[发明专利]一种pH响应型原位控释钛基植入体及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种pH响应型原位控释钛基植入体的制备方法，其特征在于：是通过阳极氧化技术在钛基植入体表面构建二氧化钛纳米管结构，之后利用多巴胺在二氧化钛纳米管顶部引入氨基反应位点，然后接枝PMAA，最后负载具有抗菌性能的HHC36多肽，得到pH响应型原位控释钛基植入体；包括如下步骤：

(1)以钛基植入体作为负极，铂片作为正极，电压10～50V、电极间距2～8cm的条件下阳极氧化0.5～6h，冲洗，烘干，得到表面具有二氧化钛纳米管结构的钛基植入体；所述的钛基植入体先进行清洗，然后采用浓度为体积比2～5％氢氟酸溶液处理0.5～3min后再作为负极进行阳极氧化；所述的阳极氧化的电解液是通过将硫酸铵和氟化铵溶解，得到浓度为0.5～2M的硫酸铵和浓度为1～5wt.％的氟化铵混合液，调节pH4.0～6.0后得到；

(2)将多巴胺溶解，得到浓度为1mg/mL的多巴胺溶液，调节pH至8.0～9.0，将步骤(1)中表面具有二氧化钛纳米管结构的钛基植入体浸入多巴胺溶液中4～48h，清洗，得到二氧化钛纳米管顶端引入氨基反应位点的钛基植入体；

(3)将PMAA溶解，与步骤(2)中二氧化钛纳米管顶端引入氨基反应位点的钛基植入体混合，加入催化剂，酰胺反应，得到接枝PMAA的钛基植入体；所述的PMAA的用量按其在反应体系中的浓度为0.5～10mM计算；所述的催化剂为EDC和NHS；所述的NHS的用量为按其在反应体系中的浓度为1～20mM计算；所述的EDC的用量为按其与所述的NHS的摩尔比为1:1～10:1配比计算；所述的酰胺反应的时间为4～48h；

(4)在步骤(3)中接枝PMAA的钛基植入体的二氧化钛纳米管表面滴加HHC36多肽溶液，将HHC36多肽溶液吸入二氧化钛纳米管内部，获得负载HHC36多肽的钛基植入体；重复滴加HHC36多肽溶液以及将其吸入二氧化钛纳米管内部的步骤，重复次数小于等于50次，清洗，吹干，得到pH响应型原位控释钛基植入体；所述的HHC36多肽溶液采用乙醇溶解，溶液浓度为100～1000μM；

步骤(3)中所述的PMAA的结构式如式1所示：

步骤(4)中所述的HHC36多肽溶液中HHC36多肽的氨基酸序列为KRWWKWWRR，其结构式如式2所示：

2.根据权利要求1所述的pH响应型原位控释钛基植入体的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述的阳极氧化是采用电化学工作站在恒压模式下进行；

步骤(1)中所述的阳极氧化的条件为：电压10～30V、电极间距3～5cm；

步骤(1)中所述的阳极氧化的时间为0.5～3h；

步骤(2)中所述的溶解为采用Tris/HCl缓冲溶液进行溶解；

步骤(2)中所述的浸入的时间为12～36h。

3.根据权利要求1所述的pH响应型原位控释钛基植入体的制备方法，其特征在于：

所述的氢氟酸溶液的浓度为体积比为4％；

所述的氢氟酸溶液处理的时间为1min；

所述的硫酸铵在电解液中的浓度为0.5～1M；

所述的氟化铵在电解液中的浓度为1～3wt.％。

4.根据权利要求1所述的pH响应型原位控释钛基植入体的制备方法，其特征在于：

所述的NHS的用量为按其在反应体系中的浓度为1～5mM计算；

所述的EDC的用量为按其与所述的NHS的摩尔比为2:1～5:1配比计算；

步骤(3)中所述的酰胺反应的时间为24～48h。