CN108744009A - 一种负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料及其制备方法 - Google Patents

一种负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料及其制备方法，制备方法为：将溶菌酶加入超纯水中溶解完全后，滴加三氮化钠，低温保存，得到溶菌酶溶液；将莼菜多糖粉末和银耳多糖粉末物理混合后，加入超纯水中，搅拌溶解后，加入大豆蛋白水溶液，高速均质搅拌后，加入溶菌酶溶液，调节体系的pH值至5.5‑6.5，加热搅拌反应后，冷却至室温，得到自组装的多糖蛋白纳米凝胶；将自组装的多糖蛋白纳米凝胶充分浸渍于植物抗菌提取液中，置换2‑3次，取出，得到负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶；将脱脂棉纱布表面活性处理后，表面涂覆负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶，再放置脱脂棉纱布，压制，得到负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料。

Description

一种负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料及其制备 方法
技术领域
本发明属于医用敷料材料技术领域，具体涉及一种负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料及其制备方法。
背景技术
医用敷料是一种能够暂时保护伤口、防止伤口感染、促进愈合的医用材料，创面由于缺少外皮保护的伤口更容易直接受到电磁辐射的危害，因此，抗辐射功能的医用敷料应运而生。研究发现多糖具有抗辐射等多种生理药理作用，多糖是指10个以上单糖分子通过糖苷键连接的高分子聚合物，在多糖结构中除单糖外，有时还含有糖醛酸、去氧糖、氨基糖与糖醇等。抗辐射多糖包括植物多糖、动物多糖、藻多糖和菌多糖，其中多数植物多糖如人参、南沙参、黄芪、柴胡、当归、酸枣、地黄、红景天、枸杞、茶叶、芦荟、红毛五加、刺五加、何首乌、柴胡和黄精等，抗辐射动物多糖主要有壳聚糖、甲壳素和鳖甲粗多糖等，藻多糖包括紫球藻、螺旋藻、褐藻和琼枝麒麟菜等，菌多糖如黄磨、银耳、瓦茸和猪苓等，这些多糖都具有较好的抗辐射作用，可延长辐照后白鼠的存活时间，提高存活率，也能刺激和保护造血系统,促进外周血象的恢复,许多多糖也能保护DNA等生物大分子免受辐射损伤,并上调有关细胞因子,增强机体的免疫功能。
中国专利CN 104800313B公开的一种抗辐射组合物及其制备方法，该抗辐射组合物包括苹果干细胞冻干粉、灵芝提取物和红景天提取物，其中苹果干细胞冻干粉是将苹果新生枝条杀菌、去除木质部和髓后，接种于诱导培养基中，诱导培养获得形成层细胞，然后将层细胞经继代培养，接入增殖培养基摇床培养获得单细胞，将单细胞扩大培养获得苹果干细胞，最后将苹果干细胞反复冻融后冻干粉碎，得到苹果干细胞冻干粉。该方法制备的抗辐射组合物可用于制备成抗辐射保健品和抗辐射胶囊，该方法制备的抗辐射组合物具有显著的抗辐射性能，其抗辐射效果显著优于单独使用苹果干细胞、灵芝提取物和红景天提取物。但是该方法制备抗辐射组合物主要用于保健品技术领域，是通过服用的方式达到抗辐射的效果，难以直接作用于创面表面，对创面表面起到直接的抗辐射保护作用。本发明将抗辐射多糖与医用敷料材料相结合，将抗辐射多糖作用与创面的表面，直接起到抗辐射的作用。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料及其制备方法，本发明利用多糖与蛋白之间存在稳定静电作用和溶菌酶与多糖之间形成共价交联作用自组装形成多功能纳米凝胶，再将植物抗菌成分渗透其中，作为脱脂棉纱布的夹层，制备得到的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料具有优异的保湿性、抗菌性、抗辐射性能和促进愈合功能，功能性佳。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料，所述负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料包括负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶和脱脂棉纱布，所述多糖蛋白纳米凝胶的制备方法，包括以下步骤：
将莼菜多糖粉末和银耳多糖粉末物理混合后，加入超纯水中，搅拌溶解后，加入大豆蛋白水溶液，高速均质搅拌后，加入溶菌酶溶液，调节体系的pH值至5.5-6.5，加热搅拌反应后，冷却至室温，得到自组装的多糖蛋白纳米凝胶。
作为上述技术方案的优选，所述负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料中植物抗菌物包括桧柏、艾蒿、芦荟或者金银花植物抗菌提取物。
本发明还提供一种负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将溶菌酶加入超纯水中溶解完全后，滴加三氮化钠，低温保存，得到溶菌酶溶液；
(2)将莼菜多糖粉末和银耳多糖粉末物理混合后，加入超纯水中，搅拌溶解后，加入大豆蛋白水溶液，高速均质搅拌后，加入步骤(1)制备的溶菌酶溶液，调节体系的pH值至5.5-6.5，加热搅拌反应后，冷却至室温，得到自组装的多糖蛋白纳米凝胶；
(3)将步骤(2)制备的自组装的多糖蛋白纳米凝胶充分浸渍于植物抗菌提取液中，置换2-3次，取出，得到负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶；
(4)将脱脂棉纱布表面活性处理后，表面涂覆步骤(3)制备的负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶，再放置脱脂棉纱布，压制，得到负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料。
作为上述技术方案的优选，所述步骤(1)中，溶菌酶溶液中溶菌酶的含量为2.5-5mg/mL，三氮化钠的质量分数为0.01-0.05％。
作为上述技术方案的优选，所述步骤(1)中，低温保存的温度为0-4℃。
作为上述技术方案的优选，所述步骤(2)中，莼菜多糖、银耳多糖和大豆蛋白的质量比为0.2-0.4:0.3-0.5:1。
作为上述技术方案的优选，所述步骤(2)中，高速均质搅拌的转速为15000-20000r/min。
作为上述技术方案的优选，所述步骤(2)中，溶菌酶与大豆蛋白的质量比为1:2-3。
作为上述技术方案的优选，所述步骤(3)中，负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶中植物抗菌物的质量分数为3-8％。
作为上述技术方案的优选，所述步骤(4)中，压制的压力为0.5-5MPa，时间为1-5min。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明制备的负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料主要包括负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶，该多糖蛋白纳米凝胶是利用多糖与蛋白之间存在稳定静电作用和溶菌酶与多糖之间形成共价交联作用自组装形成，大豆蛋白具有较好的乳化能力，莼菜多糖和银耳多糖具有较好的乳液稳定能力，大豆蛋白、莼菜多糖和银耳多糖混合制备形成稳定的乳液，使莼菜多糖和银耳多糖与大豆蛋白之间存在稳定静电作用，利用溶菌酶与多糖之间形成共价交联作用，促使形成具有纳米结构的凝胶材料，且溶菌酶一种广谱抗菌剂，能够分解细菌细胞壁的肽聚糖成分，使自组装的多糖蛋白凝胶具有一定的抗菌性能，此外本发明制备的自组装的多糖蛋白凝胶通过浸渍的工艺将一定的植物抗菌物质渗透到凝胶的内部，起到化学抗菌的目的。
(2)本发明制备的负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料中莼菜多糖具有粘胶状物质，是由鼠里糖、半乳糖、木糖、岩藻糖等多种单糖组成，还具有多种氨基酸、维生素、无机元素和微量元素，可促进人体淋巴细胞的转包，提高免疫力，而婴儿多糖可加速辐射损伤造血细胞的修复，因此莼菜多糖和银耳多糖都具有一定的抗辐射作用，且莼菜多糖的粘性性质有利于纳米凝胶与脱脂棉纱布的粘合的紧密性。
(3)本发明制备的负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料具有优异的保湿性、抗菌性、抗辐射性能和促进愈合功能，对皮肤的亲肤性好，功能性佳。
具体实施方式
下面将结合具体实施例来详细说明本发明，在此本发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
实施例1：
(1)将溶菌酶加入超纯水中溶解完全后，滴加三氮化钠，在0℃下低温保存，得到溶菌酶溶液，其中，溶菌酶溶液中溶菌酶的含量为2.5mg/mL，三氮化钠的质量分数为0.01％。
(2)按照莼菜多糖、银耳多糖和大豆蛋白的质量比为0.2:0.3:1，将莼菜多糖粉末和银耳多糖粉末物理混合后，加入超纯水中，搅拌溶解后，加入大豆蛋白水溶液，以15000r/min转速高速均质搅拌后，按照溶菌酶与大豆蛋白的质量比为1:2，加入溶菌酶溶液，调节体系的pH值至5.5，在40℃下加热搅拌反应30min后，冷却至室温，得到自组装的多糖蛋白纳米凝胶.
(3)将自组装的多糖蛋白纳米凝胶充分浸渍于桧柏植物抗菌提取液中，置换2次，取出，得到负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶，其中，负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶中植物抗菌物的质量分数为3％。
(4)将脱脂棉纱布表面活性处理后，表面涂覆负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶，再放置脱脂棉纱布，在0.5MPa下压制1min，得到负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料。
实施例2：
(1)将溶菌酶加入超纯水中溶解完全后，滴加三氮化钠，在4℃下低温保存，得到溶菌酶溶液，其中，溶菌酶溶液中溶菌酶的含量为5mg/mL，三氮化钠的质量分数为0.05％。
(2)按照莼菜多糖、银耳多糖和大豆蛋白的质量比为0.4:0.5:1，将莼菜多糖粉末和银耳多糖粉末物理混合后，加入超纯水中，搅拌溶解后，加入大豆蛋白水溶液，以20000r/min转速高速均质搅拌后，按照溶菌酶与大豆蛋白的质量比为1:3，加入溶菌酶溶液，调节体系的pH值至6.5，在60℃下加热搅拌反应120min后，冷却至室温，得到自组装的多糖蛋白纳米凝胶.
(3)将自组装的多糖蛋白纳米凝胶充分浸渍于艾蒿植物抗菌提取液中，置换3次，取出，得到负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶，其中，负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶中植物抗菌物的质量分数为8％。
(4)将脱脂棉纱布表面活性处理后，表面涂覆负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶，再放置脱脂棉纱布，在5MPa下压制5min，得到负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料。
实施例3：
(1)将溶菌酶加入超纯水中溶解完全后，滴加三氮化钠，在2℃下低温保存，得到溶菌酶溶液，其中，溶菌酶溶液中溶菌酶的含量为3.5mg/mL，三氮化钠的质量分数为0.02％。
(2)按照莼菜多糖、银耳多糖和大豆蛋白的质量比为0.3:0.4:1，将莼菜多糖粉末和银耳多糖粉末物理混合后，加入超纯水中，搅拌溶解后，加入大豆蛋白水溶液，以18000r/min转速高速均质搅拌后，按照溶菌酶与大豆蛋白的质量比为1:2.3，加入溶菌酶溶液，调节体系的pH值至6，在45℃下加热搅拌反应60min后，冷却至室温，得到自组装的多糖蛋白纳米凝胶.
(3)将自组装的多糖蛋白纳米凝胶充分浸渍于芦荟植物抗菌提取液中，置换3次，取出，得到负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶，其中，负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶中植物抗菌物的质量分数为6％。
(4)将脱脂棉纱布表面活性处理后，表面涂覆负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶，再放置脱脂棉纱布，在2.5MPa下压制3min，得到负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料。
实施例4：
(1)将溶菌酶加入超纯水中溶解完全后，滴加三氮化钠，在1℃下低温保存，得到溶菌酶溶液，其中，溶菌酶溶液中溶菌酶的含量为3.5mg/mL，三氮化钠的质量分数为0.04％。
(2)按照莼菜多糖、银耳多糖和大豆蛋白的质量比为0.35:0.45:1，将莼菜多糖粉末和银耳多糖粉末物理混合后，加入超纯水中，搅拌溶解后，加入大豆蛋白水溶液，以17500r/min转速高速均质搅拌后，按照溶菌酶与大豆蛋白的质量比为1:2.8，加入溶菌酶溶液，调节体系的pH值至6.2，在55℃下加热搅拌反应75min后，冷却至室温，得到自组装的多糖蛋白纳米凝胶.
(3)将自组装的多糖蛋白纳米凝胶充分浸渍于金银花植物抗菌提取液中，置换2次，取出，得到负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶，其中，负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶中植物抗菌物的质量分数为7.5％。
(4)将脱脂棉纱布表面活性处理后，表面涂覆负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶，再放置脱脂棉纱布，在4.5MPa下压制3min，得到负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料。
实施例5：
(1)将溶菌酶加入超纯水中溶解完全后，滴加三氮化钠，在0℃下低温保存，得到溶菌酶溶液，其中，溶菌酶溶液中溶菌酶的含量为5mg/mL，三氮化钠的质量分数为0.01％。
(2)按照莼菜多糖、银耳多糖和大豆蛋白的质量比为0.4:0.3:1，将莼菜多糖粉末和银耳多糖粉末物理混合后，加入超纯水中，搅拌溶解后，加入大豆蛋白水溶液，以20000r/min转速高速均质搅拌后，按照溶菌酶与大豆蛋白的质量比为1:2，加入溶菌酶溶液，调节体系的pH值至6.5，在40℃下加热搅拌反应120min后，冷却至室温，得到自组装的多糖蛋白纳米凝胶.
(3)将自组装的多糖蛋白纳米凝胶充分浸渍于桧柏植物抗菌提取液中，置换3次，取出，得到负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶，其中，负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶中植物抗菌物的质量分数为3％。
(4)将脱脂棉纱布表面活性处理后，表面涂覆负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶，再放置脱脂棉纱布，在5MPa下压制1min，得到负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料。
实施例6：
(1)将溶菌酶加入超纯水中溶解完全后，滴加三氮化钠，在4℃下低温保存，得到溶菌酶溶液，其中，溶菌酶溶液中溶菌酶的含量为2.5mg/mL，三氮化钠的质量分数为0.05％。
(2)按照莼菜多糖、银耳多糖和大豆蛋白的质量比为0.2:0.5:1，将莼菜多糖粉末和银耳多糖粉末物理混合后，加入超纯水中，搅拌溶解后，加入大豆蛋白水溶液，以15000r/min转速高速均质搅拌后，按照溶菌酶与大豆蛋白的质量比为1:3，加入溶菌酶溶液，调节体系的pH值至5.5，在60℃下加热搅拌反应30min后，冷却至室温，得到自组装的多糖蛋白纳米凝胶。
(3)将自组装的多糖蛋白纳米凝胶充分浸渍于芦荟植物抗菌提取液中，置换2次，取出，得到负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶，其中，负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶中植物抗菌物的质量分数为8％。
(4)将脱脂棉纱布表面活性处理后，表面涂覆负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶，再放置脱脂棉纱布，在0.5MPa下压制5min，得到负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料。
经检测，实施例1-6制备的负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶的孔径、抗菌性、抗辐射的结果如下所示：
由上表可见，本发明制备的负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶具有优异的纳米孔洞结构，锁水性和抗菌性好，还具有一定的抗辐射性能。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料，其特征在于：所述负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料包括负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶和脱脂棉纱布，所述多糖蛋白纳米凝胶的制备方法，包括以下步骤：
将莼菜多糖粉末和银耳多糖粉末物理混合后，加入超纯水中，搅拌溶解后，加入大豆蛋白水溶液，高速均质搅拌后，加入溶菌酶溶液，调节体系的pH值至5.5-6.5，加热搅拌反应后，冷却至室温，得到自组装的多糖蛋白纳米凝胶。
2.根据权利要求1所述的一种负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料，其特征在于，所述负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料中植物抗菌物包括桧柏、艾蒿、芦荟或者金银花植物抗菌提取物。
3.一种负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将溶菌酶加入超纯水中溶解完全后，滴加三氮化钠，低温保存，得到溶菌酶溶液；
(2)将莼菜多糖粉末和银耳多糖粉末物理混合后，加入超纯水中，搅拌溶解后，加入大豆蛋白水溶液，高速均质搅拌后，加入步骤(1)制备的溶菌酶溶液，调节体系的pH值至5.5-6.5，加热搅拌反应后，冷却至室温，得到自组装的多糖蛋白纳米凝胶；
(3)将步骤(2)制备的自组装的多糖蛋白纳米凝胶充分浸渍于植物抗菌提取液中，置换2-3次，取出，得到负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶；
(4)将脱脂棉纱布表面活性处理后，表面涂覆步骤(3)制备的负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶，再放置脱脂棉纱布，压制，得到负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料。
4.根据权利要求3所述的一种负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，溶菌酶溶液中溶菌酶的含量为2.5-5mg/mL，三氮化钠的质量分数为0.01-0.05％。
5.根据权利要求3所述的一种负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，低温保存的温度为0-4℃。
6.根据权利要求3所述的一种负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中，莼菜多糖、银耳多糖和大豆蛋白的质量比为0.2-0.4:0.3-0.5:1。
7.根据权利要求3所述的一种负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中，高速均质搅拌的转速为15000-20000r/min。
8.根据权利要求3所述的一种负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中，溶菌酶与大豆蛋白的质量比为1:2-3。
9.根据权利要求3所述的一种负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中，负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶中植物抗菌物的质量分数为3-8％。
10.根据权利要求3所述的一种负载植物抗菌物的多糖蛋白纳米凝胶医用敷料的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中，压制的压力为0.5-5MPa，时间为1-5min。
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