本发明专利技术涉及一种细菌纤维素/肝素医用复合材料及其制备方法，主要步骤如下：利用木醋杆菌发酵制备细菌纤维素(BC)膜，经过提纯处理后，浸泡在硅烷偶联剂KH550溶液中一段时间，使得BC表面接入氨基。在交联剂1‑乙基‑3‑(3‑二甲基氨基丙基)‑碳炭化二亚胺(EDC)和N‑羟基琥珀酰亚胺(NHS)的作用下，将接入氨基的BC膜和肝素通过共价键结合，制备细菌纤维素/肝素复合膜，以提高材料的抗凝血性能。
Bacterial cellulose / heparin medical composite material and preparation method thereof
The invention relates to a bacterial cellulose / heparin composite material and a preparation method thereof. The main steps are as follows: the preparation of bacterial cellulose by Acetobacter xylinum fermentation (BC) membrane, after purification treatment after immersion in KH550 silane coupling agent solution for a period of time, the surface of BC access group. In 1 crosslinking agent ethyl 3 (two methyl 3 aminopropyl) two imine (EDC) carbon carbonization and N hydroxysuccinimide (NHS) under the action of the BC membrane access amino and heparin by covalent binding, preparation of bacterial cellulose / heparin composite membrane, in order to improve the anti clotting properties material.
【技术实现步骤摘要】
一种细菌纤维素/肝素医用复合材料及其制备方法
本专利技术涉及一种生物医用材料的制备，特别是一种细菌纤维素/肝素医用复合材料及其制备方法。
技术介绍
细菌纤维素（BacterialCellulose，简称BC），是由微生物发酵产生的天然高聚物，和植物纤维具有相同的化学结构。细菌纤维素具有许多独特的性质，如高机械强度、高结晶度、高持水性、超细纳米纤维网络等，已被广泛应用于许多领域。另外，良好的生物相容性和生物可降解性，使得BC在相关的生物医学和生物技术方面的应用得到人们的广泛关注。细菌纤维素在生物医用材料中可作为人工皮肤、人工血管、组织工程支架等，并且有着良好的应用前景。细菌纤维素虽有很多的生物学特性，但将其具体应用于医用材料时，仍需要对其进行一些表面改性，以使其有更好的血液相容性和组织相容性。肝素（Heparin，简称Hep）在临床上作为药物使用已有60多年历史，常作为抗凝血、抗血栓的重要方法，推动医学事业的进步。Hep被公认为最有效、使用最广泛的抗凝血药物之一。肝素分子中含有大量的活性基团，如-SO3-、-COO-等负离子和-OH、-NH-、-COOH等基团，大量的负离子使得肝素分子呈现弱酸性，因此，肝素进入生物体后，生物体内细胞表面和血管壁的负电荷增加，抗聚集作用增强，能促进血液流动，预防血栓的形成。Hep能增加抗凝血酶（AT-III）的活性，从而抑制凝血酶和凝血因子，达到抗凝血的效果。因此，在材料表面固定肝素，能极大的提高材料的抗凝血性能。固定肝素的方法可以归结为物理法和化学法两大类。物理法即将肝素涂覆在材料表面使其具有抗凝血性，虽然方法简单，但肝素极易脱落，不利于材料具有长期的抗凝血性能。和表面涂覆法相比，化学法将肝素通过共价键固定到材料上，肝素的稳定性好，与材料结合更加牢固。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了提供一种制备细菌纤维素/肝素复合材料的方法，将肝素大量、牢固的固定到细菌纤维素上。本专利技术的技术方案如下：一种医用复合材料，包括细菌纤维素膜、肝素、硅烷偶联剂KH550、交联剂EDC和NHS。本专利技术提供的细菌纤维素/肝素复合材料制备方法包括如下步骤：步骤一：配制木醋杆菌发酵培养基，培养基组成为7.0wt%葡萄糖、1.5wt%酵母浸膏、1.0%(v/v)无水乙醇，pH=6.8。121℃高温灭菌20min，接种后，30℃恒温培养10天，得到细菌纤维素湿膜，步骤二：用0.1MNaOH溶液处理细菌纤维素湿膜，再用去离子水清洗多次至纤维素表面呈中性，步骤三：将提纯处理后的细菌纤维素湿膜在1wt%的KH550溶液中浸泡10min。再将细菌纤维素湿膜放入肝素溶液中，加入交联剂EDC和NHS，室温下磁力搅拌1h，转速为500rpm。用0.1MNa2HPO4溶液清洗2次终止反应，每1h换液。再用1.0MNaCl溶液清洗4次，每6h换液，最后用大量去离子水冲洗，80℃烘干，得到细菌纤维素/肝素医用复合干膜。所述步骤二的0.1MNaOH溶液处理方法为煮沸30min。所述步骤三中加入的交联剂EDC和NHS的摩尔比为1:0.6，肝素溶液的质量浓度为0.1%~1.5%。与现存技术相比，本专利技术具有以下特点和优点：(1)和在培养基中加入肝素制备细菌纤维素/肝素复合膜相比，本专利技术方法更加简单方便，(2)和不加交联剂浸泡法制备的细菌纤维素/肝素复合材料相比，化学交联法使得细菌纤维素/肝素复合材料中肝素含量更多，肝素结合的更加牢固，有利于材料具有长期的抗凝血效果。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行进一步说明，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，但保护范围并不受此限制。实施例1(1)称取7.0g葡萄糖和1.5g酵母浸膏放入烧杯中，加入100.0mL去离子水，充分搅拌溶解后，加入1.0mL无水乙醇，调节溶液pH至6.8。装入三角烧瓶中，封口后在121℃高温灭菌20min，接种后，30℃恒温培养10天，得到细菌纤维素湿膜。将湿膜放入0.1MNaOH溶液中，加热煮沸30min后，用大量去离子水冲洗至纤维表面呈中性，(2)将提纯处理好的细菌纤维素湿膜放入1.0wt%的KH550溶液中浸泡10min，(3)称取0.1g肝素放入烧杯中，量取100.0mL去离子水，充分搅拌溶解后得到肝素溶液，在肝素溶液中加入交联剂EDC和NHS(摩尔比为1:0.6)。将浸泡过KH550溶液的细菌纤维素膜放入肝素溶液中，室温下磁力搅拌1h，转速为500rpm。用0.1MNa2HPO4溶液清洗2次终止反应，每1h换液。再用1.0MNaCl溶液清洗4次，每6h换液，最后用大量去离子水冲洗，80℃烘干，得到细菌纤维素/肝素医用复合干膜。实施例2(1)称取7.0g葡萄糖和1.5g酵母浸膏放入烧杯中，加入100.0mL去离子水，充分搅拌溶解后，加入1.0mL无水乙醇，调节溶液pH至6.8。装入三角烧瓶中，封口后在121℃高温灭菌20min，接种后，30℃恒温培养10天，得到细菌纤维素湿膜。将湿膜放入0.1MNaOH溶液中，加热煮沸30min后，用大量去离子水冲洗至纤维表面呈中性，(2)将提纯处理好的细菌纤维素湿膜放入1.0wt%的KH550溶液中浸泡10min，(3)称取0.5g肝素放入烧杯中，量取100.0mL去离子水，充分搅拌溶解后得到肝素溶液，在肝素溶液中加入交联剂EDC和NHS(摩尔比为1:0.6)。将浸泡过KH550溶液的细菌纤维素膜放入肝素溶液中，室温下磁力搅拌1h，转速为500rpm。用0.1MNa2HPO4溶液清洗2次终止反应，每1h换液。再用1.0MNaCl溶液清洗4次，每6h换液，最后用大量去离子水冲洗，80℃烘干，得到细菌纤维素/肝素医用复合干膜。实施例3(1)称取7.0g葡萄糖和1.5g酵母浸膏放入烧杯中，加入100.0mL去离子水，充分搅拌溶解后，加入1.0mL无水乙醇，调节溶液pH至6.8。装入三角烧瓶中，封口后在121℃高温灭菌20min，接种后，30℃恒温培养10天，得到细菌纤维素湿膜。将湿膜放入0.1MNaOH溶液中，加热煮沸30min后，用大量去离子水冲洗至纤维表面呈中性，(2)将提纯处理好的细菌纤维素湿膜放入1.0wt%的KH550溶液中浸泡10min，(3)称取1.0g肝素放入烧杯中，量取100.0mL去离子水，充分搅拌溶解后得到肝素溶液，在肝素溶液中加入交联剂EDC和NHS(摩尔比为1:0.6)。将浸泡过KH550溶液的细菌纤维素膜放入肝素溶液中，室温下磁力搅拌1h，转速为500rpm。用0.1MNa2HPO4溶液清洗2次终止反应，每1h换液。再用1.0MNaCl溶液清洗4次，每6h换液，最后用大量去离子水冲洗，80℃烘干，得到细菌纤维素/肝素医用复合干膜。实施例4(1)称取7.0g葡萄糖和1.5g酵母浸膏放入烧杯中，加入100.0mL去离子水，充分搅拌溶解后，加入1.0mL无水乙醇，调节溶液pH至6.8。装入三角烧瓶中，封口后在121℃高温灭菌20min，接种后，30℃恒温培养10天，得到细菌纤维素湿膜。将湿膜放入0.1MNaOH溶液中，加热煮沸30min后，用大量去离子水冲洗至纤维表面呈中性，(2)将提纯处理好的细菌纤维素湿膜放入1.0wt%的KH550溶液中浸泡10min，(3)称取1.5g肝素放入烧杯中，量本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种细菌纤维素/肝素医用复合材料，其特征在于将制备好的细菌纤维素膜浸泡在肝素溶液中，通过硅烷偶联剂KH550和交联剂EDC、NHS将肝素固定到细菌纤维素上，得到复合材料。
【技术特征摘要】
1.一种细菌纤维素/肝素医用复合材料，其特征在于将制备好的细菌纤维素膜浸泡在肝素溶液中，通过硅烷偶联剂KH550和交联剂EDC、NHS将肝素固定到细菌纤维素上，得到复合材料。2.一种如权利要求1所述制备细菌纤维素/肝素医用复合材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)配制木醋杆菌发酵培养基，接种后30℃恒温培养10天，得到细菌纤维素湿膜，进行提纯处理，(2)细菌纤维素湿膜浸泡在KH550溶液中一段时间，(3)再将BC膜浸泡在加有交联剂EDC和NHS的肝素溶液中，室温下反应，制备出复合膜材料。3.根据权利要求2所述的一种制备细菌纤维素/肝素医用复合材料的方法，其特征在于，所述步骤(1)中培养基组成为：7.0wt%葡...
【专利技术属性】
技术研发人员：周晓东，陈丹丹，陈袁曦，林群芳，张雅琴，
申请(专利权)人：华东理工大学，
类型：发明
国别省市：上海,31
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。