发明名称 两性接枝共聚物及其制备方法、与应用于组织培养之基材及其制造方法
摘要 本发明揭露一种两性接枝共聚物,包含聚己内酯(poly caprolactone,PCL)链段与硫酸软骨素(chondroitin sulfate,CS)链段,其具有由下列化学式所代表之结构:其中n代表2以上的正整数;R1、R2、与R3分别代表氢氧根或聚己内酯(PCL)链段,且R1、R2、与R3中至少一者为聚己内酯(PCL)链段,该聚己内酯(PCL)链段具有下列化学式所代表之结构:其中x代表2以上的正整数。
申请公布号 TWI297015 申请公布日期 2008.05.21
申请号 TW094141349 申请日期 2005.11.24
申请人 国立清华大学 发明人 李育德;李致达;黄锦平
分类号 C08G4/00(2006.01);A61K31/737(2006.01) 主分类号 C08G4/00(2006.01)
代理机构 代理人 周良吉 新竹市东大路1段118号10楼
主权项 1.一种两性接枝共聚物,包含聚己内酯(poly caprolactone,PCL)链段与硫酸软骨素(chondroitin sulfate,CS )链段。 2.如申请专利范围第1项之两性接枝共聚物,包含由 下列化学式所代表之结构: 其中n代表2以上的正整数;R1、R2、与R3分别代表氢 氧根或聚己内酯(PCL)链段,且R1、R2、与R3中至少一 者为聚己内酯(PCL)链段,该聚己内酯(PCL)链段具有 下列化学式所代表之结构: 其中x代表2以上的正整数。 3.如申请专利范围第1项之两性接枝共聚物,其中硫 酸软骨素在该共聚物中之含量为1%到20%(重量百分 率)。 4.如申请专利范围第1项之两性接枝共聚物,其平均 分子量介于5,000到50,000之间。 5.一种两性接枝共聚物之制备方法,包含:在真空状 态下,将己内酯(caprolactone,CL)与硫酸软骨素( chondroitin sulfate,CS)混合而进行共聚合反应。 6.如申请专利范围第5项之两性接枝共聚物之制备 方法,其中该共聚合反应之温度介于100℃到180℃之 间。 7.如申请专利范围第5项之两性接枝共聚物之制备 方法,其中该己内酯与硫酸软骨素之莫耳比(CL/CS) 介于20到200之间。 8.如申请专利范围第5项之两性接枝共聚物之制备 方法,更包含一纯化分离步骤。 9.如申请专利范围第8项之两性接枝共聚物之制备 方法,其中该纯化分离步骤包含: 将反应后之产物完全溶于四氢喃(THF)中,再加水 并取出水中析出物; 将该析出物溶于THF中,再加入己烷中搅拌,此时溶 液会分成两相;以及 取出有机相,并进行减压蒸馏以得到所欲之共聚物 。 10.一种组织培养用基材,包含: 如申请专利范围第1至4项中任一项之两性接枝共 聚物;以及 聚己内酯(PCL), 其中该两性接枝共聚物在该基材中的含量为1%到70 %(重量百分率),且该基材之特性受该两性接枝共聚 物之含量所控制。 11.如申请专利范围第10项之组织培养用基材,其中 该基材系为可用于软骨组织培养之支架(scaffold)。 12.如申请专利范围第10项之组织培养用基材,其中 该基材具有多孔性之三度空间结构。 13.如申请专利范围第10项之组织培养用基材,其中 该两性接枝共聚物的含量越高,该基材的亲水性越 佳。 14.如申请专利范围第10项之组织培养用基材,其中 该两性接枝共聚物的含量越高,组织细胞对该基材 的贴附性越佳。 15.如申请专利范围第10项之组织培养用基材,其中 该两性接枝共聚物的含量越高,该基材的降解速度 越快。 16.如申请专利范围第10项之组织培养用基材,其中 该聚己内酯(PCL)之分子量介于50,000到100,000之间。 17.一种组织培养用基材之制造方法,包含: 将如申请专利范围第1至4项中任一项之两性接枝 共聚物与聚己内酯(PCL)混合溶解于一溶剂中;以及 使混合后之高分子溶液乾燥成型,以得到该基材, 其中该两性接枝共聚物在该二聚合物中之含量为1 %到70%(重量百分率),且可藉着改变该两性接枝共聚 物之含量来控制该基材之特性。 18.如申请专利范围第17项之组织培养用基材之制 造方法,其中该基材系为可用于软骨组织培养之支 架(scaffold)。 19.如申请专利范围第17项之组织培养用基材之制 造方法,更包含: 在将该高分子溶液乾燥成型之前,在该高分子溶液 中加入造孔剂;以及 在将该高分子溶液乾燥成型之后,去除该造孔剂, 俾使该基材具有多孔性之三度空间结构。 20.如申请专利范围第19项之组织培养用基材之制 造方法,其中该造孔剂为可溶于水中之盐类。 21.如申请专利范围第19项之组织培养用基材之制 造方法,其中该造孔剂之粒径介于250到470m之间 。 22.如申请专利范围第17项之组织培养用基材之制 造方法,其中提高该两性接枝共聚物的含量,以提 升该基材的亲水性。 23.如申请专利范围第17项之组织培养用基材之制 造方法,其中提高该两性接枝共聚物的含量,以提 升组织细胞对该基材的贴附性。 24.如申请专利范围第17项之组织培养用基材之制 造方法,其中提高该两性接枝共聚物的含量,以提 升该基材的降解速度。 25.如申请专利范围第17项之组织培养用基材之制 造方法,其中该聚己内酯(PCL)之分子量介于50,000到 100,000之间。 图式简单说明: 图1显示接触角随PCL-g-CS与PCL之混掺比例的变化情 形,其中PCL后之数字代表PCL之混掺比例; 图2显示在无添加酯解酵素的系统中,分子量随时 间改变的情形,其纵轴(相对分子量)代表不同时间 之分子量与初始分子量之百分比;以及 图3显示在有添加酯解酵素的系统中,分子量随时 间改变的情形,其纵轴(相对分子量)代表不同时间 之分子量与初始分子量之百分比。
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