專利名稱：一種表面類肝素化聚乳酸納米纖維膜的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種用于降低血液中LDL濃度的表面類肝素化聚乳酸納米纖維膜的制造方法，屬于高分子材料領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
心腦血管疾病因其高致命性是威脅人類生命的主要疾病之一。病理學(xué)研究表明， 心腦血管疾病的主要致病原因在于動脈粥樣硬化(atheoscleorsis，AS)。臨床上已經(jīng)證明，人體血液中低密度脂蛋白(low-density lipoprotein, LDL)水平的異常升高會加速膽固醇在血管壁上沉積從而導(dǎo)致動脈硬化，降低血液中LDL水平是預(yù)防和治療心腦血管疾病的有效途徑。目前，降低血液中低密度脂蛋白水平的臨床療法主要包括藥物治療、飲食控制及血液凈化療法。然而，藥物治療存在易產(chǎn)生抗藥性、相對療效差、副作用較多等弊端，飲食控制也由于其療效有限而常作為一種輔助治療方法。特別地，對于血液中低密度脂蛋白含量超過300mg/dL的病人，尤其是家族性高膽固醇血癥患者而言，藥物治療和飲食控制的療效甚微。因此，近年來又發(fā)展了多種血液凈化技術(shù)以降低血液中的低密度脂蛋白水平，其基本原理為通過體外循環(huán)直接從血漿或全血中除去低密度脂蛋白，此即為LDL凈化技術(shù)，被認為是最有效和最有前途的心腦血管疾病治療方法。迄今為止，清除LDL的血液凈化技術(shù)主要有血漿置換、血液過濾、體外肝素誘導(dǎo)沉淀和血液灌流吸附等。低密度脂蛋白親和吸附血液凈化技術(shù)的核心是LDL吸附材料，簡單高效LDL吸附分離材料的制備受到了國內(nèi)外長期的高度關(guān)注。肝素是一種聚陰離子線性多糖，其分子鏈上含有豐富的帶負電荷的基團 (如羧基和磺酸基)，故LDL蛋白分子中呈正電性的B100微區(qū)可通過靜電作用與肝素特異性地結(jié)合。然而，肝素是一種資源依賴型產(chǎn)品，其主要生產(chǎn)原料是豬腸粘膜和牛肺，較常采用的提取方法有鹽解法等，工藝較復(fù)雜，產(chǎn)品價格較高。另外，生化產(chǎn)品肝素活性不穩(wěn)定，易攜帶人畜共患致病菌，從而危害人體健康。公開號為CN1212150的中國專利申請公開了一種降低血液中LDL —膽固醇濃度的方法，將大豆黃素物質(zhì)施用到人體以增加H D L 一膽固醇的濃度，并降低血液中LDL —膽固醇的濃度。公開號為CN101522022的中國專利申請公開了一種利用大豆肽降低總膽固醇水平和LDL膽固醇水平的產(chǎn)品和方法，它使用大豆相關(guān)的肽的產(chǎn)品和相關(guān)方法降低個體總膽固醇水平和LDL膽固醇水平。公開號為 CN101835477A中國專利申請則公開了一種用于降低血中的糖、丙二醛修飾LDL、同型半胱氨酸和/或C反應(yīng)蛋白的組合物。在制備LDL載體材料方面，目前所選用的LDL吸附材料載體主要包括聚砜、聚乙烯醇、葡聚糖、聚丙烯等。但現(xiàn)有材料仍存在諸如副作用大、吸附效率低、價格昂貴以及蛋白質(zhì)流失嚴(yán)重等一系列現(xiàn)實問題，這些載體的生物相容性有待提高， 在選擇性吸附過程中有導(dǎo)致凝血的可能，甚至造成血液流通不暢等嚴(yán)重后果。因此，有必要開發(fā)一種生物相容性好，對LDL有較高選擇性，價格低廉的吸附材料。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提出一種用于降低血液中LDL濃度，具有高容量、高選擇性和優(yōu)異生物相容性的表面肝類素化聚乳酸納米纖維膜的制造方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明一種表面類肝素化聚乳酸納米纖維膜的制造方法包括如下工藝步驟I .采用靜電紡絲法制備聚乳酸納米纖維膜；II .將得到的所述聚乳酸納米纖維膜進行適當(dāng)?shù)谋砻嫠猓鼓け砻娌糠瞩ユI斷開，在膜表面產(chǎn)生一定密度的羧酸基和羥基JII.進一步對膜表面進行磺化處理，得到表面富集羧基和磺酸基的表面類肝素化聚乳酸納米纖維膜。上述一種表面類肝素化聚乳酸納米纖維膜的制造方法，所述聚乳酸中的聚L-乳酸的摩爾百分比超過50%。上述一種表面類肝素化聚乳酸納米纖維膜的制造方法，對所述聚乳酸納米纖維膜進行表面水解時采用去離子水、鹽酸溶液、中性磷酸鹽緩沖溶液和氫氧化鈉溶液復(fù)合處理。上述一種表面類肝素化聚乳酸納米纖維膜的制造方法，所述聚乳酸納米纖維膜的磺化處理所采用的磺化劑是氯磺酸或氨基磺酸中的一種。聚乳酸是一類具有良好生物相容性的高分子材料，目前已廣泛應(yīng)用于手術(shù)縫合線等醫(yī)用領(lǐng)域。本發(fā)明由于采用了上述技術(shù)方案，它采用靜電紡絲方法構(gòu)建高比表面積的聚乳酸納米纖維膜，控制膜表面酯基水解，制得含有羧基和羥基且具有不同密度及分布的聚乳酸納米纖維膜材料。通過對膜表面羥基磺化處理，最終制備出具有不同表面羧基和磺酸基密度及分布的類肝素化聚乳酸納米纖維膜，進而構(gòu)筑具有高容量、高選擇性和優(yōu)異生物相容性的LDL高效吸附分離材料，在LDL的高效凈化分離以及治療心腦血管疾病方面具有積極意義。同時，本發(fā)明方法采用生物相容性好的聚乳酸靜電紡納米纖維膜為原料，基于膜表面酯基水解及羥基磺化制得富集羧基和磺酸基的類肝素納米纖維蛋白分離膜材料，它不僅生物相容性好，而且具有結(jié)構(gòu)可控、定向吸附效率高、價格低廉的優(yōu)點，是一種值得廣泛開發(fā)的肝素替代品，具有極其重要的現(xiàn)實意義。
具體實施例方式實施例1
表面類肝素化聚乳酸納米纖維膜的制造方法，包括如下工藝步驟 (a)采用靜電紡絲法制備聚乳酸納米纖維膜以聚L-乳酸切片為原料(聚乳酸中的聚 L-乳酸的摩爾百分比為60%)，切片重均相對分子質(zhì)量為150000Da，采用自制熔融靜電紡絲裝置，紡絲溫度為210°C，紡絲電壓為17KV，錫箔接收距離為85cm，環(huán)境濕度為65%，紡絲時間為15個小時。(b)聚乳酸納米纖維膜的表面水解聚乳酸納米纖維膜表面水解主要采用去離子水、鹽酸溶液、中性磷酸鹽緩沖溶液和氫氧化鈉溶液等進行復(fù)合處理，調(diào)節(jié)PH值為2. 5，將聚乳酸納米纖維膜于室溫下在溶液中浸漬震動3小時。再用去離子水浸泡沖洗，使膜表面部分酯鍵斷開，在膜表面產(chǎn)生一定密度的羧酸基和羥基。
(c)對經(jīng)表面水解后的聚乳酸納米纖維膜進行磺化處理取上述表面水解反應(yīng)后的聚乳酸納米纖維膜，置于過量氨基磺酸DMF溶液中，在80°C震蕩器中酯化反應(yīng)，經(jīng)1. 5小時后取出，分別用4%乙酸鈉乙醇溶液和無水乙醇洗滌，將樣品置于60°C真空烘箱中烘干， 置于干燥器中，即可得到表面富集羧基和磺酸基的表面類肝素化聚乳酸納米纖維膜。實施例2
表面類肝素化聚乳酸納米纖維膜的制造方法，包括如下工藝步驟 (a)采用靜電紡絲法制備聚乳酸納米纖維膜以聚L-乳酸切片為原料(聚乳酸中的聚 L-乳酸的摩爾百分比為90%)，切片重均相對分子質(zhì)量為150000Da，采用自制熔融靜電紡絲裝置，紡絲溫度為210°C，紡絲電壓為17KV，錫箔接收距離為85cm，環(huán)境濕度為65%，紡絲時間為15個小時。(b)聚乳酸納米纖維膜的表面水解聚乳酸納米纖維膜表面水解主要采用去離子水、鹽酸溶液、中性磷酸鹽緩沖溶液和氫氧化鈉溶液等進行復(fù)合處理，調(diào)節(jié)PH值為2. 5，將聚乳酸納米纖維膜于室溫下在溶液中浸漬震動3小時。再用去離子水浸泡沖洗，使膜表面部分酯鍵斷開，在膜表面產(chǎn)生一定密度的羧酸基和羥基。(c)對經(jīng)表面水解后的聚乳酸納米纖維膜進行磺化處理取上述表面水解反應(yīng)后的充分干燥的2. 5克聚乳酸納米纖維膜，放入干燥燒瓶中，加入90ml無水吡啶，在室溫下隔夜充分浸潤。將一定量的特戊酰氯滴加到聚乳酸納米纖維膜-吡啶懸浮液中，80°C震蕩器中反應(yīng)。反應(yīng)后經(jīng)減壓蒸餾除去吡啶，再用去離子水洗滌，真空干燥。將得到產(chǎn)物在過量氯磺酸DMF溶液中，在80°C震蕩器中反應(yīng)，經(jīng)1.5小時后取出，用去離子水透析3小時，用 0. lml/L的NaOH調(diào)整PH值為7. 5，分別用4%乙酸鈉乙醇溶液和無水乙醇洗滌，將樣品置于 60°C真空烘箱中烘干，置于干燥器中，即可得到表面富集羧基和磺酸基的表面類肝素化聚乳酸納米纖維膜。
權(quán)利要求
1.一種表面類肝素化聚乳酸納米纖維膜的制造方法，其特征在于，它包括如下工藝步驟I .采用靜電紡絲法制備聚乳酸納米纖維膜；II .將得到的所述聚乳酸納米纖維膜進行適當(dāng)?shù)谋砻嫠?，使膜表面部分酯鍵斷開，在膜表面產(chǎn)生一定密度的羧酸基和羥基; III.進一步對膜表面進行磺化處理，得到表面富集羧基和磺酸基的表面類肝素化聚乳酸納米纖維膜。
2.如權(quán)利要求1所述的一種表面類肝素化聚乳酸納米纖維膜的制造方法，其特征在于，所述聚乳酸中的聚L-乳酸的摩爾百分比超過50%。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種表面類肝素化聚乳酸納米纖維膜的制造方法，其特征在于，對所述聚乳酸納米纖維膜進行表面水解時采用去離子水、鹽酸溶液、中性磷酸鹽緩沖溶液和氫氧化鈉溶液復(fù)合處理。
4.如權(quán)利要求1或2所述的一種表面類肝素化聚乳酸納米纖維膜的制造方法，其特征在于，所述聚乳酸納米纖維膜的磺化處理所采用的磺化劑是氯磺酸或氨基磺酸的一種。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種表面類肝素化聚乳酸納米纖維膜的制造方法，包括如下工藝步驟Ⅰ.采用靜電紡絲法制備聚乳酸納米纖維膜；Ⅱ.將得到的所述聚乳酸納米纖維膜進行適當(dāng)?shù)谋砻嫠?，使膜表面部分酯鍵斷開，在膜表面產(chǎn)生一定密度的羧酸基和羥基；Ⅲ.進一步對膜表面進行磺化處理，得到表面富集羧基和磺酸基的表面類肝素化聚乳酸納米纖維膜。采用本發(fā)明方法制得的表面類肝素化聚乳酸納米纖維膜不僅生物相容性好，而且具有結(jié)構(gòu)可控、定向吸附效率高、價格低廉的優(yōu)點，能有效降低血液中的LDL濃度。
文檔編號B01J20/30GK102172515SQ20111005224
公開日2011年9月7日 申請日期2011年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月4日
發(fā)明者蘭平, 呂佳, 吳文, 汪蔚 申請人:嘉興學(xué)院