本發(fā)明涉及生物,更具體的說是涉及一種聚乙烯醇(pva)/檸檬酸(ca)/硫酸化葡甘聚糖(ds-0.164)靜電紡絲膜生物材料及其抗炎活性應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、m0型巨噬細(xì)胞是一種廣泛分布于全身組織的免疫細(xì)胞,參與免疫調(diào)節(jié)、吞噬和抗原呈遞過程,在機(jī)體的免疫防御、免疫自穩(wěn)和免疫監(jiān)視中發(fā)揮重要作用。其可通過干擾素-γ?(ifn-γ)和脂多糖(lps)等細(xì)胞因子誘導(dǎo)成m1型巨噬細(xì)胞,產(chǎn)生促炎細(xì)胞因子,例如il-6和tnf-α;另一方面,由il-4等細(xì)胞因子誘導(dǎo)激活的m2型巨噬細(xì)胞通過分泌抗炎細(xì)胞因子,如il-10,產(chǎn)生抗炎反應(yīng),參與腫瘤血管生成和細(xì)胞外基質(zhì)重塑。
2、糖尿病患者長(zhǎng)期處于高血糖、高炎癥狀態(tài),其傷口處巨噬細(xì)胞被長(zhǎng)期激活,持續(xù)產(chǎn)生大量促炎細(xì)胞因子,導(dǎo)致傷口難以愈合?,F(xiàn)有技術(shù)中糖尿病患者敷料多采用戊二醛、京尼平等交聯(lián)劑,具有一定的細(xì)胞毒性,對(duì)生物利用有所限制。
3、因此,提供一種不具有細(xì)胞毒性,且能抑制促炎細(xì)胞因子表達(dá)的材料作為糖尿病患者的傷口敷料是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本發(fā)明提供了一種聚乙烯醇(pva)/檸檬酸(ca)/硫酸化葡甘聚糖(ds-0.164)靜電紡絲膜生物材料及其抗炎活性應(yīng)用。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
3、一種靜電紡絲膜生物材料,所述靜電紡絲膜生物材料以硫酸化葡甘聚糖為負(fù)載多糖,以聚乙烯醇為聚合物基底,以檸檬酸為交聯(lián)劑制備而成。
4、本發(fā)明所利用的主要原料是價(jià)格低廉的葡甘聚糖,其作為膳食纖維,是糖尿病的良好輔助藥物,本發(fā)明靜電紡絲生物材料來源清楚,均為綠色原料基底,具有可重復(fù)性和可控性,且該生物材料與巨噬細(xì)胞有良好的親和力,正常條件下不引起促炎因子的產(chǎn)生,炎癥條件下可抑制m1型巨噬細(xì)胞促炎因子的分泌,有效降低炎癥反應(yīng)的發(fā)生。
5、本發(fā)明的另一目的是,提供上述靜電紡絲膜生物材料的制備方法,包括以下步驟:
6、s1:將葡甘聚糖溶于n,n-二甲基甲酰胺中,冰鹽浴條件下,緩慢攪拌并逐滴加入氯磺酸;所述氯磺酸與葡甘聚糖的體積質(zhì)量比為(1-5):1;
7、70℃加熱回流6?h,調(diào)節(jié)ph至7,加入反應(yīng)體系3倍量的丙酮,置于4℃沉淀過夜;
8、取沉淀溶于去離子水中,3500?da透析袋透析3天,冷凍干燥,得到硫酸化葡甘聚糖;
9、s2:將聚乙烯醇、檸檬酸和硫酸化葡甘聚糖溶于去離子水中,60℃攪拌1?h,得到pcs-film紡絲溶液;所述聚乙烯醇、檸檬酸和硫酸化葡甘聚糖的質(zhì)量比為60:12:(1-4);
10、將pcs-film紡絲溶液進(jìn)行靜電紡絲,之后真空干燥,120℃下熱交聯(lián)2h,揭下電紡絲膜,展平即得。
11、優(yōu)選的,s1中所述氯磺酸與葡甘聚糖的體積質(zhì)量比為3:1。
12、優(yōu)選的,s2中所述聚乙烯醇、檸檬酸和硫酸化葡甘聚糖的質(zhì)量比為30:6:1。
13、優(yōu)選的,s2中所述靜電紡絲的方法為將pcs-film紡絲溶液吸入注射器中,排空氣泡后與微量泵連接;將針頭和注射裝置固定于接收板上方,靜電紡絲設(shè)備的正極與針頭相接,負(fù)極與作為接收裝置的錫箔紙平板相接;
14、所述靜電紡絲參數(shù)為:針頭19?g,電壓+15?kv、-6?kv,接收距離15?cm、流速0.5ml/h、溫度28℃、濕度56%
15、本發(fā)明的又一目的是,提供上述靜電紡絲膜生物材料或上述任一方法所制備的生物材料在制備糖尿病患者傷口敷料材料中的應(yīng)用。
16、有益效果:本發(fā)明以硫酸化葡甘聚糖為負(fù)載多糖,以聚乙烯醇為聚合物基底,檸檬酸為交聯(lián)劑,制備的靜電紡絲膜pcs-0.4?film,具有良好的物理性能,表現(xiàn)出良好的抑制相關(guān)促炎因子過度表達(dá)的效果,可作為糖尿病患者慢性炎癥傷口的輔料推廣應(yīng)用。具有以下優(yōu)點(diǎn):1.葡甘聚糖為天南星科植物魔芋提取的多糖,生物相容性好,成膜性較好,是糖尿病的良好輔助藥物;2.?通過細(xì)胞驗(yàn)證,所制備的硫酸化葡甘聚糖無毒,pcs-0.4?film能負(fù)載巨噬細(xì)胞,且對(duì)m1型巨噬細(xì)胞促炎因子表達(dá)有明顯的抑制作用;3.制備方法簡(jiǎn)單,所用的基底和交聯(lián)劑均為綠色化合物,安全性好。
1.一種靜電紡絲膜生物材料,其特征在于,所述靜電紡絲膜生物材料以硫酸化葡甘聚糖為負(fù)載多糖,以聚乙烯醇為聚合物基底,以檸檬酸為交聯(lián)劑制備而成。
2.權(quán)利要求1所述靜電紡絲膜生物材料的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的靜電紡絲膜生物材料的制備方法,其特征在于,s1中所述氯磺酸與葡甘聚糖的體積質(zhì)量比為3:1。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的靜電紡絲膜生物材料的制備方法,其特征在于,s2中所述聚乙烯醇、檸檬酸和硫酸化葡甘聚糖的質(zhì)量比為30:6:1。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的靜電紡絲膜生物材料的制備方法,其特征在于,s2中所述靜電紡絲的方法為將pcs-film紡絲溶液吸入注射器中,排空氣泡后與微量泵連接;將針頭和注射裝置固定于接收板上方,靜電紡絲設(shè)備的正極與針頭相接,負(fù)極與作為接收裝置的錫箔紙平板相接;
6.權(quán)利要求1所述靜電紡絲膜生物材料或權(quán)利要求2-5任一方法所制備的生物材料在制備糖尿病患者傷口敷料材料中的應(yīng)用。