肝素化聚氨酯的合成及性能研究.pdf

第六届全国再生医学(干细胞与组织工程)学术研讨会 暨第三届中华医学会医学工程学分会干细胞工程专业委员会年会汇编 一2们秒 肝素化聚氨酯的合成与性能研究 韩健冯丹丹叶霖张爱英冯增国 (，b畚理工大眷拧丹秆孳与工程孳竞，，b春100081) 摘要：以1一(3．二甲基氨基丙基)．3．乙基碳二亚胺盐酸盐(EDCI)和N．羟基琥珀酰亚 胺(NHS)为缩合剂将具有良好抗凝血性的肝素连接到聚氨酯(PU)的两侧端基上，通过 (1H．NMR)对肝素化后的聚氨酯结构进行了表征，结果表明肝素已成功接枝于PU分子链上。 研究了肝素化前后聚氨酯的蛋白吸附和血小板粘附性能，蛋白和血小板在肝素化聚氨酯(PU． Hep)表面的吸附量均少于在PU表面的吸附量，表明PU．Hep具有良好的体外抗凝血性能。 关键词：聚氨酯；肝素；接枝；体外抗凝血性 血管移植目前是临床上治疗冠状动脉硬化和外周血管疾病普遍采用的方法【l】。虽然大中口 径聚酯(PET)编织血管和膨体聚阴氟乙烯(e—PTFE)血管已在临床上广泛使用，大大提高了 血管疾病的治疗水平，但6turn以下的小径人造血管由于移植后过早发生堵塞，常常导致移植失 败，故提高小径人造血管植入的长期通畅率，成为一项呕待解决的任务【2】。在众多的高分子材 料中，聚氨酯(Pu)由于具有良好的弹性和韧性，并且与天然血管相匹配的顺应性，被广泛应 用。此外，由于聚氨酯软硬段的微相分离结构，类似于生物体组织和细胞表面所具有的微区结 构，也使其具有了较好的组织和血液相容性，但是也应该看到，血管是与血液接触最为密切的 组织，聚氨酯仅仅依靠其结构上的特点，在血液相容性方面(主要是抗凝血性能)还不能达到 令人满意的程度。因此，如何进一步提高聚氨酯材料的抗凝血性能一直是研究的主要任务和中 心内容之一，这其中，肝素凶为其优异的抗凝血性和良好的化学反应活性而常被用来提高材料 的抗凝血性【3l。本文通过化学接枝的方法将肝素接枝于PU的端基上，对其结构和性能进行了表 征，并研究了其体外抗凝血性能。 1实验部分 1．1主要原料 聚氨酯(PU)：本课题组自制；肝素钠：分子量5000．20000，北京世纪中崴科技发展 有限公司；1，(3一二甲基氨基丙基)．3，乙基碳二亚胺盐酸盐(EDCI)，N一羟基琥珀酰亚胺 酯，乙醇：分析纯，北京化工厂；四氢呋喃(THF)，分析纯，北京化工厂，使用前金属钠常 压回流除水；新鲜抗凝兔全血：北京百尔康纳特实验兔繁育生物技术开发有限公司。 1．2肝素化聚氨酯(PU—Hep)的制备 mL 配置pH=6．0的MES缓冲液。将2．75g聚氨酯溶于15 THF：MES缓冲液=3：l的混合溶液 mL 中。另将2 THF：MES缓冲液=3：l的混合溶液中，同时加入0．002EDCI， g肝素钠溶于10 g 通讯联系人：．冯增国，研究员，从事生物医用材料研究，sainfeng@bit．edu．cn 一82— 第六届全国再生医学(干细胞与组织工程)学术研讨会 暨第三届中华医学会医学工程学分会干细胞工程专业委员会年会汇编 0．002NHS，在冰水浴中磁力搅拌下活化lh，然后缓慢滴加溶有聚氨酯的THF：MES混合液。 g 室温下反应24h后旋转蒸发除掉THF，加入氯仿后重新溶解，水洗，分液，留存有机相，旋转 蒸发除去氯仿，室温下真空干燥至恒重，得端基肝素化聚氨酯。 1．3血小板粘附 于干净试管中。材料试样(1cm×lcm)用去离子水洗涤后放入生理盐水中浸泡24h，再放入新 鲜富血小板血浆中，37。C恒温水浴中孵育3h后，取出用PBS缓冲溶液轻轻洗涤三遍，2．5％戊二 醛固定液中固定12h；固定好