一种角蛋白纳米粒及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于生物医药技术领域，具体设及一种角蛋白纳米粒及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 近年来，随着科技的不断进步和医疗行业的不断发展，人们对止血方法和止血材 料也有了新的认识。目前市场上用于止血的材料有很多，如矿物类材料沸石粉，虽具有较好 的止血效果但无法吸收和降解，只能用于外伤紧急止血；及有的合成类止血材料因生物相 容性欠佳等具有一定的使用局限性。
[000引血余炭早在《本草纲目》中就有记载，古时候人们将其用于创伤出血，引起具有止 血消疲、利尿生肌及抗菌之功效，而血余炭是人头发的般烧碳化物，其主要有效成分是角蛋 白。角蛋白是一种结构蛋白，广泛存在于头发、羊毛、羽毛等中，不仅来源广泛，而且具有较 好的生物相容性，同时有研究表明角蛋白在体内具有生物可降解性。因此，角蛋白作为一种 天然蛋白质材料受到人们的广泛关注与重视。
[0004] 角蛋白因其特殊的分子结构，当其与组织及体液接触时可充当一种配体，与机体 细胞受体特异性结合，从而发挥一系列的生理作用。可吸收粉剂止血材料因其制备简单，使 用方便，不仅可用于体外创伤出血，而且可用于体内手术出血，加之纳米粉具有极高的表面 积及很强的细胞渗透性，与体液接触时可提供更多与机体细胞相互作用的位点，故纳米止 血粉末逐渐受到人们的青睐。此外，基于上述优点，角蛋白纳米粒也可用作为药物载体，与 其他功能性药物进行复方，可实现较高的药物包封率，提高药物生物利用度。当前研究中直 接使用角蛋白提取物进行止血实验，而角蛋白纳米粒由于其较大的比表面积，可更快速与 血液接触，缩短血液凝固时间，因此，有必要提供一种角蛋白纳米粒的制备方法。
【发明内容】
阳〇化]本发明所要解决的技术问题是提供一种角蛋白纳米粒及其制备方法，该方法简单 易行且制得的角蛋白纳米粒形貌均一，平均粒径为105~150nm，可用于药物载体或止血材 料。
[0006] 本发明为解决上述技术问题是提供一种角蛋白纳米粒，所述角蛋白纳米粒的平均 粒径为105~150nm。
[0007] 本发明为解决上述技术问题而采用的另一技术方案是提供一种角蛋白纳米粒的 制备方法，包括如下步骤：（1)配制分散溶液：配制P肥~3的稀醋酸溶液或P化~3的稀 盐酸溶液，备用；（2)配制质量浓度为0. 5%~1. 25%的角蛋白水溶液：向角蛋白提取物中 加入去离子水揽拌溶解；（3)纳米混悬液的制备：向所述配制好的预定量分散溶液中，将所 述角蛋白水溶液滴注进去，在滴注的同时，将所述分散溶液进行超声分散，得到角蛋白纳米 混悬液；（4)将所述步骤（3)所得混悬液高速离屯、，离屯、后倾倒离屯、上清液，离屯、沉淀干燥 后所得粉末结块经研磨即得角蛋白纳米粒。
[0008] 进一步地，所述步骤（1)中分散溶液为抑2. 5的稀醋酸溶液。
[0009] 进一步地，所述步骤（2)中向角蛋白提取物中加入去离子水，常溫下揽拌半小时 至完全溶解。
[0010] 进一步地，所述步骤（2)中采用磁力揽拌。
[0011] 进一步地，所述步骤（2)中所述角蛋白水溶液的质量浓度为1%。
[0012] 进一步地，所述步骤（3)中纳米混悬液的制备步骤为：向20~100血配制好的分 散溶液中，通过恒流累W0. 05~0. 2mL/min的恒定速率将角蛋白水溶液滴注进去，最终纳 米混悬液中角蛋白含量为1111邑/111以滴注同时，分散溶液在冰浴条件下W300~400W的功率 进行超声分散。 阳01引进一步地，所述步骤（3)中所述恒流累的注射速率为0. 2mL/min，所述超声功率为 350W。
[0014] 进一步地，所述步骤（4)为：将所述步骤（3)所得混悬液高速离屯、，离屯、转速为 10000~12000r/m、罔心时间20~30min、罔心担溫4C,罔心后倾倒罔心上清液，罔心扣化 经-40°C预冻12小时后冷冻干燥24小时，干燥所得粉末结块经研磨即得角蛋白纳米粒。
[0015] 进一步地，所述步骤（4)中高速离屯、条件为：在4°C下W1200化pm离屯、20min。
[0016] 进一步地，所述步骤（2)中所述角蛋白提取物的提取方法为化学氧化法或还原 法，所用的氧化剂为过氧乙酸，还原剂为硫代乙醇酸。
[0017] 本发明对比现有技术有如下的有益效果：本发明提供的角蛋白纳米粒及其制备方 法，选择了合适的沉淀溶剂，筛选出了较优的制备条件，采用此方法制备的角蛋白纳米粒形 貌均一，平均粒径为105~150nm;制备过程中无任何有毒或有机试剂的使用，绿色环保；审。 备的角蛋白纳米粒可用作药物载体或止血材料等，丰富了角蛋白生物材料的剂型，扩大了 其应用范围，从而提高了角蛋白的利用率。角蛋白纳米粒体外凝血试验和大鼠尾部及肝脏 创伤模型止血试验表明，纳米颗粒具有较好的体外凝血及体内止血效果，能显著缩短止血 时间、减少血液流失，并且与角蛋白提取物相比具有明显的优势。
【附图说明】
[0018] 图1为角蛋白纳米粒和角蛋白提取物的红外吸收光谱图，图中：a为不同实施例制 得的角蛋白纳米粒混合后试验的红外吸收光谱图；b为角蛋白提取物的红外吸收光谱图。
[0019] 图2为角蛋白体外凝血试验结果图（*表示显著P<0.05;**表示极显著，P < 0. 01)。
[0020] 图3为角蛋白在大鼠出血模型止血试验结果图，其中，A为不同止血剂型对出血 量的影响；B为不同止血剂型对出血时间的影响（*表示显著P< 0. 05 ;**表示极显著，P < 0. 01)。
【具体实施方式】
[0021] 下面通过【具体实施方式】对本发明进行进一步说明。 阳02引本发明提供的角蛋白纳米粒，平均粒径为105~150nm，制备步骤如下： 阳02引 （1)配制分散溶液：配制抑2~3的稀醋酸溶液或抑1~3的稀盐酸溶液，备用；
[0024] 似配制质量浓度为0.5%~1. 25%的角蛋白水溶液：向角蛋白提取物中加入去 离子水，常溫下揽拌半小时至完全溶解； 阳02引 做纳米混悬液的制备：向20~100血配制好的分散溶液中，通过恒流累W 0. 05~0. 2mL/min的恒定速率将角蛋白水溶液滴注进去，最终纳米混悬液中角蛋白含量为 1111邑/111以滴注同时，分散溶液在冰浴条件下W300~400W的功率进行超声分散；
[0026] (4)将步骤（3)所得混悬液高速离屯、，离屯、转速为10000~120(K)r/m、离屯、时间 20~30min、离屯、恒溫4°C，离屯、后倾倒离屯、上清液，离屯、沉淀经-40°C预冻12小时后冷冻 干燥24小时，干燥所得粉末结块经研磨即得角蛋白纳米粒。
[0027] 步骤（1)中的分散溶液作用是使角蛋白在酸性溶剂中沉淀析出，分散溶液抑不能 过高，否则会使角蛋白在沉淀剂中不能完全沉淀析出；同时，分散溶液的用量应该适宜，若 用量过小角蛋白纳米颗粒会发生聚沉，若用量过多则会影响纳米颗粒的收集效率。
[0028] 步骤（2)中所述角蛋白提取物的提取方法为化学氧化法或还原法，所用的氧化剂 为过氧乙酸，还原剂为硫代乙醇酸。角蛋白水溶液的浓度应适宜，若浓度过大会使角蛋白不 能完全沉淀，而是部分溶于分散溶液中；若浓度过小则会影响纳米粒的制备效率。
[0029] 步骤（3)中超声的目的是将分散溶液中沉淀析出的角蛋白在超声作用下均匀分 散成纳米颗粒，形成纳米混悬液；使用恒流累的目的是将角蛋白水溶液W恒定的速率滴注 进分散溶液中，并且滴注的速率不能过快，否则将不能完全沉淀或不能均匀分散，若滴注速 率过慢则影响制备效率；超声功率过小会使溶液分散不充分，功率过大会导致产热过多，甚 至使角蛋白材料过热变性。 阳〇3〇] 实施例1
[0031] 一种角蛋白纳米粒的制备方法：
[0032] (1)取冰醋酸于烧杯中，加去离子水稀释至抑为2.0,制得分散溶液备用； 阳〇3引 似称取角蛋白提取物75mg，在磁力揽拌下溶于15mL去离子水中，配制成质量浓 度为0.5 %的角蛋白水溶液；
[0034] 做取步骤（1)中制得的分散溶液20mL于25mL烧杯中，在冰浴条件下W300W的 功率超声分散，同时，取步骤（2)中制得的角蛋白溶液5mU通过恒流累W0. 05mL/min的速 率注射入分散溶液中，角蛋白溶液注射完后即停止超声，得到角蛋白纳米混悬液，相同条件 下重复3次；
[0035] (4)将上述纳米混悬液在4°C下W1000化pm离屯、30min后，倾倒离