[發明專利]不同形態絲素的制備方法

有效

• 申請號: 201010609121.8
• 申請日: 2010-12-28
• 公開（公告）號: CN102558292A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 李翼;趙政;胡軍巖;陳愛政
• 申請（專利權）人: 香港理工大學
• 主分類號: C07K1/14
• 分類號: C07K1/14;C07K14/435
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 郭偉剛

技術領域

本發明涉及材料制備技術領域，尤其涉及一種不同形態絲素的制備方法。

背景技術

來源于家蠶的絲素蛋白是一種由5507個氨基酸組成的生物大分子蛋白質。這種蛋白質的主要成分甘氨酸、丙氨酸和絲氨酸組成的重復結構(-Gly-Ala-Gly-Ala-Gly-Ser-)導致絲素纖維里形成了反平行β-折疊結構。由于具備良好的生物相容性和降解性，適度的吸濕和保濕性，和紫外吸收功能，絲素粉末已經被廣泛的作為添加劑和基材應用于食品工業和特殊化妝品領域。除此以外，絲素也以包括膜、三維支架、凝膠、電紡絲和微球等的多種形式作為一種藥物控制釋放載體在生物醫藥材料領域得到大量應用。

現有技術公開了一些制備絲素粉末的方法。例如，已有專利直接研磨絲素纖維或者先用化學方法讓絲線產生脆性從而再研磨它而獲得粉末。然而這種方法獲得的絲素粉末尺寸比較大而且不是球形，所以限制了其在特殊化妝品以及制藥領域的應用。另有專利介紹了其他制備絲素粉末的過程。這個過程由幾個部分組成，溶解脫過膠的絲素纖維在中性鹽比如硝酸鈣溶液里并且透析該溶液出去鹽分和小分子，最后利用噴霧干燥的過程獲得粉末。然而此絲素粉末由于其親水性能而不適合用作化妝品的添加劑。還有專利描述了一種制備直徑3-6μm的結晶性絲素粉末的方法。此方法主要是將絲織物放入95℃或更高溫度的堿性溶液里，以降低絲的強度，接著將強度已經降低的絲繼續用堿處理并且干燥，最后將干燥后的絲研磨成精細的絲素粉末。另有專利則公開了一種制備尺寸小于3μm的結晶性絲素粉末的技術。首先將絲放置于100-150℃和1-5個大氣壓的堿性溶液，讓絲的強度減少到0.02g/d左右或者更小。然后將除去鹽分以及干燥后得到的絲碾磨成直徑小于小于3μm的結晶性絲素粉末，這種粉末有著優異的性能，能廣泛應用于不同的領域。

現有的公開技術只限于制備微尺寸的絲素粉末。目前研究表明，納米尺度相對與微米尺度的顆粒有許多優點，比如能更好地穿透上皮細胞，更高的載藥量，以及更多的給藥或者利用形式如口服或者吸入或者涂抹滲透。有一個最新專利公開了制備直徑為30-60納米的絲素顆粒的方法。該方法主要是利用過量的有機溶劑與水溶性的絲素溶液混合以誘導絲素分子β-折疊結構的產生，從而產生納米絲素顆粒，由于良好的生物相容性，這種納米絲素顆粒在化妝品，藥物載體等領域有著很好的應用前景。

有關絲素纖維的制備方法，大部分的專利都試圖找到合適的溶劑去制備絲素溶液，從而紡制成纖維。例如已有專利公開了一種制備纖維或者膜的方法，該方法主要是利用乙二胺銅，氫氧化銅-氨水，氫氧化銅-堿-甘油，溴化鋰，硫氰酸鈉，或者硝酸鹽或者硫氰酸鋅，鈣或者鎂水溶液來溶解絲素蛋白，然后透析除去雜質。另有專利描述了另一種制備絲素纖維的方法。首先將絲素溶解在一種鹽溶液中，然后除鹽，除水，接著重新溶解絲素于六氟異丙醇中，最后通過噴絲口去紡制絲素纖維。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，與現有技術中的絲素納米顆粒或纖維的制備方法不同，此處提供一種不同形態絲素的制備方法，其可根據要求制得絲素納米顆粒或絲素纖維。

依據本發明一方面，提供一種不同形態絲素的制備方法，包括以下步驟：

S1：去除繭絲物質中的絲膠部分，再經干燥得到脫膠后的繭絲物質干燥品；

S2：將脫膠后的繭絲物質干燥品溶解，并去除雜質得到絲素溶液，再經干燥得到絲素干燥品；

S3：將絲素干燥品溶于有機溶劑，配制絲素有機溶液；

S4：采用超臨界流體強制分散溶液方法制備不同形態絲素，

當所述絲素有機溶液中的絲素濃度小于等于2％時，所述不同形態絲素為絲素納米顆粒；

當所述絲素有機溶液中的絲素濃度大于2％且小于6％時，所述不同形態絲素為絲素纖維；

當所述絲素有機溶液中的絲素濃度大于等于6％時，所述不同形態絲素為絲素塊狀物。

本發明所述的不同形態絲素的制備方法，其中，所述繭絲物質為繭絲、絹絲、生絲中的至少一種。

本發明所述的不同形態絲素的制備方法，其中，所述去除繭絲物質中的絲膠部分的方法包括利用煮沸的碳酸鈉溶液或高溫高壓水，所述高溫高壓水是指溫度100～130℃且壓力為0～0.18MPa的水，其中，壓力下限不為0。