專利名稱:聚醚氨酯表面肝素化抗凝血材料制備方法
技術領域:
本發明屬于抗凝血材料技術領域,特別涉及抗凝血材料的制備方法。
二
背景技術:
抗凝血材料的血液相容性是醫用材料研究的重點和難點。由于聚醚氨酯是一類物理性質變化較廣的高分子材料,且在室溫下很容易由液體單體二元或多元異氰酸酯與二元或多元醇逐步聚合,得到從較軟的彈性體到剛性的泡沫塑料等多種產品,所以聚醚氨酯廣泛應用于生物醫學領域中。其中,Biomer(線性鏈段化聚醚氨酯脲)和Avcothane-51(聚二甲基硅氧烷—鏈段化聚醚氨酯脲嵌段共聚物)由于具有較好的軟組織相容性和血液相容性,因此在醫用體內植入材料,特別是與血液直接接觸的體內植入材料領域得到廣泛應用。
目前對聚醚氨酯的改性方法,如申請號為00101714的《用于改進聚氨酯表面血液相容性涂層液的組成》專利技術,采用二異氰酸酯連接聚氧乙烯,然后涂覆于聚醚氨酯表面,能夠提高復合材料的抗凝血性能,其抗凝血性能的實現主要是借助于特殊組分的涂層。其主要不足之處在于該方法制備出的涂層液不能有效解決抗凝血性能和力學性能的統一問題,而且加工條件相對較苛刻;又如聚醚氨酯基復合膜制備的技術,是先制備高分子液晶,與聚醚氨酯共混交聯得到復合膜,其主要不足之處為工藝路線復雜,原料消耗量大,反應時間長,制造成本高。
三
發明內容
本發明的目的是針對現有聚醚氨酯改性方法的不足之處,提供一種聚醚氨酯表面肝素化抗凝血材料制備方法,使聚醚氨酯具有良好的抗凝血性能和優良的機械力學性能,該方法工藝路線簡單,原料消耗量小,反應時間短,制造成本低,操作方便。
本發明的目的是這樣實現的一種聚醚氨酯表面肝素化抗凝血材料制備方法,是選用聚醚型聚氨酯(Polyurethane)為基材,肝素(Heparin)為接枝單體,采用簡單的皂化工藝,就制備出聚醚氨酯表面肝素化抗凝血材料。其具體的方法步驟如下。
(1)聚醚氨酯皂化改性①首先將聚醚氨酯溶于四氫呋喃中,配置成質量百分數為1%~99%的聚醚氨酯溶液,再將該溶液倒于潔凈玻璃板上,制成厚度為0.1~1mm的聚醚氨酯薄膜并取下。
②在0~100℃溫度下,將第(1)-①步制得的聚醚氨酯薄膜置于皂化液中,即質量百分數為1~50%的氫氧化鈉水溶液與甲醇的混合溶液,氫氧化鈉與甲醇的體積比為1∶1~99,靜置1~60分鐘后取出,用去離子水洗凈備用。
(2)聚醚氨酯肝素化①在0~100℃溫度下,將第(1)-②步制得的聚醚氨酯薄膜置于質量百分數為1~50%檸檬酸溶液與甲醇的混合溶液中,檸檬酸與甲醇的體積比為1∶1~99,靜置1~24小時后取出,用去離子水洗凈;②將第(2)-①步制得的聚醚氨酯薄膜,先浸入質量百分數為1~50%碳二亞胺溶液,并用乙烷磺酸緩沖劑調節溶液的pH為3~7,靜置1~60分鐘后取出,用去離子水洗凈。后浸入質量百分數為0.1~5%的肝素鈉溶液,并用乙烷磺酸緩沖劑調節溶液的pH為3~7,再在0~80℃的溫度下靜置1~24小時后取出,用去離子水洗凈。最后制備出表面結合肝素密度為10~40μg/cm2的聚醚氨酯表面肝素化抗凝血材料成品膜,并將成品膜在恒溫下干燥至恒重,其恒溫溫度為30~60℃。
本發明是先對聚醚氨酯表面進行皂化處理,再進行肝素化,就制備出表面結合肝素密度為10~40μg/cm2的聚醚氨酯表面肝素化抗凝血材料,方法非常簡單,且制備出的材料為親水相和疏水相以納米尺寸均勻分布的表面微觀結構,具有優良的抗凝血性能,并保持了很好的機械力學性能,有效地解決了復合材料的抗凝血性能與機械力學性能的統一問題。本發明方法工藝路線簡單,原料消耗量小,反應時間短,制造成本低,操作方便,是一種簡單、方便、實用的制備抗凝材料的有效方法。采用本發明方法制備出的抗凝血材料可廣泛用于制造醫用體內植入材料,特別是與血液直接接觸的體內植入材料。
四
具體實施例方式
下面結合具體實例,進一步說明本發明實施例1一種表面結合肝素密度為10μg/cm2的聚醚氨酯表面肝素化抗凝血材料制備方法的具體步驟如下(1)聚醚氨酯皂化改性①首先將聚醚氨酯溶于四氫呋喃中,配置成質量百分數為10%的聚醚氨酯溶液,再將該溶液倒于潔凈玻璃板上,制成厚度為0.2mm的聚醚氨酯薄膜并取下。
②在25℃溫度下,將第(1)-①步制得的聚醚氨酯薄膜置于皂化液中,即質量百分數為13.4%的氫氧化鈉水溶液與甲醇的混合溶液,氫氧化鈉與甲醇的體積比為1∶3,靜置1分鐘后取出,用去離子水洗凈備用。
(2)聚醚氨酯肝素化①在25℃溫度下,將第(1)-②步制得的聚醚氨酯薄膜置于質量百分數為10%檸檬酸溶液與甲醇的混合溶液中,檸檬酸與甲醇的體積比為1∶3,靜置3小時后取出,用去離子水洗凈。
②將第(2)-①步制得的聚醚氨酯薄膜,先浸入質量百分數為10%碳二亞胺溶液,并用乙烷磺酸緩沖劑調節溶液的pH為6.5,靜置30分鐘后取出,用去離子水洗凈。后浸入質量百分數為0.1%的肝素鈉溶液,并用乙烷磺酸緩沖劑調節的pH為6.5,再在0℃溫度下靜置5小時后取出,用去離子水洗凈。最后制備出表面結合肝素密度為10μg/cm2的聚醚氨酯表面肝素化抗凝血材料成品膜,并將成品膜在恒溫下干燥至恒重,其恒溫溫度為40℃。
實施例2一種表面結合肝素密度為25μg/cm2的聚醚氨酯表面肝素化抗凝血材料制備方法的具體步驟如下(1)聚醚氨酯皂化改性①首先將聚醚氨酯溶于四氫呋喃中,配置成質量百分數為10%的聚醚氨酯溶液,再將該溶液倒于潔凈玻璃板上,制成厚度為0.2mm的聚醚氨酯薄膜并取下。
②在25℃溫度下,將第(1)-①步制得的聚醚氨酯薄膜置于皂化液中,即質量百分數為13.4%的氫氧化鈉水溶液與甲醇的混合溶液,氫氧化鈉與甲醇的體積比為1∶3,靜置1分鐘后取出,用去離子水洗凈備用。
(2)聚醚氨酯肝素化①在25℃溫度下,將第(1)-②步制得的聚醚氨酯薄膜置于質量百分數為10%檸檬酸溶液與甲醇的混合溶液中,檸檬酸與甲醇的體積比為1∶3,靜置3小時后取出,用去離子水洗凈。
②將第(2)-①步制得的聚醚氨酯薄膜,先浸入質量百分數為10%碳二亞胺溶液,并用乙烷磺酸緩沖劑調節溶液的pH為5.5,靜置30分鐘后取出,用去離子水洗凈。后浸入質量百分數為0.5%的肝素鈉溶液,用乙烷磺酸緩沖劑調節溶液的pH為5.5,再在0℃的溫度下靜置12小時后取出,用去離子水洗凈。最后制備出表面結合肝素密度為25μg/cm2的聚醚氨酯表面肝素化抗凝血材料成品膜,并將成品膜在恒溫下干燥至恒重,其恒溫溫度為40℃。
實施例3一種表面結合肝素密度為40μg/cm2的聚醚氨酯表面肝素化抗凝血材料制備方法的具體步驟如下(1)聚醚氨酯皂化改性①首先將聚醚氨酯溶于四氫呋喃中,配置成質量百分數為10%的聚醚氨酯溶液,再將該溶液倒于潔凈玻璃板上,制成厚度為0.2mm的聚醚氨酯薄膜并取下。
②在25℃溫度下,將第(1)-①步制得的聚醚氨酯薄膜置于皂化液中,即質量百分數為13.4%的氫氧化鈉水溶液與甲醇的混合溶液,氫氧化鈉與甲醇的體積比為1∶3,靜置1分鐘后取出,用去離子水洗凈備用。
(2)聚醚氨酯肝素化①在25℃溫度下,將第(1)-②步制得的聚醚氨酯薄膜置于質量百分數為10%檸檬酸溶液與甲醇的混合溶液中,檸檬酸與甲醇的體積比為1∶3,靜置3小時后取出,用去離子水洗凈。
②將第(2)-①步制得的聚醚氨酯薄膜,先浸入質量百分數為10%碳二亞胺溶液,并用乙烷磺酸緩沖劑調節溶液的pH為4.5,靜置30分鐘后取出,用去離子水洗凈。后浸入質量百分數為1%的肝素鈉溶液,并用乙烷磺酸緩沖劑調節溶液的pH為4.5,再在0℃的溫度下靜置24小時后取出,用去離子水洗凈。最后制備出表面結合肝素密度為40μg/cm2的聚醚氨酯表面肝素化抗凝血材料成品膜,并將成品膜在恒溫下干燥至恒重,其恒溫溫度為40℃。
權利要求
1.一種聚醚氨酯表面肝素化抗凝血材料制備方法,其特征在于其方法步驟如下(1)聚醚氨酯皂化改性①首先將聚醚氨酯溶于四氫呋喃中,配置成質量百分數為1%~99%的聚醚氨酯溶液,再將該溶液倒于潔凈玻璃板上,制成厚度為0.1~1mm的聚醚氨酯薄膜并取下;②在0~100℃溫度下,將第(1)-①步制得的聚醚氨酯薄膜置于皂化液中,即質量百分數為1~50%的氫氧化鈉水溶液與甲醇的混合溶液,氫氧化鈉與甲醇的體積比為1∶1~99,靜置1~60分鐘后取出,用去離子水洗凈;(2)聚醚氨酯肝素化①在0~100℃溫度下,將第(1)-②步制得的聚醚氨酯薄膜置于質量百分數為1~50%檸檬酸溶液與甲醇的混合溶液中,檸檬酸與甲醇的體積比為1∶1~99,靜置1~24小時后取出,用去離子水洗凈;②將第(2)-①步制得的聚醚氨酯薄膜,先浸入質量百分數為1~50%碳二亞胺溶液,并用乙烷磺酸緩沖劑調節溶液的pH為3~7,靜置1~60分鐘后取出,用去離子水洗凈,后浸入質量百分數為0.1~5%的肝素鈉溶液,并用乙烷磺酸緩沖劑調節溶液的pH為3~7,再在0~80℃的溫度下靜置1~24小時后取出,用去離子水洗凈,最后制備出表面結合肝素密度為10~40μg/cm2的聚醚氨酯表面肝素化抗凝血材料成品膜,并將成品膜在恒溫下干燥至恒重,其恒溫溫度為30~60℃。
2.按照權利要求1所述聚醚氨酯表面肝素化抗凝血材料制備方法,其特征在于一種表面結合肝素密度為10μg/cm2的聚醚氨酯表面肝素化抗凝血材料制備方法的具體步驟如下(1)聚醚氨酯皂化改性①首先將聚醚氨酯溶于四氫呋喃中,配置成質量百分數為10%的聚醚氨酯溶液,再將該溶液倒于潔凈玻璃板上,制成厚度為0.2mm的聚醚氨酯薄膜并取下;②在25℃溫度下,將第(1)-①步制得的聚醚氨酯薄膜置于皂化液中,即質量百分數為13.4%的氫氧化鈉水溶液與甲醇的混合溶液,氫氧化鈉與甲醇的體積比為1∶3,靜置1分鐘后取出,用去離子水洗凈;(2)聚醚氨酯肝素化①在25℃溫度下,將第(1)-②步制得的聚醚氨酯薄膜置于質量百分數為10%檸檬酸溶液與甲醇的混合溶液中,檸檬酸與甲醇的體積比為1∶3,靜置3小時后取出,用去離子水洗凈;②將第(2)-①步制得的聚醚氨酯薄膜,先浸入質量百分數為10%碳二亞胺溶液,并用乙烷磺酸緩沖劑調節溶液的pH為6.5,靜置30分鐘后取出,用去離子水洗凈,后浸入質量百分數為0.1%的肝素鈉溶液,并用乙烷磺酸緩沖劑調節的pH為6.5,再在0℃溫度下靜置5小時后取出,用去離子水洗凈,最后制備出表面結合肝素密度為10μg/cm2的聚醚氨酯表面肝素化抗凝血材料成品膜,并將成品膜在恒溫下干燥至恒重,其恒溫溫度為40℃。
3.按照權利要求1所述聚醚氨酯表面肝素化抗凝血材料制備方法,其特征在于一種表面結合肝素密度為25μg/cm2的聚醚氨酯表面肝素化抗凝血材料制備方法的具體步驟如下(1)聚醚氨酯皂化改性①首先將聚醚氨酯溶于四氫呋喃中,配置成質量百分數為10%的聚醚氨酯溶液,再將該溶液倒于潔凈玻璃板上,制成厚度為0.2mm的聚醚氨酯薄膜并取下;②在25℃溫度下,將第(1)-①步制得的聚醚氨酯薄膜置于皂化液中,即質量百分數為13.4%的氫氧化鈉水溶液與甲醇的混合溶液,氫氧化鈉與甲醇的體積比為1∶3,靜置1分鐘后取出,用去離子水洗凈;(2)聚醚氨酯肝素化①在25℃溫度下,將第(1)-②步制得的聚醚氨酯薄膜置于質量百分數為10%檸檬酸溶液與甲醇的混合溶液中,檸檬酸與甲醇的體積比為1∶3,靜置3小時后取出,用去離子水洗凈;②將第(2)-①步制得的聚醚氨酯薄膜,先浸入質量百分數為10%碳二亞胺溶液,并用乙烷磺酸緩沖劑調節溶液的pH為5.5,靜置30分鐘后取出,用去離子水洗凈,后浸入質量百分數為0.5%的肝素鈉溶液,用乙烷磺酸緩沖劑調節溶液的pH為5.5,再在0℃的溫度下靜置12小時后取出,用去離子水洗凈,最后制備出表面結合肝素密度為25μg/cm2的聚醚氨酯表面肝素化抗凝血材料成品膜,并將成品膜在恒溫下干燥至恒重,其恒溫溫度為40℃。
4.按照權利要求1所述聚醚氨酯表面肝素化抗凝血材料制備方法,其特征在于一種表面結合肝素密度為40μg/cm2的聚醚氨酯表面肝素化抗凝血材料制備方法的具體步驟如下(1)聚醚氨酯皂化改性①首先將聚醚氨酯溶于四氫呋喃中,配置成質量百分數為10%的聚醚氨酯溶液,再將該溶液倒于潔凈玻璃板上,制成厚度為0.2mm的聚醚氨酯薄膜并取下;②在25℃溫度下,將第(1)-①步制得的聚醚氨酯薄膜置于皂化液中,即質量百分數為13.4%的氫氧化鈉水溶液與甲醇的混合溶液,氫氧化鈉與甲醇的體積比為1∶3,靜置1分鐘后取出,用去離子水洗凈;(2)聚醚氨酯肝素化①在25℃溫度下,將第(1)-②步制得的聚醚氨酯薄膜置于質量百分數為10%檸檬酸溶液與甲醇的混合溶液中,檸檬酸與甲醇的體積比為1∶3,靜置3小時后取出,用去離子水洗凈;②將第(2)-①步制得的聚醚氨酯薄膜,先浸入質量百分數為10%碳二亞胺溶液,并用乙烷磺酸緩沖劑調節溶液的pH為4.5,靜置30分鐘后取出,用去離子水洗凈,后浸入質量百分數為1%的肝素鈉溶液,并用乙烷磺酸緩沖劑調節溶液的pH為4.5,再在0℃的溫度下靜置24小時后取出,用去離子水洗凈,最后制備出表面結合肝素密度為40μg/cm2的聚醚氨酯表面肝素化抗凝血材料成品膜,并將成品膜在恒溫下干燥至恒重,其恒溫溫度為40℃。
全文摘要
一種聚醚氨酯表面肝素化抗凝血材料制備方法,涉及抗凝血材料的制備方法。本發明選用聚醚型聚氨酯為基材,肝素為接枝單體,采用簡單的皂化工藝制成。由于該材料具有優良的抗凝血性能,并保持了很好的機械力學性能,有效地解決了材料的抗凝血性能與機械力學性能的統一問題,而且本發明方法反應條件溫和,所需設備簡單,操作方便,故采用本發明方法制備出的聚醚氨酯表面肝素化抗凝血材料,可廣泛用于制造醫用體內植入材料,特別是與血液直接接觸的體內植入材料。
文檔編號A61L33/06GK1887368SQ20061005443
公開日2007年1月3日 申請日期2006年7月12日 優先權日2006年7月12日
發明者侯長軍, 霍丹群, 袁泉 申請人:重慶大學