[發明專利]一種鈦種植體表面的長效可再生抗菌涂層

有效

• 申請號: 202010053853.7
• 申請日: 2020-01-17
• 公開（公告）號: CN111118484B
• 公開（公告）日: 2021-08-17
• 發明（設計）人: 吳淑儀;李彥;吳丁財;鄒蕾燕;許劍萌
• 申請（專利權）人: 中山大學附屬口腔醫院
• 主分類號: C23C22/02
• 分類號: C23C22/02;C23C22/73;C23C22/78;A61L27/54;A61L27/34;A61L27/28;A61L27/06
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 顏希文

本發明涉及一種鈦種植體表面的長效可再生抗菌涂層，屬于口腔生物醫學材料領域。本發明提供一種在鈦種植體表面制備可再生抗菌涂層的方法：取鈦片用SiC砂紙打磨拋光，用溶劑清洗，晾干，然后進行堿熱處理，用硅烷偶聯劑KH570溶液處理，再與丙烯酸單體進行自由基聚合反應后，與乙二胺反應，浸泡于次氯酸鈉溶液中，即可制備得到鈦種植體表面的可再生抗菌涂層。本發明采用共價鍵結合法及聚合物接枝法在鈦片表面構建牢固穩定的高分子抗菌層，達到了持久抗菌的作用，且本發明首次將鹵胺高分子應用于鈦種植體表面改性，構建可再生利用的抗菌涂層，抗菌層牢固穩定，抗菌時效長，抗菌層可再生利用。

技術領域

本發明涉及一種鈦種植體表面的長效可再生抗菌涂層，屬于口腔生物醫學材料領域。

背景技術

目前種植義齒修復已成為牙缺失功能和美學修復的首選方式。由于種植體周圍組織不同于天然牙周組織，其對細菌入侵的防御能力相對較弱，尤其在牙周病、頜面缺損及感染牙槽窩等不良微生態環境條件下種植，更容易產生種植體周圍組織感染或種植體周圍炎，且一旦發生難以治愈。目前種植體周圍炎的發生率高達18％-35％，是種植修復遠期失敗的重要原因。

N-鹵胺化合物屬于有機非抗生素類抗菌劑，具有廣譜抗菌、活性強、結構穩定、生物安全性好及成本低廉等特性。其抗菌機理包括：鹵胺化合物前驅體在次氯酸鈉水溶液中可發生氯化反應，使N-H鍵變成N-Cl鍵，其中帶正電的氯原子可通過靜電作用吸附帶負電的細菌胞膜并作用于細菌受體，破壞或抑制細菌的代謝過程，進而達到接觸性抗菌的效果。N-Cl結構在水溶液中可解離出帶正電的氯原子，釋放到材料周邊環境發揮釋放性抗菌作用。氯原子消耗完后，再次浸泡次氯酸鈉溶液可實現再氯化，表現為抗菌性能的循環再生。N-鹵胺化合物因具有優良的生物安全性和環境安全性而廣泛應用于水及空氣凈化、醫療耗材改性、食品包裝改良、紡織品改性和各種涂料或染料的改性等領域。但目前N-鹵胺化合物尚未用于鈦種植體表面抗菌改性。

目前通過種植體表面抗菌改性來減少細菌黏附、抑制菌斑生物膜形成，從而預防種植術后初期感染，已取得不錯的進展。然而，現有的研究中通過物理吸附或氫鍵將抗菌劑結合到鈦表面形成的抗菌涂層牢固程度較低，抗菌成分析出快；而傳統化學涂層法將高分子抗菌劑及抗菌肽等物質應用于鈦表面改性，緩釋速率及效率隨時間推移快速降低。因此目前種植體表面抗菌涂層性能尚難達到預期的抗菌時效，難以有效預防種植術后感染。另外，當宿主或環境因素導致種植體周圍炎發生后，種植體周圍骨吸收、種植體暴露、菌斑進一步黏附，最終導致種植體松動和脫落，這一過程往往不可逆轉，而現有種植體表面抗菌涂層在種植修復遠期，種植體表面的抗菌活性已基本消失，難以有效地治療種植體周圍炎。目前種植體表面抗菌涂層結構存在穩定性、可控性、時效性不理想，抗菌性不可再生等缺陷。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種在鈦種植體表面制備可再生抗菌涂層的方法。

本發明的另一目的是提供上述方法制備得到的鈦種植體表面的長效可再生抗菌涂層。

本發明的再一目的是提供上述鈦種植體表面的可再生抗菌涂層在制備預防和/或治療種植體周圍炎的藥物中的應用。

本發明通過在鈦種植體表面構建結合牢固且抗菌時效持久的、可再生利用的抗菌涂層，以期在種植體植入初期能有效地預防種植體周圍炎的發生；以期在種植體后期使用過程中出現種植體周圍炎時，通過重新激活種植體表面的抗菌活性，治療種植體周圍炎。

為實現上述目的，本發明采取的技術方案為：一種在鈦種植體表面制備可再生抗菌涂層的方法，包括如下步驟：

(1)取鈦片用SiC砂紙打磨拋光，然后用溶劑清洗，晾干；

(2)將步驟(1)處理后的鈦片進行堿熱處理，然后用硅烷偶聯劑KH570溶液處理；

(3)將步驟(2)處理后的鈦片與丙烯酸單體進行自由基聚合反應；

(4)將步驟(3)處理后的鈦片與乙二胺反應；