[發(fā)明專利]一種納米自組裝水凝膠在人工硬腦膜材料中的用途

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610079542.1
• 申請日: 2016-02-04
• 公開（公告）號: CN107029287A
• 公開（公告）日: 2017-08-11
• 發(fā)明（設計）人: 鄭敦武;韓藍青;李世亭;許東升
• 申請（專利權(quán)）人: 鄭敦武;賽業(yè)（南京）生物醫(yī)藥技術(shù)有限公司
• 主分類號: A61L27/22
• 分類號: A61L27/22;A61L27/52
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標事務所有限公司32103
• 代理人: 范晴

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及醫(yī)學、生物技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種納米自組裝水凝膠在人工硬腦膜材料中的用途。

背景技術(shù)

凡是水溶性或親水性的高分子，通過一定的化學交聯(lián)或物理交聯(lián)，都可以形成水凝膠。這些高分子按其來源可分為天然和合成兩大類。天然的親水性高分子包括多糖類(淀粉、纖維素、海藻酸、透明質(zhì)酸，殼聚糖等)和多肽類(膠原、聚L-賴氨酸、聚L-谷胺酸等)。合成的親水高分子包括醇、丙烯酸及其衍生物類(聚丙烯酸，聚甲基丙烯酸，聚丙烯酰胺，聚N-聚代丙烯酰胺等)。

自組裝多肽水凝膠是多肽分子之間通過氫鍵、靜電相互作用、疏水相互作用等非共價鍵自發(fā)完成組裝，形成孔隙均勻的，含水豐富的三維框架材料。水凝膠材料是完美的細胞培養(yǎng)材料，可促進細胞遷移、刺激細胞再生等，有極其廣泛的醫(yī)用價值：例如可以加速傷口愈合；內(nèi)科、外科、口腔等手術(shù)后的止血；促進軟骨組織、硬骨組織、神經(jīng)細胞組織的再生；牙齦組織的修復和再生以及燒傷、凍傷皮膚組織的再生等。皮膚細胞的遷移是維持年輕外觀的關(guān)鍵因素，因此可以利用水凝膠的特性開發(fā)新一代美容行業(yè)的應用材料和日常皮膚護理材料，可用于整容等美容手術(shù)后的皮膚修復和再生，加速皮膚表層的細胞更新，保持皮膚的光澤和彈性。

多肽水凝膠是一種采用天然氨基酸合成的多肽。多肽在一定濃度的鹽離子中可自發(fā)組裝成納米纖維，在生理條件下進一步交聯(lián)，形成多孔網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的水凝膠。

據(jù)文獻報道，多肽水凝膠主要用于細胞3D培養(yǎng)，細胞3D培養(yǎng)是指將具有三維結(jié)構(gòu)的不同載體與不同種類的細胞在體外共同培養(yǎng)，使細胞能夠在載體的三維立體空間結(jié)構(gòu)中遷移、生長，構(gòu)成三維的細胞-載體復合物。三維培養(yǎng)結(jié)構(gòu)作為體外無細胞系統(tǒng)及單層細胞系統(tǒng)的研究與組織器官及整體研究的橋梁，顯示了它既能保留體內(nèi)細胞微環(huán)境的物質(zhì)及結(jié)構(gòu)基礎，又能展現(xiàn)細胞培養(yǎng)的直觀性及條件可控性的優(yōu)勢。

傳統(tǒng)的單層細胞培養(yǎng)技術(shù)，由于細胞在體外改變的環(huán)境下增生逐漸喪失了原有的性狀，在很多情況下所得到的研究結(jié)果和體內(nèi)的情況不符合。動物實驗又不具備直觀性和可控性。3D細胞培養(yǎng)既具有二維培養(yǎng)的直觀性和條件可控性，又可模擬細胞在體內(nèi)的生長狀態(tài)。多 肽水凝膠在細胞3D培養(yǎng)中的應用到目前為止是最為廣泛的。但目前尚沒有多肽水凝膠應用于臨床人工硬腦膜材料中的報道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的第一方面技術(shù)問題是提供一種納米自組裝水凝膠在人工硬腦膜材料中的用途。

本發(fā)明一優(yōu)選的技術(shù)方案中，所述的納米自組裝水凝膠為多肽自組裝水凝膠；優(yōu)選地所述的納米自組裝水凝膠為RADA16-1多肽水溶液或其鹽的衍生物水溶液，RADA16-1氨基酸序列為:Ac-(RADA)₄-NH₂。

所述的納米自組裝水凝膠為多肽水溶液或其鹽的衍生物水溶液，且其濃度為0.1w/v％-50w/v％質(zhì)量體積濃度；優(yōu)選為0.1w/v％-10w/v％質(zhì)量體積濃度；更優(yōu)選為0.1w/v％-2w/v％質(zhì)量體積濃度；更優(yōu)選為1w/v％質(zhì)量體積濃度。

所述的自組裝多肽水凝膠為RADA16-1多肽在一定濃度的鹽離子或在人體組織液中自發(fā)組裝成納米纖維，進一步交聯(lián)形成多孔網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的水凝膠。

本發(fā)明的第二方面是提供一種人工硬腦膜，其包含納米自組裝水凝膠

本發(fā)明一優(yōu)選的技術(shù)方案中，所述的納米自組裝水凝膠為多肽自組裝水凝膠；優(yōu)選地所述的納米自組裝水凝膠為RADA16-1多肽水溶液或其鹽的衍生物水溶液，RADA16-1氨基酸序列為:Ac-(RADA)₄-NH₂。

所述的納米自組裝水凝膠為多肽水溶液或其鹽的衍生物水溶液，且其濃度為0.1w/v％-50w/v％質(zhì)量體積濃度；優(yōu)選為0.1w/v％-10w/v％質(zhì)量體積濃度；更優(yōu)選為0.1w/v％-2w/v％質(zhì)量體積濃度；更優(yōu)選為1w/v％質(zhì)量體積濃度。

所述的自組裝多肽水凝膠為RADA16-1多肽在一定濃度的鹽離子或在人體組織液中自發(fā)組裝成納米纖維，進一步交聯(lián)形成多孔網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的水凝膠。

RADA是張曙光教授等在1993年發(fā)現(xiàn)的一種可以自我組裝的離子互補型多肽，并用其合成了水凝膠。RADA中的RADA16-1是目前最常用的自組裝多肽，其氨基酸序列為:Ac-(RADA)₄-NH₂，可形成β折疊，通過自組裝形成納米纖維，進一步形成支架水凝膠，含水量可超過99.5％。