[发明专利]一种聚合物PRGD/聚乳酸/HAP-PEG的复合定向大孔支架及其制备方法

说明书

本发明属于高分子材料技术领域及生物医学工程技术领域，具体涉及一种聚合物PRGD/聚乳酸/HAP‑PEG的复合定向大孔支架及其制备方法。所述定向大孔支架的各原料组分包括聚合物PRGD、聚乳酸和HAP‑PEG，所述聚合物PRGD与聚乳酸的质量比为0～1:1；所述聚合物PRGD和聚乳酸的总质量与HAP‑PEG的质量比为1:0～0.5。本发明制备得到的聚合物PRGD/聚乳酸/HAP‑PEG的复合定向大孔支架的孔径大、孔隙率高，而且具有良好的细胞粘附性、生物相容性和优异的力学性能。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域及生物医学工程技术领域，具体涉及一种聚合物PRGD/聚乳酸/HAP-PEG的复合定向大孔支架及其制备方法。

背景技术

组织工程是一个跨学科的领域，通过发展生物替代品，修复、维护或改善组织功能而适用于工程和生命科学。一种理想的支架在组织工程中起到重要的作用，它具有如下特征：无毒性，良好的生物相容性，合适的机械性能，生物降解率和组织再生率相匹配，生物降解产物不应该对周围组织和器官产生消极的影响。另外支架应该具有较高的孔隙率和高度连通的大孔结构，为细胞接种、生长和增殖，以及细胞的营养交换和新陈代谢提供足够的空间。因为许多自然组织如骨、肌腱、关节、韧带、软骨、神经脊髓等都是一种定向的结构，这和组织的生理和机械性能密切相关，所以仿生支架的形态结构也需要具备定向结构，制备定向大孔仿生支架成为组织工程的一个重要的研究目标。

发明内容

本发明的目的在于提供一种聚合物PRGD/聚乳酸/HAP-PEG的复合定向大孔支架及其制备方法。所述定向大孔支架的孔径大、孔隙率高，而且具有良好的细胞粘附性、生物相容性和优异的力学性能。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

一种聚合物PRGD/聚乳酸/HAP-PEG的复合定向大孔支架，其原料组分包括聚合物PRGD、聚乳酸和HAP-PEG，所述聚合物PRGD与聚乳酸的质量比为0～1：1；所述聚合物PRGD和聚乳酸的总质量与HAP-PEG的质量比为1：0～0.5。

上述方案中，所述聚合物PRGD通过如下方法制备得到：

(1)以聚乳酸(PDLLA)、马来酸酐(MA)为原料，过氧化二苯甲酰(BPO)为引发剂，溶于适量的二氯甲烷中，超声混合均匀，真空干燥至恒重，在氮气保护下升温至90℃高温熔融反应10个小时，THF-无水乙醇共沉淀法制得产物A；

(2)将产物A和适量己二胺分别溶解在适量的四氢呋喃(THF)中，搅拌条件下，将产物A滴加到己二胺的四氢呋喃溶液中，低温下8～10℃反应10～30min，升温至28～30℃反应30～60min，将反应液滴入到过量蒸馏水总收集表面膜，真空干燥至恒重，得到产物B；

(3)将产物B溶于适量四氢呋喃中，冰浴控制溶液的温度＜5℃，将1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐/1-羟基苯并三唑的混合液溶于N-N二甲基甲酰胺中，在搅拌状态下加入到产物B的四氢呋喃溶液中，活化反应30min后调节pH至7～8，随后加入溶于N-N二甲基甲酰胺的RGD多肽溶液，反应5～10h，将反应液滴入到过量蒸馏水总收集表面膜，真空干燥至恒重，得到产物C，即为聚合物PRGD。

上述方案中，步骤(1)所述聚乳酸、马来酸酐和过氧化二苯甲酰的质量比为1:0.1:0.004～0.005；步骤(3)所述产物B与RGD多肽的质量比为1g：10～20mg。

上述方案中，所述聚乳酸为左旋聚乳酸L-PLA、右旋聚乳酸D-PLA和外消旋聚乳酸DL-PLA中的一种或多种。