專利名稱：一種載藥角蛋白膜的制備方法及其應用的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種載藥角蛋白膜的制備方法及其應用，尤其是一種具有緩釋功能的角蛋白膜的制備方法及其應用。
背景技術：
近年來，在生物醫用高分子材料研究領域中，藥物控制釋放高分子載體的開發與研究已成為該領域的研究熱點之一，同時它也是生物醫學工程發展的一個新領域。藥物控釋的特點是通過對藥物醫療劑量的有效控制，降低其毒副作用，減少人體抗藥性，提高藥物的穩定性和有效利用率。藥物控制釋放高分子載體可對新型藥物劑型包括靶向給藥劑型的研制，特別在毒性大，對人體副作用強的抗癌藥物劑型的開發與研制中發揮著重要的作用。 因此對高分子藥物控制釋放材料的研究，無論從藥物學理論或實際醫療中都具有十分重要的意義。利用天然生物材料來開發新型材料是今年來人們十分關注的研究課題。這些新型材料具有可降解、環境友好的特點，并且具有一定的功能性，在生物、醫療、食品、農業、環保等領域有著廣泛的應用前景。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，是開發新型醫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、機械強度不夠等缺點，阻礙了其在各方面的應用，通常需要使用交聯劑 (如甲醛、環氧樹脂)來改善其機械性能，但由于化學交聯劑的毒副作用，以及化學反應中往往存在能耗高，污染大等問題，使這種傳統的改性方法越來越受到限制。同時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快。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種以羊毛角蛋白為原料制備具有一定力學性能及很好緩釋作用的載藥角蛋白膜的方法。為解決上述技術問題，本發明提供了一種對環境和人體無害的酶作為交聯劑來制備載藥角蛋白膜的方法，本發明的技術方案(I)羊毛用4 I三氯甲烷和甲醇混合液進行脫脂；(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，溶解時間為4_7小時，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調節pH值為7-8. 5，每克角蛋白加入5-40U谷氨酰胺轉氨酶，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。本發明所述方法制備的載藥蛋白膜可廣泛應用于藥物緩釋領域，屬于本發明要求保護的內容。本發明以羊毛為主要原料，溶解成角蛋白溶液后，采用谷氨酰胺轉氨酶進行交聯， 得到一種性能優良的載藥角蛋白膜。首次采用谷氨酰胺轉氨酶為交聯劑，對羊毛角蛋白進行交聯成膜，大大提高抗拉強度，得到性能優良的角蛋白膜，采用本發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，本發明大大提高了蛋白質的應用范圍，為解決環境污染提供了一條有效新途徑，具有廣闊的應用前景。說明書附I載藥蛋白膜的緩釋效率具體實施方法雙氯芬酸鈉是一種消炎鎮痛藥，具有顯著的抗風濕、消炎、鎮痛及解熱作用。本發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。實施例I載藥角蛋白膜的制備方法羊毛織物經水洗干燥后，用4 I三氯甲烷和甲醇混合液進行脫脂，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，溶解時間為4小時，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調節pH值為7. 5，加入I %的藥物，每克角蛋白加入30U 谷氨酰胺轉氨酶，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。實施例2載藥角蛋白膜的制備方法羊毛織物經水洗干燥后，用4 I三氯甲烷和甲醇混合液進行脫脂，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，溶解時間為7小時，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調節pH值為7，加入2 %的藥物，每克角蛋白加入30U谷氨酰胺轉氨酶，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。實施例3載藥角蛋白膜的制備方法羊毛織物經水洗干燥后，用4 I三氯甲烷和甲醇混合液進行脫脂，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，溶解時間為5小時，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調節pH值為8. 5，加入3 %的藥物，每克角蛋白加入30U谷氨酰胺轉氨酶，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。實施例4載藥角蛋白膜的應用將實施例I制備的載藥膜和對照膜(未使用交聯劑)在人工腸液中以I : 100的浴比，37°C進行藥物緩釋。本發明制備的載藥膜比對照膜的釋放量低20%左右(圖I)。將實施例2制備的載藥膜和對照膜(未使用交聯劑)在人工腸液中以I : 100的浴比，37°C進行藥物緩釋。本發明制備的載藥膜比對照膜的釋放量低15%左右。將實施例3制備的載藥膜和對照膜(未使用交聯劑)在人工腸液中以I : 100的浴比，37°C進行藥物緩釋。本發明制備的載藥膜比對照膜的釋放量低17%左右。雖然本發明已以較佳實施例公開如上，但其并非用以限定本發明，任何熟悉此技術的人，在不脫離本發明的精神和范圍內，都可做各種的改動與修飾，因此本發明的保護范圍應該以權利要求書所界定的為準。
權利要求
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，時間為4-7小時，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調節pH值為7-8. 5，每克角蛋白中加入5-40U谷氨酰胺轉氨酶，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氨酶為任何一種微生物或組織來源的酶，用量為30U每克角蛋白。
5.權利要求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選為65°C，時間為5小時。
6.權利要求1-3任一所述的方法制備的載藥角蛋白膜應用于藥物緩釋。
全文摘要
本發明公開了一種載藥角蛋白膜的制備方法及其應用，利用谷氨酰胺轉氨酶催化交聯的羊毛角蛋白成膜，提高了角蛋白膜的抗拉強度和水溶穩定性；經交聯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％，具有很好的應用前景。
文檔編號C08L89/00GK102600476SQ20111034636
公開日2012年7月25日 申請日期2011年11月4日 優先權日2011年11月4日
發明者宮俊, 崔莉, 王平, 王強, 范雪榮 申請人:江南大學