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CN109394701B - 治疗胃溃疡的生物医用材料及其制作方法 - Google Patents

治疗胃溃疡的生物医用材料及其制作方法 Download PDF

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CN109394701B CN201811513493.3A CN201811513493A CN109394701B CN 109394701 B CN109394701 B CN 109394701B CN 201811513493 A CN201811513493 A CN 201811513493A CN 109394701 B CN109394701 B CN 109394701B
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Abstract

本发明涉及一种治疗胃溃疡的生物医用材料及其制作方法,涉及医药领域。该制备方法通过在花粉壁的外表面负载碳酸钙形成第一样品后,在第一样品的表面包裹有聚多巴胺所得,其操作简单、可靠。本发明提供的治疗胃溃疡的生物医用材料,能够在胃溃疡伤口形成地方发挥抗氧化、抗炎、中和胃酸、抑制溃疡增大的功效。

Description

治疗胃溃疡的生物医用材料及其制作方法
技术领域
本发明涉及医药领域,且特别涉及一种治疗胃溃疡的生物医用材料及其制作方法。
背景技术
胃溃疡是一种常见的消化道疾病,主要是指胃黏膜被胃消化液自身消化而造成的超过粘膜肌层的组织损伤。胃溃疡的形成原因与机体的应激状态、物理和化学因素的刺激、某些病原菌的感染有关。
现有的胃溃疡治疗方法主要是化学药物疗法,主要存在问题是化学药物对胃的副作用较大,存在不良反应,并且治疗周期长;传统的中药组合对胃溃疡的治疗方法较多,但是中药制剂品种多,治疗效果差异性大,治疗机制也不清楚。
生物医用材料在近些年快速发展,已经广泛应用于生物体进行诊断、治疗、修复或替换其病损组织、器官。但是应用于胃溃疡的生物医用材料并不多见,有鉴于此,特提出本发明。
发明内容
基于上述问题,本发明实施例的提供一种用于治疗胃溃疡的生物医用材料,其能够粘附在粘膜以及溃疡表面,能够在胃溃疡伤口形成地方发挥抗氧化、抗炎、中和胃酸、抑制溃疡增大的功效。
本发明实施例提供一种用于治疗胃溃疡的生物医用材料的制备方法,其操作简单、可靠,得到能够在胃溃疡伤口形成地方发挥抗氧化、抗炎、中和胃酸、抑制溃疡增大的功效的治疗胃溃疡的生物医用材料。
本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
本发明实施例提出一种用于治疗胃溃疡的生物医用材料的制备方法,其制备步骤包括:
在花粉壁的外表面负载碳酸钙,形成第一样品。
将第一样品与含有多巴胺的弱碱性缓冲液混合,利用多巴胺的自聚使第一样品的表面包裹有聚多巴胺。
其中,花粉壁为具有空腔结构的天然花粉外壁,花粉壁具有与空腔连通的输送通道。
本发明实施例提出一种治疗胃溃疡的生物医用材料,其由上述用于治疗胃溃疡的生物医用材料的制备方法制得。
本发明实施例提出一种治疗胃溃疡的生物医用材料,其包括第一样品以及包裹于第一样品表面的聚多巴胺,第一样品包括具有空腔结构的花粉壁、以及至少负载于花粉壁的外表面的碳酸钙,花粉壁为具有空腔结构的天然花粉外壁,花粉壁具有与空腔连通的输送通道。
本发明实施例的治疗胃溃疡的生物医用材料及其制作方法的有益效果是:
以具有粘附能力的天然花粉外壁作为载体,在载体表面附着一层碳酸钙,达到中和胃酸,减缓胃溃疡的作用,再将碳酸钙表面附着一层聚多巴胺,聚多巴胺具有抗炎、抗氧化、粘附粘膜的作用,从而达到缓解以及治疗胃溃疡的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例1提供的太阳花孢子粉外壁的SEM图;
图2为本发明实施例2提供的第一样品的SEM图;
图3为本发明实施例2提供的用于治疗胃溃疡的生物医用材料的SEM图;
图4为本发明试验例2提供的小鼠乙醇造成胃溃疡后灌胃pDA@CaCO3@SEC 4h后胃HE染色图片;
图5为本发明试验例2提供的乙醇造成的胃溃疡小鼠给予不同药物后14天后胃HE图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
下面对本发明实施例的治疗胃溃疡的生物医用材料及其制作方法进行具体说明。
本发明提供一种用于治疗胃溃疡的生物医用材料的制备方法,其制备步骤包括:
S1.在花粉壁的外表面负载碳酸钙,形成第一样品。
其中,需要说明的是,本发明中所提及的花粉壁为具有空腔结构的天然花粉外壁,花粉外壁的主要成分为孢粉素,抗腐蚀及抗酸碱性能强,以下均以花粉壁指代。花粉壁具有多个与空腔连通的输送通道。花粉外壁的外表面具有凸起,例如半圆形、刺状或不规则的凸起等,也即是其外表面为粗糙的表面,便于后期负载碳酸钙以及聚多巴胺,同时胃溃疡发生后,胃粘膜表面结构受到破坏,炎性细胞大量出现在胃溃疡形成的部位,花粉外壁的结构能够粘附在胃粘膜上,达到靶向载药,进而进行靶向治疗。
其中,为了使得治疗胃溃疡的效果佳,对胃溃疡处或粘膜等处的刺激较小,不造成负担,可选地,花粉壁的粒径为4-150μm,例如花粉壁的粒径为10μm、20μm、30μm、40μm、50μm、70μm、90μm、100μm、120μm或140μm等,优选为10-120μm,便于操作制备治疗胃溃疡的生物医用材料。
本发明提供的实施例中,可选地,花粉选自太阳花花粉、油菜花花粉、松花粉和五味子花粉中的至少一种,例如花粉为太阳花花粉、五味子花粉或油菜花花粉和松花粉的混合物等。上述材料便于获得。
其中,需要说明的是,本发明提供的花粉壁可以直接购买于市面,也可以自行制备,可选地,本实施例较佳的实施例中,花粉壁的制备方法包括:在50-80℃,300-900rpm的条件下,将脱脂后的花粉经酸或碱反应5-20h,随后经水、丙酮、盐酸以及乙醇分别各清洗至少1次所得。其中,在上述温度以及搅拌速率的条件下,经酸或碱反应,可以充分有效的去除只要成分为果胶纤维素的花粉内壁以及蛋白质等成分,同时经水、丙酮、盐酸以及乙醇分别各清洗,有效去除上述物质,得到花粉壁。本发明中,至少一次例如为一次、两次、三次、四次或五次等。
可选地,为了尽可能减少得到的花粉壁含有的杂质,清洗的顺序为:经水、丙酮、盐酸、水、丙酮、乙醇依次清洗至少一次,水、丙酮、盐酸以及乙醇的温度均为40-60℃;也即是采用热水、热丙酮、热盐酸、热水、热丙酮、热乙醇依次清洗至少一次。清洗完成后,烘干即可得到干燥的花粉壁,备用或直接使用。
需要说明的是,脱脂后的花粉可直接市面购买,也可以自行制备。自行制备例如采用取采用乙醚萃取、超临界萃取等方式,例如采用乙醚萃取的方式,具体为:取干燥的花粉研磨,加入乙醚作为溶剂,600rpm室温搅拌过夜,其中,花粉与乙醚的添加量之比为10-30g:170-250ml,反应后采用抽滤除去乙醚,用乙醚洗多次,50-70℃干燥即可。
由于花粉壁耐酸耐碱,因此,本发明较佳的实施例中,在花粉壁的外表面负载碳酸钙的步骤之前,还包括经输送通道将有效成分包载于空腔内,有效防止有效成分在运输的过程中被降解,同时可以在碳酸钙在胃部分解后,从输送通道中进行释放,也即是具有缓释效果,保证有效成分长效作用于靶向位置,提高治疗的效果。需要说明的是,经输送通道将有效成分包载于空腔内的前提是,有效成分的粒径需要小于输送通道的最大输送面积,便于有效成分穿过输送通道进入空腔。
其中,经通道将有效成分包载于空腔内的方法包括真空、高压以及涡轮等方式进行,本发明较佳的实施例中,经输送通道将有效成分包载于空腔内的方法包括:
将花粉壁与有效成分的溶液混合均匀,在2-8℃、10-20pa的真空条件下放置0.5-5h;可以将有效成分有效包载于空腔内。
其中,可选地,有效成分选自生长因子、用于治疗胃溃疡的蛋白质药物和用于治疗胃溃疡的化合物药物中的至少一种,其中,需要说明的是,不耐酸的有效成分也可以在本发明的选择范围内。
生长因子例如可以为人体碱性成纤维生长因子(bFGF)、角化细胞生长因子(KGF)、表皮细胞生长因子(EGF)、神经生长因子(NGF)、真皮生长因子(AFGF)、人成纤维细胞生长因子-21(FGF-21)和人成纤维细胞生长因子-9(FGF-9)中的至少一种,用于治疗胃溃疡的蛋白质和用于治疗胃溃疡的化合物在此不做具体的限定,可直接购买于市面。
本发明较佳的实施例中,有效成分为生长因子,优选为碱性成纤维细胞生长因子;碱性成纤维细胞生长因子,有效促进胃粘膜损伤等的愈合与组织修复、促进组织再生和神经组织生长发育,促进治疗胃溃疡的效果。
为了进一步提高后续碳酸钙等的负载量,增强缓解胃溃疡的目的,本发明较佳的实施例中,将有效成分包载于空腔内前,还包括将花粉壁分散于水中,冻干。
本发明较佳的实施例中,可选地,有效成分的负载量为花粉壁质量的1%-50%;例如有效成分的负载量为花粉壁质量的1%、5%、10%、20%、30%、40%或50%等。
由于胃溃疡形成后,胃粘膜结构受损,出现溃疡点,胃酸酸性在pH=1.2左右,会造成胃溃疡程度的加剧,因此在花粉壁的外表面负载碳酸钙,碳酸钙在酸性条件下分解为Ca2+和CO2,缓解胃酸对溃疡的损害,同时碳酸钙能中和胃酸,使胃体能达到中性的环境,保护有效成分能够到达胃溃疡部位,达到治疗的效果。
在花粉壁的外表面负载碳酸钙的步骤可以为将花粉壁置于可溶性钙盐溶液中,再加入碳酸盐溶液进行反应,也可以为将花粉壁置于碳酸盐溶液中,加入可溶性钙盐溶液进行反应,本发明较佳的实施例中,在花粉壁的外表面负载碳酸钙的步骤包括:将花粉壁置于可溶性钙盐溶液中,加入碳酸盐溶液进行反应;该条件下可以使Ca2+经花粉壁的吸附作用附着于花粉壁的外表面,在花粉壁的外表面进行反应生成碳酸钙,得到的碳酸钙在花粉壁的外表面分布均匀,进而后续靶向治疗的效果佳。
本发明较佳的实施例中,加入碳酸盐溶液的条件包括:在2-8℃,搅拌速率为200-500rpm、流速为1-9mL/h的条件下加入碳酸盐溶液;该条件下,可以使得到的碳酸钙以微粒的形式生成,附着在花粉壁的表面,同时碳酸钙可以较为均匀的在花粉壁的外表面生成,进而后续靶向治疗的效果佳。
本发明较佳的实施例中,碳酸盐为碳酸钠、碳酸氢铵和碳酸钾中的至少一种;本发明较佳的实施例中,可溶性钙盐选自氯化钙和硝酸钙中的至少一种。
本发明较佳的实施例中,碳酸钙在第一样品的负载量为第一样品质量的5%-20%,例如5%、7%、10%、12%、15%、18%或20%等。
S2.将第一样品与含有多巴胺的弱碱性缓冲液混合,利用多巴胺的自聚使第一样品的表面包裹有聚多巴胺。
多巴胺是一种生物相容性好,具有较强粘附能力的化合物,并且多巴胺具有抗氧化、抗炎功效,能够促进胃溃疡的修复,多巴胺的粘附性能和花粉壁的结构特征,能够达到双重粘附效果。聚多巴胺的生成不仅具有多巴胺的有益效果,同时有效保护治疗胃溃疡的生物医用材料在输送的过程中,碳酸钙以及有效成分过早的释放,达不到靶向质量的效果。
本发明较佳的实施例中,多巴胺的自聚的反应条件包括:
在1-8℃、100-500rpm的条件下避光反应1-5h,该条件下,聚多巴胺反应效果佳,包裹完整,进而有效防止碳酸钙以及有效成分过早的释放。
本发明较佳的实施例中,弱碱性缓冲液为pH值为8-9的Tris缓冲液,多巴胺在Tris缓冲液中的添加的浓度为1-5mg/ml。
本发明还提供一种治疗胃溃疡的生物医用材料,其由可以由上述用于治疗胃溃疡的生物医用材料的制备方法制得,也可以采用其他方法进行制备,但不论采用什么方法,最后得到的治疗胃溃疡的生物医用材料在结构上,均包括第一样品以及包裹于第一样品表面的聚多巴胺,第一样品包括具有空腔结构的天然花粉壁、以及至少负载于花粉壁的外表面的碳酸钙,花粉壁为具有空腔结构的天然花粉外壁,花粉壁具有与空腔连通的输送通道,输送通道的数量为一个或至少两个,在此不做限定。
承上,本发明采用具有粘附能力的天然花粉提取物作为药物或蛋白载体,在载体表面附着一层碳酸钙,达到中和胃酸,减缓胃溃疡的作用,再将碳酸钙表面附着一层聚多巴胺,聚多巴胺具有抗炎、抗氧化、粘附粘膜的作用,从而达到多种治疗胃溃疡的效果。
本发明较佳的实施例中,还包括包载于空腔内的有效成分,有效成分选自生长因子、用于治疗胃溃疡的蛋白质药物和用于治疗胃溃疡的化合物药物中的至少一种。
也即是,针对蛋白类药物或者不耐酸药物在胃酸环境中容易失活的现象,将蛋白类药物或者不耐酸药物以及其他的用于治疗胃溃疡的药物与花粉壁、碳酸钙以及聚丙烯酸配合,进一步达到多种方式治疗胃溃疡的效果,需注意的是,用于治疗胃溃疡的生物医用材料后续需要在2-7℃的条件下低温保存。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
太阳花孢子粉外壁(SEC)的提取
1.1脱脂太阳花花粉的提取
取20g干燥的太阳花花粉于圆底烧瓶,加入200ml乙醚,600rpm室温搅拌过夜,抽滤除去乙醚,用乙醚洗三次,60℃干燥,室温保存。
1.2太阳花孢子粉外壁(SEC)的提取
取10g脱脂太阳花花粉,研磨,加入150mL85%磷酸,在70℃,600rpm的条件下反应10h,用200mL热水洗3次,100mL热丙酮洗两次,100mL 2M热HCl洗2次,200mL热水洗3次,100mL热丙酮洗两次,100mL热乙醇洗两次,后得到黄色固体颗粒,60℃烘干,得到棕色的SEC,SEC的电镜扫描图见图1。
由图1可以看出,SEC表面覆盖刺状结构,在自然界中,刺状结构具有强的粘附能力,可以粘附在昆虫腿部或者体表,达到授粉的目的。胃溃疡发生后,胃粘膜表面结构受到破坏,炎性细胞大量出现在胃溃疡形成的部位,SEC的结构能够粘附在胃粘膜上,达到靶向载药的作用。
实施例2
用于治疗胃溃疡的生物医用材料的制备方法,其由以下方法制得:
1.第一样品的制备
取2mg实施例1制得的SEC,将其在0.2mL浓度为0.1M CaCl2分散均匀,然后用注射泵注射0.2mL浓度为0.05M Na2CO3,在150rpm,4℃,注射速度0.5mL/min的反应条件下反应1min,反应结束后以12000rpm,4min离心去上清液,然后用0.2mL去离子水洗1次,收集固体冻干即为浅棕色的第一样品。
图2为第一样品的扫描电镜图,可以观察到SEC表面有一层碳酸钙粘附,碳酸钙可以达到中和胃酸,缓解胃溃疡的作用,维持bFGF活性,达到蛋白类药物治疗效果的作用。
2.用于治疗胃溃疡的生物医用材料的制备
取4mg多巴胺溶于2mL pH 8.4的tris-buffer缓冲溶液中,加入2mg的第一样品,分散均匀,在4℃,搅拌速率为100rmp的条件下避光反应3h。反应结束后,以1200rmp离心4min,去上清液,用0.2mL去离子水洗2次,冻干,即得灰黑色的用于治疗胃溃疡的生物医用材料。
图3为治疗胃溃疡的生物医用材料的扫描电镜图,可以观察到治疗胃溃疡的生物医用材料的表面有会粘附聚多巴胺,花粉刺状结构变短,治疗胃溃疡的生物医用材料表面的pDA具有抗氧化、抗炎、粘附对的作用,能给促进材料对胃表面的粘附,达到靶向给药,促进胃溃疡修复的功效。
实施例3
用于治疗胃溃疡的生物医用材料的制备方法,其由以下方法制得:
1.空腔内包载有bFGF的SEC的制备
取5mg实施例1制得的SEC,加入2ml水分散均匀,-20℃冰冻后冻干。然后将得到的SEC加入0.1mL浓度5mg/mL bFGF溶液,超声使溶液混合均匀,在10-20pa的真空干燥箱中4℃真空2h使bFGF经输送通道进入SEC空腔结构,真空结束后12000rpm,4min离心去上清液,用0.1mL去离子水洗1次,沉淀收集后冻干,得空腔内包载有bFGF的SEC。
2.第一样品的制备
取2mg空腔内包载有bFGF的SEC,将其在0.2mL浓度为0.1M CaCl2分散均匀,然后用注射泵注射0.2mL浓度为0.05M Na2CO3,在150rpm,4℃,注射速度0.2mL/min的反应条件下反应1min,反应结束后以12000rmp,4min离心去上清液,然后用0.2mL去离子水洗1次,收集浅棕色的固体冻干即为第一样品。
3.用于治疗胃溃疡的生物医用材料的制备
取4mg多巴胺溶于2mL pH 8.4的tris-buffer缓冲溶液中,加入2mg的第一样品,分散均匀,在4℃,搅拌速率为100rmp的条件下避光反应3h。反应结束后,以1200rmp离心4min,去上清液,用0.2mL去离子水洗2次,冻干,即得灰黑色的用于治疗胃溃疡的生物医用材料。
实施例4
用于治疗胃溃疡的生物医用材料的制备方法,其由以下方法制得:
1.空腔内包载有bFGF的SEC的制备
取4mg实施例1制得的SEC,加入2ml水分散均匀,-20℃冰冻后冻干。然后将得到的SEC加入0.12mL浓度5.5mg/mL bFGF溶液,超声使溶液混合均匀,在10pa的真空干燥箱中4℃真空2.5h使bFGF经输送通道进入SEC空腔结构,真空结束后12000rpm离心3.5min离心去上清液,用0.1mL去离子水洗1次,沉淀收集后冻干,得空腔内包载有bFGF的SEC。
2.第一样品的制备
取2mg空腔内包载有bFGF的SEC,将其在0.2mL浓度为0.1M CaCl2分散均匀,然后用注射泵注射0.2mL浓度为0.05M Na2CO3,在160rpm,5℃,注射速度0.7mL/min的反应条件下反应2min,反应结束后以12000rmp离心4min,去上清液,然后用0.2mL去离子水洗1次,收集固体冻干即为第一样品。
3.用于治疗胃溃疡的生物医用材料的制备
取3.8mg多巴胺溶于2mL pH 8.4的tris-buffer缓冲溶液中,加入2.1mg的第一样品,分散均匀,在4.5℃,搅拌速率为100rmp的条件下避光反应3h。反应结束后,以1200rmp离心4min,去上清液,用0.2mL去离子水洗2次,冻干,即得。
实施例5
本实施例与实施例3的不同之处仅在于步骤1,取5mg实施例1制得的SEC直接加入0.1mL浓度5mg/mL bFGF溶液,超声使溶液混合均匀,在10-20pa的真空干燥箱中4℃真空2h使bFGF进入SEC空腔结构,真空结束后12000rpm,4min离心去上清液,用0.1mL去离子水洗1次,沉淀收集后冻干,得空腔内包载有bFGF的棕色的SEC。
实施例6
本实施例与实施例1的不同之处仅在于,其采用的花粉为松花粉。
试验例1
将实施例2制得的用于治疗胃溃疡的生物医用材料的制备方法,通过EDS能谱图,分别得到实施例1制得的SEC、实施例2制得的第一样品(本发明中以CaCO3@SEC表示)以及实施例2制得的用于治疗胃溃疡的生物医用材料(本发明中以pDA@CaCO3@SEC表示)中的元素含量,结果如表1所示。
表1元素含量
元素含量 C O Ca
SEC 38.9 61.1 -
CaCO<sub>3</sub>@SEC 27.9 64.93 7.66
pDA@CaCO<sub>3</sub>@SEC 33.26 60.74 6.01
根据表1,可以发现第一样品在表面附着上pDA后,Ca元素含量降低,可以证明pDA@CaCO3@SEC构建成功。
同时,采用该方式对实施例3-5分别进行测试,结果均发现,第一样品中的钙含量最高,附着上pDA后,Ca元素含量降低,说明治疗胃溃疡的生物医用材料的结构均构造成功。同时经EDS能谱图对比分析,实施例3负载的钙元素的含量比实施例5负载的钙元素的含量多,说明冻干的步骤有利于碳酸钙的负载。
试验例2
1.小鼠乙醇造成胃溃疡后灌胃给pDA@CaCO3@SEC的试验
取4个月左右20-30g的babl/c小白鼠5只,水源充足条件下饥饿24h,后经灌胃75%乙醇0.2ml,形成急性胃溃疡模型。2h老鼠经灌胃给予10mg/ml实施例2制得的pDA@CaCO3@SEC 0.2ml,4h后,老鼠脱颈处死后取胃,胃组织用4%多聚甲醛固定,酒精逐级脱水,石蜡包埋,组织切片,厚度约5μm。组织切片后用HE染色试剂盒染色,染色结果如图4。
结果如图4所示。其中图4A和图4B为小鼠乙醇造成胃溃疡后灌胃pDA@CaCO3@SEC后不同部位的HE染色图片,从图4A和图4B中箭头位置可以看出,HE染色中可以明显看到胃溃疡区域有用于治疗胃溃疡的生物医用材料颗粒沉积,并且粘附在胃溃疡区域,证明该材料具有良好的粘附作用,并可以在创面区域富集,达到更好的药物传递效果。
2.不同药物对胃溃疡小鼠的治疗效果
取4个月左右20-30g的babl/c小白鼠30只,随机分为5组,水源充足条件下饥饿24h。饥饿小鼠随机选取4组后经灌胃75%乙醇0.2ml形成胃溃疡模型;一组给予0.2ml生理盐水,作为正常对照组。正常对照组小鼠2h后灌胃给予0.2ml生理盐水。4组胃溃疡模型小鼠2h后,一组通过灌胃给予生理盐水0.2ml,一组通过灌胃给予0.4mg/ml bFGF 0.2ml,一组通过灌胃给予10mg/ml实施例2制得的pDA@CaCO3@SEC 0.2ml,一组通过灌胃给予10mg/mlpDA@CaCO3@SEC@bFGF(pDA@CaCO3@SEC@bFGF为实施例3制得的用于治疗胃溃疡的生物医用材料,每mg pDA@CaCO3@SEC@bFGF约含bFGF 40ug)0.2ml。小鼠每两天灌胃给药一次,一共7次,14天小鼠脱颈处死后取胃,胃组织用4%多聚甲醛固定,酒精逐级脱水,石蜡包埋,组织切片,厚度约5μm。组织切片后用HE染色试剂盒染色,染色结果如图5。
图5为乙醇造成的胃溃疡小鼠给予不同药物后14天后胃HE图。图5中,(a)为正常小鼠胃的HE图像;(b)为胃溃疡小鼠给予生理盐水后胃HE图像;(c)为胃溃疡小鼠给予bFGF后胃HE图像;(d)为胃溃疡小鼠给予pDA@CaCO3@SEC后胃HE图像;(e)为胃溃疡小鼠给予pDA@CaCO3@SEC@bFGF后胃组织HE图像。
从图5中可明显看出,胃溃疡小鼠给予生理盐水和bFGF后,胃还处在修复期中,胃组织细胞间有大空洞(箭头处),而胃溃疡小鼠给予pDA@CaCO3@SEC后,胃组织间有少量空洞,且细胞排列整齐,胃溃疡小鼠给予pDA@CaCO3@SEC@bFGF后,胃组织修复较好,组织中几乎没有空洞小且排组织细胞列紧致,疗效好。
采用实施例4和实施例5提供的pDA@CaCO3@SEC@bFGF替代实施例3提供的pDA@CaCO3@SEC@bFGF,按照上述方法进行试验,得到实验结果几乎相同:胃组织修复较好,组织中几乎没有空洞小且排组织细胞列紧致。通过上述试验可以预期得到,本发明实施例的提供的治疗胃溃疡的生物医用材料对人体也具有缓解以及治疗胃溃疡的效果。
综上,本发明实施例的提供的治疗胃溃疡的生物医用材料以具有粘附能力的天然花粉壁作为载体,在载体表面附着一层碳酸钙,达到中和胃酸,减缓胃溃疡的作用,再将碳酸钙表面附着一层聚多巴胺,聚多巴胺具有抗炎、抗氧化、粘附粘膜的作用,从而达到缓解以及治疗胃溃疡的效果。上述用于治疗胃溃疡的生物医用材料的制备方法,制备方法简单、可靠,得到能够在胃溃疡伤口形成地方发挥抗氧化、抗炎、中和胃酸、抑制溃疡增大的功效的治疗胃溃疡的生物医用材料。
以上所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

Claims (19)

1.一种用于治疗胃溃疡的生物医用材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
在花粉壁的外表面负载碳酸钙,形成第一样品;
将所述第一样品与含有多巴胺的弱碱性缓冲液混合,利用所述多巴胺的自聚使所述第一样品的表面包裹有聚多巴胺;
其中,所述花粉壁为具有空腔结构的天然花粉外壁,所述花粉壁具有与所述空腔连通的输送通道;
在所述花粉壁的外表面负载所述碳酸钙的步骤之前,所述制备方法还包括经所述输送通道将有效成分包载于所述空腔内,所述有效成分选自生长因子、用于治疗胃溃疡的蛋白质药物和用于治疗胃溃疡的化合物药物中的至少一种;
所述生长因子选自人体碱性成纤维生长因子、角化细胞生长因子、表皮细胞生长因子和神经生长因子中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的用于治疗胃溃疡的生物医用材料的制备方法,其特征在于,所述有效成分为碱性成纤维细胞生长因子。
3.根据权利要求1所述的用于治疗胃溃疡的生物医用材料的制备方法,其特征在于,经所述输送通道将有效成分包载于所述空腔内的方法包括:
将所述花粉壁与所述有效成分的溶液混合均匀,在2-8℃、10-20pa的真空条件下放置0.5-5h。
4.根据权利要求1所述的用于治疗胃溃疡的生物医用材料的制备方法,其特征在于,所述有效成分的负载量为所述花粉壁质量的1%-50%。
5.根据权利要求1所述的用于治疗胃溃疡的生物医用材料的制备方法,其特征在于,将所述有效成分包载于所述空腔内的步骤前,还包括将所述花粉壁分散于水中,冻干。
6.根据权利要求1所述的用于治疗胃溃疡的生物医用材料的制备方法,其特征在于,在所述花粉壁的外表面负载所述碳酸钙的步骤包括:
将所述花粉壁置于可溶性钙盐溶液中,加入碳酸盐溶液进行反应。
7.根据权利要求6所述的用于治疗胃溃疡的生物医用材料的制备方法,其特征在于,加入所述碳酸盐溶液的条件包括:在2-8℃,搅拌速率为200-500rpm、流速为1-9mL/h的条件下加入所述碳酸盐溶液。
8.根据权利要求6所述的用于治疗胃溃疡的生物医用材料的制备方法,其特征在于,所述碳酸盐为碳酸钠、碳酸氢铵和碳酸钾中的至少一种。
9.根据权利要求6所述的用于治疗胃溃疡的生物医用材料的制备方法,其特征在于,所述可溶性钙盐选自氯化钙和硝酸钙中的至少一种。
10.根据权利要求1所述的治疗胃溃疡的生物医用材料的制备方法,其特征在于,所述碳酸钙在第一样品的负载量为所述第一样品的质量的5%-10%。
11.根据权利要求1所述的用于治疗胃溃疡的生物医用材料的制备方法,其特征在于,所述多巴胺的自聚的反应条件包括:
在1-8℃、100-500rpm的条件下避光反应1-5h。
12.根据权利要求1所述的用于治疗胃溃疡的生物医用材料的制备方法,其特征在于,所述弱碱性缓冲液为pH值为8-9的Tris缓冲液,所述多巴胺在所述Tris缓冲液中的添加的浓度为1-5mg/ml。
13.根据权利要求1-12任意一项所述的用于治疗胃溃疡的生物医用材料的制备方法,其特征在于,所述花粉壁的制备方法包括:
在50-80℃,300-900rpm条件下,将脱脂后的花粉经酸或碱反应5-20h,随后经水、丙酮、盐酸以及乙醇分别各清洗至少1次所得。
14.根据权利要求13所述的用于治疗胃溃疡的生物医用材料的制备方法,其特征在于,所述清洗的顺序为:经水、丙酮、盐酸、水、丙酮、乙醇依次清洗至少一次,所述水、所述丙酮、所述盐酸以及所述乙醇的温度均为40-60℃。
15.根据权利要求13所述的用于治疗胃溃疡的生物医用材料的制备方法,其特征在于,所述花粉壁的粒径为4-150μm。
16.根据权利要求13所述的用于治疗胃溃疡的生物医用材料的制备方法,其特征在于,所述花粉壁的粒径为10-120 μm。
17.根据权利要求13所述的用于治疗胃溃疡的生物医用材料的制备方法,其特征在于,所述花粉选自太阳花花粉、油菜花花粉、松花粉和五味子花粉中的至少一种。
18.一种治疗胃溃疡的生物医用材料,其特征在于,其由权利要求1-17任意一项所述的用于治疗胃溃疡的生物医用材料的制备方法制得。
19.一种治疗胃溃疡的生物医用材料,其特征在于,其包括有效成分、第一样品以及包裹于所述第一样品的表面的聚多巴胺,所述第一样品包括具有空腔结构的天然花粉壁、以及至少负载于所述花粉壁的外表面的碳酸钙,所述花粉壁为具有空腔结构的天然花粉外壁,所述花粉壁具有与所述空腔连通的输送通道,所述有效成分包载于所述空腔内,所述有效成分选自生长因子、用于治疗胃溃疡的蛋白质药物和用于治疗胃溃疡的化合物药物中的至少一种;
其中,所述生长因子选自人体碱性成纤维生长因子、角化细胞生长因子、表皮细胞生长因子和神经生长因子中的至少一种。
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