二肽-细菌纤维素膜的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种二肽‑细菌纤维素膜的制备方法。所述方法先通过将细菌纤维素膜上的羟基通过过碘酸希夫反应，被高碘酸钠氧化成醛基制备二醛细菌纤维素膜，再将二醛细菌纤维素膜加入到L‑甘‑谷二肽和氰基硼氢化钠溶液中，调节pH至5.8～6.0，搅拌反应，得到二肽‑细菌纤维素膜。本发明专利技术方法制备简单，成本低，制备的二肽‑细菌纤维素膜细胞毒性小，具有良好的生物降解性和生物亲和性等特点，具有促进细胞分化能力，可作为生物医用材料应用于护肤品等领域中。

【技术实现步骤摘要】
二肽-细菌纤维素膜的制备方法
本专利技术涉及一种二肽-细菌纤维素膜的制备方法，属于生物医用材料

技术介绍
细菌纤维素(bacterialcellulose,BC)是一种由某些细菌产生的高性能微生物合成材料。与植物纤维素相比，细菌纤维素无木质素、半纤维素的伴生物，具有更高的纯度、抗拉强度以及更高的杨氏模量，此外，其良好的生物相容性和可降解性等使其在生物医学、组织工程、食品以及纺织等领域得到了广泛的应用。在细菌纤维素中添加无机功能材料，可扩宽其应用领域。目前BC及其复合材料大都应用于医学和污水处理等方面，例如，制备伤口敷料材料、人造皮肤，应用于血管组织、骨组织中等。但是也存在一些不可避免的问题，例如由于缺乏合适的糖苷水解酶，人体的生物降解性相对较差，阻碍了该材料的进一步应用。分子量小的寡肽可以比多肽具有更高皮肤渗透性，更容易被人体皮肤吸收，同时由于分子量小到了一定程度，生物活性就发生了质的飞跃。肽分子量越小，“氨基酸链”越短，越易被人体吸收和利用。由于寡肽的独特生物个性及突出功能表现，使其在美容、食品、保健品、生物医学，甚至纺织领域等都有着巨大的应用空间。尤其寡肽在美容领域应用广泛，引领着高端美容市场健康护肤的新趋势。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种二肽-细菌纤维素膜的制备方法。该方法将二醛细菌纤维素膜与L-甘-谷二肽还原氨化，得到无细胞毒性的二肽-细菌纤维素薄膜。实现本专利技术目的的技术方案如下：二肽-细菌纤维素膜的制备方法，具体步骤如下：将二醛细菌纤维素膜(二醛BC)加入到L-甘-谷二肽和氰基硼氢化钠溶液中，调节pH至5.8～6.0，搅拌反应，过滤，洗涤，得到二肽-细菌纤维素膜。本专利技术中，所述的二醛细菌纤维素膜通过将细菌纤维素膜上的羟基通过过碘酸希夫反应，被高碘酸钠氧化成醛基制备，具体为将湿态的细菌纤维素薄膜加入到高碘酸钠溶液中，搅拌混合均匀，室温和避光反应，反应2～3d，洗涤，过滤，调节pH至中性，得到二醛细菌纤维素膜。优选地，所述的高碘酸钠与湿态的细菌纤维素薄膜的质量比为0.007～0.009：1。优选地，L-甘-谷二肽与湿态的二醛细菌纤维素薄膜的质量比为0.005～0.010：1，氰基硼氢化钠与二醛细菌纤维素膜的质量比为0.006～0.008：1。优选地，采用HCl溶液调节pH。优选地，所述的搅拌反应时间为5～8h。本专利技术方法制备简单，成本低，制备的二肽-细菌纤维素膜细胞毒性小，具有较高的抗拉强度、极亲水表面、与天然细胞外基质同源、独特的纳米结构、良好的生物降解性和生物亲和性等特点，具有一定促进细胞分化能力，可作为生物医用材料应用于护肤品等领域中。说明书附图图1是实验室制备的细菌纤维素膜(LA-BC)和实施例1中用L-甘-谷二肽和细菌纤维素膜复合得到的二肽-BC的红外光谱图。图2是LA-BC和实施例1制得的二肽-BC的XPS图。图3是细胞在LA-BC和实施例1制得的二肽-BC中生长的MTT图。图4是细胞在LA-BC和实施例1制得的二肽-BC中生长的荧光显微镜图。具体实施方式下面结合实施例和附图对本专利技术作进一步详述。二醛BC的制备参考【JinX,XiangZ,LiuQ,etal.Polyethyleneimine-BacterialCelluloseBioadsorbentforEffectiveRemovalofCopperandLeadIonsfromAqueousSolution[J].BioresourceTechnology,2017:S0960852417313779.】。现有实验室的木醋杆菌发酵培养基的配方(w/v，g/100ml)：葡萄糖2.25，蔗糖2.75，蛋白胨1.00，酵母浸粉0.75，硫酸铵0.10，磷酸二氢钾0.50，硫酸镁0.07，乳酸钙0.02，冰乙酸0.15，柠檬酸0.06，羧甲基纤维素钠0.04，调pH＝6.0，高温灭菌后接种AcetobacterxylinumNUST4.2。F-12培养基配方：84％F-12培养液，15％胎牛血清，1％vmj双抗/100F-12培养基。实施例1二醛BC的制备：将湿BC薄膜(含水量98.5％)切成1cm×1cm的条带，并置于90mL蒸馏水中，加入0.21g高碘酸钠，在150r/min磁力搅拌下混合，在室温和无光条件下进行2天。反应结束后，将二醛BC过滤并用蒸馏水洗涤直至pH为中性。即得纯化的二醛BC。二肽-细菌纤维素膜的制备与纯化：取纯化的二醛BC，置于80mL蒸馏水中，加入0.2gL-甘-谷二肽，0.21g氰基硼氢化钠，用HCl调pH至5.8～6.0，在室温和150r/min磁力搅拌下反应6小时。将制备的二肽-细菌纤维素膜取出，用蒸馏水过滤并洗涤至pH中性。实施例2MTT测试实验：步骤1，把水凝胶薄片铺于96孔板中，用F-12培养基浸泡4h，每孔加200ul，置于37℃、5％CO2培养箱中；步骤2，用移液枪吸去培养基后，将含材料的孔格与平行组孔格中均每孔接入细胞5000个，放入培养箱培养；步骤3，24小时后取出相应孔板，每孔加入MTT10ul，置于培养箱孵育；步骤4，4h后用带针头的注射器吸去孔板内液体，每孔中加入150ulDMSO，放入酶标仪中测吸光度；步骤5，将酶标仪晃动30s，使得结晶紫充分溶解，之后把水凝胶薄片从孔格中取出，再用490nm波长检测，记录数值。步骤6，48h、72h重复第3～5步。荧光显微镜染色步骤：步骤1，把水凝胶薄片铺于96孔板中，用F-12培养基浸泡4h，每孔加200uL，置于37℃、5％CO2培养箱中；步骤2，用移液枪吸去培养基后，将含材料的孔格与平行组孔格中均每孔接入细胞5000个，放入培养箱培养；步骤3，24h时后取洁净载玻片，在载玻片表面加入10uLAO与10uLEB，用移液枪混匀。取出相应的薄膜，将其生长细胞面与染料接触，使用荧光倒置显微镜于10x下观察、拍照。对照组(细胞与培养液正常培养)的空格中加入10uLAO与10uLEB，重复拍照步骤。步骤4，48h、72h重复第3步。图1为二醛BC(a)和二肽-BC(b)的傅里叶变换红外图(FT-IR)，可以看出在1733cm-1处为醛基的特征峰，说明细菌纤维素膜上的羟基通过过碘酸希夫反应，被高碘酸钠氧化成醛基，变成二醛BC。当二醛BC与L-甘-谷二肽还原氨化后，可以看出在1660cm-1处为醛基与氨基反应后的特征峰，说明L-甘-谷二肽已经与二醛BC成功复合，得到复合材料二肽-细菌纤维素膜。图2为二肽-细菌纤维素膜的XPS图。从图中可以看出，复合膜中N含量达5.2％，可以认为L-甘-谷二肽接到了细菌纤维素上。图3是BC膜(a)和二肽-BC膜(b)的MTT细胞活性测试图。以细胞与培养液正常培养为对照组，可以看出与对照组的细胞生长柱状图相本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.二肽-细菌纤维素膜的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：/n将二醛细菌纤维素膜加入到L-甘-谷二肽和氰基硼氢化钠溶液中，调节pH至5.8～6.0，搅拌反应，过滤，洗涤，得到二肽-细菌纤维素膜。/n

【技术特征摘要】
1.二肽-细菌纤维素膜的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
将二醛细菌纤维素膜加入到L-甘-谷二肽和氰基硼氢化钠溶液中，调节pH至5.8～6.0，搅拌反应，过滤，洗涤，得到二肽-细菌纤维素膜。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的二醛细菌纤维素膜通过将将湿态的细菌纤维素薄膜加入到高碘酸钠溶液中，搅拌混合均匀，室温和避光反应，反应2～3d，洗涤，过滤，调节pH至中性制得。


3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙东平，刘梦迪，张衡，孙汴京，杨蕾，林建斌，陈辰，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32