用于细胞培养和癌细胞生长抑制中至少一种应用的聚氨酯多孔膜的制备方法技术

一种聚氨酯多孔膜，其由简单方法制成，以用于细胞培养和癌细胞生长抑制中的至少一种应用。用于细胞培养和癌细胞生长抑制中的至少一种应用的聚氨酯膜的制造方法包括：第一步骤，在基材上形成未固化的聚氨酯材料层；以及第二步骤，向形成于基材的聚氨酯材料层中远离基材的暴露表面供给水蒸汽，从而使聚氨酯材料固化，并且使聚氨酯材料层具有这样的多孔结构：其具有位于暴露表面上的多个凹凸体。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种聚氨酯多孔膜，其由简单方法制成，以用于细胞培养和癌细胞生长抑制中的至少一种应用。用于细胞培养和癌细胞生长抑制中的至少一种应用的聚氨酯膜的制造方法包括：第一步骤，在基材上形成未固化的聚氨酯材料层；以及第二步骤，向形成于基材的聚氨酯材料层中远离基材的暴露表面供给水蒸汽，从而使聚氨酯材料固化，并且使聚氨酯材料层具有这样的多孔结构：其具有位于暴露表面上的多个凹凸体。【专利说明】相关申请的交叉引用本申请要求享有2013年7月9日提交的日本专利申请P2013-143371和2014年5月14日提交的日本专利申请P2014-104225的优先权，这两件申请的全部内容在此以引用方式并入本文。
本专利技术涉及一种用于细胞培养和癌细胞生长抑制的至少一种应用的聚氨酯多孔膜的制备方法。
技术介绍
作为可用于包括药物发现和再生医学在内的多种领域的技术，细胞培养技术近来受到了关注。将作为细胞支架(cell scaffold)的基材(substrate)用于贴壁依赖性细胞的培养。关于细胞培养所使用的基材，如本领域已知的，基材表面上的微小物理结构以及化学性质很重要。已知基材之一是这样一种基材，其由聚合物材料制成，并且在表面上具有微小的凹凸体。可以采用多种技术来提供带有微小凹凸体的、由聚合物材料制成的基材，例如，缩合技术、纳米压印技术、光刻或乳胶技术(例如，JP2009-242495A)。
技术实现思路
然而，细胞培养基材的现有生产方法都是相当复杂的，并且需要许多步骤，因此难以降低制造成本。另外，现有技术方法通常难以制备具有贯通至下表面的孔的多孔膜。在细胞培养使用具有通孔的多孔膜的情况下，多孔膜的上表面和下表面二者都能用于细胞培养。例如，在上前表面和下表面上可以培养不同类型的细胞。这会扩大细胞培养技术的应用。为此目的，需要开发一种具有通孔的细胞培养片材。尤其是，尚未有已知的方法来制备具有孔径小于10微米的通孔的细胞培养用多孔膜。由于标准细胞尺寸为大约10微米，希望使用具有孔径小于10微米的通孔的多孔膜，以允许对不同类型细胞之间的相互作用进行分析。因此，需要开发具有孔径小于10微米的通孔的多孔膜。 已知的是，一些在其上表面上形成有微小凹凸体的多孔膜对细胞生长抑制是有效果的(例如，JP2005-152526A)。希望对癌细胞生长抑制具有效果(作为对细胞生长抑制的效果的一个例子)的多孔膜能够用于癌症治疗，用于抑制癌症复发或癌症转移，或者用于癌症研究。因此，需要通过简单的制造工艺来生产具有这种对细胞生长抑制效果的多孔膜。 为了解决上述问题中的至少一部分，通过以下方面和实施方式完成了本专利技术。 (I)根据一个方面，提供了一种用于细胞培养和癌细胞生长抑制中的至少一种应用的聚氨酯多孔膜的制备方法。这种聚氨酯多孔膜的制备方法包括:第一步骤，在基材上形成未固化的聚氨酯材料层；以及第二步骤，向形成于基材上的聚氨酯材料层中远离基材的暴露表面供给水蒸汽，以使聚氨酯材料固化，并且向聚氨酯材料层提供具有位于暴露表面上的多个凹凸体的多孔结构。 根据本方面的，该方法通过向聚氨酯材料层供给水蒸汽这样的简单工艺，制备了用于细胞培养和癌细胞生长抑制中至少一种应用的聚氨酯多孔膜。这有利地降低了聚氨酯多孔膜的制造成本。 (2)根据(I)所述的用于细胞培养和癌细胞生长抑制中至少一种应用的聚氨酯多孔膜制备方法的一个实施方案，在第二步骤中所提供的聚氨酯多孔膜的多孔结构可以包括向暴露表面开放的多个孔，并且仅有单一的孔沿聚氨酯多孔膜的膜厚度方向存在。根据本实施方案的聚氨酯多孔膜的制备方法能够制备适于细胞培养和癌细胞生长抑制中至少一种应用的聚氨酯多孔膜。 (3)根据(2)所述的用于细胞培养和癌细胞生长抑制中至少一种应用的聚氨酯多孔膜制备方法的另一实施方案，聚氨酯多孔膜可以具有0.1?100微米的厚度。根据本实施方案的聚氨酯多孔膜制备方法，使得能够制备适于细胞培养和癌细胞生长抑制中至少一种应用的聚氨酯多孔膜。 (4)根据(3)所述的用于细胞培养和癌细胞生长抑制中至少一种应用的聚氨酯多孔膜制备方法的另一实施方案，通过对条件进行调节，可以将聚氨酯多孔膜的厚度控制到0.1?100微米，所述条件选自:第一步骤中形成为层的聚氨酯材料的组成，第二步骤中的反应温度，以及第二步骤中的反应时间。根据本实施方案的聚氨酯多孔膜制备方法能够容易地制备适于细胞培养和癌细胞生长抑制中至少一种应用的聚氨酯多孔膜。 (5)根据(2)所述的的另一实施方案，聚氨酯多孔膜在暴露表面上可以具有0.1?100微米的平均孔径。根据本实施方案的聚氨酯多孔膜的制备方法能够制备适于细胞培养和癌细胞生长抑制中至少一种应用的聚氨酯多孔膜。 (6)根据(5)所述的的另一实施方案，通过对条件进行调节，可以将聚氨酯多孔膜的暴露表面上的平均孔径控制到0.1?100微米，所述条件选自:第二步骤中的反应温度、第二步骤中的反应时间、以及第二步骤中供给至暴露表面的水蒸汽的量。根据本实施方案的聚氨酯多孔膜的制备方法能够容易地制备适于细胞培养和癌细胞生长抑制中至少一种应用的聚氨酯多孔膜。 (7)根据(I)?(6)中任意一项所述的的另一实施方案，第二步骤中提供的多孔结构可以包括朝向暴露表面开口的多个孔，以及，所述多个孔中的至少一部分形成为贯通至聚氨酯材料层与基材相邻的表面的孔。根据本实施方案的聚氨酯多孔膜的制备方法能够制备适于细胞培养和癌细胞生长抑制中至少一种应用的聚氨酯多孔膜。这也提供了一种两个表面都能用作细胞培养支架的聚氨酯多孔膜。使用这样的聚氨酯多孔膜能够进行这样的细胞培养，提供在各自表面上所培养细胞之间的相互作用。 (8)根据(7)所述的的另一实施方案，通过对条件进行调节，可以使多个孔中的至少一部分成为贯通至聚氨酯材料层与基材相邻的表面的孔，所述条件选自:第一步骤中形成为层的聚氨酯材料的组成、第二步骤中的反应温度、以及第二步骤中的反应时间。根据本实施方案的聚氨酯多孔膜的制备方法能够制备适合于细胞培养和癌细胞生长抑制中至少一种应用的聚氨酯多孔膜。这也提供了两个表面都能用作细胞培养支架的聚氨酯多孔膜。使用这样的聚氨酯多孔膜能够进行这样的细胞培养，提供在各自表面所培养细胞之间的相互作用。 (9)根据(7)所述的的另一实施方案，第一步骤可以包括:混合步骤，将至少包括多元醇和异氰酸酯的聚氨酯材料混合；以及层形成步骤，将在混合步骤中所混合的聚氨酯材料形成为层。通过对条件进行调节，可以使多个孔中的至少一部分成为贯通至聚氨酯材料层与基材相邻的表面的孔，所述条件选自:混合步骤与层形成步骤之间的时间，以及，混合步骤与层形成步骤之间时聚氨酯材料的环境温度。根据本实施方案的聚氨酯多孔膜的制备方法能够制备适合于细胞培养和癌细胞生长抑制中至少一种应用的聚氨酯多孔膜。 (10)根据⑴?(9)中任意一项所述的的另一实施方案。所述聚氨酯多孔膜的制备方法可以进一步包括第三步骤，在第二步骤之后进行，停止水蒸汽的供给，进一步固化聚氨酯材料。根据本实施方案的聚氨酯多孔膜的制备方法提供了这样的聚氨酯多孔膜:其在暴露表面上具有较小的平均孔径，并且朝向暴露表面开口的孔的孔径的变化较小。 (11)根据另一方面，提供了一种通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于细胞培养和癌细胞生长抑制中至少一种应用的聚氨酯多孔膜的制备方法，所述聚氨酯多孔膜的制备方法包括：第一步骤，在基材上形成未固化的聚氨酯材料层；以及第二步骤，向形成于所述基材上的所述聚氨酯材料层中远离所述基材的暴露表面供给水蒸汽，以使所述聚氨酯材料固化，并且使所述聚氨酯材料层具有这样的多孔结构：其具有位于所述暴露表面上的多个凹凸体。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：高城诚太郎，水野恒，中川博之，萩山敏行，吉村笃轨，田中贤，佐佐木彩乃，高桥俊文，太田刚，
申请(专利权)人：丰田合成株式会社，国立大学法人山形大学，
类型：发明
国别省市：日本;JP