一种胶原蛋白敷料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种用于生理液体的敷料，尤其涉及一种海洋源胶原蛋白的单方敷料。所述敷料以黄线狭鳕的鱼皮作为原料，制备方法包括：（1）胶原蛋白的制备、（2）静电纺丝法制备胶原蛋白膜等步骤。本发明专利技术通过采用特殊的提取及交联工艺，克服了鳕鱼胶原蛋白热变性温度低的弊端，制备而成的胶原蛋白敷料理化性能优异、能显著促进创伤面愈合，符合临床应用需要；另外，本发明专利技术采用静电纺丝法制备胶原蛋白膜，在纺丝的同时进行在位光交联，避免了化学试剂的过多使用，减少溶剂残留。减少溶剂残留。

【技术实现步骤摘要】
一种胶原蛋白敷料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种用于生理液体的敷料，尤其涉及一种含有蛋白质、多肽的敷料。

技术介绍

[0002]胶原蛋白(Collagen)是动物体内含量最丰富的一类三维结构高分子质量蛋白质。因其具有优异的生物相容性、生物降解性和较低的抗原性，已被广泛的应用于组织工程学中。譬如，胶原蛋白可以用来制备胶原海绵(具有良好的吸水和渗水性，并且胶原蛋白可促进血小板粘附和聚集，在短时间可达到止血和凝血的效果)；用来制备胶原蛋白膜(用作敷料或载药系统)；用来制备组织培养系统的支架(胶原蛋白作为细胞外基质的主要成分，起到机械支撑的作用，抵抗外来压力，是细胞生长的良好依附与支架，可以诱导细胞的增殖分化)；用来制备人工皮肤等。
[0003]目前胶原蛋白主要来源于陆生哺乳动物，然而随着疯牛病、口蹄疫、禽流感等人畜共患的传染性疾病在全球范围内肆虐，陆生动物来源胶原蛋白的安全性受到了不断的质疑。同时猪胶原蛋白在伊斯兰教信仰地区的应用也受到较大限制。
[0004]海洋胶原蛋白被认为是一个重要的胶原蛋白替代来源。海洋生物相比陆生哺乳动物具有明显的优势，因为其传染性疾病使人类感染的风险更低，并且在使用上不受宗教信仰的约束。海洋胶原蛋白的原料来源也更为广泛和低廉。
[0005]鳕鱼(Gadus),冷水性鱼类,多生活在深海中下层及海洋底层，是世界上捕捞量第二大的重要鱼种，鳕鱼在世界各地被广泛消费。在鳕鱼的加工过程中，仅去除的鱼皮量就占原料的10％左右，这些加工下脚料被低价处理给养殖场用作饲料，附加产值不高，有待进一步的开发。研究表明，鳕鱼皮中的胶原含量最高可达其蛋白质总量的80％,同时也远高于鱼体的其它部位，因此鳕鱼皮可以作为提取海洋源胶原蛋白的优质原料之一。黄线狭鳕(Theragra chalcogramma)，又名狭鳕、阿拉斯加狭鳕或明太鱼，属鳕形目鳕亚目鳕科鳕属，主要分布在北太平洋，在东白令海的鱼群密度最大。
[0006]如前所述，深海冷水鱼种，因其有产量丰富、无污染等优点，可以作为提取胶原蛋白的来源。但海洋胶原蛋白的热稳定性普遍较低，这是其最大的不足。海洋胶原蛋白比陆生动物胶原蛋白对温度更为敏感，这是由其较低的热变性温度所决定的。众所周知，人体的正常温度为37℃，为了满足生物医学工程的需要，必须将海洋源胶原蛋白的热变性温度Td提高至大于等于37℃。现有技术中，为了解决海洋源胶原蛋白热变性温度低的弊端，常常采用交联的方法。其中，交联又分为化学交联和物理交联两种类型。化学交联法操作简便，但容易带来外源性杂质，影响产品的安全性；物理交联法相对安全，但工艺难度大，需要根据原料做出特别的设计，成功的预期较差。
[0007]具体到鳕鱼，有研究报道，因来源、制备的方法不同，鳕鱼源胶原蛋白的热变性温度Td为15.0
‑
24.2℃,其中，阿拉斯加狭鳕胶原蛋白的Td仅为16.8℃。关于鳕鱼胶原蛋白的提取和利用，现有技术文件中有所披露。
[0008]譬如，中国非专利文献《鱼皮胶原蛋白的制备及胶原蛋白多肽活性的研究》(林琳，
中国海洋大学2006年博士论文)披露了一种从鳕鱼皮中提取胶原蛋白的方法，所提取的胶原蛋白的热变性温度Td仅为24.2℃，如果要制备成敷料，尚需作进一步的处理。
[0009]再譬如，中国专利文献CN108014366A披露了一种海洋生物材料复合水凝胶敷料，其中仅含有鱼胶原蛋白0.5
‑
10％，且含有大量的壳聚糖
‑
交联剂等混合物质，该技术方案中，虽然通过添加化学交联剂等方式解决了敷料中胶原蛋白热变性温度的问题，但该敷料属于复方制品，其中含有多种物质，在仅需要胶原蛋白或需要较高含量胶原蛋白的场合下并不适用。
[0010]综上，如何克服鳕鱼胶原蛋白热变性温度低的弊端，将其制成符合临床使用要求的单方敷料，成为亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0011]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种海洋源胶原蛋白单方敷料的制备方法，克服鳕鱼胶原蛋白热变性温度低的弊端，减少化学交联剂的使用，使成品敷料的各项性能符合临床使用要求。
[0012]本专利技术所要解决的另一个技术问题是提供上述海洋源胶原蛋白单方敷料。
[0013]本专利技术所要解决的再一个技术问题是提供上述海洋源胶原蛋白单方敷料的应用方法。
[0014]为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案。
[0015]胶原蛋白敷料的制备方法，包括如下步骤：
[0016](1)胶原蛋白的制备
[0017](1
‑
1)预处理取黄线狭鳕(Theragra chalcogramma)的鱼皮，去除脂肪和杂蛋白；
[0018]进一步的，所述去除脂肪和杂蛋白的方法如下：加入体积百分比浓度为10％的正丁醇水溶液，在4℃的条件下浸泡18
‑
26h(更优选为24h),用水清洗干净；按每1g鱼皮加入5
‑
7mL(更优选为6mL)的比例加入浓度为0.05mol/L的氢氧化钠水溶液,在4℃条件浸泡80
‑
100min(更优选为90min),水洗至中性。
[0019](1
‑
2)提取取经过预处理的鱼皮，沥干水分，采用酸
‑
酶结合法进行提取，等电位点法分离，得粗胶原蛋白；
[0020]进一步的，所述提取的方法具体如下：取经过预处理的鱼皮，沥干水分，按每1g鱼皮加入5
‑
7mL(更优选为6mL)的比例加入浓度为0.5mol/L的乙酸水溶液，匀浆，按每100g鱼皮加入1g的比例加入酶活力为1.2
×
105U/g的碱性蛋白酶，4℃条件下提取36
‑
60h(更优选为48h)，离心，取上清液，滴加氢氧化钠水溶液，调节pH值至6.2，4℃条件下静置12
‑
36h(更优选为24h)；滤过，取滤渣，得粗胶原蛋白。
[0021](1
‑
3)精制取粗胶原蛋白，加入酸和氯化钠进行溶解，滤过，透析，冷冻干燥，即得胶原蛋白；
[0022]进一步的，所述精制的方法具体如下：取粗胶原蛋白，按每1g粗胶原蛋白加入2mL的比例加入浓度为0.5mol/L的乙酸水溶液，搅拌使溶解，加入氯化钠使氯化钠的终浓度为1g/100mL，4℃条件下静置3h；滤过，取滤液，置于0.1mol/L的乙酸水溶液中透析24h，冷冻干燥，即得胶原蛋白。
[0023]专利技术人惊奇的发现，采用上述方法提取制备的胶原蛋白，其热变性温度Td为30.2
℃(详见下文试验结果)，远高于文献记载的24.2℃和16.8℃，究其原因，可能与提取工艺相关，亦即，采用本专利技术工艺，可以富集(或转化)鳕鱼皮中热变性温度高的那部分胶原蛋白。热变性温度Td提高，将有利于下一步采用静电纺丝法制备胶原蛋白膜。
[0024](2)静电纺丝法制备胶原蛋白膜
[0025](2
‑
1)纺丝液本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种胶原蛋白敷料的制备方法，其特征在于，所述的方法包括如下步骤：（1）胶原蛋白的制备（1
‑
1）预处理 取黄线狭鳕的鱼皮，去除脂肪和杂蛋白；（1
‑
2）提取 取经过预处理的鱼皮，沥干水分，采用酸
‑
酶结合法进行提取，等电位点法分离，得粗胶原蛋白；（1
‑
3）精制 取粗胶原蛋白，加入酸和氯化钠进行溶解，滤过，透析，冷冻干燥，即得胶原蛋白；（2）静电纺丝法制备胶原蛋白膜（2
‑
1）纺丝液的配置胶原蛋白纺丝液的配制 取胶原蛋白，加入六氟异丙醇，搅拌使溶解，使胶原蛋白的终浓度为4
‑
6g/mL；维生素B2溶液的配制 取维生素B2，加入质量体积百分比浓度为1%的氯化钠水溶液，搅拌使溶解，使维生素B2的终浓度为4
‑
6μg/mL；（2
‑
2）静电纺丝分别将胶原蛋白纺丝液和维生素B2溶液置于不同的注射容器中，装入静电纺丝装置；在高压作用下，使胶原蛋白纺丝液射流拉伸为纳米纤维，堆积在带有负电场的接收装置上；与之同时，维生素B2溶液在电场力作用下形成喷雾，喷洒在所述胶原蛋白的纳米纤维上；开启紫外灯进行光交联，即得胶原蛋白敷料。2.根据权利要求1所述一种胶原蛋白敷料的制备方法，其特征在于，所述（1
‑
1）步骤中，所述去除脂肪和杂蛋白的方法如下：加入体积百分比浓度为10%的正丁醇水溶液，在4℃的条件下浸泡18
‑
26h,用水清洗干净；按每1g鱼皮加入5
‑
7mL的比例加入浓度为0.05mol/L的氢氧化钠水溶液,在4℃条件浸泡80
‑
100min,水洗至中性。3.根据权利要求2所述一种胶原蛋白敷料的制备方法，其特征在于，所述（1
‑
1）步骤中，所述去除脂肪和杂蛋白的方法如下：加入体积百分比浓度为10%的正丁醇水溶液，在4℃的条件下浸泡24h,用水清洗干净；按每1g鱼皮加入6mL的比例加入浓度为0.05mol/L的氢氧化钠水溶液,在4℃条件浸泡90min,水洗至中性。4.根据权利要求1所述一种胶原蛋白敷料的制备方法，其特征在于，所述（1
‑
2）步骤中，所述提...

【专利技术属性】
技术研发人员：路宝，
申请(专利权)人：江苏亨瑞生物医药科技有限公司，
类型：发明
国别省市：