一种可吸收管状支架及其制备方法和应用_2

文档序号:9461502阅读:来源:国知局
,搅拌反应48h。反应毕,过滤,固 液分离,将固形物放入5%的NaOH水溶液中,酸碱中和,固液分离,固形物水洗涤至中心,95% 乙醇脱水,自然干燥,得酰基化度为208%的酰基化壳聚糖5。酰基化壳聚糖5含乙酰基、丁 酰基结构,其中乙酰基含量约为45%,丁酰基含量约为163%。
[0020] (6)酰基化壳聚糖6的制备:称取甲壳素粉(乙酰基含量85%) 20g,加入玻璃反应 容器中,加入酰化试剂乙酸酐溶液250mL,加入甲醇50ml,控制温度为10°C,搅拌下加入70% 的硫酸溶液2ml作为催化剂,搅拌反应72h。反应毕,过滤,固液分离,固形物放入冰浴的5% 的NaOH水溶液中,酸碱中和,水洗涤脱盐,固液分离,95%乙醇脱水,自然干燥,得酰基化度 为275%的酰基化壳聚糖6。酰基化壳聚糖6含乙酰基,乙酰基含量约为275%。
[0021] 实施例1制备的酰基化壳聚糖是由壳聚糖与酰化试剂在催化剂的催化下反应制 得,也可以由甲壳素与酰化试剂在催化剂的催化下反应制得。所述的酰化试剂包括乙酸酐、 丙酸酐、丁酸酐、己酸酐以及本领域技术人员使用的酸酐。所述的催化剂包括高氯酸、甲磺 酸、硫酸以及本领域技术人员使用的酰基化反应的催化剂。
[0022] 所述酰基化壳聚糖,其特征是:分子结构中的酰基是乙酰基、丙酰基、丁酰基、己酰 基、辛酰基、癸酰基、月桂酰基、棕榈酰基以及其它脂肪族或芳香族酰基基团中的一种或几 种,分子中的总酰基化度大于或等于70%,酰基化壳聚糖的分子结构式为:
式中,&、私或1?3是11、乙酰基(_C2H30)、丙酰基(_C3H50)、丁酰基(_C4H70)、己酰基 (_C6Hn0)、辛酰基(_CsH150)或癸酰基、月桂酰基、棕榈酰基以及其它脂肪族或芳香族酰基基 团中的一种或几种,n大于100 ;酰基化壳聚糖的酰基化度大于或等于70%,即平均每100个 糖单元中的酰基数量大于或等于70个,酰基的位置是C6-0位、C3-0位或C2-N位;所述的 酰基包括乙酰基、丙酰基、丁酰基、己酰基、辛酰基、癸酰基、月桂酰基、棕榈酰基以及其它脂 肪族或芳香族酰基基团中的一种或几种。
[0023] 实施例2:酰基化壳聚糖的细胞相容性和降解吸收性 酰基化壳聚糖膜片的制备:称取乙酰化度为85%的酰基化壳聚糖粉2g,加入重量百分 浓度为80%的甲酸溶液100ml,搅拌溶解,配制成重量体积比为2%的酰基化壳聚糖胶液。分 别量取15ml酰基化壳聚糖胶液置于边长为50mmX50mm的PP方盘中,于通风厨中静置干 燥。将干燥的膜片置于2%的NaOH水溶液中酸碱中和、水洗至pH中性,干燥,制得酰基化壳 聚糖膜片。
[0024] 用环钻制得直径为7mm的酰基化壳聚糖膜片,置于96孔细胞培养板的底部,用 DMEM培养基加10%新生牛血清充分浸润24h。取经胰酶消化的对数生长期的L929细胞,调 节细胞密度3X104个/ml,将细胞接种于底部有膜片的培养孔,设无膜片的对照培养孔, 5个平行培养孔,培养基为DMEM培养基加10%新生牛血清,每孔200y1,于37°C,5%C02 条件下培养,定期换液。培养4d时,用MTT法,酶标仪测定492nm处的吸光值,计算相对 增值率(RGR)。实验结果显示,细胞在酰基化壳聚糖膜上的相对增值率为92. 08 ± 11. 35%, 增值率大于75%,不显示细胞毒性,表明酰基化壳聚糖膜片的细胞相容性好。
[0025] 体内降解性:以大鼠为实验动物,在大鼠皮下植入5mmX5mm的酰基化壳聚糖膜 片,于术后1月、2月、3月、4月、5月、6月、7月、8月的时间点处死3只大鼠,观察植入膜片 的降解吸收情况。实验结果显示,膜片植入大鼠皮下,未见明显的毛细血管充血等组织炎症 反应,在皮下的相容性良好,膜片在皮下7个月完全吸收。
[0026] 本发明进行了壳聚糖膜片、甲壳素膜片、酰基化壳聚糖膜片的细胞相容性比较研 究,结果发现细胞在酰基化壳聚糖膜片上的生长状态最好,细胞密度高,状态伸展,相对增 值率最高;细胞在甲壳素膜片上的生长次之,在壳聚糖膜片上的细胞数量最少,状态较差, 相对增值率最低。因此,酰基化壳聚糖膜片的细胞相容性比壳聚糖膜片、甲壳素膜片更好。
[0027] 实施例2中所述的酰基化壳聚糖包括乙酰基壳聚糖、丙酰基壳聚糖、丁酰基壳聚 糖、己酰基壳聚糖、辛酰基壳聚糖、癸酰基壳聚糖、月桂酰基壳聚糖、棕榈酰基壳聚糖以及其 它脂肪族或芳香族酰基壳聚糖,为实施例1中所制备的产物,结果显示,上述酰基化壳聚糖 均具有好的生物相容性。
[0028] 实施例3:可吸收管状材料1的制备 称取聚乳酸(分子量20000)l.Og,搅拌溶解于50ml二甲基甲酰胺(DMF),加入l.Og实 施例2中制备的酰基化壳聚糖1,搅拌溶解,得聚乳酸-酰基化壳聚糖胶液。取长度10cm、直 径6mm的不锈钢棒制管模具,连接在制管机上的制管模具接口处,开启制管机,使不锈钢棒 沿轴向旋转,将聚乳酸-酰基化壳聚糖胶液均匀地涂层在旋转的不锈钢棒表面,随着溶剂 的挥发,继续涂层聚乳酸-酰基化壳聚糖胶液,室温下,旋转干燥,得到管壁厚度为0. 8_~ 1mm的管状材料。取下带有管状材料的不锈钢棒,放入70~75°C的热水中浸泡,脱管,管状 材料经水洗,室温干燥,制得可吸收管状材料1。
[0029] 实施例4:可吸收管状材料2的制备 称取聚乳酸(分子量50000) 1.9g,搅拌溶解于25ml二甲基甲酰胺(DMF),加入0.lg实 施例2中制备的酰基化壳聚糖6,搅拌溶解,得聚乳酸-酰基化壳聚糖胶液。取长度10cm、 直径8mm的不锈钢棒制管模具,连接在制管机上的制管模具接口处,开启制管机,使不锈钢 棒沿轴向旋转,将聚乳酸-酰基化壳聚糖胶液均匀地涂层在旋转的不锈钢棒表面,随着溶 剂的挥发,继续涂层聚乳酸-酰基化壳聚糖胶液,室温下,旋转干燥,得到管壁厚度为1_~ 2mm的管状材料。取下带有管状材料的不锈钢棒,放入70~75°C的热水中浸泡,脱管,管状 材料经水洗,室温干燥,制得可吸收管状材料2。
[0030] 实施例5:可吸收管状材料3的制备 称取聚乳酸(分子量50000)0. 2g,搅拌溶解于40ml丙酮,加入2. 0g实施例2中制备的 酰基化壳聚糖5,搅拌溶解,得聚乳酸-酰基化壳聚糖胶液。取长度10cm、直径3mm的不锈 钢棒制管模具,连接在制管机上的制管模具接口处,开启制管机,使不锈钢棒沿轴向旋转, 将聚乳酸-酰基化壳聚糖胶液均匀地涂层在旋转的不锈钢棒表面,随着溶剂的挥发,继续 涂层聚乳酸-酰基化壳聚糖胶液,室温下,旋转干燥,得到管壁厚度为0. 1mm~0. 3mm的管 状材料。取下带有管状材料的不锈钢棒,放入75~80°C的热水中浸泡,脱管,管状材料经水 洗,室温干燥,制得可吸收管状材料3。
[0031] 实施例6:可吸收管状材料4的制备 称取聚乳酸(分子量50000)1. 5g,搅拌溶解于40ml丙酮,加入0. 5g实施例2中制备的 酰基化壳聚糖2,搅拌溶解,得聚乳酸-酰基化壳聚糖胶液。取长度10cm、直径4mm的不锈 钢棒制管模具,连接在制管机上的制管模具接口处,开启制管机,使不锈钢棒沿轴向旋转, 将聚乳酸-酰基化壳聚糖胶液均匀地涂层在旋转的不锈钢棒表面,随着溶剂的挥发,继续 涂层聚乳酸-酰基化壳聚糖胶液,室温下,旋转干燥,得到管壁厚度为0. 5mm~1mm的管状 材料。取下带有管状材料的不锈钢棒,放入75~80°C的热水中浸泡,脱管,管状材料经水 洗,室温干燥,制得可吸收管状材料4。
[0032] 实施例7:可吸收管状材料的激光切割加工 将飞秒激光器架设在操作控制平台上,与控制计算机、气动电机、切割头等辅助设备连 接组成血管支架加工操作系统。取上述实施例3制备的可吸收管状材料1和实施例5制 备的可吸收管状材料3,分别固定于支架加工操作系统上的可旋转夹头上,计算机根据预先 设定的切割图案编程,控制支架加工操作系统工作,通过飞秒激光器的聚焦光斑的移动,激 光脉冲分别
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