[发明专利]复合材料及其制备方法和用途

说明书

本发明提供了一种复合材料及其制备方法和用途，复合材料包括：内核，包含玉米蛋白和单宁酸的复合物；和外壳，包含分别接枝到玉米蛋白和单宁酸的复合物上的亲水聚氨基酸和疏水聚氨基酸，亲水聚氨基酸含有亲水链段，疏水聚氨基酸含有疏水链段。本发明能够与脱矿牙本质和脱矿牙釉质有很好的结合，并促进牙体硬组织再矿化。

技术领域

本发明材料技术领域，更具体地，涉及一种用于修复牙体硬组织的复合材料、复合材料的制备方法和用途。

背景技术

口腔健康是衡量居民身心健康的重要标志之一，口腔组织中的牙体硬组织是人类身体最坚硬的部分，其特点表现为高度矿化、低有机基质含量和缺乏/极少含量的可分化活性细胞，因此成熟牙体硬组织受损之后难以自修复。然而，因机械磨损、细菌或酸性饮品等原因导致的牙体硬组织受损非常普遍。以儿童龋齿为例，2018年公布的第四次全国口腔流行病学调查显示：5岁儿童的乳牙龋患率和12岁儿童恒牙龋患率分别为70.9％和34.5％，相较十年前分别上升了5.8％和7.8％，然而5岁组和12岁组分别仅有4.1％和16.5％的龋齿得到了有效治疗。因此，探索方便高效的牙体硬组织修复材料，具有重要的社会意义和广泛的应用前景。

牙体硬组织修复材料的设计需要同时考虑口腔中的物理环境、化学环境和微生物环境。物理环境主要指牙体硬组织长时间受到咀嚼的摩擦和压迫、唾液的冲刷和浸泡以及时有发生的外力冲击等；化学环境主要指因进食、口腔疾病等因素导致的口腔环境pH变化、材料植入后的内电流影响等；微生物环境则主要指当环境中的某些因素(如抗生素的长期使用)干扰到机体和正常菌落之间的平衡时，会导致固有生态群落失调，进而为菌落提供危害机体的机会，同时口腔作为一种半开放环境，外来致病菌侵袭的风险也不容忽视。这些均对口腔生物材料提出了诸如高力学性、化学惰性、生物稳定性等多种特殊要求。与此同时，虽然不同类型的人工修复材料包括树脂、金属、陶瓷以及复合材料已经被广泛应用于临床，但这些材料易被口腔细菌侵蚀且难以匹配周围原生牙体硬组织的性能，使得现行的治疗手段在一定程度上存在患者适应性低、治疗长效性差和二次龋齿等问题。

发明内容

示例性实施例提供了一种能够与脱矿牙本质和脱矿牙釉质有很好的结合，并促进牙体硬组织再矿化的复合材料。

本发明的一方面提供了一种复合材料，复合材料包括：内核，包含玉米蛋白和单宁酸的复合物；和外壳，包含分别接枝到玉米蛋白和单宁酸的复合物上的亲水聚氨基酸和疏水聚氨基酸，亲水聚氨基酸含有亲水链段，疏水聚氨基酸含有疏水链段。

可选地，亲水链段和疏水链段可以含有羧基和/或磷酸根。

可选地，亲水链段可以为聚谷氨酸、聚天冬氨酸、聚丙烯酸，疏水链段可以为聚丙氨酸、聚乳酸。

可选地，玉米蛋白和单宁酸的复合物可以为纳米粒子。

可选地，玉米蛋白和单宁酸的复合物内可以装载有药物，亲水聚氨基酸的亲水链段上可以引入有功能基团，功能基团可以为半乳糖或葡萄糖。

本发明的另一方面提供了一种如上所述的复合材料用作牙体硬组织修复材料的用途。

本发明的又一方面提供了一种复合材料的制备方法，制备方法包括：获取聚氨基酸溶液，聚氨基酸溶液包含亲水聚氨基酸和疏水聚氨基酸，亲水聚氨基酸含有亲水链段，疏水聚氨基酸含有疏水链段；获取玉米蛋白和单宁酸的复合物；将亲水聚氨基酸和疏水聚氨基酸接枝到玉米蛋白和单宁酸的复合物，形成复合材料。

可选地，获取玉米蛋白和单宁酸的复合物的步骤可以包括：将玉米蛋白溶解于第一混合溶剂中，得到第一溶液，第一混合溶剂包括水和液态醇；向第一溶液中加入单宁酸，调节pH至3～10，搅拌，得到第二溶液；将第二溶液快速加入搅拌的水中，搅拌，得到ZP溶液。

可选地，获取聚氨基酸溶液的步骤可以包括：将聚天冬氨酸和聚丙氨酸溶解于第二混合溶剂中，充分搅拌，得到聚氨基酸溶液，第二混合溶剂包括水和液态醇。