[发明专利]一种聚氨酯微载体及其制备方法和用途

说明书

本发明公开了一种聚氨酯微球，它的粒径为150μm～270μm。本发明还公开了该聚氨酯微球的制备方法和用途。本发明方法制备得到的聚氨酯微球，可以作为微载体使用，能够得到高产量的细胞，同时生物相容性良好，可注射，能用于体内修复，具有较好的应用前景。

本申请是对申请号为201710010320.9，申请日为2017年01月06日的发明专利提出的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种聚氨酯微载体及其制备方法及其用途，属于生物材料领域。

背景技术

微载体是指直径通常在60～300μm，适用于贴壁依赖型细胞在其表面贴壁生长的微珠。微载体培养细胞有其独特的优势：它们有贴壁依赖型细胞生长所需的表面；由于它们具有大的表面积/体积比率，实现了一个可放大的均一培养系统，使细胞能在少量材料表面实现粘附及大规模扩增；扩增后的细胞容易聚合在微载体表面形成复合体，促进细胞间的相互作用；分泌的胞外基质也支持胞内活动，此两种作用都能够促进细胞的增殖。

目前的微载体通常用于体外培养细胞。随着修复材料的发展，在载体材料上接种细胞的修复方式表现出越来越多的优势，由于微载体材料可以携带大量细胞，还能促进细胞的增殖分化，能够克服单纯细胞注入带来的细胞大量死亡及细胞分散的问题，成为越来越多人关注的对象。细胞-载体复合物对患处进行治疗，常规的方式是通过外科手术植入，因此，可注射性的微载体能够改善细胞载体复合物植入过程中引发的创伤。注射细胞-载体复合物是载体最简单直接的应用，这种方法已在组织工程中被广泛研究。

目前应用较多的微载体材料是明胶，其可以有效培养细胞，但是由于其是天然聚合物材料，力学性能非常差，用于体内修复具有很大的局限性。

人工合成材料的力学性能通常比较优良，但是要满足高效培养细胞和可注射性能两个条件就比较困难。比如，聚氨酯材料中，目前报道的能够作为微载体的是聚氨酯泡沫材料，其就不具备可注射性能，用于体内修复的局限性非常大。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种新的聚氨酯微球微载体材料，即聚氨酯微球及其制备方法和用途。

本发明聚氨酯微球，它的粒径为150μm～270μm。

其中，所述聚氨酯微球按照如下方法制备：

(1)两种低聚物二元醇预混

(2)预聚反应：

异氰酸酯与步骤(1)中二元醇为原料，加入反应容器中，搅拌；

(3)扩链反应

在上述步骤(2)后加入亲水扩链剂，同时降温，搅拌反应；

(4)中和：

加入中和剂，继续搅拌反应；

(5)乳化：

将步骤(4)合成好的聚氨酯逐滴加入到搅拌中的蒸馏水中，分散；

(6)纯化、过筛收集粒径为150μm～270μm的聚氨酯微球；

其中，步骤(1)采用的两种不同低聚物二元醇为聚乙二醇、聚己内酯二元醇、聚四氢呋喃中的任意两种；优选地，步骤(1)采用的两种不同低聚物二元醇为聚乙二醇与聚己内酯二元醇或聚四氢呋喃；

进一步地，所述聚己内酯二元醇是聚己内酯二元醇2000，和/或，所述聚乙二醇是聚乙二醇200。

本发明还提供了一种制备前述聚氨酯微球的方法，步骤如下：

(1)两种低聚物二元醇预混

(2)预聚反应：

异氰酸酯与步骤(1)中二元醇为原料，加入反应容器中，搅拌；