[发明专利]医用金属表面固定多种细胞生长因子抗菌涂层的制备方法

权利要求书

1.一种医用金属表面固定多种细胞生长因子抗菌涂层的制备方法，其具体步骤如下：

A、多种细胞生长因子分别包裹到聚多糖纳米颗粒中：

A1、将两种以上对骨生长有促进作用的细胞生长因子分别溶解于浓度为0.5-2mg/ml的聚阴离子溶液中，得到含不同细胞生长因子的多组聚阴离子溶液，每组聚阴离子溶液中细胞生长因子的浓度范围均为0.5-10μg/ml；

A2、将A1步的多组聚阴离子溶液分别与浓度为0.5-2mg/ml的聚阳离子溶液按1∶2-10的体积比混合，并搅拌、离心、冷冻干燥，制备出带正电荷的多组聚多糖纳米颗粒；

B、氧化石墨烯羧基化：

在溶液中将氧化石墨烯进行羧基化反应，使氧化石墨烯表面的含氧基团羧基化，冷冻干燥后得到羧基化的氧化石墨烯粉末；

C、羧基化的氧化石墨烯接枝抗生素：

C1、将B步制备的羧基化氧化石墨烯粉末溶于0.1M的2-吗啉乙磺酸溶液中，得到羧基化氧化石墨烯浓度为1mg/ml的混合液；

C2、另将含氨基的抗生素溶于磷酸盐缓冲溶液，得到抗生素浓度为1mg/ml的混合液；

C3、将C1步的混合液和C2步的混合液进行EDC/NHS催化反应，使羧基化氧化石墨烯上的羧基与抗生素的氨基形成酰胺键；再将反应后的溶液透析并冻干，再溶于pH6.0的缓冲液中，得到浓度为0.5-2mg/ml的接枝抗生素的氧化石墨烯溶液；

D、将接枝有多巴胺涂层的医用金属浸泡于C步的接枝抗生素的氧化石墨烯溶液中0.5-24小时，使带正电荷的多巴胺涂层与带负电荷的氧化石墨烯通过静电吸附作用结合，得到组装有接枝抗生素且表面带负电荷的氧化石墨烯层的医用金属；

E、将A步得到的任意一组带正电荷的聚多糖纳米颗粒溶于磷酸盐缓冲溶液中得到纳米颗粒浓度为0.5-2mg/ml的溶液，再将D步得到的医用金属在该溶液中浸泡0.5-24小时，通过带正电荷纳米颗粒与带负电荷的氧化石墨烯之间的静电相互作用，得到外表层固定有细胞生长因子的医用金属；

F、将外表层固定有细胞生长因子的医用金属浸泡于C步得到的接枝抗生素的氧化石墨烯的溶液中0.5-24小时，得到外表层组装有接枝抗生素的带负电荷的氧化石墨烯层的医用金属；

G、将A步得到的任意一组带正电荷的聚多糖纳米颗粒溶于水中得到0.5-2mg/ml的溶液，再将F步得到的医用金属在该溶液中浸泡0.5-24小时，得到外表层固定有细胞生长因子的医用金属；

H、重复以上F-G步的操作5-50次；且A步制备的每组带正电荷的纳米颗粒均至少在一次重复操作中的G步得到了使用。

2.根据权利要求1所述的一种医用金属表面固定多种细胞生长因子抗菌涂层的制备方法，其特征在于：所述的聚阳离子是壳聚糖或聚赖氨酸；所述的聚阴离子是肝素、硫酸软骨素、透明质酸或海藻酸钠。

3.根据权利要求1所述的一种医用金属表面固定多种细胞生长因子抗菌涂层的制备方法，其特征在于：所述的细胞生长因子是骨形态发生蛋白-2(BMP-2)、骨形态发生蛋白-7(BMP-7)、血管内皮生长因子(VEGF)、转化生长因子β₂(TGF-β₂)或成纤维细胞生长因子(FGF)。

4.根据权利要求1所述的种一种医用金属表面固定多种细胞生长因子抗菌涂层的制备方法，其特征在于：所述的含氨基的抗生素为头孢拉定、万古霉素、庆大霉素、链霉素、卡那霉素、妥布霉素、丁胺卡那霉素、新霉素、核糖霉素、小诺霉素或阿斯霉素。

5.根据权利要求1所述的种一种医用金属表面固定多种细胞生长因子抗菌涂层的制备方法，其特征在于：所述的医用金属是钛、钛合金或不锈钢。