[發明專利]一種負載抗菌多肽和抗菌離子的鈦基骨齒科植入材料的制備方法

在審

• 申請號: 202111101533.5
• 申請日: 2021-09-18
• 公開（公告）號: CN114053481A
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 張芳;鄭裕民
• 申請（專利權）人: 廣東省華源康泰生物科技有限責任公司
• 主分類號: A61L27/34
• 分類號: A61L27/34;A61L27/30;A61L27/06;A61L27/54
• 代理公司: 廣州博士科創知識產權代理有限公司 44663
• 代理人: 王洪江

本發明提供一種負載抗菌多肽和抗菌離子的鈦基骨齒科植入材料的制備方法，本發明通過在鈦基骨齒科植入材料表面同時構建負載抗菌多肽和抗菌離子的膠原涂層，工藝簡單方便，成本低，效率高；多巴胺通過氧化形成聚多巴胺具有良好的粘附性，能夠在基體表面形成良好的中間過渡層。且利用聚多巴胺膜豐富的表面基團可實現抗菌多肽的化學接枝和抗菌離子的螯合，有助于實現抗菌多肽接觸抗菌與抗菌離子抗菌協同作用，提高抗菌效率，增強抗菌功效，可防止種植體周圍細菌感染，同時抗菌多肽和抗菌離子均不易引起耐藥性，保證生物活性。

技術領域

本發明涉及生物醫用涂層技術領域，尤其是一種負載抗菌多肽和抗菌離子的鈦基骨齒科植入材料的制備方法。

背景技術

隨著我國人口老齡化速度的加快，以及事故頻發造成的嚴重創傷及惡性腫瘤的增加，骨齒植入材料臨床需求巨大。鈦基骨齒科植入材料在緩解病人疼痛，恢復骨的基本功能以改善病人生活質量等方面發揮很大作用。

但目前臨床應用中鈦基骨齒科植入材料細菌感染時有發生，同時存在界面骨整合速度慢的問題，嚴重威脅患者的生命健康。由于植入體表面的細菌可分泌細菌生物膜基質，導致生物膜內細菌可以有效逃脫抗生素和宿主免疫作用，在長達數年時間內仍具有導致周圍組織感染，壞死的風險，嚴重情況下需要截肢，甚至危及病人的生命安全。

因此，急需研發抗菌鈦基骨齒科植入材料，在加快植入體骨性結合的同時防治細菌感染，減輕患者痛苦和經濟負擔。

當前多數研究集中于骨的成分、結構設計以及裝載抗生素以構建抗菌骨齒科植入材料。然而上述方法易于引起毒性或細菌耐藥性，給病患的生命健康帶來威脅。

近年來，抗菌多肽由于具有廣譜和快速抗菌特性，同時可以避免產生細菌耐藥性，受到越來越多的關注。然而，由于抗菌多肽的抗菌原理基于抗菌肽與細菌細胞膜的結合及后續物理化學作用，導致負載抗菌多肽的骨齒科植入材料只能殺滅接觸細菌。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供一種負載抗菌多肽和抗菌離子的鈦基骨齒科植入材料的制備方法，本發明的鈦基骨植入材料具有良好的成骨性能和抗感染性能，本發明通過在鈦基植入材料表面自組裝聚多巴胺涂層，并利用聚多巴胺涂層接枝抗菌多肽分子以及螯合抗菌離子。

本發明的技術方案為：一種負載抗菌多肽和抗菌離子的鈦基骨齒科植入材料的制備方法，包括以下步驟：

S1)、將鈦基種植體經丙酮、乙醇、純水依次超聲清洗；

S2)、將鈦基種植體材料浸入1-10mol/L的氫氧化鈉溶液中高溫水熱反應 1-48h，在種植體表面構建納米結構膜層；

S3)、配置多巴胺溶液，調節pH到堿性條件，將上述納米結構表面的鈦種植體浸入上述多巴胺溶液中，搖床中37℃下反應構建聚多巴胺自組裝膜，反應時間為1-48h；

S4)、將表面聚合有聚多巴胺膜的種植體浸入到抗菌多肽溶液中，室溫下反應1-48h，將抗菌多肽接枝到種植體表面上；

S5)、配置抗菌離子溶液，其中包含銀離子、銅離子或者鋅離子，將步驟S4) 中表面聚合有聚多巴胺膜并接枝抗菌多肽的種植體浸入到含有銀離子、銅離子或者鋅離子的抗菌離子溶液中，室溫下反應1-24h，將抗菌離子負載到鈦基種植體表面。

作為優選的，步驟S1)中，所述的鈦基種植體經過丙酮、無水乙醇、去離子水超聲清洗時間為各20min。

作為優選的，步驟S2)中，將步驟S1)中超聲清洗的將鈦基種植體材料浸入5mol/L的氫氧化鈉溶液中高溫水熱反應時間為24h，以在種植體表面構建納米結構膜層。

作為優選的，步驟S3)中，配置的多巴胺溶液的濃度為50mg/L，pH為8.4，反應溫度為37℃，反應時間為24h。