[发明专利]一种基于类多巴胺的抗凝血材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种基于类多巴胺的抗凝血材料及其制备方法，其解决了现有材料生物相容性差、肝素的醛化预处理带来的活性降低的技术问题，本发明提供的基于类多巴胺的抗凝血材料，其设有基材和涂层，所述基材表面具有氨基和醌基；所述涂层为类多巴胺涂层。本发明同时提供了其制备方法。本发明可用于生物医用材料的制备领域。

技术领域

本发明涉及一种生物医用材料，尤其涉及一种基于类多巴胺的抗凝血材料及其制备方法。

背景技术

目前，生物医用材料，尤其是血液接触材料，如血管支架、人工血管、静脉留置插管、体外循环管等，与血液接触时，会扰乱脉管系统中凝血因子和抗凝血因子的平衡，而这种平衡的紊乱可能导致血栓形成和梗塞或引起出血。目前，临床上主要通过全身性注射肝素来防御，然而，这种全身治疗的长期大量应用也会存在一定的隐患，可能引起不可控制的出血现象、造成多器官功能受损等问题。因此，如何通过表面设计来提高生物医用材料的血液相容性成为研究方向。

材料表面的肝素化技术已得到日益广泛而深入的研究，主要分为物理吸附和化学结合两大类，前者依靠离子键，能最大限度发挥肝素活性但稳定性、长效性欠佳，后者依靠共价键，能实现长效稳定的抗凝效果但可能面临材料活化工艺复杂、生物相容性差等应用限制。

在目前的商业化应用中，仍以共价固定技术为主导。如，由BioInteractions公司开发并授权给美敦力公司的肝素涂层通过亲水性底漆层(改性聚乙烯亚胺)共价连接PEG链和肝素分子，该技术已被用于涂覆心肺旁路(CPB)和血液透析中使用的血液接触设备；由WL GoreAssociates Inc.的全资子公司Carmeda AB开发的Carmeda肝素结合技术，肝素分子与材料底物间通过单个共价键结合，该技术已用于多种应用，包括CPB设备、血液透析导管、心室辅助设备、血管支架、支架移植物及血管移植物等。然而这些方法依旧存在基材预处理带来的生物相容性差、肝素的醛化预处理带来的活性降低等弊端。

发明内容

本发明就是为了解决现有材料生物相容性差、肝素的醛化预处理带来的活性降低的技术问题，提供一种抗凝血效果长效而稳定、生物相容性良好、工艺过程简单安全的基于类多巴胺的抗凝血涂层及其制备方法。

为此，本发明提供一种基于类多巴胺的抗凝血材料，其设有基材和涂层，所述基材表面具有氨基和醌基；所述涂层为类多巴胺涂层。

优选的，所述基材为不锈钢、玻璃、硅橡胶、聚氯乙烯、聚氨酯、聚氨酯弹性体、硅胶、聚四氟乙烯中的一种或多种。材料形态为膜或管材制品。

本发明同时提供一种基于类多巴胺的抗凝血材料的制备方法，其包括如下步骤：(1)制备基于单宁酸和碱性氨基酸及其衍生物的类多巴胺溶液；(2)将基材浸入所述步骤(1)得到的类多巴胺沉积液中，使基材表面具有氨基；(3)将所述步骤(2)得到的基材浸入肝素溶液中反应，使基材表面具有抗凝血涂层。

优选的，所述碱性氨基酸及其衍生物为赖氨酸、精氨酸、赖氨酸甲酯、精氨酸甲酯、聚赖氨酸、聚精氨酸中的一种或多种。

优选的，所述类多巴胺溶液为类多巴胺Bicine缓冲液，其将单宁酸与碱性氨基酸及其衍生物的一种溶解于Bicine缓冲液得到，其中，所述Bicine缓冲液的pH值为7～10。

优选的，所述类多巴胺涂层中单宁酸与碱性氨基酸及其衍生物的一种的摩尔比为1:(1～30)，涂层浓度为1～20mg/mL。

优选的，所述步骤(2)中，基材浸入所述步骤(1)得到的类多巴胺溶液中沉积时间为6～48h。

优选的，所述步骤(3)中，所述步骤(2)得到的基材浸入肝素溶液中反应时间为6～48h，反应温度为37℃。

优选的，所述肝素溶液为使用EDC/NHS活化1～3h后的肝素MES缓冲液，浓度为0.5～10mg/mL，pH值为5.3。

本发明具有以下有益效果：