纖維素-聚乙烯醇復合微球及其制備方法和應用的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種纖維素-聚乙烯醇復合微球及其制備方法和應用，所述制備方法為：分別將纖維素、聚乙烯醇溶于堿-尿素或堿-硫脲水溶液中，將二者混合得纖維素-聚乙烯醇溶液，將該溶液分散于含乳化劑的有機溶劑中，加入交聯劑，通過溶膠凝膠相轉變和交聯劑交聯，得纖維素-聚乙烯醇復合微球。所述方法操作方便，在微球制備過程中實現了交聯，可直接將微球用于后續功能化應用，成本低，適用于大規模制備；所制得的微球粒徑可控、分散性好、粒徑分布窄、比表面積大，可用于制備血液凈化吸附劑，能選擇性地去除血液中的致病因子，而對血液中的有益成分如白蛋白等無明顯的吸附作用。
【專利說明】纖維素-聚乙烯醇復合微球及其制備方法和應用
【技術領域】
[0001] 本發明涉及生物醫學材料和血液凈化領域，特別是涉及一種纖維素-聚乙烯醇復 合微球及其制備方法和應用。
【背景技術】
[0002] 纖維素是目前地球上含量最豐富的天然高分子，與傳統的合成高分子材料相比， 纖維素具有可完全生物降解、無毒、無污染、生物相容性好等優點。纖維素大分子的每個葡 萄糖基環均具有3個醇羥基，故可以發生一系列與羥基相關的衍生化反應，制備不同用途 的功能高分子材料。在石油資源日趨短缺的今天，纖維素被認為是未來世界化工領域的主 要原材料。
[0003] 纖維素作為吸附劑的研制和應用始于上世紀50年代初，目前國內外已有多種品 牌和系列的纖維素商品出售，但由于纖維素及其衍生物多呈纖維狀、粉末狀或微粒狀，存在 水力學特性差以及流動阻力大等缺點，因此阻礙了它的大規模工業應用；而球狀纖維素雖 具有大的比表面積、良好的親水性網絡以及吸附特性均一且粒徑、孔度可調等特點，且作為 吸附劑，吸附效果良好，但由于商品化的纖維素產品主要是以纖維素銅氨溶液、纖維素鎘乙 二胺溶液、纖維素 NMMO溶液或黏膠液為溶劑制備，這使得在制備纖維素球體的過程中會產 生大量的廢液、廢氣和廢料，給環境造成嚴重的污染，且溶劑本身具有一定的毒性或易燃易 爆，故限制了其在血液凈化方面的應用。
[0004] 聚乙烯醇（簡稱PVA)具有優異的親水性以及良好的反應性，經過化學交聯或硬化 改性處理，它的機械強度及化學穩定性會顯著提高、抗生物降解性能增強，又因為PVA材料 對生物活性物質無毒，價廉易得等一系列優點，是一種可應用于發酵工業、醫藥工業、食品 工業、化學工業、環境保護等眾多領域且具有發展潛力的生物載體材料。而PVA微球載體 的優點更為明顯，具有大量的羥基，易于功能化，對活性物質無毒、傳質性能好、活性物質負 載量大、負載性好、避免活性物質脫離載體、理化性能穩定、抗生物降解性能好以及成本較 低等等。PVA是一種水溶性的線形聚合物，它是一種公認的具有較好血容性的材料；但單一 PVA凝膠微球因其力學強度、易溶脹等固有缺陷而存在應用上的障礙。
[0005] 眾所周知，自身免疫性疾病是由于機體自身抗體的變異，對抗自身組織，引起對全 身組織器官的損害而導致的一系列癥狀和疾病，是目前難以對付的、威脅人類健康與生命 的主要疾病之一，一直以來都沒有有效的治療方法。而通過血漿灌流的蛋白A免疫吸附能 夠特異地、有效地從患者體內清除致病性抗體，同時對機體內有益成分蛋白（如營養蛋白 和功能性蛋白）不會造成損失，清除了致病性抗體的血漿再輸回到患者體內，避免了交叉 感染、過敏反應和出血傾向等，是一種有效地治療方法。隨著血液凈化技術的發展，要求進 行血漿灌流的需求越來緊迫,對血液相容性好的吸附劑需要迫在眉睫。
【發明內容】
[0006] 基于此，本發明的目的在于開發出一種新型血液凈化材料，提供一種纖維素-聚 乙烯醇復合微球及其制備方法。
[0007] 解決上述技術問題的具體技術方案如下：
[0008] -種纖維素-聚乙烯醇復合微球的制備方法，所述制備方法以纖維素、PVA為材 料，堿/尿素或堿/硫脲水溶液為溶劑，制得纖維素/PVA混合溶液，再利用交聯劑和含有乳 化劑的有機溶劑，通過乳化交聯法制備纖維素/PVA復合微球，且采用2?5L體系實現了微 球的放大體系制備，具體包括如下步驟：
[0009] (1)制備纖維素溶液：取纖維素浸沒在堿-尿素或堿-硫脲的水溶液中，攪拌溶 解，得纖維素溶液；所述纖維素溶液中纖維素的質量百分比為3% -5% ;
[0010] ⑵制備聚乙烯醇溶液：取聚乙烯醇置于堿-尿素或堿-硫脲的水溶液中，攪拌溶 解，得聚乙烯醇溶液；所述聚乙烯醇溶液中聚乙烯醇的質量百分比為3%?5% ;所述聚乙 烯醇的平均聚合度為1700-1800 ;
[0011] (3)制備纖維素-聚乙烯醇溶液：將聚乙烯醇溶液與纖維素溶液按質量比為 (10-50) : (50-90)混合，得纖維素-聚乙烯醇溶液；
[0012] (4)制備纖維素-聚乙烯醇復合微球：將乳化劑和有機溶劑混合，以250-10001·/ min的速度攪拌0. 4-lh，得含有乳化劑的有機溶劑，再將纖維素-聚乙烯醇溶液按體積比 1:3-8分散于含有乳化劑的有機溶劑中，繼續以相同的速度攪拌0. 5-3h，后加入交聯劑，再 以相同的速度攪拌4-6h，加稀酸至溶液體系為中性，離心，將下層微球用反滲水和丙酮或乙 醇洗滌，得纖維素-聚乙烯醇復合微球，所述交聯劑和纖維素-聚乙烯醇溶液的體積比為 0. 7-8:100 ;所述含有乳化劑的有機溶劑中乳化劑的質量體積濃度為1% -8 % (w/v = g/ ml)。
[0013] 在其中一些實施例中，步驟（4)所述的有機溶劑為泵油、環己烷、石油醚或液體石 蠟中的至少一種。
[0014] 在其中一些實施例中，步驟（4)所述的乳化劑為油包水型乳化劑。
[0015] 在其中一些實施例中，所述的油包水型乳化劑為span80、Tween80或Tween60中的 至少一種。
[0016] 在其中一些實施例中，步驟（4)所述的交聯劑為環氧氯丙烷、1，4-丁二醇二縮水 甘油醚或戊二醛。
[0017] 在其中一些實施例中，所述堿-尿素的水溶液中堿、尿素和水的質量比為5-7 : 12:81-83。
[0018] 在其中一些實施例中，所述堿-硫脲的水溶液中堿、硫脲和水的質量比為5-7 : 12:81-83。
[0019] 在其中一些實施例中，所述稀酸為鹽酸水溶液或硫酸水溶液。
[0020] 在其中一些實施例中，所述鹽酸水溶液的濃度10 %，硫酸水溶液的濃度5 %。
[0021] 在其中一些實施例中，微球制備的體系放大為2?5L。
[0022] 在其中一些實施例中，步驟（1)中所述的溶解的溫度為-12°C?_5°C。
[0023] 在其中一些實施例中，步驟（2)中所述的溶解的溫度為85°C -95°C。
[0024] 在其中一些實施例中，纖維素-聚乙烯醇復合微球的制備方法，包括如下步驟：
[0025] (1)制備纖維素溶液：取纖維素浸沒在堿-尿素或堿-硫脲的水溶液中，攪拌溶 解，得纖維素溶液；所述纖維素溶液中纖維素的質量百分比為3% -5% ;
[0026] (2)制備聚乙烯醇溶液：取聚乙烯醇置于堿-尿素或堿-硫脲的水溶液中，攪拌溶 解，得聚乙烯醇溶液；所述聚乙烯醇溶液中聚乙烯醇的質量百分比為3%?5% ;所述聚乙 烯醇的平均聚合度為1700-1800 ;
[0027] (3)制備纖維素-聚乙烯醇溶液：將聚乙烯醇溶液與纖維素溶液按質量比為 (10-50) : (50-90)混合，得纖維素-聚乙烯醇溶液；
[0028] (4)制備纖維素-聚乙烯醇復合微球：將乳化劑和有機溶劑混合，以SOO-IOOOr/ min的速度攪拌0. 5-0. 7h，得含有乳化劑的有機溶劑，再將纖維素-聚乙烯醇溶液按體積比 1:7-8分散于含有乳化劑的有機溶劑中，繼續攪拌2-3h，后加入交聯劑，攪拌4-6h，加稀酸 至溶液體系為中性，離心，將下層微球用反滲水和丙酮或乙醇洗滌，得粒徑為10-90 μ m的 纖維素-聚乙烯醇復合微球，所述交聯劑和纖維素-聚乙烯醇溶液的體積比為7-8:100 ;所 述含有乳化劑的有機溶劑中乳化劑的質量體積濃度為6 % -8 % (w/v = g/ml)。
[0029] 在其中一些實施例中，纖維素-聚乙烯醇復合微球的制備方法，包括如下步驟：
[0030] (1)制備纖維素溶液：取纖維素浸沒在堿-尿素或堿-硫脲的水溶液中，攪拌溶 解，得纖維素溶液；所述纖維素溶液中纖維素的質量百分比為3% -5% ;
[0031] ⑵制備聚乙烯醇溶液：取聚乙烯醇置于堿-尿素或堿-硫脲的水溶液中，攪拌溶 解，得聚乙烯醇溶液；所述聚乙烯醇溶液中聚乙烯醇的質量百分比為3%?5% ;所述聚乙 烯醇的平均聚合度為1700-1800 ;
[0032] (3)制備纖維素-聚乙烯醇溶液：將聚乙烯醇溶液與纖維素溶液按質量比為 (10-50) : (50-90)混合，得纖維素-聚乙烯醇溶液；
[0033] (4)制備纖維素-聚乙烯醇復合微球：將乳化劑和有機溶劑混合，以500-800r/min 的速度攪拌〇. 7-lh，得含有乳化劑的有機溶劑，再將纖維素-聚乙烯醇溶液按體積比1:5-6 分散于含有乳化劑的有機溶劑中，繼續攪拌2-3h，后加入交聯劑，攪拌4-6h，加稀酸至溶 液體系為中性，離心，將下層微球用反滲水和丙酮或乙醇洗滌，得粒徑為45-165 μ m的纖維 素-聚乙烯醇復合微球，所述交聯劑和纖維素-聚乙烯醇溶液的體積比為7-8:100 ;所述含 有乳化劑的有機溶劑中乳化劑的質量體積濃度為5% -7%。
[0034] 在其中一些實施例中，纖維素-聚乙烯醇復合微球的制備方法，包括如下步驟：
[0035] (1)制備纖維素溶液：取纖維素浸沒在堿-尿素或堿-硫脲的水溶液中，攪拌溶 解，得纖維素溶液；所述纖維素溶液中纖維素的質量百分比為3% -5% ;
[0036] (2)制備聚乙烯醇溶液：取聚乙烯醇置于堿-尿素或堿-硫脲的水溶液中，攪拌溶 解，得聚乙烯醇溶液；所述聚乙烯醇溶液中聚乙烯醇的質量百分比為3%?5% ;所述聚乙 烯醇的平均聚合度為1700-1800 ;
[0037] (3)制備纖維素-聚乙烯醇溶液：將聚乙烯醇溶液與纖維素溶液按質量比為 (10-50) : (50-90)混合，得纖維素-聚乙烯醇溶液；
[0038] (4)制備纖維素-聚乙烯醇復合微球：將乳化劑和有機溶劑混合，以250_400r/ min的速度攪拌0. 4-0. 6h，得含有乳化劑的有機溶劑，再將纖維素-聚乙烯醇溶液按體 積比1:3-5分散于含有乳化劑的有機溶劑中，繼續攪拌l-2h，后加入交聯劑，攪拌4-6h， 加稀酸至溶液體系為中性，離心，將下層微球用反滲水和丙酮或乙醇洗滌，得粒徑為 450-800 μ m的纖維素-聚乙烯醇復合微球，所述交聯劑和纖維素-聚乙烯醇溶液的體積比 為0. 7-1:100 ;所述含有乳化劑的有機溶劑中乳化劑的質量體積濃度為2% -3%。
[0039] 在其中一些實施例中，纖維素-聚乙烯醇復合微球的制備方法，包括如下步驟：
[0040] (1)制備纖維素溶液：取纖維素浸沒在堿-尿素或堿-硫脲的水溶液中，攪拌溶 解，得纖維素溶液；所述纖維素溶液中纖維素的質量百分比為3% -5% ;
[0041] (2)制備聚乙烯醇溶液：取聚乙烯醇置于堿-尿素或堿-硫脲的水溶液中，攪拌溶 解，得聚乙烯醇溶液；所述聚乙烯醇溶液中聚乙烯醇的質量百分比為3%?5% ;所述聚乙 烯醇的平均聚合度為1700-1800 ;
[0042] (3)制備纖維素-聚乙烯醇溶液：將聚乙烯醇溶液與纖維素溶液按質量比為 (45-50) : (50-55)混合，得纖維素-聚乙烯醇溶液；
[0043] (4)制備纖維素-聚乙烯醇復合微球：將乳化劑和有機溶劑混合，以300-500r/min 的速度攪拌〇. 8-lh，得含有乳化劑的有機溶劑，再按體積比1:3-5將纖維素-聚乙烯醇溶液 分散于含有乳化劑的有機溶劑中，繼續攪拌〇. 5-lh，后加入交聯劑，攪拌4-6h，加稀酸至溶 液體系為中性，離心，將下層微球用反滲水和丙酮或乙醇洗滌，得粒徑為200-450 μ m的纖 維素-聚乙烯醇復合微球，所述交聯劑和纖維素-聚乙烯醇溶液的體積比為7-8:100 ;所述 含有乳化劑的有機溶劑中乳化劑的質量體積濃度為4% -6%。
[0044] 上述制備方法制得的纖維素-聚乙烯醇復合微球；所述復合微球的粒徑為 1-1000 μ m，孔徑為 200-900nm。
[0045] 本發明的另一目的在于提供上述的纖維素-聚乙烯醇復合微球在制備用于血液 凈化的吸附劑中的應用。
[0046] 本發明的另一目的在于提供上述的纖維素-聚乙烯醇復合微球在分離和純化酶 或生物大分子中的應用。
[0047] 本發明的另一目的在于提供一種蛋白A免疫吸附劑，所述蛋白A免疫吸附劑包括 有蛋白A和載體材料，所述載體材料為上述纖維素-聚乙烯醇復合微球。
[0048] 本發明所述的一種纖維素-聚乙烯醇復合微球及其制備方法和應用具有以下優 點和有益效果：
[0049] (1)本發明經發明人大量的研究，首次得出制備纖維素-聚乙烯醇復合微球的方 法，確定了制備過程中的最佳參數和條件，即確定了制備過程中聚乙烯醇溶液和纖維素溶 液的比例、有機溶劑中乳化劑的含量及有機溶劑和乳化劑混合時的攪拌條件、纖維素-聚 乙烯醇溶液和含有乳化劑的有機溶劑的比例及其混合時的攪拌條件、交聯劑的添加量及添 加時的攪拌條件。該方法采用放大體系制備，操作簡便，在微球形成過程中實現了溶膠凝膠 相轉變和乳化交聯，可直接將微球用于后續的功能化應用，而無需進一步交聯，成本低，適 用于大規模工業化生產。
[0050] (2)采用本發明所述制備方法制得的纖維素-聚乙烯醇復合微球，其分散性好、粒 徑分布窄，比表面積大，粒徑和孔度可控，粒徑通常為1-1000 μ m，孔徑為200-900nm，且還 具有機械強度高、化學穩定性好、流動性佳，不易膨脹及變形、耐熱性好的優點。
[0051] (3)本發明所制得的纖維素-聚乙烯醇復合微球，可用于制備血液凈化吸附劑，特 別是在血漿灌流中，該復合微球對致病因子具有良好的選擇吸附性，而對血漿中的其他有 益成分如白蛋白等無明顯的吸附作用；尤其是復合微球負載蛋白A制得的吸附劑，其對血 漿中的IgG具有良好的選擇吸附性，而對其他有益成分等無明顯的吸附作用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0052] 圖1為實施例2制得的纖維素 -PVA復合微球的SEM圖。
【具體實施方式】
[0053] 以下將結合具體的實施例對本發明做進一步說明。
[0054] 實施例1
[0055] 本實施例一種纖維素-聚乙烯醇復合微球的制備方法，包括如下步驟：
[0056] (1)配制 LiOH/Urea(氫氧化鋰 / 尿素）水溶液：稱取 LiOH · H2O = Urea :H20 = 5:12:81 (質量比）于燒杯中，適當攪拌至其溶解，得LiOH/Urea水溶液；
[0057] (2)制備纖維素溶液：稱取3. Ig纖維素加入到IOOg LiOH/Urea水溶液中，適當攪 拌，并放入冰箱中預冷至-5°C，取出攪拌溶解，得纖維素溶液；
[0058] (3)制備聚乙烯醇溶液：取與纖維素同質量的PVA置于IOOg LiOH/Urea水溶液中， 加熱至90°C，攪拌3h直至溶解后，冷卻至室溫，得聚乙烯醇（PVA)溶液；所述聚乙烯醇的平 均聚合度為1700 ;
[0059] (4)制備纖維素-聚乙烯醇溶液：將纖維素溶液與PVA溶液按質量比為90:10混 合均勻后離心去泡，得纖維素-聚乙烯醇溶液；
[0060] (5)制備纖維素-聚乙烯醇復合微球：在配有恒溫水浴的500ml三口燒瓶中加入 300ml 液體石錯與 20g span 80/Tween 80(質量比為 3:1)，以 1000r/min 攬拌 30min，加入 40ml上述制備的纖維素-聚乙烯醇溶液，常溫下攪拌2h，加入3ml環氧氯丙烷，升溫至70°C 繼續攪拌4h，加入10% HCl至中性使微球再生，停止攪拌，將混合液離心后，倒去上層有機 相，將下層微球用反滲水、丙酮洗滌后即得到純凈的纖維素/PVA復合微球。
[0061] 經激光粒度儀測定：所得纖維素/PVA復合微球80 %以上粒徑分布在10?90 μ m， 均粒徑為60 μ m ;用BET法測得平均孔徑為300nm，比表面積為500m2/g。
[0062] 實施例2
[0063] 本實施例一種纖維素-聚乙烯醇復合微球的制備方法，包括如下步驟：
[0064] (1)配制NaOH/Urea水溶液：稱取Na0H:Urea:H20 = 7:12:83于燒杯中，適當攪拌 至其溶解，得NaOH/Urea水溶液。
[0065] (2)制備纖維素溶液：稱取12. 51g纖維素加入到300g NaOH/Urea水溶液中，適當 攪拌，并放入冰箱中預冷至-12°C，取出攪拌溶解，得纖維素溶液；
[0066] (3)制備聚乙烯醇溶液：取與纖維素同質量的PVA置于300g NaOH/Urea水溶液中， 加熱至90°C，攪拌3h直至溶解后，冷卻至室溫，得聚乙烯醇溶液；所述聚乙烯醇的平均聚合 度為1800 ;
[0067] (4)制備纖維素-聚乙烯醇溶液：將纖維素溶液與PVA溶液按質量比為80:20混 合均勻后離心去泡，得纖維素-聚乙烯醇溶液；
[0068] (5)制備纖維素-聚乙烯醇復合微球：在配有恒溫水浴的2L三口燒瓶中加入 1000ml的石油醚與正己燒的混合液（體積比為2:1)，再加入70g Tween60,以500r/min攪 拌lh。將制備的200ml纖維素/PVA混合溶液在Ih內加入到三口燒瓶中，保持相同條件攪 拌2h，升溫至50°C，加入15ml 1，4- 丁二醇二縮水甘油醚，繼續攪拌5h，加入5% H2SO4至中 性使微球再生，停止攪拌。將混合液離心后，倒去上層有機相，將下層微球用反滲水，乙醇洗 滌后得到純凈的纖維素/PVA復合微球。
[0069] 經激光粒度儀測定：所得纖維素/PVA復合微球80 %以上粒徑分布在45? 165 μ m，平均粒徑為130 μ m ;用BET法測得平均孔徑為200nm，比表面積為750m2/g，其所制 得的微球形貌具體參見圖1。
[0070] 實施例3
[0071] 本實施例一種纖維素-聚乙烯醇復合微球的制備方法，包括如下步驟：
[0072] (1)配制 LiOH/硫脲水溶液：稱取 LiOH .H2O = Thiourea = H2O = 5:12:81 于燒杯中， 適當攪拌使其溶解，得LiOH/硫脲水溶液；
[0073] (2)制備纖維素溶液：稱取5. 26g纖維素加入到IOOg LiOH/硫脲水溶液中，適當 攪拌，并放入冰箱中預冷至-5°C，取出攪拌溶解，得纖維素溶液；
[0074] (3)制備聚乙烯醇溶液：取與纖維素同質量的PVA置于IOOg LiOH/硫脲水溶液中， 加熱至90°C，攪拌3h直至溶解后，冷卻至室溫，得聚乙烯醇溶液；所述聚乙烯醇的平均聚合 度為1700 ;
[0075] (4)制備纖維素-聚乙烯醇溶液：將纖維素溶液與PVA溶液按質量比為60:40混 合均勻后離心去泡，得纖維素-聚乙烯醇溶液；
[0076] (5)制備纖維素-聚乙烯醇復合微球：在配有恒溫水浴的500ml三口燒瓶中加入 300ml泵油與液體石錯的混合液（體積比為1:1)，加入6g span80,以250r/min攪拌0· 5h, 加入70ml上述制備的纖維素/PVA混合溶液，常溫下攪拌lh。加入0. 5ml戊二醛水溶液繼 續攪拌lh，升溫至60°C繼續攪拌5h，加入5% H2SO4至中性使微球再生，停止攪拌。將混合 液離心后，倒去上層有機相，將下層微球用反滲水洗滌數次，再用乙醇洗滌后放在20%乙醇 中于5°C保存。
[0077] 經激光粒度儀測定：所得纖維素/PVA復合微球80%以上粒徑分布在450? 800 μ m之間，平均粒徑為680 μ m ;用BET法測得平均孔徑為600nm，比表面積為650m2/g。
[0078] 實施例4
[0079] 本實施例一種纖維素-聚乙烯醇復合微球的制備方法，包括如下步驟：
[0080] (1)配制NaOH/硫脲水溶液：稱取NaOH :Urea :H20 = 7:12:83于燒杯中，適當攪拌 至其溶解，得NaOH/硫脲水溶液；
[0081] (2)制備纖維素溶液：稱取24. 8g纖維素加入到800g NaOH/硫脲水溶液中，適當 攪拌，并放入冰箱中預冷至-5°C，取出攪拌溶解，得纖維素溶液；
[0082] (3)制備聚乙烯醇溶液：取與纖維素同質量的PVA置于800g NaOH/硫脲水溶液中， 加熱至90°C，攪拌3h直至溶解后，冷卻至室溫，得聚乙烯醇溶液；所述聚乙烯醇的平均聚合 度為1800 ;
[0083] (4)制備纖維素-聚乙烯醇溶液：將纖維素溶液與PVA溶液按質量比為50:50混 合均勻后離心去泡，得纖維素-聚乙烯醇溶液；
[0084] (5)制備纖維素-聚乙烯醇復合微球：在配有恒溫水浴的5L三口燒瓶中加入2L液 體石錯與石油醚的混合液（體積比為1:1)，加入75g span80與25g Tween 60,以450r/min 攪拌lh。將制備的550ml纖維素/PVA混合溶液在2. 5h內加入到三口燒瓶中，保持相同條 件攪拌〇. 5h，加入40ml環氧氯丙烷繼續攪拌lh，將溫度甚至70°C繼續攪拌5h，加入10% HCl至中性使微球再生，停止攪拌。將混合液離心后，倒去上層有機相，將下層所得微球用反 滲水及乙醇浸泡洗滌即得純凈纖維素/PVA復合微球。
[0085] 經激光粒度儀測定：所得纖維素/PVA復合微球80 %以上粒徑分布在200? 450 μ m，平均粒徑為320 μ m ;用BET法測得平均孔徑為500nm，比表面積為600m2/g。
[0086] 實施案例5復合微球-蛋白A吸附劑
[0087] 本實施例一種纖維素-聚乙烯醇復合微球-蛋白A吸附劑的制備方法，包括如下 步驟：
[0088] 將實施例1制備的纖維素/PVA復合微球洗凈抽干后，稱取IOg于錐形瓶中，加入 50ml 0. IM NaIO4溶液于40°C，180rpm搖床中反應2h，洗凈后加入一定量的蛋白A硼酸溶 液，于37°C搖床中繼續反應24h，經0. 5%硼氫化鈉于37°C還原4h后，得復合微球-蛋白A 吸附劑。
[0089] 實施案例6復合微球-蛋白A吸附劑
[0090] 本實施例一種纖維素-聚乙烯醇復合微球-蛋白A吸附劑的制備方法，包括如下 步驟：
[0091] 將實施例2制備的纖維素/PVA復合微球洗凈抽干后，稱取5g于錐形瓶中，加入 5ml 2. 5M NaOH溶液和2. 5ml環氧氯丙烷于40°C，180rpm搖床中反應2. 5h，反應完成后將 微球洗凈抽干加入一定量的蛋白A硼酸溶液，于37°C搖床中繼續反應24h，得復合微球-蛋 白A吸附劑。
[0092] 實施例7復合微球-蛋白A吸附劑動態吸附試驗
[0093] 一、試驗目的
[0094] 研究分析實施例5和6所制得的復合微球-蛋白A吸附劑的吸附效果。
[0095] 二、試驗方法
[0096] 稱取2. 8g填料于平衡柱中，先用分別用IOml平衡液、30ml洗脫液進行過柱沖洗， 接著再用30ml平衡液過柱。加入20ml人血楽，以一定的流速過柱后，用一定量的平衡液沖 洗柱子至酶標儀讀數不再變化，加入洗脫液洗脫至酶標儀示數保持恒定時，測量洗脫液體 積，測試其在277nm處的紫外吸光度。
[0097] 三、試驗結果
[0098] 吸附結果如表1所示，從表1可知：此復合微球對于血漿中IgG存在較好的吸附效 果，且比表面積較大時吸附量更高。
[0099] 表1纖維素/PVA復合微球對血漿中IgG吸附測試結果
[0100]
【權利要求】
1. 一種纖維素-聚乙烯醇復合微球的制備方法，其特征在于，包括如下步驟： (1) 制備纖維素溶液：取纖維素浸沒在堿-尿素或堿-硫脲的水溶液中，攪拌溶解，得 纖維素溶液；所述纖維素溶液中纖維素的質量百分比為3% -5% ; (2) 制備聚乙烯醇溶液：取聚乙烯醇置于堿-尿素或堿-硫脲的水溶液中，攪拌溶解， 得聚乙烯醇溶液；所述聚乙烯醇溶液中聚乙烯醇的質量百分比為3%?5% ;所述聚乙烯醇 的平均聚合度為1700-1800 ; (3) 制備纖維素-聚乙烯醇溶液：將聚乙烯醇溶液與纖維素溶液按質量比為 (10-50) : (50-90)混合，得纖維素-聚乙烯醇溶液； (4) 制備纖維素-聚乙烯醇復合微球：將乳化劑和有機溶劑混合，以250-1000r/min的 速度攪拌〇. 4-lh，得含有乳化劑的有機溶劑，再將纖維素-聚乙烯醇溶液按體積比1:3-8 分散于含有乳化劑的有機溶劑中，繼續以相同的速度攪拌〇. 5-3h，后加入交聯劑，再以相 同的速度攪拌4-6h，加稀酸至溶液體系為中性，離心，將下層微球用反滲水和丙酮或乙醇 洗滌，得纖維素-聚乙烯醇復合微球；所述交聯劑和纖維素-聚乙烯醇溶液的體積比為 0. 7-8:100,所述含有乳化劑的有機溶劑中乳化劑的質量體積濃度為1% -8%。
2. 根據權利要求1所述的纖維素-聚乙烯醇復合微球的制備方法，其特征在于，步驟 (4)所述的有機溶劑為泵油、環己烷、石油醚或液體石蠟中的至少一種；及/或 所述的乳化劑為油包水型乳化劑； 及/或所述的交聯劑為環氧氯丙烷、1，4- 丁二醇二縮水甘油醚或戊二醛。
3. 根據權利要求2所述的纖維素-聚乙烯醇復合微球的制備方法，其特征在于，所述的 油包水型乳化劑為span80、Tween80或Tween60中的至少一種。
4. 根據權利要求1所述的纖維素-聚乙烯醇復合微球的制備方法，其特征在于，包括如 下步驟： (1) 制備纖維素溶液：取纖維素浸沒在堿-尿素或堿-硫脲的水溶液中，攪拌溶解，得 纖維素溶液；所述纖維素溶液中纖維素的質量百分比為3% -5% ; (2) 制備聚乙烯醇溶液：取聚乙烯醇置于堿-尿素或堿-硫脲的水溶液中，攪拌溶解， 得聚乙烯醇溶液；所述聚乙烯醇溶液中聚乙烯醇的質量百分比為3%?5% ;所述聚乙烯醇 的平均聚合度為1700-1800 ; (3) 制備纖維素-聚乙烯醇溶液：將聚乙烯醇溶液與纖維素溶液按質量比為 (10-50) : (50-90)混合，得纖維素-聚乙烯醇溶液； (4) 制備纖維素-聚乙烯醇復合微球：將乳化劑和有機溶劑混合，以800-1000r/min的 速度攪拌〇. 5-0. 7h，得含有乳化劑的有機溶劑，再將纖維素-聚乙烯醇溶液按體積比1:7-8 分散于含有乳化劑的有機溶劑中，繼續攪拌2-3h，后加入交聯劑，攪拌4-6h，加稀酸至溶 液體系為中性，離心，將下層微球用反滲水和丙酮或乙醇洗滌，得粒徑為10-90 的纖維 素-聚乙烯醇復合微球，所述交聯劑和纖維素-聚乙烯醇溶液的體積比為7-8:100 ;所述含 有乳化劑的有機溶劑中乳化劑的質量體積濃度為6% -8%。
5. 根據權利要求1所述的纖維素-聚乙烯醇復合微球的制備方法，其特征在于，包括如 下步驟： (1)制備纖維素溶液：取纖維素浸沒在堿-尿素或堿-硫脲的水溶液中，攪拌溶解，得 纖維素溶液；所述纖維素溶液中纖維素的質量百分比為3% -5% ; (2) 制備聚乙烯醇溶液：取聚乙烯醇置于堿-尿素或堿-硫脲的水溶液中，攪拌溶解， 得聚乙烯醇溶液；所述聚乙烯醇溶液中聚乙烯醇的質量百分比為3%?5% ;所述聚乙烯醇 的平均聚合度為1700-1800 ; (3) 制備纖維素-聚乙烯醇溶液：將聚乙烯醇溶液與纖維素溶液按質量比為 (10-50) : (50-90)混合，得纖維素-聚乙烯醇溶液； (4) 制備纖維素-聚乙烯醇復合微球：將乳化劑和有機溶劑混合，以500-800r/min的 速度攪拌〇. 7-lh，得含有乳化劑的有機溶劑，再將纖維素-聚乙烯醇溶液按體積比1:5-6 分散于含有乳化劑的有機溶劑中，繼續攪拌2-3h，后加入交聯劑，攪拌4-6h，加稀酸至溶液 體系為中性，離心，將下層微球用反滲水和丙酮或乙醇洗滌，得粒徑為45-165 的纖維 素-聚乙烯醇復合微球，所述交聯劑和纖維素-聚乙烯醇溶液的體積比為7-8:100 ;所述含 有乳化劑的有機溶劑中乳化劑的質量體積濃度為5% -7%。
6. 根據權利要求1所述的纖維素-聚乙烯醇復合微球的制備方法，其特征在于，包括如 下步驟： (1) 制備纖維素溶液：取纖維素浸沒在堿-尿素或堿-硫脲的水溶液中，攪拌溶解，得 纖維素溶液；所述纖維素溶液中纖維素的質量百分比為3% -5% ; (2) 制備聚乙烯醇溶液：取聚乙烯醇置于堿-尿素或堿-硫脲的水溶液中，攪拌溶解， 得聚乙烯醇溶液；所述聚乙烯醇溶液中聚乙烯醇的質量百分比為3%?5% ;所述聚乙烯醇 的平均聚合度為1700-1800 ; (3) 制備纖維素-聚乙烯醇溶液：將聚乙烯醇溶液與纖維素溶液按質量比為 (10-50) : (50-90)混合，得纖維素-聚乙烯醇溶液； (4) 制備纖維素-聚乙烯醇復合微球：將乳化劑和有機溶劑混合，以250-400r/min的 速度攪拌〇. 4-0. 6h，得含有乳化劑的有機溶劑，再將纖維素-聚乙烯醇溶液按體積比1:3-5 分散于含有乳化劑的有機溶劑中，繼續攪拌l_2h，后加入交聯劑，攪拌4-6h，加稀酸至溶液 體系為中性，離心，將下層微球用反滲水和丙酮或乙醇洗滌，得粒徑為450-800 y m的纖維 素-聚乙烯醇復合微球，所述交聯劑和纖維素-聚乙烯醇溶液的體積比為0. 7-1:100 ;所述 含有乳化劑的有機溶劑中乳化劑的質量體積濃度為2% -3%。
7. 根據權利要求1所述的纖維素-聚乙烯醇復合微球的制備方法，其特征在于，包括如 下步驟： (1) 制備纖維素溶液：取纖維素浸沒在堿-尿素或堿-硫脲的水溶液中，攪拌溶解，得 纖維素溶液；所述纖維素溶液中纖維素的質量百分比為3% -5% ; (2) 制備聚乙烯醇溶液：取聚乙烯醇置于堿-尿素或堿-硫脲的水溶液中，攪拌溶解， 得聚乙烯醇溶液；所述聚乙烯醇溶液中聚乙烯醇的質量百分比為3%?5% ;所述聚乙烯醇 的平均聚合度為1700-1800 ; (3) 制備纖維素-聚乙烯醇溶液：將聚乙烯醇溶液與纖維素溶液按質量比為 (10-50) : (50-90)混合，得纖維素-聚乙烯醇溶液； (4) 制備纖維素-聚乙烯醇復合微球：將乳化劑和有機溶劑混合，以300-500r/min的 速度攪拌〇. 8-lh，得含有乳化劑的有機溶劑，再將纖維素-聚乙烯醇溶液按體積比1:3-5分 散于含有乳化劑的有機溶劑中，繼續攪拌〇. 5-lh，后加入交聯劑，攪拌4-6h，加稀酸至溶液 體系為中性，離心，將下層微球用反滲水和丙酮或乙醇洗滌，得粒徑為200-450 y m的纖維 素-聚乙烯醇復合微球，所述交聯劑和纖維素-聚乙烯醇溶液的體積比為7-8:100 ;所述含 有乳化劑的有機溶劑中乳化劑的質量體積濃度為4% -6%。
8. -種如權利要求1-7任一項所述的制備方法制得的纖維素-聚乙烯醇復合微球。
9. 如權利要求8所述的纖維素-聚乙烯醇復合微球在制備用于血液凈化的吸附劑中的 應用。
10. -種蛋白A免疫吸附劑，其特征在于：所述蛋白A免疫吸附劑包括有蛋白A和載體 材料，所述載體材料為如權利要求8所述的纖維素-聚乙烯醇復合微球。
【文檔編號】C08J3/24GK104311842SQ201410543246
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月14日 優先權日:2014年10月14日
【發明者】朱碧燕, 陳校園, 曹曉東, 余波光, 李永桂 申請人:廣州康盛生物科技有限公司