一種用活性peg制備絲素納米顆粒的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用活性PEG制備絲素納米顆粒的方法，它是利用酶溶解將透析過(guò)的絲素溶液降解至較小分子量，再將活化的PEG溶液在低溫下滴加到含有四硼酸鈉的絲素溶液中，混合溶液靜置后得到絲素納米顆粒溶液，經(jīng)離心洗滌干燥，得到單分散性良好的絲素納米顆粒。本發(fā)明利用酶降解控制絲素蛋白分子量的分布，并利用活性PEG促進(jìn)絲素蛋白自組裝，得到的絲素顆粒粒徑小，分布均勻，安全無(wú)毒。
【專利說(shuō)明】一種用活性PEG制備絲素納米顆粒的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
:
[0001]本發(fā)明屬于紡織材料【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種用活性PEG制備絲素納米顆粒的方法。

【背景技術(shù)】
:
[0002]絲素蛋白是一種性能優(yōu)良的生物大分子，絲素蛋白不溶于水、乙醇等有機(jī)溶劑，但經(jīng)脫膠，溶解于某些中性鹽的濃溶液后，透析固化容易得到粉末、膜、顆粒和凝膠等不同形態(tài)的材料。以絲素蛋白為原料制備的絲素納米顆粒具有良好的透氧性、藥物滲透性、無(wú)毒性、無(wú)刺激性，具有良好的生物相容性并可以被生物降解。
[0003]制備絲素納米顆粒的方法主要有乳化法、去溶劑化法、共混膜法、自組裝法、鹽析法和機(jī)械粉碎法。乳化法需要加入和去除有機(jī)溶劑，殘留的有機(jī)溶劑可能會(huì)引起毒性。去溶劑法是加入天然鹽或者乙醇，再經(jīng)離心提純超聲過(guò)濾凍干等手段得到絲素納米顆粒，方法較復(fù)雜。共混膜法是將有機(jī)溶劑與蛋白質(zhì)溶液混合后風(fēng)干成膜，再溶解去除有機(jī)溶劑得到絲素納米顆粒，但顆粒粒徑較大，可達(dá)微米級(jí)別。機(jī)械粉碎法是利用多次機(jī)械粉碎制得納米顆粒，方法時(shí)間長(zhǎng)，粒徑不可控。
[0004]自組裝法是目前較有發(fā)展前景的方法，當(dāng)體系拆分成相應(yīng)的亞單元時(shí)，在一定的條件下，這些亞單元會(huì)重新混合組合成完整結(jié)構(gòu)。絲素蛋白質(zhì)自組裝主要依靠氫鍵、靜電相互作用、疏水作用等次級(jí)鍵的作用組成絲素納米顆粒。


【發(fā)明內(nèi)容】

:
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種用活性PEG制備絲素納米顆粒的方法，該方法利用酶降解控制絲素蛋白分子量的分布，并利用活性PEG溶液促進(jìn)絲素蛋白自組裝，得到的絲素顆粒粒徑小，分布均勻，安全無(wú)毒。
[0006]本發(fā)明的目的通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0007]一種用活性PEG制備絲素納米顆粒的方法，包括以下步驟:
[0008](I)將蠶絲進(jìn)行脫膠、溶解、透析處理后得到絲素蛋白溶液，再稀釋，加入酶溶液，得到降解的絲素蛋白溶液；
[0009](2)將降解的絲素蛋白溶液中加入硼酸鈉，低溫處理，與活性PEG溶液混合均勻，室溫靜置，去除上清液，得到絲素納米顆粒溶液；
[0010](3)將絲素納米顆粒進(jìn)行離心洗滌干燥，得到單分散性較好的絲素納米顆粒。
[0011]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(I)所述的絲素蛋白溶液濃度為0.5-3%。
[0012]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(I)所述的蛋白酶為彈性蛋白酶，酶解時(shí)間為2_20mino
[0013]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(I)所述的降解的絲素蛋白分子量為20_100kDa。
[0014]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(2)所述的硼酸鈉的質(zhì)量為0.4-0.6g。
[0015]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(2)所述的低溫的溫度為4_8°C。
[0016]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(2)所述的活性PEG溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2-5%。
[0017]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(2)所述的混合方法為超聲處理，處理時(shí)間10_30min。
[0018]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(3)所述的洗滌溶劑為乙醇。
[0019]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(2)所述的絲素納米顆粒的粒徑為249_681nm。
[0020]本發(fā)明的有益效果在于:利用酶降解可有效控制絲素分子量的分布，利用活性PEG可促進(jìn)絲素蛋白進(jìn)行自組裝形成納米顆粒，得到的絲素顆粒粒徑小，分布均勻，安全無(wú)毒。本發(fā)明方法中并未涉及有毒物質(zhì)，對(duì)環(huán)境友好，生態(tài)環(huán)保。

【具體實(shí)施方式】
:
[0021]為了加深對(duì)本發(fā)明的理解，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述，該實(shí)施例僅用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。
[0022]實(shí)施例1:
[0023]將蠶絲用碳酸氫鈉脫膠，溴化鋰溶液溶解，透析袋透析處理后得到濃度為3 %的絲素蛋白溶液，再將濃度稀釋至I %后，加入彈性蛋白酶溶液，酶解20min，得到分子量為70-100kDa的絲素蛋白溶液；
[0024]將降解的絲素蛋白溶液中加入0.6g的硼酸鈉，調(diào)節(jié)溫度至4°C，與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的活性PEG溶液用超聲處理30min混合均勻，室溫靜置12小時(shí)，去除上清液，得到絲素納米顆粒溶液；
[0025]將絲素納米顆粒溶液進(jìn)行離心，乙醇洗滌，干燥得到平均粒徑為681nm的單分散性較好的絲素納米顆粒。
[0026]實(shí)施例2:
[0027]將蠶絲用碳酸氫鈉脫膠，溴化鋰溶液溶解，透析袋透析處理后得到濃度為0.5%的絲素蛋白溶液，再將濃度稀釋至0.1%后，加入彈性蛋白酶溶液，酶解2min，得到分子量為15-20kDa的絲素蛋白溶液；
[0028]將降解的絲素蛋白溶液中加入0.4g的硼酸鈉，調(diào)節(jié)溫度至8°C，與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的活性PEG溶液用超聲處理1min混合均勻，室溫靜置12小時(shí)，去除上清液，得到絲素納米顆粒溶液；
[0029]將絲素納米顆粒溶液進(jìn)行離心，乙醇洗滌，干燥得到平均粒徑為249nm的單分散性較好的絲素納米顆粒。
[0030]實(shí)施例3:
[0031]將蠶絲用碳酸氫鈉脫膠，溴化鋰溶液溶解，透析袋透析處理后得到濃度為I %的絲素蛋白溶液，再將濃度稀釋至0.3%后，加入彈性蛋白酶溶液，酶解5min，得到分子量為40-60kDa的絲素蛋白溶液；
[0032]將降解的絲素蛋白溶液中加入0.5g的硼酸鈉，調(diào)節(jié)溫度至5°C，與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的活性PEG溶液用超聲處理20min混合均勻，室溫靜置12小時(shí)，去除上清液，得到絲素納米顆粒溶液；
[0033]將絲素納米顆粒溶液進(jìn)行離心，乙醇洗滌，干燥得到平均粒徑為452nm的單分散性較好的絲素納米顆粒。
[0034]實(shí)施例4:
[0035]將蠶絲用碳酸氫鈉脫膠，溴化鋰溶液溶解，透析袋透析處理后得到濃度為2%的絲素蛋白溶液，再將濃度稀釋至0.5%后，加入彈性蛋白酶溶液，酶解lOmin，得到分子量為30-57kDa的絲素蛋白溶液；
[0036]將降解的絲素蛋白溶液中加入0.4g的硼酸鈉，調(diào)節(jié)溫度至6°C，與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%的活性PEG溶液用超聲處理30min混合均勻，室溫靜置12小時(shí)，去除上清液，得到絲素納米顆粒溶液；
[0037]將絲素納米顆粒溶液進(jìn)行離心，乙醇洗滌，干燥得到平均粒徑為375nm的單分散性較好的絲素納米顆粒。
[0038]實(shí)施例5:
[0039]將蠶絲用碳酸氫鈉脫膠，溴化鋰溶液溶解，透析袋透析處理后得到濃度為I %的絲素蛋白溶液，再將濃度稀釋至0.2%后，加入彈性蛋白酶溶液，酶解20min，得到分子量為小于20kDa的絲素蛋白溶液；
[0040]將降解的絲素蛋白溶液中加入0.4g的硼酸鈉，調(diào)節(jié)溫度至4°C，與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的活性PEG溶液用超聲處理30min混合均勻，室溫靜置12小時(shí)，去除上清液，得到絲素納米顆粒溶液；
[0041]將絲素納米顆粒溶液進(jìn)行離心，乙醇洗滌，干燥得到平均粒徑為327nm的單分散性較好的絲素納米顆粒。
【權(quán)利要求】
1.一種用活性PEG制備絲素納米顆粒的方法，其特征在于包括以下步驟: (1)將蠶絲進(jìn)行脫膠、溶解、透析處理后得到絲素蛋白溶液，再稀釋，加入酶溶液，得到降解的絲素蛋白溶液； (2)將降解的絲素蛋白溶液中加入硼酸鈉，低溫處理，與活性PEG溶液混合均勻，室溫靜置，去除上清液，得到絲素納米顆粒溶液； (3)將絲素納米顆粒進(jìn)行離心洗滌干燥，得到單分散性較好的絲素納米顆粒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用活性PEG制備絲素納米顆粒的方法，其特征在于:步驟(I)所述的絲素蛋白溶液濃度為0.5-3%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用活性PEG制備絲素納米顆粒的方法，其特征在于:步驟(I)所述的蛋白酶為彈性蛋白酶，酶解時(shí)間為2-20min。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用活性PEG制備絲素納米顆粒的方法，其特征在于:步驟(I)所述的降解的絲素蛋白分子量為20-100kDa。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用活性PEG制備絲素納米顆粒的方法，其特征在于:步驟(2)所述的硼酸鈉的質(zhì)量為0.4-0.6g。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用活性PEG制備絲素納米顆粒的方法，其特征在于:步驟⑵所述的低溫的溫度為4-8°C。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用活性PEG制備絲素納米顆粒的方法，其特征在于，步驟(2)所述的活性PEG溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2-5%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用活性PEG制備絲素納米顆粒的方法，其特征在于:步驟(2)所述的混合方法為超聲處理，處理時(shí)間10-30min。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用活性PEG制備絲素納米顆粒的方法，其特征在于:步驟(3)所述的洗滌溶劑為乙醇。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用活性PEG制備絲素納米顆粒的方法，其特征在于:步驟(2)所述的絲素納米顆粒的粒徑為249-681nm。
【文檔編號(hào)】C08L71/00GK104231283SQ201410497512
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月25日
【發(fā)明者】周繼東 申請(qǐng)人:蘇州印絲特紡織數(shù)碼科技有限公司