一种吸附胆红素的树脂材料及其制备方法和吸附膜

摘要

本申请提供一种吸附胆红素的树脂材料的制备方法，所述制备方法是以苯乙烯‑二乙烯苯大孔吸附树脂为基材，对所述苯乙烯‑二乙烯苯大孔吸附树脂氯甲基化后进一步羧酸化，以获得吸附胆红素的树脂材料。

说明书

技术领域

本申请涉及高分子材料技术领域，特别涉及一种用于制备吸附胆红素的吸附膜的树脂材料及其制备方法和制成的吸附膜。

背景技术

胆红素是衰老红细胞中血红素的代谢产物，正常情况下在肝脏与葡萄糖醛酸结合后经进一步代谢排出体外。如果肝脏对其代谢出现障碍，则血液中的胆红素浓度会升高，当胆红素浓度超过17μmol/L时就会产生黄疸，此时的胆红素又成为一种内源性毒素，极易透过生物膜，并透过血脑屏障与神经核团结合，干扰脑细胞的正常代谢及功能，对大脑产生不可逆的毒副作用。胆红素脑病易发生于新生儿，并往往导致死亡。

当前，急性肝功能衰竭导致的死亡率高达80％。如果能够及时的除去血液中过量的胆红素，将极大的缓解病情，给病人肝细胞进行自我修复和肝移植争取时间，对挽救病人的生命具有重大意义。

大量研究表明，利用血液净化吸附疗法可以有效地治疗高胆红素血症。此疗法的关键是胆红素吸附材料的性能。近20年来，胆红素吸附材料的研究主要集中在载体和功能基团两方面。

合成树脂类吸附剂是网状结构的高分子聚合物，可根据不同的需要进行人工合成，使其具备特定的吸附性能，是目前研究较多的吸附剂。树脂类吸附剂可分为离子交换树脂和吸附树脂两大类。

然而，目前的树脂类吸附剂只有日本生产的乙稀基苯共聚合体阴离子树脂在临床上得到了应用，其它吸附剂离临床应用还有很大的距离。且制备成本高昂，限制了胆红素吸附材料的研究与发展。

因此，需要一种新的树脂材料的制备方法，以解决国内相关技术受限、胆红素吸附材料少的问题。

发明内容

本申请的目的在于提供一种吸附胆红素的树脂材料的制备方法，具有制造成本低，反应条件温和等优点，从而解决的国内相关技术受限、胆红素吸附材料少的问题。

为了达到上述目的，本申请提供一种吸附胆红素的树脂材料的制备方法；所述制备方法是以苯乙烯-二乙烯苯大孔吸附树脂为基材，对所述苯乙烯-二乙烯苯大孔吸附树脂氯甲基化后进一步羧酸化，以获得所述胆红素吸附膜。

在一些实施例中，所述大孔吸附树脂的粒径范围为0.3～1.2mm。

在一些实施例中，所述大孔吸附树脂的的平均孔径为100～120埃。

在一些实施例中，在对所述苯乙烯-二乙烯苯大孔吸附树脂氯甲基化的步骤中，将所述苯乙烯-二乙烯苯大孔吸附树脂置于4,4'-二氯甲基联苯(亦称为联苯苄基氯，BCMB)的四氯化碳溶液中，静置溶胀后低温震荡反应至完全，以获得氯甲基化的苯乙烯-二乙烯苯大孔吸附树。

在一些实施例中，所述4,4'-二氯甲基联苯为冻干粉。在本申请中，所述4,4'-二氯甲基联苯的用量以冻干前的溶液体积计算。所述苯乙烯-二乙烯苯大孔吸附树脂、所述4,4'- 二氯甲基联苯与四氯化碳的比例为：1g苯乙烯-二乙烯苯大孔吸附树脂:3ml 4,4'-二氯甲基联苯:10ml四氯化碳。

在一些实施例中，在所述低温震荡反应中，以无水氯化锌作为催化剂。

在一些实施例中，在所述低温震荡反应中，反应温度为45～60℃。

在一些实施例中，在所述羧酸化的步骤中，将氯甲基化的苯乙烯-二乙烯苯大孔吸附树脂置于二甲基甲酰胺中，静置溶胀完全后，加入聚丙烯酸以低温震荡反应至完全，获得目标产物。

在一些实施例中，在所述低温震荡反应中，在所述二甲基甲酰胺中加入氯化钠以提供氯离子。优选地，在所述低温震荡反应中，在所述二甲基甲酰胺中还加入氢氧化钠。

优选地，所述聚丙烯酸的用量为：1g苯乙烯-二乙烯苯大孔吸附树脂:0.5g聚丙烯酸。优选地，所述氯化钠的用量为：3g苯乙烯-二乙烯苯大孔吸附树脂:10g氯化钠。优选地，所述氢氧化钠的用量为：每克反应体系的总质量加入1.5mmol氢氧化钠。在一些实施例中，在所述低温震荡反应中，反应温度为45～60℃。

本申请还提供一种吸附胆红素的树脂材料，以上述制备方法获得。该树脂材料可以以常规的成膜工艺制成一种用于吸附胆红素的吸附膜。

因此，本申请所述的制备方法能够获得一种吸附胆红素的树脂材料，进而可以应用于制成吸附膜，以对血浆中的胆红素进行特异性吸附，以实现去除血浆中胆红素，经吸附过滤后的血浆则回输至患者体内。

在本申请中，首先对作为基材的苯乙烯-二乙烯苯大孔吸附树脂进行氯甲基化，然后利用氯甲基与胺基之间的亲核取代反应，对氯甲基化的苯乙烯-二乙烯苯大孔吸附树进行进一步的胺羧酸化改性。由此，增强了苯乙烯-二乙烯苯大孔吸附树脂对与多种蛋白结合的毒性物质的吸附能力，对于胆红素代谢中含有金属离子的亚铁原卟啉进行吸附干预。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施方式。

在本实施例中，提供一种吸附胆红素的树脂材料，该树脂材料可以用于制备吸附胆红素的吸附膜。所述吸附胆红素的树脂材料是以苯乙烯-二乙烯苯大孔吸附树脂为基材，对所述苯乙烯-二乙烯苯大孔吸附树脂氯甲基化后进一步羧酸化，以获得目标产物。

所述吸附胆红素的树脂材料的制备方法包括步骤：

(1)氯甲基化

以苯乙烯-二乙烯苯大孔吸附树脂为基材，将所述苯乙烯-二乙烯苯大孔吸附树脂置于 4,4'-二氯甲基联苯的四氯化碳溶液中，静置溶胀，以无水氯化锌作为催化剂，并在45～60℃下反应至完全，以获得氯甲基化的苯乙烯-二乙烯苯大孔吸附树脂；

其中，所述4,4'-二氯甲基联苯为冻干粉，用量以冻干前的溶液体积计算；所述苯乙烯-二乙烯苯大孔吸附树脂、所述4,4'-二氯甲基联苯与所述四氯化碳的比例为：1g苯乙烯

-二乙烯苯大孔吸附树脂:3ml 4,4'-二氯甲基联苯:10ml四氯化碳；以及，

(2)羧酸化

将上述步骤中获得的氯甲基化的苯乙烯-二乙烯苯大孔吸附树树脂置于二甲基甲酰胺中，静置溶胀后，向反应体系中加入氯化钠、聚丙烯酸和氢氧化钠，并在45～60℃下反应至完全，以获得目标产物；其中，

所述聚丙烯酸的用量为：1g苯乙烯-二乙烯苯大孔吸附树脂:0.5g聚丙烯酸；所述氯化钠的用量为：3g苯乙烯-二乙烯苯大孔吸附树脂:10g氯化钠；所述氢氧化钠的用量为：每克反应体系的总质量加入1.5mmol氢氧化钠。

本领域技术人员可以理解的是，上述步骤中，还包括反应完全后的洗涤步骤，例如以稀盐酸、乙醇、去离子水、蒸馏水等作为洗涤液进行洗涤。

具体地，在本实施例中，所述树脂材料的制备方法为：取24g苯乙烯-二乙烯苯大孔吸附树树，加入到装有搅拌器和温度计的三口烧瓶中，向反应器加入4,4'-二氯甲基联苯72～80mL、四氯化碳240～280mL。静置溶胀12小时后，向其中加入48g无水氯化锌作为催化剂，于50℃恒温震荡14小时后取出，即为氯甲基化的苯乙烯-二乙烯苯大孔吸附树脂。以1mol/L的稀盐酸对氯甲基化的苯乙烯-二乙烯苯大孔吸附树脂进行洗涤，再用乙醇及去离子水洗涤至向洗涤液中加入硝酸银溶液后无沉淀产生为止。

然后，将氯甲基化的苯乙烯-二乙烯苯大孔吸附树脂加入到装有搅拌器和温度计的三口烧瓶中，向反应器加入320mL二甲基甲酰胺作为溶剂，静置溶胀12h后，向其中加入80g 的氯化钠、12g的聚丙烯酸和12g的氢氧化钠，在55℃下恒温震荡48小时后取出，即为目标产物，用于制备吸附胆红素的吸附膜的树脂材料。以乙醇及蒸馏水对所述树脂材料进行反复洗涤至向洗涤液中加入硝酸银溶液后无沉淀产生为止。

本申请已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本申请的范例。必需指出的是，已公开的实施例并未限制本申请的范围。相反地，包含于权利要求书的精神及范围的修改及均等设置均包括于本申请的范围内。