一种兼具成骨和抗菌的纳米载药装置及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106110391A(43)申请公布日2016.11.16(21)申请号201610735143.6(22)申请日2016.08.29(71)申请人福建医科大学附属口腔医院地址350002福建省福州市鼓楼区杨桥中路246号(72)发明人陈江许志强吴东黄文秀(51)Int.Cl.A61L27/18(2006.01)A61L27/06(2006.01)A61L27/56(2006.01)A61L27/54(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种兼具成骨和抗菌的纳米载药装置及其制备方法(57)摘要一种兼具成骨和抗菌的纳米载药装置，其技术要点在于在纯钛表面加工有二氧化钛纳米管，通过电化学阳极氧化法制备二氧化钛纳米管,制备的二氧化钛纳米管以肖特基势垒直接与金属钛导电基底直接相连,纳米管管径为200nm±20nm，长度为3.3μm±0.2μm，二氧化钛纳米管内部制有负载层，负载层为聚乳酸羟基乙酸和盐酸奥替尼啶，聚乳酸羟基乙酸和盐酸奥替尼啶层的厚度为100nm±10nm。本发明可通过聚乳酸羟基乙酸缓释抗菌药物盐酸奥替尼啶，具有良好的长效抗菌性能。保留了二氧化钛纳米管的中空管状结构，促进了骨髓间充质干细胞的成骨分化能力，而且也可以支持骨髓间充质干细胞的增殖，具有良好的生物相容性。CN106110391ACN106110391A权利要求书1/1页1.一种兼具成骨和抗菌的纳米载药装置，其特征在于在纯钛表面加工有二氧化钛纳米管，通过电化学阳极氧化法制备二氧化钛纳米管,制备的二氧化钛纳米管以肖特基势垒直接与金属钛导电基底直接相连,纳米管管径为200nm±20nm，长度为3.3μm±0.2μm，二氧化钛纳米管内部制有负载层（21），负载层（21）为聚乳酸羟基乙酸和盐酸奥替尼啶，聚乳酸羟基乙酸和盐酸奥替尼啶层的厚度为100nm±10nm。2.根据权利要求1所述的兼具成骨和抗菌的纳米载药装置，其特征在于钛片厚度为0.25±0.025mm。3.一种如权利要求1所述的兼具成骨和抗菌的纳米载药装置的制备方法，其特征在于，它的制作步骤如下：3.1钛片预处理:将钛片裁剪，确定阳极氧化的工作面积，丙酮和去离子水分别超声清洗15-30min除油，4wt%HF-5mol/LHNO3溶液化学刻蚀10-15s后，用去离子水清洗后干燥备用；3.2阳极氧化法制备过程:阳极氧化过程在水浴条件下于常规的二电极体系电化学池中进行，以经预处理后备用的钛片为阳极，铂片为对电极，电极间距保持1cm，电解质为0.50wt%NH4F+10vol%H2O的甘油溶液，整个阳极氧化过程伴随磁力搅拌，控制电解质溶液，保持25-32℃的环境温度，由直流稳压电源提供阳极氧化电源，在60±3v电压下阳极氧化4-5h制备二氧化钛纳米管,然后450℃退火处理1.5-2.5h,去离子水冲洗干净；3.3溶剂真空吸附法制作负载层：配置聚乳酸羟基乙酸和盐酸奥替尼啶的二氯甲烷溶液，使之浓度分别为15mg/mL和0.5μg/mL，把制备的二氧化钛纳米管置于配置的溶液，密封后40℃水浴2d，得聚乳酸羟基乙酸和盐酸奥替尼啶的负载层。2CN106110391A说明书1/4页一种兼具成骨和抗菌的纳米载药装置及其制备方法技术领域[0001]本发明涉二氧化钛纳米管的成骨和抗菌的技术领域，具体涉及一种高聚物涂层的纳米载药装置及其制备方法。背景技术[0002]钛以其优良的生物相容性和机械性能在骨科和牙种植领域中得以广泛应用，但钛植体相关感染仍然是最严重的术后并发症之一。感染高发有两个主要原因：一是由于钛的生物惰性使得植体骨结合界面存在一层无血管的纤维层，导致免疫细胞或通过全身给药的抗生素难以到达植体表面；二是细菌容易在钛植体表面聚集然后形成多聚糖生物膜,能抵抗宿主防御机制和系统性抗生素的透过。因此在钛植体表面制备兼具高生物活性和抗菌能力的双功能涂层具有非常重要意义。[0003]发明内容[0004]本发明的目的在于提供一种兼具成骨和抗菌的纳米载药装置，来减少甚至避免钛种植体相关感染和提高种植体的远期成功率。[0005]本发明所采用的技术方案为一种兼具成骨和抗菌的纳米载药装置，其技术要点在于在纯钛表面加工有二氧化钛纳米管，通过电化学阳极氧化法制备二氧化钛纳米管,制备的二氧化钛纳米管以肖特基势垒直接与金属钛导电基底直接相连,纳米管管径为200nm±20nm，长度为3.3μm±0.2μm，二氧化钛纳米管内部制有负载层，负载层为聚乳酸羟基乙酸和盐酸奥替尼啶，聚乳酸羟基乙酸和盐酸奥替尼啶层的厚度为100nm±10nm。[0006]目前临床上运用的钛种植体表面都是微米粗糙度级别的。随着纳米技术的高速蓬勃发展,对金属内植物材料表面微观结构的认识也随之