血液灌流用的細(xì)胞因子吸附劑及其制備方法
【專利摘要】血液灌流用的細(xì)胞因子吸附劑及其制備方法,其中血液灌流用的細(xì)胞因子吸附劑包括作為吸附劑基質(zhì)的親水性載體和利用化學(xué)交聯(lián)固定在載體表面的疏水性配基,其中疏水性配基為含有4-18個(gè)碳原子的長鏈對(duì)烷基苯胺及其衍生物。具有對(duì)細(xì)胞因子吸附效果好,安全性高,成本低等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】血液灌流用的細(xì)胞因子吸附劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于細(xì)胞因子吸附劑及其制備方法,特別是血液灌流用的細(xì)胞因子吸附劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]膿毒癥(S印sis)和膿毒癥性休克(S印tic Shock)患者的死亡率在25%-80%之間,有研究報(bào)道聲稱,即使在擁有最先進(jìn)醫(yī)療技術(shù)的美國,其每年新增膿毒癥患者亦超過75萬,其中有超過 21 萬患者死亡(Crit Care Med 2001;29:1303 - 1310)。
[0003]膿毒癥是由一系列炎性、免疫細(xì)胞及其衍生的多種炎性介質(zhì)、細(xì)胞因子、凝血物質(zhì)、氧自由基等參與的,錯(cuò)綜復(fù)雜且具有網(wǎng)絡(luò)特征的生理-病理反應(yīng)過程。在病情進(jìn)展中,這種生理-病理反應(yīng)過程放大被稱為“炎癥反應(yīng)瀑布(Cascade) ”,它使患者多個(gè)器官系統(tǒng)發(fā)生功能障礙或衰竭。TNF-a、IL-1a、IL_6和IL_8是內(nèi)源性細(xì)胞調(diào)節(jié)因子,為激活細(xì)胞因子級(jí)聯(lián)反應(yīng)的主要初級(jí)細(xì)胞因子,是細(xì)胞因子爆發(fā)的中心。因此,有效地抑制TNF-a、IL-1 a、IL-6和IL_8的水平有利于降低SIRS的病死率。在重癥監(jiān)護(hù)室(I⑶)中,快速清除大量的細(xì)胞因子往往成為救治的關(guān)鍵。細(xì)胞因子的分子量在12~17KDa之間,因此常規(guī)的血液透析和腹膜透析對(duì)清除細(xì)胞因子基本無效。
[0004]血液吸附療法主要依靠吸附劑直接吸附清除血液中的有毒成分和致病物質(zhì),達(dá)到凈化血液,緩解或治療疾病的目的。對(duì)一些重大疑難疾病,血液吸附療法有很好的療效,是臨床上不可缺少的一種治療手段。采用血液吸附治療的方法可以快速去除細(xì)胞因子等炎性介質(zhì),如,美國CytoSorbents公司的Cytosorb頂口及附劑[Young, et al.Pat.U.S.N0.7875182; 2011】利用交聯(lián)苯乙烯骨架的疏水性和吸附劑特殊的孔結(jié)構(gòu)有效吸附細(xì)胞因子。國內(nèi)有將連續(xù)性血液凈化用于臨床的報(bào)道,但效果不明顯【余晨等,腎臟病與透析腎移植雜志,2004,13(5):401】。
[0005]綜上,有必要開發(fā)更多新的血液灌流用的細(xì)胞因子吸附劑。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題之一是提供一種新的可血液灌流用的細(xì)胞因子吸附劑。
[0007]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:血液灌流用的細(xì)胞因子吸附劑,包括作為吸附劑基質(zhì)的親水性載體和利用化學(xué)交聯(lián)固定在所述載體表面的疏水性配基,其中疏水性配基為含有4 一 18個(gè)碳原子的長鏈對(duì)烷基苯胺及其衍生物。
[0008]較好的方案為含有4 一 18個(gè)碳原子的對(duì)烷基苯胺為對(duì)丁基苯胺、對(duì)辛基苯胺、對(duì)十二烷基苯胺、對(duì)十四烷基苯胺、對(duì)十六烷基苯胺、對(duì)十八烷基苯胺中的一種或幾種。
[0009]更好的方案為親水性載體是粒度為50-1500 μ m的纖維素微球、瓊脂糖微球、聚乙烯醇微球中的一種或多種。
[0010]再好的方案為微球的粒度為50-150 μ m。
[0011]本發(fā)明血液灌流用的細(xì)胞因子吸附劑采用具有4 - 18個(gè)碳原子的長鏈對(duì)烷基苯胺及其衍生物作為疏水性配基,利用長鏈對(duì)烷基苯胺化合物與載體上的環(huán)氧基團(tuán)通過共價(jià)鍵鏈接到載體上,長鏈烷基可以利用其疏水性和動(dòng)態(tài)伸展性增加對(duì)細(xì)胞因子類致病物質(zhì)的吸附能力。本發(fā)明中,配基可以是含有4 一 18個(gè)碳原子的對(duì)烷基苯胺化合物及它們的衍生物中的一種或多種的混合物,優(yōu)選對(duì)丁基苯胺、對(duì)辛基苯胺、對(duì)十二烷基苯胺、對(duì)十四烷基苯胺、對(duì)十六烷基苯胺、對(duì)十八烷基苯胺及它們的衍生物中的一種或幾種,更優(yōu)選的是對(duì)十二烷基苯胺及其衍生物。
[0012]本發(fā)明血液灌流用的細(xì)胞因子吸附劑由具有良好生物相容性的親水性載體和能捕獲細(xì)胞因子的疏水性配基組成,血液相容性更好,安全性高,且能夠相對(duì)特異性的吸附細(xì)胞因子。親水性載體材料能提供更好的血液相容性,更適宜于作臨床治療的吸附劑載體;而吸附劑利用配基的疏水性捕獲細(xì)胞因子,再通過載體上經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計(jì)的適宜的孔徑結(jié)構(gòu),能夠相對(duì)特異性的吸附細(xì)胞因子,達(dá)到高效清除細(xì)胞因子的目的。使用本發(fā)明血液灌流用的細(xì)胞因子吸附劑進(jìn)行血液灌流,細(xì)胞因子的清除率高,特別是可高效清除患者體內(nèi)的IL-1a、IL-6、IL-8、TNF_a等細(xì)胞因子,其中對(duì)IL_6的清除率可達(dá)90%以上。
[0013]本發(fā)明要解決的另一技術(shù)問題是提供一種用于血液灌流的細(xì)胞因子吸附劑的制備方法。
[0014]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:制備血液灌流用的細(xì)胞因子吸附劑的方法,所述血液灌流用的細(xì)胞因子吸附劑包括作為吸附劑基質(zhì)的親水性載體和利用化學(xué)交聯(lián)固定在所述載體表面的疏水性配基,其中所述疏水性配基為含有4 - 18個(gè)碳原子的對(duì)烷基苯胺及其衍生物,方法包括以下步驟:
步驟一:2_氯-N-(4-烷基苯胺)乙酰胺的合成
向40?100質(zhì)量份甲苯中加入I?18質(zhì)量份含有4?18個(gè)碳原子的對(duì)烷基苯胺、30?70質(zhì)量份10wt%碳酸鈉溶液,于20?30°C下滴加I?8質(zhì)量份氯乙酰氯,在20?30°C下保溫?cái)嚢璺磻?yīng)3-6h ;反應(yīng)完成后,攪拌冷卻、過濾、干燥,得產(chǎn)品2-氯-N-(4-烷基苯胺)乙酰胺;
步驟二:配基的接枝反應(yīng)
向0.5?2.5質(zhì)量份的無水碳酸鉀中加入5?9質(zhì)量份N,N- 二甲基甲酰胺和I?5質(zhì)量份丙酮的混合溶液,再加入0.05?0.5質(zhì)量份載體和0.005-0.015質(zhì)量份四丁基溴化銨,然后加入由步驟一合成的2-氯-N-(4-烷基苯胺)乙酰胺0.02?0.5質(zhì)量份,室溫下反應(yīng)10?16h,反應(yīng)完成后將丙酮蒸出,分別用水、飽和食鹽水洗滌,用乙醇洗滌除去N, N- 二甲基甲酰胺,即得到接枝后的吸附劑;其中,所述載體為多孔纖維素微球、瓊脂糖微球或聚乙烯醇微球中的一種。
[0015]較好的方案為含有4?18個(gè)碳原子的對(duì)烷基苯胺為對(duì)辛基苯胺、對(duì)十二烷基苯胺、對(duì)十四烷基苯胺、對(duì)十六烷基苯胺、對(duì)十八烷基苯胺中的一種或幾種。
[0016]更好的方案為親水性載體是粒度為50-1500 μ m的纖維素微球、瓊脂糖微球、聚乙烯醇微球中的一種或多種。
[0017]再好的方案為微球的粒度為50-150 μ m。
[0018]本發(fā)明制備血液灌流用的細(xì)胞因子吸附劑的方法的步驟一的反應(yīng)過程可以用式I來表達(dá),其中R表示含有4 一 18個(gè)碳原子的烷基。
[0019]式1:
【權(quán)利要求】
1.血液灌流用的細(xì)胞因子吸附劑,包括作為吸附劑基質(zhì)的親水性載體和利用化學(xué)交聯(lián)固定在所述載體表面的疏水性配基,其特征在于: 所述疏水性配基為含有4 - 18個(gè)碳原子的對(duì)烷基苯胺及其衍生物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血液灌流用的細(xì)胞因子吸附劑,其特征在于:所述含有4-18個(gè)碳原子的對(duì)烷基苯胺為對(duì)丁基苯胺、對(duì)辛基苯胺、對(duì)十二烷基苯胺、對(duì)十四烷基苯胺、對(duì)十六烷基苯胺、對(duì)十八烷基苯胺中的一種或幾種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1至2任一項(xiàng)所述的血液灌流用的細(xì)胞因子吸附劑,其特征在于:所述親水性載體是粒度為50-1500 μ m的纖維素微球、瓊脂糖微球、聚乙烯醇微球中的一種或多種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的血液灌流用的細(xì)胞因子吸附劑,其特征在于:所述微球的粒度為 50-150 μ m。
5.制備血液灌流用的細(xì)胞因子吸附劑的方法,所述血液灌流用的細(xì)胞因子吸附劑包括作為吸附劑基質(zhì)的親水性載體和利用化學(xué)交聯(lián)固定在所述載體表面的疏水性配基,其中所述疏水性配基為含有4 一 18個(gè)碳原子的對(duì)烷基苯胺及其衍生物,其特征在于: 所述方法包括以下步驟: 步驟一:2_氯-N-(4-烷基苯胺)乙酰胺的合成 向40?100質(zhì)量份甲苯中加入I?18質(zhì)量份含有4?18個(gè)碳原子的對(duì)烷基苯胺、30?70質(zhì)量份10wt%碳酸鈉溶液,于20?30°C下滴加I?8質(zhì)量份氯乙酰氯,在20?30°C下保溫?cái)嚢璺磻?yīng)3-6h ;反應(yīng)完成后,攪拌冷卻、過濾、干燥,得產(chǎn)品2-氯-N-(4-烷基苯胺)乙酰胺; 步驟二:配基的接枝反應(yīng) 向0.5?2.5質(zhì)量份的無水碳酸鉀中加入5?9質(zhì)量份N,N- 二甲基甲酰胺和I?5質(zhì)量份丙酮的混合溶液,再加入0.05?0.5質(zhì)量份載體和0.005-0.015質(zhì)量份四丁基溴化銨,然后加入由步驟一合成的2-氯-N-(4-烷基苯胺)乙酰胺0.02?0.5質(zhì)量份,室溫下反應(yīng)10?16h,反應(yīng)完成后將丙酮蒸出,分別用水、飽和食鹽水洗滌,用乙醇洗滌除去N, N-二甲基甲酰胺,即得到接枝后的吸附劑;其中,所述載體為多孔纖維素微球、瓊脂糖微球或聚乙烯醇微球中的一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的血液灌流用的細(xì)胞因子吸附劑,其特征在于:所述含有4?18個(gè)碳原子的對(duì)烷基苯胺為對(duì)丁基苯胺、對(duì)辛基苯胺、對(duì)十二烷基苯胺、對(duì)十四烷基苯胺、對(duì)十六烷基苯胺、對(duì)十八烷基苯胺中的一種或幾種。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的血液灌流用的細(xì)胞因子吸附劑,其特征在于:所述親水性載體是粒度為50-1500 μ m的纖維素微球、瓊脂糖微球、聚乙烯醇微球中的一種或多種。
8.根據(jù)權(quán)利要求8所述的血液灌流用的細(xì)胞因子吸附劑,其特征在于: 所述微球的粒度為50-150 μ m。
9.根據(jù)權(quán)利要求5至8任一項(xiàng)所述的血液灌流用的細(xì)胞因子吸附劑,其特征在于: 所述步驟二中所述2-氯-N-(4-烷基苯胺)乙酰胺的用量為0.1-0.5質(zhì)量份。
10.根據(jù)權(quán)利要求5至8任一項(xiàng)所述的血液灌流用的細(xì)胞因子吸附劑,其特征在于: 所述步驟二中所述2-氯-N-(4-烷基苯胺)乙酰胺的用量為0.1-0.3質(zhì)量份。
【文檔編號(hào)】B01J20/26GK103585977SQ201310593832
【公開日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年11月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月22日
【發(fā)明者】董凡 申請(qǐng)人:珠海健帆生物科技股份有限公司