一種纖維蛋白膠增強聚乳酸纖維的製備方法
2023-10-21 18:15:22
專利名稱：一種纖維蛋白膠增強聚乳酸纖維的製備方法
技術領域：
本發明涉及一種可降解生物材料的製備方法，特別涉及一種纖維蛋白膠增強聚乳酸纖維的製備方法。
背景技術：
聚乳酸是一種可降解生物材料，被廣泛地應用於藥物釋放材料、眼科材料、外科手術縫合線、骨折內固定材料、組織工程支架等領域，並獲得美國FDA認證(Biomaterials,1996，17 :175-185)。研究表明，聚乳酸植入體內後，其降解產物可參與三羧酸循環，不會發生明顯的排斥作用。近年來，電紡聚乳酸纖維被廣泛用作組織工程支架材料(J Appl. Polym.Sci. 2010，117 :3350-3361 ；Acta Biomater, 2010 ；6 :2970-2978)。作為組織修復材料，聚乳酸纖維支架力學強度低，難以達到與周邊正常組織的力學性能匹配，且降解速率太快。為了提高聚乳酸纖維材料的力學性能，研究者們進行了各種嘗試，比如提高其分子量、改變晶相結構等(Polymer，2002，43:3-10)。複合纖維增強是提高聚乳酸纖維力學性能，調控其降解速率的有效手段(Fiber & Polymer, 2010,11 :60-66 ；Macromol Mater Eng, 2009,294 :301-305),是目前相關研究的熱點。在賦予聚乳酸生物功能性方面，Quirk等運用截留技術將含有GRGDS肽段的多聚賴氨酸和PEG塗布在聚乳酸表面，通過RGD所提供的信號調控細胞的粘附行為，改善細胞與材料之間的相互作用(BiomaterialS，2001，22(8)865-872)。而電紡核/殼結構聚乳酸纖維為藥物/生物活性因子的控制釋放提供了新的平臺(Macromolecules，2010，43 :6389-6397)，進而調控細胞/組織響應。但聚乳酸電紡纖維仍存在力學性能低、細胞親和差的問題。
發明內容
針對上述存在的技術問題，本發明的目的在於提供一種製備纖維蛋白膠增強的聚乳酸纖維的方法，一方面，通過纖維蛋白膠增強可以提高聚乳酸纖維的力學強度，調控纖維的降解速率；另一方面，纖維蛋白膠塗覆又可潛在地調控細胞響應，從而有效地促進組織修復。本發明簡單，易於操作，增強後的聚乳酸纖維具有很好的力學性能，並且提高了生物相溶性。本發明通過以下技術方案實現，其特徵包括以下過程I.將分子量在8-10萬的聚乳酸溶於二氯甲烷的溶劑中，配製質量濃度為10% -20%的聚乳酸溶液；2.用靜電紡絲的方法製備聚乳酸纖維，電紡參數為電紡電壓為12-18KV，接收距離為15-20cm，針孔直徑為I. 2-1. 8mm，流速I. 0-1. 5ml/min，旋轉速率為100-300r/min ;得到平均直徑為I. 8-3. 5nm的聚乳酸纖維；3.將纖維蛋白膠主體溶於磷酸鹽緩衝溶液中，製備質量濃度為I. 0-1. 2mg/ml的溶液，備用；
4.將纖維蛋白膠催化劑溶於滅菌水中，製備濃度為300_1000IU/ml的溶液，備用；5.先 將步驟(3)製備的溶液塗覆到步驟(2)製備的聚乳酸纖維表面，再將步驟(4)製備的溶液按與步驟(3)製備的溶液成一定體積比塗覆到聚乳酸纖維表面，在25-37°C條件下真空乾燥6-12小時，即得纖維蛋白膠增強聚乳酸纖維。利用該發明製備的纖維蛋白膠增強聚乳酸纖維具有良好的力學性能；同時經體外培養細胞表明，該材料與聚乳酸纖維相比，細胞親和性提高。
具體實施例方式I.將分子量為8萬的聚乳酸溶於二氯甲烷的溶劑中，配製質量濃度為18%的聚乳酸溶液；2.用靜電紡絲的方法製備聚乳酸纖維，電紡參數為電紡電壓為15KV，接收距離為15cm，針孔直徑為I. 5mm,流速I. 5ml/min，旋轉速率為300轉/min。得到平均直徑為2. 2nm的聚乳酸纖維；3.將纖維蛋白膠主體溶於磷酸鹽緩衝溶液中，製備質量濃度為0. 8mg/ml的溶液，備用;4.將纖維蛋白膠催化劑溶於滅菌水中，製備濃度為500IU/ml的溶液，備用；5.先將步驟(3)製備的溶液塗覆到步驟(2)製備的聚乳酸纖維表面，再將步驟
(4)製備的溶液按與步驟(3)製備的溶液成I : I的體積比塗覆到聚乳酸纖維表面，在37°C條件下真空乾燥12小時，即得藥物加載的纖維蛋白膠增強聚乳酸纖維。利用該發明製備的纖維蛋白膠增強聚乳酸纖維具有良好的力學性能，纖維蛋白膠塗覆的聚乳酸纖維的拉伸模量從12Mpa提高到25Mpa ;同時經體外培養細胞表明，該材料與聚乳酸纖維相比，細胞親和性提高。最後說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，儘管通過參照本發明的優選實施例已經對本發明進行了描述，但本領域的普通技術人員應當理解，可以在形式上和細節上對其作出各種各樣的改變，而不偏離所附權利要求書所限定的本發明的精神和範圍。
權利要求
1.一種纖維蛋白膠增強聚乳酸纖維的製備方法，其特徵包括以下過程 (1)將分子量在8-10萬的聚乳酸溶於二氯甲烷的溶劑中，配製質量濃度為10%-20%的聚乳酸溶液； (2)用靜電紡絲的方法製備聚乳酸纖維，電紡參數為電紡電壓為12-18KV，接收距離為 15-20cm，針孔直徑為 I. 2-1. 8_，流速 I. 0-1. 5ml/min，旋轉速率為 100-300r/min ;得至Ij平均直徑為I. 8-3. 5nm的聚乳酸纖維； (3)將纖維蛋白膠主體溶於磷酸鹽緩衝溶液中，製備質量濃度為1.0-1.2mg/ml的溶液，備用； (4)將纖維蛋白膠催化劑溶於滅菌水中，製備濃度為300-1000IU/ml的溶液，備用； (5)先將步驟(3)製備的溶液塗覆到步驟(2)製備的聚乳酸纖維表面，再將步驟(4)製備的溶液按與步驟(3)製備的溶液成一定體積比塗覆到聚乳酸纖維表面，在25-37°C條件下真空乾燥6-12小時，即得纖維蛋白膠增強聚乳酸纖維。
全文摘要
本發明涉及一種纖維蛋白膠增強聚乳酸纖維的製備方法。針對目前電紡聚乳酸纖維作為支架材料存在力學強度低和細胞親和性差的問題，本方法主要包括以下過程通過靜電紡絲技術製備聚乳酸纖維，然後將纖維蛋白膠主體和纖維蛋白膠催化劑按一定體積比分別塗覆到聚乳酸纖維表面。利用本發明製備的纖維蛋白膠增強聚乳酸纖維具有良好的力學性能；同時經體外培養細胞表明，該材料與聚乳酸纖維相比，細胞親和性提高。
文檔編號D06M15/15GK102634978SQ20111003601
公開日2012年8月15日 申請日期2011年2月11日 優先權日2011年2月11日
發明者付春華, 傅亞, 卓鳳萍, 姚波, 王遠亮, 胡承波, 陳芳 申請人:傅亞