[發明專利]沉積形成涂層的混合溶液及其制備方法、涂層制作方法

在審

• 申請號: 201711304305.1
• 申請日: 2017-12-11
• 公開（公告）號: CN107854725A
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發明（設計）人: 施海燕
• 申請（專利權）人: 施海燕
• 主分類號: A61L27/30
• 分類號: A61L27/30;A61L27/32;A61L27/50;A61L27/54
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司33101
• 代理人: 沈敏強

技術領域

本發明涉及一種沉積形成涂層的混合溶液及其制備方法、涂層制作方法。適用于生物涂層制作領域及藥物緩釋系統領域。

背景技術

目前，口腔和整形植體的研究主要集中在發展技術和方法來加強骨整合和加快整個功能的重建。基于此目的，如果能縮短患者愈合的階段和時間，就能幫助患者更快的再恢復正常的社會生活，從而提高患者的生活質量。

種植體的骨傳導性通過表面沉積晶體或無定形鈣磷已經有了初步的提高。目前，更多嘗試通過添加骨生長因子來增強涂層的骨引導性，例如涂層內添加轉化生長因子β和骨形成蛋白，但是至今，仍然困難重重。目前的制備涂層是在要么高溫環境(如等離子噴漿涂層)或者是在其他的非生理條件下形成，這沉積過程會破壞蛋白分子的生物活性。

研究者們試圖通過表面二次吸收骨形成蛋白來增加活性，但是表淺吸收的僅僅是有限的，這會導致涂層暴露在生物環境中快速釋放，因此這些骨引導效應是非常短暫的。研究者們嘗試通過增加生長因子濃度來增強其作用，但是這些分子仍然釋放很快，而且局部的高濃度則導致了一些臨床副作用的產生。

預成型的磷酸鈣涂層也在試圖通過化學改性來延長吸附生長因子的釋放。但即使這樣操作，藥物釋放的速度仍然比從一個三維載體要快。這些物理涂層技術的進一步的缺點是，他們僅適用于高度高溫耐久的材料，比如金屬合金，或者那些表面相對光滑的材料上。

以下方法是最近幾年提出的基于各種底物的涂層。等離子噴涂、真空等離子噴涂、高速氧燃料噴射和進一步技術，如電泳沉積、電化學沉積和仿生沉積。最后濺射技術：標準濺射沉積，離子輔助沉積法、脈沖激光沉積法、磁控管沉積、熱等靜壓和熔塊上釉。

美國專利一種植體涂層方法的步驟是：a)將植體放入鎂、鈣和磷酸鹽離子水溶液中；b)二氧化碳氣體導入水溶液，維持離子的濃度；c)離子沉積在種植體表面。

該美國專利方法的一個缺點是，整個過程是在一個開放的系統，不能在無菌條件進行。

此外，該美國專利方法很難控制涂層厚度和涂層條件，過程中不能把生物活性物質簡單的進行結合。美國專利涂層的沉積過程分成兩步：第一步是形成一個種子層，然后在此基礎上形成第二層，此層可以是包含生物活性分子的磷酸鈣涂層。這樣的過程非常復雜的和不適合商業應用程序，并且在第二步涂層形成中，它還需要一個非常大的容器，這樣會導致預先計劃沉積在底物上的生物活性物質大量流失，導致生產費用的提高。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：針對上述存在的問題，提供一種沉積形成涂層的混合溶液及其制備方法、涂層制作方法，過程簡單易于商業化。

本發明所采用的技術方案是：一種沉積形成涂層的混合溶液，其特征在于：溶液中溶解有氯化鎂、氯化鈣、磷酸氫二鈉、氯化鈉、氯化氫和碳酸氫鈉，溶液的pH值為7.0-8.5；

所述氯化鎂的濃度為0.2-2g/L；氯化鈣的濃度為0.4-2.0g/L；磷酸氫二鈉的濃度為0.2-1.5g/L；氯化鈉的濃度為10-50g/L；氯化氫濃度為0.2-3M；碳酸氫鈉的濃度為0.5-6.0g/L。

所述溶液中還溶解有氯化鉀，濃度為0.1～1g/L。

溶液溫度保持在15～50℃之間。

所述溶液中還溶解有生物活性物質。

所述溶液含有鹽酸、硫酸、磷酸基團中的一種或幾種。

一種所述混合溶液的制備方法，其特征在于：

將氯化鎂、氯化鈣、磷酸二氫鈉、氯化鈉和氯化氫添加到溶液中混合，溶液初始pH值為5.2～6.6；

然后將碳酸氫鈉添加到溶液中，溶液pH值逐漸升至7.0～8.5。

溶液中加入碳酸氫鈉以后，溫度保持在15～50℃之間，再加入生物活性物質。

溶液的初始pH值優選5.8～6.4。

一種涂層制作方法，其特征在于步驟如下：

將底物浸潤于所述的混合溶液中；

混合溶液中的生物活性物質與無機鹽共同沉積于底物上，形成涂層。

一種涂層制作方法，其特征在于步驟如下：

將底物浸潤于所述制備方法制備的混合溶液中；

混合溶液中的生物活性物質與無機鹽共同沉積于底物上，形成涂層。

沉積反應過程在無菌環境中進行。