一种导电微球及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种导电微球及其制备方法和应用，属于生物医药技术领域

【技术实现步骤摘要】
一种导电微球及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及生物医药
，尤其涉及一种导电微球及其制备方法和应用
。

技术介绍

[0002]微球
(microsphere)
是指粒径在微米级别的球体或类球体，可用于递送药物
、
基因
、
蛋白
、
因子等生物活性物质，具有的长效
、
安全
、
靶向的优势，在临床治疗上具有广泛的应用潜力
。
与基础的水凝胶产品相比，微球体系具有更大的比表面积，可更好的与周围微环境交互
。
人体内的所有细胞都能产生和接收稳态生物电信号，进而调控细胞的增殖
、
迁移与分化，可通过增强电刺激调节细胞和组织的活动和功能，进而促进受损组织修复
。
但单一导电性材料因无法长时间均匀保留在受损组织部位限制其应用
。
[0003]中国专利
CN103495209A
公开了一种自发荧光骨修复磁性缓释微球，采用溶剂热法合成纳米
Fe3O4，将纳米
Fe3O4均匀分散于海藻酸钠溶液中，同时复合对成骨细胞具有促进增殖和分化作用的传统中药
‑
淫羊藿苷；将混合物通过微囊成型装置，滴入凝胶浴中形成初级微球；再将初级微球浸没于壳聚糖溶液中，利用壳聚糖和海藻酸钠的电荷互补特性形成聚电解质半透膜，并将复合微球与京尼平交联，制备自发荧光骨修复磁性缓释微球
。
但是该技术方案依赖中药组分的药效，而中药组分的疗效因人而异，可能无法实现应有的治疗效果
。
[0004]现有技术中尚未见到利用脱细胞基质的生物活性结合导电材料制备微球产品的技术方案
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种导电微球，以解决现有技术中微球产品疗效不能满足需求的问题
。
[0006]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0007]本专利技术提供了一种导电微球，所述导电微球的结构中含有甲基丙烯酰化脱细胞基质和导电材料
。
[0008]本专利技术中甲基丙烯酰化脱细胞基质指的是：甲基丙烯酸酐对脱细胞基质进行功能化，使其中的羟基或氨基与甲基丙烯酸发生反应，导致生成甲基丙烯酰胺或甲基丙烯酸酯基团，进而得到的甲基丙烯酰化脱细胞基质
。
[0009]其中脱细胞基质指的是：通过去除细胞成分从组织或器官制备的天然支架，并保留组织或器官的三维结构和一些天然纤维成分，如胶原纤维等，具有生物活性
、
生物相容性和非免疫原性
。
[0010]优选的，所述导电材料为聚吡咯
、
碳纳米管
、
活性炭
、
碳纤维
、
纳米金属
、
石墨烯
、MXene、
聚苯胺或聚
3,4
‑
乙烯二氧噻吩中的一种或几种
。
[0011]本专利技术还提供了上述导电微球的制备方法，包括以下步骤：
[0012]S1.
将甲基丙烯酰化脱细胞基质制备为微球；
[0013]S2.
将微球
、
导电材料和氧化剂混合，进行氧化聚合反应，得到含有甲基丙烯酰化
脱细胞基质和导电材料的导电微球
。
[0014]优选的，所述
S1
包括以下步骤：
[0015]将甲基丙烯酰化脱细胞基质和光引发剂混合，作为分散相；
[0016]将惰性液体试剂作为连续相；
[0017]将分散相和连续相加至微流控芯片中，得到微球
。
[0018]优选的，所述
S2
中微球和导电材料的比例为
1000
～
2000
个
:50
μ
L。
[0019]优选的，
S2
中所述氧化剂为过氧化氢
、
过氧化苯甲酰
、
过氧化二丙酮
、
高锰酸钾
、
过氯酸或三氯化铁中的一种或几种；
[0020]所述氧化聚合反应的温度为3～
5℃
；
[0021]所述氧化聚合反应的时间为
12
～
36h。
[0022]本专利技术还提供了上述导电微球的另一种制备方法，包括以下步骤：
[0023]将甲基丙烯酰化脱细胞基质
、
光引发剂和导电材料混合，作为分散相；
[0024]将惰性液体试剂作为连续相；
[0025]将分散相和连续相加至微流控芯片中，得到导电微球
。
[0026]所述分散相中光引发剂和导电材料的体积比为
1:0.8
～
1.2。
[0027]优选的，所述分散相与连续相的流速比为5～
15:20
；
[0028]所述连续相为含有终体积浓度为4～
12
％的司盘
80
的液体石蜡；
[0029]所述光引发剂为苯基
‑
2,4,6
‑
三甲基苯甲酰基亚磷酸；
[0030]所述甲基丙烯酰化脱细胞基质和光引发剂混合时的质量体积比为
100
～
300mg:100
μ
L
；
[0031]优选的，当导电材料为固体时，所述导电材料的浓度为3～
10mg/mL。
[0032]本专利技术还提供了上述导电微球
、
上述制备方法得到的导电微球在制备组织修复药物中的应用
。
[0033]本专利技术的有益效果：
[0034]本专利技术提供的导电微球中含有甲基丙烯酰化脱细胞基质和导电材料，其中甲基丙烯酰化脱细胞基质保留了组织固有的三维微观结构和丰富的生物活性物质
(
包括多种生长因子
、
促血管生成因子等
)
，具有良好的生物相容性
、
可降解性等优点，导电材料可通过增强电刺激调节细胞和组织的活动和功能，进而促进受损组织修复，使得导电微球能够在分泌促血管生成相关因子的同时通过电刺激或增加受损组织的电传导性进而促进受损组织修复，为组织损伤的临床治疗提供新的途径
。
附图说明
[0035]图1为微流控芯片结构示意图；
[0036]图2为
ECM
微球的显微镜图
(
标尺：
200
μ
m)
；
[0037]图3为
ECM
‑
PPY
微球的显微镜图
(
标尺：
200
μ
m)
；
[0038]图4为
ECM
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种导电微球，其特征在于，所述导电微球中含有甲基丙烯酰化脱细胞基质和导电材料
。2.
根据权利要求1所述的导电微球，其特征在于，所述导电材料为聚吡咯
、
碳纳米管
、
活性炭
、
碳纤维
、
纳米金属
、
石墨烯
、MXene、
聚苯胺或聚
3,4
‑
乙烯二氧噻吩中的一种或几种
。3.
权利要求1或2所述的导电微球的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.
将甲基丙烯酰化脱细胞基质制备为微球；
S2.
将微球
、
导电材料和氧化剂混合，进行氧化聚合反应，得到含有甲基丙烯酰化脱细胞基质和导电材料的导电微球
。4.
根据权利要求3所述的导电微球的制备方法，其特征在于，所述
S1
包括以下步骤：将甲基丙烯酰化脱细胞基质和光引发剂混合，作为分散相；将惰性液体试剂作为连续相；将分散相和连续相加至微流控芯片中，得到微球
。5.
根据权利要求3所述的导电微球的制备方法，其特征在于，所述
S2
中微球和导电材料的比例为
1000
～
2000
个
:50
μ
L。6.
根据权利要求3所述的导电微球的制备方法，其特征在于，
S2
中所述氧化剂为过氧化氢
、
过氧化苯甲酰
...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈茂，郝颖，陈雨文，
申请(专利权)人：四川大学华西医院，
类型：发明
国别省市：