[发明专利]一种水母胶原蛋白的提取方法

说明书

本发明提供了一种水母胶原蛋白的提取方法及应用。海洋生物源性胶原蛋白是一种比哺乳动物胶原蛋白更具优势的生物材料，其抗原性比陆生哺乳动物源性胶原蛋白的抗原性更弱而且容易提取。海洋生物源性胶原蛋白具有更好的生物安全性，不会引起哺乳动物源性疾病和病原体传播风险，不涉及宗教信仰问题且来源充足。本发明所涉及的水母胶原蛋白的提取方法主要包括脱盐、打浆、脱脂、碱化、酶法提取、离心、盐析、离心、沉淀复溶、碱性溶液透析、纯水透析、冷冻干燥等步骤。所提取的胶原蛋白呈现出白色丝状粉末状并聚集成白色海绵状态固体,水溶性良好，与人体胶原蛋白在组分上有极高的相似度。本发明制备的水母胶原蛋白可应用于创面修复材料、人工皮肤、美容面膜、化妆品、可植入医疗材料、保健食品等产品领域。

技术领域

本发明涉及一种胶原蛋白的提取方法及应用，具体来说，涉及一种水母来源的胶原蛋白的提取方法。所得的水母胶原蛋白与人体胶原蛋白在组分上有极高的相似度，在医疗、美容、保健等领域具有巨大的应用潜力。

1、背景技术

目前市面上绝大多数的胶原蛋白产品是从陆生哺乳动物(如牛和猪)的毛皮、肌腱等部位提取的胶原蛋白。然而，近年来陆生哺乳动物传染病如牛海绵状脑病(BSE)、可传播性海绵状脑病(TSE)和口蹄疫(FMD)等的爆发，已增加了人们对使用陆生哺乳动物生物材料产品而致病的担忧。而且由于宗教信仰原因，印度教禁止使用牛源性蛋白，伊斯兰和犹太文化禁止猪胶源性蛋白。另外，陆生哺乳动物蛋白纯化困难且昂贵，因此寻找新型生物胶原蛋白材料，逐步替代陆生哺乳动物源性胶原蛋白材料势在必行。

海洋生物源性胶原蛋白是一种比哺乳动物胶原蛋白更具优势的生物材料，有文献报道海洋生物来源的胶原蛋白在伤口愈合应用中表现出更令人满意的生物相容性。其抗原性比陆生哺乳动物源性胶原蛋白的抗原性更弱，且更易提取；并具备较高的水溶解度；更值得一提的是它的生物安全性：海洋生物来源生物材料不会引起动物源性疾病和病原体传播风险；不涉及宗教信仰问题且来源充足。因此，海洋生物来源的胶原蛋白修复材料是一种具有广阔开发前景的生物材料，有待成为更优越的新型修复医疗产品，已引起广大生物研究人员和医疗工作者的关注。

此外，当前国内外糖尿病患者数量显著增多，因组织修复异常而引发糖尿病难愈皮肤溃疡创面等严重并发症，导致高截肢率，给患者与家庭带来巨大的经济损失，同时造成国家医疗开支的严重负担；且临床尚缺乏切实有效的治疗方法，极大影响患者生存质量。近年来，动物来源的多种新型生物材料，在创伤修复的治疗中得到广泛应用，展现良好的临床应用前景。例如胶原蛋白，具有良好的生物组织相容性、生物降解安全性、凝血性等多种生物学活性，且低毒、抗原性弱，并可促进细胞生长、诱导创伤修复(Werkmeister JA,et al,Development of monoclonal antibodies to collagens for assesing host-implantinteractions,J.Biomed.Mater.Res.,1989,23,273-283)。胶原蛋白具有的三螺旋结构，可作为组织工程的支架材料，能被宿主同化、吸收，表现出良好的生物相容性；胶原蛋白亦可被胶原酶降解，肽链断裂，螺旋结构破坏，水解片段在体温条件下能进一步降解为寡肽或氨基酸，可以再次被利用或被排出体外，对机体无害(史宏灿等，人工气管组分材料胶原蛋白/羟基磷灰石及聚乙丙交酯在大鼠体内的降解，中国组织工程研究与临床康复，2007，35，7090-7093)。血管内膜损伤后暴露出内膜下胶原，可激活局部凝血过程，因此天然的胶原蛋白是良好的止血剂；胶原蛋白分子大，结构序列重复，机体一般不对其产生慢性排斥反应，由胶原制备的异体组织可以长期植入人体；胶原蛋白用作细胞生长的支架，能诱导上皮细胞、血管内皮细胞等增殖、分化和迁移，在创面愈合的再生与塑形阶段，胶原蛋白和修复细胞的相互作用是重要的生物过程(Gelse K.et al，Collagens-structure，function，andbiosynthesis，Adv.Drug Deliv.Rev.，2003，55，1531-1546)。