專利名稱：一種類磷酰膽堿結構的表面處理劑及其制備與應用的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于功能材料技術領域，具體涉及一種類磷酰膽堿結構的表面處理劑及其制備與應用。
背景技術：
生物材料是人工器官、醫(yī)療設備、一次性臨床設備等的重要材料來源，因而生物材料的發(fā)展對于醫(yī)學的進步至關重要。然而目前所使用的生物材料還存在許多問題需要解決，生物材料植入人體后往往會引發(fā)諸多不利反應，如蛋白吸附進而引發(fā)血小板的粘附激活并最終導致血栓的生成，同時還會刺激其他的免疫反應，如蛋白酶解、細胞裂解、過敏性反應等。因而，如何提高生物材料的生物相容性尤其是血液相容性是現(xiàn)在生物材料研發(fā)領域的重要任務。在其他一些領域，如污水處理用的過濾材料以及其他需要與富含蛋白質等有機雜質接觸的材料，也常常需要進行抗生物污染的表面處理，以減少蛋白質等雜質在材料表面的粘附而造成的使用性能下降。表面改性是人們用來提高生物材料生物相容性最常用的方法，經過幾十年的發(fā)展在該領域已經獲得了很多突破，目前改善材料表面抗凝血性能、生物相容性等最行之有效的主要有三種方法(1)材料表面肝素化；(2)涂覆或接枝聚乙二醇；(3)用磷脂聚合物進行改性。對于磷脂類材料的關注始于上世紀七十年代，隨著Zwaal等發(fā)現(xiàn)紅細胞外層膜的主要構成部分磷酰膽堿(phosphorylcholine，PC)具有抗凝血性能，自此人們就開始利用含有磷酰膽堿基團或者類似結構的聚合物對材料進行處理，從而提高材料的生物相容性、 血液相容性等。隨著磷酰膽堿類單體，即2-甲基丙烯酰氧乙基三甲氨乙基磷酸酯·內鹽 (2-methacryloyloxyethyl phosphorylcholine,MPC)的成功合成，這種磷酰膽堿類單體可與丙烯酸酯類單體發(fā)生共聚，如甲基丙烯酸正丁酯(BMA)，甲基丙烯酸正己酯，甲基丙烯酸十二烷酯(DMA)等等，這種單體的聚合物具有優(yōu)異的抗血漿蛋白吸附性能從而顯示出極佳的血液相容性。因此被作為醫(yī)用材料或其他材料的表面涂層，在醫(yī)療器械特別是和血液相接觸的材料表面改性中得到廣泛應用。目前對于不同材料進行磷酰膽堿改性從而改善其抗凝血性能的應用是相當廣泛的，如通過在聚乙烯表面接枝MPC，從而顯著減少蛋白質的吸附及血小板的粘附；將磷酰膽堿基團共價結合到聚己內酯兩端，從而得到具有良好抗凝血性能的生物可降解材料；在分離膜領域，將磷酰膽堿引入到乙烯/乙烯醇共聚物多孔膜表面，提高抗蛋白吸附等抗生物污染性能等等。從現(xiàn)有大量關于磷酰膽堿的報道中可以看到，從結構上來看磷酰膽堿所具有的兩性離子端基，即分子內同時帶有正負電荷，具有很強的結合水能力，對于抗蛋白吸附以及血小板粘附具有良好的效果。是一種和細胞膜相類似的結構，具有良好的生物相容性和血液相容性，同時也具有很好的抗生物污染能力。

發(fā)明內容
本發(fā)明目的在于提供一種新型帶有類磷酰膽堿結構的表面處理劑，該表面處理劑具有良好的抗蛋白吸收以及抗血小板粘附性能，具有良好的生物相容性和血液相容性。本發(fā)明的目的還在于提供一種上述帶有類磷酰膽堿基團的表面處理劑的制備方法。本發(fā)明的目的還在于提供一種上述帶有類磷酰膽堿基團的表面處理劑在醫(yī)用材料、醫(yī)療器械以及其他材料表面改性中的用途。本發(fā)明提供的一種類磷酰膽堿結構的表面處理劑，其化學結構式如下
權利要求
1.一種類磷酰膽堿結構的表面處理劑，其化學結構式如下
2.如權利要求1所述的類磷酰膽堿結構的表面處理劑的合成方法，包括如下步驟
3.如權利要求2所述的類磷酰膽堿結構的表面處理劑的合成方法，其特征在于，所述 COP的合成路線如下
4.如權利要求1所述的類磷酰膽堿結構的表面處理劑在材料表面改性中的應用。
5.如權利要求4所述的用途，其特征在于，所述的材料表面改性是指改善材料表面的抗蛋白吸附性能、抗血小板粘附性能，或者提高材料表面的生物相容性或血液相容性。
6.一種對材料進行表面改性的方法，包括以下步驟1)將待處理材料浸泡于新配制的濃硫酸和雙氧水混合溶液中，加熱到80-100°C，處理 0. 5-2h ；2)將步驟1)處理過的材料先浸于去離子水中超聲清洗，再用去離子水沖洗，最后用N2 吹干；3)將如權利要求1所述類磷酰膽堿結構的表面處理劑溶于無水乙醇中形成溶液，將步驟2)所得材料浸于該溶液中放置1-10小時，然后取出用無水乙醇清洗，再置于無水乙醇中超聲清洗，然后烘干；再次經過乙醇、去離子水清洗，烘干。
7.如權利要求6所述的對材料進行表面改性的方法，其特征在于，所述步驟1)中，濃硫酸與雙氧水的體積比為9 1-6 4。
8.如權利要求6所述的對材料進行表面改性的方法，其特征在于，所述步驟2)中，烘干的溫度為50-80°C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新型類磷酰膽堿結構的表面處理劑及其制備方法與用途。該表面處理劑的結構如式(I)所示，該類磷酰膽堿結構的表面處理劑帶有兩性離子端基，即分子內同時帶有正、負電荷，因而具有很強的結合水的能力，從而使富含磷酰膽堿基團的材料表面不易吸附及沉積蛋白質、脂質體等生物體成分，表現(xiàn)出良好的生物相容性和抗生物污染性?？捎糜诟纳撇牧媳砻娴目沟鞍孜叫阅?、抗血小板粘附性能，或者提高材料表面的生物相容性或血液相容性。
文檔編號C07F9/11GK102399237SQ20101027589
公開日2012年4月4日 申請日期2010年9月8日 優(yōu)先權日2010年9月8日
發(fā)明者吳凌翔, 鐘偉 申請人:上海生物醫(yī)學工程研究中心