[發明專利]具骨誘導因子控釋功能的生物活性骨修復材料及制備方法

無效

• 申請號: 200710178133.8
• 申請日: 2007-11-27
• 公開（公告）號: CN101219241A
• 公開（公告）日: 2008-07-16
• 發明（設計）人: 馮慶玲;牛旭鋒;崔福齋
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: A61L27/40
• 分類號: A61L27/40;A61L27/54
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司
• 代理人: 李光松

1.一種具有骨誘導因子控釋功能的納米生物活性骨修復材料，其特征在于，所述具有骨誘導因子控釋功能的納米生物活性骨修復材料由納米羥基磷灰石/膠原復合材料nHAC、生物降解性高分子材料聚乳酸PLA、以及治療有效量的骨誘導因子殼聚糖控釋微球組成。

2.根據權利要求1所述具有骨誘導因子控釋功能的納米生物活性骨修復材料，其特征在于，所述nHAC復合材料是利用膠原分子自組裝纖維模板，在溶液中誘導羥基磷灰石納米晶體沿特定的方向生長并沉積而獲得的一種納米晶磷酸鈣膠原基復合材料；該復合材料在納米尺度上具有重復片層結構，周期為10-15nm，由膠原層和鈣磷鹽層交替排列而成。

3.根據權利要求1所述具有骨誘導因子控釋功能的納米生物活性骨修復材料，其特征在于，所述生物降解性高分子材料聚乳酸為聚L-乳酸或聚D，L-乳酸，聚乳酸的分子量為1.0×10⁵-3.0×10⁵kDa。

4.根據權利要求1所述具有骨誘導因子控釋功能的納米生物活性骨修復材料，其特征在于，所述骨誘導因子控釋微球是由壁材包裹囊芯得到的載藥微膠囊，其中，壁材選擇的是殼聚糖天然高分子材料，因為它本身具有明顯的堿性，因而在體內同時還可以中和聚乳酸降解產物的酸性；囊芯是指具有骨誘導特性的生物活性分子，選擇轉化生長因子-β、骨形態發生蛋白、成纖維細胞生長因子、胰島素樣生長因子、血小板衍生生長因子、以及人工合成的上述這些生長因子的活性肽中的一種或一種以上混合使用。

5.一種具有骨誘導因子控釋功能的納米生物活性骨修復材料的制備方法，其特征在于，所述生物活性骨修復材料的制備是用權利要求1所述的三種材料采用物理混合和超聲波分散技術相結合的方法復合而成，包括下列各步驟：

1)將殼聚糖溶于1-3％(v∶v)的醋酸溶液中，配成濃度為5-50g/L的溶液，然后按照壁材與囊芯的質量比為1∶(0.001-0.1)的比例加入骨誘導因子，磁力攪拌混合均勻，得水相；

2)將乳化劑司班80加入液體石蠟中，配成濃度為1-5％(v∶v)的溶液，得油相；然后在攪拌狀態下，將水相殼聚糖溶液緩慢滴加入油相溶液中，水相比例維持在總體積的10-50％之間，得到的混合乳液繼續攪拌0.5-4小時；

3)將多聚陰離子交聯劑三聚磷酸鈉溶于去離子水中配成濃度為10-100g/L的溶液，緩慢滴加入上述混合乳液中，繼續攪拌2-4小時后沉淀；將所得沉淀物用石油醚、異丙醇交替各洗三次，再用去離子水漂洗，冷凍干燥后得包裹有骨誘導因子的殼聚糖控釋微球，微球粒徑主要分布在10-50μm之間；

4)將分子量為1.0×10⁵-3.0×10⁵kDa的聚乳酸溶于1，4-二氧六環中，配成濃度為10-100g/L的溶液，然后依次按nHAC與PLA的質量比為(0.5-1.5)∶1的比例加入nHAC干粉，載藥微球與PLA的質量比為(0.05-0.5)∶1的比例加入骨誘導因子控釋微球，混合物充分攪拌混合均勻，制得納米羥基磷灰石/膠原/聚乳酸/微囊化殼聚糖混合溶液；

5)采用熱致分相法制備納米羥基磷灰石/膠原/聚乳酸/微囊化殼聚糖復合多孔骨支架材料。將上述第四步配成的混合溶液倒入聚四氟乙烯模具中，置于-20℃冰箱中冷凍以固化溶劑并引起固液分相；充分冷凍后，將模具轉移到冷凍干燥機中冷凍干燥72-120小時，為了將溶劑徹底清除，冷凍干燥后的材料需在40-60℃的真空干燥箱中烘干24-72小時；

6)將上述第五步的制品用環氧乙烷蒸氣消毒2-4小時，也可參照相關國際標準進行消毒后保存，即為具有骨誘導因子控釋功能的納米羥基磷灰石/膠原/聚乳酸/微囊化殼聚糖復合多孔骨修復材料。