本发明专利技术公开了一种羟基磷灰石/海藻酸钠/重组胶原蛋白复合多孔异质凝胶微球及其制备方法。所述方法先将羟基磷灰石分别与海藻酸钠和重组胶原蛋白混合均匀，然后将海藻酸钠/羟基磷灰石混合液和重组胶原蛋白/羟基磷灰石混合液分别注射到Y型微流控装置的管道中混合，滴加到油相中得到异质微球，经交联和冻干后得到复合多孔异质凝胶微球。本发明专利技术的异质凝胶微球具有更加复杂的内部形态，能够包裹更多的组分，可以模拟机体组织成分的多样性，通过多组分协同作用，调节细胞外微环境，实现组织再生。实现组织再生。实现组织再生。
【技术实现步骤摘要】
羟基磷灰石/海藻酸钠/重组胶原蛋白复合多孔异质凝胶微球及其制备方法
[0001]本专利技术属于生物医用材料领域，涉及一种羟基磷灰石/海藻酸钠/重组胶原蛋白复合多孔异质凝胶微球及其制备方法。
技术介绍
[0002]细胞微环境对于细胞的增殖、分化和功能表达具有十分重要的作用，尤其是干细胞，微妙的环境变化将对干细胞的不对称分化产生作用。不同细胞的微环境是不同的，周围细胞、细胞因子、细胞外基质等诸多因素都会参与细胞的行为，并且其分布也是至关重要的，因此在组织修复的过程中，构建合理的细胞微环境是必不可少的。人体组织内细胞环境是典型的非均质环境，包含种类结构各异的细胞以及细胞外液，具有高度的异质性。构建体外细胞微环境最常规的方法为构建微载体，因微球具有制造手段多样化、形态可控、使用方便等特点，被广泛用于细胞包裹、药物释放以及生物传感器等方面。
[0003]中国专利CN115159483A公开了一种形貌、尺寸可调控的羟基磷灰石微球及其制备方法，采用微流控喷雾干燥技术，通过调节分散剂种类，羟基磷灰石/分散剂的质量比，盐浓度等参数，从而控制干燥后微球的几何尺寸和形貌。中国专利CN114306737A公开了一种丝素蛋白基多孔微球及其制备方法，利用微流控结合冷冻干燥得到孔径可调的丝素蛋白微球。中国专利CN115429928A公开了一种可载药单分散碳酸钙
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明胶复合栓塞微球及载药栓塞微球，该微球的成分包括碳酸钙纳米粒和明胶。然而，上述方法制得的均为各向同性微球材料，无法很好地模拟具有高度的异质性的体外细胞微环境。<br/>[0004]异质微球具有更加复杂和创新的内部形态，能够包裹包括不同种类细胞、细胞因子、蛋白质等更多的分散相的组分。此外复杂的异质结构能够实现微球内部形态、组分、机械强度等多种物理参数的差异分布，对于药物的释放周期、材料降解能力、细胞迁移和增殖行为等都具有重要的调节能力，具备十分广泛的潜在应用。
技术实现思路
[0005]本专利技术目的在于提供一种羟基磷灰石/海藻酸钠/重组胶原蛋白复合多孔异质凝胶微球及其制备方法。该复合多孔异质凝胶微球具有不同的成分，可以模拟机体组织成分的多样性，调节细胞生长和分化，实现组织再生。
[0006]实现本专利技术目的的技术方案如下：
[0007]羟基磷灰石/海藻酸钠/重组胶原蛋白复合多孔异质凝胶微球的制备方法，包括如下步骤：
[0008](1)将羟基磷灰石分别与海藻酸钠和重组胶原蛋白搅拌混合均匀，得到海藻酸钠/羟基磷灰石和重组胶原蛋白/羟基磷灰石混合液；
[0009](2)将海藻酸钠/羟基磷灰石混合液和重组胶原蛋白/羟基磷灰石混合液分别注入Y型微流控装置的两个管道中，经Y型微流控装置混合滴加到油相中，洗涤去除油相，得到不
同的异质微球；
[0010](3)将异质微球依次用氯化钙溶液、碳二亚胺溶液交联，交联结束后洗涤，冻干得到羟基磷灰石/海藻酸钠/重组胶原蛋白复合多孔异质凝胶微球。
[0011]优选地，步骤(1)中，海藻酸钠/羟基磷灰石混合液或重组胶原蛋白/羟基磷灰石混合液中，羟基磷灰石浓度为2wt％
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15wt％，优选为5wt％
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10wt％；海藻酸钠/羟基磷灰石混合液中，海藻酸钠浓度为0.1wt％
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5wt％，优选为1wt％
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3wt％；重组胶原蛋白/羟基磷灰石中，重组胶原蛋白浓度为0.5wt％
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5wt％，优选为1.5wt％
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3wt％。
[0012]优选地，步骤(1)中，重组胶原蛋白由保藏编号为CGMCCNo.5021的巴斯德毕赤酵母Pichiapastoris发酵所产生，已在中国专利201110327865.5充分公开。
[0013]优选地，步骤(2)中，油相选自液体石蜡油、植物油或二甲基硅油，更优选为植物油。
[0014]优选地，步骤(2)中，注入速率为0.1
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5mL/h，更优选为0.5
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2mL/h。
[0015]优选地，步骤(2)中，洗涤方法为依次用乙醇和丙酮清洗去除油相，每种溶剂的洗涤时间为0.5
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8h，更优选为1
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4h。
[0016]优选地，步骤(3)中，氯化钙溶液的浓度为0.5wt％
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5wt％，更优选为1.5wt％
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3wt％，交联时间为1
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8h，更优选为2
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6h。
[0017]优选地，步骤(3)中，碳二亚胺溶液的浓度为1wt％
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5wt％，更优选为1.5wt％
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4wt％，交联时间为1
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8h，更优选为2
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4h。
[0018]优选地，步骤(3)中，洗涤时间为1
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12h，更优选为2
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8h。
[0019]优选地，步骤(3)中，复合多孔异质凝胶微球的微球尺寸为100
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400μm。
[0020]与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
[0021](1)本专利技术通过Y型管道设计，得到多组分的复合多孔异质凝胶微球，制备工艺简单。
[0022](2)本专利技术所制备的复合多孔异质凝胶微球，相比于传统凝胶微球具有更加复杂和可控的内部形态，对包括多种类细胞因子等分散性组分进行包裹时，具有更丰富的空间异质分布。此外，复杂的异质结构能够实现微球内部形态、组分及机械强度等参数的差异分布，对于细胞的迁移和增殖等都具有重要的调节能力。
[0023](3)本专利技术所制备的复合多孔异质凝胶微球，基于海藻酸钠的流体特性及羟基磷灰石的生物活性和重组胶原蛋白优异的生化特性，可以模拟机体组织成分的多样性，通过多组分协同作用，调节细胞外微环境，实现组织再生。
附图说明
[0024]图1为复合多孔异质凝胶微球的制备示意图。
[0025]图2为实施例2制得的复合多孔异质凝胶微球的SEM图。
具体实施方式
[0026]下面结合具体实施例和附图对本专利技术作进一步详述。
[0027]实施例1
[0028](1)称取0.01g海藻酸钠溶解在10g纯化水中，待其搅拌溶解完全后，称取0.2g羟基
磷灰石，经搅拌使其分散均匀后，得到海藻酸钠/羟基磷灰石混合液；
[0029](2)称取0.05g重组胶原蛋白溶解在10g纯化水中，待其搅拌溶解完全后，称取0.2g羟基磷灰石，经搅拌使其分散均匀后，得到重组胶原蛋白/羟基磷灰石混合液；
[0030](3)将上述海藻酸钠/羟基磷灰石混合液、重组胶原蛋白/羟基磷灰石混合液分别装入到10mL注射器A和B中，使用注射泵分别将其注入Y型管道中，均以0.1mL/h的注射速率注射到持续搅拌的植物油中，得到异质微球；
[0031](4)将上述得到的异质微球，依次用乙醇和丙酮清洗，分别清洗0.5h本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.羟基磷灰石/海藻酸钠/重组胶原蛋白复合多孔异质凝胶微球的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）将羟基磷灰石分别与海藻酸钠和重组胶原蛋白搅拌混合均匀，得到海藻酸钠/羟基磷灰石和重组胶原蛋白/羟基磷灰石混合液；（2）将海藻酸钠/羟基磷灰石混合液和重组胶原蛋白/羟基磷灰石混合液分别注入Y型微流控装置的两个管道中，经Y型微流控装置混合滴加到油相中，洗涤去除油相，得到不同的异质微球；（3）将异质微球依次用氯化钙溶液、碳二亚胺溶液交联，交联结束后洗涤，冻干得到羟基磷灰石/海藻酸钠/重组胶原蛋白复合多孔异质凝胶微球。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，海藻酸钠/羟基磷灰石混合液或重组胶原蛋白/羟基磷灰石混合液中，羟基磷灰石浓度为2wt%
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15wt%，优选为5wt%
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10wt%；海藻酸钠/羟基磷灰石混合液中，海藻酸钠浓度为0.1wt%
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5wt%，优选为1wt%
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3wt%；重组胶原蛋白/羟基磷灰石中，重组胶原蛋白浓度为0.5wt%
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5wt%，优选为1.5wt%
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3wt%。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，海藻酸钠/羟基磷灰石混合液或重组胶原蛋白/羟基磷灰石混合液中，羟基磷灰石浓度为5wt%
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10wt%；海藻酸钠/羟基磷灰石混合液中，海藻酸钠浓度为1wt%
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3wt%；重组胶原蛋白/羟基磷灰石中，重组胶原蛋白浓度为1.5wt%
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3wt%。4. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1...
【专利技术属性】
技术研发人员：李梦杰，李冲，王立婷，李晨昱，丁亚芳，
申请(专利权)人：浙江诸暨聚源生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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