ПОКРЫТИЯ ИЗ НАНОМАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ОСТЕОИНТЕГРИРУЕМЫХ БИОМЕДИЦИНСКИХ ПРОТЕЗОВ

1. Внутрикостный имплантат, содержащий биологически совместимые металлические материалы, отличающийся тем, что указанный имплантат содержит покрытие, содержащее нанокристаллический материал, содержащий наночастицы формулы (I):
x
i
n+
AO-(L-Me), (I)
x
2
2
где AO представляет собой TiO или ZrO;
n+
Meпредставляет собой ион металла, обладающий антибактериальной активностью,
с n=1 или 2;
n+
L представляет собой бифункциональную органическую молекулу, которая может одновременно связываться с оксидом металла и с ионом металла Me; и
n+
x
i представляет собой количество групп L-Me, связанных с одной наночастицей AO.
+
++
++
2. Внутрикостный имплантат по п.1, где указанный ион металла, обладающий антибактериальной активностью, выбран из Ag, Znи Cu.
2
3. Внутрикостный имплантат по п.1 или 2, где TiO находится в форме анатаза.
4. Внутрикостный имплантат по п.1 или 2, где покрытие, содержащее нанокристаллический материал, является прозрачным.
x
5. Внутрикостный имплантат по п.1 или 2, где i представляет собой количество молекул лиганда L, с которыми может связываться наночастица AO, когда указанную наночастицу подвергают контактированию с раствором лиганда L в течение периода между 10 мин и 72 ч.
6. Внутрикостный имплантат по п.1 или 2, где описанные наночастицы имеют размеры частиц менее 40 нм (нанометров).
7. Внутрикостный имплантат по п.1 или 2, где описанные наночастицы имеют размеры частиц менее 30 нм, предпочтительно менее 15 нм.
8. Внутрикостный имплантат по п.1 или 2, где бифункциональная органическая молекула L выбрана из органических молекул, содержащих следующие функциональные группы:
3
2
2
x
группа карбоновой кислоты (карбоксигруппа) (-COOH), группа фосфоновой кислоты (фосфонильная группа) (-POH) и группа бороновой кислоты (боронильная группа) (-B(OH)), которые способны обеспечивать адсорбцию (или приводить к ней) на поверхности оксида AO; и
2
группы >N, -NH, -CN, -NCS и -SH, которые способны связываться с ионами металлов, обладающими антибактериальной активностью.
9. Внутрикостный имплантат по п.1 или 2, где бифункциональная органическая молекула L выбрана из:
2
3
2
азотсодержащих гетероциклических колец, имеющих 6-18 членов (предпочтительно выбранных из пиридина, дипиридила и терпиридила), замещенных одним или несколькими заместителями, выбранными из: группы карбоновой кислоты (карбоксигруппы) (-COOH), группы бороновой кислоты (боронильной группы) (-B(OH)), группы фосфоновой кислоты (фосфонильной группы) (-POH), меркаптогруппы (-SH) и гидроксильной группы (-OH);
2
3
2
C6-C18 арильных соединений (предпочтительно выбранных из фенила, нафтила и бифенила), замещенных одним или несколькими заместителями, выбранными из: группы карбоновой кислоты (карбоксигруппы) (-COOH), группы бороновой кислоты (боронильной группы) (-B(OH)), группы фосфоновой кислоты (фосфонильной группы) (-POH), меркаптогруппы (-SH) и гидроксильной группы (-OH);
C2-C18 монокарбоновых кислот и дикарбоновых кислот, замещенных одной или несколькими меркаптогруппами (-SH) и/или гидроксильными группами (-OH).
10. Внутрикостный имплантат по п.9, где бифункциональная органическая молекула L выбрана из:
пиридина, дипиридила и терпиридила, функционализированных посредством: группы (групп) карбоновой кислоты, группы (групп) бороновой кислоты или группы (групп) фосфоновой кислоты;
меркаптоянтарной кислоты, меркаптоундекановой кислоты, меркаптофенола, меркаптоникотиновой кислоты, 5-карбоксипентантиола, меркаптомасляной кислоты и 4-меркаптофенилбороновой кислоты.
11. Внутрикостный имплантат по п.1 или 2, где указанный нанокристаллический материал адсорбирован на поверхности указанного внутрикостного имплантата.
12. Внутрикостный имплантат по п.1 или 2, где между поверхностью внутрикостного имплантата и наночастицами формулы (I) помещен праймер, причем этот праймер предназначен для обеспечения фиксации указанных наночастиц к поверхности имплантата.
13. Внутрикостный имплантат по п.12, где основой указанного праймера является пероксититановая кислота, или его основой являются продукты на основе нанокристаллического титана, причем эти продукты предоставлены коммерчески фирмой Eco Coating Photocatalyst S.r.l. под названиями продуктов "AT-01", "ATLS-01G" и "PSO 419";
или его основой являются органические продукты, например, такие как сополимер стирол-малеиновый ангидрид или сополимер стирол-акрилат.
14. Внутрикостный имплантат по п.1 или 2, где покрытие, содержащее нанокристаллический материал, содержит катионные поверхностно-активные вещества, обладающие антибактериальной активностью.
x
15. Внутрикостный имплантат по п.14, где катионные поверхностно-активные вещества способны адсорбироваться на поверхности наночастиц формулы AO.
16. Внутрикостный имплантат по п.15, где катионные поверхностно-активные вещества выбраны из: хлорида бензилдодецилдиметиламмония, хлорида бензилгексадецилдиметиламмония и хлорида бензалкония.
17. Внутрикостный имплантат по п.1 или 2, где покрытие, содержащее нанокристаллический материал получают посредством нанесения покрытия погружением или нанесения покрытия распылением, с последующим высушиванием при температуре окружающей среды и последующим нагреванием до температуры в диапазоне 50-600°C, предпочтительно 200-500°С, в присутствии кислорода.
18. Применение наночастиц формулы (I):
x
i
n+
AO-(L-Me), (I)
x
2
2
где AO представляет собой TiO или ZrO;
n+
Meпредставляет собой ион металла, обладающий антибактериальной активностью,
с n=1 или 2;
n+
L представляет собой бифункциональную органическую молекулу, которая может одновременно связываться с оксидом металла и с ионом металла Me; и
n+
x
i представляет собой количество групп L-Me, связанных с одной наночастицей AO;
как указано в предшествующих пунктах,
для создания покрытия, имеющего антибактериальные и/или противовирусные свойства, на медицинском устройстве.
19. Применение по п.18, где антибактериальные и/или противовирусные свойства проявляются в отсутствии светового облучения.