[發(fā)明專利]一種凹凸棒石摻雜的PLGA納米纖維氈及其制備和應用

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410432309.8
• 申請日: 2014-08-28
• 公開（公告）號: CN104258464A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發(fā)明（設計）人: 史向陽;王哲;趙毅麗
• 申請（專利權(quán)）人: 東華大學
• 主分類號: A61L27/44
• 分類號: A61L27/44;A61L27/38;A61K47/34;A61K47/04
• 代理公司: 上海泰能知識產(chǎn)權(quán)代理事務所 31233
• 代理人: 黃志達

技術領域

本發(fā)明屬于納米纖維氈材料及其制備和應用領域，特別涉及一種凹凸棒石摻雜的PLGA納米纖維氈及其制備和應用。?

背景技術

靜電紡絲技術作為一種新型納米材料的加工方法，具有加工工藝參數(shù)可調(diào)和可控、原料利用率高，纖維收集方式多樣化、實驗重復性高和易于產(chǎn)業(yè)化等優(yōu)點，制備的靜電紡聚合物納米纖維又具有纖維尺寸可控、極大的比表面積、高孔隙率和三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)并可以很好的模擬天然細胞外基質(zhì)(ECM)等特點，使得靜電紡絲技術及其產(chǎn)品在很多領域內(nèi)得到了廣泛應用。尤其在生物醫(yī)學工程領域內(nèi)，天然高分子和合成高分子均可作為紡絲原料，通過高分子的共聚、共混等方法及不同的收集方式，制備出性能和結(jié)構(gòu)多樣化的超細功能纖維，應用于組織工程和藥物緩釋等方面，不僅是組織工程纖維材料功能化的一個發(fā)展方向，同時還具有重要科學價值和巨大的應用前景。?

PLGA是一種已經(jīng)被美國食品與藥物管理局(FDA)批準使用，具有良好的生物相容性和生物降解性的高分子聚合物。PLGA在人體內(nèi)可以降解，產(chǎn)物能通過人體正常新陳代謝排出體外，因此對人體無毒。而且，PLGA聚合物作為一種優(yōu)良的生物醫(yī)用材料，已被廣泛地應用于可植入材料和組織工程用支架材料領域。?

人間充質(zhì)干細胞(human?mesenchymal?stem?cells，hMSC)是一種具有免疫調(diào)控、自我復制和多向分化潛能的細胞。在體內(nèi)或體外特定的誘導條件下,hMSC可分化為脂肪、骨、軟骨、肌肉、肌腱、韌帶、神經(jīng)、肝、心肌、內(nèi)皮等多種組織細胞。在連續(xù)傳代培養(yǎng)和冷凍保存后，hMSC仍具有上述多向分化潛能，可作為一種修復損傷、衰老或病變組織的理想種子細胞。hMSC具有的這些優(yōu)良特性使其被廣泛用于骨組織損傷修復研究中。靜電紡納米纖維可以很好地模擬細胞外基質(zhì)結(jié)構(gòu)ECM，為細胞的粘附和生長提供良好體外環(huán)境。構(gòu)建基于靜電紡納米纖維和hMSC的納米器件，并將之應用于組織工程是當前的一個研究熱點。?

凹凸棒石((Attapulgite，ATT)是一種具纖維紋理層鏈狀過渡結(jié)構(gòu)的含水富鎂硅酸鹽粘土礦。凹凸棒石具備許多優(yōu)良的特征，如具有較好的吸附能力、獨特的分散性、耐高溫、抗鹽堿、有較高的可塑性及粘結(jié)力。礦物本身質(zhì)輕、性脆、吸水性強，干燥后收縮小，懸浮液遇電解質(zhì)不絮凝、不沉淀。在生理環(huán)境下，ATT可以被降解為無毒物。ATT在化工涂料、催化劑、污水處理、化妝品、食品添加劑、生物醫(yī)藥等領域得到了廣泛應用。?

目前，埃洛石納米管(halloysite?nanotubes)、LAP、羥基磷灰石(hydroxyapatite)、介孔二氧化硅(mesoporous?silica)等無機納米粒子都通過靜電紡制備得到聚合物/無機粒子雜化納?米纖維，它們具有增強的機械性能、良好的血液相容性和優(yōu)良的生物相容性。但是截止目前，尚沒有文獻報道通過靜電紡絲法制備PLGA/ATT復合納米纖維，并進一步評價該復合納米纖維的機械性能、生物活性和血液相容性及其促進間充質(zhì)干細胞分化的研究報道。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種凹凸棒石摻雜的PLGA納米纖維氈及其制備和應用，本發(fā)明工藝簡單，所用PLGA和ATTA成本低，原料易得，可用于工業(yè)化生產(chǎn)；PLGA/ATT復合納米纖維氈能夠在沒有任何其他誘導因子的情況下有效的促進hMSC的成骨分化。?

本發(fā)明的一種凹凸棒石摻雜的PLGA納米纖維氈，所述納米纖維氈由凹凸棒石ATT分散在聚乳酸-羥基乙酸共聚物PLGA溶液中，進行靜電紡絲制備得到，其中ATT與PLGA的質(zhì)量比為1-3：100。?

本發(fā)明的一種凹凸棒石摻雜的PLGA納米纖維氈的制備方法，包括：?

(1)將PLGA溶解在溶劑中，攪拌使PLGA完全溶解，得到PLGA靜電紡絲溶液；其中PLGA和溶劑的質(zhì)量體積比為1g:4-5mL；?

(2)攪拌條件下，將凹凸棒石ATT均勻分散在PLGA靜電紡絲溶液中，得到PLGA/ATT靜電紡絲溶液，然后進行靜電紡絲，干燥，即得。?

所述步驟(1)中溶劑為THF/DMF混合溶劑，其中THF和DMF的體積比為3：1。?

所述步驟(1)中攪拌時間為8-12h。?

所述步驟(2)中攪拌為磁力攪拌，速率為200-300r/min，時間為20-30min。?

所述步驟(2)中靜電紡絲工藝參數(shù)為電壓18-22kV、流速0.8-1.0mL/h、接收距離15-20cm。?

所述步驟(2)中干燥為真空干燥，其中真空干燥的時間為24–48h。?