一种改性微载体、其制备方法及功能性微载体技术

本发明专利技术提供了一种改性微载体，由微载体经改性剂改性得到；所述微载体为聚乳酸和/或聚乳酸-羟基乙酸共聚物；所述改性剂为含有儿茶酚的物质。本发明专利技术通过含有儿茶酚基团的物质对聚乳酸(PLA)和/或聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)进行改性，在PLA和/或PLGA的表面形成聚多巴胺层，使PLA和/或PLGA的亲水性得到了明显的改善，提高了细胞的粘附量。本发明专利技术还提供了一种改性微载体的制备方法，本发明专利技术提供的制备方法简单、高效。本发明专利技术还提供了一种功能性微载体，本发明专利技术提供的功能性微载体上的活性物质可对细胞进行定向诱导，获得具有功能化的细胞，能够直接应用于组织修复。

【技术实现步骤摘要】
一种生物降解细胞微载体及其制备方法
本专利技术属于生物医药领域，尤其涉及一种改性微载体、其制备方法及功能性微载体。
技术介绍
微载体培养技术是将细胞接种于微载体上，在动态立体培养环境下实现对细胞的快速大量高质量的扩增，以便于获得组织工程及干细胞治疗所需要的足够数量的细胞。常用微载体分为可降解(如聚乳酸、明胶等)和不可降解微载体(如塑料、玻璃等)。以不可降解材料(如玻璃，聚苯乙烯等)制备的微载体，虽然可以用于细胞大规模扩增，但其生物相容性差以及不能直接用于机体内制约了其更广泛的应用。可降解微载体与不可降解微载体相比，不仅可以应用于细胞立体培养，大量扩增细胞，与此同时，可以将细胞/微载体复合物直接应用于组织工程修复，在保证足够种子细胞数量的同时，避免了消化收集细胞等过程，使种子细胞的应用更加有效和用途多。而常见可降解微载体(如胶原)虽然具有良好的生物相容性及细胞粘附效果，但胶原降解时间较短，不能长期维持细胞生长，而且由于胶原来源于动物体内，胶原本身具有较高的免疫原性，增加了一些人畜共患传染病的患病几率。聚乳酸(PLA)或聚丙交酯－乙交酯(PLGA)是一种新型的可降解微载体，它具有免疫原性低，生物相容性好、降解时间长等特点，已被美国FDA许可应用于体内植入，被制备成支架、微球等微载体广泛应用于组织修复工程和载药研究。通过O/W溶剂蒸发法制备的微载体，具有生物相容性好，降解可控等优点，可制备成微载体用于细胞体外扩增，获得的细胞/微载体复合材料更可直接应用于体内组织工程修复。但是，PLA或PLGA的疏水性不利于细胞粘附，严重影响了其在制备微载体中的应用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种改性微载体、其制备方法及功能性微载体，本专利技术提供的改性微载体亲水性好，提高了细胞的粘附量。本专利技术提供一种改性微载体，由微载体经改性剂改性得到；所述微载体的材质为聚乳酸和/或聚乳酸-羟基乙酸共聚物；所述改性剂为含有儿茶酚的物质。优选的，所述改性剂为多巴胺。优选的，所述微载体的粒径为100～450μm。优选的，所述微载体与所述改性剂的质量比为(2～2000):1。本专利技术提供一种改性微载体的制备方法，包括以下步骤：A)提供微载体，所述微载体的材质为聚乳酸和/或聚乳酸-羟基乙酸共聚物；B)将所述步骤A)中的微载体与多巴胺溶液混合，进行改性反应，得到改性微载体。优选的，所述改性反应的pH值为7.0～9.0。优选的，所述改性反应的时间为1～24小时。本专利技术提供一种功能性微载体，包括：改性微载体和负载在所述改性微载体上的活性物质；所述改性微载体为权利要求1～4任意一项所述的改性微载体或权利要求5～7任意一项所述的制备方法得到的改性微载体。优选的，所述活性物质包括生长因子、蛋白多肽和无机粒子中的一种或几种。优选的，所述改性微载体与活性物质的质量比为(2～2000):1。本专利技术提供了一种改性微载体，由微载体经改性剂改性得到；所述微载体的材质为聚乳酸和/或聚乳酸-羟基乙酸共聚物；所述改性剂为含有儿茶酚的物质。本专利技术通过含有儿茶酚基团的物质对材质为聚乳酸(PLA)和/或聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)的微载体进行改性，在微载体的表面形成聚多巴胺层，使材质为PLA和/或PLGA的微载体的亲水性得到了明显的改善，提高了细胞的粘附量。本专利技术还提供了一种改性微载体的制备方法，本专利技术提供的制备方法简单、高效，避免了化学共价结合的复杂过程，及其可能导致的微载体表面变性。进一步的，使用本专利技术提供的改性微载体与活性物质制备得到功能性微载体，本专利技术提供的功能性微载体上的活性物质可对细胞进行定向诱导，获得具有功能化的细胞，能够直接应用于组织修复。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例1得到的微载体和改性微载体外观对比图；图2为本专利技术实施例1得到的微载体的傅里叶红外光谱图；图3为本专利技术实施例1得到的改性微载体的傅里叶红外光谱图；图4为本专利技术实施例1～2得到的微载体和改性微载体溶菌酶粘附量；图5为本专利技术实施例3得到的微载体的扫描电镜图；图6为本专利技术实施例3得到的微载体的红外衍射光谱图；图7为本专利技术实施例3得到的改性微载体的扫描电镜图；图8为本专利技术实施例3得到的改性微载体的红外衍射光谱图；图9为本专利技术实施例2～7得到的微载体、改性微载体或功能性微载体对小鼠脂肪间充质干细胞增殖的影响；图10为本专利技术实施例2和实施例5得到的微载体、改性微载体或功能性微载体对小鼠脂肪间充质干细胞碱性磷酸酶表达的影响。具体实施方式本专利技术提供了一种改性微载体，由微载体经改性剂改性得到；所述微载体的材质为聚乳酸和/或聚乳酸-羟基乙酸共聚物；所述改性剂为含有儿茶酚的物质。本专利技术提供的改性微载体表面有聚多巴胺层，能够明显提高微载体的亲水性，提高细胞的粘附量。本专利技术提供的改性微载体由微载体经改性剂改性得到，所述微载体的材质为聚乳酸(PLA)和/或聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)，优选为聚乳酸或聚乳酸-羟基乙酸共聚物。在本专利技术中，所述微载体的粒径优选为100～450μm，更优选为150～400μm，最优选为200～350μm；所述PLA的数均分子量优选为10000～100000，更优选为50000～90000，最优选为80000；所述PLGA的数均分子量优选为10000～100000，更优选为50000～90000，最优选为80000。本专利技术对所述微载体的来源没有特殊的限制，在本专利技术中，所述微载体优选按照以下步骤制备得到：将PLA和/或PLGA、聚乙烯醇与有机溶剂混合，得到微载体。本专利技术优选将PLA和/或PLGA与有机溶剂混合，得到混合溶液，将混合溶液和聚乙烯醇(PVA)混合，得到微载体，更优选将所述PLA和/或PLGA溶于所述有机溶剂中，得到混合溶液。为了使最终得到的微载体具备一定的功能性，本专利技术优选将PLA和/或PLGA与具有诱导功能的活性物质混合后，再与有机溶剂混合，得到混合溶液。如，具有成骨诱导作用的羟基磷灰石(HA)。在本专利技术中，所述PLA和/或PLGA与所述具有诱导功能的活性物质的质量比优选为(2～2000)：1，更优选为(20～1000)：1，最优选为(200～500)：1；所述有机溶剂优选为卤代烃类有机溶剂，更优选为氯仿和/或二氯甲烷，最优选为氯仿。本专利技术对所述PLA和PLGA的来源没有特殊的限制，可采用所述PLA和PLGA的市售商品，也可按照本领域技术人员熟知的制备PLA和PLGA的技术方案自行制备。本专利技术对所述具有诱导功能的活性物质的来源没有特殊的限制，采用所述具有诱导功能的活性物质的市售商品即可。在本专利技术中，所述混合溶液的浓度优选为1～10000ng/mL，更优选为10～1000ng/mL，最优选为100ng/mL。得到混合溶液后，本专利技术优选将所述混合溶液和聚乙烯醇(PVA)混合，得到微载体。本专利技术优选将所述混合溶液与聚乙烯醇水溶液混合，得到微载体。在本专利技术中，所述聚乙烯醇水溶液的质量浓度优选为0.5～2％，更优选为0.8～1.8％，最本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改性微载体，由微载体经改性剂改性得到；所述微载体的材质为聚乳酸和/或聚乳酸‑羟基乙酸共聚物；所述改性剂为含有儿茶酚的物质。

【技术特征摘要】
1.一种改性微载体，由微载体经改性剂改性得到；所述微载体的材质为聚乳酸和/或聚乳酸-羟基乙酸共聚物；所述改性剂为多巴胺；所述微载体与所述改性剂的质量比为(100～200):1；所述微载体按照以下步骤制备：将物料混合，得到微载体；所述物料由聚乳酸和/或聚乳酸-羟基乙酸共聚物、有机溶剂、聚乙烯醇水溶液组成；或所述物料由聚乳酸和/或聚乳酸-羟基乙酸共聚物、羟基磷灰石、有机溶剂、聚乙烯醇水溶液组成；所述有机溶剂为氯仿和/或二氯甲烷。2.根据权利要求1所述的改性微载体，其特征在于，所述微载体的粒径为100～450μm。3.一种如权利要求1所述改性微载体的制备方法，包括以下步骤：A)提供微载体，所述微载体的材质为聚乳酸和/或聚乳酸-羟基乙酸共聚物；B)将所述步骤A)中的微载体与多巴胺溶液混合，进行改性反应，得到改性微载体；所述微载体按照以下步骤制备：将...

【专利技术属性】
技术研发人员：章培标，高田林，陈学思，王宗良，王宇，黄晶，张宁，
申请(专利权)人：中国科学院长春应用化学研究所，
类型：发明
国别省市：吉林;22