一种胶原基生物材料内毒素去除方法与流程

本发明属于生物医用材料的加工制备方法，尤其涉及一种胶原基生物材料内毒素去除方法。

背景技术：

1、细菌内毒素是革兰氏阴性菌细胞壁外层上特有的结构，其活性成分主要为脂多糖(lps)。内毒素进入人体，可能引起发热、微循环障碍、内毒素血症、脓毒性休克和弥散性血管内凝血等严重后果。因此在gb/t14233.2-2005《医用输液、输血、注射器具检验方法》第2部分：生物试验方法中明确规定在输液、输血、注射器具内毒素每件不超过20eu，与脑脊液接触和胸腔内应用的医疗器械每件不超过2.15eu。但在实际操作过程中，由于内毒素的检测本身很容易存在假阴性的结果，且内毒素存在屏蔽作用(masking effect)，导致低剂量内毒素无法检出，但存在屏蔽作用的低剂量内毒素同样可以导致全身性炎症反应，影响植入材料的生物安全性，因此生物材料本身的内毒素实际要求应当尽量降低。

2、内毒素的去除常使用超滤、离子交换、色谱法和两相胶束系统等方法，但这些方法仅适用于处理溶液态的样本且成本较高。cn112778412公开了一种低内毒素胶原蛋白的制备方法，使用低温碱处理的方法去除内毒素，能够将胶原蛋白的内毒素含量降低至低于0.5eu/ml，但该种方法的处理对象是胶原蛋白粉末，并不能适用于具有三维网孔结构的膜片状材料。

3、天然生物材料的内毒素污染大多来自于动物源性材料自身和取材的过程，目前并没有理想方法能够完全避免内毒素污染，也并没有理想的针对内毒素处理方法。而且胶原纤维的三维螺旋结构极易与内毒素结合，使后者藏匿于结构内，逃离常规的试剂处理，导致这类材料中的内毒素难以去除。cn105251049公开了一种去除生物医用材料中细菌内毒素的离子缓冲液及应用，能够针对脱细胞真皮基质、羊膜基质、小肠粘膜下层细胞外基质进行处理，但该方法处理时间长(2-5天)，而常规脱细胞处理的时间仅为2-4天，该方法将生产时间明显延长，降低了生产效率。

技术实现思路

1、本发明针对生物材料的内毒素难以彻底去除的问题，提出一种胶原基生物材料内毒素去除方法，通过脱脂处理使其脂肪含量低于2％，然后碱溶液处理，将内毒素的含量控制在0.5eu/g以下，利于植入材料的临床应用，并且处理时间缩短至1天之内，提高了生产效率。

2、为实现上述目的，本发明的技术方案为：

3、一种胶原基生物材料内毒素去除方法，包括：脱脂处理和碱溶液处理，

4、待处理样本经脱脂处理，使其脂肪含量低于2％，然后紧接着进行碱溶液处理。

5、所述脱脂处理为采用有机溶剂对待处理样本进行多次浸泡振荡；

6、所述有机溶剂为乙醇、三氯甲烷、甲醇等能够应用于去除生物材料脂肪成分残留的溶剂，可联合使用多种有机溶剂，处理时间为2-16h。

7、或采用脂肪酶进行脱脂处理。

8、或采用去垢剂进行脱脂处理。

9、或采用去垢剂、脂肪酶、有机溶剂中的二种或三种进行脱脂处理。

10、所述碱溶液处理为采用浓度为0.1％-2％(w/v)的碱溶液对脱脂处理后的样本进行处理，处理时间为0.25-1h。

11、所述碱溶液为氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液。

12、一种胶原基生物材料内毒素去除方法，包括：脱脂处理和碱溶液处理，待处理样本经脱脂处理，使其脂肪含量低于1％，然后紧接着进行碱溶液处理。

13、所述胶原基生物材料的内毒素含量低于0.5eu/g。优选地，所述胶原基生物材料的内毒素含量低于0.1eu/g。待处理样本脱脂处理前，首先进行干燥处理，使其含水率小于或等于10％，优选地，含水量为5-10％。

14、所述干燥处理为冷冻干燥、风干或热干燥处理。

15、所述胶原基生物材料为固态材料，包括膜片状的猪小肠粘膜下层、基底膜、真皮、心包、腹膜，或三维立体状的韧带或跟腱。

16、本发明由于采用以上技术方案，使其与现有技术相比具有以下的优点和积极效果：

17、本发明的技术原理在于通过有效的脱除脂质成分，使得材料亲水性增强、通透性增加，破坏细胞膜并去除大部分生物负载；紧接着的碱溶液处理可以达到快速通透的进一步彻底去除内毒素的目的。虽然单独的脱脂和碱处理均为脱细胞处理中常用的方法，本发明通过调整工艺参数和将二者连续应用即可彻底去除内毒素，不额外延长生产周期，保证了生产效率。

技术特征：

1.一种胶原基生物材料内毒素去除方法，其特征在于，包括：脱脂处理和碱溶液处理，

2.根据权利要求1所述的胶原基生物材料内毒素去除方法，其特征在于，所述脱脂处理为采用有机溶剂对待处理样本进行处理。

3.根据权利要求2所述的胶原基生物材料内毒素去除方法，其特征在于，所述有机溶剂为乙醇、三氯甲烷或甲醇，处理时间为2-16h。

4.根据权利要求1所述的胶原基生物材料内毒素去除方法，其特征在于，所述脱脂处理为采用脂肪酶、去垢剂、有机溶剂中的一种或多种对待处理样本进行处理。

5.根据权利要求1所述的胶原基生物材料内毒素去除方法，其特征在于，所述碱溶液处理为采用浓度为0.1％-2％(w/v)的碱溶液对脱脂处理后的样本进行处理，处理时间为0.25-1h。

6.根据权利要求1或5所述的胶原基生物材料内毒素去除方法，其特征在于，所述碱溶液为氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液。

7.根据权利要求1所述的胶原基生物材料内毒素去除方法，其特征在于，包括：脱脂处理和碱溶液处理，

8.根据权利要求1所述的胶原基生物材料内毒素去除方法，其特征在于，所述胶原基生物材料的内毒素含量低于0.5eu/g，优选地，所述胶原基生物材料的内毒素含量低于0.1eu/g。

9.根据权利要求1或3所述的胶原基生物材料内毒素去除方法，其特征在于，待处理样本有机溶剂处理前，首先进行干燥处理，使待处理样本含水率小于或等于10％。

10.根据权利要求1所述的胶原基生物材料内毒素去除方法，其特征在于，所述胶原基生物材料为固态材料，包括膜片状的猪小肠粘膜下层、基底膜、真皮、心包、腹膜，或三维立体状的韧带或跟腱。

技术总结
本发明针对生物材料的内毒素难以彻底去除的问题，公开了一种胶原基生物材料内毒素去除方法，包括：脱脂处理和碱溶液处理，待处理样本首先进行脱脂处理，使其脂肪含量低于2％，最后紧接着进行碱溶液处理。经过本发明内毒素去除方法的胶原基生物材料内毒素的含量低于0.5EU/g，利于植入材料的临床应用。

技术研发人员：王妍妍
受保护的技术使用者：卓阮医疗科技（苏州）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12