一种丝胶蛋白-羟基磷灰石/海藻酸钠载药微球的制备方法技术

本发明专利技术提出了一种丝胶蛋白

【技术实现步骤摘要】
一种丝胶蛋白
‑
羟基磷灰石/海藻酸钠载药微球的制备方法


[0001]本专利技术涉及生物医药
，具体而言，涉及一种丝胶蛋白
‑
羟基磷灰石/海藻酸钠载药微球的制备方法。

技术介绍

[0002]组织工程作为一个新的多学科领域，将生物学方法与工程支架相结合，为开发具有模仿天然器官和组织的复杂性的生物工程结构提供了概念验证，它可通过再生医学手段对细胞/材料进行干预，从而构建出新生骨组织。一种模块化组织工程技术，即将微观结构组织组装为3D微观构建块来创建宏观功能组织和仿生构建体，被吹捧为一种从头开始的策略，以解决与自上而下的传统过程相关的问题。各种策略，如自组装聚集、细胞片构建、载有细胞的水凝胶、微载体和3D打印等，适用于创建模块组织。在此基础上，微球具有提供足够大的比表面积、维持细胞分化表型以及促进细胞培养环境的调节和监测、可以用作注射模型、合适的令人满意的传质和营养物质扩散速率的类3D微环境的巨大潜力。海藻酸钠基水凝胶微球具有良好的生物相容性、非抗原性和螯合能力，在温和的生理条件下，易于加工成可注射的微珠，具有自我修复特性和可及性。因此，基于海藻酸钠的水凝胶微球可以被认为是提供3D生态位的潜在候选者。但缺乏粘合部分和较弱的机械性能是海藻酸钠基水凝胶微球应用的瓶颈，仍然存在一个挑战，需要对基于海藻酸钠的水凝胶微球进行修饰，以用于骨组织工程应用。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种丝胶蛋白
‑
羟基磷灰石/海藻酸钠载药微球的制备方法，该方法解决了现目前所制得的海藻酸钠载药微球缺乏粘合部分和机械性能较弱的技术问题。
[0004]本专利技术解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
[0005]本申请提供了一种丝胶蛋白
‑
羟基磷灰石/海藻酸钠载药微球的制备方法，包括如下步骤：S1、取蚕茧后提取其中的丝胶蛋白得到丝胶蛋白粉末，将丝胶蛋白粉末溶于去离子水中得到丝胶蛋白水溶液；S2、向丝胶蛋白水溶液中加入CaCl2后搅拌得到A液；S3、取NaH2PO4溶于去离子水中后搅拌得到B液；S4、将A液和B液混合后调节pH至10.9
‑
11.1，然后洗涤并烘干得到Se
‑
HAP颗粒；S5、将Se
‑
HAP颗粒加入到0.8
‑
1.2wt％的丝胶蛋白去离子水中后超声分散25
‑
35min，然后加入原青花素和海藻酸钠避光搅拌过夜，得到Se
‑
HAP复合溶液；S6、将Se
‑
HAP复合溶液装入带有针头的注射器内，在单喷嘴静电纺丝装置与注射器之间施加17.5
‑
18.5kV的电压，单喷嘴静电纺丝装置包括推注器、高压发生器和装有2.5
‑
3.5wt％的氯化钙溶液的收集装置，在收集装置与注射器之间施加17.5
‑
18.5kV的电压，得到丝胶蛋白
‑
羟基磷灰石/海藻酸钠载药微球。本专利技术提供的该丝胶蛋白
‑
羟基磷灰石/海藻酸钠载药微球在基于海藻酸钠的水凝胶微球中使用丝胶蛋白(Se)和原花青素(PC)为主要基质有机成分，以及以丝胶蛋白为生物模板绿色合成的羟基磷灰石作为骨传导元件，缓慢释放原花
青素，为模块化骨组织工程提供一种兼具免疫调节和成骨能力的Se
‑
HAP/PC复合微球，以解决部位感染、供体数量不足、宿主免疫反应等问题。
[0006]进一步地，在上述S1中，提取包括如下步骤：取蚕茧剪碎后用去离子水洗净并加入到含1.5
‑
2.5wt％的碳酸钠超纯水中于110
‑
130℃高温高压25
‑
35min后过滤，得到滤液，将滤液于2800
‑
3200rpm离心4
‑
6min后按MWCO:3500Da透析46
‑
50h后得到丝胶蛋白粉末，即完成提取；蚕茧与碳酸钠超纯水的质量体积比为3.5
‑
4.5％g/mL。
[0007]进一步地，上述丝胶蛋白水溶液的浓度为180
‑
220μg/mL，该浓度的丝胶蛋白可良好促进细胞增殖。
[0008]进一步地，在上述S2中，CaCl2与丝胶蛋白水溶液的质量体积比为4
‑
5％g/mL。
[0009]进一步地，在上述S3中，NaH2PO4与去离子水的质量体积比为2.5
‑
3.0％g/mL。
[0010]进一步地，在上述S4中，A液和B液的混合方式为将A液置于转速为280
‑
320rpm的加热磁力搅拌器上后将B液逐滴换慢加入到A液中；A液和B液混合后、洗涤前还包括于3
‑
5℃老化22
‑
25h；烘干的温度为55
‑
65℃。
[0011]进一步地，在上述S5中，Se
‑
HAP颗粒与丝胶蛋白去离子水的质量体积比为0.8
‑
1.2％g/mL；原花青素与丝胶蛋白去离子水的质量体积比为0.3
‑
0.7％g/mL；海藻酸钠与丝胶蛋白去离子水的质量体积比为1.5
‑
2.5％g/mL。
[0012]进一步地，在上述S5中，在避光搅拌过夜后还包括于2800
‑
3200rpm离心8
‑
12min的步骤。
[0013]进一步地，在上述S6中，注射器的驱动速率为0.008
‑
0.012mL/min，注射器的容积为4.5
‑
5.5mL。
[0014]进一步地，在上述S6中，注射器与收集装置间的距离为18
‑
22cm。
[0015]相对于现有技术，本专利技术至少具有如下优点或有益效果：
[0016]本专利技术所提供的丝胶蛋白
‑
羟基磷灰石/海藻酸钠载药微球的制备方法中，海藻酸钠由于其与钙离子特殊的交联特性，海藻酸钠在静电作用下，可形成均匀的微小液滴，液滴与钙溶液接触时，瞬间形成微流体水凝胶微球。与其他微球制备方法相比，静电注射方法具有以下优点：1.由于流速、接收距离和电压可调，水凝胶微球具有高的单分散性和可调的微球尺寸范围。2.通过调节微流速和电压，可以快速制备微球，满足高产率生产水凝胶微球的要求。3.通过精确改进针头，溶液体系配比，可以实现具有多种复杂功能的水凝胶微球的制备。4.制备过程中不使用有机溶剂，对环境友好。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0018]图1为本专利技术实施例中提供本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种丝胶蛋白
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羟基磷灰石/海藻酸钠载药微球的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、取蚕茧后提取其中的丝胶蛋白得到丝胶蛋白粉末，将所述丝胶蛋白粉末溶于去离子水中得到丝胶蛋白水溶液；S2、向所述丝胶蛋白水溶液中加入CaCl2后搅拌得到A液；S3、取NaH2PO4溶于去离子水中后搅拌得到B液；S4、将所述A液和所述B液混合后调节pH至10.9
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11.1，然后洗涤并烘干得到Se
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HAP颗粒；S5、将所述Se
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HAP颗粒加入到0.8
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1.2wt％的丝胶蛋白去离子水中后超声分散25
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35min，然后加入原青花素和海藻酸钠避光搅拌过夜，得到Se
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HAP复合溶液；S6、将所述Se
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HAP复合溶液装入带有针头的注射器内，在单喷嘴静电纺丝装置与所述注射器之间施加17.5
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18.5kV的电压，所述单喷嘴静电纺丝装置包括推注器、高压发生器和装有2.5
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3.5wt％的氯化钙溶液的收集装置，在所述收集装置与所述注射器之间施加17.5
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18.5kV的电压，得到所述丝胶蛋白
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羟基磷灰石/海藻酸钠载药微球。2.根据权利要求1所述的丝胶蛋白
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羟基磷灰石/海藻酸钠载药微球的制备方法，其特征在于，在所述S1中，所述提取包括如下步骤：取蚕茧剪碎后用去离子水洗净并加入到含1.5
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2.5wt％的碳酸钠超纯水中于110
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130℃高温高压25
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35min后过滤，得到滤液，将所述滤液于2800
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3200rpm离心4
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6min后按MWCO:3500Da透析46
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50h后得到所述丝胶蛋白粉末，即完成提取；所述蚕茧与所述碳酸钠超纯水的质量体积比为3.5
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4.5％g/mL。3.根据权利要求1所述的丝胶蛋白
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羟基磷灰石/海藻酸钠载药微球的制备方法，其特征在于，所述丝胶蛋白水溶液的浓度为180
‑
220μg/mL。4.根据权利要求1所述的丝胶蛋...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖金刚，陶刚，明飘叶，刘云飞，黎庆，兰小蓉，
申请(专利权)人：西南医科大学附属口腔医院，
类型：发明
国别省市：