向科臻 陳亮 楊德琴
重慶醫科大學附屬口腔醫院 口腔疾病與生物醫學重慶市重點實驗室
重慶市高校市級口腔生物醫學工程重點實驗室,重慶 401147
人牙硬組織的形成是典型的生物礦化過程,即在有機基質模板誘導下的晶體的成核、生長、聚集以及取向[1-2]。基于此“有機基質調控理論”,在近年來仿生礦化的研究中,人們逐漸認識到有機大分子是生物礦化和仿生合成的核心,生物材料的分子仿生設計也隨之成為了現代硬組織修復材料設計的主導思想。采用有機模板誘導牙體組織仿生礦化的主要過程如下:先形成有機物的自組裝體作為礦化模板,隨后無機先驅物在自組裝聚集體與溶液相的界面處發生化學反應,再由有機模板調控無機晶體的成核、生長、取向、形態、大小和顯微結構[3-4]。仿生礦化的關鍵是尋找可誘導和調控晶體形成與生長的有機物模板,盡管提取天然釉原蛋白用于人牙釉質表面再礦化的效果值得肯定,但人體內的礦化基質提取成本較高且容易受pH值、氟濃度等環境改變影響[5],因此是否能發現或合成與之功能相仿的人工替代物成為了近年來的研究熱點[6]。
聚酰胺—胺樹枝狀聚合物(polyamidoaminedendrimer,PAMAM)就是其中之一,其具有天然非膠原蛋白相似的形態和功能特點,被稱之為“人工蛋白”[7]。20世紀80年代初,Tomalia等[8]通過反復加成反應首次發明合成了PAMAM(以乙二胺或氨為引發核,聚合反應由引發核向外逐級發生)。PAMAM不僅具有三維結構、高度支化、分子內部空腔和表面基團易于改性等特點,還具有良好的生物相容性、低毒性和無免疫源性,是目前研究最為廣泛的樹枝狀聚合物之一[9-10]。……