[發明專利]一種通過共混改性的細胞培養材料及其制備方法

無效

• 申請號: 201410366792.4
• 申請日: 2014-07-29
• 公開（公告）號: CN104151591A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發明（設計）人: 朱沛志;陳金帥
• 申請（專利權）人: 揚州大學
• 主分類號: C08J7/12
• 分類號: C08J7/12;C08L25/06;C08L13/00;C12M3/04
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 盧亞麗

技術領域

本發明涉及一種通過共混改性的細胞培養材料及其制備方法，屬于細胞培養技術領域。

背景技術

所謂共混改性是指將兩種或兩種以上聚合物材料、無機材料以及助劑在一定溫度下進行機械摻混，最終形成一種宏觀上均勻，而且力學、熱學、光學及其他性能得到改善的新材料的過程。聚合物的共混不僅是聚合物改性的一種重要手段，更是開發具有嶄新性能新型材料的重要途徑。聚苯乙烯是由苯乙烯單體通過自由基聚合而成的，英文名稱為polystyrene，簡稱PS，是一種應用廣泛性僅次于聚烯烴和PVC的熱塑性材料。聚苯乙烯由于其透光性能好，具有較好的強度和易塑形，并且沒有毒性，所以已被大量用作細胞培養板。但聚苯乙烯表面呈疏水性，不利于細胞的黏附。隨著細胞生物學的發展，對細胞培養板的性能要求也越來越高，普通的細胞培養板對一些原代細胞及貼壁困難，易成團，易脫落，生長緩慢的細胞擴增的效果不佳。由于大部分細胞需要黏附在一個固相界面才能生長。使用對細胞黏附能力更強的培養板，能夠減少培養時間、縮短實驗周期、高效增殖特定細胞，在細胞生物學中具有重大意義。

國內外也有相關的研究來改性聚苯乙烯的性能，例如專利號：CN?103087916?A發明了一種涂覆有Matrigel的細胞培養板及其制備方法和應用，其是采用等離子噴涂技術在細胞培養板表面形成羧基表面，然后采用化學鉚釘技術將Matrigel通過共價鍵的形成連接到聚苯乙烯細胞培養板活培養皿表面，形成涂覆有Matrigel的細胞培養板或培養皿。由于該培養板的基材表面采用化學相結合的表面處理方式，其表面的Matrigel不會溶出。該培養板比通過物理包被的細胞培養板，該培養板的保存時間更長。該培養板(皿)適用于原代細胞及少數貼壁困難，易成團，易脫落，生長緩慢的細胞培養，入神經元、LNCap、PC-12等，可使細胞貼壁更加牢固，細胞伸展充分，獲得更穩定生長狀態。這種技術存在制備成本高，操作繁瑣等問題，因而無法大規模生產。

專利CN?102911387?A發明了一種具有高細胞黏附能力的改性聚苯乙烯材料以及制備方法。該改性聚苯乙烯材料是按照包括下述步驟的方法制備得到的：先將聚苯乙烯材料采用滅菌袋進行密封包裝，然后用γ-射線或電子束輻照，輻射后的產物即為高細胞黏附能力的改性聚苯乙烯。其采用高劑量γ射線改性的聚苯乙烯材料，能顯著提高細胞黏附的效率，有助于生產性能更加優異的聚苯乙烯細胞培養板；高劑量γ射線處理聚苯乙烯培養板，在改性材料增強細胞黏附的同時，對材料進行了滅菌消毒處理，改性后的材料能直接應用與細胞培養。這種技術存在制備成本高，并且γ-射線或電子束輻照存在概率性，因此對細胞培養板的性能無法保證。本發明旨在公開一種新型的方法來改性聚苯乙烯來提高細胞培養板的親水能力。本發明主要通過混煉的辦法，將聚苯乙烯分別和羧基丁苯橡膠混煉共混，以達到提高聚苯乙烯表面親水的能力。相比之前現有的專利發明，悠著成本低，操作簡單，產品性能穩定等優點。

發明內容

本發明的目的在于提供一種利用共混的方法改性的聚苯乙烯培養材料，其特征在于利用共混的方法對細胞培養材料進行羧基丁苯橡膠摻雜改性，該細胞培養材料表面通過化學健合偶聯RGD短肽。

本發明是通過下述技術方案加以實現的，一種細胞培養材料，通過共混改性，在細胞培養材料表面通過化學健合偶聯RGD短肽。

本發明所述的通過共混改性的細胞培養材料，制備該細胞培養材料的原料是聚苯乙烯與羧基丁苯橡膠的共混物，并且所述所述細胞培養材料聚苯乙烯表面偶聯RGD多肽。

本發明還公開了所述細胞培養材料的制備方法，使用EDC(碳化二亞胺)和NHS(羥基琥珀酰亞胺)以及MES(2-嗎啉乙磺酸水合物)偶聯方法在培養材料表面接枝引入多肽。所述多肽是RGD短肽，具體序列為RGDKKK。

具體的制備步驟如下：

(1)將摻雜的粉料羧基丁苯橡膠和聚苯乙烯通過轉矩流變儀進行共混；

(2)將(1)中共混的剪成小塊放入壓片模具的型腔里面；

(3)將液壓熱壓機升溫至210℃，等溫度到210℃之后，將(2)所述模具放入液壓熱壓機中，啟動油泵，壓制成型8分鐘；

(4)8分鐘之后，將(3)中所述模具取出，轉移到液壓冷壓機，冷壓8分鐘，取出制品，備用；

(5)將(4)中的板材裁成直徑為15mm的圓片，放入24孔細胞培養板中，備用；

(6)用電子天平稱取7.17g碳化二亞胺、4.604g羥基琥珀酰亞胺以及12.1875g2-嗎啉乙磺酸水合物，用50ml蒸餾水將其溶解，放入4℃冰箱，備用；