胶原纤维膜制备方法及其应用技术

本发明专利技术提供了一种胶原纤维膜的制备方法及其应用，采用该方法制备的胶原纤维膜具有优良的生物相容性，同时还具有较好的力学强度。该产品可用于人体软组织损伤修复，具体使用时能够达到可缝合的要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物医药领域，具体地说，本专利技术涉及一种胶原纤维膜制备方法及其应用。
技术介绍
胶原纤维具有优良的生物安全性，与细胞亲和力较强，同时还具有一定的细胞诱导能力，能够引导细胞分化增值，是一种前景非常的组织工程支架材料。目前以胶原为原料的膜产品主要有脱细胞基质、胶原冻干海绵、胶原电纺膜等，但是他们具有自身不可避免的缺陷。脱细胞基质：机械强度好，并且具有非常合理的空隙结构，能够为细胞的生长提供绝佳的环境。但脱细胞基质是由动物皮肤、心包膜、腹膜、小肠膜等为原料通过物理化学的方法去除细胞成分而得，该过程没有将上述组织分散，很难将有可能会导致宿主发生免疫反应的物质去除干净。胶原冻干海绵：由从动物组织中提取的胶原溶液冻干而得。它具有优异的生物相容性、有利于细胞长入的空隙结构，但其强度较低，限制了他作为牙膜、疝气补片、可缝合脑膜等的使用。胶原电纺膜：由胶原溶液通过静电纺丝而得。它具有较好的生物相容性、较好的力学性能和一定的空隙结构，但胶原电纺会用到六氟异丙醇等有机溶剂，其毒性较大、不易除净。另外有文献报道电纺会破坏胶原的三股螺旋结构。因此，本领域技术人员致力于克服现有的以胶原为原料制备的产品强度低，不可缝合，不能承力的缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种胶原纤维膜制备方法及其应用。本专利技术的第一方面，提供了一种制备胶原纤维膜的方法，所述方法包括步骤：(1)将胶原纤维溶于酸性介质中，获得胶原原纤维溶液；(2)将所述胶原原纤维溶液倒入容器中，放在挥发性碱环境下熏蒸，制得所述胶原纤维膜；其中，所述容器的底部为滤网结构；所述滤网为50-500目的滤网，所述滤网允许所述样品溶液中的水流出所述容器，而所述胶原原纤维形成的胶原纤维基质保留在所述滤网之上。在另一优选例中，所述步骤(1)中，所述胶原原纤维溶液中胶原原纤维的浓度为1g/L－200g/L，优选地为10g/L－100g/L，更优选地为15g/L－50g/L。在另一优选例中，所述酸性介质的pH为0-6；优选地pH为0.5-5.5；更优选地pH为1.0-5.0；最优地pH为2.0-4.0。在另一优选例中，所述酸性介质为酸的水溶液。在另一优选例中，所述酸性介质选自：盐酸水溶液、硫酸水溶液、硝酸水溶液、醋酸水溶液或其组合。在另一优选例中，所述挥发性碱选自下组：氨水。在另一优选例中，所述挥发性碱为氨水；优选地，所述氨水浓度为0.1％(w/w)－5％(w/w)；更优选地，所述氨水浓度为0.5％(w/w)－2％(w/w)。在另一优选例中，所述步骤(2)中的熏蒸时间为8h－48h；优选地，所述熏蒸时间为12h－36h；更优选地，所述熏蒸时间为18h－30h。。在另一优选例中，所述步骤(1)中，还包括分散步骤，使用匀浆机进行匀浆，使得胶原纤维充分溶于酸性介质中，形成胶原原纤维溶液；优选地，转速为100r/min-5000r/min，优选为500r/min-3000r/min。在另一优选例中，所述匀浆时间为1min-30min，优选为5min-20min。在另一优选例中，所述步骤(1)中，还包括离心除泡步骤，使用离心机对所述胶原原纤维溶液进行离心去除气泡；优选地，离心转速为1000r/min-10000r/min，更优选地为2000r/min-8000r/min。在另一优选例中，所述离心时间为1min-30min，更优选为5min-20min。在另一优选例中，所述容器的底部为滤网结构；优选地，所述滤网为50-500目的滤网；更优选地所述滤网为100-400目的滤网；最优选地，所述滤网为150-250目的滤网。在另一优选例中，所述步骤(2)中，将所述胶原原纤维溶液涂覆在所述滤网上，然后放在挥发性碱环境下熏蒸。在另一优选例中，所述步骤(2)中，所述胶原原纤维溶液的涂覆厚度为 2-20mm；优选地涂覆厚度为4-15mm；更优选地涂覆厚度为5-10mm。在另一优选例中，所述步骤(2)中，熏蒸完成后将所述胶原纤维膜取出干燥。在另一优选例中，所述步骤(2)之后还包括步骤：(3)将所述胶原纤维膜置于磷酸盐缓冲液中溶胀，纯水清洗后冷冻干燥。在另一优选例中，所述方法还包括步骤，将所述胶原纤维膜进行热交联。所述热交联的方法为本领域中的常规方法。在另一优选例中，所述方法还包括步骤，将所述胶原纤维膜灭菌处理。在另一优选例中，所述胶原纤维为用酸浸提的方法获得。本专利技术的第二方面，提供了一种胶原纤维膜，所述胶原纤维膜通过权利要求1所述的方法制备而得。在另一优选例中，所述胶原纤维膜拉伸强度在5MPa-7MPa之间。在另一优选例中，所述胶原纤维膜的厚度为0.5mm－1.5mm。本专利技术的第三方面，提供了一种制备胶原纤维膜的装置，所述装置包括：样品容器和挥发性碱容器，所述样品容器置于所述挥发性碱容器的上方；其中，所述样品容器被设置为用于盛放胶原原纤维样品溶液，所述样品容器的底部为滤网结构。在另一优选例中，所述滤网选自：尼龙滤网、不锈钢滤网。在另一优选例中，所述滤网为50-500目的滤网；更优选地所述滤网为100-400目的滤网；最优选地，所述滤网为150-250目的滤网。在另一优选例中，所述样品容器的侧壁由不锈钢材料制成。在另一优选例中，所述挥发性碱容器被设置用于盛放挥发性碱溶液。在另一优选例中，所述挥发性碱为氨水。在另一优选例中，所述装置还包括壳体，所述样品容器和所述挥发性碱容器位于所述壳体内部。在另一优选例中，所述壳体包括主体和盖体，当所述盖体盖合在所述主体上时，所述主体和所述盖体构成一密闭的空间，所述样品容器和所述挥发性碱容器位于所述密闭空间内。应理解，在本专利技术范围内中，本专利技术的上述各技术特征和在下文(如实施 例)中具体描述的各技术特征之间都可以互相组合，从而构成新的或优选的技术方案。限于篇幅，在此不再一一累述。附图说明图1显示了胶原纤维膜生物安全性(免疫原性)检测结果。 图2为本专利技术较佳实施方式的制备胶原纤维膜的装置结果示意图。图3A、图3B分别显示了实施例1中制备的胶原纤维膜照片。具体实施方式本专利技术人通过广泛而深入的研究，获得一种胶原纤维膜的制备方法，首先将胶原纤维溶解于酸性水溶液中，然后采用挥发性碱熏蒸，诱导胶原原纤维形成较长的胶原纤维，并均匀的分布，风干得到硬质胶原膜,胶原膜在水体系中溶胀后冻干即可获得胶原纤维膜成品。如有需要可将溶胀后的胶原凝胶先做交联处理然后再冻干。采用这种方法制备的胶原膜最大限度的保存了胶原的活性，同时具有较好的力学性能和孔隙结构，而且非胶原成分容易去除干净，生物安全性优异。在此基础上，完成了本专利技术。与传统胶原纤维膜制备方法相比，本专利技术所提出的方法能够保留胶原纤维长度，最大可能地保留材料的力学强度和生物相容性。传统胶原本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备胶原纤维膜的方法，其特征在于，所述方法包括步骤：(1)将胶原纤维溶于酸性介质中，获得胶原原纤维溶液；(2)将所述胶原原纤维溶液倒入容器中，放在挥发性碱环境下熏蒸8h－48h，制得所述胶原纤维膜；其中，所述容器的底部为滤网结构；所述滤网为50‑500目的滤网，所述滤网允许所述样品溶液中的水流出所述容器，而所述胶原原纤维形成的胶原纤维基质保留在所述滤网之上。

【技术特征摘要】
1.一种制备胶原纤维膜的方法，其特征在于，所述方法包括步骤：
(1)将胶原纤维溶于酸性介质中，获得胶原原纤维溶液；
(2)将所述胶原原纤维溶液倒入容器中，放在挥发性碱环境下熏蒸8h－
48h，制得所述胶原纤维膜；
其中，所述容器的底部为滤网结构；所述滤网为50-500目的滤网，所述滤网
允许所述样品溶液中的水流出所述容器，而所述胶原原纤维形成的胶原纤维基质保
留在所述滤网之上。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述胶原原纤
维溶液中胶原原纤维的浓度为10g/L－100g/L，优选地为15g/L－50g/L。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述酸性介质的pH为0-6；优
选地pH为0.5-5.5；更优选地pH为1.0-5.0；最优地pH为2.0-4.0。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述挥发性碱为氨水；优选地，
所述氨水浓度为0.1％(w/w)－5％(w/w)；更优选地，所述氨水浓度为0.5％(w/w)
－2％(...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚彦铭，钟慧丽，朱小舟，杨秀甫，蒋小龙，李好雨，杨中科，彭红卫，康泰然，杨在君，
申请(专利权)人：苏州景卓生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32