[发明专利]聚合物复合微载体及其制备方法

说明书

本发明涉及聚合物复合微载体及其制备方法，由球形主体的合成高分子聚合物以及补丁区的天然大分子构成；制备时，取天然大分子溶于水中，所得溶液作为初乳液分散相W；取合成高分子聚合物溶于易挥发有机溶剂中，所得溶液作为初乳液连续相O；溶液进行机械均质，所得油包水初乳液作为内通道流体W/O；取亲水性表面活性剂溶于去离子水，作为外通道流体W_O；使W/O与W_O分别通过组装的两相微通道，得到水包油包水型复合乳液；得到的复合乳液被接收于单独的W_O水溶液中，静置24～72小时，接着进行洗涤、冷冻干燥，得到聚合物复合微载体。通过不同管道组合、尺寸选择和流速控制，使聚合物复合微载体具备单一分散性、清晰分明的补丁结构。

技术领域

本发明涉及一种聚合物复合微载体及其制备方法，具体涉及一种胶原补丁结构聚合物微载体及其可控制备方法，属于细胞扩增技术领域。

背景技术

目前，MSCs属于贴壁型细胞，传统的二维培养扩增效率低下，已无法满足用于临床实验的细胞需求，并且，传统二维培养会导致细胞特异性外泌体改变、特异性形态和表型丧失。微载体是由天然大分子物质，如蛋白、多糖等或合成高分子聚合物组成的具有一定尺寸和比表面积的微粒，可以支持贴壁细胞的粘附和生长，高比表面积的微载体作为三维培养的平台受到了越来越多的关注与研究。但是目前，微载体的研发和市场化应用中仍然存在着很多问题，主要包括微载体的可控制备技术、微载体的修饰和应用拓展以及微载体结构的精确调控等。涂层是微载体常用的修饰方法，同时存在效率低、脱落、粘附、组分含量不可控等缺点。

微球的传统制备方法主要有乳化/溶剂挥发法、喷雾干燥法、超临界CO₂法等，制备方法的不同导致制得的微载体的性能存在差异，包括形貌、内部结构、细胞粘附率等，而这些性能的差异决定所得微载体是否能够有效促进细胞粘附/增殖以及更进一步的应用。所以对微载体制备方法的选择和优化至关重要。需要强调的是微球的直径越均一，越能准确评估细胞对它们的反应。此外，聚合物复合微载体相比单一组分微载体功能更加完备，是微载体表面形貌精确调控的技术要求之一，从而使微载体能促进最初的细胞粘附或是加强预期细胞功能。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种聚合物复合微载体及其制备方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

聚合物复合微载体，其特征在于：由球形主体的合成高分子聚合物以及补丁区的天然大分子构成。

进一步地，上述的聚合物复合微载体，其中，以聚合物复合微载体的总质量百分比计算，补丁区天然大分子的质量百分比为5％～40％，球形主体合成高分子聚合物的质量百分比为60％～95％。

进一步地，上述的聚合物复合微载体，其中，合成高分子聚合物为聚乳酸PLA、聚乳酸-羟基乙酸共聚物PLGA、聚乙醇酸PGA或者聚己内酯PCL。

进一步地，上述的聚合物复合微载体，其中，天然大分子为胶原、明胶、壳聚糖或者丝素蛋白。

本发明聚合物复合微载体的制备方法，利用水包油包水复合乳液和溶剂挥发原理，通过管道组合、管道尺寸控制初乳液和水相流动，通过两相微通道的尺寸调控聚合物复合微载体的尺寸，包括以下步骤：

步骤1)，取天然大分子溶于水中，所得溶液作为初乳液分散相W；

步骤2)，取合成高分子聚合物溶于易挥发有机溶剂中，所得溶液作为初乳液连续相O；

步骤3)，取步骤一与步骤二溶液进行机械均质，所得油包水初乳液作为内通道流体W/O；

步骤4)，取亲水性表面活性剂溶于去离子水，作为外通道流体W_O；

步骤5)，使W/O与W_O分别通过组装的两相微通道，得到水包油包水型复合乳液；