一种负载芹菜素丝素蛋白载药微球及其制备方法、广谱抗氧化水凝胶及其制备方法和应用

本发明涉及复合材料，具体涉及一种负载芹菜素丝素蛋白载药微球及其制备方法、广谱抗氧化水凝胶及其制备方法和应用。

背景技术：

1、糖尿病作为世界范围高发的疾病之一，严重威胁患者的健康，其并发症之一如糖尿病皮肤溃疡已经成为全球残疾的重要原因，给患者带来了极大的痛苦，严重影响患者的生活质量。由于糖尿病创面微环境中高糖微环境影响血管内皮细胞功能，导致血管受损，微循环功能障碍等严重阻碍创面修复，目前临床治疗糖尿病创面的方法十分有限（仅仅依靠手术清创、血糖控制、植皮等治疗），很难从根本解决糖尿病创面难愈合的问题。

2、皮肤组织内部新生血管是从毛细血管开始的动态过程，涉及多种细胞、基质和生物活性因子共同参与。具体过程包括：血管内皮细胞激活并降解周围基质、内皮细胞迁移、毛细血管芽形成和增生。新生血管能够促进肉芽组织的形成，为损伤区域提供氧气和营养物质，在创面修复过程中发挥重要作用。然而，天然抗氧化酶通常涉及蛋白质和rna分子，它们易受环境因素影响，在病理条件下变得不活跃或者失去抗氧化的功能，使大量活性氧（reactive oxygen species，ros）累积。过量ros对血管内皮细胞造成很大是损伤，血管再生受阻。没有血管提供的养料和氧气，损伤组织无法修复，创面难愈合，导致很高的致残率。总而言之，血管再生是糖尿皮肤损伤修复的先决条件，它不仅是皮肤组织营养和代谢的桥梁，也是皮肤再生微环境的提供者。

3、理想的糖尿病皮肤损伤修复支架能够根据皮肤损伤的不同情况进行匹配，构建皮肤生长最佳的仿生微环境，并能在氧化应激状态下促进血管和骨组织再生。因此，提升支架个性化制备能够在氧化应激状态下具有功能化血管系统的大型皮肤替代品是目前糖尿病皮肤损伤修复急需解决的难题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种负载芹菜素丝素蛋白载药微球及其制备方法、广谱抗氧化水凝胶及其制备方法和应用，本发明提供的负载芹菜素丝素蛋白载药微球能够促进血管再生，生物安全性高，从而加速糖尿病难愈合创面修复。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

3、本发明提供了一种负载芹菜素丝素蛋白载药微球，具有核壳结构，壳层包括丝素蛋白和聚乙烯醇，核层包括芹菜素。

4、优选地，所述丝素蛋白和芹菜素的质量比为1：0.01~0.5。

5、本发明提供了上述技术方案所述负载芹菜素丝素蛋白载药微球的制备方法，包括以下步骤：

6、将丝素蛋白溶液、芹菜素溶液、聚乙烯醇溶液和乙醇混合，进行自组装，得到芹菜素-丝素蛋白纳米载药微球。

7、优选地，所述丝素蛋白溶液和芹菜素溶液的总质量、聚乙烯醇溶液的质量与乙醇的质量之比为10：0.1~5：1~3。

8、本发明提供了一种广谱抗氧化水凝胶的制备方法，包括以下步骤：

9、将明胶溶液、海藻酸钠溶液、负载芹菜素丝素蛋白载药微球和纳米银溶液混合，得到混合溶液；所述负载芹菜素丝素蛋白载药微球为上述技术方案所述负载芹菜素丝素蛋白载药微球或上述技术方案所述制备方法制备得到的负载芹菜素丝素蛋白载药微球；

10、对所述混合溶液进行成型，得到广谱抗氧化水凝胶。

11、优选地，所述纳米银溶液中的纳米银和负载芹菜素丝素蛋白载药微球的质量比为0.1~1：1。

12、优选地，所述纳米银溶液的制备方法包括：将硝酸银、水、异丙醇和葡萄糖混合，进行还原反应，得到纳米银溶液。

13、优选地，所述成型包括3d打印。

14、本发明提供了上述技术方案所述制备方法制备得到的广谱抗氧化水凝胶。

15、本发明提供了上述技术方案所述广谱抗氧化水凝胶在制备敷料中的应用。

16、本发明提供了一种负载芹菜素丝素蛋白载药微球（简写为sfm-a），丝素蛋白可以自组装纳米微球，当被ros氧化后可以溶解在水里，用丝素蛋白自组装技术将芹菜素包裹制备成纳米载药系统，该系统对芹菜素具有保护作用，还具备ros响应性；创面微环境ros被清除后，芹菜素发挥促血管再生能力，加速创面愈合。

17、本发明提供了上述技术方案所述负载芹菜素丝素蛋白载药微球的制备方法。本发明通过自组装技术将芹菜素用丝素蛋白包裹起来制备成载药纳米微球，操作简单，反应条件温和，成本低，适宜工业化生产。本发明制备得到的负载芹菜素丝素蛋白载药微球能够促进血管再生，生物安全性高，从而加速糖尿病难愈合创面修复。

18、本发明提供了一种广谱抗氧化水凝胶的制备方法，本发明提供的制备方法，操作简单，反应条件温和，成本低，适宜工业化生产。本发明制备得到的水凝胶广谱抗氧化水凝胶含有促血管活性成分，在不干扰内源性抗氧化作用的情况下清除胞内过量ros，重建氧化还原稳态，避免细胞受到损伤；可有效的促进糖尿病皮肤组织中血管再生，加速糖尿病创面的愈合，作为糖尿病难愈合创面水凝胶材料的应用潜力，为糖尿病难愈合创面损伤修复提供新的治疗思路和临床疗法。此外，本发明制备的广谱抗氧化水凝胶具有良好的可降解和抗菌性能。

19、进一步地，本发明运用3d打印技术制备广谱抗氧化水凝胶，能够实现对广谱抗氧化水凝胶的形状和尺寸进行高精度的设计和制造，从而能够在微观层面上控制结构特征，制备的广谱抗氧化水凝胶作为糖尿病难愈合创面水凝胶材料的应用潜力，为糖尿病难愈合创面损伤修复提供新的治疗思路和临床疗法。

技术特征：

1.一种负载芹菜素丝素蛋白载药微球，具有核壳结构，壳层包括丝素蛋白和聚乙烯醇，核层包括芹菜素。

2.根据权利要求1所述的负载芹菜素丝素蛋白载药微球，其特征在于，所述丝素蛋白和芹菜素的质量比为1：0.01~0.5。

3.权利要求1~2任一项所述负载芹菜素丝素蛋白载药微球的制备方法，包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述丝素蛋白溶液和芹菜素溶液的总质量、聚乙烯醇溶液的质量与乙醇的质量之比为10：0.1~5：1~3。

5.一种广谱抗氧化水凝胶的制备方法，包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述纳米银溶液中的纳米银和负载芹菜素丝素蛋白载药微球的质量比为0.1~1：1。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述纳米银溶液的制备方法包括：将硝酸银、水、异丙醇和葡萄糖混合，进行还原反应，得到纳米银溶液。

8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述成型包括3d打印。

9.权利要求5~8任一项所述制备方法制备得到的广谱抗氧化水凝胶。

10.权利要求9所述广谱抗氧化水凝胶在制备敷料中的应用。

技术总结
本发明提供了一种负载芹菜素丝素蛋白载药微球及其制备方法、广谱抗氧化水凝胶及其制备方法和应用，涉及复合材料技术领域。本发明提供的负载芹菜素丝素蛋白载药微球，具有核壳结构，核层包括丝素蛋白和聚乙烯醇，壳层包括芹菜素。本发明提供的负载芹菜素丝素蛋白载药微球能够促进血管再生，生物安全性高，从而加速糖尿病难愈合创面修复。

技术研发人员：钱智勇,恩和吉日嘎拉,李筱贺,王海燕
受保护的技术使用者：内蒙古医科大学
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5