具有温敏性能的胶原蛋白敷料及其制备方法技术

技术编号:12949849 阅读:136 留言:0更新日期:2016-03-02 10:52
本发明专利技术公开了一种具有温敏性能的胶原蛋白敷料及其制备方法,胶原蛋白敷料的原料按重量份数比计包括1份的胶原蛋白酶解液、16~25份的N-异丙基丙烯酰胺和70~90份的纯化水。该方法将胶原蛋白酶解液和N-异丙基丙烯酰胺溶解于水中,搅拌均匀,得到混合液;向混合液中加入N,N-亚甲基双丙烯酰胺,机械搅拌使各组分混合均匀;继续搅拌同时加入过硫酸铵和四甲基乙二胺,并在水浴中充氮反应,得到反应液;冻干即制得。该胶原蛋白敷料增加了胶原蛋白的温敏性能,使其在人体体温的作用下较短时间内转相为凝胶状,从而在一定时间范围内稳定存在;同时改善了胶原蛋白敷料的交联度,使其在体内自然降解的时间延长,可作为缓释载体使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及胶原蛋白领域,具体地指一种具有温敏性能的胶原蛋白敷料及其制备 方法。
技术介绍
温敏凝胶也称为热敏凝胶,是一类在某一特定温度下发生溶胀或强烈收缩的凝 胶,这一特定温度称为凝胶的最低临界溶解温度(LCST),可分为热胀型温敏凝胶和热缩型 温敏凝胶。首先观察到凝胶温敏性能的是Tanaka,发现N,N-次甲基双丙烯酰胺交联的聚丙 烯酰胺凝胶的溶胀性能在某一临界温度附近,随着温度的微小变化,其体积变化可达几十 至几百倍。 目前普遍使用的N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAAm)类温敏凝胶,其LCST在32~33°C 左右,在相变温度LCST下体积会发生突变从而实现对药物释放的控制,常常通过向N-异丙 基丙烯酰胺的高分子链中添加亲水或疏水基团来调解凝胶的LCST,使其具有与人体体温相 适应的相变温度,因此N-异丙基丙烯酰胺在医药、生物工程领域具有广泛的应用前景。胶 原蛋白是一组由多种糖蛋白分子组成的大家族,广泛分布于人体各组织器官中,它是人体 最主要的结构蛋白,以结缔组织中含量最高,约占机体总蛋白的25%,目前已发现并确认了 25种类型的胶原蛋白。胶原蛋白基于其结构及特性,作为生物材料在组织创伤后的止血、修 复、缺损性填充,以及用于组织工程支架而发展起来的再生医学中发挥着巨大作用。 虽然已经存在各种以胶原蛋白为基材,添加壳聚糖、羧甲基纤维素等其它材料制 作而成的胶原蛋白敷料,但是具有人体体温感应的智能胶原蛋白敷料并未专利技术。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种,该胶原蛋 白敷料一方面增加了胶原蛋白的温敏性能,使其在人体体温的作用下较短时间内转相为凝 胶状,从而在一定时间范围内稳定存在;另一方面,改善了胶原蛋白敷料的交联度,使其在 体内自然降解的时间延长,可作为缓释载体使用。 为实现上述目的,本专利技术提供的一种具有温敏性能的胶原蛋白敷料,所述胶原蛋 白敷料的原料按重量份数比计包括1份的胶原蛋白酶解液、16~25份的N-异丙基丙烯酰 胺(NIPAAm)和70~90份的纯化水。 进一步地,所述胶原蛋白敷料的原料还包括辅料,所述辅料按重量份数比计由 0. 05~0. 1份的N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)、0. 002~0. 01份的过硫酸铵(APS)和 0. 002~0. 01份的四甲基乙二胺(TEMED)组成。 再进一步地,所述胶原蛋白敷料的原料按重量份数比计包括1份的胶原蛋白酶解 液、16~22份的N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)、0. 06~0. 08份的N,N-亚甲基双丙烯酰胺 (MBA)、0. 004~0. 01份的过硫酸铵(APS)、0. 004~0. 008份的四甲基乙二胺(TEMED)和 75~95份的纯化水。 再进一步地,所述胶原蛋白敷料的原料按重量份数比计包括1份的胶原蛋白酶解 液、18份的N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)、0. 07份的N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)、0. 005 份的过硫酸铵(APS)、0. 005份的四甲基乙二胺(TEMED)和80份的纯化水。 再进一步地,所述胶原蛋白酶解液的浓度为7~8mg/mL。 再进一步地,所述胶原蛋白酶解液的制备方法,包括以下步骤: 1)去除牛跟腱上的粗皮毛和皮下脂肪,将牛跟腱置于脱脂剂中进行脱脂处理,水 洗,其中,所述脱脂剂是丙酮和乙醇按重量比3~1 : 1混合而成; 2)将洗净的牛跟腱倒入组织捣碎机中在8000~14000rpm/min条件下搅拌10~ 30min成糊状,再将糊状的牛跟腱和质量分数为5%的NaCl溶液按重量比1 : 10~20混 合均匀,然后置于搅拌机上搅拌12~24h,过滤,用蒸馏水重复冲洗3~5次,沥干,得到处 理料; 3)向处理料按质量比加入1份0. 5~0. 8moL/L的冰醋酸和3份600~700mg/L 的胃蛋白酶的混合物;室温持续搅拌20~30h得到反应液,再利用0. 5~0. 8moL/L的冰醋 酸调节反应液的pH至5 ; 4)向反应液中加入NaCl饱和溶液,搅拌20~30h,离心弃上清,得到沉淀物;再向 沉淀物中滴加摩尔浓度为0. 5~0. 8m〇L的冰醋酸使一级沉淀物完全溶解,离心,取上清液 并用0. 5~0. 8moL/L的冰醋酸调节pH至7. 5 ; 5)向上清液中加入NaCl饱和溶液,搅拌20~30h,离心弃上清,得到沉淀物,再向 沉淀物中滴加摩尔浓度为0. 5~0. 8m〇L的冰醋酸使沉淀物完全溶解,得到溶解液; 6)以蒸馏水为透析外液对溶解液透析24~30h,即得胶原蛋白酶解液。 本专利技术还提供了一种具有温敏性能的胶原蛋白敷料的制备方法,包括以下步骤: 1)按重量份数比计称取1份的胶原蛋白酶解液、16~25份的N-异丙基丙烯酰胺、 0. 05~0. 1份的N,N-亚甲基双丙烯酰胺、0. 002~0. 01份的过硫酸铵、0. 002~0. 01份的 四甲基乙二胺和70~90份的纯化水,备用; 2)将胶原蛋白酶解液和N-异丙基丙烯酰胺溶解于纯化水中,搅拌均匀,得到混合 液; 3)向混合液中加入N,N-亚甲基双丙稀酰胺,在氮气保护下机械搅拌10~30min 使各组分混合均匀;继续搅拌同时加入过硫酸铵和四甲基乙二胺,并在30~38°C水浴中充 氮反应6~8h,得到反应液; 4)将反应液平铺于不锈钢托盘中,于-40°C条件下冻干,即制得胶原蛋白敷料。 作为优选方案,所述步骤1)中,胶原蛋白酶解液的浓度为7~8mg/mL。 作为优选方案,所述步骤1)中,胶原蛋白酶解液的制备方法,包括以下步骤: 1)去除牛跟腱上的粗皮毛和皮下脂肪,将牛跟腱置于脱脂剂中进行脱脂处理,水 洗,其中,所述脱脂剂是丙酮和乙醇按重量比3~1 : 1混合而成; 2)将洗净的牛跟腱倒入组织捣碎机中在8000~14000rpm/min条件下搅拌10~ 30min成糊状,再将糊状的牛跟腱和质量分数为5%NaCl溶液按重量比1 : 10~20混合 均匀,然后置于搅拌机上搅拌12~24h,过滤,用蒸馏水冲洗感觉,重复冲洗3~5次,沥干, 得到处理料; 3)向处理料按质量比加入1份0. 5~0. 8moL/L的冰醋酸和3份600~700mg/L 的胃蛋白酶的混合物;室温持续搅拌20~30h得到反应液,再利用0. 5~0. 8moL/L的冰醋 酸调节反应液的pH至5 ; 4)向反应液中加入NaCl饱和溶液,搅拌20~30h,离心弃上清,得到沉淀物;再向 沉淀物中滴加摩尔浓度为0. 5~0. 8m〇L的冰醋酸使一级沉淀物完全溶解,离心,取上清液 并用0. 5~0. 8moL/L的冰醋酸调节pH至7. 5; 5)向上清液中加入NaCl饱和溶液,搅拌20~30h,离心弃上清,得到沉淀物,再向 沉淀物中滴加摩尔浓度为0. 5~0. 8m〇L的冰醋酸使沉淀物完全溶解,得到溶解液; 6)以蒸馏水为透析外液对溶解液透析24~30h,即得胶原蛋白酶解液。 本专利技术中原料选择的理论基础 N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAAm)类温敏凝胶的LCST在32~33°C左右,在相变温 度LCST下体积会发生突变从而实现对药物释放的控制,常常通过向N-异丙基丙烯酰胺的 高分子链中添加亲水或疏水基团来调解凝胶的LCST,使其具有与人体体温相适应的相变温本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有温敏性能的胶原蛋白敷料,其特征在于:所述胶原蛋白敷料的原料按重量份数比计包括1份的胶原蛋白酶解液、16~25份的N‑异丙基丙烯酰胺和70~90份的纯化水。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张芳刘岩松
申请(专利权)人:武汉维斯第医用科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:湖北;42

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