本發(fā)明涉及微生物培養(yǎng)領(lǐng)域，尤其涉及一種提高谷氨酰胺在干細(xì)胞培養(yǎng)基中穩(wěn)定性能的方法。

背景技術(shù)：

培養(yǎng)基是微生物發(fā)酵過程或動(dòng)植物細(xì)胞培養(yǎng)過程中供微生物或動(dòng)、植物細(xì)胞生長、繁殖或累積代謝產(chǎn)物所必需的營養(yǎng)基質(zhì)。一般培養(yǎng)基的成分包括:碳源、氮源、礦物質(zhì)，以及其他必需物質(zhì)，如某些生物自身不能合成的物質(zhì)，如某些氨基酸、維生素或核苷酸等。此外，培養(yǎng)基中還常加入ph緩沖劑以維持穩(wěn)定的ph。

谷氨酰胺是細(xì)胞合成核酸和蛋白質(zhì)必需的氨基酸，培養(yǎng)液中缺少谷氨酰胺時(shí)，會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞生長不良而死亡。因此，各種培養(yǎng)液中都添加適量的谷氨酰胺。但另一方面，由于谷氨酰胺在溶液中很不穩(wěn)定，容易分解成胺類物質(zhì)，對(duì)細(xì)胞有毒害作用，不利于細(xì)胞生長。而且谷氨酰胺在室溫條件下不易溶解，因此在配制含有谷氨酰胺的培養(yǎng)基時(shí)通常的處理方法是放到恒溫工作水浴里面去進(jìn)行溶解，但是這樣做的方法就更促使谷氨酰胺的不穩(wěn)定性得以激發(fā)。

如何能提高谷氨酰胺在培養(yǎng)基中的穩(wěn)定性能值得研究。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提出了一種有效提高培養(yǎng)基中谷氨酰胺的化學(xué)穩(wěn)定性能，不因加溫處理而破壞其原有性質(zhì)，提高干細(xì)胞培養(yǎng)基的培養(yǎng)存活率的提高谷氨酰胺在干細(xì)胞培養(yǎng)基中穩(wěn)定性能的方法。

技術(shù)方案：為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：一種提高谷氨酰胺在干細(xì)胞培養(yǎng)基中穩(wěn)定性能的方法，在含有谷氨酰胺的培養(yǎng)基進(jìn)行配制前時(shí)，將谷氨酰胺與納米材料先制備成復(fù)合納米凝膠粒子后再加入到培養(yǎng)基中進(jìn)行配制；

所述復(fù)合納米凝膠粒子的制備方法如下：將谷氨酰胺、殼聚糖衍生物以3:1的質(zhì)量比混合置入超臨界反應(yīng)釜裝置中，反應(yīng)15-25min，加入納米氧化鋅粉末，升溫至800-850℃，繼續(xù)處理1-2h，待冷卻至室溫后取出置于低溫等離子體反應(yīng)裝置中，加入固體混合物量5-8倍的無水乙醇溶液，反應(yīng)溫度為-6～-1℃，反應(yīng)20-30min后取出充分超聲攪拌至液相分散均勻；調(diào)節(jié)ph為2-3后再置于低溫等離子體反應(yīng)器內(nèi)-5-0℃靜置12h以上，形成均一溶膠，再取出蒸發(fā)干燥轉(zhuǎn)變?yōu)槟z，得復(fù)合納米凝膠粒子。

更為優(yōu)選的，所述殼聚糖衍生物為水溶性殼聚糖衍生物。

更為優(yōu)選的，所述納米氧化鋅粉末用量為谷氨酰胺、殼聚糖衍生物反應(yīng)物總量的20％-40％。

更進(jìn)一步的，所述納米氧化鋅粉末用量為谷氨酰胺、殼聚糖衍生物反應(yīng)物總量的30％。

更為優(yōu)選的，所述復(fù)合納米凝膠粒子的粒徑為0.1μm。

更為優(yōu)選的，所述超臨界反應(yīng)釜裝置中反應(yīng)時(shí)，反應(yīng)溫度設(shè)為40-70℃。

更進(jìn)一步的，所述超臨界反應(yīng)釜裝置中反應(yīng)時(shí)，反應(yīng)溫度設(shè)為50-60℃。

有益效果：本發(fā)明提供的一種提高谷氨酰胺在干細(xì)胞培養(yǎng)基中穩(wěn)定性能的方法，在含有谷氨酰胺的培養(yǎng)基進(jìn)行配制前時(shí)，將谷氨酰胺與納米材料先制備成復(fù)合納米凝膠粒子后再加入到培養(yǎng)基中進(jìn)行配制；復(fù)合納米凝膠粒子由谷氨酰胺、殼聚糖衍生物以及納米氧化鋅粉末通過溶膠-凝膠的方法制備而成，有效提高了谷氨酰胺的化學(xué)穩(wěn)定性能，不易于分解，同時(shí)還增加了其與蒸餾水的親水互溶性能，在用于培養(yǎng)基的配制過程中，無需外加熱進(jìn)行溶解，一方面有效增強(qiáng)了其溶解速度，另一方面解決了谷氨酰胺的化學(xué)性能不穩(wěn)定的問題，有效保證培養(yǎng)以及后續(xù)測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性，減少誤差，提高干細(xì)胞培養(yǎng)基的培養(yǎng)存活率以及各種應(yīng)用研究的精準(zhǔn)度，此外，避免外加溫操作，不破壞其他營養(yǎng)成分的化學(xué)性質(zhì)，應(yīng)用范圍增廣。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明：

實(shí)施例1：

一種干細(xì)胞培養(yǎng)基，其配方原料中含有谷氨酰胺，為了提高谷氨酰胺的化學(xué)穩(wěn)定性能，對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化，在含有谷氨酰胺的培養(yǎng)基進(jìn)行配制前時(shí)，將谷氨酰胺與納米材料先制備成粒徑為0.1μm的復(fù)合納米凝膠粒子后再加入到培養(yǎng)基中進(jìn)行配制；

所述復(fù)合納米凝膠粒子的制備方法如下：將谷氨酰胺、水溶性殼聚糖衍生物以3:1的質(zhì)量比混合置入超臨界反應(yīng)釜裝置中，反應(yīng)溫度設(shè)為40℃，反應(yīng)15min，加入納米氧化鋅粉末，升溫至800℃，繼續(xù)處理1h，待冷卻至室溫后取出置于低溫等離子體反應(yīng)裝置中，加入固體混合物量5倍的無水乙醇溶液，反應(yīng)溫度為-6℃，反應(yīng)20min后取出充分超聲攪拌至液相分散均勻；調(diào)節(jié)ph為2后再置于低溫等離子體反應(yīng)器內(nèi)-5℃靜置12h以上，形成均一溶膠，再取出蒸發(fā)干燥轉(zhuǎn)變?yōu)槟z，得復(fù)合納米凝膠粒子。其中，所述納米氧化鋅粉末用量為谷氨酰胺、殼聚糖衍生物反應(yīng)物總量的20％。

實(shí)施例2：

一種干細(xì)胞培養(yǎng)基，其配方原料中含有谷氨酰胺，為了提高谷氨酰胺的化學(xué)穩(wěn)定性能，對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化，在含有谷氨酰胺的培養(yǎng)基進(jìn)行配制前時(shí)，將谷氨酰胺與納米材料先制備成粒徑為0.1μm的復(fù)合納米凝膠粒子后再加入到培養(yǎng)基中進(jìn)行配制；

所述復(fù)合納米凝膠粒子的制備方法如下：將谷氨酰胺、水溶性殼聚糖衍生物以3:1的質(zhì)量比混合置入超臨界反應(yīng)釜裝置中，反應(yīng)溫度設(shè)為70℃，反應(yīng)25min，加入納米氧化鋅粉末，升溫至850℃，繼續(xù)處理2h，待冷卻至室溫后取出置于低溫等離子體反應(yīng)裝置中，加入固體混合物量8倍的無水乙醇溶液，反應(yīng)溫度為-1℃，反應(yīng)30min后取出充分超聲攪拌至液相分散均勻；調(diào)節(jié)ph為3后再置于低溫等離子體反應(yīng)器內(nèi)0℃靜置12h以上，形成均一溶膠，再取出蒸發(fā)干燥轉(zhuǎn)變?yōu)槟z，得復(fù)合納米凝膠粒子。其中，所述納米氧化鋅粉末用量為谷氨酰胺、殼聚糖衍生物反應(yīng)物總量的40％。

實(shí)施例3：

一種干細(xì)胞培養(yǎng)基，其配方原料中含有谷氨酰胺，為了提高谷氨酰胺的化學(xué)穩(wěn)定性能，對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化，在含有谷氨酰胺的培養(yǎng)基進(jìn)行配制前時(shí)，將谷氨酰胺與納米材料先制備成粒徑為0.1μm的復(fù)合納米凝膠粒子后再加入到培養(yǎng)基中進(jìn)行配制；

所述復(fù)合納米凝膠粒子的制備方法如下：將谷氨酰胺、水溶性殼聚糖衍生物以3:1的質(zhì)量比混合置入超臨界反應(yīng)釜裝置中，反應(yīng)溫度設(shè)為55℃，反應(yīng)20min，加入納米氧化鋅粉末，升溫至830℃，繼續(xù)處理1.5h，待冷卻至室溫后取出置于低溫等離子體反應(yīng)裝置中，加入固體混合物量7倍的無水乙醇溶液，反應(yīng)溫度為-3℃，反應(yīng)25min后取出充分超聲攪拌至液相分散均勻；調(diào)節(jié)ph為2.5后再置于低溫等離子體反應(yīng)器內(nèi)-3℃靜置12h以上，形成均一溶膠，再取出蒸發(fā)干燥轉(zhuǎn)變?yōu)槟z，得復(fù)合納米凝膠粒子。其中，所述納米氧化鋅粉末用量為谷氨酰胺、殼聚糖衍生物反應(yīng)物總量的30％。

對(duì)比例：

一種普通干細(xì)胞培養(yǎng)基，其配方原料中含有谷氨酰胺，按傳統(tǒng)配制方法進(jìn)行配制。

有益效果試驗(yàn)驗(yàn)證：

在進(jìn)行實(shí)施例1-3以及對(duì)比例培養(yǎng)基時(shí)，對(duì)其溶解情況進(jìn)行觀察測(cè)定，以及后續(xù)干細(xì)胞培養(yǎng)狀態(tài)進(jìn)行觀察，結(jié)果見表1：

表1實(shí)施例1-3以及對(duì)照組培養(yǎng)基配制過程中溶解情況對(duì)比

從表1中數(shù)據(jù)可以看出，實(shí)施例1-3的培養(yǎng)基和對(duì)照組相比，本發(fā)明優(yōu)化方法處理后的培養(yǎng)基在配制過程中無需加溫處理，在室溫下攪拌81-102s即可實(shí)現(xiàn)全部溶解，而對(duì)照組需進(jìn)行40℃左右的加溫處理2min才能溶解完全；本發(fā)明的對(duì)谷氨酰胺的納米改性處理方式不僅提高了其化學(xué)穩(wěn)定性能，還有效增強(qiáng)了谷氨酰胺的溶解速度，不易于分解，同時(shí)還增加了其與蒸餾水的親水互溶性能，在用于培養(yǎng)基的配制過程中，無需外加熱進(jìn)行溶解，一方面有效增強(qiáng)了其溶解速度，另一方面解決了谷氨酰胺的化學(xué)性能不穩(wěn)定的問題，有效保證培養(yǎng)以及后續(xù)測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性，減少誤差，提高干細(xì)胞培養(yǎng)基的培養(yǎng)存活率以及各種應(yīng)用研究的精準(zhǔn)度，此外，避免外加溫操作，不破壞其他營養(yǎng)成分的化學(xué)性質(zhì)，應(yīng)用范圍增廣。

應(yīng)當(dāng)指出，以上具體實(shí)施方式僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。