[发明专利]基于喷射工序制备高分子微粒的方法

说明书

本发明涉及基于喷射工序制备高分子微粒的方法，尤其是涉及以如下方式制备高分子微粒的方法，向低温的碳氢化合物或酒精溶液喷射使聚酯类高分子溶解于作为溶剂的碳酸乙烯酯(EC，Ethylene carbonate)来制备而得的高分子溶液，从而制备冷冻的碳酸乙烯酯/高分子微粒后，将上述冷冻的碳酸乙烯酯/高分子微粒溶解于盐水溶液，来以溶解方式去除碳酸乙烯酯，并以清洗方式去除残留于水中的碳酸乙烯酯。

技术领域

本发明涉及基于喷射工序制备高分子微粒的方法。更详细地涉及以如下方式制备高分子微粒的方法，向低温的碳氢化合物或酒精溶液喷射使聚酯类高分子溶解于作为溶剂的碳酸乙烯酯(EC，Ethylene carbonate)来制备而得的高分子溶液，从而制备冷冻的碳酸乙烯酯/高分子微粒后，使碳酸乙烯酯溶解于水中来去除上述冷冻的碳酸乙烯酯/高分子微粒。

背景技术

多孔性生物降解性高分子支架(Scaffold)广泛利用为用于多种组织再生的模板。支架需要充分的细胞粘附密度、用于细胞增殖及分化的营养和用于促进氧的供给的孔隙之间连接优秀的多孔性结构。

制备多孔性生物降解性高分子支架的方法有多种，其中，最广泛利用的方法为孔隙形成粒子浸出法(porogen leaching)。上述孔隙形成粒子浸出法是孔隙形成粒子利用盐、发泡盐、碳水化合物、烃蜡等多种粒子，且从高分子/溶剂/孔隙形成粒子混合物中选择性地溶解或发泡孔隙形成粒子来形成孔隙的方法。此外，还利用乳化/冻结干燥、相分离法、临界液体相的膨胀、三维喷墨印刷等的方法(A.G.Mikos,G.Sarakinos,S.M.Leite,J.P.Vacanti,R.Langer,Biomaterials,14(1993)323-330；Z.Ma,C.Gao,Y.Gong,J.Biomed.Mater.Res.67B(2003)610-617；A.Park,B.Wu,L.G.Griffith,J.Biomater.Sci.Polym.Ed.9(1998)89-110)。

这种多孔性高分子支架可诱导细胞的粘附和分化来有用地利用于骨、软骨、肝的再生。然而，这种支架通过外科手术移植到体内，这在患者的身体及经济上产生负担。因此，为了将患者的不便最小化，正在开发以注射型注入生物降解性高分子支架的方法。上述方法为注射包含细胞的高分子液之后，进行光交联或根据溶胶-凝胶现象形成水凝胶的方法(J.j.Marler,A.Guha,J.Rowley,R.Koka,D.Monney,J.Upton,J.p.Vacanti,Plast.Reconstr.Surg.105(2000)2049-2058；S.He,M.J.Yaszemski,A.W.Yasko,P.S.Engel,A.G.Mikos,Biomaterials,21(2000)2389-2394)。

然而，这种水凝胶无法向需要附着于固体表面的细胞提供理想的环境，且机械强度弱，从而难以保护封入在内部的细胞。为了解决这种缺点，包括由具有多孔性结构的明胶制备的微粒，即，多孔胶原珠(Cultispher)的广泛的天然及合成微粒正利用于动物细胞培养，然而存在生物相容性降低且机械强度不满意等缺点。

当前所使用的注射用微粒的制备方法为乳化-溶剂蒸发法(Emulsification-Solvent Evaporation Method)。其中，水-油-水(W/O/W)双重乳化方法经过两次乳化步骤，根据作为第一次乳化步骤的水-油(W/O)乳化液的稳定性来确定多孔性结构。乳化液处于热力学上不稳定的状态，因而经过聚结(Coalescence)、融合(Fusion)、相分离(Creaming)等过程，水相和有机相要互相分离，因此存在难以制备的缺点(M.Kanouni,H.L.Rosano,N.Naouli,Adv.Colloid Interface Sci.99(2002)229-254；A.J.Webster,M.E.Cates,Langmuir,14(1998)2068-2079)。