[发明专利]一种丝胶粘合剂的制备方法及应用

说明书

本发明属于医用生物复合材料领域，具体公开了一种丝胶粘合剂的制备方法及应用，丝胶粘合剂的制备方法，包括下述步骤：还原丝胶制备：丝胶蛋白溶于三(2‑羧乙基)膦溶液中还原，获得还原丝胶溶液；丝胶粘合剂制备：还原丝胶溶液与单宁酸溶液混合，获得丝胶粘合剂，丝胶粘合剂作为组织粘合剂促进创面愈合的应用，本发明提供了一种较新的丝胶粘合剂制备方法，更加简单、环保；实现以丝胶作为原料制备具有水下粘合能力的粘合剂；丝胶冻凝胶具有较好的粘合性能和促创面修复性能。

技术领域

本发明属于医用生物复合材料领域，尤其涉及丝胶粘合剂的制备方法及应用。

背景技术

临床上伤口闭合及创伤软组织重建等涉及重新连接软组织表面的工作一般使用手术缝线进行封闭。但是手术缝合往往会导致额外的创伤、渗漏。因此，寻求容易操作、无需清除的生物可降解组织黏合剂以替代传统的手术缝合线成为当务之急，引发了研究医用粘合剂的热潮。由于水占人体的70％左右，因此大部分植入人体的生物材料都处于湿润环境，这就要求粘合剂需具备水下粘合能力。人体环境中生物材料粘附失败的原因可归结为几个因素。首先，水分子可以在生物材料与组织之间的界面上形成薄薄的水合作用层，从而阻止生物材料上的粘附基团接触组织表面。其次，水分子很容易破坏生物材料与组织之间的非共价粘合相互作用。另外，吸水后生物材料(例如水凝胶)的溶胀或收缩也会削弱它们对组织的粘附力。因此，开发能够在潮湿条件下实现有效粘附的生物材料具有重大意义。

丝胶是包裹在丝素纤维表层的一种天然大分子蛋白，长期以来由于人们对丝胶认识的不足和研究的局限性，导致每年有大量丝胶在缫丝工业中被当作废物处理，浪费了大量宝贵的天然资源，并对环境造成了严重的污染。近年来，如CN 111188194等中展示，丝胶具有良好的生物性能如低免疫原性、生物可降解性、抗氧化性、细胞黏附性，因而丝胶对皮肤组织、血管组织、骨组织损伤具有优良的修复效果。

在海洋中，贻贝可以在不断受到海浪袭击的情况下牢固地粘附在岩石等各种基质上，为水下粘合剂的开发提供了灵感。贻贝足蛋白中的多巴基团DOPA是被认为贻贝粘附的关键，它通过非共价相互作用(包括氢键，金属配位，π-π相互作用和阳离子-π相互作用)实现粘附。为了克服水对粘合剂的破坏作用，受海洋贻贝启发，研究人员在高分子链中引入DOPA基团来制备粘合剂，但是粘合剂的制备需要复杂的预改性过程或有毒的氧化剂/金属离子，限制了这类粘合剂的潜在生物应用。因此，如何制备生物相容性较好的水下粘合剂是亟待解决的问题。

发明内容

针对上述问题，本发明提供水下丝胶粘合剂的制备方法及应用，通过调节粘合剂成份的亲疏水平衡促进组织表面排水，主要解决了现有粘合剂不具备水下粘合能力，粘合强度弱，生物相容性差等问题。

为了解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

丝胶粘合剂的制备方法，包括下述步骤

还原丝胶制备：丝胶粉干溶于三(2-羧乙基)膦的4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲液中还原，获得还原丝胶溶液；

丝胶粘合剂制备：还原丝胶溶液与单宁酸溶液混合，充分反应后获得丝胶粘合剂；

一种方式中，还包括

丝胶粉干制备：蚕茧置于Na₂CO₃溶液，搅拌得胶丝溶液，除杂，透析，冻干。

一种方式中，还原丝胶制备中：

4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲液pH为7.0-7.4，

三(2-羧乙基)膦以1-30g/mL比例溶于4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲液

一种方式中，还原丝胶溶液制备：丝胶溶于三(2-羧乙基)膦的4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲液中，制成浓度10-30％(W/V)还原丝胶溶液。

丝胶粉干以0.01-0.3g/mL比例溶于三(2-羧乙基)膦溶液，