[发明专利]壳聚糖基复合纤维的制备方法以及组织工程支架

说明书

本发明提供了一种壳聚糖基复合纤维的制备方法，包括将壳聚糖纤维浸没于负载浸泡液和质子化浸泡液中以进行负载处理和质子化处理。通过对所述负载浸泡液中的透明质酸钠的含量控制、对所述质子化浸泡液中的质子酸和有机溶剂进行的含量控制，以及对所述负载处理和所述质子化处理的温度和时长进行控制，保留了所述壳聚糖纤维的绝大部分结构作为所述壳聚糖基复合纤维的内芯，以满足应用需求的强度。形成于所述壳聚糖纤维表面的所述氨基多糖类物质能够进一步提高吸液性能和细胞的黏附性能，有利于细胞增殖。本发明还提供了通过所述制备方法得到的壳聚糖基复合纤维制成的组织工程支架。

技术领域

本发明涉及生物医用材料技术领域，尤其涉及壳聚糖基复合纤维的制备方法和组织工程支架。

背景技术

从组织中分离出来的种子细胞在体外进行培养扩增后与生物材料支架按一定的比例混合，以使细胞黏附在生物材料支架上。将黏附有细胞的生物材料支架组织或器官的病损部位，随着生物材料在体内逐渐被降解和吸收，植入的细胞在体内不断增殖并分泌细胞外基质，最终能够形成相应的组织或器官，从而达到修复创伤和重建功能的目的。

壳聚糖是自然界中唯一带有正电荷的生物多糖，具有止血、广谱抑菌等独特的性能。但是，壳聚糖属于低毒物质，容易引起慢性炎症、脾脏持续增大等副作用。而且壳聚糖本身不溶于水，限制了壳聚糖的应用范围。

因此，有必要开发一种新型的壳聚糖基复合纤维的制备方法以解决现有技术中存在的上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供壳聚糖基复合纤维的制备方法以及通过所述制备方法得到的壳聚糖基复合纤维制成的组织工程支架，以提供良好的吸液性能并有利于细胞增殖。

为实现上述目的，本发明的所述壳聚糖基复合纤维的制备方法包括将所述壳聚糖纤维依次浸没于负载浸泡液和质子化浸泡液中以进行负载处理和质子化处理，然后对经所述质子化处理后得到的纤维进行常压干燥或真空干燥，得到所述壳聚糖基复合纤维；所述负载浸泡液为透明质酸钠水溶液，所述透明质酸钠水溶液的质量浓度为0.1-20％，所述负载处理的温度为0-30摄氏度，时长为1分钟-10小时；所述质子化浸泡液由所述质子酸和所述有机溶剂组成，所述质子酸的质量占所述质子化浸泡液质量的百分比为0.1-50％，所述质子化处理的温度为-10–30摄氏度，时长为1分钟-12小时。

本发明的组织工程支架通过所述制备方法得到的壳聚糖基复合纤维制成。

本发明的所述壳聚糖基复合纤维的制备方法以及所述组织工程支架的有益效果在于：通过对所述负载浸泡液中的透明质酸钠的含量控制、对所述质子化浸泡液中的质子酸和有机溶剂进行的含量控制，以及对所述负载处理和所述质子化处理的温度和时长进行控制，保留了所述壳聚糖纤维的绝大部分结构作为所述壳聚糖基复合纤维的内芯，以满足应用需求的强度。另一方面使得形成于所述壳聚糖纤维外表面的所述氨基多糖类物质能够进一步提高吸液性能和细胞的黏附性能，有利于细胞增殖。

优选的，所述壳聚糖纤维的平均直径为50纳米-2毫米。

优选的，所述壳聚糖纤维由粘均分子量为1万-500万的壳聚糖形成。

优选的，所述透明质酸钠的粘均分子量为1千-500万。

优选的，所述质子酸为硫酸、盐酸、甲酸和乙酸中的任意一种。

优选的，所述有机溶剂为乙醇、丙酮、异丙醇、乙酸乙酯和正己烷中的任意一种。

优选的，所述壳聚糖基复合纤维主要由壳聚糖纤维以及形成于所述壳聚糖纤维表面的氨基多糖类物质组成。

进一步优选的，所述氨基多糖类物质占所述壳聚糖基复合纤维的质量百分比为1-95％，余量为所述壳聚糖纤维。

进一步优选的，所述氨基多糖类物质包括由透明质酸钠和壳聚糖纤维通过酰化反应得到的产物。