一种含纳米金的胶原凝胶及其制备方法和用图
【技术领域】
[0001]本发明涉及日常用品技术领域，尤其涉及一种含纳米金的胶原凝胶及其制备方法和用途。
【背景技术】
[0002]随着人们生活水平的提高，美容与健康越来越受到关注。化妆品行业的日新月异更加强了人们对健康美容的关注。市场上的面膜产品种类繁多，参差不齐，但大多数的面膜材料制备工艺复杂，程序繁琐，制备过程都或多或少的添加还原性物质、交联剂、乙醇溶剂等对皮肤有害的物质。因此，精简制作工艺，制备纯天然、无化学添加的面膜成为必需。
[0003]胶原蛋白为动物结缔组织中的主要成分，也是哺乳动物体内含量最多、分布最广的功能性蛋白，占蛋白质总量的25% -30%，相当于体重的6%。胶原蛋白富含人体需要的甘氨酸、脯氨酸、羟脯氨酸等氨基酸。胶原蛋白是细胞外基质中最重要的组成部分。与组织的形成、成熟、细胞间信息的传递，以及关节润滑、伤口愈合、钙化作用、血液凝固和衰老等有着密切的关系。胶原蛋白也是生物科技产业最具关键性的原材料之一，在医学材料、化妆品、食品工业等均有着广泛应用。
[0004]国内外公开的制作胶原蛋白面膜的方法众多，通常为浇铸成膜法。浇注成膜法(专利申请号:200910068343.0)是以胶原和3_(甲基丙烯酰胺)丙基-二甲基(3-磺丙)胺(MPDSAH)为原料，以水为溶剂。以零长度交联剂碳二亚胺(EDC)对胶原进行交联；以IRGA⑶RE2959为光引发剂，聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)为交联剂对MPDSAH进行引发聚合并交联。混合均匀后，注入模具内固化成型。专利技术还提出一种壳聚糖胶原蛋白凝胶及应用，该凝胶包括壳聚糖1_15%，胶原蛋白1-20%，凝胶基质0.1_1%，其余为水，该发明的壳聚糖胶原蛋白凝胶应用于急止血，吸收渗液，保持伤口的湿润环境，抑制疤痕生成等。此类技术均需添加交联剂，可能残留的交联剂会引起面膜性质不稳定、过敏反应等不良后果。且面膜效果全部源于胶原蛋白的特性，效果单一，无法完善美白功效。
【发明内容】
[0005]本发明目的在于提供一种含纳米金的胶原凝胶，其制备方法及在面膜制备中的用途。此发明的含纳米金胶原凝胶稳定均一、纳米金粒径大小可控，制备过程简单方便，无需后续处理，环保友好。将该含纳米金胶原凝胶用于面膜时，具有无需化学交联剂、无污染、生物相容性高的优点，同时可掺杂具备美白、保湿、抗皱等功效的成分，提高面膜的使用效果。
[0006]为达此目的，本发明采用以下技术方案:
[0007]第一方面:本发明提供一种含纳米金的胶原凝胶，其特征在于，所述凝胶中包含胶原蛋白分子和纳米金颗粒；
[0008]优选地，所述胶原蛋白分子为人胶原蛋白、牛皮肤胶原蛋白、牛跟腱胶原蛋白、鱼皮胶原蛋白中的一种或任意两种以上的混合物；
[0009]优选地，所述纳米金的平均粒径为l-1000nm、优选为l_50nm。
[0010]第二方面:本发明提供第一方面所述的胶原凝胶，其特征在于胶原凝胶的骨架材料为胶原蛋白分子，纳米金颗粒分散在胶原凝胶中。
[0011]第三方面:本发明提供第二方面所述的胶原凝胶，其特征在于所述的胶原凝胶中不含有其它交联剂。
[0012]第四方面:本发明提供第三方面所述的胶原凝胶，其特征在于所述胶原凝胶中胶原蛋白分子和纳米金颗粒的质量含量分别为0.1-10%和0.002-2%，其余为水份。
[0013]第五方面，本发明提供第四方面所述胶原凝胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤:
[0014](I)配制胶原蛋白的水溶液，所述水溶液中胶原蛋白的体积质量浓度为0.l-100mg/ml、优选为 Ι-lOmg/ml ；
[0015](2)向步骤(I)制备的胶原蛋白的水溶液中加入金前驱体，所述金前驱体在溶液中的摩尔浓度为0.0lmM-lOOmM、优选为0.1mM-1OmM ；
[0016](3)将步骤(2)所得混合液在10-65°C、优选20-60°C、进一步优选25-37°C下反应3-72小时、优选48-72小时。
[0017]第六方面，本发明提供第五方面所述胶原凝胶的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述金前驱体为氯金酸(HAuCl4)、氯化金(AuCl3)中的任意一种或两种混合物。
[0018]第七方面，本发明提供的一种掺杂胶原凝胶，其特征在于含有第一方面至第四方面所述含纳米金胶原凝胶以及可掺杂成分。
[0019]第八方面，根据第七方面所述的掺杂胶原凝胶，其特征在于，所述可掺杂成分为凡士林、玻尿酸、透明质酸、单宁酸、维生素C中的任意一种或两种以上的混合物。
[0020]第九方面，第七方面或第八方面所述掺杂胶原凝胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤:
[0021](I)配制胶原蛋白的水溶液，所述水溶液中胶原蛋白的体积质量浓度为
0.l-100mg/ml、优选为 Ι-lOmg/ml ；
[0022](2)向步骤(I)制备的胶原蛋白的水溶液中加入金前驱体，所述金前驱体在溶液中的摩尔浓度为0.0lmM-lOOmM、优选为0.1mM-1OmM ；
[0023](3)向步骤⑵所得溶液中加入可掺杂成分，所述可掺杂成分在溶液中的体积质量浓度为 0.l-100mg/ml、优选为 0.Ι-lmg/ml ；
[0024](4)将步骤(3)所得混合液在10-65°C、优选20-60°C、进一步优选25_37°C下反应3-72小时、优选48-72小时。
[0025]第十方面，第一方面至第九方面所述含纳米金胶原凝胶在制备面膜中的应用；优选地，所述的面膜具有抗氧化功效。
[0026]本发明与现有技术相比的优点在于:本发明的基于胶原蛋白还原氯金酸，制备含纳米金的胶原凝胶的制备方法，利用胶原蛋白三螺旋结构中氨基酸的还原基团，通过原位的氧化还原反应，原位获得具有抗氧化功效的纳米金，再利用胶原三螺旋结构与纳米金的相互交联，最终形成致密凝胶；上述制备方法不需添加交联剂，利用纳米金前驱体与胶原蛋白网络结构的离子间相互作用，避免了化学试剂引起的蛋白变性、过敏反应、炎症反应等不良后果。上述制备方法所得到的可掺杂的抗氧化胶原蛋白凝胶均一稳定、生物相容、抗氧化程度可控。
【附图说明】
[0027]图1为实施例1所得含纳米金的胶原凝胶实物图片，左图为正向放置的胶原凝胶，右图为反向放置10分钟之后的胶原凝胶；
[0028]图2为实施例2所得含纳米金的紫外-可见光谱图；
[0029]图3为实施例3所得添加有玻尿酸的抗氧化胶原凝胶的扫描电子显微镜图片；
[0030]图4为实施例4含透明质酸的抗氧化胶原蛋白水凝胶的透射电镜图片；
[0031]图5为实施例5中胶原蛋白粉及胶原凝胶粉的圆二色光谱图洫为源于牛皮肤的胶原蛋白的圆二色谱，B为所制备的含维生素C的抗氧化胶原凝胶粉的圆二色谱；
[0032]图6为实施例6所得掺杂单宁酸的抗氧化胶原凝胶的扫描电镜图片；
[0033]图7为实施例7所得的含甘油的抗氧化胶原凝胶的扫描电镜图片；
[0034]图8为含纳米金的抗氧化胶原凝胶作用下，DPPH在517nm处的吸收峰变化。
【具体实施方式】
[0035]下面结合附图及具体实施例详细介绍本发明。但以下的实施例仅限于解释本发明，本发明的保护范围应包括权利要求的全部内容，不仅仅限于本实施例。
[0036]实施例1
[0037]配置含lmg/ml的来自牛跟腱的胶原蛋白水溶液，向Iml胶原溶液中添加10 μ I的
0.1M的氯金酸溶液，震荡使混合均匀。10°C下静置72h，得到含纳米金颗粒的胶原凝胶。
[0038]所得胶原凝胶实物图如附图1，图1为用试管制备的含纳米金颗粒的胶原蛋白水凝胶，倒置后凝胶不流动，凝胶颜色来源于原位合成的纳米金颗粒。
[0039]实施例2
[0040]配置含10mg/ml从鱼皮中提取出来的鱼皮胶原蛋白水溶液，配制0.0lM的氯化金水溶液。将100 μ I的氯化金水溶液沿侧壁缓慢加入Iml的鱼皮胶原蛋白溶液中，震荡使混合均匀。将混合溶液置于65°C下静置lh，得到含纳米金颗粒的胶原凝胶。
[0041]所得的胶原凝胶的紫外-可见光谱图如附图2，550nm处的吸收峰为纳米金颗粒的特征吸收峰，说明胶原凝胶可成功原位合成纳米金颗粒，利用此方法，可得到含有