一种树脂固定净化因子的方法及血液净化装置与流程

本发明涉及一种树脂固定净化因子的方法以及一种可拓展的血液净化装置。

背景技术：

1、血液净化是在体外对患者血液进行净化，引出患者血液，通过血液灌流器净化后的血液回输患者体内，血液灌流器内装有吸附剂如树脂，吸附剂能够吸附尿酸、有机农药、肌酐等，从而达到治疗效果。吸附剂的吸附具有非特异性，其吸附性能随着吸附质被吸附的量而减少，当吸附剂吸附足够的吸附质后，其不再具有治疗效果，甚至会释放吸附质。一般在治疗时，其血液净化效果随着时间推进而降低。由于吸附剂的非特异性吸附，不仅会吸附有害物质，同时对血液中有益物质也会吸附，对血小板白细胞等造成损伤。吸附剂固载特异性净化因子能高效净化致病因子，净化因子的效率不会因为净化致病因子的量而降低，避免了加大吸附剂用量引发的炎症等，对机体造成伤害。

2、吸附剂固载特异性净化因子的方法包括吸附法、包埋法、交联法、热处理法等。吸附法利用吸附剂本身的吸附性能固定净化因子，固载量大，但结合力较弱，易脱落。包埋法一般常用凝胶作为包埋材料，但凝胶的强度较低，易脱落。交联法一般是利用交联剂在净化因子与吸附剂之间形成共价键连接，净化因子结合牢固不易脱落，但净化因子的活力损失较大。吸附-海藻酸钠包埋-戊二醛交联法利用吸附剂的吸附性能先将欲固载物固定在吸附剂的孔道及表面上，再利用海藻酸钠与钙离子发生的离子交换在吸附剂表面形成凝胶包埋层，最后通过戊二醛交联进一步增强固载物的固定效果，这种方法因结合牢固且可以在常温下进行而被用于酶的固定化，如cn102296032a、cn1724662a。

技术实现思路

1、本发明的目的是在现有吸附-海藻酸钠包埋-戊二醛交联法的基础上，提出一种改进的树脂固定净化因子的方法，以进一步降低净化因子固定化后的活性损失。

2、为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

3、一种树脂固定净化因子的方法，包括：

4、(1)将树脂与净化因子在溶剂中混合；

5、(2)向步骤(1)的混合液中加入丙烯酰胺和交联剂，混匀；

6、(3)然后加入引发剂和加速剂，形成凝胶；

7、(4)取出树脂，待树脂表面的凝胶凝固后，将树脂与戊二醛在溶剂中混合反应，得到树脂固定的净化因子。

8、引发剂在加速剂的催化下快速释放自由基，自由基激活打开丙烯酰胺单体的碳碳双键后聚合成长链，并通过交联剂将长链连成具有微孔的三维网状凝胶，戊二醛通过聚丙烯酰胺凝胶上的氨基发生交联，从加固聚丙烯酰胺凝胶层。

9、被净化物通过该微孔与净化因子接触。

10、优选地，步骤(1)中，所述溶剂为ph＝8～9的缓冲溶液。

11、优选地，所述净化因子为酶。

12、更优选地，所述酶选自尿酸酶、超氧化物歧化酶和过氧化氢酶。

13、优选地，所述超氧化物歧化酶为铜锌超氧化物歧化酶。

14、优选地，所述酶的用量为树脂的0.01～0.1wt％。

15、优选地，步骤(2)中，所述丙烯酰胺的用量为树脂的10～40wt％。

16、更优选地，所述丙烯酰胺的用量为树脂的25～35wt％。

17、优选地，步骤(2)中，所述交联剂为n,n’-亚甲基双丙烯酰胺。

18、优选地，所述交联剂的用量为丙烯酰胺的5～30wt％。

19、更优选地，所述交联剂的用量为丙烯酰胺的10～15wt％。

20、优选地，步骤(3)中，所述加速剂为2-氨基丙腈。

21、优选地，所述加速剂的用量为丙烯酰胺的1～5wt％；

22、优选地，所述引发剂为过硫酸钾。

23、优选地，所述引发剂的用量为丙烯酰胺的0.1～0.5wt％。

24、优选地，所述戊二醛的用量为树脂的0.001～1wt％。

25、更优选地，所述戊二醛的用量为树脂的0.005～0.5wt％。

26、最优选地，所述戊二醛的用量为树脂的0.01～0.1wt％。

27、优选地，步骤(4)中，反应时间为1～3h。

28、优选地，步骤(4)中，所述溶剂为ph＝8～9的缓冲溶液。

29、按上述方法制备得到的树脂固定的净化因子。

30、本发明的另一目的在于提供一种可拓展的血液净化装置。

31、一种血液净化装置，包括若干个串联的净化室，按血液的流动方向，至少一个为用树脂固定的净化因子填充的净化室，最后一个为用树脂吸附的补充因子填充的净化室。

32、优选地，所述净化因子选自尿酸酶、超氧化物歧化酶和过氧化氢酶，所述补充因子选自维生素b12。

33、更优选地，所述血液净化装置包括四个串联的净化室，按血液的流动方向依次为：用树脂固定的尿酸酶填充的净化室、用树脂固定的超氧化物歧化酶填充的净化室、用树脂固定的过氧化氢酶填充的净化室和用树脂吸附的维生素b12填充的净化室。

34、可按上述方法制备树脂固定的尿酸酶、树脂固定的超氧化物歧化酶和树脂固定的过氧化氢酶。

35、补充因子作为血液净化时期望被补入血液中以降低血液净化副作用的成分，需要补充因子与树脂的结合作用力较弱，这样有利于在血液净化时被洗脱下来，因此，采用吸附法将补充固子吸附在树脂上即可。

36、有益效果

37、与现有吸附-海藻酸钠包埋-戊二醛交联法相比，本发明方法能显著降低净化因子固定化后的活性损失。

38、与现有吸附-海藻酸钠包埋-戊二醛交联法相比，本发明方法中戊二醛直接与聚丙烯酰胺凝胶表面的大量氨基交联反应，树脂表面凝胶层的强度能得到显著改善，从而增强净化因子的固定牢固度。

39、与现有血液净化装置相比，本发明的血液净化装置不仅能净化血液中的致病因子，且不会因为树脂吸附性能下降而削弱对致病因子的净化能力，还能减少因树脂的非特异性吸附所带来的副作用。

技术特征：

1.一种树脂固定净化因子的方法，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述溶剂为ph＝8～9的缓冲溶液。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述净化因子为酶，优选地，所述酶选自尿酸酶、超氧化物歧化酶和过氧化氢酶，更优选地，所述超氧化物歧化酶为铜锌超氧化物歧化酶。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述酶的用量为树脂的0.01～0.1wt％。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(2)中，所述丙烯酰胺的用量为树脂的10～40wt％，优选地，所述丙烯酰胺的用量为树脂的25～35wt％。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(2)中，所述交联剂为n,n’-亚甲基双丙烯酰胺，优选地，所述交联剂的用量为丙烯酰胺的5～30wt％，更优选地，所述交联剂的用量为丙烯酰胺的10～15wt％。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(3)中，所述加速剂为2-氨基丙腈，优选地，所述加速剂的用量为丙烯酰胺的1～5wt％；

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述戊二醛的用量为树脂的0.001～1wt％，优选地，所述戊二醛的用量为树脂的0.005～0.5wt％，更优选地，所述戊二醛的用量为树脂的0.01～0.1wt％，优选地，反应时间为1～3h。

9.依权利要求1～8任一所述的方法制备得到的树脂固定的净化因子。

10.一种血液净化装置，包括若干个串联的净化室，按血液的流动方向，至少一个为用树脂固定的净化因子填充的净化室，最后一个为用树脂吸附的补充因子填充的净化室；

技术总结
本发明公开了一种树脂固定净化因子的方法，该方法包括：(1)将树脂与净化因子在溶剂中混合；(2)向步骤(1)的混合液中加入丙烯酰胺和交联剂，混匀；(3)然后加入引发剂和加速剂，形成凝胶；(4)取出树脂，待树脂表面的凝胶凝固后，将树脂与戊二醛在溶剂中混合反应，得到树脂固定的净化因子。与现有吸附‑海藻酸钠包埋‑戊二醛交联法相比，本发明方法即能显著提高树脂固定净化因子的牢固度，又能显著降低对净化因子活力的损伤。

技术研发人员：张俊峰,张令慧,陈情忠,丁小燕
受保护的技术使用者：江苏恰瑞生物科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13