[发明专利]一种聚己内酯/明胶电纺复合支架的制备工艺

摘要

本发明公开了一种聚己内酯/明胶电纺复合支架的制备工艺，属于生物组织工程支架技术领域，它依次包括仿生细胞外基质支架材料聚己内酯/明胶纳米纤维电纺膜的制备工艺、涂覆有羟基磷灰石晶体的电纺膜的制备方法和电纺复合支架的构建方法。本发明通过将涂覆有羟基磷灰石晶体的电纺膜与PCL/GE电纺膜结合构建了一种类似天然骨组织的细胞外基质（ECM）结构。制备的电纺复合支架无明显细胞毒性，内部支架结构与天然骨组织的ECM成分类似，外层结构可阻止外周结缔组织的侵入。且具有良好的生物相容性，可有效促进骨组织再生；既能为新骨再生提供稳定的环境，还能模拟正常骨组织细胞外基质的结构和功能。

主权项

1.一种聚己内酯/明胶电纺复合支架的制备工艺，其特征在于，依次包括仿生细胞外基质支架材料聚己内酯/明胶纳米纤维电纺膜的制备工艺、涂覆有羟基磷灰石晶体的电纺膜的制备方法和电纺复合支架的构建方法；所述仿生细胞外基质支架材料聚己内酯/明胶纳米纤维电纺膜的制备工艺具体包括如下步骤：A1.分别称取一定量的聚已内酯和B型明胶，将聚已内酯和B型明胶分别溶于一定体积的三氟乙醇中；A2.将完全溶解于三氟乙醇中的聚已内酯和B型明胶混合成均质溶液；A3.将步骤(2)所得均质溶液转入接有注射泵的微量注射器内，注射针头接有18KV的高压电源正极，电源负极连接10×10cm锡箔用于接收电纺纤维；A4.调节微量注射器的推进速率和电源正负电极间的距离；A5.开启高压电源，一定时间后将聚己内酯/明胶电纺纤维膜经戊二醛蒸汽熏蒸交联1.5h，得到仿生细胞外基质支架材料聚己内酯/明胶纳米纤维电纺膜；所述涂覆有羟基磷灰石晶体的电纺膜的制备方法具体包括如下步骤：B1.10×SBF的制备：在800ml蒸馏水中依顺序加入58.443gNaCl、0.373gKCl、3.675gCaCl2·2H2O、1.017gMgCl2·6H2O、1.120gNaH2PO4，完全溶解后，定容至1000ml得到PH为4.1的10×SBF准备液，4℃保存备用；B2.用NaHCO3调节所述步骤B1所得的10×SBF准备液的PH至6.5，得到10×SBF工作液；B3.将所述步骤A5所得的电纺膜浸入10×SBF溶液中，浸泡1‑3h；B4.用双蒸水漂洗所述步骤B3所得产物2遍，然后常温下自然风干，即得到涂覆有羟基磷灰石晶体的电纺膜；所述电纺复合支架的构建方法具体包括如下步骤：C1.将质量体积分数为15％的B型明胶加入到甲基丙烯酸酐中，50℃水浴反应1h；C2.将所述步骤C1中水浴后的产物在去离子水中透析48小时；C3.将所述步骤C2中透析后的产物冷冻干燥24h，将冻干后的材料溶解为0.1g/ml的明胶‑甲基丙烯酰胺溶液；C4.将所述步骤B4中得到的涂覆有羟基磷灰石晶体的电纺膜裁剪成10×8mm规格后浸入所述步骤C3所得的明胶‑甲基丙烯酰胺溶液中；C5.向所述步骤C4所得浸有涂覆羟基磷灰石晶体的电纺膜的明胶‑甲基丙烯酰胺溶液中依次加入摩尔浓度为200‑2000mmol/L的四甲基乙二胺溶液和摩尔浓度为200‑2000mmol/L的过硫酸铵溶液，迅速搅拌，形成最终明胶‑甲基丙烯酰胺反应体系，继续于37℃下反应5min，形成厚度为4.8‑5.2mm的内层支架；C6.将步骤B4中得到的涂覆有羟基磷灰石晶体的电纺膜裁剪成12×10mm规格后浸入50％的聚乙二醇溶液中，再与所述步骤C5所得的内层支架交联形成复合支架；C7将步骤C6所得的复合支架于70％酒精中浸泡1h后无菌干燥，即得聚己内酯/明胶电纺复合支架成品。