[发明专利]一种聚乳酸羟基乙酸接枝RGD肽的制备方法及应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚乳酸羟基乙酸接枝RGD肽的制备方法及应用，属于生物医用高 分子材料技术领域。

背景技术

近年来，生物医用高分子材料以其力学性能优良，降解周期可控制，降解过程中水 解或是酶解产生的小分子物质能够被人体吸收或是排出体外，不会对人体造成伤害受到了 研究人员的广泛关注。聚乳酸羟基乙酸（PLGA）材料是现在应用范围较广的一种合成生物医 用高分子材料，其优点在于具有良好的生物相容性、可降解性、和比较适中的机械性能，在 组织工程方面得到了广泛的应用。但是由于聚乳酸羟基乙酸本身的化学结构简单，表面的 疏水性强，但是缺乏细胞识别信号、细胞亲和性差，且降解呈酸性，容易造成组织无菌性坏 死。因而它仅仅只能作为一种普适性的惰性材料在各个领域中应用。然而，在许多组织工程 领域，希望支架材料能够识别不同的细胞，有选择性地吸附某些种子细胞并能够促进细胞 的生长、增殖和向希望的方向分化。为克服聚乳酸的上述缺点，则需要对聚乳酸羟基乙酸进 行改性。

为了提高PLGA的生物活性，就需要改变其表面特性，引入生物活性分子，从而达 到促进细胞粘附，增殖并增加其抗非特异性蛋白吸附能力的目的。RGD作为一种重要的细胞 识别位点与信号启动分子，在许多生命活动中发挥着重要的调节功能，在肿瘤的治疗中应 用较为广泛，具有直接杀伤肿瘤细胞和诱导细胞凋亡的作用，而且是许多细胞外基质蛋白 的最小识别短肽序列，也是粘附蛋白与细胞表面特意受体蛋白相互作用的识别位点。因此 将RGD接枝到聚乳酸羟基乙酸的表面是一种较为简单的改善聚乳酸羟基乙酸表面生物活性 和亲水性的方法，同时也是聚乳酸羟基乙酸类材料中将是用于人体组织工程极具发展前景 的方向之一。但是现有的方法制备工艺较为复杂，需要在高温或者催化条件下进行，因而需 要对现有的制备方法进行改进，以提高聚乳酸羟基乙酸接枝RGD肽的应用范围。

发明内容

本发明的目的在于提供一种聚乳酸羟基乙酸接枝RGD肽的制备方法。该制备方法 得到的聚乳酸羟基乙酸接枝RGD肽解决了聚乳酸羟基乙酸生物活性较差的问题，同时改善 了聚乳酸羟基乙酸亲水性较差的问题，所制备的材料表现出了良好的生物活性，特别适用 于在组织工程方面的应用。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种聚乳酸羟基乙酸接枝RGD肽的制备方法，步骤如下：

（1）将含有端羧基的聚乳酸羟基乙酸溶解在无水二氯甲烷中得到聚乳酸溶液，然后将 N,N'-羰基二咪唑（CDI）加入到聚乳酸溶液中，对羧基进行活化0.5-1h后，将己二胺加入到 聚乳酸溶液中，反应8-12h，将反应后的产物用乙醇沉淀出来，洗涤，干燥，得到表面氨基化 的聚乳酸羟基乙酸（PLGA-NH2）；

（2）配制浓度为5mol/L的戊二醛水溶液，然后将PLGA-NH2加入到戊二醛水溶液中，反应 6-8h，将反应后的产物进行洗涤、干燥，得到表面醛基化的聚乳酸羟基乙酸（PLGA-CHO）；

（3）配制浓度为5mol/L的RGD肽水溶液，将PLGA-CHO加入到RGD肽水溶液中，反应4-6h， 将反应后的产物进行洗涤，冷冻干燥，即得到表面接枝RGD肽的PLGA（PLGA-RGD）。

所述步骤（1）中用于活化羧基的N,N'-羰基二咪唑与含有端羧基的聚乳酸羟基乙 酸的摩尔比为2-3:1.

所述步骤（1）中无水二氯甲烷的含水率<20ppm。

所述步骤（1）中含有端羧基的聚乳酸羟基乙酸与己二胺的摩尔比为1:1-1.5。

所述步骤（2）中PLGA-NH2与戊二醛的摩尔比为1:1-2。

所述步骤（3）中的PLGA-CHO与RGD肽的摩尔比为1:1-1.5。

所述步骤（3）中冷冻干燥是在-50~-40℃的条件下干燥24~48h。

所述的聚乳酸羟基乙酸接枝RGD肽的制备方法制备得到的表面接枝RGD肽的聚乳 酸羟基乙酸在组织工程中的应用。