Zein/Poly（3-ヒドロキシブチレート-Co-4-ヒドロキシブチレート）エレクトロスピンブレンド繊維足場：調製、特性評価、細胞適合性

現在の研究では、一連のZein/Poly（3-ヒドロキシブチレート-Co-4-ヒドロキシブチレート）ブレンド繊維足場がエレクトロスピニング方法によって調製されています。エレクトロスピン繊維は、ランダム分布を伴う円形および均一な形態を示しました。ブレンドファイバー足場は、高い気孔率と大きなアスペクト表面積を備えた相互接続された多孔質繊維網構造を持っていました。Zein/P（3HB-CO-4HB）ブレンド繊維のFTIRおよびXPSスペクトルは、純粋なZeinとP（3HB-CO-4HB）エレクトロスピン繊維の特性と同じ特性を示しました。ただし、Zeinは、P（3HB-CO-4HB）分子の優先配向に影響を与える可能性のある弱い分子相互作用の形成により、P（3HB-CO-4HB）の結晶化を妨げる可能性があります。エレクトロスピンZein/P（3HB-CO-4HB）ブレンド繊維足場については、1つのガラス遷移温度（TG）のみを検出できます。ブレンドファイバーのZeinとP（3HB-CO-4HB）の混和性を意味します。Zein/P（3HB-CO-4HB）ブレンド繊維足場は、P（3HB-CO-4HB）含有量を20％から80％に増加させることにより、引張強度の改善の約50％と伸びの400％の増加を示しました。Zein/P（3HB-CO-4HB）ブレンド繊維足場の細胞適合性は、in vitroで細胞培養によって事前に評価されました。準備されたエレクトロスピンZein/P（3HB-CO-4HB）は、繊維足場を、優れた生体適合性、優れた細孔特性、および十分な機械的特性の特性とブレンドするものと、組織工学の足場としての用途にとってより有望なはずです。

In the present work, a series of Zein/Poly(3-hydroxybutyrate-co-4-hydroxybutyrate) blend fiber scaffolds have been prepared by electrospinning method. The electrospun fibers showed a circular and uniform morphology with random distribution. The blend fiber scaffolds possessed well interconnected porous fibrous network structure with high porosity and large aspect surface areas. The FTIR and XPS spectra of Zein/P(3HB-co-4HB) blend fibers demonstrated the same characteristics to that of pure Zein and P(3HB-co-4HB) electrospun fibers. However, Zein might hinder the crystallization of P(3HB-co-4HB) owing to the formation of weak intermolecular interactions, which can affect the preferential orientation of P(3HB-co-4HB) molecules. Only one glass transition temperature (Tg) can be detected for electrospun Zein/P(3HB-co-4HB) blend fiber scaffolds implying the miscibility of Zein and P(3HB-co-4HB) in the blend fibers. The Zein/P(3HB-co-4HB) blend fiber scaffolds showed about 50% of improvement in tensile strength and 400% of increase in elongation at break by increasing P(3HB-co-4HB) content from 20% to 80%. The cytocompatibility of the Zein/P(3HB-co-4HB) blend fiber scaffolds was preliminarily evaluated by cell culture in vitro. The as-prepared electrospun Zein/P(3HB-co-4HB) blend fiber scaffolds with the characteristics of good biocompatibility, excellent pore characteristic as well as sufficient mechanical properties should be more promising for applications as tissue engineering scaffold.