一种聚醚砜抗氧化微球、其制备方法及用途技术

本发明专利技术公开了一种聚醚砜抗氧化微球，属于生物材料技术领域，该微球是由聚醚砜溶液及抗氧化纳米酶组成，还公开了其制备方法：首先通过金属离子和多酚相互作用合成具有抗氧化作用的纳米材料，然后将上述抗氧化纳米材料在聚醚砜溶液中通过均匀分散，混合溶液通过静电喷球技术滴入凝固浴中相分离形成微球；该微球可应用于血液净化治疗，作为高效的抗氧化剂，对水溶液和血液中的活性氧和活性氮自由基具有良好的清除能力，与血液接触时具有良好的血液相容性，从而为接受血液净化的患者提供一种高效且安全的抗氧化治疗方案；并且制备本发明专利技术的微球的原料易得，生物质衍生的纳米酶可通过化工大量制得，制备工艺简单，易于实现工业量产。易于实现工业量产。易于实现工业量产。

【技术实现步骤摘要】
一种聚醚砜抗氧化微球、其制备方法及用途


[0001]本专利技术涉及生物材料
，尤其涉及一种聚醚砜抗氧化微球、其制备方法及用途。

技术介绍

[0002]慢性肾脏疾病(CKD)是一种以肾功能进行性和永久性丧失为特征的临床综合征，导致尿毒症毒素积累，以及电解质水和酸碱平衡的改变，从而损害其他器官的生理和生化功能。在CKD的早期，临床患者氧化应激表现明显，并随着肾功能的恶化而进展，是CKD的突出发病机制之一。氧化应激由线粒体功能障碍发展而来，会产生过量的自由基，同时也会加剧许多其他并发症，如感染、心血管疾病、β
‑
2微球蛋白淀粉样变性和营养不良。目前临床上只有肾脏置换和血液净化两种手段治疗CKD。血液净化是指通过各种技术和设备对血液中各种毒素进行体外治疗的方法。然而，由于血液透析膜的生物相容性较差，血液透析患者的多种并发症(如血脂异常、高血压、糖尿病、动脉粥样硬化)，血液净化过程中抗氧化剂的损失等因素，长期接受血液净化的CKD患者比CKD患者表现出更严重的氧化应激，导致高发病率和死亡率，成为21世纪临床的棘手问题。因此，研究安全有效的抗氧化方法是提高CKD患者生活质量和延长患者寿命的迫切需求。
[0003]虽然，通过增加透析剂量、开发生物相容性的血液透析膜(用维生素E或水蓟宾固定)、研究口服抗氧化剂(维生素E、硫辛酸、超氧化物歧化酶/过氧化氢酶等)和饮食调节(食用富含天然抗氧化剂的食物或水果)等手段，氧化应激可轻度缓解。然而，这些方法较低的ROS(活性氧化物)清除活性限制了其在临床的进一步应用。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的之一，就在于提供一种聚醚砜抗氧化微球，以解决上述问题。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是这样的：一种聚醚砜抗氧化微球，由下述重量份的组分组成：
[0006]1)聚醚砜溶液由以下组分制成：
[0007]聚醚砜14～16质量份
[0008]第一溶剂55～65质量份
[0009]2)抗氧化溶液由以下组分制成：
[0010]抗氧化成分0～2质量份，其中，抗氧化成分的含量大于0，
[0011]第二溶剂15～25质量份
[0012]上述聚醚砜溶液及抗氧化溶液的重量比为(70～80)：(15～25)。
[0013]作为优选的技术方案：所述第一溶剂为极性有机溶剂，选自N，N
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二甲基甲酰胺、N，N
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二甲基乙酰胺或二甲基亚砜中的至少一种。第二溶剂选自乙醇。
[0014]作为优选的技术方案：所述抗氧化成分为金属
‑
多酚纳米酶，所述金属选自Cu、；所述多酚选自单宁酸(所述单宁酸的CAS号:1401
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55
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4)。
[0015]作为进一步优选的技术方案：所述金属为Cu，所述多酚为单宁酸，即所述抗氧化成分为Cu
‑
TA纳米酶。
[0016]作为优选的技术方案：所述Cu
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TA纳米酶的制备方法为：
[0017]1)定量称取0.1～0.3g F127溶于35～40mL去离子水和6～10mL乙醇的混合溶剂中，搅拌，形成均质溶液；本专利技术所述的F127，即聚(乙二醇)
‑
嵌段
‑
聚(丙二醇)
‑
嵌段
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聚(乙二醇)，粉末状，CAS号：9003
‑
11
‑
6；
[0018]2)添加0.3～0.5mL氨水溶液(用于调节pH值)和0.1～0.5g单宁酸到上述均质溶液中，所得混合溶液在室温下搅拌12h以上；
[0019]3)将氯化钠、氯化钾、氯化铵、六水合硝酸锌或三水合硝酸铜(0.1～0.5g)添加到步骤2)处理后的溶液中，室温下搅拌12h；
[0020]4)将溶液转移到反应釜中，在80～120℃下进一步反应8～16h；将最终溶液离心得到黑色沉淀；
[0021]5)洗涤，然后将溶液冷冻干燥，得到Cu
‑
TA纳米酶。
[0022]本专利技术的目的之二，在于提供一种上述的聚醚砜抗氧化微球，采用的技术方案为，包括下述步骤：
[0023]1)聚醚砜溶液的配制
[0024]定量称取14～16份聚醚砜溶解于55～65份第一溶剂中，搅拌溶解12～24小时得到聚醚砜溶液；
[0025]2)抗氧化溶液的配制
[0026]定量称取0～2份抗氧化成分，将其溶解在15～25份第二溶剂中；
[0027]3)抗氧化成分
‑
聚醚砜悬浮液的配置
[0028]按照聚醚砜溶液及抗氧化溶液的重量比为(70～80)：(15～25)的比例配置，室温下搅拌2～6小时，超声分散1～4小时，并在负压下脱泡0.5～1小时，得到抗氧化成分
‑
聚醚砜悬浮液；
[0029]4)纳米酶
‑
聚醚砜抗氧化微球的配制
[0030]将上述抗氧化成分
‑
聚醚砜悬浮液抽取到注射器，在静电场内，推注注射器，使所述悬浮液在空气中形成微小的液滴，下落至凝固浴发生相转换，形成大小均一的微球，即得。
[0031]作为优选的技术方案：步骤4)中，通过静电纺丝机形成所述静电场，通过调整静电电压、注射器针头孔径或推注速度，将微球的直径控制在200～2000μm。
[0032]作为优选的技术方案：步骤4)中，所述凝固浴为去离子水和乙醇混合溶剂。
[0033]本专利技术首先通过金属和多酚的相互作用制备具有抗氧化活性的金属
‑
多酚纳米酶，然后配制好聚醚砜溶液，加入纳米酶溶液，通过超声分散均匀，通过静电喷球技术和相分离技术制备纳米酶工程化聚醚砜抗氧化微球。
[0034]该制备方法简便，操作方便，且多酚如单宁酸来源广泛。现有血液净化技术的核心材料通常不具备抗氧化功能，无法用于缓解血液净化过程中的氧化应激问题。通过本专利技术的方法，利用简单纳米酶制备、超声分散和相分离法成球；纳米酶
‑
聚醚砜抗氧化微球用于实现理想的血液相容性和抗氧化效果；纳米酶通过金属与多酚的相互作用形成纺锤状晶体，其外形结构如图1所示。
[0035]本专利技术的目的之三，在于提供一种上述的聚醚砜抗氧化微球在制备血液净化器械中的用途。
[0036]作为优选的技术方案：所述血液净化为出现氧化应激状态的患者的血液净化。
[0037]添加的纳米酶溶液与聚合物溶液充分混合后经相分离形成微球，纳米酶均匀分散并固定在多孔的聚合物基质中，为微球提供良好的抗氧化能力和血液相容性。
[0038]本专利技术的纳米酶
‑
聚醚砜抗氧化微球具有良好的抗氧化能力主要基于其添加的纳米酶粉末所具有的优异的抗氧化性能，具体而言：在人类血液中，各种活性氧，比如过氧化氢(H2O2)，超氧阴离子(O
2.
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)和羟基自由基(.O本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚醚砜抗氧化微球，其特征在于，由下述重量份的组分组成：1)聚醚砜溶液由以下组分制成：聚醚砜14～16质量份第一溶剂55～65质量份2)抗氧化溶液由以下组分制成：抗氧化成分0～2质量份，其中，抗氧化成分的含量大于0，第二溶剂15～25质量份上述聚醚砜溶液及抗氧化溶液的重量比为(70～80)：(15～25)。2.根据权利要求1所述的聚醚砜抗氧化微球，其特征在于：所述第一溶剂选自N，N
‑
二甲基甲酰胺、N，N
‑
二甲基乙酰胺或二甲基亚砜中的至少一种。3.根据权利要求1所述的聚醚砜抗氧化微球，其特征在于：所述抗氧化成分为金属
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多酚纳米酶，所述金属选自Cu、Zn；所述多酚选自单宁酸；。4.根据权利要求3所述的聚醚砜抗氧化微球，其特征在于：所述金属为Cu，所述多酚为单宁酸，即所述抗氧化成分为Cu
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TA纳米酶。5.根据权利要求4所述的聚醚砜抗氧化微球，其特征在于：所述Cu
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TA纳米酶的制备方法为：1)定量称取0.1～0.3gF127溶于35～40mL去离子水和6～10mL乙醇的混合溶剂中，搅拌，形成均质溶液；2)添加0.3～0.5mL氨水溶液和0.1～0.5g单宁酸到上述均质溶液中，所得混合溶液在室温下搅拌12h以上；3)将0.1～0.5g三水合硝酸铜添加到步骤2)处理后的溶液中，室温下搅拌12h；4)将溶液转移到反应釜中，在80～120℃下进一步反应8～16h；将最终溶液离心得到黑色沉淀；5)洗涤，然...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢毅，赵长生，魏志伟，陈胜求，张小华，赵亚祺，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：