基于含芳雜環(huán)結(jié)構(gòu)的甲基丙烯酸酯單體的抗菌性PMMA骨水泥的制備與性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-11-21 14:17
PMMA骨水泥是一種在骨科手術(shù)中應(yīng)用廣泛的室溫自凝材料,在人工全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)(THA)等手術(shù)中發(fā)揮著重要的作用。由于人工關(guān)節(jié)置換術(shù)手術(shù)切口深、開放性大,一旦發(fā)生手術(shù)感染,極易導(dǎo)致手術(shù)失敗,可通過抗菌性PMMA骨水泥來預(yù)防或治療手術(shù)感染,但目前臨床上主要使用的抗生素PMMA骨水泥具有“突釋效應(yīng)”和長(zhǎng)期釋放低濃度抗生素等缺點(diǎn),亟需尋找抗生素替代物作為PMMA骨水泥的抗菌添加劑。在眾多抗菌改性劑中,反應(yīng)性抗菌劑能將抗菌基團(tuán)以化學(xué)鍵合的方式連接在PMMA骨水泥高分子鏈上,有望能克服抗生素的溶出性、耐藥性等問題,也能避免小分子季銨鹽等溶出型有機(jī)抗菌劑和含銀抗菌劑的諸多不足。本論文設(shè)計(jì)并合成了分別含咪唑季銨鹽結(jié)構(gòu)和苯并噻唑結(jié)構(gòu)的兩類甲基丙烯酸酯抗菌新單體,加入到PMMA骨水泥中,制備了具有持久抗菌性的PMMA骨水泥,取得的研究結(jié)果如下:(1)以N-(2-羥基乙基)咪唑(HEIM)、甲基丙烯酸乙基異氰酸酯(IEMA)、溴己烷、溴辛烷、溴癸烷、溴十二烷、溴十四烷、溴十六烷和溴十八烷為原料,合成了七種新型的含不同烷基鏈長(zhǎng)的咪唑季銨鹽單甲基丙烯酸酯抗菌性單體MEIM-x,經(jīng)FT-IR和1
【文章來源】:華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:112 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
髖關(guān)節(jié)置換術(shù)(a)和經(jīng)皮椎體成形術(shù)(b)中PMMA骨水泥的作用位置示意圖
圖 1-2 四種用于 PMMA 骨水泥改性研究的甲基丙烯酸酯單體的結(jié)構(gòu)[24, 25]Fig. 1-2 Chemical structures of four methacrylates used for modifying PMMA bonecements[24, 25]另外一個(gè)液態(tài)單體的改性方向是通過加入親水單體來增強(qiáng) PMMA 骨水泥表面,增加細(xì)胞黏附能力,提高組織相容性。J Cervantes-Uc 等[25]向 MMA 中加入了同的親水甲基丙烯酸酯單體,這些單體包括甲基丙烯酸(MAA)、甲基丙烯酸(2-基氨基)乙基)酯(DEAEM)、4-甲基丙烯酰氧基苯甲酸(MBA)、4-(二乙基氨甲醇甲基丙烯酸酯(DEABM)四種親水性單體(結(jié)構(gòu)如圖 1-2 所示)。含親水單MA 骨水泥表面能有所增加,但同時(shí)也出現(xiàn)了不同程度的力學(xué)性能下降。液態(tài)單體中僅含 MMA 的 PMMA 骨水泥是單官能度的聚合體系,不會(huì)形成交,因此加入多甲基丙烯酸酯作為共聚單體,一方面可以降低聚合溫度,另一方面持 PMMA 骨水泥的力學(xué)性能。I Knets 等[26]將液劑中的 MMA 完全更換為甲基丙
BPO(a)和DMPT(b)的結(jié)構(gòu)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]不同方式灌注骨水泥治療骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折的比較[J]. 周偉,劉貴省,周麗萍,高芳,劉訓(xùn)偉,謝志勇. 中國組織工程研究. 2017(14)
[2]老年骨質(zhì)疏松性胸腰椎壓縮骨折治療研究進(jìn)展[J]. 秦大平,張曉剛,宋敏,張華,曹林忠,蔣宜偉,高國棟,武天佑. 中華中醫(yī)藥雜志. 2017(02)
[3]新型復(fù)合殼聚糖季銨鹽納米粒子抗感染骨水泥的生物學(xué)特性[J]. 賀強(qiáng),馬建兵,孫相祥,趙光輝. 中國組織工程研究. 2016(47)
[4]臨床分離肺炎克雷伯桿菌對(duì)消毒劑耐藥性觀察[J]. 王文英,陳勇,張亞萍,韓黎,葉明,趙明利,龐曉寧. 中國消毒學(xué)雜志. 2016(07)
[5]骨科術(shù)后感染臨床治療分析[J]. 張?chǎng)?李慧娟,周亮,王明媚,王心慧,衛(wèi)晉菲,劉皈陽. 實(shí)用藥物與臨床. 2016(01)
[6]Use of antibiotic-loaded cement in total knee arthroplasty[J]. Pedro Hinarejos,Pau Guirro,Lluis Puig-Verdie,Raul Torres-Claramunt,Joan Leal-Blanquet,Juan Sanchez-Soler,Joan Carles Monllau. World Journal of Orthopedics. 2015(11)
[7]丙烯酸樹脂骨水泥復(fù)合材料對(duì)軟骨下骨誘發(fā)膝骨關(guān)節(jié)炎的影響[J]. 蔣華,顏宇,馬紅兵,徐兵,王俊瑞,蔣電明. 中國組織工程研究. 2015(25)
[8]磷酸鈣骨水泥的臨床應(yīng)用與研究進(jìn)展[J]. 黃順勇. 中外醫(yī)學(xué)研究. 2015(11)
[9]以仿生思想造出新型骨修復(fù)材料 臨床骨修復(fù)有了新方法[J]. 馮海波. 廣東科技. 2014(11)
[10]利奈唑胺骨水泥在關(guān)節(jié)置換術(shù)后感染治療中應(yīng)用的系列探索研究之一——利奈唑胺骨水泥的物理、力學(xué)性能研究[J]. 孫長(zhǎng)鮫,柴偉,潘勇衛(wèi),周勇剛. 中華關(guān)節(jié)外科雜志(電子版). 2014(03)
博士論文
[1]碳納米管的功能化及其對(duì)PMMA骨水泥熱學(xué)和力學(xué)性能影響的研究分析[D]. 徐永芝.山東大學(xué) 2015
碩士論文
[1]核磁共振研究飽和胺、醇的結(jié)構(gòu)與化學(xué)位移隨濃度變化規(guī)律[D]. 陳碩.天津大學(xué) 2014
本文編號(hào):3509667
【文章來源】:華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:112 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
髖關(guān)節(jié)置換術(shù)(a)和經(jīng)皮椎體成形術(shù)(b)中PMMA骨水泥的作用位置示意圖
圖 1-2 四種用于 PMMA 骨水泥改性研究的甲基丙烯酸酯單體的結(jié)構(gòu)[24, 25]Fig. 1-2 Chemical structures of four methacrylates used for modifying PMMA bonecements[24, 25]另外一個(gè)液態(tài)單體的改性方向是通過加入親水單體來增強(qiáng) PMMA 骨水泥表面,增加細(xì)胞黏附能力,提高組織相容性。J Cervantes-Uc 等[25]向 MMA 中加入了同的親水甲基丙烯酸酯單體,這些單體包括甲基丙烯酸(MAA)、甲基丙烯酸(2-基氨基)乙基)酯(DEAEM)、4-甲基丙烯酰氧基苯甲酸(MBA)、4-(二乙基氨甲醇甲基丙烯酸酯(DEABM)四種親水性單體(結(jié)構(gòu)如圖 1-2 所示)。含親水單MA 骨水泥表面能有所增加,但同時(shí)也出現(xiàn)了不同程度的力學(xué)性能下降。液態(tài)單體中僅含 MMA 的 PMMA 骨水泥是單官能度的聚合體系,不會(huì)形成交,因此加入多甲基丙烯酸酯作為共聚單體,一方面可以降低聚合溫度,另一方面持 PMMA 骨水泥的力學(xué)性能。I Knets 等[26]將液劑中的 MMA 完全更換為甲基丙
BPO(a)和DMPT(b)的結(jié)構(gòu)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]不同方式灌注骨水泥治療骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折的比較[J]. 周偉,劉貴省,周麗萍,高芳,劉訓(xùn)偉,謝志勇. 中國組織工程研究. 2017(14)
[2]老年骨質(zhì)疏松性胸腰椎壓縮骨折治療研究進(jìn)展[J]. 秦大平,張曉剛,宋敏,張華,曹林忠,蔣宜偉,高國棟,武天佑. 中華中醫(yī)藥雜志. 2017(02)
[3]新型復(fù)合殼聚糖季銨鹽納米粒子抗感染骨水泥的生物學(xué)特性[J]. 賀強(qiáng),馬建兵,孫相祥,趙光輝. 中國組織工程研究. 2016(47)
[4]臨床分離肺炎克雷伯桿菌對(duì)消毒劑耐藥性觀察[J]. 王文英,陳勇,張亞萍,韓黎,葉明,趙明利,龐曉寧. 中國消毒學(xué)雜志. 2016(07)
[5]骨科術(shù)后感染臨床治療分析[J]. 張?chǎng)?李慧娟,周亮,王明媚,王心慧,衛(wèi)晉菲,劉皈陽. 實(shí)用藥物與臨床. 2016(01)
[6]Use of antibiotic-loaded cement in total knee arthroplasty[J]. Pedro Hinarejos,Pau Guirro,Lluis Puig-Verdie,Raul Torres-Claramunt,Joan Leal-Blanquet,Juan Sanchez-Soler,Joan Carles Monllau. World Journal of Orthopedics. 2015(11)
[7]丙烯酸樹脂骨水泥復(fù)合材料對(duì)軟骨下骨誘發(fā)膝骨關(guān)節(jié)炎的影響[J]. 蔣華,顏宇,馬紅兵,徐兵,王俊瑞,蔣電明. 中國組織工程研究. 2015(25)
[8]磷酸鈣骨水泥的臨床應(yīng)用與研究進(jìn)展[J]. 黃順勇. 中外醫(yī)學(xué)研究. 2015(11)
[9]以仿生思想造出新型骨修復(fù)材料 臨床骨修復(fù)有了新方法[J]. 馮海波. 廣東科技. 2014(11)
[10]利奈唑胺骨水泥在關(guān)節(jié)置換術(shù)后感染治療中應(yīng)用的系列探索研究之一——利奈唑胺骨水泥的物理、力學(xué)性能研究[J]. 孫長(zhǎng)鮫,柴偉,潘勇衛(wèi),周勇剛. 中華關(guān)節(jié)外科雜志(電子版). 2014(03)
博士論文
[1]碳納米管的功能化及其對(duì)PMMA骨水泥熱學(xué)和力學(xué)性能影響的研究分析[D]. 徐永芝.山東大學(xué) 2015
碩士論文
[1]核磁共振研究飽和胺、醇的結(jié)構(gòu)與化學(xué)位移隨濃度變化規(guī)律[D]. 陳碩.天津大學(xué) 2014
本文編號(hào):3509667
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