專利名稱：一種用于引導(dǎo)牙周組織再生的殼聚糖非對(duì)稱膜的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于引導(dǎo)牙周組織再生的殼聚糖非對(duì)稱膜的制備方法。
背景技術(shù)：
在牙周治療及種植牙手術(shù)中，如何保證牙周膜細(xì)胞優(yōu)先占據(jù)牙根面是當(dāng)今
牙周組織再生(GTR)技術(shù)的關(guān)鍵。因?yàn)樵谘啦酃堑脑偕^(guò)程中，成纖維細(xì)胞僅需 一周時(shí)間就能充滿缺損區(qū)，而成骨細(xì)胞則需3個(gè)月，如不隔斷成纖維細(xì)胞的長(zhǎng) 入，骨缺損區(qū)將由成纖維細(xì)胞代替成骨細(xì)胞長(zhǎng)入，從而影響成骨的質(zhì)量，因此 需要一種隔離膜將機(jī)體組織與牙槽骨隔離。目前，臨床上應(yīng)用最廣泛的是不可 吸收性GTR材料，雖然具有良好的組織相容性，但無(wú)法降解，需要二次手術(shù)取 出。進(jìn)口的、可降解吸收的牙周組織再生材料的價(jià)格非常昂貴，國(guó)內(nèi)患者無(wú)法 承受。目前國(guó)內(nèi)可降解吸收的牙周再生材料在市場(chǎng)中仍是空白。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于引導(dǎo)牙周組織再生的殼聚糖非對(duì)稱膜的制備 方法。
本發(fā)明的用于引導(dǎo)牙周組織再生的殼聚糖非對(duì)稱膜的制備方法，包括以下 步驟
1) 殼聚糖基質(zhì)膜的制備將粘均分子量為15 80萬(wàn)的殼聚糖粉末加入到體 積分?jǐn)?shù)為2%的醋酸溶液中，攪拌0.5 2h，配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1~8%的殼聚糖溶液， 靜置脫泡；取脫泡后的殼聚糖溶液在玻璃板上流涎成膜，經(jīng)氫氧化鈉凝固液處 理后，在50 8(TC下烘干，得到殼聚糖基質(zhì)膜。
2) 紡絲液A的制備將粘均分子量為15 80萬(wàn)的殼聚糖粉末溶解在體積分 數(shù)為2~90%的醋酸溶液中，聚合度為1750±50的聚乙烯醇溶解在90'C去離子水 中，冷卻，將殼聚糖醋酸溶液和聚乙烯醇水溶液均勻混合，殼聚糖聚乙烯醇 的質(zhì)量比為10 : 90-90 : 10，配制總濃度為5~10%的混合溶液，靜置脫泡得到紡 絲液A;
3) 紡絲液B的制備在紡絲液A中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5 5%、粒徑為 10~100nm的羥基磷灰石，攪拌、超聲處理，使羥基磷灰石粒子分散均勻，脫泡， 得到紡絲液B;
4) 具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的牙周組織再生引導(dǎo)膜的制備:將10 40ml紡絲液A或 紡絲液B裝入50ml注射器中，將注射器固定在微量注射泵上，注射器前端的毛細(xì)管接金屬電極作為陽(yáng)極，將殼聚糖基質(zhì)膜置于金屬平板表面，金屬平板接
地作為陰極。陽(yáng)極和陰極垂直放置，選擇電壓為10~50kv，紡絲液流速為0.1~0.8 ml/h，紡絲距離為5 20cm，連續(xù)電紡24h，得到厚度在10~50y m的無(wú)紡布膜， 將殼聚糖基質(zhì)膜從金屬平板上取下，即得具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的牙周組織再生引導(dǎo) 膜。
上述制備的殼聚糖基質(zhì)膜的厚度一般為10~50"m。所說(shuō)的注射器前端毛 細(xì)管的內(nèi)徑一般為0.5 2mm。 本發(fā)明的有益效果在于
本發(fā)明制備具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的牙周再生隔離、引導(dǎo)膜材料，制備工藝簡(jiǎn)便、 成本低廉，組織相容性好，并能在體內(nèi)降解吸收。通過(guò)電紡方法在殼聚糖基質(zhì) 膜表面構(gòu)建具有多孔結(jié)構(gòu)的納米纖維層，可以為細(xì)胞生長(zhǎng)提供更多的結(jié)構(gòu)空間， 為細(xì)胞生存提供了良好的微環(huán)境，能活性誘導(dǎo)牙周組織細(xì)胞的再生(粘附、分 化、增殖和分泌細(xì)胞外基質(zhì))；羥基磷灰石是人體自然骨的主要成分，具有良好 的骨誘導(dǎo)性，能夠誘導(dǎo)成骨細(xì)胞的生長(zhǎng)；同時(shí)殼聚糖基質(zhì)膜又可作為屏障膜阻 止成纖維細(xì)胞的長(zhǎng)入，有利于成骨細(xì)胞長(zhǎng)入牙周組織缺損區(qū)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。 實(shí)施例1:
1) 殼聚糖基質(zhì)膜的制備:將粘均分子量為20萬(wàn)的殼聚糖粉末加入到體積分
數(shù)為2%的醋酸溶液中，劇烈攪拌2h，得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的殼聚糖溶液，靜置 脫泡24 h。取脫泡后的殼聚糖溶液在玻璃板上流涎成膜，經(jīng)氫氧化鈉凝固液處 理后，在5(TC下烘干得到厚度為15 u m的殼聚糖基質(zhì)膜。
2) 紡絲液A的制備將粘均分子量為20萬(wàn)的殼聚糖粉末溶解在體積分?jǐn)?shù) 為70%的醋酸溶液中。聚乙烯醇(聚合度1750±50)溶解在卯。C去離子水中， 冷卻。將殼聚糖醋酸溶液和聚乙烯醇水溶液均勻混合，殼聚糖聚乙烯醇的質(zhì) 量比為60 : 40，配制總濃度為7%的混合溶液，靜置脫泡得到紡絲液A。
3) 紡絲液B的制備在紡絲液A中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3。/。的羥基磷灰石(粒 徑10 100nm)，攪拌24h，超聲處理6h，使羥基磷灰石粒子分散均勻，脫泡， 得到紡絲液B。
4) 具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的牙周組織再生引導(dǎo)膜的制備將40ml紡絲液A或紡 絲液B裝入50 ml注射器中，將注射器固定在微量注射泵上，注射器前端的毛 細(xì)管(內(nèi)徑0.5mm)接金屬電極作為陽(yáng)極，將殼聚糖基質(zhì)膜置于金屬平板表面，金屬平板接地作為陰極。陽(yáng)極和陰極垂直放置，選擇電壓為15kv，紡絲液流速 為0.3ml/h，紡絲距離為8cm，連續(xù)電紡24h，得到厚度在12 n m的無(wú)紡布膜， 將殼聚糖基質(zhì)膜從金屬平板上取下，即得具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的牙周組織再生引導(dǎo) 膜。
實(shí)施例2:
1) 殼聚糖基質(zhì)膜的制備將粘均分子量為56萬(wàn)的殼聚糖粉末加入到體積分 數(shù)為2%的醋酸溶液中，劇烈攪拌lh，得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的殼聚糖溶液，靜置 脫泡24 h。取脫泡后的殼聚糖溶液在玻璃板上流涎成膜，經(jīng)氫氧化鈉凝固液處 理后，在7(TC下烘干得到厚度為30um的殼聚糖基質(zhì)膜。
2) 紡絲液A的制備將粘均分子量為56萬(wàn)的殼聚糖粉末溶解在體積分?jǐn)?shù) 為80%的醋酸溶液中。聚乙烯醇(聚合度1750±50)溶解在9(TC去離子水中， 冷卻。將殼聚糖醋酸溶液和聚乙烯醇水溶液均勻混合，殼聚糖聚乙烯醇的質(zhì) 量比為80 : 20，配制總濃度為10%的混合溶液，靜置脫泡得到紡絲液A。
3) 紡絲液B的制備在紡絲液A中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4。/。的羥基磷灰石(粒 徑10 100nrn)，攪拌24h,超聲處理6 h，使羥基磷灰石粒子分散均勻，脫泡， 得到紡絲液B。
4) 具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的牙周組織再生引導(dǎo)膜的制備將30ml紡絲液A或紡 絲液B裝入50 ml注射器中，將注射器固定在微量注射泵上，注射器前端的毛 細(xì)管(內(nèi)徑lmm)接金屬電極作為陽(yáng)極，將殼聚糖基質(zhì)膜置于金屬平板表面， 金屬平板接地作為陰極。陽(yáng)極和陰極垂直放置，選擇電壓為25kv,紡絲液流速 為0.4 ml/h，紡絲距離為15 cm,連續(xù)電紡24 h，得到厚度在25 u m的無(wú)紡布膜， 將殼聚糖基質(zhì)膜從金屬平板上取下，即得具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的牙周組織再生引導(dǎo) 膜。
實(shí)施例3:
1) 殼聚糖基質(zhì)膜的制備:將粘均分子量為75萬(wàn)的殼聚糖粉末加入到體積分 數(shù)為2%的醋酸溶液中，劇烈攪拌2h,得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%的殼聚糖溶液，靜置 脫泡24 h。取脫泡后的殼聚糖溶液在玻璃板上流涎成膜，經(jīng)氫氧化鈉凝固液處 理后，在80"C下烘干得到厚度為40um的殼聚糖基質(zhì)膜。
2) 紡絲液A的制備將粘均分子量為75萬(wàn)的殼聚糖粉末溶解在體積分?jǐn)?shù) 為90%的醋酸溶液中。聚乙烯醇(聚合度1750±50)溶解在90。C去離子水中，
冷卻。將殼聚糖醋酸溶液和聚乙烯醇水溶液均勻混合，殼聚糖聚乙烯醇的質(zhì) 量比為90:10，配制總濃度為5%的混合溶液，靜置脫泡得到紡絲液A。3) 紡絲液B的制備在紡絲液A中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的羥基磷灰石(粒 徑10~100nm)，攪拌24h，超聲處理6h，使羥基磷灰石粒子分散均勻，脫泡， 得到紡絲液B。
4) 具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的牙周組織再生引導(dǎo)膜的制備將40ml紡絲液A或紡 絲液B裝入50 ml注射器中，將注射器固定在微量注射泵上，注射器前端的毛 細(xì)管(內(nèi)徑2mm)接金屬電極作為陽(yáng)極，將殼聚糖基質(zhì)膜置于金屬平板表面， 金屬平板接地作為陰極。陽(yáng)極和陰極垂直放置，選擇電壓為30kv，紡絲液流速 為0.6ml/h，紡絲距離為18cm，連續(xù)電紡24h，得到厚度在47 u m的無(wú)紡布膜， 將殼聚糖基質(zhì)膜從金屬平板上取下，即得具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的牙周組織再生引導(dǎo) 膜。
權(quán)利要求
1.用于引導(dǎo)牙周組織再生的殼聚糖非對(duì)稱膜的制備方法，包括以下步驟1)殼聚糖基質(zhì)膜的制備將粘均分子量為15～80萬(wàn)的殼聚糖粉末加入到體積分?jǐn)?shù)為2％的醋酸溶液中，攪拌0.5～2h，配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1～8％的殼聚糖溶液，靜置脫泡；取脫泡后的殼聚糖溶液在玻璃板上流涎成膜，經(jīng)氫氧化鈉凝固液處理后，在50～80℃下烘干，得到殼聚糖基質(zhì)膜。2)紡絲液A的制備將粘均分子量為15～80萬(wàn)的殼聚糖粉末溶解在體積分?jǐn)?shù)為2～90％的醋酸溶液中，聚合度為1750±50的聚乙烯醇溶解在90℃去離子水中，冷卻，將殼聚糖醋酸溶液和聚乙烯醇水溶液均勻混合，殼聚糖∶聚乙烯醇的質(zhì)量比為10∶90～90∶10，配制總濃度為5～10％的混合溶液，靜置脫泡得到紡絲液A；3)紡絲液B的制備在紡絲液A中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5～5％、粒徑為10～100nm的羥基磷灰石，攪拌、超聲處理，使羥基磷灰石粒子分散均勻，脫泡，得到紡絲液B；4)具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的牙周組織再生引導(dǎo)膜的制備將10～40ml紡絲液A或紡絲液B裝入50ml注射器中，將注射器固定在微量注射泵上，注射器前端的毛細(xì)管接金屬電極作為陽(yáng)極，將殼聚糖基質(zhì)膜置于金屬平板表面，金屬平板接地作為陰極。陽(yáng)極和陰極垂直放置，選擇電壓為10～50kv，紡絲液流速為0.1～0.8ml/h，紡絲距離為5～20cm，連續(xù)電紡24h，得到厚度在10～50μm的無(wú)紡布膜，將殼聚糖基質(zhì)膜從金屬平板上取下，即得具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的牙周組織再生引導(dǎo)膜。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非對(duì)稱牙周組織再生引導(dǎo)膜的制備方法，其特征 在于殼聚糖基質(zhì)膜的厚度為10 50um。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非對(duì)稱牙周組織再生引導(dǎo)膜的制備方法，其特征 在于注射器前端毛細(xì)管的內(nèi)徑為0.5 2mm。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)的用于引導(dǎo)牙周組織再生的殼聚糖非對(duì)稱膜的制備方法，步驟包括采用流涎成膜法制備殼聚糖基質(zhì)膜，配制殼聚糖/聚乙烯醇紡絲液A與羥基磷灰石/殼聚糖/聚乙烯醇紡絲液B，將紡絲液A或紡絲液B裝入注射器中，采用靜電紡絲法在殼聚糖基質(zhì)膜上電紡一層具有多孔結(jié)構(gòu)的無(wú)紡布膜?？梢詾榧?xì)胞生長(zhǎng)提供更多的結(jié)構(gòu)空間，為細(xì)胞生存提供了良好的微環(huán)境，能活性誘導(dǎo)牙周組織細(xì)胞的再生(粘附、分化、增殖和分泌細(xì)胞外基質(zhì))。同時(shí)殼聚糖基質(zhì)膜又可作為屏障膜阻止成纖維細(xì)胞的長(zhǎng)入，有利于成骨細(xì)胞長(zhǎng)入牙周組織缺損區(qū)。制備工藝簡(jiǎn)便、成本低廉，組織相容性好，并能在體內(nèi)降解吸收。
文檔編號(hào)A61L31/02GK101607098SQ20091010086
公開(kāi)日2009年12月23日 申請(qǐng)日期2009年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月16日
發(fā)明者凱 張, 王征科, 胡巧玲 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)