[发明专利]一种具有药物释放性能的超疏水药物结构涂层及其制法

说明书

本发明属于生物医用功能材料技术领域，涉及一种具有药物释放性能的超疏水药物结构涂层及其制法。本发明酚胺化合物与金属离子在氧化剂的作用下反应，在载药纳米颗粒外生成一层酚胺/金属纳米颗粒膜层，该膜层既充当载药纳米颗粒的保护层及交联物质，也可将载药纳米颗粒固定在基底材料表面，于表面形成具有纳米多级结构的药物涂层。该涂层中富含双键，在紫外辐照下与活性氧自由基作用，可快速与氟化物中的巯基发生反应。此外多酚药物、金属离子也会与氟化物、纳米膜层中的苯环和酚羟基发生化学作用，同时将药物或金属离子与氟化物固定在纳米膜层表面，使疏水层中也含有药物，最终在材料表面构建具有程序响应性药物释放性能的超疏水药物结构涂层。

技术领域

本发明属于生物医用功能材料技术领域，具体涉及一种具有药物释放性能的超疏水药物结构涂层及其制法。

背景技术

传统的血液接触器械和材料如中心静脉导管、cuff管、留置针、血液透析导管、动脉血管支架、静脉血管支架、心脏瓣膜等，在植入体内后水和离子首先与材料表面接触，随后就是血浆蛋白在表面的非特异性粘附和变性，形成纤维蛋白，进而引发细胞如血小板、红血球、炎症细胞的粘附、聚集和激活并释放炎症因子，同时富蛋白表面也为细菌的定殖提供有利条件，最终导致急性血栓、急性炎症和感染，使器械植入失效。因此，从器械植入后的源头出发，设计抗污表面即超亲水表面和超疏水表面，通过植入后在体内形成的水合层和空气层阻抗蛋白的非特异性粘附，进而阻止急性血栓、急性炎症和感染的发生。据研究报道，与超亲水表面的阻抗效果相比，超疏水表面具有更为优异的阻抗粘附性能。因此，在血液接触器械或材料表面构建仿生荷叶特性的超疏水涂层，通过人造抗污表面对避免材料植入初期发生不良反应具有重要意义。

然而现阶段超疏水性能的改性有如下问题：

1、随着器械在体内服役时间的延长，器械与血液之间的空气层终将被破坏，在超疏水性能失功后暴露出的疏水表面具有强粘附性能，体液中的蛋白质将快速的在材料表面大量粘附和变性，引发严重的血栓和炎症反应。即依靠单一超疏水平台难以实现长期的抗污。

2、现阶段研究人员基于润湿模型理论，采用模板法、溶胶-凝胶法、化学修饰法、自组装法、热裂解法、化学沉积法、光刻蚀法等工艺方法，仿生制备具有不同水粘附力的超疏水材料表面，虽能达到所需应用性能，但仍存在仪器设备与反应原料价格昂贵、制备步骤繁琐、分层粗糙结构稳固度较低、反应参数较剧烈、损伤基底、难以在复杂结构材料表面实现等问题，并且所制备的微纳拓扑结构都是由惰性物质构建，不具有生物学功能。

故基于此，提出本发明技术方案。

发明内容

为了解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种具有药物释放性能的超疏水药物结构涂层的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

（1）将载药纳米颗粒均匀分散在溶剂中，得到载药纳米颗粒悬浊液；

（2）在基底材料表面依次加入载药纳米颗粒悬浊液、酚胺类化合物酸性缓冲液和金属离子酸性缓冲液，并进行反应得到改性基底材料；

（3）将天然活性药物溶液或一氧化氮催化剂溶液，与含巯基氟化物溶液进行混合，得到混合液；

（4）将所述改性基底材料浸没于所述混合液中，并进行紫外光辐照，得到具有药物释放性能的超疏水药物结构涂层。

为便于理解本发明，对本发明的反应过程进行说明：