CN103497240A - 一种蚕丝丝素肽粉止血材料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种蚕丝丝素肽粉止血材料的制备方法。将蚕茧脱胶后得精练蚕丝丝素蛋白备用；精炼蚕丝丝素蛋白以浴比1:20浸入配制盐溶液中溶解得到蚕丝丝素蛋白溶液；再经冷冻干燥制得蚕丝丝素肽粉止血材料。本发明的材料是蚕丝丝素蛋白水解的中间产物，与蚕丝丝素的氨基酸组成相同，分子量比蚕丝丝素蛋白小；无菌、无细胞毒性、无致敏和刺激作用。可用缓慢出血和快速、大量出血。本发明操作简单，耗能少，不使用强酸强碱，不破坏氨基酸，基本无污水和废渣，简易可行，具有实用价值。
Description
技术领域
本发明涉及生物医学材料技术，尤其是涉及一种蚕丝丝素肽粉止血材料的制备方法。
技术背景
当人体失血超过800 mL时就会危及生命，而一旦意外伤害导致动脉出血，可能在10分钟内出血超过800mL，因此在急救医学上对于动脉出血抢救有“白金10分钟”的说法。但在实际应用特别是在战争或交通事故中，因缺乏有效的止血药物，很多伤员在送救途中错过治疗最佳阶段，而丧失生命或造成伤残。每年我国有上百万的人死于失血过多，这些人群主要集中在车祸、摔砸伤、地震灾害、洪水灾害、手术中或手术后以及其它突发事件等出血。在战场上，50%的阵亡士兵是由于出血过多所致。所以为了减少失血造成的不必要的死亡，各国医学界对止血材料的止血性能提出了更高的要求：作为止血敷料或止血剂的材料不仅要具备良好的止血性能，而且要具有优良的生物相容性，无毒副作用，无刺激性，易于加工成型等优异性能，开发出止血效果更佳的材料势在必行。
蚕丝丝素肽粉是蚕丝丝素蛋白水解的中间产物，与蚕丝丝素的氨基酸组成相同，但其分子量比蚕丝丝素要小得多，具有良好的生物相容性，对机体无毒性、无致敏和刺激作用，在不影响细胞活性对细胞有良好的细胞附着率和增殖率，而且具有维持细胞正常形态和功能的作用，被认为是目前生物相容性与胶原蛋白效果相当的物质。所以作者认为蚕丝丝素蛋白作为止血材料的应用前景非常广阔。但蚕丝丝素肽粉的生产，一般采用强酸、强碱法水解丝素或丝素用中性盐溶解后再经酶水解，控制一定的水解条件可以获得各种不同分子量的丝素肽。现有制备方法，均存在过程复杂且会破坏部分氨基酸，产生的废液对环境造成污染、生产成本过高等问题，不适合大规模生产。这些缺陷极大地限制了蚕丝丝素肽的应用。因此为解决上述问题，需要开发出方法操作简单，耗能少，更有效地制备蚕丝丝素肽粉的方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种蚕丝丝素肽粉止血材料的制备方法，该方法制备的蚕丝丝素肽粉止血材料价格便宜、原料易得、止血速度快、抗菌抑菌、与人体生物相容性好、可以生物降解、能促使创面快速修复及其它功能性如止痛等的快速止血材料。
本发明采用的技术方案的步骤如下：
（1）将蚕茧切剖去蛹剥成片状后在质量百分比浓度为2%的中性丝光皂溶液中精练，中间用质量百分比浓度为0.05%的碳酸钠溶液和去离子水反复洗净，用质量百分比浓度为0.5%的苦味酸胭脂红溶液检验至丝胶脱净为止，再用质量百分比浓度为0.05%碳酸钠溶液浸泡，用去离子水洗净后离心脱水，置入恒温干燥箱烘干，得精练蚕丝丝素蛋白备用；
（2）将步骤（1）中得到的精炼蚕丝丝素蛋白以浴比1:20浸入配制盐溶液中，在温度为80～180℃和压强为100～500千帕斯卡条件下溶解2～24小时，得到蚕丝丝素蛋白溶液；
（3）将第步骤（2）中得到的蚕丝丝素蛋白溶液经冷冻干燥制得蚕丝丝素肽粉止血材料。
所述盐溶液为氯化钙、乙醇和水配成的有机无机混合溶剂，其中氯化钙、乙醇和水的重量百分比为0.1-1:0.1-1:1。
本发明具有的有益效果是：
本发明的材料是蚕丝丝素蛋白水解的中间产物，与蚕丝丝素的氨基酸组成相同，分子量比蚕丝丝素蛋白小；无菌、无细胞毒性、无致敏和刺激作用。本发明所制备的蚕丝丝素肽粉可以用于不同医用场合的止血，包括缓慢出血和快速、大量出血。该材料止血效果好，止血速度快，经过肝切口的动物止血实验模型，其止血性能可与美国Medafor公司生产Arista止血粉媲美。
本发明操作简单，耗能少，不使用强酸强碱，不破坏氨基酸，基本无污水和废渣，简易可行，具有重大实用价值。
具体实施方式
实施例1：
（1）将蚕茧切剖去蛹剥成片状后称取20g在质量百分比浓度为2%的中性丝光皂溶液中精练2次，每次50min，中间用质量百分比浓度为0.05%的碳酸钠溶液和去离子水反复洗净，用质量百分比浓度为0.5%的苦味酸胭脂红溶液检验至丝胶脱净为止，然后再在50℃下，用质量百分比浓度为0.05%的碳酸钠溶液浸泡30min，用去离子水洗净后离心脱水，置入40℃恒温干燥箱烘干，得精练蚕丝丝素。
（2）取4克脱胶后的精练蚕丝丝素置于氯化钙、乙醇和水的质量百分比为0.1:0.1:1的80mL配制盐溶液中，在温度为180℃和压强为500千帕斯卡下溶解24小时。冷却后将蚕丝丝素粗溶液抽滤去除不溶物，得到纯净的蚕丝丝素蛋白溶液待用。
（3）将待用的蚕丝丝素蛋白溶液在-80℃预冷冻12h，再将冷冻样品放入冷冻干燥机干燥2天，制得分子量为10000的蚕丝丝素肽粉止血材料。
实施例2：
（1）将蚕茧切剖去蛹剥成片状后称取20g在质量百分比浓度为2%的中性丝光皂溶液中精练2次，每次50min，中间用质量百分比浓度为0.05%的碳酸钠溶液和去离子水反复洗净，用质量百分比浓度为0.5%的苦味酸胭脂红溶液检验至丝胶脱净为止，然后再在50℃下，用质量百分比浓度为0.05%的碳酸钠溶液浸泡30min，用去离子水洗净后离心脱水，置入40℃恒温干燥箱烘干，得精练蚕丝丝素。
（2）取5克脱胶后的精练蚕丝丝素置于氯化钙、乙醇和水的质量百分比为1:1:1的100mL配制盐溶液中，在温度为80℃和压强为100千帕斯卡下溶解2小时。冷却后将蚕丝丝素粗溶液抽滤去除不溶物，得到纯净的蚕丝丝素蛋白溶液待用。
（3）将待用的蚕丝丝素蛋白溶液在-80℃预冷冻12小时，再将冷冻样品放入冷冻干燥机干燥2天，制得分子量为2000的蚕丝丝素肽粉止血材料。
实施例3：
（1）将蚕茧切剖去蛹剥成片状后称取20g在质量百分比浓度为2%的中性丝光皂溶液中精练2次，每次50min，中间用质量百分比浓度为0.05%的碳酸钠溶液和去离子水反复洗净，用质量百分比浓度为0.5%的苦味酸胭脂红溶液检验至丝胶脱净为止，然后再在50℃下，用质量百分比浓度为0.05%的碳酸钠溶液浸泡30 min，用去离子水洗净后离心脱水，置入40℃恒温干燥箱烘干，得精练蚕丝丝素。
（2）取6克脱胶后的精练蚕丝丝素置于氯化钙、乙醇和水的质量百分比为0.6:0.4:1的120mL配制盐溶液中，在温度为150℃和压强为300千帕斯卡下溶解15小时。冷却后将蚕丝丝素粗溶液抽滤去除不溶物，得到纯净的蚕丝丝素蛋白溶液待用。
（3）将待用的蚕丝丝素蛋白溶液在-80℃预冷冻12小时，再将冷冻样品放入冷冻干燥机干燥2天，制得分子量为6000的蚕丝丝素肽粉止血材料。
止血性能的测定：
实验动物：健康成年SD大白鼠，体重为180±10g，由上海长征医院实验动物中心提供。
对照组：美国Medafor公司生产的Arista止血粉
实验方法：老鼠肝切口止血预实验，麻醉成功后，将SD大鼠固定于解剖台上，并用碘尔康溶液消毒，在肋弓下沿着腹中线切一纵行切口，长度约2cm，深度先至皮肤全层，然后提起腹肌沿着腹中线剪开腹肌，注意避开腹内重要脏器，轻轻挤压腹部，肝中叶从切口处被挤出，注意避免损伤肝中叶，用无菌纱布吸干肝脏周围腹腔液，用天平称过重量的无菌纱布垫于肝中叶下，快速切除肝中叶，切线约是肝中叶下缘以上2cm。同时立刻上止血材料，并计时，直至出血停止，记下出血时间，称出吸血的无菌纱布重量，与之前称出的重量相减得出出血量。
止血性能的测定结果：
实验结果见附表1，实施例1中蚕丝丝素肽粉止血材料的止血时间为91秒，出血量为0.94g；实施例2中蚕丝丝素肽粉止血材料的止血时间为83秒，出血量为0.85g；实施例3中蚕丝丝素肽粉止血材料的止血时间为87秒，出血量为0.95g；其中作为对照组的美国Medafor公司生产的Arista止血粉的止血时间为86秒，出血量为0.93g。由此可见，蚕丝丝素肽粉止血材料的可溶性非常好，遇到血液能迅速地溶解，与创面的粘附能力强，止血效果好，与Arista止血粉止血效果相当。
表1蚕丝丝素肽粉止血材料和Arista止血粉的出血时间及出血量
Claims (2)
1.一种蚕丝丝素肽粉止血材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将蚕茧切剖去蛹剥成片状后在质量百分比浓度为2%的中性丝光皂溶液中精练，中间用质量百分比浓度为0.05%的碳酸钠溶液和去离子水反复洗净，用质量百分比浓度为0.5%的苦味酸胭脂红溶液检验至丝胶脱净为止，再用质量百分比浓度为0.05%碳酸钠溶液浸泡，用去离子水洗净后离心脱水，置入40℃恒温干燥箱烘干，得精练蚕丝丝素蛋白备用；
（2）将步骤（1）中得到的精炼蚕丝丝素蛋白以浴比1:20浸入配制盐溶液中，在温度为80～180℃和压强为100～500千帕斯卡条件下溶解2～24小时，得到蚕丝丝素蛋白溶液；
（3）将步骤（2）中得到的蚕丝丝素蛋白溶液经冷冻干燥制得蚕丝丝素肽粉止血材料。
2.根据权利要求1所述的一种蚕丝丝素肽粉止血材料的制备方法，其特征在于：所述盐溶液为氯化钙、乙醇和水配成的有机无机混合溶剂，其中氯化钙、乙醇和水的质量百分比为0.1-1:0.1-1:1。
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| WO2018028224A1 (zh) * | 2016-08-08 | 2018-02-15 | 南通大学 | 具有不同降解速度的丝素蛋白及应用 |
| CN108272650A (zh) * | 2018-04-04 | 2018-07-13 | 杭州万事利丝绸文化股份有限公司 | 一种水溶性丝素丝胶复合美容产品的制备方法 |
| CN115787297A (zh) * | 2022-12-08 | 2023-03-14 | 达利(中国)有限公司 | 一种利用废弃真丝织物制备丝素整理液及增重丝织物的方法 |
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| CN102505453A (zh) * | 2011-10-31 | 2012-06-20 | 中国人民解放军第三军医大学 | 改性蚕丝的制备方法及其在制备止血材料中的应用 |
| CN102899734A (zh) * | 2012-11-01 | 2013-01-30 | 苏州大学 | 一种蚕丝丝素蛋白中空纤维及其制备方法 |
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| CN108272650B (zh) * | 2018-04-04 | 2021-04-06 | 杭州万事利丝绸文化股份有限公司 | 一种水溶性丝素丝胶复合美容产品的制备方法 |
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