[发明专利]一种蚕蛹羧甲基壳聚糖、制备方法及其应用

说明书

技术领域

本发明属于生物制药技术领域，涉及一种蚕蛹羧甲基壳聚糖的制备工艺，具体涉及一种以蚕蛹为原料的能有效预防术后肠粘连的抗粘连剂及其制备方法。

背景技术

术后粘连既是外科领域常见的临床现象，也是术后愈合过程必然发生的病理生理过程。有研究表明，腹腔手术后肠粘连的发病率高达60%-90%，更有其中5%～10%患者有发生粘连性肠梗阻的可能（参见文献：王吉甫.胃肠外科学. 北京:人民卫生出版社, 2000）。目前，预防肠粘连的药物有很多，各有优缺点，其中，粘性溶液在预防腹膜粘连方面是一个重要研究方向（参见文献：Yeo Y, Ito T, Bellas E, et al. Ann Surg. 2007, 245(5), 819-824.）。因此，寻求防治肠粘连的有效药物已成为当今世界外科领域研究的热点。目前的研究表明，羧甲基壳聚糖以其优越的生物相容性已应用于预防术后粘连，但因原料和制备工艺繁杂等问题所制成的抗粘连材料价格昂贵，因此，制备价廉质优的抗粘连材料是目前所面临的一个非常紧迫的课题。

我国是世界上最大的蚕丝生产国，每年干蛹产量可达10万余吨，蚕蛹价格低廉且容易获得，甚至蛹衣是家蚕制种过程中的废弃物。并且，蚕蛹壳聚糖还具有某些比虾、蟹壳聚糖更优良的性能，比如蚕蛹壳聚糖在稀酸中的溶解性好于虾、蟹（参见文献：熊燕飞,天然产物研究与开发.1998,10(1):82-86）。可见蚕蛹更适合制备医药级壳聚糖，满足医药级壳聚糖脱乙酰度高，纯度高的要求。所以,未来有希望利用蚕蛹或蛹衣生产壳聚糖，并且开发一系列抗粘连产品。

从经济、环保等方面进行考虑，以蚕蛹为原料开发抗粘连材料是将来对蚕蛹综合利用的一个不错的选择。以育种和缫丝后的废料为原料开发的抗粘连剂能高效地对丝绸工业的副产物进行充分利用或高附加值医用生物材料的开发。

发明内容

本发明针对现有的医用抗粘连剂存在的不足，提供一种价廉质优的蚕蛹羧甲基壳聚糖及其制备方法，将其用作为抗粘连材料，能有效地预防术后的肠粘连。

实现本发明目的的技术方案是提供一种蚕蛹羧甲基壳聚糖的制备方法，蚕蛹皮经脱蛋白、脱盐和脱色处理后制成蚕蛹甲壳素，再进行如下步骤的加工：

1、将蚕蛹甲壳素粉末置于按质量体积比浓度为30～50%的NaOH溶液中浸润；在温度为-30～-10℃ 的条件下冷冻处理10～30 h，再在温度为30～60℃的恒温水浴条件下解冻处理1～5 h；

2、重复步骤1，对蚕蛹甲壳素粉末进行1～4次的冻融处理；

3、按质量体积比浓度为3～5%，用蒸馏水稀释蚕蛹甲壳素溶液，离心收集上清液；

4、将得到的上清液在冰水浴中用稀盐酸溶液中和至中性，加入预冷温度为5℃～-10℃的乙醇，按体积比，乙醇的浓度为60～80%；过滤收集沉淀物，再经乙醇洗涤，无水乙醇脱水，真空干燥后，得到蚕蛹羧甲基壳聚糖。

本发明所述的蚕蛹皮的制备方法为：将蚕茧经丝棉片加工或缫丝加工后所得到的副产物缫丝蛹，经压榨、洗涤处理，去除蚕蛹内容物后，再经过滤，滤物烘干后，得到蚕蛹皮。所述的蚕蛹皮的脱蛋白处理方法，将蚕蛹皮置于按质量体积比浓度为6～8%的NaOH溶液中，在温度为90～100℃的条件下处理1～2 h。所述的蚕蛹皮的脱盐处理方法，将蚕蛹皮置于按质量体积比浓度为4～6%的HCl溶液中，在温度为50～80℃的条件处理1～3h。所述的脱色处理方法，将蚕蛹皮置于按质量体积比浓度为20～40%的H₂O₂中煮沸处理4～10 min。

本发明技术方案还包括按上述制备方法得到的一种水溶性的蚕蛹羧甲基壳聚糖。本发明提供的蚕蛹羧甲基壳聚糖还可用作为预防手术肠粘连的防粘连剂。所述的防粘连剂包括凝胶剂或喷雾剂。

与现有技术相比，本发明的突出效果在于：提供的合成蚕蛹羧甲基壳聚糖技术，并用作为抗粘连剂，具有优越的生物相容性及抗粘连活性。同时，本发明以蚕蛹为原料，合成的蚕蛹羧甲基壳聚糖抗粘连剂，不仅有效解决了丝绸及蚕桑育种产业的副产物蚕蛹的高附加值利用问题，而且为开发价廉质优的抗粘连材料可能提供了新的途径。

附图说明

图1是本发明实施例提供的虾蟹壳及蚕蛹来源的甲壳素、壳聚糖和羧甲基壳聚糖样品的红外光谱对比图；

图2是本发明实施例提供的虾蟹壳及蚕蛹来源的甲壳素、壳聚糖和羧甲基壳聚糖样品的热失重分析对比结果图；

图3是本发明实施例提供的蚕蛹羧甲基壳聚糖不同浓度剂量组与空白对照组作实验，得到的对小鼠L929细胞其形态及数量变化结果图；