一种共交联联合双键交联制备生物瓣膜材料的方法及生物瓣膜材料技术

本申请公开一种共交联联合双键交联制备生物瓣膜材料的方法及生物瓣膜材料，(1)将生物材料浸泡于含功能单体的溶液中进行物理渗透；所述功能单体具有至少一个碳碳双键和至少一个与醛基反应的基团；(2)向步骤(1)的体系中加入醛基交联剂，进行共交联；(3)将经步骤(2)处理后的生物材料与引发剂接触，引发双键聚合。本申请的方法在醛基交联时引入功能单体进行共交联，共交联的同时引入碳碳双键，作为二次交联的基础，通过两次交联制备交联生物材料，可提高生物材料的交联度，改善生物材料的机械性能。机械性能。

A method for preparing biological valve materials by CO crosslinking and double bond crosslinking and biological valve materials

【技术实现步骤摘要】
一种共交联联合双键交联制备生物瓣膜材料的方法及生物瓣膜材料


[0001]本申请涉及介入材料
，具体涉及一种共交联联合双键交联制备生物瓣膜材料的方法及制备得到的生物瓣膜材料。

技术介绍

[0002]生物心脏瓣膜通常采用猪或牛的心包膜制备而成，用于替换功能缺损的人体自有心脏瓣膜；生物心脏瓣膜相比于机械心脏瓣膜有很多优点：生物心脏瓣膜植入后患者不需要长期服用抗凝药、生物心脏瓣膜可以采用微创介入的手术方式，这些优点使得生物心脏瓣膜在临床应用当中逐步成为市场主流。
[0003]当前市场上的生物瓣膜产品几乎全部是采用戊二醛进行交联制备而成，戊二醛可以交联心包膜当中的胶原蛋白，但是，戊二醛交联的生物瓣膜存在着不容忽视的血栓问题，严重威胁着患者的生活质量及生命。
[0004]戊二醛交联仍是当前生物瓣膜产品的主流方法，因此，开发在戊二醛交联基础上改善生物瓣膜产品性能，对于科学研究以及相关产业领域的发展具有重大意义。

技术实现思路

[0005]本申请提供一种共交联联合双键交联制备生物瓣膜材料的方法及制备得到的生物瓣膜材料，改善生物瓣膜材料的抗钙化和抗凝血性能。
[0006]一种共交联联合双键交联制备生物瓣膜材料的方法，包括：
[0007](1)将生物材料浸泡于含功能单体的溶液中进行物理渗透；所述功能单体具有至少一个碳碳双键和至少一个与醛基反应的基团；
[0008](2)向步骤(1)的体系中加入醛基交联剂，进行共交联；
[0009](3)将经步骤(2)处理后的生物材料与引发剂接触，引发双键聚合。
[0010]可选的，所述醛基交联剂为戊二醛或甲醛。
[0011]可选的，步骤(1)中所述溶液的溶剂为水、生理盐水、pH中性缓冲液或乙醇的水溶液；所述溶液中功能单体的浓度为10～100mM；浸泡时间为2～20h；
[0012]可选的，所述交联剂的浓度为10～800mM；共交联时间为10～30h。
[0013]可选的，步骤(3)中：将引发剂加入前步处理的体系中；或将前步处理后的生物材料清洗后再浸泡于含引发剂的溶液中。
[0014]可选的，所述引发剂为过硫酸铵和亚硫酸氢钠的混合物，所述过硫酸铵和亚硫酸氢钠的浓度分别为10～100mM；或
[0015]所述引发剂为过硫酸铵和N,N,N',N'
‑
四甲基乙二胺的混合物，所述过硫酸铵和N,N,N',N'
‑
四甲基乙二胺的质量百分浓度分别为2％～5％和0.2％～0.5％。
[0016]可选的，在步骤(3)之前还包括步骤(2M)：将经步骤(2)处理后的生物材料浸泡于含功能单体的溶液中，消除残留醛基；所述功能单体具有至少一个与醛基反应的基团。
[0017]可选的，步骤(2M)中，所述溶液的溶剂为水、生理盐水、pH中性缓冲液或乙醇的水溶液；所述溶液中功能单体的浓度为10～100mM；浸泡时间为2～48h。
[0018]可选的，步骤(1)和步骤(2M)中所述与醛基反应的基团各自独立地选自氨基、酰肼中的一种。
[0019]可选的，步骤(1)和步骤(2M)中所述功能单体各自独立地选自DL
‑2‑
氨基
‑4‑
戊烯酸2
‑
甲基烯丙胺、3
‑
丁烯
‑1‑
胺、戊
‑4‑
烯
‑1‑
胺、甲基丙烯酸2
‑
氨基乙酯、甲基丙烯酰肼、丙烯酰肼、双键化多聚赖氨酸中的一种。
[0020]本申请还提供一种双键交联生物瓣膜材料，由所述的方法制备得到。
[0021]本申请还提供一种生物瓣膜，包括支架和瓣膜，所述瓣膜为所述的双键交联生物瓣膜材料制成。
[0022]可选的，所述生物瓣膜为心脏瓣膜。
[0023]与现有技术相比，本申请至少具有如下有益效果之一：
[0024](1)本申请的方法在醛基交联时引入功能单体进行共交联，共交联的同时引入碳碳双键，作为二次交联的基础，通过两次交联制备交联生物材料，可提高生物材料的交联度，改善生物材料的机械性能。
[0025](2)本申请在共交联过程中，功能单体引入双键的同时也可封闭生物材料上的部分残留醛基，改善生物材料的抗钙化和抗凝血性能，同时也可进一步提高交联效率。
附图说明
[0026]图1为本申请一种较优选实施方式的工艺流程图；
[0027]图2为本申请一种较优选实施方案的反应原理图；
[0028]图3为本申请另一种较优选实施方案的反应原理图；
[0029]图4为实施例1的样品1与对照组1心包膜(GA)的红外光谱图；
[0030]图5为实施例1的样品1与对照组2心包膜(GA)乳酸脱氢酶检测结果图；
[0031]图6为实施例1的样品1与对照组1心包膜(GA)大鼠皮下植入后挂钙量检测结果图；
[0032]图7为实施例2的样品2与对照组2心包膜(GA)水接触角结果图；
[0033]图8为实施例2的样品2与对照组2心包膜(GA)乳酸脱氢酶检测以及溶血率结果图；
[0034]图9为实施例2的样品2与对照组2心包膜(GA)钙离子浓度结果图；
[0035]图10为实施例3的基本原理图；
[0036]图11为对照组3切片的茜素红染色结果图；
[0037]图12为样品3大鼠皮下植入后切片的茜素红染色结果图；
[0038]图13为样品4大鼠皮下植入后切片的茜素红染色结果图；
[0039]图14为样品5大鼠皮下植入后切片的茜素红染色结果图；
[0040]图15为样品6大鼠皮下植入后切片的茜素红染色结果图；
[0041]图16为样品7大鼠皮下植入后切片的茜素红染色结果图；
[0042]图17为样品8大鼠皮下植入后切片的茜素红染色结果图。
具体实施方式
[0043]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完
整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0044]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。
[0045]当前市场上的生物瓣膜产品几乎全是采用戊二醛进行交联制备而成，戊二醛可以交联心包膜当中的胶原蛋白，但是，戊二醛交联的生物瓣膜存在着不容忽视的血栓问题，严重威胁着患者的生活质量及生命。本申请在戊二醛交联基础上通过交联手段的改进，改善戊二醛交联膜的机械性能、抗钙化及抗凝血性能。
[0046]本申请改进的交联方案中，在戊二醛交联前引入带有碳碳双键和与醛基反应基团的功能单体，该功能单体先物理渗本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种共交联联合双键交联制备生物瓣膜材料的方法，其特征在于，包括：(1)将生物材料浸泡于含功能单体的溶液中进行物理渗透；所述功能单体具有至少一个碳碳双键和至少一个与醛基反应的基团；(2)向步骤(1)的体系中加入醛基交联剂，进行共交联；(3)将经步骤(2)处理后的生物材料与引发剂接触，引发双键聚合。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述醛基交联剂为戊二醛或甲醛。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述溶液的溶剂为水、生理盐水、pH中性缓冲液或乙醇的水溶液；所述溶液中功能单体的浓度为10～100mM；浸泡时间为2～20h；步骤(2)中，所述交联剂的浓度为10～800mM；共交联时间为10～30h。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中：将引发剂加入前步处理的体系中；或将前步处理后的生物材料清洗后再浸泡于含引发剂的溶液中。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述引发剂为过硫酸铵和亚硫酸氢钠的混合物，所述过硫酸铵和亚硫酸氢钠的浓度分别为10～100mM；或所述引发剂为过硫酸铵和N,N,N',N'
‑
四甲基乙二胺的混合物，所述过硫酸铵和N,N,N',N'
‑
四甲基乙二胺的质量百分浓度分别为2％～5％和0.2％～0.5％。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(3)之前还包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑城，王云兵，雷洋，丁凯蕾，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：