[发明专利]一种聚乳酸复合微球及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种聚乳酸复合微球及其制备方法和应用，所述制备方法包括如下步骤：1)对纳米羟基磷灰石进行硅烷化，得到硅烷化的纳米羟基磷灰石；2)将所述硅烷化的纳米羟基磷灰石与D‑丙交酯进行开环聚合反应，得到改性纳米羟基磷灰石；3)将所述改性纳米羟基磷灰石与聚乳酸混合，制得聚乳酸复合微球。本发明采用表面改性技术对纳米羟基磷灰石进行表面改性，显著提高了纳米羟基磷灰石在聚乳酸基质中的分散性和稳定性，避免纳米羟基磷灰石在聚乳酸基体中的团聚，并形成立体复合晶，由此制备形成的聚乳酸复合微球具有优异的力学性能。

技术领域

本发明涉及生物医学技术领域，尤其涉及一种聚乳酸复合微球及其制备方法和应用。

背景技术

聚乳酸(PLA)具有良好的生物相容性和降解性，已广泛应用于生物医学领域，如用于制作骨科固定材料等。但PLA力学强度不足，且缺乏成骨活性，尚不能完全满足骨科内植物对材料性能的要求。纳米羟基磷灰石(n-HA)具有高模量和良好的生物活性、骨诱导。在PLA基体中添加n-HA，原理上能有效地实现聚乳酸的增强及改性，但由于n-HA颗粒与PLA基质亲疏水性差别较大，界面相容性差，导致n-HA在PLA中分散不均匀，难以起到纳米增强的效果。因此，提高n-HA在基体中的分散性，是PLA增强及改性的关键。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种聚乳酸复合微球的制备方法，可改善纳米羟基磷灰石在聚乳酸中的分散性和稳定性，提高力学性能。

同时，本发明还提供所述制备方法制得的聚乳酸复合微球及其应用。

具体地，本发明采取如下的技术方案：

本发明的第一方面是提供一种聚乳酸复合微球的制备方法，包括如下步骤：

1)对纳米羟基磷灰石进行硅烷化，得到硅烷化的纳米羟基磷灰石；

2)将所述硅烷化的纳米羟基磷灰石与D-丙交酯进行开环聚合反应，得到改性纳米羟基磷灰石；

3)将所述改性纳米羟基磷灰石与聚乳酸混合，制得聚乳酸复合微球。

根据本发明第一方面的聚乳酸复合微球的制备方法，至少具有如下有益效果：

本发明将硅烷偶联剂接枝到羟基磷灰石表面，改善其在D-丙交酯及聚(L-乳酸)中的分散性，D-丙交酯开环聚合形成聚(D-乳酸)，并接枝到羟基磷灰石表面。根据相似相容性原理，聚(D-乳酸)与聚(L-乳酸)具有更好的相容性，且接枝率的提高进一步改善了纳米羟基磷灰石在聚乳酸中的分散性，从而增强了纳米羟基磷灰石与聚乳酸之间的界面相互作用，提高了复合材料的力学强度。同时，本发明采用聚(D-乳酸)，而不使用现有技术常用的无法发生立体复合作用的聚(L-乳酸)修饰纳米羟基磷灰石表面，可在提高分散性和稳定性的同时，通过与聚乳酸发生立体复合作用，从而增强材料的力学性能。

在本发明的一些实施方式中，所述硅烷化的方法为，使纳米羟基磷灰石与硅烷偶联剂进行反应。