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一种丝蛋白改性聚乳酸镁合金活性涂层的制备方法   0    0

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专利申请流程有哪些步骤?
专利申请流程图
申请
申请号:指国家知识产权局受理一件专利申请时给予该专利申请的一个标示号码。唯一性原则。
申请日:提出专利申请之日。
2016-02-03
申请公布
申请公布指发明专利申请经初步审查合格后,自申请日(或优先权日)起18个月期满时的公布或根据申请人的请求提前进行的公布。
申请公布号:专利申请过程中,在尚未取得专利授权之前,国家专利局《专利公报》公开专利时的编号。
申请公布日:申请公开的日期,即在专利公报上予以公开的日期。
2016-06-01
授权
授权指对发明专利申请经实质审查没有发现驳回理由,授予发明专利权;或对实用新型或外观设计专利申请经初步审查没有发现驳回理由,授予实用新型专利权或外观设计专利权。
2018-11-30
预估到期
发明专利权的期限为二十年,实用新型专利权期限为十年,外观设计专利权期限为十五年,均自申请日起计算。专利届满后法律终止保护。
2036-02-03
基本信息
有效性 有效专利 专利类型 发明专利
申请号 CN201610075961.8 申请日 2016-02-03
公开/公告号 CN105536045B 公开/公告日 2018-11-30
授权日 2018-11-30 预估到期日 2036-02-03
申请年 2016年 公开/公告年 2018年
缴费截止日
分类号 A61L27/04A61L27/34A61L27/50 主分类号 A61L27/04
是否联合申请 独立申请 文献类型号 B
独权数量 1 从权数量 0
权利要求数量 1 非专利引证数量 0
引用专利数量 8 被引证专利数量 0
非专利引证
引用专利 CN101411892A、CN101337090A、CN102793947A、CN1302825A、CN1775855A、EP2394587A2、CN101717515A、US2005058688A1 被引证专利
专利权维持 6 专利申请国编码 CN
专利事件 转让 事务标签 公开、实质审查、申请权转移、授权
申请人信息
申请人 第一申请人
专利权人 东阳市特意新材料科技有限公司 当前专利权人 东阳市特意新材料科技有限公司
发明人 陈明生、高力群 第一发明人 陈明生
地址 浙江省金华市东阳市江北街道上卢社姆新村1号 邮编 322100
申请人数量 1 发明人数量 2
申请人所在省 浙江省 申请人所在市 浙江省金华市
代理人信息
代理机构
专利代理机构是经省专利管理局审核,国家知识产权局批准设立,可以接受委托人的委托,在委托权限范围内以委托人的名义办理专利申请或其他专利事务的服务机构。
代理人
专利代理师是代理他人进行专利申请和办理其他专利事务,取得一定资格的人。
摘要
本发明涉及一种丝蛋白改性聚乳酸镁合金活性涂层的制备方法,属于生物材料涂层技术领域。针对目前镁合金生物材料表面涂层与镁合金相容性较差,成膜性和延展性较低的问题,提供了一种通过将蛛丝与蚕丝混合溶解制备丝蛋白,通过丝蛋白中的抗氧化肽接枝聚乳酸薄膜,将抗氧化聚乳酸制备镁合金涂层来阻止其在体内腐蚀的速率,本发明制备的丝蛋白改性聚乳酸镁合金活性涂层具有良好的抗腐蚀性、和生物相容性,可使镁合金使用时长提高15~20%,通过蛛丝和蚕丝进行制备,绿色环保无污染。
  • 摘要附图
    一种丝蛋白改性聚乳酸镁合金活性涂层的制备方法
法律状态
序号 法律状态公告日 法律状态 法律状态信息
1 2018-11-30 授权
2 2018-11-13 专利申请权的转移 登记生效日: 2018.10.24 申请人由江苏时空涂料有限公司变更为东阳市特意新材料科技有限公司 地址由213164 江苏省常州市常州市武进区郑陆镇东门外东青变更为322100 浙江省金华市东阳市江北街道上卢社姆新村1号
3 2016-06-01 实质审查的生效 IPC(主分类): A61L 27/04 专利申请号: 201610075961.8 申请日: 2016.02.03
4 2016-05-04 公开
权利要求
权利要求书是申请文件最核心的部分,是申请人向国家申请保护他的发明创造及划定保护范围的文件。
1.一种丝蛋白改性聚乳酸镁合金活性涂层的制备方法,其特征在于具体制备步骤为:
(1)收集新鲜蚕茧和蛛丝,按蛛丝与蚕丝质量比1:10,将其混合并置于清水中,在60~
65℃下加热2~3h,随后收集混合蚕丝蛛丝,按固液质量比1:10,将其置于2g/L的胃蛋白酶溶液中,用冰醋酸溶液调节pH至5.5~6.0,搅拌混合升温加热至50~55℃,随后保温加热反应2~3h;
(2)待保温反应完成后,对其滴加质量浓度为75%硫酸铵溶液,控制滴加速度为2mL/min,待滴加至无沉淀析出后,对其趁热过滤并收集滤饼,用去离子水洗涤3~5次,在45~50℃下干燥6~8h,制备得丝蛋白粉末;
(3)按重量份数计,选取35~65份质量浓度为98%的甲酸、20~35份聚乙二醇和15~30份上述制备丝蛋白粉末,搅拌混合制备得改性蛋白液并置于三角烧瓶中,随后按固液质量比1:5,将0.15~0.16mm的聚乳酸薄膜浸泡在改性蛋白液中,随后将三角烧瓶置于紫外辐照箱中,控制紫外灯与三角烧瓶距离为10~15cm;
(4)待调整灯距后,对其辐照箱中通氮气排除空气,打开紫外灯开关,使其辐照接枝25~30min,待接枝完成后,收集改性聚乳酸薄膜并用去离子水洗涤3~5次,在45~50℃下干燥6~8h后,按固液质量比1:8,将其置于二氯甲烷中,搅拌混合至其完全溶解,制备得聚乳酸涂层溶液;
(5)将镁合金生物材料表面分别用100#、200#、400#、600#、800#和1000#的金相砂纸一次打磨,随后置于质量浓度为10%碳酸氢钠溶液中浸泡15~20min,再将其取出用去离子水和无水乙醇分别洗涤3~5次,并将其置于上述制备的聚乳酸涂层溶液中,随后提拉成膜,使其自然晾干,即可制备得一种丝蛋白改性聚乳酸镁合金活性涂层。
说明书

技术领域

[0001] 本发明涉及一种丝蛋白改性聚乳酸镁合金活性涂层的制备方法,属于生物材料涂层技术领域。

背景技术

[0002] 随着人类骨损伤和骨缺损等创伤的增加和人类生活水平的提高,硬组织替代、骨固定和修复等生物材料逐渐引起人们的重视,传统硬组织替代和骨固定材料如不锈钢等金属材料生物相容性差,弹性模量与人骨相差很大,易产生应力遮挡效应,可使骨骼强度降低、愈合迟缓;而聚乳酸等高分子材料力学性能差,很难承受较大的负重。目前临床应用成功的钛合金可克服传统生物材料上述缺点,但钛合金为生物惰性材料,长期植入生物活性较差,而现有良好性能的镁合金有可能作为新的骨固定材料和植入材料。
[0003] 镁合金作为一种异体物质植入人体内,在体内耐蚀性差,降解速率过快,所以需要通过许多可降解高分子材料被用作金属支架材料的涂层,一方面提高支架的生物相容性,一方面可以装载药品,抑制支架植入后的并发症。现有涂层通过胶原蛋白进行制备,虽然其生物相容性较强,但是胶原蛋白成膜较差,膜延展性较低,降解速率较快,而壳聚糖涂层与镁合金相容性较差,无法达到其作为涂层的效果等,所以需要一种可以耐腐蚀抗氧化,且生物相容性较高,安全无毒的镁合金涂层很有必要。

发明内容

[0004] 本发明所要解决的技术问题:针对目前镁合金生物材料表面涂层与镁合金相容性较差,成膜性和延展性较低的问题,提供了一种通过将蛛丝与蚕丝混合溶解制备丝蛋白,通过丝蛋白中的抗氧化肽接枝聚乳酸薄膜,将抗氧化聚乳酸制备镁合金涂层来阻止其在体内腐蚀的速率,大大提高其使用寿命。
[0005] 为解决上述技术问题,本发明采用如下所述的技术方案是:
[0006] (1)收集新鲜蚕茧和蛛丝,按蛛丝与蚕丝质量比1:10,将其混合并置于清水中,在60~65℃下加热2~3h,随后收集混合蚕丝蛛丝,按固液质量比1:10,将其置于2g/L的胃蛋白酶溶液中,用冰醋酸溶液调节pH至5.5~6.0,搅拌混合升温加热至50~55℃,随后保温加热反应2~3h;
[0007] (2)待保温反应完成后,对其滴加质量浓度为75%硫酸铵溶液,控制滴加速度为2mL/min,待滴加至无沉淀析出后,对其趁热过滤并收集滤饼,用去离子水洗涤3~5次,在45~50℃下干燥6~8h,制备得丝蛋白粉末;
[0008] (3)按重量份数计,选取35~65份质量浓度为98%的甲酸、20~35份的聚乙二醇和15~30份上述制备的丝蛋白粉末,搅拌混合制备得改性蛋白液并置于三角烧瓶中,随后按固液质量比1:5,将0.15~0.16mm的聚乳酸薄膜浸泡在改性蛋白液中,随后将三角烧瓶置于紫外辐照箱中,控制紫外灯与三角烧瓶距离为10~15cm;
[0009] (4)待调整灯距后,对其辐照箱中通氮气排除空气,打开紫外灯开关,使其辐照接枝25~30min,待接枝完成后,收集改性聚乳酸薄膜并用去离子水洗涤3~5次,在45~50℃下干燥6~8h后,按固液质量比1:8,将其置于二氯甲烷中,搅拌混合至其完全溶解,制备得聚乳酸涂层溶液;
[0010] (5)将镁合金生物材料表面分别用100#、200#、400#、600#、800#和1000#的金相砂纸一次打磨,随后置于质量浓度为10的碳酸氢钠溶液中浸泡15~20min,再将其取出用去离子水和无水乙醇分别洗涤3~5次,并将其置于上述制备的聚乳酸涂层溶液中,随后提拉成膜,使其自然晾干,即可制备得一种丝蛋白改性聚乳酸镁合金活性涂层。
[0011] 本发明与其他方法相比,有益技术效果是:
[0012] (1)本发明制备的丝蛋白改性聚乳酸镁合金活性涂层具有良好的抗腐蚀性、和生物相容性,可使镁合金使用时长提高15~20%;
[0013] (2)本发明通过蛛丝和蚕丝进行制备,绿色环保无污染。

实施方案

[0014] 首先收集新鲜蚕茧和蛛丝,按蛛丝与蚕丝质量比1:10,将其混合并置于清水中,在60~65℃下加热2~3h,随后收集混合蚕丝蛛丝,按固液质量比1:10,将其置于2g/L的胃蛋白酶溶液中,用冰醋酸溶液调节pH至5.5~6.0,搅拌混合升温加热至50~55℃,随后保温加热反应2~3h;待保温反应完成后,对其滴加质量浓度为75%硫酸铵溶液,控制滴加速度为
2mL/min,待滴加至无沉淀析出后,对其趁热过滤并收集滤饼,用去离子水洗涤3~5次,在45~50℃下干燥6~8h,制备得丝蛋白粉末;按重量份数计,选取35~65份质量浓度为98%的甲酸、20~35份的聚乙二醇和15~30份上述制备的丝蛋白粉末,搅拌混合制备得改性蛋白液并置于三角烧瓶中,随后按固液质量比1:5,将0.15~0.16mm的聚乳酸薄膜浸泡在改性蛋白液中,随后将三角烧瓶置于紫外辐照箱中,控制紫外灯与三角烧瓶距离为10~15cm;待调整灯距后,对其辐照箱中通氮气排除空气,打开紫外灯开关,使其辐照接枝25~30min,待接枝完成后,收集改性聚乳酸薄膜并用去离子水洗涤3~5次,在45~50℃下干燥6~8h后,按固液质量比1:8,将其置于二氯甲烷中,搅拌混合至其完全溶解,制备得聚乳酸涂层溶液;将镁合金生物材料表面分别用100#、200#、400#、600#、800#和1000#的金相砂纸一次打磨,随后置于质量浓度为10%碳酸氢钠溶液中浸泡15~20min,再将其取出用去离子水和无水乙醇分别洗涤3~5次,并将其置于上述制备的聚乳酸涂层溶液中,随后提拉成膜,使其自然晾干,即可制备得一种丝蛋白改性聚乳酸镁合金活性涂层。
[0015] 实例1
[0016] 首先收集新鲜蚕茧和蛛丝,按蛛丝与蚕丝质量比1:10,将其混合并置于清水中,在60℃下加热2h,随后收集混合蚕丝蛛丝,按固液质量比1:10,将其置于2g/L的胃蛋白酶溶液中,用冰醋酸溶液调节pH至5.5,搅拌混合升温加热至50℃,随后保温加热反应2h;待保温反应完成后,对其滴加质量浓度为75%硫酸铵溶液,控制滴加速度为2mL/min,待滴加至无沉淀析出后,对其趁热过滤并收集滤饼,用去离子水洗涤3次,在45℃下干燥6h,制备得丝蛋白粉末;按重量份数计,选取35份质量浓度为98%的甲酸、35份聚乙二醇和30份上述制备丝蛋白粉末,搅拌混合制备得改性蛋白液并置于三角烧瓶中,随后按固液质量比1:5,将0.15mm的聚乳酸薄膜浸泡在改性蛋白液中,随后将三角烧瓶置于紫外辐照箱中,控制紫外灯与三角烧瓶距离为10cm;待调整灯距后,对其辐照箱中通氮气排除空气,打开紫外灯开关,使其辐照接枝25min,待接枝完成后,收集改性聚乳酸薄膜并用去离子水洗涤3次,在45℃下干燥6h后,按固液质量比1:8,将其置于二氯甲烷中,搅拌混合至其完全溶解,制备得聚乳酸涂层溶液;将镁合金生物材料表面分别用100#、200#、400#、600#、800#和1000#的金相砂纸一次打磨,随后置于质量浓度为10%碳酸氢钠溶液中浸泡15min,再将其取出用去离子水和无水乙醇分别洗涤3次,并将其置于上述制备的聚乳酸涂层溶液中,随后提拉成膜,使其自然晾干,即可制备得一种丝蛋白改性聚乳酸镁合金活性涂层。
[0017] 实例2
[0018] 首先收集新鲜蚕茧和蛛丝,按蛛丝与蚕丝质量比1:10,将其混合并置于清水中,在62℃下加热2.5h,随后收集混合蚕丝蛛丝,按固液质量比1:10,将其置于2g/L的胃蛋白酶溶液中,用冰醋酸溶液调节pH至5.8,搅拌混合升温加热至52℃,随后保温加热反应2h;待保温反应完成后,对其滴加质量浓度为75%硫酸铵溶液,控制滴加速度为2mL/min,待滴加至无沉淀析出后,对其趁热过滤并收集滤饼,用去离子水洗涤4次,在46℃下干燥7h,制备得丝蛋白粉末;按重量份数计,选取45份质量浓度为98%的甲酸、30份聚乙二醇和25份上述制备丝蛋白粉末,搅拌混合制备得改性蛋白液并置于三角烧瓶中,随后按固液质量比1:5,将0.16mm的聚乳酸薄膜浸泡在改性蛋白液中,随后将三角烧瓶置于紫外辐照箱中,控制紫外灯与三角烧瓶距离为12cm;待调整灯距后,对其辐照箱中通氮气排除空气,打开紫外灯开关,使其辐照接枝27min,待接枝完成后,收集改性聚乳酸薄膜并用去离子水洗涤4次,在47℃下干燥
7h后,按固液质量比1:8,将其置于二氯甲烷中,搅拌混合至其完全溶解,制备得聚乳酸涂层溶液;将镁合金生物材料表面分别用100#、200#、400#、600#、800#和1000#的金相砂纸一次打磨,随后置于质量浓度为10%碳酸氢钠溶液中浸泡17min,再将其取出用去离子水和无水乙醇分别洗涤4次,并将其置于上述制备的聚乳酸涂层溶液中,随后提拉成膜,使其自然晾干,即可制备得一种丝蛋白改性聚乳酸镁合金活性涂层。
[0019] 实例3
[0020] 首先收集新鲜蚕茧和蛛丝,按蛛丝与蚕丝质量比1:10,将其混合并置于清水中,在65℃下加热3h,随后收集混合蚕丝蛛丝,按固液质量比1:10,将其置于2g/L的胃蛋白酶溶液中,用冰醋酸溶液调节pH至6.0,搅拌混合升温加热至55℃,随后保温加热反应3h;待保温反应完成后,对其滴加质量浓度为75%硫酸铵溶液,控制滴加速度为2mL/min,待滴加至无沉淀析出后,对其趁热过滤并收集滤饼,用去离子水洗涤5次,在50℃下干燥8h,制备得丝蛋白粉末;按重量份数计,选取65份质量浓度为98%的甲酸、20份聚乙二醇和15份上述制备丝蛋白粉末,搅拌混合制备得改性蛋白液并置于三角烧瓶中,随后按固液质量比1:5,将0.16mm的聚乳酸薄膜浸泡在改性蛋白液中,随后将三角烧瓶置于紫外辐照箱中,控制紫外灯与三角烧瓶距离为15cm;待调整灯距后,对其辐照箱中通氮气排除空气,打开紫外灯开关,使其辐照接枝30min,待接枝完成后,收集改性聚乳酸薄膜并用去离子水洗涤5次,在50℃下干燥8h后,按固液质量比1:8,将其置于二氯甲烷中,搅拌混合至其完全溶解,制备得聚乳酸涂层溶液;将镁合金生物材料表面分别用100#、200#、400#、600#、800#和1000#的金相砂纸一次打磨,随后置于质量浓度为10%碳酸氢钠溶液中浸泡20min,再将其取出用去离子水和无水乙醇分别洗涤5次,并将其置于上述制备的聚乳酸涂层溶液中,随后提拉成膜,使其自然晾干,即可制备得一种丝蛋白改性聚乳酸镁合金活性涂层。
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