一种活性丝素多孔材料或活性丝素膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种活性丝素多孔材料或活性丝素膜及其制备方法，先制备脱胶后的家蚕丝素纤维，然后制备家蚕丝素溶解液，接着制备纯化后的家蚕丝素蛋白水溶液，再制备改性丝素蛋白的水溶液，最后制备活性丝素多孔材料或活性丝素膜。该方法制备的产品载有一种活性肽，这种活性肽具有调控血管细胞竞争性生长的功能及活化血管舒张的功能；显著促进了内皮细胞的粘附与增殖，同时对平滑肌细胞的增殖有一定的抑制作用；尤其是采用静电结合力原理保护了活性肽发挥活性作用的官能团或结构域不因被化学反应而影响其活性。并且制备的活性丝素多孔材料或活性丝素膜属于非溶血性材料，溶血率

【技术实现步骤摘要】
一种活性丝素多孔材料或活性丝素膜及其制备方法
本专利技术涉及加载生物活性因子的丝素蛋白材料的制备
，具体涉及一种活性丝素多孔材料或活性丝素膜及其制备方法。
技术介绍
家蚕蚕丝是由家蚕合成与分泌的天然动物蛋白，来源广泛，其丝素蛋白具有良好的生物相容性，由20种人体可吸收的氨基酸组成，最终降解产物为氨基酸或小肽，易被细胞吸收或吞噬，不会引起明显的免疫反应。大量的研究表明丝素蛋白材料能够支持多种细胞的生长，并且含有大量的-COOH、NH2、-OH等官能团，提供了各种生物活性改性的化学结构基础，在组织再生医学领域越来越多地被研究与应用。本专利技术旨在开发一种载有降钙素基因相关肽(CGRP)的丝素蛋白功能材料，应用于血管组织再生修复。CGRP是一个由37个氨基酸组成的广泛分布于中枢和外周神经系统的活性肽，是中枢和外周神经系统传递信息的重要递质。神经系统是遍布全身的调节机体各项生理功能与行为活动的系统。尤其是，CGRP是体内发现的最有效的舒血管活性肽，在调节血压、保护心脏和防止冠状动脉粥样硬化有着重要作用。几乎所有的血管中都分布着含有CGRP的神经纤维。CGRP活性肽具有刺激血管舒张，促进血管内皮细胞的增殖并迁移到受损血管壁。CGRP活性肽作为保护性成分，亦具有抑制血管平滑肌细胞增殖和迁移，参与血管损伤修复等功能。因此，将CGRP活性肽载入血管组织工程支架中用于调控缺损血管再生或功能修复具有重大的应用前景。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种活性丝素多孔材料或活性丝素膜及其制备方法，是针对血管组织工程易形成血栓和血管组织再生早期舒张活性较低而开发，以促进病变和缺损血管的组织再生与功能恢复。本专利技术的一种技术方案是：提供一种活性丝素多孔材料或活性丝素膜，其加载了CGRP。本专利技术的另一种技术方案是：提供一种活性丝素多孔材料或活性丝素膜的制备方法，该方法包括如下步骤：(1)制备脱胶后的家蚕丝素纤维：将家蚕蚕丝或茧壳放入碳酸钠水溶液中加温处理，清洗，拉松，干燥，得到脱胶后的家蚕丝素纤维；(2)制备家蚕丝素溶解液：将所述脱胶后的家蚕丝素纤维完全溶解于溴化锂水溶液中，获得丝素溶解液；(3)制备纯化后的家蚕丝素蛋白水溶液：将所述丝素溶解液灌注于透析袋内，然后置于盛有去离子水的容器内，每隔2小时用新的去离子水或者纯水更换容器内的液体，持续透析3天后浓缩，得到纯化后的家蚕丝素蛋白水溶液；(4)制备改性丝素蛋白的水溶液：向所述纯化后的家蚕丝素蛋白水溶液中加入己二酸，然后加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺，再加入2-吗啉乙磺酸，冰浴搅拌10～30分钟后，置于4℃下反应过夜，将反应后的混合溶液装入透析袋用去离子水透析12～48小时，然后蒸发浓缩，得到改性丝素蛋白的水溶液；(5)制备活性丝素多孔材料和活性丝素膜：向所述改性丝素蛋白的水溶液中加入CGRP的水溶液，搅拌均匀获得混合液，将所述混合液冷冻干燥或风干，得到活性丝素多孔材料或活性丝素膜。进一步的，步骤(1)中所述将家蚕蚕丝或茧壳放入碳酸钠水溶液中加温处理是指将家蚕蚕丝或茧壳按1g:50mL的浴比放入质量浓度为0.2～0.8％％的碳酸钠或0.5～1.0％碳酸氢钠的水溶液中在95～100℃的温度条件下处理2～3次，每次处理30分钟，所述干燥是指在60℃烘箱内干燥。进一步的，步骤(2)中所述将所述脱胶后的家蚕丝素纤维完全溶解于溴化锂水溶液中是指称取所述脱胶后的家蚕丝素纤维，按1g:10mL的浴比溶解于9.3M的溴化锂水溶液中，在温度为65℃的条件下处理直至丝素纤维完全溶解。进一步的，步骤(3)中所述透析袋为半透膜，截留分子量为10～14kDa，所述浓缩具体为采用旋转蒸发器浓缩，使调整透析后的家蚕丝素蛋白水溶液的质量分数为5～15％。进一步的，步骤(4)中纯化后的家蚕丝素蛋白与己二酸的质量比为100:1～20，所述1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺的加入量是纯化后的家蚕丝素蛋白质量的30～50％，所述N-羟基琥珀酰亚胺的加入量是纯化后的家蚕丝素蛋白质量的15～25％，所述2-吗啉乙磺酸的终浓度为0.05M。进一步的，步骤(4)中所述改性丝素蛋白的水溶液在蒸发浓缩后至质量分数为5～15％。进一步的，步骤(5)中所述向所述改性丝素蛋白的水溶液中加入CGRP的水溶液具体包括：向所述改性丝素蛋白的水溶液中加入终浓度为10～1000nM的CGRP的水溶液。进一步的，步骤(5)中在所述冷冻干燥之前先将混合液于-80℃～-20℃预冷冻2～24小时。进一步的，步骤(5)中所述风干具体为将所述混合液倒入一平整的聚苯乙烯平皿中在小于25℃的温度下风干。本专利技术提供了一种活性丝素多孔材料或活性丝素膜及其制备方法，所制得的产品载有一种活性肽，这种活性肽具有调控血管细胞竞争性生长的功能及活化血管舒张的功能；显著促进了内皮细胞的粘附与增殖，同时对平滑肌细胞的增殖有一定的抑制作用；尤其是采用静电结合力原理保护了活性肽发挥活性作用的官能团(-COOH、-NH2、-OH)或结构域不因被化学反应而影响其活性。并且制备的功能丝素材料或膜属于非溶血性材料(溶血率<0.2％)，本专利技术获得的功能丝素材料或膜具有快速内皮化和抑制增生的功能，快速内皮化是抑制血栓形成的根本因素，在血管组织工程中具有广阔的应用前景。具体实施方式本专利技术提供一种活性丝素多孔材料或活性丝素膜的制备方法，包括：步骤一、制备脱胶后的家蚕丝素纤维：将家蚕蚕丝或茧壳按1g:50mL的浴比放入质量浓度为0.2～0.8％％的碳酸钠或0.5～1.0％碳酸氢钠的水溶液中在95～100℃的温度条件下处理2～3次，每次处理30分钟，清洗，拉松，在60℃烘箱内干燥，得到脱胶后的家蚕丝素纤维。步骤二、制备家蚕丝素溶解液：称取所述脱胶后的家蚕丝素纤维，按1g:10mL的浴比溶解于9.3M的溴化锂水溶液中，在温度为65℃的条件下处理直至丝素纤维完全溶解，获得丝素溶解液。步骤三、制备纯化后的家蚕丝素蛋白水溶液：将所述丝素溶解液灌注于透析袋内，透析袋为半透膜，截留分子量为10～14kDa，然后置于盛有去离子水的容器内，每隔2小时用新的去离子水或者纯水更换容器内的液体，持续透析3天后采用旋转蒸发器浓缩，得到质量分数为5～15％的纯化后的家蚕丝素蛋白水溶液。步骤四、制备改性丝素蛋白的水溶液：向所述纯化后的家蚕丝素蛋白水溶液中加入己二酸，纯化后的家蚕丝素蛋白与己二酸的质量比为100:1～20，然后加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺，所述1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺的加入量是纯化后的家蚕丝素蛋白质量的30～50％，所述N-羟基琥珀酰亚胺的加入量是纯化后的家蚕丝素蛋白质量的15～25％，再加入2-吗啉乙磺酸，所述2-吗啉乙磺酸的终浓度为0.05M，冰浴搅拌10～30分钟后，置于4℃下反应过夜，将反应后的混合溶液装入透析袋用去离子水透析12～48小时，然后蒸发浓缩至质量分数为5～15％，得到改性丝素蛋白的水溶液。步骤五、制备活性丝素多孔材料和活性丝素膜。方法一：向所述改性丝素蛋白的水溶液中加入终浓度为10～1000nM的CGRP的水溶液，搅拌均匀获得混合液，先将混合液于-80℃～-20℃预冷冻2～24小时，再冷冻本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种活性丝素多孔材料或活性丝素膜，其特征在于，加载了降钙素基因相关肽CGRP。

【技术特征摘要】
1.一种活性丝素多孔材料或活性丝素膜，其特征在于，加载了降钙素基因相关肽CGRP。2.一种活性丝素多孔材料或活性丝素膜的制备方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：(1)制备脱胶后的家蚕丝素纤维：将家蚕蚕丝或茧壳放入碳酸钠水溶液中加温处理，清洗，拉松，干燥，得到脱胶后的家蚕丝素纤维；(2)制备家蚕丝素溶解液：将所述脱胶后的家蚕丝素纤维完全溶解于溴化锂水溶液中，获得丝素溶解液；(3)制备纯化后的家蚕丝素蛋白水溶液：将所述丝素溶解液灌注于透析袋内，然后置于盛有去离子水的容器内，每隔2小时用新的去离子水或者纯水更换容器内的液体，持续透析3天后浓缩，得到纯化后的家蚕丝素蛋白水溶液；(4)制备改性丝素蛋白的水溶液：向所述纯化后的家蚕丝素蛋白水溶液中加入己二酸，然后加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺，再加入2-吗啉乙磺酸，冰浴搅拌10～30分钟后，置于4℃下反应过夜，将反应后的混合溶液装入透析袋用去离子水透析12～48小时，然后蒸发浓缩，得到改性丝素蛋白的水溶液；(5)制备活性丝素多孔材料和活性丝素膜：向所述改性丝素蛋白的水溶液中加入CGRP的水溶液，搅拌均匀获得混合液，将所述混合液冷冻干燥或风干，得到活性丝素多孔材料或活性丝素膜。3.根据权利要求2所述的活性丝素多孔材料或活性丝素膜的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述将家蚕蚕丝或茧壳放入碳酸钠水溶液中加温处理是指将家蚕蚕丝或茧壳按1g:50mL的浴比放入质量浓度为0.2～0.8％％的碳酸钠或0.5～1.0％碳酸氢钠的水溶液中在95～100℃的温度条件下处理2～3次，每次处理30分钟，所述干燥是指在60℃烘箱内干燥。4.根据权利要求2所述的活性丝素多孔材料或活性丝素膜的制备方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建南，李荷雷，裔洪根，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32