【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于仿生骨胶，具体涉及一种dopa/ocs/plga/mof@nha仿生骨胶的合成方法及其应用。
技术介绍
1、近年来，合成生物胶的研发为骨折及骨缺损的治疗领域开辟了新的途径。其对骨折碎块的粘合作用不仅规避了金属类内植入物所带来的种种弊端，还确保了骨折部位的精准解剖对位。目前，氰基丙烯酸酯(ca)已被应用于粉碎性骨折的临床治疗，通过利用生物胶水将碎骨块拼接粘合，进而辅助传统内固定装置修复骨缺损。尽管ca展现出卓越的粘合性能，然而其生物降解能力却极为有限。降解后所产生的代谢物不仅会阻碍骨组织的再生过程，甚至在降解过程中可能会产生有害物质，对生物体构成潜在威胁。
2、后续有学者不断进行探索，例如shanshan hu等人通过聚乙烯醇(pva)聚合物作为长链结构整合左旋多巴(l-dopa)和沸石咪唑酸盐骨架-8纳米颗粒(zif-8np)合成了具有湿粘附功能的骨胶。yanhualiu等学者设计了zif-8np修饰的儿茶酚-壳聚糖(ca-cs)多功能骨胶(ca-cs/z)，通过稳定骨缺损局部力学条件和促进成骨分化，从而达到加速骨重建的目的。然而，目前所存在的生物骨胶在结构设计层面均呈现出自身属性力学性能不足的问题，且其功能应用上主要局限于粘合性能或生物学性能的单一层面，未能全面兼顾两者，从而无法有效满足骨质疏松性骨缺损的治疗需求。鉴于此，亟需开发一种具备稳定成分结构、高效成分利用率，并兼具良好胶粘性能与优异生物活性的多功能仿生骨胶，以应对当前临床所面临的挑战。
3、基于此，本专利技术旨在提供一种dopa/
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种dopa/ocs/plga/mof@nha仿生骨胶的合成方法及其应用，利用dopa/ocs/plga/mof@nha仿生骨胶调节衰老巨噬细胞代谢及促进成骨双功能，进而满足临床对仿生骨胶的调节免疫微环境及骨整合的需求。
2、本专利技术提供一种dopa/ocs/plga/mof@nha仿生骨胶的合成方法，步骤包括：
3、(1)合成dopa/ocs：将dopa溶解在去离子水中并调节ph至5.5，加入nhs溶液和edc溶液得到复合物，搅拌后将ocs溶液加入复合物中，调节ph至5.5后继续搅拌；
4、(2)合成plga/mof@nha微球：将明胶溶解在水中制得水相，将plga溶解于二氯甲烷中制得有机相，将水相缓慢加入有机相中，超声后将所得的乳液加入pva溶液中，并加入mof@nha机械能搅拌，使微球固化并使有机溶剂完全挥发即得到plga/mof@nha混合溶液，离心清洗后冷冻干燥即得plga/mof@nha微球；
5、(3)合成dopa/ocs/plga/mof@nha：将dopa/ocs溶液与冻干的plga/mof@nha微球按照质量比1：(0.5-1)混合获得。
6、进一步地，所述ocs的合成方法包括：将壳聚糖溶解在盐酸溶液中配置成壳聚糖溶液；配置naio4水溶液并滴加到壳聚糖溶液中，搅拌、透析、冻干处理后即得。
7、进一步地，所述mof@nha的合成方法包括：配置nh4h2po4水溶液，调节ph为6，加入cacl2混合均匀后反应，超声分散、过滤、清洗后移去上层清液，得到下层白色糊状固体；将制得的白色糊状固体溶于水中并调节ph为8-9，加入没食子酸超声分散后反应，过滤得到沉淀，清洗后超声分散，离心回收即得mof@nha。
8、进一步地，所述步骤(2)中离心条件为15000rpm，4℃离心10min。
9、进一步地，所述naio4水溶液的配置方法为：在黑暗条件下将0.625gnaio4溶解在10ml去离子水中，并将混合溶液的ph调整至5.5。
10、进一步地，所述搅拌为在黑暗中搅拌24小时；所述冻干条件为在-40℃真空冻干。
11、进一步地，所述加入cacl2后混合后反应的条件为在180℃下反应5h。
12、进一步地，所述加入没食子酸超声分散后反应为回流搅拌反应，在120℃反应24h。
13、本专利技术还提供所述合成方法制备得到的dopa/ocs/plga/mof@nha仿生骨胶在制备调节衰老巨噬细胞代谢及骨整合材料中的应用。
14、与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
15、1、本专利技术提供了一种dopa/ocs/plga/mof@nha仿生骨胶，借鉴钢筋混凝土的结构优势，制备出仿生骨骼混凝土，旨在提供结构稳定的物理支撑，并具备促进成骨和调控衰老巨噬细胞复杂免疫微环境的能力，从而促进骨质疏松性骨缺损区域的骨修复过程。还从骨的成分有机无机出发，通过mof的桥梁将无机的ha与有机的骨胶相结合后达到成分上的仿生，从而更匹配骨的再生。同时nha(纳米羟基磷灰石)可调节巨噬细胞代谢参与免疫调节。
16、2、本专利技术通过把壳聚糖氧化后与多巴胺接支，结合醛基和酚羟基的粘度性达到优异的粘度性能。首先对壳聚糖实施了氧化处理,旨在提升壳聚糖的粘附性能。充分利用左旋多巴丰富的粘附机理，通过共价结合的方式，使氧化壳聚糖与左旋多巴达到最佳的粘附效果。随后，采用微流技术将plga与mof@nha混合制备成具有均匀尺寸和丰富孔隙的plga/mof@nha复合微球。最后，将这些复合微球与氧化壳聚糖-左旋多巴胶水均匀混合，成功合成了左旋多巴-氧化壳聚糖/plga/mof@nha新型仿生骨胶。
17、3、本专利技术中将各组材料分别进行了afm和sem，首先观察其初步表面形貌结构，之后将其放大至500um进行了进一步的检测，在氧化壳聚糖与左旋多巴胺结合后，其ra值发生了明显变化，均方根粗糙度值rq大幅度降低，这表明氨基和羧基的结合使得左旋多巴-氧化壳聚糖(do)总体的表面粗糙度得变得更小，二者之间的结合更加紧密。在进一步加入plga及mof@nha后，ra及rq值仅发生极小幅度的上升，表明仿生骨胶的各组分之间结合达到了令人满意的效果。傅里叶变换红外光谱(ftir)和电子能衍射分析(xps)这表明在结合之后反应后碳、氧含量发生了明确的变化，从而进一步验证了羧基和氨基是通过脱水缩合反应结合。因此，xps和ftir可以表明dopm内部的化学键结合十分稳定。
18、4、本专利技术制备得到的dopa/ocs/plga/mof@nha仿生骨胶展现出卓越的操作性能，如可注射性。实验结果表明，该仿生骨胶能够为离体猪骨组织提供强大的粘合力，这得益于酚羟基、醛基以及左旋多巴等多种粘附机理的协同作用。在体外实验中，使用该仿生骨胶培养的bmscs细胞展现出优异的促进成骨分化能力，同时m2表型巨噬细胞的比例也显著上升。经过sd大鼠皮下植入实验验证，该材料展现出了卓越的可降解性与生物相容性。这一优异表现主要得益于plga及nha所具备的出色生物友好特性。最后，将左旋多巴-氧化壳聚糖
19、/plga/mpf@nha成功应用于老年雌性sd骨质疏松性大鼠股骨髁骨缺损模型中，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种Dopa/Ocs/PLGA/mof@nHA仿生骨胶的合成方法，其特征在于，步骤包括：
2.根据权利要求1所述的Dopa/Ocs/PLGA/mof@nHA仿生骨胶的合成方法，其特征在于，所述OCS的合成方法包括：将壳聚糖溶解在盐酸溶液中配置成壳聚糖溶液；配置NaIO4水溶液并滴加到壳聚糖溶液中，搅拌、透析、冻干处理后即得。
3.根据权利要求1所述的Dopa/Ocs/PLGA/mof@nHA仿生骨胶的合成方法，其特征在于，所述mof@nHA的合成方法包括：配置NH4H2PO4水溶液，调节pH为6，加入CaCl2混合均匀后反应，超声分散、过滤、清洗后移去上层清液，得到下层白色糊状固体；将制得的白色糊状固体溶于水中并调节pH为8-9，加入没食子酸超声分散后反应，过滤得到沉淀，清洗后超声分散，离心回收即得mof@nHA。
4.根据权利要求1所述的Dopa/Ocs/PLGA/mof@nHA仿生骨胶的合成方法，其特征在于，所述步骤(2)中离心条件为15000rpm，4℃离心10min。
5.根据权利要求2所述的Dopa/Ocs/PLGA/
6.根据权利要求2所述的Dopa/Ocs/PLGA/mof@nHA仿生骨胶的合成方法，其特征在于，所述搅拌为在黑暗中搅拌24小时；所述冻干条件为在-40℃真空冻干。
7.根据权利要求3所述的Dopa/Ocs/PLGA/mof@nHA仿生骨胶的合成方法，其特征在于，所述加入CaCl2后混合后反应的条件为在180℃下反应5h。
8.根据权利要求3所述的Dopa/Ocs/PLGA/mof@nHA仿生骨胶的合成方法，其特征在于，所述加入没食子酸超声分散后反应为回流搅拌反应，在120℃反应24h。
9.利用权利要求1-8中任一项所述合成方法制备得到的Dopa/Ocs/PLGA/mof@nHA仿生骨胶在制备调节衰老巨噬细胞代谢及骨整合材料中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种dopa/ocs/plga/mof@nha仿生骨胶的合成方法，其特征在于，步骤包括：
2.根据权利要求1所述的dopa/ocs/plga/mof@nha仿生骨胶的合成方法，其特征在于，所述ocs的合成方法包括：将壳聚糖溶解在盐酸溶液中配置成壳聚糖溶液；配置naio4水溶液并滴加到壳聚糖溶液中，搅拌、透析、冻干处理后即得。
3.根据权利要求1所述的dopa/ocs/plga/mof@nha仿生骨胶的合成方法，其特征在于，所述mof@nha的合成方法包括：配置nh4h2po4水溶液，调节ph为6，加入cacl2混合均匀后反应，超声分散、过滤、清洗后移去上层清液，得到下层白色糊状固体；将制得的白色糊状固体溶于水中并调节ph为8-9，加入没食子酸超声分散后反应，过滤得到沉淀，清洗后超声分散，离心回收即得mof@nha。
4.根据权利要求1所述的dopa/ocs/plga/mof@nha仿生骨胶的合成方法，其特征在于，所述步骤(2)中离心条件为15000rpm，4℃离心10min。
【专利技术属性】
技术研发人员：柏家祥，李蒙，乔渝森，李冲，徐玮，朱晨，方诗元，
申请(专利权)人：安徽省立医院中国科学技术大学附属第一医院，
类型：发明
国别省市：
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