[发明专利]一种甲壳素纳米晶复合胶原蛋白自组装的方法

说明书

本发明公开了一种甲壳素纳米晶复合胶原蛋白自组装的方法，其特征在于包括有以下步骤：(1)配置1～100μg/mL的甲壳素纳米晶水溶液；(2)将胶原蛋白溶于水或冰醋酸后，用缓冲溶液配置成浓度为50～1500μg/mL的胶原蛋白溶液；(3)将甲壳素纳米晶溶液与胶原蛋白溶液混合，超声搅拌后在25～50℃恒温条件下，自组装2～24h，得到甲壳素纳米晶复合胶原蛋白自组装溶液；(4)透析；(5)离心后取出下层沉淀，加入交联剂溶液固定20～240min后冷冻干燥，得到所需的甲壳素纳米晶复合胶原蛋白自组装产物。与现有技术相比，本发明的方法可改进胶原蛋白自组装进程并提高胶原蛋白自组装产物的性能。

技术领域

本发明涉及天然高分子自组装技术领域，具体指一种甲壳素纳米晶复合胶原蛋白自组装的方法。

背景技术

胶原蛋白是生物结缔组织中的主要组成部分，其结构特征为三条肽链缠绕形成的三股螺旋结构。胶原蛋白具有良好的生物相容性、可生物降解性和弱抗原性，广泛应用于生物材料、食品科学、医学美容等领域。自组装是胶原蛋白最重要的分子行为之一，在一定条件下，胶原蛋白能够在体外自发组装形成高度有序的网状结构，胶原蛋白的自组装对胶原蛋白的生物学性能、机械性能有改善作用，在耐酶降解性和生物力学性能等方面均显著优于胶原单体分子的性能表现，有利于细胞的黏附、增殖、扩散和迁移。

如专利申请号为CN201611153878.4(公布号为CN106749629A)的发明专利《一种胶原蛋白自组装的方法》公开了一种胶原蛋白自组装的方法，属于蛋白质加工技术领域。本发明利用分子量为250-350kDa的胶原蛋白进行自组装，加入聚乙二醇，调节pH值为8.0，在恒温条件下，利用红外辐照，并利用摇床摇动自组装3-6h。胶原蛋白的浓度为6-8mg/mL。聚乙二醇的添加量为胶原蛋白溶液体积的2-5％。红外辐照所述红外辐照处理功率200-400W，波长范围40-60μm。本发明提供的胶原蛋白自组装方法，简单快捷，显著提高了胶原蛋白自组装程度，缩短了胶原蛋白自主装时间，将胶原蛋白的自组装程度提高至93％，组装时间缩短至3-6h。

但是单一的胶原蛋白自组装条件苛刻，且自组装产物结构和功能单一。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种甲壳素纳米晶复合胶原蛋白自组装的方法，该方法可改进胶原蛋白自组装进程并提高胶原蛋白自组装产物的性能。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种甲壳素纳米晶复合胶原蛋白自组装的方法，其特征在于包括有以下步骤：

(1)配置1～100μg/mL的甲壳素纳米晶水溶液；

(2)将胶原蛋白溶于水或冰醋酸后，用缓冲溶液配置成浓度为50～1500μg/mL的胶原蛋白溶液；

(3)将1～5份体积份数的步骤(1)制得的甲壳素纳米晶溶液与5～10份体积份数的步骤(2)制得的胶原蛋白溶液混合，超声搅拌后在25～50℃恒温条件下，自组装2～24h，得到甲壳素纳米晶复合胶原蛋白自组装溶液；

(4)将步骤(3)制得的甲壳素纳米晶复合胶原蛋白自组装溶液透析；

(5)将步骤(4)透析后的甲壳素纳米晶复合胶原蛋白自组装溶液离心后取出下层沉淀，加入0.5～5份体积份数的交联剂溶液固定20～240min后冷冻干燥，得到所需的甲壳素纳米晶复合胶原蛋白自组装产物。

优选地，步骤(2)中所述胶原蛋白为鼠尾胶原蛋白、鱼皮胶原蛋白、鱼鳞胶原蛋白、牛腱胶原蛋白、牛皮胶原蛋白和猪皮胶原蛋白的至少一种。

优选地，步骤(2)中所述缓冲溶液为pH为7.4的磷酸盐缓冲溶液。

优选地，步骤(4)中所述透析的具体步骤为：将甲壳素纳米晶复合胶原蛋白自组装溶液装入截留分子量为8000～14000道尔顿的透析袋中，每隔2～4h换一次水透析12～36h。