纳米羟基磷灰石及其与载药壳聚糖复合材料研究

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1、四川大学硕士学位论文纳米羟基磷灰石及其与载药壳聚糖复合材料研究专业：生物医学工程研究生；王固固指导教师：李玉宝羟基磷灰石(Hydroxyapatite，HA)是人体和动物骨骼的主要无机成分，具有优异的生物相容性和生物活性，能与骨组织形成牢固的键合，在生物材料等领域被广泛应用。由于纳米材料的特性和优点，纳米羟基磷灰石(n．HA)的合成工艺倍受人们关注。目前合成羟基磷灰石的方法很多，但关于不同溶剂对n—HA形貌和结构的影响报道甚少。羟基磷灰石的制各工艺、组成、结构与其生物学及理化性能间存在密切联系。本文采用氢氧化钙和磷酸为原料，选用水、乙醇、乙二醇和

2、乙酸乙酯作为反应介质，合成了尺寸、形貌和结晶度与自然骨磷灰石相似的纳米羟基磷灰石。通过TEM，XRD，FTIR等分析方法，表征了HA粉体的形貌、物相组成和结构。结果表明，不同溶剂条件明显影响纳米磷灰石晶体的结晶度、形貌和晶体尺寸。同有机溶剂相比，无机溶剂促使磷灰石晶体生长得更大更长，结晶度更高，Ca／P摩尔比大。溶剂的极性是影响磷灰石晶体结构的重要因素之一。溶剂极性大小为：水>乙醇>乙二醇>乙酸乙酯。溶剂极性越大，越易生成碳酸化羟基磷灰石，Ca／P摩尔比也越大。壳聚糖(Chitosan，CS)是一种天然可降解高分子物质，可吸收，适于作缓释、控释制

3、剂的载体，它除了具有良好的生物相容性外，还具有天然的药物活性、抗肿瘤活性、抗溃疡、杀菌、消炎作用，对受损生物体能诱生特殊细胞，促进伤口和骨伤愈合。羟基磷灰石与壳聚糖复合后，可获得良好的骨诱导性、适中的力学性能、可控的降解速率等多方面性能。目前，羟基磷灰石和壳聚糖制备的多孔支架材料被广泛研究，并取得优良成果；而羟基磷灰石和壳聚糖制备成膜的研究未见报道。将药物溶解并均匀分散在成膜材料中可制成壳聚糖缓释膜，当被植入生物体内或覆盖在创伤表面时，引起的生物组织反应小，且可被组织中的酶降解。四川大学硕士学位论文淫羊藿苷是淫羊藿的主要有效成分之一，能增加心脑血

4、管血量，促进造血功能、免疫功能及骨代谢，具有抗衰老、抗肿瘤等功效。此外，淫羊藿苷还能促进蛋白与DNA合成，促进性激素样作用，还有诱导肿瘤细胞凋亡的作用。体外培养细胞发现淫羊藿苷既促进成骨细胞的增殖，又促进其进一步分化成熟，能够提高成骨细胞骨形成能力；促进骨组织蛋白质合成．并且还有抑制体外培养的破骨细胞(osteoclast，OC)增殖和形成骨陷窝的作用。目前，以高分子膜作为淫羊藿控制释放载体的研究未见报道。因此，本文采用溶液混合法，直接以水为溶剂合成纳米羟基磷灰石浆料并同壳聚糖溶液混合，同时加入中药淫羊藿，制备了n—HA／CS载淫羊藿膜。用扫描电

5、子显微镜(SEM)、x射线衍射(xRD)、红外光谱(墩)和力学性能测试等手段对载药膜的理化性能进行表征。载药膜中HA主要以物理掺杂分散于体系中，无明显相分离；壳聚糖与淫羊藿相容性良好；淫羊藿的引入降低了体系的抗张强度、断裂伸长率和吸水率；药物体外释放在最初阶段有突释效应，此后是缓慢释放过程；随着载药量的增大，释放量也逐渐增大。用光学倒置显微镜、四唑盐比色法(MTT)检测MSCs与载药膜体外共培养时的生长状况。结果显示载淫羊藿n-HA／CS膜具有良好的生物相容性，且无细胞毒性。关键词：纳米羟基磷灰石壳聚糖复合膜淫羊藿药物释放细胞培养Il四川大学硕士

6、学位论文Studyoilnano—HydrOxyapatiteanditsChitosanmembranecarriedHerbaepimediiMajor：BiomedicalEngineeringGraduateStudent：WangYuanyuanSupervisor：LiYubaoAbstractHydroxyapatite(HA)．showingchemicalandcrystallographicsimilaritytotheapatiteinhumanboneandteeth，canformadirectchemicalbondw

7、ithsurroundingbonetissueandthereforehasbeenusedextensivelyinorthopedicsandboneregeneration．Nanoparticlestendtoshowsomeuniquespecialities，llanohydroxyapatite(n—HA)，therefore，hasattractedmuchmoreattationinrecentyears．Thesynthesismethod．compositionsandthestructureofn—HAoftendete

8、rminethebioactivityandthephysico—chemicalproperties．Thus，inthisstudy