再生柞蠶絲素蛋白生物材料的制備.pdf

1、大量的研究表明桑蠶絲素蛋白具有良好的生物相容性，而柞蠶絲素蛋白除具備桑蠶絲素蛋自在生物醫(yī)藥領(lǐng)域的優(yōu)點(diǎn)外，它還含有較多的對哺乳動(dòng)物細(xì)胞有特異性相互作用的RGD三肽序列，有望在作為傷口敷料、組織工程支架材料、藥物緩釋微球材料和細(xì)胞培養(yǎng)基質(zhì)等方面有比家蠶絲素更好的生物相容性和效果。本文在研究再生柞蠶絲素溶液性質(zhì)的基礎(chǔ)上，首次制備了再生的柞蠶絲素蛋白微球材料，研究其對抗癌藥物阿霉素的緩釋效果；同時(shí)采用比較溫和的方法，即通過加入小分子二元醇交聯(lián)柞

2、蠶絲素分子，制備不溶于水、機(jī)械性能優(yōu)良的柞蠶絲素共混多孔材料和柞蠶絲素共混膜。
　　 表面張力測試表明，再生的柞絲素蛋白具有一定的表面活性，能顯著的降低水的表面張力。柞蠶絲素分子可以組裝形成微球結(jié)構(gòu)，在這個(gè)過程中絲素顆粒從3nm逐漸增長到1.5μm，其結(jié)構(gòu)逐漸由α-螺旋和無規(guī)線團(tuán)向β-折疊結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變。在此基礎(chǔ)上僅通過調(diào)節(jié)柞蠶絲素蛋白溶液pH值制備了具有良好分散性和外形規(guī)整性的柞蠶絲素蛋白微球，同時(shí)通過改變絲蛋白濃度制備出粒徑范圍在

3、1-4μm可控的單分散柞蠶絲素微球。整個(gè)制備過程無需使用有機(jī)溶劑、表面活性劑、引發(fā)劑以及交聯(lián)劑等，具有極高的生物安全性，制備工藝單，制備的絲素微球穩(wěn)定性好。絲素溶液的pH為4.3左右（接近pI），制備的微球形態(tài)為規(guī)整的球形結(jié)構(gòu)，絲素濃度為lOmg/mL絲素微球的平均粒徑為3.5μm。同時(shí)本文還探討了柞蠶絲素微球形成機(jī)理：成核過程→多核成長過程→陳化過程。在此基礎(chǔ)上制備了載阿霉素絲素微球，阿霉素的載藥率以及包封率與阿霉素的投入量有關(guān)。當(dāng)阿

4、霉素的加入量為14％時(shí)，載藥率可以達(dá)到3.4%。載阿霉素絲素微球的釋放具有pH敏感特征，即在低pH(5.2)環(huán)境下釋放較快，之后釋放較緩慢。在23天后仍然有84%左右藥物未釋放，說明載阿霉素絲素微球具有明顯的緩釋性能。
　　 為了開發(fā)適用于人工皮膚、創(chuàng)面覆蓋等的生物材料，采用冷凍干燥方法制備出平均孔徑為300～1000μm、孔隙率為82%～92%，且具有一定力學(xué)性能的柞蠶絲素／丁二醇多孔材料。1,4-丁二醇的加入促使柞蠶絲素蛋白

5、分子聚集態(tài)結(jié)構(gòu)逐漸向β-折疊結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，導(dǎo)致多孔材料的溶失率降低至≦2%。柞蠶絲素／丁二醇多孔材料含有高濃度柞蠶絲素蛋白時(shí)，材料具有較高的壓縮強(qiáng)度。
　　 同時(shí)，本論文還加入對機(jī)體無毒副作用的小分子二元醇與柞蠶絲素共混，采用流延法制備了柞蠶絲素／丙二醇、柞蠶絲素／乙二醇共混膜，兼顧解決了絲素蛋白的水溶性以及脆性問題。當(dāng)柞蠶絲素／丙二醇、柞蠶絲素／乙二醇配比在45/55時(shí)，共混膜蛋白不溶于水，制得的共混膜理化性能最優(yōu)，能夠滿足共混膜