一种用于LDL清除的吸附剂及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种用于LDL清除的吸附剂，为多孔复合纤维，其组成包括作为吸附剂基质的亲水性载体和作为配基的聚谷氨酸，所述多孔复合纤维的孔径为30～80nm。本发明专利技术还提供了上述吸附剂的制备方法，采用静电纺丝技术制备而成。本发明专利技术的多孔复合纤维，可提供足够大的多孔结构，充分发挥载体本身的吸附性能。同时，谷氨酸为人体必需氨基酸，无安全隐患，且链状的pGlu长链含有大量的羧基，为LDL吸附提供了丰富的结合位点，可通过静电结合的原理清除血液中的LDL，配基和载体同时作用，大大提高了材料的吸附性能。另外，其制备工艺简单，条件温和，混纺入载体中的分子链也不容易发生脱落，减少了由于配基脱落而引起的安全问题。

【技术实现步骤摘要】
一种用于LDL清除的吸附剂及其制备方法
本专利技术涉及一种吸附剂，尤其涉及一种用于LDL清除的吸附剂及其制备方法。
技术介绍
动脉粥样硬化引起的心脑血管疾病是近年来我国及西方国家的主要死亡原因。医学研究和临床实践业已证明，人体血液中低密度脂蛋白(10wdensitylipoprotein.LDL)的异常升高及由此而引起LDL进人血管壁中并被氧化成氧化型低密度脂蛋白(ox-LDL)是造成动脉粥样硬化的主要因素。因此，降低血浆中低密度脂蛋白水平成为预防和治疗心血管疾病的出发点，特别是对于膳食和药物治疗无效的家族性高血脂患者，因为家族性高血脂症是一种由血脂紊乱引起的总胆固醇和低密度脂蛋白过高的疾病，是一种低密度脂蛋白受体基因突变引起的常染色体显性遗传病，故膳食和药物治疗对其无效。近年来LDL血液净化疗法被广泛用于治疗家族性高血脂病，并收到了良好的治疗效果。经过多年的发展，常用于LDL去除的血液净化疗法主要有血液置换和血液/血浆灌流，该法具有快速、有效地降脂的独特功效，适应性、实用性强且广等特点。血浆置换疗法是最为快速有效的治疗方法，但存在血浆来源、交叉感染、去除致病物质的同时去除了血浆中的有益物质的问题，因而限制了其应用。于是研制一种有效实用的LDL吸附分离材料至关重要。目前临床上用于清除LDL的吸附柱共有7种，根据吸附作用原理可将产品分为两类，一类是通过抗原-抗体免疫吸附原理清除LDL的免疫吸附柱(LDL-Therasorb、LNP-Lipopak、LNP-300)，他们采用活性的生物分子(肝素、LDL抗体、多肽等)作为配基，具有高度的特异性，能够有效清除血液中的LDL，但存在不易进行热消毒，容易发生感染，价格昂贵以及免疫原性的问题，因而限制了其应用；另一类则是通过配基与LDL之间的静电作用吸附LDL的阴离子型吸附柱(如LiposorberL、DALI、LiposorberD和LNP-45)，他们利用在体液酸度下呈负电性的羧基、磺酸基、磷酸基等基团，通过静电吸附作用于正电性的Apo-B，清除所有含有Apo-B的脂蛋白。国内尚没有商品化的LDL吸附剂，而以上吸附剂由于价格问题，在国内没能得到广泛的应用。其他报道的LDL吸附剂的制备思路也基本与此一致。目前能查询到的低密度脂蛋白吸附剂制备专利有3项。CN101224415A中报道了一种以琼脂糖、纤维丝或聚乙烯醇为载体，磷酸盐为配基的LDL吸附剂。该吸附剂血液相容性好，能选择性的吸附LDL，但小分子配基容易被吸附的LDL分子覆盖，影响其进一步吸附。CN102172515B中所述的吸附剂同样存在这个问题，虽然通过水解和磺化在吸附剂表面富集了大量的羧基和磺酸基，但大粒径的LDL颗粒一旦被吸附，则会在吸附剂表面形成遮挡效应，限制LDL分子的进一步吸附，大大降低了吸附效率。这主要是由于LDL分子较大(23nm)，现行的载体制备技术难以制备孔径足够大的载体以单纯利用载体孔道的吸附能力实现对LDL的有效吸附；此外，由于LDL分子体积大，吸附后会在载体表面形成遮挡效应，阻碍LDL分子的进一步吸附，从而降低LDL分子的吸附效率，所以偶联的配基必须有足够长的间隔臂，才能消除遮挡效应的影响，有效的吸附LDL分子。CN1697665A报道了一类在不溶于水的多孔载体上同时固载色氨酸衍生物和聚阴离子化合物的吸附剂，能同时吸附LDL和纤维蛋白原；同样的原因，色氨酸吸附纤维蛋白原的功能很有限，且采用的载体均为微孔，吸附完全依靠配基完成，限制了载体的功能。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有吸附剂制备方法复杂，吸附效率低的缺点，突破现有吸附剂模式，提供一种新型的以多孔纤维为基础的用于LDL清除的吸附剂及其制备方法。本专利技术的第一个方面是提供一种用于LDL清除的吸附剂，所述吸附剂为多孔复合纤维，其组成包括作为吸附剂基质的亲水性载体和作为配基的链状聚谷氨酸，所述多孔复合纤维的孔径为30～80nm，该孔径范围为LDL微球直径的1.5～3倍，能允许LDL进入纤维内部，充分利用各内表面上的配基，又能相对特异地仅允许LDL的进入。优选地，所述亲水性载体为聚乙烯醇缩丁醛。优选地，所述亲水性载体与聚谷氨酸的质量比为(6～10)∶(1～2)。优选地，所述亲水性载体的数均分子量为50000～100000。优选地，所述聚谷氨酸的数均分子量为20000～50000。优选地，所述吸附剂的纤维直径为100～500nm。优选地，所述吸附剂的孔隙率为30～50m2/g。本专利技术的第二个方面是提供本专利技术第一个方面所述的用于LDL清除的吸附剂的制备方法，包括以下步骤：步骤1，配制混合溶剂：将体积比为(50～80)∶(5～20)∶(5～45)的良溶剂、非良溶剂和水混合均匀；步骤2，配制纺丝液：将亲水性载体、聚谷氨酸和水溶性盐，加入混合溶剂中，搅拌溶解，配制成纺丝液，其中，每100ml纺丝液中含有亲水性载体6～10g，聚谷氨酸1～2g，水溶性盐1～2g；步骤3，将纺丝液通过静电纺丝制成纤维膜；步骤4，将纤维膜真空干燥；步骤5，将干燥后的纤维膜用水处理除去纤维膜中的水溶性盐；步骤:6，干燥，既得。本专利技术中所述良溶剂是指在25℃下对亲水性载体的溶解度≥15g/100ml，且沸点≤120℃的溶剂，例如四氢呋喃(THF)、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮。本专利技术中所述非良溶剂是指在25℃下对亲水性载体的溶解度＜15g/100ml，含有亲水基团且沸点≤120℃的溶剂，例如醇、醛等。优选为C1～C4的有机溶剂，例如甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、2-异丁醇、叔丁醇、丙酮、甲乙酮、二氯甲烷、氯仿、二甲基亚砜、乙酸等。本专利技术中所述水溶性盐是指在25℃下，在水中的溶解度≥5g/100g水，且性质稳定的盐，包括无机盐和有机盐，例如氯化钠、氯化钾、氯化铵、硝酸铵、硝酸钠、硝酸钾、硝酸银、醋酸钠、硫酸镁和硝酸钡等。优选地，步骤3中静电纺丝的工艺条件为：电压10～20千伏，流速为0.8～1.5ml/h，接收距离为10～25cm。优选地，步骤4为：将纤维膜放入40～60℃真空干燥箱中，真空干燥2～4小时。其中，步骤5中，用水处理除去纤维膜中的水溶性盐具体可采用用水浸泡或冲淋等方式，在用水浸泡时可以辅以超声，以加速水溶性盐的溶解。优选地，步骤5为：将纤维膜放入去离子水浸泡并超声1～2小时。优选地，步骤6中干燥采用冷冻干燥4～8小时。本专利技术制备方法中，良溶剂和非良溶剂比例对多孔的形成具有重要的影响。可溶性盐的加入能进一步增加纤维中的多孔结构。本专利技术制备方法制备的纤维孔径大，能允许LDL分子进入纤维内部，大大增加了吸附剂的有效吸附面积。复合纤维中内外表面上的pGlu分子链的负电性羧基能通过静电吸附捕获LDL分子，达到相对特异性清除LDL分子的目的。本专利技术血液灌流用的清除LDL的多孔复合纤维，可提供足够大的多孔结构，充分发挥载体本身的吸附性能。同时，谷氨酸为人体必需氨基酸，无安全隐患，且链状的pGlu长链含有大量的羧基，为LDL吸附提供了丰富的结合位点，可通过静电结合的原理清除血液中的LDL。配基和载体同时作用，大大提高了材料的吸附性能。其制备本专利技术多孔复合纤维的工艺简单，可以根据需要适当调节纺丝液的比例，增加反应基团的含量，而且工艺条件温和，混本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于LDL清除的吸附剂，其特征在于，所述吸附剂为多孔复合纤维，其组成包括作为吸附剂基质的亲水性载体和作为配基的聚谷氨酸，所述多孔复合纤维的孔径为30～80nm。

【技术特征摘要】
1.一种用于LDL清除的吸附剂，其特征在于，所述吸附剂为多孔复合纤维，其组成包括作为吸附剂基质的亲水性载体和作为配基的聚谷氨酸，所述多孔复合纤维的孔径为30～80nm；所述亲水性载体为聚乙烯醇缩丁醛。2.根据权利要求1所述的吸附剂，其特征在于，所述亲水性载体与聚谷氨酸的质量比为(6～10)∶(1～2)。3.根据权利要求1所述的吸附剂，其特征在于，所述亲水性载体的数均分子量为50000～100000，所述聚谷氨酸的数均分子量为20000～50000。4.根据权利要求1所述的吸附剂，其特征在于，所述吸附剂的纤维直径为100～500nm。5.根据权利要求1所述的吸附剂，其特征在于，所述吸附剂的孔隙率为10～50m2/g。6.一种权利要求1～5中任意一项所述的用于LDL清除的吸附剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，配制混合溶剂：将体积比为(50～80)∶(5～20)∶(5～45)的良溶剂、非良溶剂和水混合均匀；其中，所述良溶剂是指在25℃下对亲水性载体的溶解度≥15g/100ml，且沸点≤120℃的溶剂，所述非良溶剂是指在...

【专利技术属性】
技术研发人员：董凡，曾静雯，
申请(专利权)人：珠海健帆生物科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44