【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物医用材料；具体涉及一种亲神经肽增强双纤维网络结构水凝胶及其制备方法。
技术介绍
1、特定设计的多肽是制造具有生物活性多功能水凝胶最有前途的“候选人”，可用于各种生物医学和组织工程应用。合成多肽rada16序列(精氨酸-丙氨酸-天冬氨酸-丙氨酸)4，能在酸性水环境中，自组装成β片肽纳米纤维(pnfs)，形成具有相对稳定的三维结构透明水凝胶。pnfs水凝胶的结构与天然细胞外基质的三维结构非常相似，可以作为细胞外基质的替代品，支持细胞行为和相互作用，对伤口愈合和组织再生至关重要。具有生物活性的多功能pnfs水凝胶，在脊髓损伤部位可重塑微环境稳态、支持神经再生、促进功能恢复，取得重大的进步。但pnfs水凝胶的亲神经性、稳定性不足及价格昂贵不能完全满足临床治疗的需要。
2、纤维素是自然界中存在的一种多糖，具有优异的生物相容性，吸水后形成凝胶状，价格低。纤维素分子中含有大量的羟基和羧基，在链之间和链内可形成丰富的氢键和范德华力；分子间氢键形成纤维状结构和半结晶堆积，使纤维素纳米纤维(cnfs)具有较高的强度、柔韧性和稳定性，可以用来制作双纤维网络结构水凝胶。因此设计将cnfs(第二纤维网络)加入pnfs水凝胶(第一纤维网络)中，可通过离子静电相互作用和或氢键非共价作用形成物理交联水凝胶，具有更稳定的、柔韧的、自愈性双纤维网络三维结构，减少价格昂贵的rada16使用量，有利于脊髓损伤修复。
3、多肽(ppflmllkgstr,pp)具有促进神经生长的作用。可负载神经生长因子和视黄酸，诱导多能干细胞向神
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题就是提供一种亲神经肽增强双纤维网络结构水凝胶及其制备方法。本专利技术提供和制备的水凝胶具有仿生性、注射性、自愈性、生物降解和良好的生物相容性，能够显著提高水凝胶的稳定性和亲神经性，可实现原位负载细胞/活性分子以及体内原位注射，在细胞三维培养、组织工程生物支架材料和药物载体领域具有非常广阔的应用前景和临床应用价值。
2、采用的技术方案为：
3、一种亲神经肽增强双纤维网络结构水凝胶，原料包括pnfs水凝胶、cnfs溶液、亲神经肽pp，其中，pp、cnfs、pnfs的质量浓度比为1～4：10～20：5～10。优选的pp、cnfs、pnfs的质量浓度比为1～4：10～20：5。
4、作为进一步的优选，pp、cnfs、pnfs的质量浓度比为1：15：5。
5、一种亲神经肽增强双纤维网络结构水凝胶的制备方法，包括如下步骤：
6、(1)自组装pnfs水凝胶：将rada16加入到去离子水中，调节ph值为7，超声震荡使其充分溶解，静置后自组装形成pnfs水凝胶；
7、(2)配制cnfs溶液：称取纤维素，加入去离子水中，超声震荡，充分混合均匀，形成cnfs溶液；
8、(3)合成双纤维网络水凝胶：将pnfs水凝胶与cnfs溶液等体积混匀，并进行水浴加热，通过氢键非共价作用使两种纤维网络形成物理交联，形成稳定的双纤维网络三维结构水凝胶；
9、(4)添加亲神经肽：将亲神经肽的pp加入合成的双纤维网络水凝胶中，混合处理，形成具有生物活性的亲神经肽增强双纤维网络结构水凝胶。
10、优选的，所述步骤(1)中，超声震荡的时间为2～10min；在室温下静置的时间为2～3h。
11、优选的，所述步骤(1)中，rada16的质量与去离子水的体积比为10～20(mg/ml)。
12、优选的，所述步骤(2)中，纤维素的质量与去离子水的体积比为20～40(mg/ml)；超声震荡的时间为2～10min。
13、优选的，所述步骤(3)中，pnfs水凝胶与cnfs溶液混合后水浴加热的温度为30～37℃。
14、优选的，加热时间为30～40min。
15、优选的，所述步骤(4)中，pp加入合成的双纤维网络水凝胶中进行混合处理的方式为搅拌混合，搅拌方式为机械搅拌或超声震荡。
16、优选的，搅拌的温度为室温下进行，搅拌的时间为5～60分钟，至充分混合均匀即可。
17、本专利技术负载了具有亲神经作用的pp，进一步增强促进组织、伤口愈合，尤其是促进脊髓神经愈合作用。本专利技术具有可注射性，操作简单，还具有自愈性，是理想的促进组织愈合的生物材料。
18、与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
19、本专利技术所述的一种亲神经肽增强双纤维网络结构的rcp水凝胶的制备方法，具有优异的稳定性和亲神经性，减少昂贵rada16使用量，适用于生物医学应用，特别是在脊髓损伤修复中的应用。
20、本专利技术的制备方法简单，条件容易实现，降低了生产成本。
21、本专利技术所述的rcp水凝胶，具有合适负载干细胞或药物分子的三维空间，作为细胞培养和干细胞移植的载体，支持细胞的附着和生长；可以负载和释放药物或生长因子，促进组织修复和再生。本专利技术所述的rcp水凝胶可植入大鼠脊髓损伤部位，通过其三维结构支持神经细胞的再生和生长；亲神经肽的添加有助于促进神经再生和功能恢复。因此，本专利技术制备的具有生物活性rcp水凝胶可应用于组织工程和再生医学领域中用作生物材料，可支持组织的再生和功能恢复，例如可有效促进脊髓损伤的修复。
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1.一种亲神经肽增强双纤维网络结构水凝胶，其特征在于，原料包括PNFs水凝胶、CNFs溶液、PP，其中，PP、CNFs、PNFs的质量浓度比为1～4：10～20：5。
2.根据权利要求1所述的一种亲神经肽增强双纤维网络结构水凝胶，其特征在于，PP、CNFs、PNFs的质量浓度比为1：15：5。
3.如权利要求1或2任一所述的一种亲神经肽增强双纤维网络结构水凝胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
4.根据权利要求3所述的一种亲神经肽增强双纤维网络结构水凝胶的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，超声震荡的时间为2～10min；在室温下静置的时间为2～3h。
5.根据权利要求3所述的一种亲神经肽增强双纤维网络结构水凝胶的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，RADA16的质量与去离子水的体积比为10～20(mg/mL)。
6.根据权利要求3所述的一种亲神经肽增强双纤维网络结构水凝胶的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，纤维素的质量与去离子水的体积比为20～40(mg/mL)；超声震荡的时间为2～10min。>
7.根据权利要求3所述的一种亲神经肽增强双纤维网络结构水凝胶的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，PNFs水凝胶与CNFs溶液混合后水浴加热的温度为30～37℃。
8.根据权利要求7所述的一种亲神经肽增强双纤维网络结构水凝胶的制备方法，其特征在于，加热时间为30～40min。
9.根据权利要求3所述的一种亲神经肽增强双纤维网络结构水凝胶的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中，PP加入合成的双纤维网络水凝胶中进行混合处理的方式为搅拌混合，搅拌方式为机械搅拌或超声震荡。
10.根据权利要求9所述的一种亲神经肽增强双纤维网络结构水凝胶的制备方法，其特征在于，搅拌的温度为室温下进行，搅拌的时间为5～60分钟。
...【技术特征摘要】
1.一种亲神经肽增强双纤维网络结构水凝胶，其特征在于，原料包括pnfs水凝胶、cnfs溶液、pp，其中，pp、cnfs、pnfs的质量浓度比为1～4：10～20：5。
2.根据权利要求1所述的一种亲神经肽增强双纤维网络结构水凝胶，其特征在于，pp、cnfs、pnfs的质量浓度比为1：15：5。
3.如权利要求1或2任一所述的一种亲神经肽增强双纤维网络结构水凝胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
4.根据权利要求3所述的一种亲神经肽增强双纤维网络结构水凝胶的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，超声震荡的时间为2～10min；在室温下静置的时间为2～3h。
5.根据权利要求3所述的一种亲神经肽增强双纤维网络结构水凝胶的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，rada16的质量与去离子水的体积比为10～20(mg/ml)。
6.根据权利要求3所述的一种亲...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙振刚，张兴超，
申请(专利权)人：青岛市黄岛区中心医院，
类型：发明
国别省市：
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