CN105521522A - 一种丝蛋白壳聚糖三维支架材料制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种丝素蛋/白壳聚糖三维支架材料制备方法，属于软骨组织工程支架材料制备领域。提供一种使用丝蛋白和壳聚糖来制备三维支架材料的制备方法。所述方法先制备丝素蛋白，再将丝素蛋白和壳聚糖混合处理，得到丝素蛋白/壳聚糖三维支架材料。该方法制备的丝素蛋白/壳聚糖三维支架材料符合软骨组织工程支架材料理化性质的要求，有望作为软骨组织工程较理想的支架材料。

Description

一种丝蛋白壳聚糖三维支架材料制备方法
技术领域
本发明属于软骨组织工程支架材料制备领域。
背景技术
自上世纪80年代Langer和Vacanti提出组织工程概念后，给众多组织缺损患者的治疗带来新的希望，也是广大学者研究的热点。自软骨组织工程的出现，给软骨的修复带来新的曙光。支架材料是软骨组织工程研究中急需解决的难点之一。大量的研究表明丝素蛋白、壳聚糖为天然高分子材料，无毒无味，有良好的生物特性和理化性质，但单独使用时都暴露一些不足，如干燥时易碎裂、降解较慢等。
发明内容
本发明的目的是提供一种使用丝蛋白和壳聚糖来制备三维支架材料的制备方法。
本发明通过以下技术方案予以实现：一种丝素蛋/白壳聚糖三维支架材料制备方法，包括丝素蛋白的提取和三维支架材料制备两步骤；
所述丝素蛋白的提取步骤为，将剪碎的蚕丝按质量体积比1∶50(mg∶mL)的比例加入0.5%Na2CO3和3g/L去污剂溶液，经脱胶，漂洗、烘干，得到丝素丝，丝素丝按1∶20(g∶mL)溶解于体积分数30%乙醇和40%CaCl2的混合溶液中，于80℃水浴箱中完全溶解，过滤得到丝素蛋白原液，用纤维素半透膜透析袋透析3d，以除去氯化钙和乙醇，丝素蛋白原液在50℃温度下搅拌浓缩，过滤，离心，除去不溶部分，得到丝素蛋白溶液，并测定其浓度；
所述三维支架材料制备步骤为，将壳聚糖充分溶解于2%的醋酸中，丝素蛋白和壳聚糖按质量比为1∶1混合组，在搅拌器中充分混匀，倒入铸模中，-80℃冰箱中过夜，然后用冷冻干燥机干燥得到丝素蛋白-壳聚糖支架，将支架放入体积分数75%甲醇、1mol/L氢氧化钠混合液处理24h后，清洗干燥，浸入交联剂(含50mmol/L碳化二亚胺（EDC）、20mmol/LN-羟基琥珀酰亚胺(NHS))常温交联8h，再清洗干燥，得到丝素蛋白/壳聚糖三维支架。
本发明具有如下有益效果：
本发明所述方法制备的丝素蛋白/壳聚糖三维支架，其孔径90～280μm，平均孔径为151.72μm，孔隙率为(92.72±4.78)%；吸水膨胀率为(141.10±6.87)%，热水溶失率交联后较交联前降低，交联前后比较差异有显著性意义(P<0.05)，该复合支架材料符合软骨组织工程支架材料理化性质的要求，有望作为软骨组织工程较理想的支架材料。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。
具体实施例：本发明所述制备过程包括丝素蛋白的提取和三维支架材料制备两步骤；
所述丝素蛋白的提取步骤为，将剪碎的蚕丝按质量体积比1∶50(mg∶mL)的比例加入0.5%Na2CO3和3g/L去污剂溶液，经脱胶，漂洗、烘干，得到丝素丝，丝素丝按1∶20(g∶mL)溶解于体积分数30%乙醇和40%CaCl2的混合溶液中，于80℃水浴箱中完全溶解，过滤得到丝素蛋白原液，用纤维素半透膜透析袋透析3d，以除去氯化钙和乙醇，丝素蛋白原液在50℃温度下搅拌浓缩，过滤，离心，除去不溶部分，得到丝素蛋白溶液，并测定其浓度；
所述三维支架材料制备步骤为，将壳聚糖充分溶解于2%的醋酸中，丝素蛋白和壳聚糖按质量比为1∶1混合组，在搅拌器中充分混匀，倒入铸模中，-80℃冰箱中过夜，然后用冷冻干燥机干燥得到丝素蛋白-壳聚糖支架，将支架放入体积分数75%甲醇、1mol/L氢氧化钠混合液处理24h后，清洗干燥，浸入交联剂(含50mmol/L碳化二亚胺（EDC）、20mmol/LN-羟基琥珀酰亚胺(NHS))常温交联8h，再清洗干燥，得到丝素蛋白/壳聚糖三维支架。
对制备的三维支架材料进行分析，得到其孔径90～280μm，平均孔径为151.72μm，孔隙率为(92.72±4.78)%；吸水膨胀率为(141.10±6.87)%，热水溶失率交联后较交联前降低，交联前后比较差异有显著性意义(P<0.05)，该复合支架材料符合软骨组织工程支架材料理化性质的要求，有望作为软骨组织工程较理想的支架材料。
以上内容是结合具体的实施方式对本发明所做的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种丝素蛋/白壳聚糖三维支架材料制备方法，其特征在于：包括丝素蛋白的提取和三维支架材料制备两步骤；
所述丝素蛋白的提取步骤为，将剪碎的蚕丝按质量体积比1∶50(mg∶mL)的比例加入0.5%Na2CO3和3g/L去污剂溶液，经脱胶，漂洗、烘干，得到丝素丝，丝素丝按1∶20(g∶mL)溶解于体积分数30%乙醇和40%CaCl2的混合溶液中，于80℃水浴箱中完全溶解，过滤得到丝素蛋白原液，用纤维素半透膜透析袋透析3d，以除去氯化钙和乙醇，丝素蛋白原液在50℃温度下搅拌浓缩，过滤，离心，除去不溶部分，得到丝素蛋白溶液，并测定其浓度；
所述三维支架材料制备步骤为，将壳聚糖充分溶解于2%的醋酸中，丝素蛋白和壳聚糖按质量比为1∶1混合组，在搅拌器中充分混匀，倒入铸模中，-80℃冰箱中过夜，然后用冷冻干燥机干燥得到丝素蛋白-壳聚糖支架，将支架放入体积分数75%甲醇、1mol/L氢氧化钠混合液处理24h后，清洗干燥，浸入交联剂(含50mmol/L碳化二亚胺（EDC）、20mmol/LN-羟基琥珀酰亚胺(NHS))常温交联8h，再清洗干燥，得到丝素蛋白/壳聚糖三维支架。
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