯甲酰基)氧基)-2,3,5,6-四氟苯磺酸盐、马来酰亚胺-聚(乙二醇)-琥珀酰亚胺酯、聚乙二醇-二缩水甘油醚或1-4-丁二醇二缩水甘油醚；最优选地，其中所述接头是琥珀酰亚胺基4-(N-马来酰亚胺基甲基)环己烷-1-甲酸酯或4-((4-(氰基乙炔基)苯甲酰基)氧基)-2,3,5,6-四氟苯磺酸盐。
19.如权利要求17或18所述的方法，其特征在于：所述肽是根据SEQ ID NO：1的肽，或与根据SEQ ID NO：1的肽具有至少80％、85％、90％、95％或99％同源性的肽。
20.如权利要求17至19中任一项所述的方法，其特征在于：所述多元醇选自于由丙三醇、葡萄糖、海藻糖及其混合物所组成的群组；并且更优选地，其中所述多元醇是丙三醇。
21.如权利要求17至20中任一项所述的方法，其特征在于：所述基质是烧结的聚乙烯。
22.一种选择性结合和分离来自体液的至少一组分的方法，其特征在于，所述方法包含步骤：
使体液通过如权利要求1至16中任一项所述的基质，或是通过如权利要求18至21中任一项所述的方法所制造的基质，其中所述至少一组分结合至与所述基质共价结合的所述肽。
23.一种用于根据如权利要求22所述的方法的选择性结合和分离来自体液的至少一组分的装置(1)，其特征在于，所述装置(1)包含：外壳(2)、入口(3)、出口(4)和第一基质(5)，其中所述第一基质(5)为如权利要求1至16中任一项所述的基质或如权利要求17至21中任一项所述的方法所制造的基质。
24.如权利要求23所述的装置，其特征在于：所述装置还包含第二基质。
25.一种如权利要求1至16中任一项所述的基质的用途、通过如权利要求17至21中任一项所述的方法制造的基质的用途、或是如权利要求23或24所述的用于选择性地结合和分离来自体液的至少一组分的装置的用途。
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