[發(fā)明專利]磺酸化絲素蛋白材料的制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210330440.4
• 申請日: 2012-09-10
• 公開（公告）號: CN102827376A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 顏輝;李紹群;唐玉斌;江明珠;賈俊強(qiáng);吳瓊英
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇科技大學(xué)
• 主分類號: C08H1/00
• 分類號: C08H1/00;A61L27/22;A61L33/12
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物材料領(lǐng)域，具體涉及一種可用于韌帶、血管及骨組織工程材料的磺酸化絲素蛋白材料的制備方法。

背景技術(shù)

生物材料是一類應(yīng)用于治療、診斷、修復(fù)或替換人體組織、器官或增進(jìn)其功能的新型高技術(shù)材料，涉及億萬人的健康，是保障人類健康的必需品，其成功應(yīng)用挽救了危重病人的生命，同時(shí)也提高了病人的生活質(zhì)量和健康水平。天然聚合物材料與生物大分子物質(zhì)極為相似，能夠被生物體內(nèi)酶降解，比人工合成材料組織相容性好，具有較小的免疫原性，但其也存在不足，如生物活性偏低。為了保持生物材料優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)又提高其生物活性，對天然聚合物進(jìn)行化學(xué)修飾是解決此問題的有效途徑。

我國是產(chǎn)絲大國，具有幾千年應(yīng)用蠶絲的歷史，但都局限于初級的使用。絲素蛋白作為天然生物蛋白由蠶繭經(jīng)脫膠、溶解、透析和冷凍干燥獲得，具有較好的生物相容性、低免疫源性、良好的機(jī)械性能以及物理化學(xué)性質(zhì)。近年來，絲素蛋白在眼角膜、血管、人造皮膚、韌帶及骨等組織工程，藥物緩控釋，酶固定化等領(lǐng)域都有較廣泛的應(yīng)用，但其生物學(xué)活性較低。本發(fā)明在天然絲素蛋白材料的基礎(chǔ)上采用偶氮鹽方法進(jìn)行化學(xué)修飾，獲得磺酸化絲素蛋白，提高絲素蛋白的生物學(xué)活性。

目前，國內(nèi)專利CN?1608683A公開了一種抗凝血不溶性絲素蛋白的制備方法，采用的是將肝素和絲素蛋白共混方法制備不同形貌和結(jié)構(gòu)的抗凝血不溶性絲素蛋白材料，在一定程度上達(dá)到目的。為了提高絲素蛋白的生物活性，CN?101029079A公開了硫酸化絲素蛋白的制備方法及其在抗凝血藥物上的應(yīng)用，采用氯磺酸為原料結(jié)絲素蛋白進(jìn)行修飾。在溶液中硫酸基團(tuán)化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，能很好地模擬肝素性質(zhì)，起到抗凝血作用。采用偶氮鹽方法對絲素蛋白進(jìn)行磺酸化修飾，可得到有生物活性的磺酸化絲素蛋白，并且制備方法方便，可行。

發(fā)明內(nèi)容

解決的技術(shù)問題：本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種磺酸化絲素蛋白材料的制備方法，該磺酸化絲素蛋白材料在起到抗凝血作用的同時(shí)還可以提高材料對細(xì)胞或生長因子的粘附、擴(kuò)散和增殖能力。

技術(shù)方案：

磺酸化絲素蛋白材料的制備方法，步驟為：a.偶氮鹽儲備液的配制：將1mM～0.4M對氨基苯磺酸溶液滴加到0.01M～4M對甲基苯磺酸溶液，使對氨基苯磺酸與對甲基苯磺酸的摩爾比為1：（2～8），保持溫度在0～5℃；b.向步驟a混合液中滴加冰浴冷卻的0.01M～6M亞硝酸鈉水溶液，混勻，使亞硝酸鈉與對氨基苯磺酸的物質(zhì)的量之比為（0.01～2）：1，冰浴10～30min，得偶氮鹽儲備液，儲存待用；c.將絲素蛋白溶解在檸檬酸鹽緩沖溶液中，獲得質(zhì)量體積比濃度為1～20％的絲素蛋白溶液，添加上述偶氮鹽儲備液0.01～2mL/100mg絲素蛋白，用檸檬酸緩沖液維持pH在7.5～10，冰浴反應(yīng)10～20min，透析、冷凍干燥得磺酸化絲素蛋白。

所述檸檬酸鹽緩沖溶液為0.05～0.2M，pH?8～10。

有益效果：

1.本發(fā)明首次采用偶氮鹽法對絲素蛋白進(jìn)行磺酸化修飾，反應(yīng)迅速，反應(yīng)效率高，鑒別容易且手段多樣，對生物材料的開發(fā)利用具有十分重要的意義。

2.本發(fā)明的制備產(chǎn)物不僅是一種具有較好抗凝血的材料，而且具有較少的免疫原性，可以明顯改善絲素蛋白與細(xì)胞和生長因子的粘附、擴(kuò)散和增殖能力的生物活性材料，豐富生物材料的種類，為其在血管、韌帶、骨等組織工程應(yīng)用提供依據(jù)。

附圖說明

圖1絲素蛋白磺酸化修飾原理圖；

圖2絲素蛋白溶液（a）和磺酸化絲素蛋白溶液（b）；

圖3磺酸化絲素蛋白紫外全波長掃描；

圖4絲素蛋白和磺酸化絲素蛋白FTIR比較；

圖5絲素蛋白修飾前后免疫原性比較。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

將2mL?0.4M對氨基苯磺酸水溶液與1mL?1.6M對甲苯磺酸水溶液混合并，對氨基苯磺酸與對甲基苯磺酸的摩爾比為1：2，保持溫度在5℃。

向步驟1混合液中添加1mL?0.8M冰浴亞硝酸鈉水溶液，混勻，維持冰浴15min，得到偶氮鹽反應(yīng)液。

將0.8g絲素蛋白溶解在檸檬酸鹽緩沖溶液（0.05M?pH?8）中，獲得濃度為10％（w/v，g/mL）的絲素蛋白溶液8mL，添加16mL的偶氮鹽反應(yīng)液(2mL/100mg絲素蛋白)，用檸檬酸緩沖液維持pH在8，冰浴反應(yīng)20min，利用截留分子量為3500的透析袋透析2～3d，冷凍干燥，得磺酸化絲素蛋白。

實(shí)施例2