[发明专利]基于中药厚朴的多功能生物医用涂层材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种基于中药厚朴的多功能生物医用涂层材料及其制备方法，包括以下步骤：S1.向厚朴药物中加入氢氧化钠水溶液和氯仿，在30～70℃反应1～5h，然后经萃取、旋干、柱层析分离得到醛基化修饰的厚朴药物，再用溶剂对其进行溶解，得到药物溶液；S2.对基底材料进行抛光、清洗、干燥，然后置于碱性缓冲液中，再加入多巴胺和多胺基化合物，在10～40℃反应5～48h，清洗，得到涂层材料；S3.将S2所得涂层材料浸泡在S1所得药物溶液中，在10～40℃反应1～48h，清洗，干燥，即得。本发明方法操作简单，反应条件温和、绿色，不需要大型设备，制备的涂层表面含有大量的厚朴药物。

技术领域

本发明属于生物医用功能材料技术领域，尤其涉及一种基于中药厚朴的多功能生物医用涂层材料及其制备方法。

背景技术

血液接触设备包括植/介入器械(例如支架，动静脉移植物等)、留置针、体外循环导管等已广泛应用于临床实践。然而血栓和感染仍是造成血液接触设备治疗失效和严重临床事件的主要原因，也给患者的健康和经济带来极大的伤害。目前，临床为了减少患者血栓和感染的发生，会使用抗凝药物(如肝素)和抗生素，然而肝素的长时间使用会带来一系列的副作用，如引起机体自发性出血、血小板减少(症)、加重肝肾功能的负担等；同样，抗生素的长时间使用会造成耐药细菌的产生，这将给治疗带来新的问题。因此，亟待提出一种新的策略来替代肝素和抗生素的使用，以达到血液接触设备表面抗凝和抗感染的协同作用。

厚朴是一味著名中药，载入了《神农本草经》，是我国重要的三大木本药材之一，具有抗菌、抗血栓、抗炎镇痛、降血压、镇静、抗肿瘤等诸多功效和作用。目前，对厚朴的使用都是以药物的形式直接服用或者注射等全身给药，服用或者全身给药的方式需要药物剂量大、药物代谢快不能长时间作用、增加肝/肾脏负担、孕妇不能使用以及饮食上需要注意等缺点。另外，厚朴作为一种疏水性药物，同大多数的疏水药物一样，无法在单一的水溶剂条件下溶解而组装到材料表面，如果用有机溶剂浸泡负载药物，药物容易突释，无法达到长期治疗的效果。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述现有技术中存在的不足，提供一种基于中药厚朴的多功能生物医用涂层材料及其制备方法。

本发明采用的技术方案如下：

一种基于中药厚朴的多功能生物医用涂层材料的制备方法，包括以下步骤：

S1.向厚朴药物中加入氢氧化钠水溶液和氯仿，在30～70℃反应1～5h，然后经萃取、旋干、柱层析分离得到醛基化修饰的厚朴药物，再用溶剂对其进行溶解，得到药物溶液；

S2.对基底材料进行抛光、清洗、干燥，然后置于碱性缓冲液中，再加入多巴胺和多胺基化合物，在10～40℃反应5～48h，清洗，得到涂层材料；

S3.将S2所得涂层材料浸泡在S1所得药物溶液中，在10～40℃反应1～48h，清洗，干燥，即得。

本发明首先对厚朴进行醛基化修饰以保留其本身的活性官能团，然后通过席夫碱反应、π-π堆积和氢键的作用，将醛基化厚朴负载到涂层表面，即可以实现疏水药物的有效负载，也可以避免药物突释的发生。涂层表面可以抑制血栓形成，同时在细菌感染的弱酸性条件下，席夫碱基团分解释放出厚朴药物，从而有效的抑制细菌感染发生。

在具体反应过程中，在厚朴药物中加入氯仿和氢氧化钠溶液，加热反应后，经过萃取，旋干，柱层析分离得到醛基化修饰的厚朴药物，在厚朴苯环上修饰醛基。多巴胺和多胺基化合物在基底材料表面改性主要基于其可以在不同的材料表面以共价和非共价作用力与材料表面发生物理/化学沉积，形成胺基放大表面。获得的胺基化表面和醛基化厚朴药物在碱性条件下通过席夫碱反应、π-π堆积和氢键作用等，在不破坏厚朴药物活性功能基团的同时将其通过接枝的方式负载到材料表面。

进一步地，S1中厚朴药物为厚朴酚、和厚朴酚、异厚朴酚、四氢厚朴酚、冰基厚朴酚、4-O-甲基-和厚朴酚、辣薄荷基厚朴酚、辣薄荷基和厚朴酚、厚朴三醇、厚朴醛B～E或厚朴木脂素A～I。