[發(fā)明專利]膠原蛋白人造產(chǎn)品、膠原蛋白溶液制備方法及從動物組織中分離膠原蛋白的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200680006404.5
• 申請日: 2006-03-09
• 公開（公告）號: CN101213308A
• 公開（公告）日: 2008-07-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 柳志喆;張在德;張晶皓;李璽邦;呂世根;高暢權(quán)
• 申請（專利權(quán)）人: 世源世龍股份有限公司
• 主分類號: C12P21/00
• 分類號: C12P21/00
• 代理公司: 深圳市千納專利代理有限公司
• 代理人: 胡堅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及從不同動物組織中分離膠原蛋白的方法，制備膠原蛋白溶液的方法及膠原蛋白的人造產(chǎn)品。本發(fā)明尤其涉及一種從動物骨骼、軟骨組織、皮膚組織及腱/韌帶組織有效分離膠原蛋白的方法，一種利用上述分離組織制備膠原蛋白溶液、膠原蛋白基質(zhì)及高度濃縮膠原蛋白溶液的方法。

背景技術(shù)

通常，膠原蛋白是一種構(gòu)成動物骨骼、軟骨、牙齒、腱、皮膚及魚鱗的硬質(zhì)蛋白。膠原蛋白是一種纖維樣的固體，在電子顯微鏡下觀察，呈現(xiàn)為纏結(jié)的具有交叉條紋的周期結(jié)構(gòu)。

膠原蛋白是一種結(jié)構(gòu)蛋白，常常存在于各種哺乳動物中，其構(gòu)成了機(jī)體所有蛋白總重量的30％。目前，已知的膠原蛋白有20種，其中I型膠原蛋白是最大量的。膠原蛋白是由分子量大約為300kDa的單體蛋白通過特定位點的共價鍵橫向連接而成的。因此，成熟的膠原蛋白呈現(xiàn)為一種典型的纖維樣形狀，不溶于水，具有高拉伸強度。膠原蛋白由組成型氨基酸構(gòu)成，例如，甘氨酸、脯氨酸、羥基脯氨酸、丙氨酸及谷氨酸，其顯著特征是羥基脯氨酸含量高，這在其它形式的蛋白中是不常見的。

其中，膠原蛋白具有一種結(jié)構(gòu)，三個多肽鏈通過氫鍵圍繞另一個多肽鏈呈螺旋狀扭轉(zhuǎn)。膠原蛋白在水、弱酸和弱堿中不降解，但是膠原蛋白煮沸后導(dǎo)致其變成單鏈結(jié)構(gòu)的明膠，是可溶的。與明膠不同，膠原蛋白不需加熱即有一定的粘度，因此其易于凝膠化。另外，由于膠原蛋白的分子量比明膠大，膠原蛋白更適合生物組織并且具有高生物活性。因此，當(dāng)用膠原蛋白處理傷口時，與明膠促進(jìn)組織再生相比，膠原蛋白更易促進(jìn)愈合過程。另外，即使膠原蛋白變硬，其還是具有高柔韌性，并且在短時間內(nèi)快速橫向連接，這致使減少凝膠化時間。膠原蛋白對蛋白水解酶不敏感，例如胰蛋白酶、胃蛋白酶、無花果蛋白酶、木瓜蛋白酶和彈性蛋白酶，但是其易被膠原酶降解。從組織中分離膠原蛋白包括有機(jī)溶劑萃取，酸/堿處理，蛋白水解酶作用，例如胰蛋白酶、胃蛋白酶、無花果蛋白酶、木瓜蛋白酶和彈性蛋白酶，得到膠原蛋白。

另外，為了體內(nèi)應(yīng)用，如上獲得的膠原蛋白溶解于生物無毒溶劑，例如水、生理鹽水、硼酸鹽緩沖液，或者含鹽水溶液，例如氯化鈉、蛋白質(zhì)、糖和脂肪。

目前，許多提高膠原蛋白分離效率的方法正在研究中。為了保證足夠的醫(yī)療用途用膠原蛋白，需要大量的原材料，也需要膠原蛋白分離方法的重大改進(jìn)。

尤其，膠原蛋白不僅在提高血小板濃度和聚集血小板方面有一定作用，而且可以通過改變血小板的形狀和生物化學(xué)結(jié)構(gòu)來激活血小板，因此膠原蛋白可以廣泛地被應(yīng)用于止血劑。

自從十九世紀(jì)五十年代以來，已有大量分離膠原蛋白的方法，但是分離非變性形式的純膠原蛋白是十分困難的。因此，為了在不同領(lǐng)域應(yīng)用膠原蛋白，發(fā)展從不同組織中分離膠原蛋白并獲得大量膠原蛋白的方法是必要的。

然而，現(xiàn)在已知的分離膠原蛋白的方法是從哺乳動物(鼠、牛、豬及類似物)的皮膚或腱中分離膠原蛋白。不幸的是還沒有能從骨組織中分離膠原的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明鑒于上述問題，第一個目的是提供一種從動物不同組織中分離及利用膠原蛋白的方法。

為了這個目的，本發(fā)明的第二個目的是提供一種從動物骨及軟骨組織、皮膚組織和腱/肌肉組織中有效分離膠原蛋白的方法。

本發(fā)明的第三個目的是提供一種從上述分離組織中制備膠原蛋白溶液的方法。

本發(fā)明的第四個目的在于提供一種利用上述膠原蛋白溶液制備膠原蛋白基質(zhì)和高度濃縮膠原蛋白溶液的方法。

本發(fā)明的第五個目的在于提供一種從各種動物組織中分離膠原蛋白的方法，一種制備膠原蛋白溶液及人造產(chǎn)品的方法，通過顯著地提高產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性來提高消費者的滿意度。

上述其它目的與本發(fā)明的一個方面一致，通過提供用動物不同組織制備膠原蛋白溶液的方法來實現(xiàn)，包括在最終處理膠原蛋白后將具有預(yù)定濃度的膠原蛋白溶液置于低溫中性條件，然后30-35℃過夜處理；離心收集膠原蛋白；將上述收集的膠原蛋白溶解于冷弱酸溶劑或者磷酸緩沖鹽溶液(PBS)，膠原蛋白的濃度為1至5mg/mL。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的首選方式將配合附圖作詳細(xì)描述。

本發(fā)明應(yīng)用的一種從動物不同組織分離膠原蛋白的方法，一種制備膠原蛋白溶液及人工制品的方法，參見圖1至圖4。

與本發(fā)明以下的描述相關(guān)，考慮到與本發(fā)明相關(guān)的已知功能或結(jié)構(gòu)的描述可能會使本發(fā)明不清楚，其中的詳細(xì)描述會被省略掉。

下文提到的術(shù)語是考慮到本發(fā)明的功能而確定的，可能與廠商的意圖或者相關(guān)領(lǐng)域的普通實踐不同。因此，這里用到的術(shù)語是根據(jù)本發(fā)明的說明書內(nèi)容定義的。