專利名稱：用于產(chǎn)生自組裝蛋白質(zhì)的高濃縮溶液的方法
用于產(chǎn)生自組裝蛋白質(zhì)的高濃縮溶液的方法本發(fā)明涉及穩(wěn)定水性蛋白質(zhì)分散體，其在水相中包含至少一種分散形式的自組裝蛋白質(zhì)，以及至少一種用于該自組裝蛋白質(zhì)的特異性分散劑；用于產(chǎn)生這類穩(wěn)定水性分散體的方法；用于使用這類穩(wěn)定水性分散體電紡絲自組裝蛋白質(zhì)的方法；用于從這類水性分散體產(chǎn)生纖維片狀體或纖維的方法；這類水性分散體在涂布表面中的用途；通過電紡絲產(chǎn)生的材料在制備醫(yī)療器械、衛(wèi)生用品和織物中的用途；以及通過本發(fā)明的電紡絲法產(chǎn)生的纖維狀或纖維片狀體。
現(xiàn)有技術(shù)電紡絲法是用于產(chǎn)生納米纖維(nanofiber)和中間纖維(mesofiber)的優(yōu)選方法。此方法例如由D.H.Reneker,H.D.Chun在Nanotechn.7 (1996)，第216頁及之后頁中描述，通常包括使聚合物熔化物或溶液在作為電極的邊緣處暴露于高電場。這可以例如通過在低壓力下在電場中使聚合物熔化物或溶液經(jīng)與電源一極連接的套管擠出來達(dá)到。由于聚合物熔化物或溶液上產(chǎn)生的靜電電荷，材料流將向反電極方向流動，僅在其至反電極的途中固化。取決于電極的幾何形狀，此方法提供纖維狀無紡網(wǎng)(即無紡布)或有序纖維的組件。天然起始材料(如生物聚合物或從其衍生的合成聚合物)也可通過電紡絲來加一個實例是 Zarkoob 和 Reneker (Polymer45:3973-3977, 2004)所描述的通過電紡絲將蜘蛛(金紡蜘蛛(Nephila clavipes))的蜘蛛絲蛋白質(zhì)從六氟_2_丙醇溶液加工為納米纖維。Sukigara和Ko (Polymer44:5721-572, 2003)描述了從甲酸溶液紡織家香(Bombyxmori)絲的嘗試,他們改變電紡絲參數(shù)來影響纖維形態(tài)。Jin和Kaplan報道了絲或絲/聚環(huán)氧乙燒的基于水的電紡絲(Biomacromolecules3:1233-1239, 2002)。

W0-A-03/060099描述了用于紡絲家蠶絲蛋白質(zhì)和蜘蛛絲蛋白質(zhì)的多種方法(包括電紡絲)和裝置。通過轉(zhuǎn)基因山羊重組產(chǎn)生所使用的蜘蛛絲蛋白質(zhì)，從它們的乳汁回收，然后紡絲。 由昆蟲蛋白質(zhì)節(jié)肢彈性蛋白或分別稱為R16和S16的蜘蛛絲蛋白質(zhì)的重復(fù)單位構(gòu)成的合成生物聚合物描述于共同受讓的W02008/155304中。微球形式的聚合物可以例如轉(zhuǎn)化為凝膠狀產(chǎn)品或加工為蛋白質(zhì)膜?？蛇x地與藥物活性物質(zhì)或農(nóng)業(yè)化學(xué)活性物質(zhì)混合的聚合物(例如合成的生物聚合物或其他可紡絲的有機(jī)聚合物，或其相互協(xié)調(diào)的聚合混合物)的電紡絲描述于共同受讓的W02010/015709和W02010/015419中。用有機(jī)溶劑或濃縮甲酸中的聚合物溶液作為紡絲溶液。W02010/015419中概括地提到R16或S16的水溶液一般可紡絲。但是，這類水溶液存在根本的問題，因為它們?nèi)狈Ψ€(wěn)定性，尤其是在比較高的蛋白質(zhì)濃度下缺乏穩(wěn)定性，這導(dǎo)致溶液中不想要的膠凝作用或沉淀作用。實際上，可以利用已知的離液試劑來大幅提高這類可紡絲的疏水蛋白質(zhì)的溶解度。實驗觀察到的在IOM硫氰酸胍(GdmSCN)溶液中的最高溶解度為約38%。但是，通過透析再次去除GdmSCN時,蛋白質(zhì)沉淀。發(fā)明概述由于高度疏水的蛋白質(zhì)(如R16蛋白質(zhì))例如在水中的低溶解度(最大約1% )，本發(fā)明的目的是開發(fā)可紡絲系統(tǒng)，由此將蛋白質(zhì)以比較高的濃度穩(wěn)定在待紡絲的液相中。本發(fā)明為避免蛋白質(zhì)從水溶液沉淀(透析期間)的問題提供的第一解決方案包括用在其結(jié)構(gòu)中同樣包含疏水部分的親水蛋白質(zhì)穩(wěn)定疏水蛋白質(zhì)。更具體而言，實驗顯示，牛血清白蛋白(BSA，級分V)符合這些要求。牛血清白蛋白是在血液中執(zhí)行脂肪酸和脂質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白功能的可溶性蛋白質(zhì)。BSA由607個氨基酸組成，具有約69.4kDa的分子量。無脂肪BSA(ffBSA)是BSA的具體實施方案，其中存在通過去除脂肪酸而產(chǎn)生的附加疏水部位。本發(fā)明為上述問題提供的第二解決方案包括借助適宜的蛋白質(zhì)片段(肽)來穩(wěn)定疏水蛋白質(zhì)。本發(fā)明的蛋白質(zhì)片段包含親水以及疏水的序列結(jié)構(gòu)域。更具體而言，提供兩個基于肽的系統(tǒng):a)借助R16蛋白質(zhì)的蛋白質(zhì)片段來穩(wěn)定天然R16蛋白質(zhì)；b)借助BSA的蛋白質(zhì)片段來穩(wěn)定天然R16蛋白質(zhì)。以常規(guī)方式(例如利用80°C的NaOH溶液)實現(xiàn)蛋白質(zhì)的各水解分裂來產(chǎn)生穩(wěn)定蛋白質(zhì)片段。本發(fā)明為上述問題提供的第三解決方案包括借助適宜的合成有機(jī)寡聚體來穩(wěn)定疏水蛋白質(zhì)，該寡聚體本身是已知的化合物，且描述于例如W02010/057654中，W02010/057654的公開內(nèi)容在此明確引用作為本文的參考。這些寡聚體同樣包含親水以及疏水的結(jié)構(gòu)域，并將疏水蛋白質(zhì) 以提聞的濃度穩(wěn)定在水溶液中。更具體而言，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，令人驚奇地，上述全部多種解決方案都提供穩(wěn)定水性蛋白質(zhì)分散體，保持提高濃度的疏水蛋白質(zhì)穩(wěn)定足以通過電紡絲進(jìn)一步加工這類分散體的時期。這首次消除了對在疏水聚合物的電紡絲中以高濃度使用有機(jī)溶劑或有機(jī)酸的需要一一極大地簡化了產(chǎn)生納米纖維和纖維片狀體的總體方法，并進(jìn)一步降低了其成本。結(jié)果，按照本發(fā)明進(jìn)行的方法更環(huán)保(因為它們從水溶液紡絲)，纖維的產(chǎn)生更溫和，并改善了蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性。此外，該方法具有使用更小的體積的優(yōu)勢，因此也更易于處理。因為蛋白質(zhì)溶液是濃縮的，所以可以以高流通量(即高生產(chǎn)力)從水溶液紡織纖維。附圖簡述

圖1顯示本發(fā)明的R16蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物的質(zhì)譜(Mald1-ToF)。圖2顯示本發(fā)明的BSA蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物的質(zhì)譜(Mald1-ToF)。圖3顯示通過R16蛋白質(zhì)溶液的電紡絲獲得的纖維的電子顯微照片，該溶液用BSA穩(wěn)定，并為增強(qiáng)黏度而額外地與聚環(huán)氧乙烷聚合物(PEO)混合；圖3&顯示紡絲R16蛋白質(zhì)、BSA和PEO的分散體的結(jié)果，對于這些成分，該分散體具有各為42.5%,42.5%和15%的固體含量；圖3b顯示這三種成分的混合物的結(jié)果，但固體含量分別為37%、37%和16% ;圖3c和d顯示以0.4ml/小時(圖3c)和0.5ml/小時(圖3d)的紡絲速度紡絲這三種成分的混合物的結(jié)果，該混合物具有分別為34.5%、34.5%和31%的固體含量。圖4顯示通過電紡絲借助R16蛋白質(zhì)的肽片段穩(wěn)定的R16蛋白質(zhì)水性分散體獲得的纖維的電子顯微照片；圖4a顯示R16蛋白質(zhì)、R16片段和PEO的混合物的紡絲，對于這些成分，該混合物具有分別為61%、0.003%和39%的固體含量；圖4b顯示按74%、0.004%和26%的各固體含量紡絲這三種成分的結(jié)果。圖5顯示通過電紡絲用BSA肽片段穩(wěn)定的R16蛋白質(zhì)溶液獲得的纖維的電子顯微照片。圖5a和b以不同的放大倍數(shù)顯示相同的纖維。圖6顯示通過電紡絲用本發(fā)明的式I的兩親性寡聚體穩(wěn)定的R16蛋白質(zhì)溶液獲得的纖維的電子顯微照片。圖7顯示本發(fā)明的R16蛋白質(zhì)對成纖維細(xì)胞的細(xì)胞增殖的體外活性。所顯示的是與對照(無這類片段)相比，不同R16蛋白質(zhì)片段濃度下相對細(xì)胞計數(shù)的時間依賴性變化。發(fā)明詳述1.一般術(shù)語的定義“兩親(性)的”描述物質(zhì)既親水又疏水的化學(xué)性質(zhì)。hei//de.wikipedia.0rg/wikpolaren L" LERLINK" ht 以及 in apolar Lkipedia.0rg/wiki/L% C3% B6sungses 基于這樣的事實，物質(zhì)具有親水結(jié)構(gòu)域和疏水結(jié)構(gòu)域二者。“離液序列高的”用來指在水中溶解有序氫鍵的化學(xué)物質(zhì)，例如鋇鹽、鹽酸胍、硫氰酸鹽(如硫氰酸胍)、高氯酸鹽。通過斷裂氫鍵，離液序列高的物質(zhì)擾動水的結(jié)構(gòu)，并導(dǎo)致熵的增加。在氨基酸的情況下，它們從而改善疏水效應(yīng)，并對蛋白質(zhì)具有變性作用，因為疏水性氨基酸的聚集正是蛋白質(zhì)折疊中的驅(qū)動力?！胺稚Ⅲw”是幾乎不溶解或化學(xué)上相互結(jié)合(如果真會發(fā)生)的兩種或多種化學(xué)實體的異質(zhì)混合物。相應(yīng)地，水性蛋白質(zhì)分散體是水性介質(zhì)(分散介質(zhì))和固體蛋白質(zhì)(分散相)的混合物，因此也可以稱為“水性蛋白質(zhì)懸液”?！拜d體聚合物”將理解為意指生物聚合物和/或它們的混合物，或者一種或多種合成聚合物及一種或多種生物聚合物的混合物，其中該載體聚合物能夠與待配制的一種或多種活性/有益物質(zhì)進(jìn)入非共價相互作用，或者能夠包封或吸附(攜帶)顆粒活性物質(zhì)(分散或結(jié)晶)?；钚曰蛴幸嫖镔|(zhì)將理解為指具有親水、親脂或兩親特性的合成或天然的低分子量物質(zhì)，其可以用于農(nóng)業(yè)化學(xué)、藥學(xué)、化妝品或食品和飼料工業(yè)；此外還指可以包封在本發(fā)明的纖維片狀體中或可以吸附于本發(fā)明的纖維片狀體的生物活性大分子，例如肽(如具有2至10個氨基酸殘基的寡肽和具有超過10個(例如11至100個)氨基酸殘基的多肽)，以及酶和單鏈或雙鏈的核酸分子(如具有2至50個核酸殘基的寡核苷酸和具有超過50個核酸殘基的多核苷酸)。術(shù)語“纖維片狀體”在本發(fā)明中不僅包括單個聚合纖維，還包括大量這類纖維的有序或隨機(jī)的單層或多層聚集，例如纖維網(wǎng)或無紡布。除非明確指出，聚合物的分子量敘述為Mn或Mw值。2.具體實施方案本發(fā)明更具體地提供以下實施方案:1.穩(wěn)定水性蛋白質(zhì)分散體，其在水相中包含至少一種分散形式天然產(chǎn)生、合成產(chǎn)生或重組產(chǎn)生的自組裝蛋白質(zhì)，以及至少一種用于該自組裝蛋白質(zhì)的分散劑，其中該分散齊IJ是選自兩親性蛋白質(zhì)的聚合分散劑， 或是選自兩親性肽片段和/或兩親性有機(jī)寡聚體的寡聚分散劑。
2.實施方案I的穩(wěn)定水性分散體，其中該自組裝蛋白質(zhì)是形成微球或本身未折疊的蛋白質(zhì)，更具體而言是絲蛋白質(zhì)，如蜘蛛絲蛋白質(zhì)，或昆蟲蛋白質(zhì)(如節(jié)肢彈性蛋白)，或衍生自這些蛋白質(zhì)中的至少一種，且具有至少約60%序列同一性(基于一種或多種起始蛋白質(zhì))的自組裝類似物。3.實施方案I或2的穩(wěn)定水性分散體，其中該自組裝蛋白質(zhì)選自:a)包含SEQ ID NO:4的氨基酸序列的R16蛋白質(zhì)；b)包含SEQ ID NO:6的氨基酸序列的S16蛋白質(zhì)；c)衍生自這些蛋白質(zhì)且與SEQ ID NO:4或6具有至少約60% (例如約70%、80%、90%、95%、96%、97%、98%或99% )序列同一性的可紡絲的類似物蛋白質(zhì)(例如，通過插入或附著寡聚氨基酸嵌段，如寡聚精氨酸嵌段(l-20Arg))。4.前述實施方案中任意項的穩(wěn)定水性分散體，其中該兩親性肽片段包含前體蛋白的片段。5.前述實施方案中任意項的穩(wěn)定水性分散體，其中該聚合分散劑是白蛋白，更具體而目是牛血清白蛋白(BSA)或無脂肪牛血清白蛋白(ffBSA)。6.實施方案4的穩(wěn)定水性分散體，其中該前體蛋白是白蛋白，更具體而言是牛血清白蛋白(BSA)或無脂肪牛血清白蛋白(ffBSA)。7.實施方案4的穩(wěn)定水性分散體,其中該兩親性肽片段是實施方案2或3的自組裝蛋白質(zhì)的肽片段。8.實施方案I的穩(wěn)定水性分散體，其中該兩親性有機(jī)寡聚體是包含醚結(jié)構(gòu)單位且包含至少一個疏水性醚寡聚體嵌段(更具體而言，具有至少一個疏水側(cè)基)和至少一個親水性醚寡聚體嵌段(更具體而言，具有至少一個親水側(cè)基)的嵌段共寡聚體。更具體而言，每個嵌段同質(zhì)，即由基本上相同的單體結(jié)構(gòu)單位構(gòu)成。9.前述實施方案中任意項的穩(wěn)定水性分散體,其包含比例在1^1:%至40wt%,更具體而言，在2wt%至30wt%、3wt%至25wt%或5-20wt% (基于該穩(wěn)定分散體的總重)的范圍內(nèi)的至少一種自組裝蛋白質(zhì)，可選地與0.0Iwt%至50wt%,更具體而言,0.05wt%至30wt% >0.08wt%至20wt%或0.lwt%至10wt%的至少一種其他配制或加工助劑一起。10.前述實施方案中任意項的穩(wěn)定水性分散體，其包含相對重量比在0.1: I至
I: 0.001、或 0.2:1 至 1: 0.05、或 0.5: I 至 1: 0.2 或 0.7: I 至 1: 0.5 的范圍內(nèi)的自組裝蛋白質(zhì)和分散劑。11.用于產(chǎn)生前述實施方案中任意項的至少一種自組裝蛋白質(zhì)的穩(wěn)定水性分散體的方法，該方法包括將自組裝蛋白質(zhì)溶解在含有增溶劑(離液劑)的水性介質(zhì)中，并在分散劑的存在下透析或超濾得到的溶液來從自組裝蛋白質(zhì)去除增溶劑(離液劑)。12.實施方案11的方法，其中將自組裝蛋白質(zhì)和聚合分散劑的混合物溶解在含有離液劑的水性介質(zhì)中，并從自組裝蛋白質(zhì)去除離液劑(更具體而言，通過對不含離液劑的透析介質(zhì)透析)來形成穩(wěn)定分散體。13.實施方案11的方法，其中將自組裝蛋白質(zhì)溶解在含有離液劑的水性介質(zhì)中，并通過在去除離液劑前或去除離液劑期間加入兩親性肽片段或合成的兩親性寡聚體，從自組裝蛋白質(zhì)去除離液劑來形成穩(wěn)定分散體。
14.實施方案11至13中任一項的方法，其中通過透析、超濾和/或沉淀來實現(xiàn)離液劑的去除。15.實施方案13的方法，其中通過對含有至少一種兩親性肽片段或至少一種合成的兩親性寡聚體的透析介質(zhì)(透析緩沖液)透析來實現(xiàn)離液劑的去除。16.實施方案11至15中任一項的方法，其中將含有離液劑的水性介質(zhì)換為緩沖水性介質(zhì)。17.實施方案16的方法，其中該緩沖介質(zhì)具有約4至12，或10至12的范圍內(nèi)的pH，或約 11.5 的 pH。18.實施方案14至17中任一項的方法，其中透析體積比待透析的含有離液劑和自組裝蛋白質(zhì)的水性介質(zhì)的體積高至少100倍，例如高200倍、300倍、500倍或1000倍。19.用于電紡絲自組裝蛋白質(zhì)的方法，該方法包括電紡絲實施方案I至10中任一項的或按照實施方案11至18中任一項獲得的穩(wěn)定水性分散體。20.用于產(chǎn)生包含至少一種自組裝蛋白質(zhì)的纖維片狀體或纖維的方法，該方法包括電紡絲實施方案I至10中任一項的或按照實施方案11至18中任一項獲得的水性分散體來形成纖維片狀體。21.實施方案19和20中任一項的方法，其中待紡絲的分散體以^^%至40界七％，更具體而言，2wt%至SOwt^dwt1^至25wt%或5-20wt% (基于穩(wěn)定分散體的總重)的比例包含自組裝蛋白質(zhì)。22.實施方案19至21中任一項的方法，其中該分散體在紡絲前與選自以下的至少一種其他添加劑混合:a)黏度調(diào)節(jié)劑(means)，如可溶或可分散在該分散體中的有機(jī)/合成或生物聚合物；b)形成載體的聚合物；c)藥學(xué)添加劑、農(nóng)業(yè)化學(xué)添加劑、皮膚或頭發(fā)化妝品添加劑；d)藥物、創(chuàng)傷愈合促進(jìn)劑；e)抗微生物劑、抗菌劑或抗病毒劑。23.實施方案I至10中任一項的穩(wěn)定水性分散體的用途，用于涂布(更具體而言，噴涂或浸涂或片狀涂布)表面(更具體而言，無紡布、纖維和泡沫)。24.按照實施方案19至22中任一項獲得的材料的用途，用于來自醫(yī)療領(lǐng)域的產(chǎn)品，更具體而言，用于創(chuàng)傷接觸材料、縫線、醫(yī)療器械、植入物、組織工程。25.按照實施方案19至22中任一項獲得的材料的用途，用于制備衛(wèi)生用品和織物。26.通過實施方案20至22中任一項的方法獲得的纖維或纖維片狀體。3.本發(fā)明的其他實施方案i)自組裝蛋白質(zhì)尤其有用的自組裝蛋白質(zhì)尤其是絲蛋白質(zhì)。用于本發(fā)明的目的的絲蛋白質(zhì)是下文的絲蛋白質(zhì)，其包含高度重復(fù)的氨基酸序列，并以液體形式儲存在動物體內(nèi)，其分泌物(secretion)通過剪切或紡絲產(chǎn)生纖維(Craig, C.L.(1997)Evolution of arthropodsilks.Annu.Rev.Entomo1.42:231-67)。 尤其適宜的此類蛋白質(zhì)是最初分離自蜘蛛，如分離自蜘蛛的主壺狀腺的蜘蛛絲蛋白質(zhì)，例如，來自十字園蛛(Araneus diadematus)主壺狀腺的ADF3和ADF4(Guerette等，Science272，5258:112-5(1996))。類似地適宜的蛋白質(zhì)是衍生自天然絲蛋白質(zhì)，并已用基因工程方法在原核或真核表達(dá)系統(tǒng)中異源產(chǎn)生的天然或合成的蛋白質(zhì)。原核表達(dá)生物的非限制性實例是大腸桿菌(Escherichia coli)、枯草芽抱桿菌(Bacillus subtilis)、巨大芽抱桿菌(Bacillusmegaterium)、谷氨酸棒桿菌(Corynebacterium glutamicum)等。真核表達(dá)生物的非限制性實例是酵母，如釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)、巴斯德畢赤酵母(Pichiapastoris)等；絲狀真菌,如黑曲霉(Aspergillus niger)、米曲霉(Aspergillus oryzae) >構(gòu)巢曲霉(Aspergillus nidulans)、里氏木霉(Trichoderma reesei)、Acremoniumchrysogenum等；哺乳動物細(xì)胞，如Hela細(xì)胞、COS細(xì)胞、CHO細(xì)胞等；昆蟲細(xì)胞，如Sf9細(xì)胞、MEL細(xì)胞等?；谔烊唤z蛋白質(zhì)的重復(fù)單位的合成蛋白質(zhì)也適宜。除合成的重復(fù)絲蛋白質(zhì)序列外，這些蛋白質(zhì)可以進(jìn)一步包含一個或多個天然的非重復(fù)絲蛋白質(zhì)序列(Winkler和Kaplan,J Biotechnol74:85-93 (2000))。在合成的蜘蛛絲蛋白質(zhì)中，還可能將基于天然蜘蛛絲蛋白質(zhì)的重復(fù)單位的合成蜘蛛絲蛋白質(zhì)用于利用紡絲法配制活性劑。除合成的重復(fù)蜘蛛絲蛋白質(zhì)序列外，這些蛋白質(zhì)可以進(jìn)一步包含一個或多個天然的非重復(fù)蜘蛛絲蛋白質(zhì)序列。在合成的蜘蛛絲蛋白質(zhì)中，必須提到SEQ ID NO:2的所謂C16蛋白質(zhì)(Hiimmerich等，Biochemistry, 43 (42):13604-13612 (2004)及此序列的功能等同物、功能衍生物和鹽(也參見 W02007/082936)。還優(yōu)選 與昆蟲結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)(如節(jié)肢彈性蛋白)的序列組合的基于天然絲蛋白質(zhì)的重復(fù)單位的合成蛋白質(zhì)(Elvin等,2005, Nature437:999-1002)。在這些形成自絲蛋白質(zhì)和節(jié)肢彈性蛋白的組合蛋白質(zhì)中，尤其應(yīng)提到R16和S16蛋白質(zhì)。這些蛋白質(zhì)具有SEQ IDNO:4和SEQ ID NO:6中所示的多肽序列(參見W02008/155304)。除SEQ ID NO:2、4和6中所示的多肽序列外，還尤其優(yōu)選這些序列的功能等同物、功能衍生物和鹽?！肮δ艿韧铩痹诒疚闹羞€尤其意指突變體，其在上述氨基酸序列的至少一個序列位置中具有不同于明確提到的氨基酸的氨基酸，但其具有包裝有效物質(zhì)的特性。因此，“功能等同物”包含這樣的突變體，其可通過一個或多個氨基酸添加、取代、缺失和/或倒位獲得，且所述改變可以發(fā)生在任意序列位置，只要它們導(dǎo)致突變體具有本發(fā)明的特性譜。突變體和未改變的多肽之間在反應(yīng)模式上定性一致時，尤其存在功能性等同性。以上意義上的“功能等同物”還包含所述多肽的“前體”，以及該多肽的“功能衍生物”和“鹽”?！扒绑w”是多肽的具有或不具有希望的生物學(xué)活性的天然或合成的前體。適宜的氨基酸取代的實例從下表顯而易見:
權(quán)利要求
1.穩(wěn)定水性蛋白質(zhì)分散體，其在水相中包含至少一種分散形式的自組裝蛋白質(zhì)和至少一種用于所述自組裝蛋白質(zhì)的分散劑，其中所述分散劑是選自兩親性蛋白質(zhì)的聚合分散齊U，或是選自兩親性肽片段和兩親性有機(jī)寡聚體的寡聚分散劑。
2.權(quán)利要求1的穩(wěn)定水性分散體，其中所述自組裝蛋白質(zhì)是形成微球的蛋白質(zhì)或本身未折疊的蛋白質(zhì)，更具體而言是絲蛋白質(zhì)，如蜘蛛絲蛋白質(zhì)或昆蟲蛋白質(zhì)，或衍生自這些蛋白質(zhì)中的至少一種，且具有至少約60%序列同一性的自組裝類似物。
3.權(quán)利要求1或2的穩(wěn)定水性分散體，其中所述自組裝蛋白質(zhì)選自: a)包含SEQID NO:4的氨基酸序列的R16蛋白質(zhì)； b)包含SEQID NO:6的氨基酸序列的S16蛋白質(zhì)； c)衍生自這些蛋白質(zhì)，且與SEQID NO:4或6具有至少約60%序列同一性的可紡絲的類似物蛋白質(zhì)。
4.前述權(quán)利要求中任一項的穩(wěn)定水性分散體，其中所述兩親性肽片段包含前體蛋白的片段。
5.前述權(quán)利要求中任一項的穩(wěn)定水性分散體，其中所述聚合分散劑是白蛋白，更具體而目是牛血清白蛋白(BSA)或無脂肪牛血清白蛋白(ffBSA)。
6.權(quán)利要求4的穩(wěn)定水性分散體，其中所述前體蛋白是白蛋白，更具體而言是牛血清白蛋白(BSA)或無脂肪牛血清白蛋白(ffBSA)。
7.權(quán)利要求4的穩(wěn)定水性分散體，其中所述兩親性肽片段是權(quán)利要求2或3的自組裝蛋白質(zhì)的肽片段。
8.權(quán)利要求1的穩(wěn)定水性分散體，其中所述兩親性有機(jī)寡聚體是包含醚結(jié)構(gòu)單位，且包含至少一個疏水性醚寡聚體嵌段(具有疏水側(cè)基)和至少一個親水性醚寡聚體嵌段(具有親水側(cè)基)的嵌段共寡聚體。
9.前述權(quán)利要求中任一項的穩(wěn)定水性分散體，其包含基于所述穩(wěn)定分散體的總重的比例在Iwt %至40wt 優(yōu)選5-20wt %的范圍內(nèi)的至少一種自組裝蛋白質(zhì)，可選地包含0.01wt%至50wt%,優(yōu)選0.lwt%至10wt%的至少一種其他配制助劑或加工助劑。
10.前述權(quán)利要求中任一項的穩(wěn)定水性分散體，其包含相對重量比在0.1: I至I: 0.001的范圍內(nèi)的自組裝蛋白質(zhì)和分散劑。
11.用于產(chǎn)生前述權(quán)利要求中任一項的至少一種自組裝蛋白質(zhì)的穩(wěn)定水性分散體的方法，所述方法包括將自組裝蛋白質(zhì)溶解在含有增溶劑(離液劑)的水性介質(zhì)中，并在分散劑的存在下透析或超濾得到的溶液來從所述自組裝蛋白質(zhì)去除所述增溶劑(離液劑)。
12.權(quán)利要求11的方法，其中將自組裝蛋白質(zhì)和聚合分散劑的混合物溶解在含有離液劑的水性介質(zhì)中，并從所述自組裝蛋白質(zhì)去除所述離液劑來形成所述穩(wěn)定分散體，更具體而言，通過對不含離液劑的透析介質(zhì)透析來去除所述離液劑，形成所述穩(wěn)定分散體。
13.權(quán)利要求11的方法，其中將自組裝蛋白質(zhì)溶解在含有離液劑的水性介質(zhì)中，并通過在去除所述離液劑前或去除所述離液劑期間加入兩親性肽片段或合成的兩親性寡聚體，從所述自組裝蛋白質(zhì)去除所述離液劑來形成所述穩(wěn)定分散體。
14.權(quán)利要求11至13中任一項的方法，其中通過透析、超濾或沉淀來實現(xiàn)所述離液劑的去除。
15.權(quán)利要求13的方法，其中通過對含有至少一種兩親性肽片段或至少一種合成的兩親性寡聚體的透析介質(zhì)(透析緩沖液)透析來實現(xiàn)所述離液劑的去除。
16.權(quán)利要求11至15中任一項的方法，其中將所述含有離液劑的水性介質(zhì)換為緩沖水性介質(zhì)。
17.權(quán)利要求16的方法，其中所述緩沖介質(zhì)具有約10至12的范圍內(nèi)的pH。
18.權(quán)利要求14至17中任一項的方法，其中透析體積比待透析的含有離液劑和自組裝蛋白質(zhì)的水性介質(zhì)的體積高至少100倍。
19.用于電紡絲自組裝蛋白質(zhì)的方法，所述方法包括電紡絲權(quán)利要求1至10中任一項的穩(wěn)定水性分散體或按照權(quán)利要求11至18中任一項獲得的穩(wěn)定水性分散體。
20.用于產(chǎn)生包含至少一種自組裝蛋白質(zhì)的纖維片狀體或纖維的方法，所述方法包括電紡絲權(quán)利要求1 至10中任一項的水性分散體或按照權(quán)利要求11至18中任一項獲得的水性分散體來形成纖維片狀體。
21.權(quán)利要求19或20的方法，其中待紡絲的分散體以基于所述穩(wěn)定分散體的總重的Iwt%至40wt%,優(yōu)選5-20wt%的比例包含自組裝蛋白質(zhì)。
22.權(quán)利要求19至21中任一項的方法，其中所述分散體在紡絲前與選自以下的至少一種其他添加劑混合: a)黏度調(diào)節(jié)劑，如可溶或可分散在所述分散體中的有機(jī)聚合物/合成聚合物或生物聚合物； b)形成載體的聚合物； c)藥學(xué)添加劑、農(nóng)業(yè)化學(xué)添加劑、皮膚或頭發(fā)化妝品添加劑。
23.權(quán)利要求1至10中任一項的穩(wěn)定水性分散體的用途，用于涂布表面，更具體而言，用于涂布無紡布、纖維和泡沫，所述涂布更具體而言是噴涂或浸涂。
24.按照權(quán)利要求19至22中任一項獲得的材料的用途，用于來自醫(yī)療領(lǐng)域的產(chǎn)品，更具體而言，用于創(chuàng)傷接觸材料、縫線、醫(yī)療器械、植入物、組織工程。
25.按照權(quán)利要求19至22中任一項獲得的材料的用途，用于制備衛(wèi)生用品和織物。
26.通過權(quán)利要求20至22中任一項的方法獲得的纖維或纖維片狀體。
全文摘要
本發(fā)明涉及穩(wěn)定水性蛋白質(zhì)分散體，其在水相中包含至少一種分散形式的自組裝蛋白質(zhì)，以及至少一種用于該自組裝蛋白質(zhì)的特異性分散劑；用于產(chǎn)生這類穩(wěn)定水性分散體的方法；用于用這類穩(wěn)定水性分散體電紡絲自組裝蛋白質(zhì)的方法；用于從這類水性分散體產(chǎn)生纖維狀表面結(jié)構(gòu)或纖維的方法；這類水性分散體在涂布表面中的用途；通過電紡絲產(chǎn)生的材料在制備醫(yī)療器械、衛(wèi)生用品和織物中的用途；以及通過本發(fā)明的電紡絲法產(chǎn)生的纖維狀結(jié)構(gòu)或纖維狀表面結(jié)構(gòu)。
文檔編號C07K14/435GK103209991SQ201180051094
公開日2013年7月17日 申請日期2011年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月26日
發(fā)明者E·克里莫夫, B·利布曼, T·薩布科夫斯基, M·莫勒, D·克里, A·達(dá)維登科, W·施密茨, G·沙爾芬貝格爾 申請人:巴斯夫歐洲公司, 卡爾 弗羅伊登柏格兩合公司