PLGA/MgO-阿仑膦酸钠水凝胶微球及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种PLGA/MgO

【技术实现步骤摘要】
PLGA/MgO
‑
阿仑膦酸钠水凝胶微球及其制备方法


[0001]本专利技术涉及聚合物微球制备
，尤其涉及一种PLGA/MgO
‑
阿仑膦酸钠水凝胶微球及其制备方法。

技术介绍

[0002]在临床实践中，大多数骨科疾病，如骨瘤切除术、翻修手术、高能损伤、发育畸形和骨感染，都会导致显著的骨流失。此外，由于人口老龄化，对骨再生的需求也很大。尽管有各种选择，特别是关键大小的骨缺损治疗，仍然挑战。
[0003]目前最接近本专利技术的现有技术是：在体内具有特定浓度的生物活性离子的释放(硅、铜、锶、镁、钙、钴和锌)。镁是骨组织中丰富的微量元素，是生物磷灰石、酶、蛋白质和核酸形成的关键元素，在骨矿化过程和免疫系统中起着至关重要的作用。此外，镁离子通过抑制活化的巨噬细胞诱导的炎症反应来触发间充质干细胞向软骨细胞的分化。镁离子还可以通过下调促炎细胞因子来抑制破骨细胞的生成，调节骨组织微环境，诱导成骨细胞进行骨再生。然而，在局部组织微环境中，高剂量的镁离子会危及成骨分化和骨矿化，导致骨软化相关疾病。专利CN201610303808.6公开了一种PLGA复合微球材料的制备方法，将PLGA与氧化镁纳米颗粒制成混合溶液，与聚乙烯醇水溶液分别注入微流控内外通道，同步挤出，得到PLGA复合微球，但其镁离子释放的可控性不佳。
[0004]有鉴于此，有必要设计一种改进的PLGA/MgO
‑
阿仑膦酸钠水凝胶微球及其制备方法，以解决上述问题。

技术实现思路

[0005]为了克服上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种PLGA/MgO
‑
阿仑膦酸钠水凝胶微球及其制备方法，通过调控局部骨组织微环境中的镁离子释放，进而促使免疫细胞反应诱导产生良好的骨免疫微环境，从而维持成骨与破骨的动态平衡，达到骨再生的最佳效果。
[0006]为实现上述专利技术目的，本专利技术提供了一种PLGA/MgO
‑
阿仑膦酸钠水凝胶微球的制备方法，包括以下步骤：
[0007]S1.采用1
‑
乙基
‑
3(3
‑
二甲氨基丙基)盐酸碳二亚胺、N
‑
羟基琥珀酰亚胺和乙二胺混合溶液对聚乳酸
‑
羟基乙酸共聚物的羧基进行活化处理，得到活化的PLGA；
[0008]S2.将阿仑膦酸钠在乙酸水溶液中冻干处理，然后与所述活化的PLGA一起加入到二甲亚砜和去离子水的混合溶剂中，搅拌预设时间后沉淀析出，并进行冻干处理，得到PLGA
‑
阿仑膦酸钠偶联物；
[0009]S3.将所述PLGA
‑
阿仑膦酸钠偶联物溶于二氯甲烷，并加入氧化镁纳米颗粒，分散均匀后，通过静电纺微流控挤出，收集后冻干60
‑
80h，得到PLGA/MgO
‑
阿仑膦酸钠水凝胶微球。
[0010]作为本专利技术的进一步改进，在步骤S1中，所述聚乳酸
‑
羟基乙酸共聚物中乳酸和羟
基乙酸的质量比为(65％：35％)
‑
(80％：20％)；所述聚乳酸
‑
羟基乙酸共聚物的分子量为25000
‑
48000。
[0011]作为本专利技术的进一步改进，在步骤S1中，活化处理前，将所述聚乳酸
‑
羟基乙酸共聚物在2
‑
吗啉乙磺酸中搅拌2
‑
6h；所述1
‑
乙基
‑
3(3
‑
二甲氨基丙基)盐酸碳二亚胺、N
‑
羟基琥珀酰亚胺和乙二胺的质量比为100：(50
‑
70)：(6
‑
10)。
[0012]作为本专利技术的进一步改进，在步骤S2中，所述二甲亚砜和去离子水的体积比为(15
‑
22):1。
[0013]作为本专利技术的进一步改进，在步骤S2中，所述阿仑膦酸钠的冻干处理时间为40
‑
50h，乙酸浓度为6％
‑
10％。
[0014]作为本专利技术的进一步改进，在步骤S2中，所述沉淀析出采用的溶剂为冷乙醚和去离子水。
[0015]作为本专利技术的进一步改进，在步骤S3中，所述PLGA
‑
阿仑膦酸钠偶联物与二氯甲烷的质量体积比为7％w/v；所述PLGA
‑
阿仑膦酸钠偶联物与所述氧化镁纳米颗粒的质量比为1：(0.1
‑
0.3)。
[0016]作为本专利技术的进一步改进，在步骤S3中，所述氧化镁纳米颗粒为3
‑
(三甲氧基亚苯基)甲基丙烯酸丙酯修饰的氧化镁纳米颗。
[0017]作为本专利技术的进一步改进，所述PLGA/MgO
‑
阿仑膦酸钠微球的直径为3.5
‑
6.5μm。
[0018]一种PLGA/MgO
‑
阿仑膦酸钠水凝胶微球，采用以上任一项所述的制备方法制备得到。
[0019]本专利技术的有益效果是：
[0020]1.本专利技术提供的PLGA/MgO
‑
阿仑膦酸钠水凝胶微球，通过调控局部骨组织微环境中的镁离子释放，进而促使免疫细胞反应诱导产生良好的骨免疫微环境，从而维持成骨与破骨的动态平衡，达到骨再生的最佳效果。PLGA/MgO
‑
阿仑膦酸钠水凝胶微球能够在局部免疫微环境中通过巨噬细胞极化调节炎症反应，有利于成骨和植入骨
‑
骨整合。解决了细胞外金属离子操纵骨组织微环境中的免疫细胞进行成骨、以及随后的骨形成。
[0021]2.本专利技术使用自制的PLGA/MgO
‑
阿仑膦酸钠水凝胶微球，通过对反应条件的控制，赋予镁离子的可控释放。Mg
2+
控制的组织微环境可以通过增强抗炎(IL
‑
10)和促成骨(BMP
‑
2和TGF
‑
β1)细胞因子的产生，有效诱导巨噬细胞从M0表型到M2极化。本专利技术还能产生良好的骨免疫微环境，促进骨髓间充质干细胞的增殖和成骨分化。本专利技术经实验证明，能在动物身上产生大量具有相当骨密度和力学性能的骨组织，本发通过可控的镁组织微环境实现了原位免疫调节成骨。
附图说明
[0022]图1为PLGA/MgO
‑
阿仑膦酸钠水凝胶微球的表观形貌。
[0023]图2为PLGA/MgO
‑
阿仑膦酸钠水凝胶微球诱导巨噬细胞极化表型转变促进成骨细胞活性。
[0024]图3为PLGA/MgO
‑
阿仑膦酸钠水凝胶微球加速骨再生进程。
具体实施方式
[0025]为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合具体实施例对本专利技术进行详细描述。
[0026]在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种PLGA/MgO
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阿仑膦酸钠水凝胶微球的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.采用1
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乙基
‑
3(3
‑
二甲氨基丙基)盐酸碳二亚胺、N
‑
羟基琥珀酰亚胺和乙二胺混合溶液对聚乳酸
‑
羟基乙酸共聚物的羧基进行活化处理，得到活化的PLGA；S2.将阿仑膦酸钠在乙酸水溶液中冻干处理，然后与所述活化的PLGA一起加入到二甲亚砜和去离子水的混合溶剂中，搅拌预设时间后沉淀析出，并进行冻干处理，得到PLGA
‑
阿仑膦酸钠偶联物；S3.将所述PLGA
‑
阿仑膦酸钠偶联物溶于二氯甲烷，并加入氧化镁纳米颗粒，分散均匀后，通过静电纺微流控挤出，收集后冻干60
‑
80h，得到PLGA/MgO
‑
阿仑膦酸钠水凝胶微球。2.根据权利要求所述的PLGA/MgO
‑
阿仑膦酸钠水凝胶微球的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，所述聚乳酸
‑
羟基乙酸共聚物中乳酸和羟基乙酸的质量比为(65％：35％)
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(80％：20％)；所述聚乳酸
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羟基乙酸共聚物的分子量为25000
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48000。3.根据权利要求所述的PLGA/MgO
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阿仑膦酸钠水凝胶微球的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，活化处理前，将所述聚乳酸
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羟基乙酸共聚物在2
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吗啉乙磺酸中搅拌2
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6h；所述1
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乙基
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3(3
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二甲氨基丙基)盐酸碳二亚胺、N
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羟基琥...

【专利技术属性】
技术研发人员：林正捷，梁海，李龙，余逸灵，肖军，骆旭东，
申请(专利权)人：深圳市前海蛇口自贸区医院深圳市南山区蛇口人民医院，
类型：发明
国别省市：