一种高效滤除白细胞和血小板的过滤材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及用于有效除去输血用的血液制剂中所含的、引起输血副作用物质的过滤材料及其制备方法，具体涉及一种高效滤除白细胞和血小板的过滤材料及其制备方法。所述过滤材料包括疏水性树脂纤维过滤基材以及涂覆在疏水性树脂纤维过滤基材表面上的改性聚合物；所述疏水性树脂纤维过滤基材为聚酯纤维无纺布，所述改性聚合物由酰胺化修饰丝素蛋白、聚酰胺多胺环氧氯丙烷和聚氨酯以(0.5～2):(0.05～0.4):1的质量比组成。本发明专利技术所述的过滤材料对白细胞和血小板均具有较高的滤除率，且具有较低的改性聚合物洗出率，避免溶出物污染。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于有效除去输血用的血液制剂中所含的、引起输血副作用物质的过滤材料及其制备方法，具体涉及一种高效滤除白细胞和血小板的过滤材料及其制备方法。
技术介绍
未经处理的全血或血液成分制剂中含有大量的白细胞，输入病人体内会引起许多副作用，如：非溶血性发热反应(NHFR)、成人呼吸窘迫综合症(ARDS)、输血后移植物抗宿主病(GVHD)、血小板输注无效等。这是由于多次输入的供者白细胞与受者发生同种异体免疫反应而产生的白细胞抗体所致。此外，白细胞的输入还可能传播相关病毒，如人类巨细胞病毒(CMV)、人类免疫缺陷病毒(HIV)、人类T淋巴细胞病毒(HTLV-I)等。国内外医学专家一直在寻求有效的去除白细胞的方法，曾被采用过的有离心法、洗涤法、冷冻法、辐照法和过滤法，其中过滤法以它安全、简单、快速、滤除率高等优点已被许多国家所接受。在过滤法中，通过应用无纺布或具有互通空隙的多孔性材料作为过滤介质粘附或吸附而除去白细胞的方法已被广泛应用。利用白细胞与其他血细胞的直径差异和通过滤材时变形能力的差异,以及滤材表面对血细胞吸附力的区别使白细胞与其他血细胞分开。此外，研究表明血小板亦会诱导机体产生抗血小板抗体。抗血小板抗体是一种自身抗体，对自身的组织器官不识别，会攻击自身的组织器官，从而造成损害，因此，为了减少因输血小板而致的副作用，人们致力于研究一种在除去白细胞的同时也高效率地除去血小板的手段。以往有相关研究尝试通过减少过滤介质的纤维直径或孔径或增大过滤介质的填充密度作为提高过滤介质同时除去白细胞和血小板能力的手段。但是应用上述方法会存在这样的问题，即血液过滤处理时间延长和可能会导致红细胞膜破裂而出现溶血现象。采用过滤法除去白细胞的滤材一般是由很细的纤维材料制成无纺过滤膜，理想的过滤膜应当具有以下特点：纤维直径超细、滤材的孔径小、空隙率大、表面具有优良的吸附性和润湿性，同时还应具有较好的血液相容性和较低廉的价格，易于工业化生产和具有一定的机械性能等。目前用于制作白细胞过滤膜的材料主要分为两大类：一类是以聚酯纤维、醋酸纤维为代表的有机合成纤维，一类是无机玻璃纤维，其中聚酯纤维最为常用的是聚对苯二甲酸丁二醇酯，无机玻璃纤维最为常用的是无碱玻璃纤维。然而有机合成纤维具有自然憎水、表面张力低，不易被血液润湿的特点，造成过滤速度缓慢，并减少过滤材料接触血液的有效表面积，使白细胞的滤除率下降，此外，有机合成纤维表面粗糙，有细小分支，红细胞穿过时易
于受伤。玻璃纤维具有很高的表面张力，润湿性好，血液容易通过，过滤速度快，表面光滑使红细胞穿过时不易受伤，并且物理性质稳定，容易实现共聚物涂覆，以改变电荷量达到吸附白细胞的目的，但是玻璃纤维的制作工艺较复杂，成本较高。现有技术多采用表面接枝或涂覆亲水性聚合物对过滤材料表面进行改性，增加过滤材料的润湿性，降低过滤材料表面与血液的表面能，增加过滤材料接触血液的有效表面积，从而增加捕捉白细胞的机会。然而过滤材料表面的亲水性越高，血小板越难以活化，另外通过水和材料的氢键等可以很容易在材料表面形成水层，具有抑制血浆蛋白吸附，尤其是纤维蛋白的吸附，从而减少血小板的粘附性，对血小板的截留减少。此外，亲水性聚合物的水溶性较强，在血液中会存在溶出问题。亦有相关技术利用血细胞表面带有负电荷的特点，在过滤材料表面引入正电荷官能团，以增加白细胞的表面吸附，但这种技术对血细胞的吸附性选择性小，同时对红细胞也产生一定的吸附，很难给出高的除白细胞能力。因此，通过提高正电荷官能团密度，引起血小板活化，促进血小板吸附，从而增加血小板滤除率是不可行的，不能同时用作去除白细胞和血小板的过滤材料的涂覆材料。中国专利申请CN201180038373.2公开了用于从血液中或者从血液衍生物中除去物质的改进的过滤器以及用于获得所述过滤器的方法。所述的过滤器包含容纳层状的过滤器元件的壳体，所述层状的过滤器元件包含多个层，所述层状的过滤器元件的至少一层涂覆有聚氨酯，所述聚氨酯的分子量为12,000道尔顿至18,000道尔顿，并将涂覆有聚氨酯的非织造物夹杂在亲水性较小的织造物中形成的层状过滤元件，所述的层状过滤元件对白细胞和血小板均具有较好的滤除作用。中国专利申请CN02816396.6公开了涂覆除白细胞的过滤器原材料用聚合物以及过滤器材料。所述的过滤器原材料为纤维状介质或海绵状构造物，并通过在过滤原材料的表面涂覆由来自疏水性聚合性单体的单元、来自含有碱性含氮部分的聚合性单体的单元和来自含有质子性中性亲水性部分的聚合性单体的单元构成的涂覆用聚合物，提高对白细胞和血小板的滤除率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种能高效除去输血用的血液制剂中所含的、引起输血副作用的白细胞和血小板的过滤材料及其制备方法。所述的过滤材料具有较好的表面亲水润湿性和热水稳定性，在热水中的溶出率较小，且纤维表面光滑，使红细胞穿过时不易受伤。本专利技术提供的过滤材料制备方法简单，成本低廉，没有使用任何有机溶剂，对环境友好。本专利技术通过如下技术方案以实现上述目的：一种高效滤除白细胞和血小板的过滤材料包括疏水性树脂纤维过滤基材以及涂覆在疏水性树脂纤维过滤基材表面上的改性聚合物；所述疏水性树脂纤维过滤基材为聚酯纤维无纺布，所述改性聚合物由酰胺化修饰丝素蛋白、聚酰胺多胺环氧氯丙烷和聚氨酯以(0.5～2):(0.05～0.4):1的质量比组成进一步地，所述改性聚合物由酰胺化修饰丝素蛋白、聚酰胺多胺环氧氯丙烷和聚氨酯以(0.5～1):(0.08～0.2):1的质量比组成。优选地，所述改性聚合物由酰胺化修饰丝素蛋白、聚酰胺多胺环氧氯丙烷和聚氨酯以0.8:0.15:1的质量比组成。进一步地，所述聚酯纤维为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚-2,6-萘二酸乙二醇酯和聚对苯二甲酸三亚甲基二醇酯中的一种。优选地，所述聚酯纤维为聚对苯二甲酸丁二醇酯。进一步地，所述疏水性树脂纤维过滤基材含有0.01～10％重量的改性聚合物，所述改性聚合物在疏水性树脂纤维过滤基材表面上的覆盖率为80～100％。进一步地，所述过滤材料的平均孔隙直径为5～20μm。本专利技术过滤材料可以由一个或多个表面涂覆有改性聚合物的聚酯纤维无纺布组成，具体为可以由一个或多个表面涂覆有改性聚合物的聚对苯二甲酸丁二醇酯纤维无纺布组成。本专利技术提供的酰胺化修饰丝素蛋白为丝素蛋白侧链羧基的酰胺化产物，通过改变自由羧基的数量，以达到改变丝素蛋白表面的荷电性，调节丝素蛋白的吸附性。所述酰胺化修饰丝素蛋白的缩合剂为具有羧基活化作用的碳化二亚胺，例如为：二环己基碳二亚胺、1,3-二异丙基碳二亚胺、N,N'-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐中的一种。优选地，所述酰胺化修饰丝素蛋白的缩合剂为1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐。所述的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐反应产生的副产物具有水溶性，可通过透析除去。此外，本专利技术还提供了一种所述酰胺化修饰丝素蛋白的制备方法，其步骤具体为：将丝素蛋白溶于水，制成浓度为10mg/mL的溶液，以1:5的体积比加入1mol/L的尿素水溶液，混匀，然后用稀盐酸溶液调节pH值至4.75，然本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高效滤除白细胞和血小板的过滤材料，其特征在于，所述过滤材料包括疏水性树脂纤维过滤基材以及涂覆在疏水性树脂纤维过滤基材表面上的改性聚合物；所述疏水性树脂纤维过滤基材为聚酯纤维无纺布，所述改性聚合物由酰胺化修饰丝素蛋白、聚酰胺多胺环氧氯丙烷和聚氨酯以(0.5～2):(0.05～0.4):1的质量比组成。

【技术特征摘要】
1.一种高效滤除白细胞和血小板的过滤材料，其特征在于，所述过滤材料包括疏水性树脂纤维过滤基材以及涂覆在疏水性树脂纤维过滤基材表面上的改性聚合物；所述疏水性树脂纤维过滤基材为聚酯纤维无纺布，所述改性聚合物由酰胺化修饰丝素蛋白、聚酰胺多胺环氧氯丙烷和聚氨酯以(0.5～2):(0.05～0.4):1的质量比组成。2.根据权利要求1所述的滤除白细胞和血小板的过滤材料，其特征在于，所述改性聚合物由酰胺化修饰丝素蛋白、聚酰胺多胺环氧氯丙烷和聚氨酯以(0.5～1):(0.08～0.2):1的质量比组成。3.根据权利要求2所述的滤除白细胞和血小板的过滤材料，其特征在于，所述改性聚合物由酰胺化修饰丝素蛋白、聚酰胺多胺环氧氯丙烷和聚氨酯以0.8:0.15:1的质量比组成。4.根据权利要求1所述的滤除白细胞和血小板的过滤材料，其特征在于，所述聚酯纤维为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚-2,6-萘二酸乙二醇酯和聚对苯二甲酸三亚甲基二醇酯中的一种。5.根据权利要求4所述的滤除白细胞和血小板的过滤材料，其特征在于，所述聚酯纤维为聚对苯二甲酸丁二醇酯。6.根据权利要求1所述的滤除白细胞和血小板的过滤材料，其特征在于，所述疏水性树脂纤维过滤基材含有0.01～10％重量的改性聚合物，所述改性聚合物在疏水性树脂纤维过滤基材表面上的覆盖率为80～100％。7....

【专利技术属性】
技术研发人员：王新平，
申请(专利权)人：广州新克力生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44