天然高分子材料中相當(dāng)有代表性的是天然蛋白質(zhì)和天然多糖,多糖主要有軟骨素、HA(透明質(zhì)酸)、殼聚糖、肝素等,多糖復(fù)合材料比較集中于可吸收性外科縫線、藥物釋放的載體、皮膚替代物、透析膜、止血?jiǎng)⑨t(yī)用引導(dǎo)組織再生材料、骨替代材料、組織培養(yǎng)系統(tǒng)的支架。膠原作為醫(yī)用生物材料,較重要的特點(diǎn)在于其低免疫原性,與其它具有免疫原性的蛋白質(zhì)相比,膠原蛋白的免疫原性非常低。人們甚至曾認(rèn)為膠原不具有抗原性,研究表明:膠原具有低免疫原性,不含端肽時(shí)免疫原性尤其低。改善皮膚細(xì)胞生存環(huán)境和促進(jìn)皮膚組織的新陳代謝。江蘇骨膠原蛋白原料廠家
膠原蛋白的熱變性溫度可以通過測定膠原蛋白溶液增比黏度的變化來確定。其方法是將膠原蛋白樣品溶于一定量的緩沖溶液中,并配制成一定濃度的溶液,然后用烏式黏度計(jì)測量溶液在一定溫度區(qū)間內(nèi)保持一定時(shí)間后的增比黏度,以增比黏度對溫度作圖,當(dāng)增比黏度變化50%時(shí)所對應(yīng)的溫度即為熱變性溫度。熱變性溫度還可通過拉曼光譜和差示掃描量熱法等進(jìn)行測定。有人測得鱸魚、鯽魚和鳙魚魚皮膠原蛋白的熱變性溫度分別為25、27和30℃,它們的棲息水溫分別為26~27、29和32℃,亞氨基酸含量分別為、,與3種魚皮膠原的熱變性溫度相吻合Ⅱ型膠原和Ⅺ型膠原Ⅱ型膠原由三條α1肽鏈組成,即[α1(Ⅱ)]3,富含羥賴氨酸,并且糖化率高,含糖量可達(dá)4%,是軟骨中的主要膠原。另外,即使同一生物,皮和骨膠原蛋白的熱變形溫度也可能不一,像來自日本海鱸、鮐魚、大頭鯊和眼斑鲀的皮膠原蛋白的變性溫度為℃,而骨膠原蛋白的變性溫度則為℃。附帶結(jié)論是骨膠原蛋白的變性溫度范圍整體上比皮膠原蛋白的變性溫度范圍要高。而且骨膠原蛋白和皮膠原蛋白在不同pH時(shí)的溶解度不同。這表明皮和骨膠原蛋白的分子特性和構(gòu)型存在差異。湖南膠原蛋白液體飲品皮膚的光澤取決于含水量,膠原三肽良好的保水能力使皮膚水潤亮澤,散發(fā)健康的光彩。
鹽法提取是利用各種不同的鹽在不同的濃度條件下提取鹽溶性膠原蛋白的方法。常用來提取膠原的鹽有鹽酸-三羥甲基胺基甲烷(Tris-HCl)、氯化鈉、檸檬酸鹽等。在中性條件下,當(dāng)鹽的濃度達(dá)到一定量時(shí),膠原就會溶解在其中,但是膠原的溶解和分級受中性鹽效應(yīng)影響,有的鹽可提高膠原的穩(wěn)定性,而有的則可降低其構(gòu)象穩(wěn)定性,從而對提取天然膠原蛋白很不利。此外,可采用不同濃度的氯化鈉對提取的膠原蛋白進(jìn)行鹽析處理,可以沉淀出不同類型的膠原蛋白。
交聯(lián)指使膠原分子內(nèi)部和分子間通過共價(jià)健結(jié)合提高膠原纖維的張力和穩(wěn)定性的方法。該法又分為物理方法、化學(xué)方法和低溫等離子體法,生物學(xué)方法;其中物理方法、化學(xué)方法是較常用的交聯(lián)改性方法,生物學(xué)方法改性膠原蛋白主要在研究有關(guān)動物老化的生命現(xiàn)象中涉及,在研制膠原基生物醫(yī)學(xué)材料中少見報(bào)道。[74][127]物理方法通過物理手段對膠原蛋白改性有紫外線照射、重度脫水、λ射線照射和熱交聯(lián)等方法。膠原溶液如被紫外線等照射,將在分子間產(chǎn)生交聯(lián),粘度增加,生成凝膠。常用的紫外線交聯(lián)膠原膜的方法是將膠原膜放在鋁箔上,距離254nm紫外燈20cm高度,照射1~5h。對紫外線照射的膠原膜進(jìn)行力學(xué)性能和膠原酶試驗(yàn)表明:交聯(lián)膠原膜的萎縮溫度Ts和抗膠原酶解的能力均明顯高于未交聯(lián)膠原膜。[128]重度脫水也是膠原蛋白物理改性中常使用的方法,該法是通過脫水導(dǎo)致膠原分子間交聯(lián),從而增加變性溫度,改善膠原的性能。改性后膠原膜生物相容性提高,降低了水溶性,影響了膜與成骨細(xì)胞的生物相容性。物理方法改性原蛋白的優(yōu)點(diǎn)是可避免外源性有毒化學(xué)物質(zhì)進(jìn)入膠原內(nèi),缺點(diǎn)是膠原膜交聯(lián)度低,且難以獲得均勻一致的交聯(lián)。膠原蛋白肽除了有護(hù)膚作用還有護(hù)發(fā)和傷口愈合的作用。
膠原有三種類型的抗原分子:首先類是膠原肽鏈非螺旋的端肽,在天然和變性膠原中均存在。由于2個(gè)不同種類的哺乳動物中間的膠原蛋白,其整個(gè)氨基酸序列變化不是很大,而且膠原蛋白的三螺旋區(qū)域有高度的進(jìn)化穩(wěn)定性,但在非螺旋的末端區(qū)域中有很大的變化性,在這區(qū)域中幾乎50%以上的氨基酸殘基表現(xiàn)出種屬性變化,大量的研究和生產(chǎn)都集中在如何完全去除端肽,只要去除端肽就認(rèn)為是安全的。第二類是膠原的三股螺旋的構(gòu)象,只存在于天然膠原分子中,即位于天然膠原蛋白的三螺旋結(jié)構(gòu)中的抗原決定簇,會在分離和純化過程中暴露出來,尤其是含α1和α2單鏈暴露出的中間端情況下更為明顯。第三類是α-鏈螺旋區(qū)的氨基酸順序,只出現(xiàn)在變性膠原中。膠原蛋白對環(huán)境的污染也較小。四川口服膠原蛋白肽
膠原蛋白肽是膠原或明膠經(jīng)蛋白酶降解處理后制成的,具有較高的消化吸收性。江蘇骨膠原蛋白原料廠家
堿法提取即利用一定濃度的堿在一定的外界條件下提取膠原蛋白,堿處理法中常用的處理劑為石灰、氫氧化鈉、碳酸鈉等,用氫氧化鈉浸提時(shí)效果較好。一般的是把樣品勻漿后,用堿溶液多次溶脹后,再離心提取。但由于易引起蛋白質(zhì)變性,如膠原肽鍵水解,含羥基、疏基的氨基酸全部被破壞;所得產(chǎn)物等電點(diǎn)pH值較低,天冬酞胺和谷氨酞胺分別轉(zhuǎn)變?yōu)樘於彼岷凸劝彼?,得到的水解產(chǎn)物分子量較在酸性溶液中比低等問題,若比較嚴(yán)重的話,還會產(chǎn)生D、L-型氨基酸消旋混合物,若D型氨基酸含量高過L型氨基酸,則會抑制L-型氨基酸的吸收,有些D型氨基酸有毒,甚至有致ai、致畸和致突變的作用。而且堿法提取的含量較低,用氫氧化鈉從魷魚皮中提取堿溶性膠原蛋白,其得率只有3%(以濕基計(jì))。所以,若想提取結(jié)構(gòu)完整、使用安全的膠原蛋白,很少采用此方法。有關(guān)單獨(dú)采用堿法提取膠原蛋白的報(bào)道不多,一般是堿法提取和酸法提法結(jié)合使用。比如在4℃條件下,魚骨用,再用,用10%的異丙醇溶液去除脂肪,,現(xiàn)在得到無色無味的膠原蛋白,提取率為。江蘇骨膠原蛋白原料廠家
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