[发明专利]一种制备环缩醛可降解生物组织工程支架材料的方法

说明书

技术领域

本发明涉及到生物材料的制备，尤其是一种组织工程支架材料的制备。 

背景技术

组织工程学一门以细胞生物学与材料学相结合，进行体外或体内构建组织或器官的新兴学科。组织工程学要求的生物支架材料具有良好的生物相容性以及生物可降解性。生物材料支架所形成的三维结构不但为细胞获取营养、生长和代谢提供了一个有利的空间，也为植入的细胞分泌基质并最终形成相应的组织或器官提供了一个良好的环境。 

磷酸钙陶瓷材料广泛的应用于组织工程支架材料，是因为它们良好的生物相容性和骨植入性能。在磷酸钙陶瓷类材料中，羟基磷灰石（HA）具有同骨盐相类是的化学和晶体结构。然而，HA易脆，不能直接作为承载材料。为了克服这些缺点，把HA加入到天然的生物大分子或者合成的聚合物中，比如HA同胶原[J Mater Sci Mater Med1993;4:107-10]、明胶[Biomaterials2005;26:5221-30]和聚己内酯[Acta Biomater2007;3:1-12]的共混等。 

环缩醛生物材料(EHDC)是一类新颖的生物材料，这类产品都包含一个六圆环的环缩醛。具有良好的生物相容性，环缩醛水解降解形成二醇和末端羰基的产物。 

光固化技术是利用光(紫外光或可见光)或电子束为能源，引发具有化学反应活性的液态物质快速转变为固态的过程。随着科学技术的不断发展及对环保的日益重视，光固化技术迅猛发展，目前该技术己经广泛应用于印刷制版、立体光刻、油墨、涂料、胶粘剂，以及齿科、骨科修复材料、隐形眼镜等生物医用材料领域。 

本发明提供了一种制备生物组织工程支架材料的方法，本发明是实际应用出发，得到了一种快速制备以及可应用于生物材料的组织工程支架材料。 

发明内容

本发明提供了一种制备生物组织工程支架材料的方法，本发明是实际应用出发，得到了一种可应用于生物材料的组织工程支架材料。本发明制备过程简单、制备周期短、样品的可注射性和后处理工序简单。 

一种制备环缩醛可降解生物组织工程支架材料的方法，其特征在于包括以下步骤： 

（a）将环缩醛单体（EHDC）、N-乙烯基吡咯烷酮N-乙烯基吡咯烷酮（NVP）、羟基磷灰石（HA）和光引发剂的混合物，搅拌均匀，放置到超声波中20分钟使 气泡全部析出并使得HA能够均匀的分散到混合体系中。 

（b）将配置的混合体系注射到模具中，在UV固化箱中固化10min。 

本发明一种制备环缩醛可降解生物组织工程支架材料的方法，其特征在于（a）中的环缩醛单体（EHDC）的结构如下所示： 

其中R=H或者CH₃。 

本发明一种制备环缩醛可降解生物组织工程支架材料的方法，其特征在于（a）中所述的光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-1-丙酮（2959），2,4,6–三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦（TPO）。 

本发明一种制备环缩醛可降解生物组织工程支架材料的方法，其特征在于（a）中所述的EHDC、HA、NVP和光引发剂的质量比为100：0~30：40：3~5。 

具体实施方案

实施例1 

将1g5-乙基-5-(羟甲基)-β,β’-二甲基-l,1,3-二氧六环-2-乙醇二丙烯酸酯（结构见式1）、0.4gN-乙烯基吡咯烷酮N-乙烯基吡咯烷酮（NVP）、0.1g羟基磷灰石（HA）和0.03g2-羟基-2-甲基-1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-1-丙酮的混合物，搅拌均匀，放置到超声波中20分钟使气泡全部析出并使得HA能够均匀的分散到混合体系中。将配置的混合体系注射到模具中，在UV固化箱中固化10min。除去模具，得到环缩醛可降解生物组织工程支架材料。 

式1 

实施例2 

将1g5-乙基-5-(羟甲基)-β,β’-二甲基-l,1,3-二氧六环-2-乙醇二丙烯酸酯（结构见式2）、0.4gN-乙烯基吡咯烷酮N-乙烯基吡咯烷酮（NVP）、0.3g羟基磷灰石（HA）和0.03g2,4,6三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦的混合物，搅拌均匀，放置到超声 波中20分钟使气泡全部析出并使得HA能够均匀的分散到混合体系中。将配置的混合体系注射到模具中，在UV固化箱中固化10min。除去模具，得到环缩醛可降解生物组织工程支架材料。 

式2 

实施例3