CN108853586A - 一种改性茶多酚胶原膜及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种改性茶多酚胶原膜，制备方法如下：以培养板为模具，取胶原蛋白2ml，加入浓度为10％w/v醋酸溶液中制备胶原膜；按照1000mg：1ml的比例将制备的300mg胶原膜置于0.64％w/v茶多酚溶液中预交联，浸泡于含0.64％w/v茶多酚的0.05mol/L醋酸溶液，交联，清洗；按照0.5mg：500ul的比例将制备的茶多酚胶原膜置于0.125％‑1％w/v的纳米羟基磷灰石水溶液中浸泡，吸去多余液体，漂洗，干燥，即得。本发明的优点在于：本发明胶原膜拥有更好的能力诱导颅顶骨缺损的修复，提高了以前胶原膜的生物性能，具有很好的应用前景，为引导再生术等相关增量手术提供了新选择。

Description

一种改性茶多酚胶原膜及其应用
技术领域
本发明属于生物材料领域，具体涉及一种改性茶多酚胶原膜及其应用。
背景技术
牙科手术中常需要应用引导骨再生手术进行骨增量。胶原是细胞外基质的一种成分，已经广泛应用于引导骨再生术中。胶原膜有较好的生物兼容性，并能促进成骨细胞黏附、增殖、迁移和分化，也能有阻挡成纤维细胞快速入侵骨组织生长位点、隔开软组织与硬组织的生长等屏障功能。
然而，作为一种外源性移植物，胶原仍然会引起一定的炎症反应，同时也因为它的易降解性而缺乏较好的机械性能。本领域常用采用戊二醛与胶原进行交联，从而提高它的机械性能，但容易引发炎症和产生细胞毒性。因此，胶原膜长期的保存和使用，不仅仅需要提高机械性能，更要抗炎和提高生物兼容性。
茶多酚(Catchine)是一种来自绿茶的多酚，它拥有众多生物学功能，近年来广受关注。科学家们发现，茶多酚拥有抗癌、抗氧化、抗炎症、抗纤维化和促进成骨的作用。同时，它也可以作为一种胶原的改性剂，Chu等人报道既可以增强胶原的机械性能，也不会破坏胶原的三股螺旋结构。因此，EGCG-胶原复合膜可以用于引导骨再生等手术中，并拥有良好的前景。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的不足，提供一种改性茶多酚胶原膜及其应用。
为了达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种改性茶多酚胶原膜，制备方法如下：
A、以培养板为模具，取胶原蛋白2ml，加入浓度为10％w/v醋酸溶液中制备胶原膜；
B、按照1000mg：1ml的比例将制备的300mg胶原膜置于0.64％w/v茶多酚溶液中预交联，浸泡于含0.64％w/v茶多酚的0.05mol/L醋酸溶液，交联，清洗；
C、按照0.5mg：500ul的比例将制备的茶多酚胶原膜置于0.125％-1％w/v的纳米羟基磷灰石水溶液中浸泡，吸去多余液体，漂洗，干燥，即得。
作为优选，所述胶原蛋白为牛来源I型胶原。
作为优选，所述步骤A中，在-20℃温度下冷冻过夜，在-53℃、1Pa条件下，真空冷冻干燥24h。
作为优选，所述步骤B中，预交联时间为10-60min。
作为优选，所述步骤B中，交联时间为24h。
作为优选，所述步骤C中，将制备好的茶多酚胶原复合膜于-20℃条件下冷冻干燥过夜。
作为优选，所述步骤C中，采用1XPBS缓冲液漂洗3次。
作为优选，所述步骤C中，浸泡时间为24小时。
所述改性胶原在医疗领域的应用。
本发明的优点在于：本发明将茶多酚改性的胶原膜再以纳米羟基磷灰石改性，进而得到促骨再生性能良好的纳米羟基磷灰石/茶多酚/胶原复合膜，有望于应用在引导骨组织再生手术(GBR)中。
本发明胶原膜拥有更好的能力诱导颅顶骨缺损的修复，提高了以前胶原膜的生物性能，具有很好的应用前景，为引导再生术等相关增量手术提供了新选择。
附图说明
图1是实施例3扫描电子显微镜(SEM)检测表面形态实验结果图。
图2是实施例3FTIR红外光谱检测化学结构实验结果图。
图3是实施例3HE染色实验结果图。
图4是实施例3Masson染色实验结果图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作详细的说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：一种改性茶多酚胶原膜，包括如下制备步骤：
1.胶原膜的制备
以直径为3.5cm/孔的培养板为模具，取胶原蛋白2mL，加入浓度为10％(w/v)醋酸溶液中。于-26℃低温冰箱冷冻过夜，在-53℃、1Pa条件下，冻干机真空冷冻干燥24h，制备胶原膜。
2.配制茶多酚(0.64％)梯度浓度溶液。
3.茶多酚改性的胶原膜
按照1000mg：1ml的比例，将制备的胶原膜置于0.64％w/v茶多酚中预交联10min后，浸泡于含0.64％w/v茶多酚的0.05mol/L醋酸溶液，于4℃交联24h，lXPBS缓冲液漂洗3次。
4.纳米羟基磷灰石改性的茶多酚-胶原膜
按照0.5mg：500ul的比例将制备的茶多酚胶原膜置于0.125％-1％w/v的纳米羟基磷灰石水溶液中，在室温下浸泡24h后，吸去多余液体，以1XPBS缓冲液漂洗3次。在室温中普通干燥。
将制备好的茶多酚胶原复合膜于-20℃条件下冷冻干燥过夜。
实施例2：一种改性茶多酚胶原膜，制备方法如下：
A、以培养板为模具，取胶原蛋白2ml，加入浓度为10％w/v醋酸溶液中制备胶原膜；
B、按照1000mg：1ml的比例将制备的300mg胶原膜置于0.64％w/v茶多酚溶液中预交联，浸泡于含0.64％w/v茶多酚的0.05mol/L醋酸溶液，交联，清洗；
C、按照0.5mg：500ul的比例将制备的茶多酚胶原膜置于0.125％-1％w/v的纳米羟基磷灰石水溶液中浸泡，吸去多余液体，漂洗，干燥，即得。
所述胶原蛋白为牛来源I型胶原。
所述步骤A中，在-20℃温度下冷冻过夜，在-53℃、1Pa条件下，真空冷冻干燥24h。
所述步骤B中，预交联时间为10-60min。
所述步骤B中，交联时间为24h。
所述步骤C中，将制备好的茶多酚胶原复合膜于-20℃条件下冷冻干燥过夜。
所述步骤C中，采用1XPBS缓冲液漂洗3次。
所述步骤C中，浸泡时间为24小时。
实施例3：茶多酚及纳米羟基磷灰石改性的纳米羟基磷灰石-茶多酚-胶原复合膜的材料表征检测
分别取等量的胶原膜、茶多酚-胶原膜、纳米羟基磷灰石-胶原膜及纳米羟基磷灰石-茶多酚-胶原膜，作为实验对比组。
1.扫描电子显微镜(SEM)检测表面形态
扫描式电子显微镜观察材料表面形态，分别为胶原膜；茶多酚-胶原膜；纳米羟基磷灰石-胶原膜；纳米羟基磷灰石-茶多酚-胶原膜。可见，纳米羟基磷灰石-茶多酚-胶原膜组，加载纳米羟基磷灰石后，表面可以观察到羟基磷灰石颗粒。
2.热示差扫描(DSC)检测热变性温度
如表1所示，本发明的胶原膜经过改性后弹性模量明显上升。茶多酚组显示有最高的热变性温度，纳米羟基磷灰石-胶原膜组以及纳米羟基磷灰石-茶多酚-胶原膜组的热变性温度在改性后皆有升高。
表1热示差扫描检测热变性温度结果表
3.FTIR红外光谱检测化学结构
如图2所示，纳米羟基磷灰石-胶原膜组以及纳米羟基磷灰石-茶多酚-胶原膜组在波长1030cm-1处有明显的PO43-吸收峰，提示纳米羟基磷灰石存在于材料中。
4.HE染色观察骨再生情况
如图3所示，纳米羟基磷灰石-茶多酚-胶原膜组，植入大鼠颅顶骨缺损(圆形，直径：5mm)，明显促进骨再生。
5.Masson染色胶原沉积
如图4所示，纳米羟基磷灰石-茶多酚-胶原膜组别明显促进胶原的沉积。
本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (9)

1.一种改性茶多酚胶原膜，其特征在于制备方法如下：
A、以培养板为模具，取胶原蛋白2ml，加入浓度为10％w/v醋酸溶液中制备胶原膜；
B、按照1000mg：1ml的比例将制备的300mg胶原膜置于0.64％w/v茶多酚溶液中预交联，浸泡于含0.64％w/v茶多酚的0.05mol/L醋酸溶液，交联，清洗；
C、按照0.5mg：500ul的比例将制备的茶多酚胶原膜置于0.125％-1％w/v的纳米羟基磷灰石水溶液中浸泡，吸去多余液体，漂洗，干燥，即得。
2.根据权利要求1所述的一种改性胶原，其特征在于：所述胶原蛋白为牛来源I型胶原。
3.根据权利要求1所述的一种改性胶原，其特征在于：所述步骤A中，在-26℃温度下冷冻过夜，在-53℃、1Pa条件下，真空冷冻干燥24h。
4.根据权利要求1所述的一种改性胶原，其特征在于：所述步骤B中，预交联时间为10-60min。
5.根据权利要求1所述的一种改性胶原，其特征在于：所述步骤B中，交联时间为24h。
6.根据权利要求1所述的一种改性胶原，其特征在于：所述步骤C中，将制备好的茶多酚胶原复合膜于-20℃条件下冷冻干燥过夜。
7.根据权利要求1所述的一种改性胶原，其特征在于：所述步骤C中，采用1XPBS缓冲液漂洗3次。
8.根据权利要求1所述的一种改性胶原，其特征在于：所述步骤C中，浸泡时间为24小时。
9.根据权利要求1-6任一所述的一种改性胶原，其特征在于：所述改性胶原在医疗领域的应用。
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