本發(fā)明屬于生物醫(yī)藥材料領(lǐng)域,尤其涉及一種鹿茸膠原蛋白復(fù)合生物玻璃修復(fù)材料的制備方法。
背景技術(shù):
自發(fā)現(xiàn)生物玻璃至今,人們更多關(guān)注的是生物玻璃組份對(duì)生物活性的影響。納米技術(shù)的興起,使人們開始認(rèn)識(shí)到結(jié)構(gòu)對(duì)生物活性也有重要影響,更加注重于尺寸效應(yīng)、微觀精細(xì)結(jié)構(gòu)對(duì)材料結(jié)構(gòu)和性能的影響。從納米尺寸出發(fā)研發(fā)設(shè)計(jì)的納米生物玻璃、介孔生物玻璃更是備受國(guó)內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注。生物玻璃能激活細(xì)胞基因,有利于增強(qiáng)細(xì)胞的增殖與分化,具有骨誘導(dǎo)和骨傳導(dǎo)的作用。但鑒于其無定形硅骨架的存在,生物玻璃仍呈現(xiàn)為無定形態(tài),機(jī)械性能差,且藥物附著性差,其在生物醫(yī)藥材料上的應(yīng)用還有待進(jìn)一步開發(fā)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明提供了一種機(jī)械性能好,且具有優(yōu)良的藥物附著性的鹿茸膠原蛋白復(fù)合生物玻璃修復(fù)材料的制備方法。
本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種鹿茸膠原蛋白復(fù)合生物玻璃修復(fù)材料的制備方法,包括以下步驟:
步驟一:取鹿茸粉,按質(zhì)量比1:30的料液比加入到0.45mol/l、ph7.5的nacl溶液中,溶液提取24h,過濾后保留提取液,殘?jiān)貜?fù)上述步驟1次,將2次提取液合并,得鹿茸膠原蛋白粗提液;
步驟二:稱取鹿茸膠原蛋白粗提液,加入0.02mol/l、ph7-7.5的磷酸鹽緩沖液中,制成質(zhì)量濃度1%的溶液,同時(shí)加入質(zhì)量百分比1%的蛋白酶,室溫下酶解反應(yīng)2h,反應(yīng)結(jié)束于100℃酶滅活10min,將酶解液離心處理,取上清液凍干得到鹿茸膠原蛋白;
步驟三:稱取10g甲殼素置于三口燒瓶中,并加入3mol/l的鹽酸溶液,其中甲殼素與鹽酸溶液的投料比為1/30g·ml-1,將混合溶液煮沸回流,過程中不斷攪拌,反應(yīng)持續(xù)6小時(shí)后,將混合溶液離心并去除上層液體,取下層沉淀物重新置于三口燒瓶中并按1/30g·ml-1投料比加入到3mol/l的鹽酸溶液中,繼續(xù)加熱回流6小時(shí)后,將混合溶液離心并去除上層液體,取下層沉淀物用去離子水反復(fù)沖洗直至ph值達(dá)到3-4之間,在沉淀物中加入100ml去離子水進(jìn)行超聲分散,再將分散均勻的分散液轉(zhuǎn)移到截留分子量為8000-14000的透析袋中,將其浸入去離子水中進(jìn)行透析,每2h跟換一次去離子水,直至透析袋內(nèi)外溶液ph值均為7,透析好的分散液通過砂芯漏斗過濾,過濾后加入到50ml去離子水中進(jìn)行超聲分散,分散均勻后加入30ml丙酮進(jìn)行離心處理,取下層沉淀物超聲分散在三氟乙醇溶液中,制成質(zhì)量濃度12%的甲殼素溶液;
步驟四:將5g聚環(huán)氧乙烷-聚環(huán)氧丙烷-聚環(huán)氧乙烷三嵌段共聚物溶于62g體積濃度為70%的乙醇溶液中,充分?jǐn)嚢韬?,依次加?g硅酸乙酯、0.7g磷酸三乙酯、1.5gca(no3)2·4h2o、1g0.5m鹽酸溶液,得混合液;
步驟五:將混合液在室溫下攪拌24h后靜置,當(dāng)溶液呈粘稠狀溶液時(shí),即制得生物玻璃溶液;
步驟六:將鹿茸膠原蛋白、甲殼素溶液、生物玻璃溶液按質(zhì)量比3:50:9混合均勻,使用超聲波震蕩對(duì)其進(jìn)行分散,50℃條件下磁力攪拌1h,再在室溫下繼續(xù)攪拌8h,得到粘稠溶液置于與高壓裝置連接的醫(yī)用針管中,通過靜電紡絲制得修復(fù)材料,高壓裝置電壓為20kv,將制得的材料在40℃下真空干燥。
優(yōu)選的,步驟六中所述的醫(yī)用針管的容量為20ml。
優(yōu)選的,步驟六中所述的醫(yī)用針管的針頭固定在距離靜電紡絲接收板20cm處。
本發(fā)明的有益效果在于:
1)甲殼素具有良好的生物相容性、抗菌性及優(yōu)良的機(jī)械性能。
2)生物玻璃具有良好的生物相容性,且具有組織修復(fù)的功能,能激活細(xì)胞基因,有利于增強(qiáng)細(xì)胞的增殖與分化,具有骨誘導(dǎo)和骨傳導(dǎo)的作用。
3)鹿茸膠原蛋白中含有促細(xì)胞生長(zhǎng)因子和表皮生長(zhǎng)因子,對(duì)修復(fù)機(jī)體和護(hù)養(yǎng)皮膚大有好處。
4)甲殼素可以改善材料的機(jī)械性能,生物玻璃可以改善材料的醫(yī)藥性能。
5)采用靜電紡絲技術(shù)制備的材料,具有良好的孔隙率,有利于藥物的附著。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。
實(shí)施例1
一種鹿茸膠原蛋白復(fù)合生物玻璃修復(fù)材料的制備方法,包括以下步驟:
步驟一:取鹿茸粉,按質(zhì)量比1:30的料液比加入到0.45mol/l、ph7.5的nacl溶液中,溶液提取24h,過濾后保留提取液,殘?jiān)貜?fù)上述步驟1次,將2次提取液合并,得鹿茸膠原蛋白粗提液;
步驟二:稱取鹿茸膠原蛋白粗提液,加入0.02mol/l、ph7-7.5的磷酸鹽緩沖液中,制成質(zhì)量濃度1%的溶液,同時(shí)加入質(zhì)量百分比1%的蛋白酶,室溫下酶解反應(yīng)2h,反應(yīng)結(jié)束于100℃酶滅活10min,將酶解液離心處理,取上清液凍干得到鹿茸膠原蛋白;
步驟三:稱取10g甲殼素置于三口燒瓶中,并加入3mol/l的鹽酸溶液,其中甲殼素與鹽酸溶液的投料比為1/30g·ml-1,將混合溶液煮沸回流,過程中不斷攪拌,反應(yīng)持續(xù)6小時(shí)后,將混合溶液離心并去除上層液體,取下層沉淀物重新置于三口燒瓶中并按1/30g·ml-1投料比加入到3mol/l的鹽酸溶液中,繼續(xù)加熱回流6小時(shí)后,將混合溶液離心并去除上層液體,取下層沉淀物用去離子水反復(fù)沖洗直至ph值達(dá)到3-4之間,在沉淀物中加入100ml去離子水進(jìn)行超聲分散,再將分散均勻的分散液轉(zhuǎn)移到截留分子量為8000-14000的透析袋中,將其浸入去離子水中進(jìn)行透析,每2h跟換一次去離子水,直至透析袋內(nèi)外溶液ph值均為7,透析好的分散液通過砂芯漏斗過濾,過濾后加入到50ml去離子水中進(jìn)行超聲分散,分散均勻后加入30ml丙酮進(jìn)行離心處理,取下層沉淀物超聲分散在三氟乙醇溶液中,制成質(zhì)量濃度12%的甲殼素溶液;
步驟四:將5g聚環(huán)氧乙烷-聚環(huán)氧丙烷-聚環(huán)氧乙烷三嵌段共聚物溶于62g體積濃度為70%的乙醇溶液中,充分?jǐn)嚢韬?,依次加?g硅酸乙酯、0.7g磷酸三乙酯、1.5gca(no3)2·4h2o、1g0.5m鹽酸溶液,得混合液;
步驟五:將混合液在室溫下攪拌24h后靜置,當(dāng)溶液呈粘稠狀溶液時(shí),即制得生物玻璃溶液;
步驟六:將鹿茸膠原蛋白、甲殼素溶液、生物玻璃溶液按質(zhì)量比3:50:9混合均勻,使用超聲波震蕩對(duì)其進(jìn)行分散,50℃條件下磁力攪拌1h,再在室溫下繼續(xù)攪拌8h,得到粘稠溶液置于與高壓裝置連接的醫(yī)用針管中,通過靜電紡絲制得修復(fù)材料,高壓裝置電壓為20kv,將制得的材料在40℃下真空干燥。
步驟六中所述的醫(yī)用針管的容量為20ml,步驟六中所述的醫(yī)用針管的針頭固定在距離靜電紡絲接收板20cm處。