[发明专利]一种抗凝剂和金属-有机框架化合物双重修饰的体外血液循环管路涂层和其制备方法

说明书

本发明公开了一种抗凝剂和金属‑有机框架化合物双重修饰的体外血液循环管路涂层及其制备方法，所述涂层的抗凝剂选自肝素、水蛭素、枸橼酸或阿加曲班，涂层中的金属有机框架化合物为MOF‑Ag或MOF‑Cu；所述涂层是通过先将金属‑有机框架化合物通过多巴胺固定在体外血液循环管路内壁，然后将抗凝剂通过化学接枝的方式固定在具有金属‑有机框架化合物的多巴胺层上得到。涂层稳定性高，具有改善血液相容性、具有优异的抗凝和抗菌效果，具有该涂层的体外血液循环管路可以应用于常规的血液透析、血液吸附以及连续性血液净化治疗。

技术领域

本发明涉及血液净化技术领域，具体涉及一种抗凝剂和金属-有机框架化合物双重修饰的体外血液循环管路涂层和其制备方法。

背景技术

血液循环管路作为长时间与血液接触的材料，材料的抗凝血性能一直是行业的关注热点。当血液与管材接触时，血浆中的小分子和血浆蛋白等首先吸附在管材表面，导致凝血酶激活、纤维蛋白变性，从而导致血小板聚集，血栓形成。所以，对于血液循环管路，管材的抗凝血性能至关重要。而目前，防止凝血的主要临床方法是通过肝素管注射肝素溶液以达到管路抗凝血的效果，但是由于病人的体质不一样，肝素的剂量无法准确控制，并且少数病人存在低血小板血症，注射肝素危险系数较高。

对于与血液接触的材料除了满足血液相容性外，其抗菌性或抗感染性也是极其重要的性能要求，在血液净化期间，由于细菌黏附在材料表面引起感染，导致炎症反应，会带来极其严重的后果。

目前，利用对循环管路表面进行改性的方式提高管材的血液相容性已成为研究的热点。中国发明专利申请血液透析用体外循环管路及其制备方法(申请号为201410171300.6)公开了一种体外循环管路，管路通过共挤涂布工艺涂布含磺酸基的聚(2-甲氧基乙基丙烯酸酯)的高分子仿生涂层，很大程度上降低了血凝、血栓，但该发明中的涂层在制备过程中引入了有机溶剂，容易出现有机溶剂残留，且涂布工艺得到的涂层较厚，释放速率难以控制同时会影响管路的厚度。

中国实用新型专利一种抗凝血透析循环管路(申请号201720375530.3)公开了一种抗凝血透析管路，管路的材料为分布有肝素的PVC或TPU，通过肝素与PVC共混得到了抗凝血管材，但该实用新型的涂层是通过肝素和粒料共混挤塑，会使肝素失活，从而达不到抗凝效果。

目前市面上的血液循环管路具有以下缺点：缺乏抗凝涂层，容易出现血栓、血凝等副作用；有的管路通过注射肝素实现抗凝，对于低血小板血症风险较大；有的管路通过粒料肝素混合挤塑的方式实现抗凝，会存在肝素失活，缺失抗凝效果；有的管路通过共挤涂布的方式实现抗凝，涉及多种有机溶剂，对环境不友好，对人体易产生毒副作用；同时涂布导致涂层较厚，影响管路厚度；现有血液循环管路通常未考虑材料的抗菌性能。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种具有改善血液相容性、具有抗凝和抗菌效果的由抗凝剂和金属-有机框架化合物(MOFs)双重修饰的体外血液循环管路涂层。

本发明为了实现其目的，采用的技术方案是：

一种抗凝剂和金属-有机框架化合物双重修饰的体外血液循环管路涂层，所述涂层的抗凝剂选自肝素、水蛭素、枸橼酸或阿加曲班，涂层中的金属有机框架化合物为MOF-Ag或MOF-Cu；所述涂层是通过先将金属-有机框架化合物通过多巴胺固定在体外血液循环管路内壁，然后将抗凝剂通过化学接枝的方式固定在具有金属-有机框架化合物的多巴胺层上得到；

优选所述化学接枝是采用多聚赖氨酸与抗凝剂发生静电结合，然后再接枝到多巴胺层上。

本发明还提供了上述的抗凝剂和金属-有机框架化合物双重修饰的体外血液循环管路涂层的制备方法，包括如下步骤：

1)制备金属-有机框架化合物：配制均苯三甲酸的有机溶剂溶液、硝酸银水溶液或者硝酸铜水溶液，将均苯三甲酸溶液和硝酸银/硝酸铜溶液混合搅拌均匀，得到MOF-Ag或MOF-Cu，将产物抽滤、洗涤，备用；