[发明专利]一种丝素蛋白纳米微球及其制备方法

说明书

本发明提供一种丝素蛋白微球及其制备方法，该方法包括以下步骤：1)脱胶；2)溶解；3)透析；4)制微球。该方法将脱胶后的蚕丝用氯化钙溶液溶解后，用透析袋进行透析，再给透析袋中加NaHCO₃固体颗粒，搅拌溶解后可得尺寸均一的丝素蛋白纳米微球悬浮液，离心后可得的纳米微球。本方法利用的资源成本低，合成工艺简单并且绿色无污染，所得产品绿色环保。

技术领域

本发明属于高分子、纳米材料、蛋白质技术领域，特别涉及一种丝素蛋白纳米微球及其制备方法。

背景技术

蚕丝是人类最早利用的天然蛋白之一，是一种由丝蛋白和丝胶组成的蛋白纤维，作为性能优良的天然纤维一直用于纺织行业。近年来，随着生物医药技术的迅速发展，丝蛋白由于其良好的生物相容性、五抗原性、易降解性等特性，已广泛应用于保健品、医药、生物技术、精细化工等诸多领域，如医用缝合线、组织工程、医用敷料、智能水凝胶、载药缓释膜以及生物传感器等。

纳米生物技术是国际生物技术领域的前沿和热点问题，在医药卫生领域有着广泛的应用和明确的产业化前景，特别是纳米药物载体、纳米生物传感器和成像技术以及微型智能化医疗器械等，将在疾病的诊断、治疗和卫生保健方面发挥重要作用。近年来，随着生物医药技术的迅速发展，丝蛋白由于其良好的生物相容性、无抗原性、易降解性等特性，已广泛用于保健品、医药、生物技术、精细化工等诸多领域。

蚕丝蛋白由十八种氨基酸组成，可以通过外界或集体本身的作用，将蚕丝蛋白降解为有益人体健康的小分子多肽甚至游离氨基酸，进而被机体组织完全吸收或排除。

目前，蚕丝蛋白用于药物释放载体的研究刚刚起步，剂型比较单一，主要为膜和水凝胶的形式。由于丝蛋白溶液在外界扰动等外界影响下很容易变性，用常规的方法很难得到微粒或纳米微粒，这大大的限制了他的应用范围。目前，广泛研究几类天然高分子纳米微粒均或多或少存在诸如抗原性、引发剂残留、表面活性剂残留以及需加交联剂等一系列问题，对人体存在潜在的威胁。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种丝素蛋白纳米微球及其制备方法，基于蛋白质易变性的特点，在特定条件下诱导蛋白质自组装形成纳米微球，从根本上彻底解决了以上问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种丝素蛋白纳米微球，为球状纳米颗粒，微球直径为100±50nm。

本发明还提供了所述丝素蛋白纳米微球的制备方法，包括以下步骤：

1)预处理

取蚕茧放入煮沸的盐溶液中，煮沸一段时间，清洗，烘干；

2)溶解

在烘干的蚕丝原料中加入无水氯化钙固体，加入乙醇和水，利用无水氯化钙溶解时大量放热促使蚕丝蛋白溶解；

3)透析

将溶解后的溶液转移到截留分子量为7000-14000的透析袋中透析，直到透析袋外液的电导率为30-50μs/cm；

4)微球的制备

将透析好的溶液转移到烧杯中，加入固体盐，搅拌后，离心，弃去上清液，低温冷冻干燥，即得丝素蛋白纳米微球。

步骤1)中，NaCO₃溶液浓度为0.5％，煮沸30-60分钟，烘干温度60℃。

步骤2)中，烘干的蚕丝原料与无水氯化钙固体的重量比为1：(30～40)，烘干的蚕丝原料与乙醇的质量体积为1g：30ml，乙醇和水的体积比为1：4。

步骤3)中，透析时间24-72小时。