类聚多巴胺有机功能涂层的制备及性能研究

发布时间：2020-07-22 22:00

【摘要】：心血管疾病是全球范围内造成死亡的主要原因,给人类健康与生命构成极大威胁,而冠心病是其中危害性极高的一类心血管疾病。目前,经皮冠状介入手术,是临床上治疗冠心病的主要方式之一。血管支架作为经皮冠状介入治疗中常用的医疗植入器械已得到临床广泛应用,但仍然常伴随一系列并发症,如再狭窄、晚期血栓等。尽管药物洗脱支架显著性的降低了再狭窄的发生,但由于释放药物导致内皮细胞延迟愈合,造成晚期血栓和晚期再狭窄的发生风险增加。本文论文针对心血管金属植入材料表面生物相容性的不足,合成了具有邻苯二酚结构的N-3,4-二羟基苯乙基丙烯酰胺(DAA),并通过其与三(2-氨基乙基)胺(TAEA)反应,在金属植入材料表面制备了类聚多巴胺DATA有机功能涂层。通过扫描电子显微镜、体外浸泡、水接触角、电化学等方法对涂层进行了表征和分析,结果表明该有机功能涂层表面均匀、具有耐腐蚀性和稳定性;XPS、FTIR以及氨基定量分析表明DATA涂层表面含有不同氨基含量。该涂层具有富含氨基等功能基团特性,可通过化学固定的方法在DATA有机涂层表面引入生物分子实现材料表面生物多功能化。此外,血小板粘附与激活、纤维蛋白原变性实验表明DATA有机涂层具有一定的抗血小板粘附和激活的功能。内皮细胞和平滑肌细胞培养表明DATA有机涂层具有抑制内皮细胞的生长和粘附的作用,而对平滑肌细胞没有明显的抑制作用。为了改善该DATA有机功能涂层表面细胞相容性,采用EDC/NHS化学方法,在SS-DATA4表面固定肝素(Hep)和特异性多肽(TK-14),以实现表面仿生化改性。通过SEM,紫外吸收等对改性后涂层表面进行了表征和分析,结果表明:仿生化改性后的涂层表面具有一定的稳定性。采用XPS、QCM-D对表面肝素和多肽进行了定量分析。血小板粘附和激活以及纤维蛋白原变性评价表明:DATA仿生涂层表面具有良好的血液相容性。体外细胞静态培养结果表明:SS-DATA4-TK-14、SS-DATA4-Hep、SS-DATA4-Hep/TK-14均可以促进内皮细胞的增殖和粘附。综上所述:DAA和TAEA在碱性条件下发生迈克尔加成反应和席夫碱反应构建富氨基功能涂层,可以稳定的粘附基底材料并可作为二次反应平台引入其他分子实现材料功能化。该富氨基涂层具备良好的稳定性、细胞相容性、耐腐蚀性、抗血小板粘附和激活。涂层表面的活性基团可引入多肽(TK-14)、肝素等并且引入的多肽和肝素均可以保持原有的活性证明该DATA有机涂层可后续功能化。本研究提供了一种利用多巴胺衍生物与含伯氨分子制备富氨基的功能平台,该平台可引入多种生物分子实现涂层的多功能化,进一步为血管支架表面多功能化提供参考。
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R318.08;TB306
【图文】：

贻贝,岩石表面,粘附

MPC 的磷脂聚合物，并通过溶剂挥发法制备磷脂改性涂层，研究结层可以显著性的减少蛋白吸附。Wang[41]在商用聚丙烯上涂覆一层含涂层，通过蛋白吸附和全血接触实验检测发现经磷酰胆碱改性聚丙到明显的改善。贝与贻贝仿生改性技术贝是一种海洋生物，可以稳定地吸附在船底、岩石和金属等材料表面，贝的粘附过程为：贻贝首先靠近附着物，随后在附着物表面分泌一功吸附在附着物的表面[42]，如图 1-1b 所示。正是由于这种蛋白的存附在大量物体表面，甚至粘附惰性的聚四氟乙烯材料表面[43]。基于前可以在不改变材料组成和结构的前提下实现材料表面功能化，贻贝有力的粘附在各种材料表面，因此有巨大的潜力可以用于材料表面

二羟基苯,乙基,丙烯酰胺,核磁共振氢谱

羟基苯乙基丙烯酰胺的表征和分析-3,4-二羟基苯乙基丙烯酰胺加入 0.6 mL 氘代水（d酰胺完成溶解后将溶液转移至干燥洁净的核磁管国 Bruker 公司）检测 N-3,4-二羟基苯乙基丙烯酰胺2-2 所示。2-CH2-的质子信号证实多巴胺盐酸盐和丙烯酰氯移为δ=3.42 ppm。δ=2.67 ppm 为-NH-CH2-CH2中的质子在 1H NMR 光谱中不可见，但是δ=6.6的化学位移。此外，乙烯基的质子明显，化学位-二羟基苯乙基丙烯酰胺可溶于氘代水（d-D2O），学位移。不同质子的峰位积分面积比正好等于分3,4-二羟基苯乙基丙烯酰胺合成成功。

二羟基苯,高分辨质谱,乙基,丙烯酰胺

4-二羟基苯乙基丙烯酰胺的高分辨质谱2.3 DATA 有机涂层的制备2.3.1 材料与试剂表 2-2 DATA 有机涂层制备所需材料与试剂试剂名称纯度生产厂家316L 医用不锈钢 φ=10mm,d=1.5mm 陕西宝鸡有色金属有限公司无水乙醇 AR 成都科龙化工试剂厂丙酮 AR 成都科龙化工试剂厂Tris Base 99% Sigma-Aldrich 生化试剂公司N-3,4-二羟基苯乙基丙烯酰胺 \ 合成三（2-氨基乙基）胺 AR 成都华夏化学试剂有限公司2.3.2 DATA 有机涂层的制备

【相似文献】