[发明专利]一种可降解磷酸化材料及其制备方法和成骨应用

说明书

技术领域

本发明属于骨组织工程支架材料领域，特别涉及一种可降解磷酸化材料及其制备方法和成骨应用。

背景技术

磷元素作为生命必须的元素之一，是骨骼，牙齿，和遗传物质核酸等的组成元素之一，磷酸化材料在生物材料领域有着广泛的应用，尤其是在骨缺损修复领域。骨缺损是临床上最为常见而又棘手的问题之一，外伤骨折、炎症、肿瘤、先天异常等都会造成骨缺损。仅在美国，一年有620万例骨折发生，其中5-10％不能被有效地治愈[Kretlow JD,Mikos AG.Review:Mineralization of synthetic polymer scaffolds for bone tissue engineering.Tissue Eng.2007；13:927-38.]，再生医学是解决的潜在手段，诱导干细胞分化材料是再生医学的核心。赋予骨诱导性有很多方式，比如蛋白，生长因子，多肽，等等。但是利用小分子赋予材料对应的生物活性，则是更加实用具有应用前景的方式[Benoit DSW,Schwartz MP,Durney AR,Anseth KS.Small functional groups for controlled differentiation of hydrogel-encapsulated human mesenchymal stem cells.Nat Mater.2008；7:816-23；Maia FR,Bidarra SJ,Granja PL,Barrias CC.Functionalization of biomaterials with small osteoinductive moieties.Acta biomaterialia.2013；9:8773-89；Place ES,Evans ND,Stevens MM.Complexity in biomaterials for tissue engineering.Nat Mater.2009；8:457-70]。从结构上看，骨组织处于一个磷酸化环境中[Stevens MM,George JH.Exploring and engineering the cell surface interface.Science.2005；310:1135-8]，且65-70％为无机的羟基磷灰石[Salgado AJ,Coutinho OP,Reis RL.Bone tissue engineering:State of the art and future trends.Macromol Biosci.2004；4:743-65]，因此，从骨组织仿生模拟角度出发[Stevens MM.Biomaterials for bone tissue engineering.Mater Today.2008；11:18-25]，磷酸化的材料具有潜在的成骨诱导性[Watson BM,Kasper FK,Mikos AG.Phosphorous-containing polymers for regenerative medicine.Biomedical materials.2014；9:025014.