一种涂层材料及其制备方法和用途技术

本发明专利技术涉及医用材料领域，特别是涉及一种涂层材料及其制备方法和用途，所述涂层材料的制备方法包括如下步骤：1)将形成有氨基保护层的基底材料置于双官能团修饰的聚乙二醇溶液中，使基底材料上接枝双官能团修饰的聚乙二醇；2)将步骤1)得到的产物置于伯胺类化合物溶液中，使伯胺类化合物偶联至步骤1)得到的产物上；3)将步骤2)得到的产物置于MPC溶液中，使MPC通过迈克尔加成反应接枝于步骤2)获得的产物上，即获得所述涂层材料。所述的制备方法获得的涂层材料能用于在医疗器械表面修饰改性中。所述涂层材料具有优异的润滑性、抗凝血性能和牢固度。能和牢固度。

【技术实现步骤摘要】
一种涂层材料及其制备方法和用途


[0001]本专利技术涉及医用材料领域，特别是涉及一种涂层材料及其制备方法和用途。

技术介绍

[0002]植入类医疗器械在植入过程中会与组织产生摩擦，这可能导致炎症以及血栓等一系列的问题，亲水润滑涂层可以很好的解决这些问题，同时提升患者的舒适度。
[0003]植入类医疗器械与生物环境接触时都是以外源性物质的状态存在，会引起不同程度的凝血现象，影响血液的流动性，从而严重影响患者的健康，甚至会危及生命，提高材料的抗凝血性能是解决这一问题的关键，而材料的表面改性又是提高材料抗凝血性能的最常用方案。
[0004]目前的涂层技术往往是单一功能的，如抗凝血涂层、抗菌涂层、亲水涂层，无法完全解决医疗器械使用过程中的其他问题。而且涂层加工方法也存在着一定的局限性，例如DSM的亲水涂层通过紫外光固化技术赋予材料良好的润滑性能，但对一些结构复杂的医疗器械来说，很难使器械各个面附上均匀且牢固的涂层。美敦力公司的第三代Pipeline密网支架，采用了磷酰胆碱聚合物涂层技术，有效降低了支架的致栓性，但其润滑性却不如常用的亲水涂层。同时大多涂层对不同的基底材料也有着不同的粘附性，因此并不适用于所有材料，与部分基底材料结合后会导致涂层稳定性差、易脱落的问题。其它的一些常见的处理方法，如酸碱腐蚀处理、等离子体处理等往往也会对基材的表面结构造成一定程度的破坏，可能会对材料的结构性能等造成一定的破坏，同时也更易导致血栓等一系列的问题。

技术实现思路

[0005]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种涂层材料及其制备方法和用途，用于解决现有技术中的问题。
[0006]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种涂层材料的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
[0007]1)将形成有氨基保护层的基底材料置于双官能团修饰的聚乙二醇溶液中，使所述基底材料上接枝双官能团修饰的聚乙二醇；
[0008]2)将步骤1)得到的产物置于伯胺类化合物溶液中，使伯胺类化合物偶联至步骤1)得到的产物上；
[0009]3)将步骤2)得到的产物置于MPC溶液中，使MPC通过迈克尔加成反应接枝于步骤2)获得的产物上，即获得所述涂层材料。
[0010]本专利技术还提供所述的制备方法获得的涂层材料。
[0011]本专利技术还提供所述的涂层材料在医疗器械表面修饰改性中的用途。
[0012]本专利技术还提供一种医疗器械表面修饰改性的方法，所述方法包括以医疗器械为基底材料，在基底材料上按照所述涂层材料的制备方法对基底材料进行表面修饰改性。
[0013]如上所述，本专利技术的涂层材料及其制备方法和用途，具有以下有益效果：具有优异
的润滑性、抗凝血性能和牢固度。良好的润滑性可解决器械使用时与组织的摩擦问题，更容易通过体内弯曲的血管，易于输送及释放，改善患者的舒适度，有效减小感染和血栓的发生。优异的抗凝血性抑制血栓产生，减少不良反应的发生。优异的牢固度能在体内复杂的血液环境中长时间使用。涂层材料几乎适用于任何基底材料，具有普适性，同时对基底材料无任何破坏，能维持材料的结构性能。
具体实施方式
[0014]本专利技术提供一种涂层材料的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
[0015]1)将形成有氨基保护层的基底材料置于双官能团修饰的聚乙二醇溶液中，使所述基底材料上接枝双官能团修饰的聚乙二醇；
[0016]2)将步骤1)得到的产物置于伯胺类化合物溶液中，使伯胺类化合物偶联至步骤1)得到的产物上；
[0017]3)将步骤2)得到的产物置于MPC溶液中，使MPC通过迈克尔加成反应接枝于步骤2)获得的产物上，即获得所述涂层材料。
[0018]基底材料是指待用涂层材料修饰改性的材料，或称为待修饰改性的材料。
[0019]在一种实施方式中，所述基底材料进行修饰改性前进行抛光、清洗干燥。
[0020]在一种实施方式中，所述基底材料选自金属材料或高分子材料。
[0021]在一种实施方式中，所述金属材料选自不锈钢、钴基合金、钛及其合金、镁及其合金或纯铁中的一种或多种。
[0022]在一种实施方式中，所述高分子材料选自聚酰胺、聚四氟乙烯、膨体聚四氟乙烯、聚丙交酯、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃、聚对苯二甲酸乙二醇酯或相关的嵌段共聚物中的一种或多种。
[0023]所述制备方法中，“置于”是指基底材料或前一步骤的产物被溶液浸没的状态，并不限定各反应物的加入顺序。
[0024]在一种实施方式中，步骤1)中所述形成有氨基保护层的基底材料通过下述方法制备：
[0025]a)将基底材料置于邻苯二酚衍生物溶液中反应，使基底材料表面形成醌基保护层；
[0026]b)将形成有醌基保护层的基底材料置于伯胺类化合物溶液中发生席夫碱反应，使基底材料表面形成氨基保护层。
[0027]在一种实施方式中，步骤a)中，基底材料置于邻苯二酚衍生物溶液中反应1
‑
24小时。在一较佳实施方式中，反应时间为2
‑
10小时。所述反应时间例如为2
‑
3小时、3
‑
6小时或6
‑
10小时。
[0028]在一种实施方式中，步骤a)在室温下静置、振荡或超声反应。
[0029]在一种实施方式中，步骤a)中，所述邻苯二酚衍生物选自多巴胺、去甲基肾上腺素。
[0030]在一较佳实施方式中，所述邻苯二酚衍生物溶液中邻苯二酚衍生物的浓度为0.5
‑
25mg/mL。优选的，所述邻苯二酚衍生物溶液的浓度为1
‑
20mg/mL。所述邻苯二酚衍生物溶液的浓度例如为1
‑
5mg/mL、5
‑
10mg/mL、10
‑
15mg/mL或15
‑
20mg/mL。邻苯二酚衍生物几乎能与
任何基底材料共价结合，具有普适性，同时对基底材料无任何破坏，能维持材料的结构性能。
[0031]在一更佳实施方式中，所述邻苯二酚衍生物溶液的pH为6
‑
12，和/或，溶剂为500
‑
2000mM的Tris
‑
HCL。优选的，所述Tris
‑
HCL的浓度为1000
‑
1500mM。
[0032]具体的，邻苯二酚衍生物通过氧化聚合在基底材料上形成富含醌基的聚邻苯二酚衍生物层(或称为醌基保护层)。以多巴胺为例，反应路线如下(反应式中，substrate指基底材料)：
[0033]在一种实施方式中，步骤a)反应结束后用超纯水反复润洗表面并用氮气吹干再进行步骤b)。
[0034]在一种实施方式中，步骤b)中使用的为伯胺类化合物的水溶液。具体的，在一种实施方式中，所述伯胺类化合物水溶液的质量分数为0.1
‑
50％，和/或，pH为6
‑
12。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种涂层材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：1)将形成有氨基保护层的基底材料置于双官能团修饰的聚乙二醇溶液中，使所述基底材料上接枝双官能团修饰的聚乙二醇；2)将步骤1)得到的产物置于伯胺类化合物溶液中，使伯胺类化合物偶联至步骤1)得到的产物上；3)将步骤2)得到的产物置于MPC溶液中，使MPC通过迈克尔加成反应接枝于步骤2)获得的产物上，即获得所述涂层材料。2.根据权利要求1所述的涂层材料的制备方法，其特征在于，所述基底材料选自金属材料或高分子材料。3.根据权利要求1所述的涂层材料的制备方法，其特征在于，步骤1)中所述形成有氨基保护层的基底材料通过下述方法制备：a)将基底材料置于邻苯二酚衍生物溶液中反应，使基底材料表面形成醌基保护层；b)将形成有醌基保护层的基底材料置于伯胺类化合物溶液中发生席夫碱反应，使基底材料表面形成氨基保护层。4.根据权利要求3所述的涂层材料的制备方法，其特征在于，步骤a)中还包括以下特征中的一种或多种：i.步骤a)中，反应时间为1
‑
24小时；ii.步骤a)在室温下反应；iii.所述邻苯二酚衍生物溶液中邻苯二酚衍生物的浓度为1
‑
20mg/mL；iv.所述邻苯二酚衍生物溶液的pH为6
‑
12；v.所述邻苯二酚衍生物为多巴胺或去甲基肾上腺素。5.根据权利要求3所述的涂层材料的制备方法，其特征在于，步骤b)中还包括以下特征中的一种或多种：i.所述伯胺类化合物溶液中伯胺类化合物的质量分数为1％
‑
50％；ii.所述伯胺类化合物选自聚烯丙胺、乙二胺、己六胺和/或聚乙烯亚胺；iii.所述伯胺类化合物溶液的pH为6
‑
12；iv.在室温下反应；v.反应时间为1
‑
24h。6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯德军，张久礼，
申请(专利权)人：上海苏畅医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：