專利名稱:一種載藥角蛋白膜的制備方法及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種載藥角蛋白膜的制備方法及其應(yīng)用,尤其是一種具有緩釋功能的角蛋白膜的制備方法及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
近年來(lái),在生物醫(yī)用高分子材料研究領(lǐng)域中,藥物控制釋放高分子載體的開(kāi)發(fā)與研究已成為該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一,同時(shí)它也是生物醫(yī)學(xué)工程發(fā)展的一個(gè)新領(lǐng)域。藥物控釋的特點(diǎn)是通過(guò)對(duì)藥物醫(yī)療劑量的有效控制,降低其毒副作用,減少人體抗藥性,提高藥物的穩(wěn)定性和有效利用率。藥物控制釋放高分子載體可對(duì)新型藥物劑型包括靶向給藥劑型的研制,特別在毒性大,對(duì)人體副作用強(qiáng)的抗癌藥物劑型的開(kāi)發(fā)與研制中發(fā)揮著重要的作用。 因此對(duì)高分子藥物控制釋放材料的研究,無(wú)論從藥物學(xué)理論或?qū)嶋H醫(yī)療中都具有十分重要的意義。利用天然生物材料來(lái)開(kāi)發(fā)新型材料是今年來(lái)人們十分關(guān)注的研究課題。這些新型材料具有可降解、環(huán)境友好的特點(diǎn),并且具有一定的功能性,在生物、醫(yī)療、食品、農(nóng)業(yè)、環(huán)保等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。以羊毛角蛋白制備的膜材料具有良好的生物相容性和生物可降解性,是開(kāi)發(fā)新型醫(yī)用藥物控制釋放高分子材料的理想選擇。然而以單一角蛋白制備的膜材料具有脆性大、機(jī)械強(qiáng)度不夠等缺點(diǎn),阻礙了其在各方面的應(yīng)用,通常需要使用交聯(lián)劑 (如甲醛、環(huán)氧樹(shù)脂)來(lái)改善其機(jī)械性能,但由于化學(xué)交聯(lián)劑的毒副作用,以及化學(xué)反應(yīng)中往往存在能耗高,污染大等問(wèn)題,使這種傳統(tǒng)的改性方法越來(lái)越受到限制。同時(shí)以角蛋白制備的膜作為藥物載體,制備的膜劑藥物載藥量大,但藥物的釋放速度過(guò)快。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種以羊毛角蛋白為原料制備具有一定力學(xué)性能及很好緩釋作用的載藥角蛋白膜的方法。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種對(duì)環(huán)境和人體無(wú)害的酶作為交聯(lián)劑來(lái)制備載藥角蛋白膜的方法,本發(fā)明的技術(shù)方案(I)羊毛用4 I三氯甲烷和甲醇混合液進(jìn)行脫脂;(2)將脫脂后的羊毛溶解在O. 4-0. 6mol/L亞硫酸氫鈉、7-9mol/L尿素和
O.05-0. 15mol/L十二烷基硫酸鈉混合液中,溶解溫度為50_70°C,溶解時(shí)間為4_7小時(shí),pH 值保持在6-7之間,所得溶液在蒸餾水中透析3天,制得角蛋白的水溶液,濃縮濃度(w/v) 至 4-10% ;(3)將角蛋白溶液與增塑劑甘油按重量比為O. 5-2%,加入DTT含量為0-20mmol/ L,用NaOH調(diào)節(jié)pH值為7-8. 5,每克角蛋白加入5-40U谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶,攪拌均勻,并在 30-55°C條件下保溫3 24h,再加入I % 3 %的藥物,于室溫下攪拌30min_lh,脫氣后倒在襯有聚乙烯薄膜的玻璃板上,在室溫下自然干燥24-30h,揭膜,即得到載藥角蛋白膜。本發(fā)明所述方法制備的載藥蛋白膜可廣泛應(yīng)用于藥物緩釋領(lǐng)域,屬于本發(fā)明要求保護(hù)的內(nèi)容。本發(fā)明以羊毛為主要原料,溶解成角蛋白溶液后,采用谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶進(jìn)行交聯(lián), 得到一種性能優(yōu)良的載藥角蛋白膜。首次采用谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶為交聯(lián)劑,對(duì)羊毛角蛋白進(jìn)行交聯(lián)成膜,大大提高抗拉強(qiáng)度,得到性能優(yōu)良的角蛋白膜,采用本發(fā)明提供的方法制備的角蛋白膜作為藥物載體,可以控制藥物的釋放速度,此外,本發(fā)明大大提高了蛋白質(zhì)的應(yīng)用范圍,為解決環(huán)境污染提供了一條有效新途徑,具有廣闊的應(yīng)用前景。說(shuō)明書(shū)附I載藥蛋白膜的緩釋效率具體實(shí)施方法雙氯芬酸鈉是一種消炎鎮(zhèn)痛藥,具有顯著的抗風(fēng)濕、消炎、鎮(zhèn)痛及解熱作用。本發(fā)明以雙氯芬酸鈉為藥物模型分子,考察了角蛋白膜的載藥性能。實(shí)施例I載藥角蛋白膜的制備方法羊毛織物經(jīng)水洗干燥后,用4 I三氯甲烷和甲醇混合液進(jìn)行脫脂,脫脂后的羊毛溶解在O. 4mol/L亞硫酸氫鈉、7mol/L尿素和O. 15mol/L十二燒基硫酸鈉混合液中,溶解溫度為70°C,溶解時(shí)間為4小時(shí),pH值保持在6-7之間,所得溶液在蒸餾水中透析2天,制得角蛋白的水溶液,濃縮濃度(w/v)至10% ;將角蛋白溶液與增塑劑甘油按重量比為1.5%, 加入DTT含量為lOmmol/L,用NaOH調(diào)節(jié)pH值為7. 5,加入I %的藥物,每克角蛋白加入30U 谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶,攪拌均勻,并在37°C條件下保溫8h,脫氣后倒在襯有聚乙烯薄膜的玻璃板上,在室溫下自然干燥24h,揭膜,即得到載藥角蛋白膜。實(shí)施例2載藥角蛋白膜的制備方法羊毛織物經(jīng)水洗干燥后,用4 I三氯甲烷和甲醇混合液進(jìn)行脫脂,脫脂后的羊毛溶解在O. 6mol/L亞硫酸氫鈉、9mol/L尿素和O. 05mol/L十二燒基硫酸鈉混合液中,溶解溫度為50°C,溶解時(shí)間為7小時(shí),pH值保持在6-7之間,所得溶液在蒸餾水中透析2天,制得角蛋白的水溶液,濃縮濃度(w/v)至4%;將角蛋白溶液與增塑劑甘油按重量比為0.5%,加入DTT含量為20mmol/L,用NaOH調(diào)節(jié)pH值為7,加入2 %的藥物,每克角蛋白加入30U谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶,攪拌均勻,并在37°C條件下保溫14h,脫氣后倒在襯有聚乙烯薄膜的玻璃板上,在室溫下自然干燥24h,揭膜,即得到載藥角蛋白膜。實(shí)施例3載藥角蛋白膜的制備方法羊毛織物經(jīng)水洗干燥后,用4 I三氯甲烷和甲醇混合液進(jìn)行脫脂,脫脂后的羊毛溶解在O. 6mol/L亞硫酸氫鈉、8mol/L尿素和O. 06mol/L十二燒基硫酸鈉混合液中,溶解溫度為65°C,溶解時(shí)間為5小時(shí),pH值保持在6-7之間,所得溶液在蒸餾水中透析3天,制得角蛋白的水溶液,濃縮濃度(w/v)至6%;將角蛋白溶液與增塑劑甘油按重量比為1.5%,用 NaOH調(diào)節(jié)pH值為8. 5,加入3 %的藥物,每克角蛋白加入30U谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶,攪拌均勻,并在55°C條件下保溫3h,脫氣后倒在襯有聚乙烯薄膜的玻璃板上,在室溫下自然干燥24h,揭膜,即得到載藥角蛋白膜。實(shí)施例4載藥角蛋白膜的應(yīng)用將實(shí)施例I制備的載藥膜和對(duì)照膜(未使用交聯(lián)劑)在人工腸液中以I : 100的浴比,37°C進(jìn)行藥物緩釋。本發(fā)明制備的載藥膜比對(duì)照膜的釋放量低20%左右(圖I)。將實(shí)施例2制備的載藥膜和對(duì)照膜(未使用交聯(lián)劑)在人工腸液中以I : 100的浴比,37°C進(jìn)行藥物緩釋。本發(fā)明制備的載藥膜比對(duì)照膜的釋放量低15%左右。將實(shí)施例3制備的載藥膜和對(duì)照膜(未使用交聯(lián)劑)在人工腸液中以I : 100的浴比,37°C進(jìn)行藥物緩釋。本發(fā)明制備的載藥膜比對(duì)照膜的釋放量低17%左右。雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例公開(kāi)如上,但其并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉此技術(shù)的人,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),都可做各種的改動(dòng)與修飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書(shū)所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種載藥角蛋白膜的制備方法,其特征是以羊毛為原始原料,將脫脂后的羊毛溶解在O. 4-0. 6mol/L亞硫酸氫鈉、7_9mol/L尿素和O. 05-0. 15mol/L十二燒基硫酸鈉混合液中, 溶解溫度為50-70°C,時(shí)間為4-7小時(shí),pH值保持在6_7之間,所得溶液在蒸餾水中透析后, 制得角蛋白的水溶液,濃縮濃度(w/v)至4-10%;將角蛋白溶液與增塑劑甘油及DTT混合, 用NaOH調(diào)節(jié)pH值為7-8. 5,每克角蛋白中加入5-40U谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶,再加入I % 3 %的藥物,攪拌均勻,并在30-55°C條件下保溫3-24h,脫氣后倒在襯有聚乙烯薄膜的玻璃板上, 在室溫下自然干燥24-30h,揭膜得到載藥角蛋白膜。
2.權(quán)利要求I所述的制備方法,其特征在于所述甘油濃度為按重量比為O.5-2%, DTT 濃度為 0_20mmol/L。
3.權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于所述甘油濃度按重量比為1.5%,DTT用量為 10mmol /I, η
4.權(quán)利要求1-3任一所述的制備方法,其特征在于所述谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶為任何一種微生物或組織來(lái)源的酶,用量為30U每克角蛋白。
5.權(quán)利要求1-3任一所述的制備方法,其特征在于所述羊毛溶解溫度優(yōu)選為65°C,時(shí)間為5小時(shí)。
6.權(quán)利要求1-3任一所述的方法制備的載藥角蛋白膜應(yīng)用于藥物緩釋。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種載藥角蛋白膜的制備方法及其應(yīng)用,利用谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶催化交聯(lián)的羊毛角蛋白成膜,提高了角蛋白膜的抗拉強(qiáng)度和水溶穩(wěn)定性;經(jīng)交聯(lián)的角蛋白膜可作為藥物載體,延緩藥物的釋放速率可降低20%,具有很好的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)C08L89/00GK102600476SQ20111034636
公開(kāi)日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2011年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月4日
發(fā)明者宮俊, 崔莉, 王平, 王強(qiáng), 范雪榮 申請(qǐng)人:江南大學(xué)