专利名称：一种人血清白蛋白纳米生物材料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及医用生物材料领域，具体的说，涉及一种对人体不会引起免疫反应的人血清白蛋白纳米生物材料及其制备方法。
背景技术：
医用可吸收材料领域是世界医学领域中的热点，市场巨大，目前仅欧美国家在该领域年产值已突破伍佰亿美元，且增长迅速。医用材料不仅需要有医效，而且还要具备良好的生物相容性和相当的物理机械性能，降解产物或能被机体吸收利用，或可通过正常的新陈代谢排出体外，具有实际应用所需的降解速率。生物可降解材料已被广泛应用于手术缝合线、人造皮肤、矫形外科、体内药物缓释剂和吸收性缝合线，接骨板，医用粘接剂，植入性矫形器械等领域。目前临床上应用的产品其技术原理主要采用天然可吸收和人工合成可吸收材料二类，前者主要用胶原纤维、甲壳素(壳聚糖)、羊肠等制备，后者主要用聚乙交脂类、聚乳酸类、聚对二氧杂环己酮、羧甲基纤维等组成。胶原纤维是一种天然蛋白材料(MiyagiY,Chiu LL,Cimini M,Weisel RD,RadisicM, Li RK. 2011. Biodegradable collagen patchwith covalently immobilized VEGF formyocardial repair. Biomaterials. 32 1280-90.),交联固化的胶原可制成可吸收的缝合线；作为胶原变性体的明胶，早已用于药物胶囊、止血等栓塞方面；胶原也可用作人工皮的内层，缓慢降解过程中使宿主细胞、血管组织很快长入真皮层。甲壳素或壳聚糖(JayakumarR, Chennazhi KP, Srinivasan S, Nair SV, Furuike T, Tamura H. 2011. Chitinscaffoldsin tissue engineering. Iht J Mol Sci. 12 :1876-87)的结构与纤维素接近，不同的是在分子中含有氨基取代，是目前已知的唯一具有明显碱性的天然多糖。碱性使其具有某些独特性质，如成膜性、鳌合功能、粘度特性以及可降解性，还可利用结构上的氨基和羟基进行多种化学改性。主要用于手术缝合线、防粘连膜，人工皮肤、伤口愈合剂、解毒和抗菌抗霉齐IJ、接触眼镜、药物释放系统等。对于这些天然耒源的材料，往往机械强度不够，难以满足临床上要求。虽然天然的蜘蛛蛋白丝具有优良的物理机械性能(Holland C,VollrathF,RyanAJ, Mykhaylyk 00. 2012. Silk and synthetic polymers -reconciling 100 degrees ofseparation. Adv Mater. 24 :105-9),但作为外源蛋白，容易引起免疫排斥反应。有机合成医用纤维的种类比较多(Chen J, Zhou B, Li Q, OuyangJ, Kong J, Zhongff, Xing MM. 2011.PLLA-PEG-TCH-Iabeledbioact ive molecule nanofibers for tissueengineering. Int JNanomedicine. 6 :2533-42 ；Gentile P, Chiono V, Tonda-Turo C,Ferreira AM, Ciardelli G. 2011. Polymeric membranes for guidedbone regeneration.Biotechnol J. 6 :1187-97 ；Tang BC,Dawson M，线，目前已有的产品在体内维持有效强度的时间都不够长，不能用于缝合愈合周期较长的部位；降解速度慢的聚合物虽然能维持长时间强度，但伤口愈合后缝线长时间不能吸收，容易留下斑痕。若采用非降解性的聚酰胺、聚丙烯缝合线缝合伤口，则伤口痊愈后此类缝合线将永久留在体内，而人体内部组织会对此缝合线产生排异现象。羊肠线是一种传统的可被人体降解吸收的体内缝合线，它在人体内的吸收周期约为15天左右，而人体内脏器官的外科手术刀口往往难以在此期间愈合。因而人体内脏器官的外科手术对分解周期较长的新型可降解医用缝合线的需求就十分迫切。其他如骨科材料。如用可降解吸收材料代替医用金属材料制作接骨板，可免去二次手术取出接骨板，不但提高了疗效，而且减小了患者的痛苦。目前，骨修复材料主要为钛/镍合金，该材料不能降解，必须二次取出，由于其对骨骼产生应力屏蔽作用，将导致新生长骨骼疏松，强度较差，钛/镍合金取出后，易导致再次骨折，加上该材料模量大，应变小，尤其不利于正处于发育阶段的儿童的 骨修复；聚-L-乳酸(PLLA)已经用于临床，但其结晶度高降解速度慢，不能很好地与骨折愈合过程相吻合.以上所有天然的还是合成的材料存在着生物吸收性和生物排异性的技术难题。优良的低模量、高柔顺性、高强度的可降解材料目前基本上仍是空白，尤其是涉及到体内关键器官例如心脏、颅腔、关节腔手术中。因此，临床上亟需具有更优良性能的产品替代现有产品。人血清白蛋白(Human Serum Albumin或HSA)是血衆中含量最多的蛋白质，占血衆总蛋白的40%-60*%。人白蛋白的分子结构已于1975年阐明[Meloun B, Moravek,L.，Kostka V. 1975. Completeamino acid sequence of human serum albumin. FEBSLetters. 58 :134-137.]，为含585个氨基酸残基的单链多肽，分子中含17个二硫键。白蛋白在人体内它最重要的作用是维持胶体渗透压。血浆白蛋白还能与体内许多难溶性的小分子有机物和无机离子可逆地结合形成易溶性的复合物，成为这些物质在血液循环中的运输形式。白蛋白还是体内一种重要的营养物质。白蛋白在血浆中也不断地进行着代谢更新，血浆白蛋白分解产生的氨基酸，可用于合成组织蛋白，氧化分解以供应能量或转变成其它含氮物质。由于白蛋白的多种独特功能，医药界主要精力集中在如何把白蛋白作为药品使用，其中人血浆耒源的白蛋白已经广泛地应用于临床，基因重组的人血清白蛋白只有在国外获得临床应用，而国内还没有任何一家药企作为药物获得国家药监局的批文。虽然新近有不少报道使用人白蛋白和戊二醛作为交联剂生产纳米微粒作为药物缓释剂(Abbasi S, Paul A, Shao ff, Prakash S. 2012. Cationic albumin nanoparticlesfor enhanced drug delivery totreat breast cancer-preparation and in vitroassessment. JDrug Deliv. 2012 :686108,Epub 2011 Dec 8 ；Sebak S,Mirzaei M,MalhotraM，Kulamarva A，Prakash S. 2010. Human serum albuminnanoparticles as an efficientnoscapine drug delivery systemfor potential use in breast cancer -preparationand in vitroanalysis. Int J Nanomedicine. 5 :525-32. ；Langer K，Balthasar S，VogelV，Dinauer N，von Briesen H，Schubert D. 2003. Optimization of the preparationprocess for human serumalbumin(HSA)nanoparticles. Int J Phar. 257 :169-80),但人白蛋白作为基质材料生产可以满足医用机械和物理强度需求的材料还未见报道。
发明内容
本发明的目的就是提供一种具有足够好的机械性能、良好生物相容性、无排斥反应且无毒副作用的人血清白蛋白纳米生物材料及其制备方法。本发明首先提供了一种可用于制备人血清白蛋白纳米生物材料的纺丝液，该纺丝液中每体积溶液含有5% -3 0%的人血清白蛋白(w/v)，每体积溶液中含有70% -91 %的三氟乙醇(v/v), 5%-28%的0. 01M-2. OM的无机碱或无机酸0/^),0.05 5^-55^^3 P -巯基乙醇(v/v)。上述的纺丝液可通过如下方式配制将三氟乙醇，0. 01M-2. OM的无机碱或无机酸，￠-巯基乙醇按体积比混合，最后形成的混合溶液中含有70%-91%的三氟乙醇(v/v)，5% -28%的0. 01M-2. OM的无机碱或无机酸(v/v)，0. 05% -5%的P -巯基乙醇(v/v);然后在混合溶液中加入适量的人血清白蛋白溶解得到纺丝液，所述的纺丝液每体积溶液中含有5%-30%的人血清白蛋白(w/v)。上述纺丝液中，所述的无机碱选自氢氧化铵、氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠等或其混合物，优选氢氧化铵；无机酸选自盐酸、硫酸、醋酸等或其混合物，优选盐酸。优选的无机碱或无机酸的摩尔浓度为0. 01-1M，更优选为0. 1-0. 2M。作为优选，本发明提供的纺丝液中每体积溶液含有8% -15%的人血清白蛋白(w/v)，最优选为每体积溶液含有10% -12%的人血清白蛋白(w/v)。作为优选，本发明提供的纺丝液中每体积溶液含有8% -15%的人血清白蛋白(w/v)，每体积溶液中含有74. 5% -90%三氟乙醇(v/v)，9. 5% -25%的0. 01-1. OM的氢氧化铵或者盐酸(v/v)，0. 1% -1%的￠-巯基乙醇(v/v)；更优选的，本发明提供的纺丝液中每体积溶液含有10% -12%的人血清白蛋白(w/v)，每体积溶液中含有86. 6% -90%的三氟乙醇(v/v), 9. 6% -13%的0. 1-0. 2M的氢氧化铵或者盐酸(v/v)，0. 25% -0. 45%的P -巯基乙醇(v/v)。本发明提供的纺丝液中，所述的人血清白蛋白可为基因重组表达的人血清白蛋白或人血浆来源的白蛋白。为避免任何歧义，对于各种溶液成分使用的术语w/v意指重量体积比，是指单位体积溶液内含有按重量计的某一百分率组合，例如10%的人血清白蛋白(w/v)是指在IOOml体积溶液中含有IOg的所述组分。而术语v/v意指体积比,是指单位体积溶液内含有按体积计的某一百分率组合，例如60%的三氟乙醇(v/v)是指在IOOml体积溶Lai SK,WangYY, Suk JS, Yang M，Zeitlin P，Boyle MP, Fu J，HanesJ. 2009. Biodegradable polymernanoparticles that rapidlypenetrate the human mucus barrier. Proc Natl Acad SciU S A. 106 :19268-73)。常用材料例如聚乙交酯-丙交酯(PGLA)，可作为吸收缝合线，在手术后无须拆线，特别适用于体内伤口的缝合。聚乳酸(PLA)是一种完全可生物降解的聚合物主要应用在手术缝合线和骨材料。聚乙烯醇(polyvinyl alcohol, vinyl alcoholpolymer，简称PVA)，是由聚醋酸乙烯酯经碱催化醇解而得的。聚乙烯醇是一种用途相当广泛的水溶性高分子聚合物，PVA具有独特的强力粘接性、皮膜柔韧性、平滑性、耐油性、耐溶剂性、保护胶体性、气体阻绝性、耐磨性。聚己内酯(PCL)具有优良的生物相容性、记忆性、生物可降解性等，其产品多集中在医疗和日用方面，如矫正器、缝合线、绷带、降解塑料等。聚羟基烷酸酯类(PHA)具有很好的生物相容性。采用PHA为原料可以弥补以聚乳酸、聚乙交酯为原料的产品降解速率不足的缺陷。聚对二氧环己酮(ros)材料及纤维具有良好的物理机械强度、化学稳定性、生物相容性和安全性，易于加工成型等优点。这些高强度低模量可吸收纤维整体提升了医用材料的性能水平。随着人体手术复杂程度和技术要求的提高，临床上对新的医疗材料提出了更高的要求。除了基本的在体内逐步降解吸收外，还必须具备无免疫原性和较高的强度。例如聚乙交酯-丙交酯(PGLA)可吸收医用缝合线的强度和手感都要比普通合成纤维优异，但它毕竟是外源物质，尤其是对于特殊体质的病患容易引起免疫反应。作为可吸收缝液中含有60ml的所述三氟乙醇。相应的数值范围以此类推。
0020]本发明配制的纺丝液可用于制备人血清白蛋白纳米纤维，该方法包括如下步骤(I)配制纺丝液将三氟乙醇，0.01M-2. OM的无机碱或无机酸，￠-巯基乙醇按体积比混合，最后形成的混合溶液中含有70% -91%的三氟乙醇(v/v)，5% -28%的
0.01M-2. OM的无机碱或无机酸(v/v) ,0. 05% -5%的P -巯基乙醇(v/v);然后在混合溶液中加入适量的人血清白蛋白溶解得到纺丝液，所述的纺丝液每体积溶液中含有5% -30%的人血清白蛋白(w/v)。(2)、将纺丝液加入到电纺仪中进行拉丝成形，经固化和干燥后，成为人血清白蛋白纳米纤维。干燥和固化可在干燥皿中进行，例如在湿度20-40%的玻璃干燥皿中保存15-30小时进行固化和干燥，优选保存20-24小时。本发明配制的纺丝液还可用于制备人血清白蛋白薄膜，该方法包括如下步骤(I)配制纺丝液将三氟乙醇，0.01M-2. OM的无机碱或无机酸，￠-巯基乙醇按体积比混合，最后形成的混合溶液中含有70% -91%的三氟乙醇(v/v)，5% -28%的
0.01M-2. OM的无机碱或无机酸(v/v) ,0. 05% -5%的P -巯基乙醇(v/v);然后在混合溶液中加入适量的人血清白蛋白溶解得到纺丝液，所述的纺丝液每体积溶液中含有5% -30%的人血清白蛋白(w/v)。(2)将步骤(I)中的纺丝液静置过夜后，去掉上层液体，将下层具有较大粘度的白蛋白凝胶放入成膜机或者注塑机中，制成薄膜或其他各种形状的物件。上述人血清白蛋白纳米纤维或薄膜的制备方法中，纺丝液中所述的无机碱选自氢氧化铵、氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠等或其混合物，优选氢氧化铵；无机酸选自盐酸、硫酸、醋酸等或其混合物，优选盐酸。优选的无机碱或无机酸的摩尔浓度为0. 01-1M，更优选为
0.1-0. 2M。作为优选，纺丝液中每体积溶液含有8% -15%的人血清白蛋白(w/v)，最优选为每体积溶液含有10% -12%的人血清白蛋白(w/v)。作为优选，纺丝液中每体积溶液含有8% -15%的人血清白蛋白(w/v)，每体积溶液中含有74. 5% -90%三氟乙醇(v/v)，9. 5% -25%的0. 01-1. OM的氢氧化铵或者盐酸(v/v)，0. I % -I % 的 P -巯基乙醇(v/v)；更优选的，纺丝液中每体积溶液含有10% -12%的人血清白蛋白(w/v)，每体积溶液中含有86. 6% -90%的三氟乙醇(v/v)，9. 6% -13%的0. 1-0. 2M的氢氧化铵或者盐酸(v/v), 0. 25 % -0. 45 % StJ P -巯基乙醇(v/v)。在配制纺丝液过程中，优选通过搅拌使人血清白蛋白充分溶解，并用真空泵抽气使气泡消除，获得纺丝液。在制备纳米纤维时，其电纺参数为流速Q每小时为0. l-3ml,电场强度E为
0.5-3KV/cm,电极与转盘距离5-20cm，收集器转盘边缘速度为3_50米/秒；其中更优先的参数为流速Q每小时为0. I-Iml，电场强度E为0. 8-2KV/cm,电极与转盘距离8-15cm，收集器转盘边缘速度为5-20米/秒；其中最优先的参数为流速Q每小时为0. 2-0. 5ml，电场强度E为I. 0-1. 2KV/cm,电极与转盘距离ll-13cm，收集器转盘边缘速度为8. 0-10. 0米/秒。为使制备得到的人血清白蛋白纳米纤维具有更好的物理性质，上述纳米纤维制备方法还可进一步包含如下的步骤(3)将纳米纤维浸泡在37°C _100°C的去离子水中1_2小时；(4)然后将纳米纤维在由去离子水配制的30-80%乙醇中继续浸泡4_12小时；(5) 200C -40°C干燥后得到人血清白蛋白纳米纤维，优选可在室温或者37°C干燥。同理，为使制备得到的人血清白蛋白薄膜具有更好的物理性质，上述薄膜制备方法还可进一步包含如下的步骤(3)将人血清白蛋白薄膜或其他物件浸泡37°C -100°C的去离子水中2_6小时；(4)然后将人血清白蛋白薄膜或其他物件在由去离子水配制的30-80%乙醇中继续浸泡2-6小时；(5) 200C -40°C干燥后得到人血清白蛋白薄膜或其他物件，优选可在室温或者37°C干燥。 本发明制备得到的人血清白蛋白纳米生物材料具有很强的物理和机械性能。例如制备得到的人血清白蛋白纳米纤维具有高强度物理性质，单丝纤度为0. 3-2um，最大应力可达20-80兆帕斯卡(MPa)，而弹性模量可达l-3GPa。人血清白蛋白薄膜也具有极强的物理机械性能，其断裂强度可达5. 0-9. 5cN/dtex ;伸长率达6-12% ;杨氏模量达3. 0-15. 3Gpa/M_2,适合于骨科各种材料。本发明制备得到的人血清白蛋白纳米纤维或薄膜可以满足临床医疗上的要求，替代现有临床上使用的产品例如医用可降解缝合线，骨科材料，腔内和体外止血纱布，防粘连膜和其他医用辅料。由于重组人血清白蛋白是来源于人体血液或采用基因工程重组表达，与人血液中的血清白蛋白一致，不会弓I起免疫反应，无毒性。特别是基因重组人血清白蛋白是非动物耒源，不含有动物病毒的风险。另外，基因重组人血清白蛋白生产简单，不受人源血液的限制，跟适用于人血清白蛋白纳米生物材料的大规模工业化生产。
图I为制备人血清白蛋白纳米纤维或薄膜的一种优选的工艺流程图
具体实施例方式实施例I配制溶解白蛋白的溶液体系将0. 27ml 0. IM氢氧化铵加入到I. 74ml三氟乙醇，然后加入50ul巯基乙醇，搅拌使其充分混合。称取基因重组人血清白蛋白0.3克(10%，w/v)溶解于以上溶液中，轻轻用磁棒搅拌30分钟，直至白蛋白充分溶解，用真空泵抽气30分钟致气泡消除，获得纺丝液。
纺丝液经过喷丝孔以流速每小时0. 3ml,电场强度I. OKV/cm,电极与转盘距离14cm，收集器转盘边缘速度为8米/秒的收集器上，成形。经过玻璃干燥皿中(湿度30%)，固化和干燥24小时，成为人白蛋白纳米纤维。该白蛋白纤维再经过37°C去离子热水浸泡I小时，由去离子水配制的35%乙醇中浸泡4小时后，37°C干燥，样品在4°C干燥皿中保存。该纳米纤维具有高强度物理性质，极佳的柔软性，单丝纤度为0. 3_2um，最大应力可达80兆帕斯卡(MPa),伸长率10-12%,适合应用于手术缝合线和止血纱布。实施例2选用人血浆来源(非基因重组)的白蛋白作为基质材料。配制溶解白蛋白的溶液体系将0. 27ml 0. IM氢氧化铵加入到I. 74ml三氟乙醇，然后加入50ul巯基乙醇，搅拌使其充分混合。称取基因重组人血清白蛋白0.3克(10%，w/v)溶解于以上溶液中，轻轻用磁棒搅拌30分钟，直至白蛋白充分溶解，用真空泵抽气30分钟致气泡消除，获得纺丝液。纺丝液经过喷丝孔以流速每小时0. 3ml,电场强度I. OKV/cm,电极与转盘距离14cm，收集器转盘边缘速度为8米/秒的收集器上成形。经过玻璃干燥皿中(湿度30%)，固化和干燥24小时，成为人白蛋白纳米纤维。该白蛋白纤维再经过37°C去离子热水浸泡I小时，由去离子水配制的35%乙醇中浸泡4小时后，37°C干燥，样品在4°C干燥皿中保存。该纳米纤维具有高强度的物理机械性质，单丝纤度为0. 3-2um,最大应力可达75兆帕斯卡(MPa)，伸长率9-11%，适合应用于手术缝合线和止血纱布。实施例3配制溶解白蛋白的溶液体系将0. 16ml 0. IM氢氧化铵加入到I. 85ml三氟乙醇，然后加入50ul巯基乙醇，搅拌使其充分混合。称取基因重组人血清白蛋白0. 37克(12%，w/v)溶解于以上溶液中，轻轻用磁棒搅拌30分钟，直至白蛋白充分溶解，用真空泵抽气30分钟致气泡消除，获得纺丝液。纺丝液经过喷丝孔以流速每小时0. 3ml,电场强度I. OKV/cm,电极与转盘距离14cm，收集器转盘边缘速度为8米/秒的收集器上成形。经过玻璃干燥皿中(湿度30%)，固化和干燥24小时，成为人白蛋白纳米纤维。该白蛋白纤维再经过37°C去离子热水浸泡I小时，由去离子水配制的35%乙醇中浸泡4小时后，37°C干燥，样品在4°C干燥皿中保存。该实施例与实施例I和2相比，虽然增高了三氟乙醇的比例(三氟乙醇从84. 5%增加到89. 8% ;氢氧化铵相应从13. I %降低到7.8% )和白蛋白浓度(从10%增加到12% )，该纳米纤维仍具有高强度物理性能，单丝纤度为0. 3-3. 5um，最大应力可达70兆帕斯卡(MPa)，伸长率10-11%,适合应用于手术缝合线和止血纱布。实施例4配制溶解白蛋白的溶液体系将0. 46ml 0. IM盐酸加入到I. 55ml三氟乙醇，然后加入50ul巯基乙醇，搅拌使其充分混合。称取基因重组人血清白蛋白0. 3克(10%，w/v)溶解于以上溶液中，轻轻用磁棒搅拌30分钟，直至白蛋白充分溶解，用真空泵抽气30分钟致气泡消除，获得纺丝液。纺丝液经过喷丝孔以流速每小时0. 3ml,电场强度I. OKV/cm,电极与转盘距离14cm，收集器转盘边缘速度为8米/秒的收集器上，成形。经过玻璃干燥皿中(湿度30%)，固化和干燥24小时，成为人白蛋白纳米纤维。该白蛋白纤维再经过37°C去离子热水浸泡I小时，由去离子水配制的35%乙醇中浸泡4小时后，37°C干燥，样品在4°C干燥皿中保存。
该实施例与实施例I和2相比，降低了三氟乙醇的比例(三氟乙醇从89. 8%降低到75. 2%;相应氢氧化铵从13. 1%增加到22. 3% )，同时，溶剂由强酸盐酸取代弱碱性的氢氧化铵，所产生的纳米纤维仍具有较佳物理性能，单丝纤度为0. 5-5um，最大应力可达60兆帕斯卡(MPa)，伸长率6-8%，适合应用于手术缝合线和止血纱布。
实施例5配制溶解白蛋白的溶液体系将0. 27ml 0. IM氢氧化铵加入到I. 74ml三氟乙醇，然后加入50ul巯基乙醇，搅拌使其充分混合。称取通过基因工程菌酵母发酵生产的人血清白蛋白0.3克(10%，w/v)溶解于以上溶液中，轻轻用磁棒搅拌30分钟，用真空泵抽气30分钟致气泡消除。将此白蛋白溶液放置室温过夜。第二天，去掉上层液体，将下层具有较大粘度的白蛋白凝胶放入注塑机，制成骨科中常用的接骨板，关节绷带，室温空气中干燥过夜固化。将白蛋白接骨板和关节绷带等浸泡37°C去离子热水浸泡2小时，由去离子水配制的35%乙醇中浸泡4小时后，37°C干燥，样品在4°C干燥皿中保存。该白蛋白接骨板和关节绷带等具有极强的物理机械性能，其断裂强度可达
8.0-9. 5cN/dtex，伸长率达6_8%，杨氏模量达12. 0-15. 3Gpa/M_2。杨氏模量是指材料在外力作用下产生单位弹性变形所需要的应力，它是反映材料抵抗弹性变形能力的指标，由此该纤维显示具有很大的刚性，在一定外力应力作用下，发生弹性变形的可能性很小。该白蛋白接骨板和关节绷带等可以取代由钛/镍合金制作的骨修复材料和其他任何需要高强度的医用产品。因为白蛋白接骨板具有高强度，可降解性和无免疫反应，可免去由于钛/镍合金材料需要二次手术取出接骨板，不但提高了疗效，而且减小了患者的痛苦。实施例6配制溶解白蛋白的溶液体系将0. 27ml 0. IM氢氧化铵加入到I. 74ml三氟乙醇，然后加入50ul巯基乙醇，搅拌使其充分混合。称取通过基因工程菌酵母发酵生产的人血清白蛋白0.3克(10%，w/v)溶解于以上溶液中，轻轻用磁棒搅拌30分钟，用真空泵抽气30分钟致气泡消除。将此白蛋白溶液放置室温过夜。第二天，去掉上层液体，将下层具有较大粘度的白蛋白凝胶放入成膜机，制成薄膜，室温空气中干燥过夜固化，将白蛋白薄膜或其他物件浸泡37°C去离子热水浸泡2小时，由去离子水配制的35%乙醇中浸泡4小时后，37°C干燥，样品在4 °C干燥皿中保存。该白蛋白薄膜具有较佳的柔软性和吸水性，其断裂强度达5-ScN/dtex，伸长率达10-12%，可作为防粘连膜和其他医用产品。
权利要求
1.一种纺丝液，该纺丝液中每体积溶液含有5%-30%的人血清白蛋白(w/v)，每体积溶液中含有70% -91%的三氟乙醇(v/v)，5% -28%的0. 01M-2. OM的无机碱或无机酸(v/v), 0. 05% -5% StJ 运-巯基乙醇(^八)。
2.根据权利要求I所述的纺丝液，其特征在于所述的纺丝液中每体积溶液含有8%-15%的人血清白蛋白(w/v)，每体积溶液中含有74. 5%-90%三氟乙醇(v/v)，9. 5%-25%的0.01-1. OM的氢氧化铵或者盐酸(v/v),0. 1% -1% 3 -巯基乙醇(v/v)。
3.根据权利要求2所述的纺丝液，其特征在于所述的纺丝液中每体积溶液含有10%-12%的人血清白蛋白(w/v)，每体积溶液中含有86. 6%-90%的三氟乙醇(v/v)，9. 6%-13%的0. 1-0. 2M的氢氧化铵或者盐酸(v/v)，0. 25%-0.45%的P -巯基乙醇(v/v)。
4.一种制备人血清白蛋白纳米纤维的方法，该方法包括如下步骤 (1)配制纺丝液将三氟乙醇，0.01M-2.OM的无机碱或无机酸，￠-巯基乙醇按体积比混合，最后形成的混合溶液中含有70% -91%的三氟乙醇(v/v)，5% -28%的0.0謹-2.0皿的无机碱或无机酸(V/V)，0.05% -5%的￠-巯基乙醇(v/v);然后在混合溶液中加入适量的人血清白蛋白溶解得到纺丝液，所述的纺丝液每体积溶液中含有5% -30%的人血清白蛋白(w/v)； (2)、将纺丝液加入到电纺仪中进行拉丝成形，经固化和干燥后，成为人血清白蛋白纳米纤维。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于所述方法进一步包含如下的步骤 (3)将纳米纤维浸泡在37°C-100°C的去离子水中1-2小时； (4)然后将纳米纤维在由去离子水配制的30-80%乙醇中继续浸泡4-12小时； (5)200C _40°C干燥后得到人血清白蛋白纳米纤维，优选可在室温或者37°C干燥。
6.一种制备人血清白蛋白薄膜的方法，该方法包括如下步骤 (1)配制纺丝液将三氟乙醇，0.01M-2.OM的无机碱或无机酸，￠-巯基乙醇按体积比混合，最后形成的混合溶液中含有70% -91%的三氟乙醇(v/v)，5% -28%的0.0謹-2.0皿的无机碱或无机酸(V/V)，0.05% -5%的￠-巯基乙醇(v/v);然后在混合溶液中加入适量的人血清白蛋白溶解得到纺丝液，所述的纺丝液每体积溶液中含有5% -30%的人血清白蛋白(w/v)； (2)将步骤(I)中的纺丝液静置过夜后，去掉上层液体，将下层具有较大粘度的白蛋白凝胶放入成膜机或者注塑机中，制成薄膜或其他各种形状的物件。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于所述方法进一步包含如下的步骤 (3)将人血清白蛋白薄膜或其他物件浸泡37°C-100°C的去离子水中2-6小时； (4)然后将人血清白蛋白薄膜或其他物件在由去离子水配制的30-80%乙醇中继续浸泡2-6小时； (5)20 0C -40°C干燥后得到人血清白蛋白薄膜或其他物件，优选可在室温或者37°C干燥。
8.根据权利要求4-7任一项所述的方法，其特征在于所述方法纺丝液中每体积溶液含有8%-15%的人血清白蛋白(w/v)，每体积溶液中含有74. 5%-90%三氟乙醇(v/v)，9.5%-25%的0.01-1. OM的氢氧化铵或者盐酸(v/v),0. 1% -1% 3 -巯基乙醇(v/v)。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于所述方法纺丝液中每体积溶液含有10%-12%的人血清白蛋白(w/v)，每体积溶液中含有86. 6%-90%的三氟乙醇(v/v)，9.6%-13%的0. 1-0. 2M的氢氧化铵或者盐酸(v/v)，0.25%-0.45%的P -巯基乙醇(v/v)。
10.根据权利要求4-5任一项所述的方法，其特征在于所述方法在制备纳米纤维时，其电纺参数为流速Q每小时为0. l-3ml,电场强度ESO. 5-3KV/cm,电极与转盘距离5-20cm,收集器转盘边缘速度为3-50米/秒。
全文摘要
本发明公开了一种纺丝液以及利用该纺丝液制备人血清白蛋白纳米纤维或薄膜的制备方法。将人血清白蛋白、三氟乙醇、氢氧化铵或者盐酸、β-巯基乙醇按比例混合后得到纺丝液，通过电纺机或压膜机成形，然后经固化干燥后可以分别得到纳米纤维，薄膜和其他固体物件。这些人血清白蛋白材料经过进一步的热水浸泡和乙醇浸泡，干燥后，具备高强度物理和机械性能，适合应用于替代现有临床上使用的产品例如医用可降解缝合线，骨科材料，腔内和体外止血纱布，防粘连膜和其他医用辅料等。
文档编号D01D1/02GK102618954SQ20121007323
公开日2012年8月1日 申请日期2012年3月19日 优先权日2012年3月19日
发明者徐建华 申请人:徐建华