[發(fā)明專利]一種大豆分離蛋白基生物醫(yī)用粘合劑及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610520473.3
• 申請日: 2016-07-05
• 公開（公告）號: CN105944139B
• 公開（公告）日: 2018-09-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 穆暢道;葛黎明;徐永斌;朱明津;熊佳容;徐錦芳
• 申請（專利權(quán)）人: 四川大學(xué)
• 主分類號: A61L24/10
• 分類號: A61L24/10;A61L24/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及一種大豆分離蛋白基生物醫(yī)用粘合劑及其制備方法。本方法首先將大豆分離蛋白溶于磷酸鹽緩沖液中，然后加入1?(3?二甲氨基丙基)?3?乙基碳二亞胺鹽酸鹽和N?羥基琥珀酰亞胺，攪拌反應(yīng)30~60min后加入多巴胺，繼續(xù)攪拌反應(yīng)10~36h，最后透析、離心分離和冷凍干燥得到多巴胺改性的大豆分離蛋白；使用時首先將多巴胺改性的大豆分離蛋白溶于磷酸鹽緩沖液中，然后加入交聯(lián)劑、消炎抑菌劑，混合均勻后涂布于創(chuàng)面?zhèn)谔帲渭覨eCl₃溶液20~120s內(nèi)傷口就能夠牢固的粘合在一起。本發(fā)明制備的生物醫(yī)用粘合劑具有快速響應(yīng)和長效粘合的特點，能夠在體內(nèi)外濕潤的環(huán)境中達(dá)到很好的粘合效果，生物相容性好，體內(nèi)可完全生物降解，能夠促進(jìn)傷口快速愈合。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物醫(yī)用材料技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種在體內(nèi)外濕潤環(huán)境中粘合力強(qiáng)、生物相容性好、可完全生物降解且使用方便的大豆分離蛋白基生物醫(yī)用粘合劑及其制備方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的理念是不僅要在最大限度地減少病人痛苦的基礎(chǔ)上實現(xiàn)病人最快速度的康復(fù)，而且也希望其外觀能完美地恢復(fù)。因此，臨床需求的不斷增加推動了醫(yī)用粘合劑研究的發(fā)展和粘合技術(shù)在臨床的應(yīng)用。公元前3000年左右，古埃及人最早使用了一種帶醫(yī)用粘合劑特性的混合物，后來古希臘人用橄攬油、氧化鉛和水制得醫(yī)用膏藥狀混合物。但是，直到近幾十年醫(yī)用粘合劑才得到迅速發(fā)展，為外科手術(shù)提供了止血和組織粘合的有利武器。目前，市面上商業(yè)化的生物醫(yī)用粘合劑包括纖維蛋白膠、白蛋白-戊二醛粘合劑和丙烯酸樹脂基粘結(jié)劑等。然而，使用纖維蛋白膠可能會引起一些血源性傳染病的傳播和過敏反應(yīng)等；在使用一些小分子醛類物質(zhì)交聯(lián)改性的粘合劑的過程中，由于醛類物質(zhì)的游離和析出會導(dǎo)致細(xì)胞毒性和鈣化作用。因此，當(dāng)前市面上幾乎沒有商業(yè)化的可以廣泛應(yīng)用于體內(nèi)外濕潤環(huán)境中的組織粘合劑。

海洋貽貝能夠牢牢地將自己的身體粘附在海底巖石或船舶底部，這是因為貽貝足絲腺分泌的貽貝粘蛋白中含有的L-3,4-二羥基苯丙氨酸(DOPA)在水環(huán)境中具有超強(qiáng)粘附力。文獻(xiàn)報道，與DOPA結(jié)構(gòu)相似的多巴胺（L-3,4-二羥基苯丙氨）也具有在濕潤環(huán)境中粘附物體的能力，究其原因是因為多巴胺分子結(jié)構(gòu)中的兒茶酚基團(tuán)能夠與材料表面通過非共價鍵相互作用緊緊粘附在一起。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，多巴胺分子結(jié)構(gòu)中的伯氨基反應(yīng)活性較大，能夠與一些高分子材料的羧基發(fā)生酰胺化反，因此可以通過多巴胺接枝改性賦予材料在濕潤環(huán)境中也具有優(yōu)良的粘附性能。

相比較而言，植物源的大豆分離蛋白在生物醫(yī)用材料領(lǐng)域的應(yīng)用具有優(yōu)勢。大豆分離蛋白不僅具有原材料來源廣泛、價廉易得、較高阻水性和可生物降解且降解產(chǎn)物對人體無毒害作用的優(yōu)點，而且將其應(yīng)用于生物醫(yī)用材料可以避免動物源傳染疾病的傳播風(fēng)險。研究發(fā)現(xiàn)，大豆分離蛋白還具有凝血和促進(jìn)組織再生的功能。同時，大豆分離蛋白中含有大量的氨基、羥基和羧基等活性基團(tuán)，因此可以通過酰胺化反應(yīng)接枝較多的多巴胺得到多巴胺-大豆分離蛋白復(fù)合物，然后使用金屬離子配位絡(luò)合以及交聯(lián)劑長效、穩(wěn)定交聯(lián)改性，增強(qiáng)粘合劑的粘附強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容

為了改善生物醫(yī)用粘合劑的生物相容性，增強(qiáng)其在體內(nèi)外濕潤環(huán)境中的粘合力，本發(fā)明首先通過酰胺化反應(yīng)將多巴胺分子接枝到大豆分離蛋白分子上，然后使用Fe³⁺配位絡(luò)合和交聯(lián)劑長效交聯(lián)的兩步法制備得到大豆分離蛋白基生物醫(yī)用粘合劑。

本發(fā)明提供了一種大豆分離蛋白基生物醫(yī)用粘合劑，其制備和使用方法如下：

(1) 將100質(zhì)量份大豆分離蛋白在40~80℃條件下溶于pH=7.4的磷酸鹽緩沖液中，然后加入20~30質(zhì)量份的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽和10~20質(zhì)量份的N-羥基琥珀酰亞胺，調(diào)節(jié)反應(yīng)體系pH值為4~7，20~50℃條件下攪拌反應(yīng)30~60min后加入40~60質(zhì)量份的多巴胺，維持反應(yīng)體系的pH值為4~7，20~50℃條件下繼續(xù)攪拌反應(yīng)10~36h，最后透析、冷凍干燥得到多巴胺改性的大豆分離蛋白；