[发明专利]一种两亲性自组装超短肽纳米止血材料

说明书

技术领域

本发明属于纳米医学材料技术领域，具体涉及一种两亲性自组装超短肽纳米止血材料。

背景技术

由于外伤、手术等会出现大量出血的状况，如果不及时止血，可能会引起感染和创伤加剧，因此控制出血是急救和创伤治疗的重要步骤。目前局部止血材料主要包括沸石类、多聚糖类如壳聚糖和生物材料类如明胶等。沸石类效果好、成本低但有放热反应且颗粒不易除去；多聚糖类生物相容性好但对伤口大小形状等有要求；生物材料类可吸收性好，有益于伤口愈合，不留伤疤，其缺点是成本高昂，止血速度慢(一种战争创伤快速止血产品及其制备方法，专利CN103816562A；牛金柱，牛金亮，常诚，局部止血材料的作用机制及应用，人民军医2001年第44卷第9期(总第502期))因此需要一类止血迅速、无毒副作、不增加感染机会、不影响组织愈合的新型止血材料。肽分子自组装技术已成为生物学、化学、医学、材料学等学科的交叉点，是创造新物质的重要手段。国内外已有报道，短肽材料与出血点处的血液相互作用，可诱导短肽材料快速自组装形成纳米纤维水凝胶而起到止血作用的目的。(US5670483；WO2005/014615A2；ZhongliLuo,ShunkangWang,ShuguangZhang，Fabricationofself-assemblingd-formpeptidenanofiberscaffoldd-EAK16forrapidhemostasis，Biomaterials，32(8),2013–2020)目前现有技术公开的能自组装形成纳米级水凝胶止血材料的自组装短肽在结构上具有全程电荷匹配的特点，同时氨基酸个数含量较多(如RADA，EAK含有16个氨基酸)，增加合成成本。同时也有含有半程电荷匹配的特点的9肽止血材料(PX7P,CH3CO-Pro-Ser-Phe-Cys-Phe-Lys-Phe-Glu-Pro-NH2及Ac-Pro-X1-Phe-X2-Phe-Arg-Phe-Glu-Pro-NH2,X1,X2为不带电疏水氨基酸)该序列带电氨基酸残基位于短肽序列的中间，自组装后形成的水凝胶机械强度不高。

发明内容

本发明提供一种两亲性自组装超短肽纳米止血材，在生理条件下自组装形成纳米纤维结构，与血液接触的一瞬间能形成高强度的水凝胶，具有快速止血功能，同时该系列短肽毒性低、生物相容性好且不引起淋巴细胞产生非特异性免疫反应。

本发明的两亲性自组装超短肽，其氨基酸序列通式为I₃-X-Q-G-K_(1-2)，其中X为疏水氨基酸；优选为亮氨酸(Leu)、撷氨酸(Val)或天冬酰胺(Asn)；

作为优选，两亲性自组装超短肽的氨基酸序列为IIILQGK(SEQIDNO:1)，IIIVQGK(SEQIDNO:2)及IIINQGK(SEQIDNO:3)；

作为优选，两亲性自组装超短肽的氨基酸序列为IIILQGKK(SEQIDNO:4)；

其中N端可以不保护或乙酰化，C端可以不保护或者氨基化；

本发明的两亲性自组装超短肽用于制备止血材料；

本发明另一个方面还提供一种纳米止血材料，是使用上述的两亲性自组装超短肽制备的。

本发明所带来的有益技术效果：

1、本发明提出了一组新型的自组装短肽，该短肽具有一端亲水、一端疏水的两亲性特征，该短肽在生理条件下自组装形成纳米纤维结构且形成水凝胶，丰富了肽水凝胶形成的种类。

2、本发明涉及的两亲性自组装短肽，氨基酸含量较少，合成成本低，合成条件易于控制，与血液接触的一瞬间能形成高强度的原位水凝胶，具有快速止血功能，同时该系列短肽毒性低、生物相容性好且不引起淋巴细胞产生非特异性免疫反应，是一类较为理想的纳米止血材料。其应用不仅能丰富现有的纳米医药材料的种类，而且对人类生命健康具有重要意义。

附图说明

图1：本发明的两亲性短肽IIIVQGK,IIILQGK样品在20℃条件下圆二色谱图。

图2：本发明的两亲性短肽IIILQGK样品在HEPES(pH7.2)溶液中自组装形貌a)原子力显微镜形貌图，b)透射电子显微镜形貌图。

图3：本发明的两亲性短肽IIILQGK样品在HEPES溶液中加入谷氨酰胺转氨酶1小时后的自组装形貌a)原子力显微镜形貌图，b)投射电子显微镜形貌图。

图4：本发明的两亲性短肽IIIVQGK样品在HEPES(pH7.2)溶液中自组装形貌a)原子力显微镜形貌图，b)透射电子显微镜形貌图。