[发明专利]负载万古霉素/明胶微球的丝素蛋白复合支架及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，特别涉及一种负载万古霉素/明胶微球的丝素蛋白复合支架及其制备方法。

背景技术

丝素蛋白是蚕丝脱胶后得到的天然高分子纤维蛋白，是一种疏水性的蛋白质，具有良好的生物相容性，而且来源丰富，成本低廉，是一种优良的天然的高分子材料。

丝素蛋白，由于其优异的力学性能、良好的韧性，热稳定性、高透氧性和结构的稳定性，特别是其三维多孔支架的形态，一直以来被广泛运用在组织工程领域上，例如软骨修复、网状结缔组织修复、骨修复和神经修复等方面。丝素具有独特的分子结构、良好的生物相容性以及良好的加工性能，可加工成粉体、凝胶、微球、多孔支架、纳米纤维和膜，用于人工器官及其他复合材料的研制，具有广泛的应用前景。

明胶，胶原的衍生物，具有良好的生物相容性，例如能够被人体完全吸收，没有抗原性，已经广泛被运用在生物医学和药物载体等方面上，而且经临床研究证明，胶原具有生物安全性。胶原的结构上具有一系列的官能团，例如氨基酸，因此能够用在骨修复，或者通过一系列的化学改性方法，对其进行改性。但是胶原的力学性能差，从而限制了其在生物医学上的使用。

万古霉素，窄谱性抗生素，对其它抗菌药耐药或疗效差的耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、肠球菌特别有效。但是由于万古霉素一般通过静脉给药的方式，长时间的肠胃外投药，将对引起呕吐、耳毒性、肾毒性等不良反应。

近年来，利用丝素蛋白作为三维支架，在组织工程和药物载体上的应用和研究成为了热点；而明胶早已广泛利用在生物医学和药物载体上；另一方面，如何改善万古霉素在人体的投药方式和达到缓释的效果，也是研究人员所关注的问题。

发明内容

本发明的首要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种负载万古霉素/明胶微球的丝素蛋白复合支架的制备方法。该方法将万古霉素与明胶微球复合后负载在丝素蛋白多孔支架上，能达到缓释药物、延长药效的作用，降低了万古霉素对人体的伤害，抗菌效果明显。

本发明的另一目的在于提供由上述制备方法得到的负载万古霉素/明胶微球的丝素蛋白复合支架。

本发明的再一目的在于提供所述的负载万古霉素/明胶微球的丝素蛋白复合支架的应用。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种负载万古霉素/明胶微球的丝素蛋白复合支架的制备方法，包括如下步骤：

（1）将10～50mg/ml万古霉素溶液加到明胶微球中，于4～25℃放置过夜后冷冻干燥，得到万古霉素/明胶微球复合物；每克明胶微球加入万古霉素溶液2～10ml；

（2）将步骤（1）的万古霉素/明胶微球复合物加入2～10wt%丝素蛋白溶液中，搅拌均匀，冷冻干燥，得到负载万古霉素/明胶微球的丝素蛋白复合支架；每毫升丝素蛋白溶液加入5mg万古霉素/明胶微球复合物；

步骤（1）中：

所述的10～50mg/ml万古霉素溶液优选采用以下方法进行制备：将万古霉素溶于去离子水中，搅拌均匀，得到10～50mg/ml万古霉素溶液；

所述的明胶微球优选为多孔明胶微球；

所述的明胶微球的粒径优选为5～30μm，膨胀率优选为400～500%；

所述的明胶微球优选采用以下方法进行制备：将0.1g山梨糖醇酐油酸酯（斯盘-80，Span80）加到盛有80ml植物油的烧瓶中，于60℃搅拌0.5～5h后加入10wt%明胶水溶液10ml，继续搅拌180min后冰浴搅拌15min，然后加入25wt%戊二醛水溶液0.1ml，继续搅拌2h，加入4℃丙酮40ml，搅拌15min，静置，过滤，得到微球；将微球泡在10ml丙酮中，于4℃固化24h后用1mol/L氨基乙酸浸泡30min，离心，取沉淀，用丙酮和异丙酮洗涤的沉淀，将沉淀置于去离子水中浸泡过夜，冷冻干燥，得到明胶微球；

所述的搅拌的速度优选为300～400r/min；

所述的离心的条件优选为于25℃、10000r/min离心10min；

所述的冷冻干燥的条件优选为-60℃冷冻干燥24h；

步骤（2）中：

所述的2～10wt%丝素蛋白溶液优选采用以下方法进行制备：将蚕茧加入100℃0.2wt%NaCO3水溶液中煮2h，100ml0.2wt%NaCO3水溶液加入1g蚕茧，脱胶后用去离子水清洗丝素至中性，于60℃烘干，得到丝素蛋白；取丝素蛋白，加入9.8mol/L溴化锂水溶液中，40～60℃水浴加热3～5h后用去离子水透析2～4天，离心，得到2～10wt%丝素蛋白溶液；