一种负载生长因子的丝素蛋白的制作方法

文档序号:31045474发布日期:2022-08-06 05:18阅读:191来源:国知局

1.本发明涉及一种丝素蛋白,特别涉及一种负载生长因子的丝素蛋白。


背景技术:

2.丝素蛋白,又称作蚕丝蛋白,是一种从蚕丝中提取的天然高分子纤维蛋白,含量约占蚕丝的70%~80%,含有多种氨基酸,其中甘氨酸(gly)、丙氨酸(ala)和丝氨酸(ser)约占总组成的80%以上;由于丝素本身具有良好的机械性能和理化性质,如良好的柔韧性和抗拉伸强度、透气透湿性、缓释性等,而且经过不同处理可以得到不同的形态,如纤维、溶液、粉、膜以及凝胶等,因此近些年在各种领域都得到了良好的应用,例如生物医药领域。
3.生长因子,是一类调节微生物正常生长代谢所必需的物质,调节细胞生长与其他细胞功能等多效应的多肽类物质。存在于血小板和各种成体与胚胎组织及大多数培养细胞中,对不同种类细胞具有一定的专一性。
4.对于腰椎损伤、软骨损伤,除了手术外,目前再无更好的治疗方法,但对于手术治疗,也容易产生后遗症,故而在此我们提供一种负载生长因子的丝素蛋白。


技术实现要素:

5.本发明的目的是提供一种负载生长因子的丝素蛋白。
6.本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种负载生长因子的丝素蛋白,包括以下制备步骤:
7.步骤1:制备丝素蛋白溶液;
8.步骤2:调节步骤1中的溶液至ph值到达等电点;
9.步骤3:将步骤2中制备得到的混合溶液进行浓缩;
10.步骤4:将聚已内酯加热溶解后交叠纺丝制成聚已内酯骨架;
11.步骤5:将纺丝成型的聚已内酯骨架放置在步骤4中制备得到的浓缩溶液中,静置3-8分钟,得到聚已内酯-丝素蛋白共混物;
12.步骤6:将步骤5中制备得到的含有聚已内酯-丝素蛋白共混物冷冻干燥;
13.步骤7:将步骤6中制备得到的聚已内酯-丝素蛋白共混物放置进有机溶剂中,直至聚已内酯完全溶解后,将表面含有若干微孔的丝素蛋白骨架取出;
14.步骤8:取含有生长因子的溶液混入进步骤8中制备得到的丝素蛋白中后持续搅拌,静置20-30小时后冷冻干燥得到负载生长因子的丝素蛋白微骨架。
15.通过采用上述技术方案,利用纺丝技术或3d打印技术优先制备处聚已内酯框架,随后将聚已内酯框架放置在丝素蛋白溶液中,丝素蛋白附着在聚已内酯框架上;再将其放置在有机溶剂中,将聚已内酯溶解,丝素蛋白无法溶解,因此形成的丝素蛋白凝胶是有若干微孔的,将这种结构的丝素蛋白凝胶贴附在受伤部位,无论是皮肤表面还是身体内部都相较于传统的医用材料有更好的效果;若将其设置在外科伤口处,这些微孔具有一定的透气性,避免伤口不透气造成二次伤害;对于内部伤口,例如腰椎劳损,跟腱损伤,软骨受损等,
将负载有生长因子的丝素蛋白凝胶贴附在此处,其中的生长因子或其他药物逐渐缓释至伤口处,促使纤维细胞或其他如其他缝合部的血管等新生,新生的组织可从微孔处通过,也不会限制细胞向外增殖等,促进伤口的早日愈合以及受损部位的早日修复;其次,若丝素蛋白中的孔径较大,则可更好地融入至体内,快速降解;若丝素蛋白中的孔径较小,贼降解速度较慢,因此可通过控制丝素蛋白的孔径大小,调节进入体内后的降解速率。
16.作为优选,所述步骤3将步骤2中制备得到的混合溶液浓缩至原溶液的8%-18%。
17.作为优选,所述步骤3中采用减压浓缩或反透析浓缩。
18.作为优选,所述步骤4中采用聚已内酯纤维束交叠纺丝形成聚已内酯骨架。
19.作为优选,所述聚已内酯纤维束由若干根聚已内酯纤维丝编织而成。
20.通过采用上述技术方案,调整聚已内酯纤维束的直径,继可调整丝素蛋白的孔径率。
21.作为优选,所述步骤7中的有机溶剂采用三氯甲烷。
22.作为优选,所述步骤8中的含有生长因子的丝素蛋白溶液包括以下制备步骤:
23.stp1:制备丝素蛋白溶液,并向其中逐滴加入乙醇溶液,并持续搅拌;
24.stp2:将生长因子冻干粉溶液在溶解形成生长因子溶液;
25.stp3:将stp2中的生长因子溶液逐滴加入至stp1中制备得到的丝素蛋白混合溶液,搅拌3-5分钟;
26.stp4:静置1-2小时后,置放在-15至-30℃的环境下20-30小时;
27.stp5:将stp4中得到的混合物解冻后,离心干燥得到包含生长因子的丝素蛋白微球冻干粉;
28.stp6:将stp5中制备得到的丝素蛋白微球冻干粉溶解得到含有生长因子的丝素蛋白溶液。
29.通过采用上述技术方案,将生长因子冻干粉溶解形成生长因子溶液后与丝素蛋白混合,丝素蛋白与生长因子结合后,滴加乙醇,自组装形成丝素蛋白微球,丝素蛋白微球将生长因子包裹在其中,这种设置可帮助生长因子进入体内进入药物缓释。
30.作为优选,所述生蚕丝放置在碳酸钠溶液中脱胶后,95℃-98℃的环境中精炼2-3次,每次20-40分钟进行脱胶处理;干燥环境中阴干后放入溴化锂溶解中溶解,溶解后放入透析袋中在去离子水的洁净环境中进行透析。再使用聚乙二醇溶液进行浓缩后加入蒸馏水得到洁净的丝素蛋白溶液。
31.综上所述,本发明具有以下有益效果:
32.利用纺丝技术或3d打印技术优先制备处聚已内酯框架,随后将聚已内酯框架放置在丝素蛋白溶液中,丝素蛋白附着在聚已内酯框架上;再将其放置在有机溶剂中,将聚已内酯溶解,丝素蛋白无法溶解,因此形成的丝素蛋白凝胶是有若干微孔的,将这种结构的丝素蛋白凝胶贴附在受伤部位,无论是皮肤表面还是身体内部都相较于传统的医用材料有更好的效果;若将其设置在外科伤口处,这些微孔具有一定的透气性,避免伤口不透气造成二次伤害;对于内部伤口,例如腰椎劳损,跟腱损伤,软骨受损等,将负载有生长因子的丝素蛋白凝胶贴附在此处,其中的生长因子或其他药物逐渐缓释至伤口处,促使纤维细胞或其他如其他缝合部的血管等新生,新生的组织可从微孔处通过,也不会限制细胞向外增殖等,促进伤口的早日愈合以及受损部位的早日修复;其次,若丝素蛋白中的孔径较大,则可更好地融
入至体内,快速降解;若丝素蛋白中的孔径较小,贼降解速度较慢,因此可通过控制丝素蛋白的孔径大小,调节进入体内后的降解速率。
具体实施方式
33.本具体实施例仅仅是对本发明的解释,其并不是对本发明的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
34.实施例:
35.一种负载生长因子的丝素蛋白,包括以下制备步骤:
36.步骤1:制备丝素蛋白溶液;
37.步骤2:调节步骤1中的溶液至ph值到达等电点;
38.步骤3:将步骤2中制备得到的混合溶液进行浓缩;
39.步骤4:将聚已内酯加热溶解后交叠纺丝制成聚已内酯骨架;
40.步骤5:将纺丝成型的聚已内酯骨架放置在步骤4中制备得到的浓缩溶液中,静置3-8分钟,得到聚已内酯-丝素蛋白共混物;
41.步骤6:将步骤5中制备得到的含有聚已内酯-丝素蛋白共混物冷冻干燥;
42.步骤7:将步骤6中制备得到的聚已内酯-丝素蛋白共混物放置进有机溶剂中,直至聚已内酯完全溶解后,将表面含有若干微孔的丝素蛋白骨架取出;
43.步骤8:取含有生长因子的溶液混入进步骤8中制备得到的丝素蛋白中后持续搅拌,静置20-30小时后冷冻干燥得到负载生长因子的丝素蛋白微骨架。
44.步骤3将步骤2中制备得到的混合溶液浓缩至原溶液的8%-18%。
45.步骤3中采用减压浓缩或反透析浓缩。
46.步骤4中采用聚已内酯纤维束交叠纺丝形成聚已内酯骨架。
47.聚已内酯纤维束由若干根聚已内酯纤维丝编织而成。
48.步骤7中的有机溶剂采用三氯甲烷。
49.步骤8中的含有生长因子的丝素蛋白溶液包括以下制备步骤:
50.stp1:制备丝素蛋白溶液,并向其中逐滴加入乙醇溶液,并持续搅拌;
51.stp2:将生长因子冻干粉溶液在溶解形成生长因子溶液;
52.stp3:将stp2中的生长因子溶液逐滴加入至stp1中制备得到的丝素蛋白混合溶液,搅拌3-5分钟;
53.stp4:静置1-2小时后,置放在-15至-30℃的环境下20-30小时;
54.stp5:将stp4中得到的混合物解冻后,离心干燥得到包含生长因子的丝素蛋白微球冻干粉;
55.stp6:将stp5中制备得到的丝素蛋白微球冻干粉溶解得到含有生长因子的丝素蛋白溶液。
56.所述生蚕丝放置在碳酸钠溶液中脱胶后,95℃-98℃的环境中精炼2-3次,每次20-40分钟进行脱胶处理;干燥环境中阴干后放入溴化锂溶解中溶解,溶解后放入透析袋中在去离子水的洁净环境中进行透析。再使用聚乙二醇溶液进行浓缩后加入蒸馏水得到洁净的丝素蛋白溶液。
57.工作原理:
58.丝素蛋白在跟腱损伤、腰肌劳损以及软骨损伤修复过程中都表现出极大的优势;利用丝素蛋白并负载生长因子或其他药物制备成生物补片可对以上病症做出有效的治疗及缓解。
59.通常,经过手术干预放置在人体内的补片主要经过三个阶段:补片植入、排斥反应和生长修复三个过程,再将丝素蛋白生物补片放入在实验生物体中(该实验生物体可选用大鼠和兔子),在植入术后进行生物体观测,在肌腱-骨的位置处补入,补入后没有产生排斥反应,且肌腱-骨处的重建情况较为良好,且由于丝素蛋白具有良好的生物相容性,且该申请中的丝素蛋白生物补片经过人体干预,表面形成若干微孔或微通道,对肌腱-骨处有一定的稳固作用,但也不影响血小板以及血小板释放的生长因子释放至周围组织中;且在宿主细胞的诱导表达下,宿主自身的肌腱组织会从丝素蛋白生物补片的微通道中进入,快速的长入进丝素蛋白生物补片,从而促进肌腱-骨的愈合和重建;丝素蛋白自身可以诱导宿主内生长因子的分泌,例如:血小板衍生细胞生长因子等,这些生长因子本身就对肌腱-骨的修复有积极作用,再辅以丝素蛋白生物补片中的生长因子,可以更加快速且靶向的促进肌腱-骨愈合,其次还可以初见胶原纤维聚集以及生长分化;在植入修复后三个月,肌腱-骨处有明显的修复痕迹,通过测量实验生物体的力学机械强度,发现肌腱-骨处的强度明显提高;植入修复六个月后,组织结构已与补片生长并基本融合一致。丝素蛋白纤维补片填充在此处,起到桥梁并刺激生长,帮助修复。
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1