[发明专利]医用钛合金植入物表面药物缓释系统的构建方法

摘要

本发明公开了医用钛合金植入物表面药物缓释系统的构建方法，特点是包括通过溶剂共混法在聚乳酸上接枝马来酸酐制备马来酸酐接枝聚乳酸的步骤；通过自组装成球法制备得到包含有硫酸链霉素的MPLA微球的步骤；通过表面接枝改性使得钛合金表面氨基化，使得钛表面带正电，再通过层层自组装技术，以MPLA微球和PEI分别作为阴、阳离子，利用静电吸附作用，在钛材表面构建SS‑MPLA微球/PEI的多层抗菌薄膜的步骤，优点是在体内植入体表面的多层膜在降解的同时硫酸链霉素缓慢释放出来，达到了长期抑菌的效果，具有相容性好，稳定性高、结合牢固，缓释时间长的效果。

主权项

1.医用钛合金植入物表面药物缓释系统的构建方法，其特征在于包括以下步骤：(1)包载硫酸链霉素改性聚乳酸纳米微球的制备A.将D，L‑聚乳酸溶于二氯甲烷中，再加入马来酸酐和过氧化二苯甲酰，充分搅拌均匀后，放入盛有干燥硅胶的真空干燥器中，氮气保护下真空密封，室温下真空干燥96h；其中所述的D，L‑聚乳酸与所述的二氯甲烷的混合体积比为1：5；所述的D，L‑聚乳酸与所述的马来酸酐的混合质量比为10：1，所述的过氧化二苯甲酰的添加量为马来酸酐质量的3％；B.将干燥后的产物加热至100℃反应10h，冷却至室温后充分溶于适量氯仿，然后滴入过量乙醚，得到纤维状沉淀物，收集沉淀，将沉淀溶于适量氯仿，然后滴入过量乙醚，收集沉淀，将沉淀再次溶于适量氯仿，然后滴入过量乙醚，收集沉淀于真空干燥器中室温干燥5d得到改性聚乳酸；其中所述的氯仿添加量为产物质量的3倍，所述的乙醚添加量为产物质量的10倍；C.将改性聚乳酸溶解于丙酮中配制得到浓度为6mg/mL改性聚乳酸丙酮混合液，然后将改性聚乳酸丙酮混合液在550rpm磁力搅拌下逐滴加入到浓度为0.1mg/mL的硫酸链霉素溶液中，然后在550rpm磁力搅拌下常温挥发12h，再在20000rpm条件下离心分离，取上清液，即得到包载硫酸链霉素改性聚乳酸纳米微球溶液；其中所述的改性聚乳酸丙酮混合液与所述的硫酸链霉素溶液体积比为2.5：100；(2)钛表面包载硫酸链霉素改性聚乳酸纳米微球/聚乙烯亚胺SS‑MPLA/PEI多层膜的构建A.钛合金表面氨基化：将钛材砂纸打磨抛光后，于丙酮溶液中超声清洗，再置于10mol/L NaOH溶液中浸泡6小时，去离子水冲洗干燥后，置于含有5wt％3‑氨丙基三乙氧基硅烷的异丁醇溶液中回流加热6h后，冷却12h，然后依次用甲苯，无水乙醇，去离子水各洗3次，烘干待用；B.多层SS‑MPLA纳米微球的组装：将N‑羟基琥珀酰亚胺(NHS)和1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺盐酸盐加入到包载硫酸链霉素改性聚乳酸纳米微球溶液中，得到羧基活化的SS‑MPLA纳米微球溶液；将聚乙烯亚胺溶于摩尔浓度为150mM/L的NaCl溶液中，配制成5mg/mL聚乙烯亚胺溶液；其中所述的N‑羟基琥珀酰亚胺、所述的1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺盐酸盐与所述的包载硫酸链霉素改性聚乳酸纳米微球的混合摩尔比为1：1：0.5；C.将氨基化后的钛片固定在甩胶机上，在其表面依次滴加羧基活化的SS‑MPLA纳米微球溶液和聚乙烯亚胺溶液，得到钛表面(SS‑MPLA/PEI)n多层膜，即为医用钛合金植入物表面药物缓释系统，其中n表示单层SS‑MPLA和单层PEI薄膜的交替周期数或者交替层数，取值为2‑9之间的任一整数，其中所述的羧基活化的SS‑MPLA纳米微球溶液与所述的聚乙烯亚胺溶液滴加体积比为3：1。