[發明專利]一種生物活性玻璃介孔微球及其制備方法

無效

• 申請號: 200810029209.5
• 申請日: 2008-07-03
• 公開（公告）號: CN101314039A
• 公開（公告）日: 2008-12-03
• 發明（設計）人: 趙娜如;陳曉峰;王迎軍;郭常亮;孟永春
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: A61K47/24
• 分類號: A61K47/24;A61K47/02;A61K47/04
• 代理公司: 廣州粵高專利代理有限公司
• 代理人: 何淑珍

技術領域

本發明涉及生物醫用微球材料，具體涉及生物活性玻璃介孔微球及其制備方法。

背景技術

藥物載體是隨生物材料科學、臨床醫學及藥物學的發展而逐漸興起的一種生物材料制品。藥物通過載體進入人體，載體對藥物的吸附、包裹和鍵合使藥物釋放部位、速度和方式等具有選擇性和可控性，實現藥物的緩釋和靶向傳輸，從而更好的發揮藥物治療效果。目前研究較多的是藥物載體用微球多數都是有機高分子類材料，如聚乳酸微球、聚己內酯微球、殼聚糖微球、白蛋白微球等，這類材料具有以下缺陷：聚乳酸等的降解產物呈酸性，容易造成細胞毒性；降解速率不容易控制，易造成藥物的突釋。生物活性玻璃具有生物活性高、礦化速度快的特征以及良好的組織、細胞相容性和可降解性，同時其比表面積大、材料結構中均勻分布納米級微孔和團粒。是一類具有良好應用前景的藥物載體材料。

美國的Hench在70年代初首先報道某些組成的玻璃具有生物活性，即能與人體組織形成成鍵聯結的特點。生物玻璃的研究現已成為材料學、生物化學以及分子生物學的交叉學科。做為組織工程支架的原材料和骨缺損填充材料及納米藥載都有廣闊的應用前景。生物活性玻璃的制備技術國內外近年已有一些專利和文獻報道：一種合成高純超細生物玻璃粉的方法，專利號：CN200410080802.4，制得粉體平均粒徑為150-300nm，不發生硬團聚；納米介孔以及介孔-大孔復合生物玻璃及其制備方法，專利號：CN200310122616.8；一種制備溶膠凝膠生物玻璃塊體材料的方法，CN03128993.2。以上合成方法制備的生物玻璃具有很好的生物活性和生物相容性，但是粉體的粒度難以控制，顆粒分布范圍較寬，而且易形成團聚，本研究成功的解決了這一問題，制備出了粒度分布范圍窄，具有納米介孔的生物活性玻璃微球。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術存在的上述缺陷，提供一種生物活性玻璃介孔微球及其制備方法，本發明采用有機模板和溶膠凝膠法結合，可制備出具有更高生物活性、降解性以及良好生物相容性的新型生物活性玻璃微球材料。本發明通過如下技術方案實現：

一種生物活性玻璃介孔微球，其各化學組分的摩爾百分比分別為：CaO36％～16％、P₂O₅?4％和SiO₂60％～80％；該生物活性玻璃介孔微球的平均粒徑為2μm～5μm，顆粒形貌為球形，顆粒比表面積為30.6m²/g～89.7m²/g，介孔孔徑為1.9～4.1nm。

上述生物活性玻璃介孔微球的制備方法，包括如下工藝步驟：

(1)首先，將酸性催化劑加入去離子水中，攪拌混合均勻，調節pH值為1～3；或者將堿性催化劑加入去離子水中，攪拌混合均勻，調節pH值為10～13；然后，依次加入正硅酸乙脂、磷酸三乙脂和四水硝酸鈣，進行水解反應后，加入有機模板劑聚乙二醇，充分攪拌均勻得到透明均一穩定的溶膠；所述正硅酸乙酯、磷酸三乙酯、四水硝酸鈣的摩爾比為60～80∶4∶16～36，去離子水與正硅酸乙酯的摩爾比為8～12∶1，聚乙二醇與正硅酸乙酯的摩爾比為0.002～0.008∶1；

(2)將步驟(1)得到的溶膠靜止陳化4～7天，形成濕凝膠；

(3)用無水乙醇浸泡洗滌濕凝膠5～8次，浸泡時間10～20分鐘，無水乙醇與濕凝膠的體積比為5～10∶1；

(4)將步驟(3)得到的濕凝膠置于60～80℃烘箱干燥2～3天，然后置于100～120℃烘箱繼續干燥2～3天，得到干凝膠；

(5)將步驟(4)得到的干凝膠置于素瓷坩堝內，在溫度程序控制箱式電阻爐內進行600～700℃熱處理獲得生物活性玻璃介孔微球。

上述制備方法中，步驟(1)中所述酸性催化劑為鹽酸、硝酸或氫氟酸。

上述制備方法中，步驟(1)中所述堿性催化劑為氨水。

上述制備方法中，步驟(1)中所述聚乙二醇分子量為8000～12000。

本發明與現有技術相比具有如下優點：

1、本發明采用有機模板法制備生物活性玻璃介孔微球，合成的顆粒為規則的球形顆粒，粒度小而均勻，微球內部具有介孔結構；

2、制備的得到的生物活性玻璃介孔微球具有生物相容性、可降解性；

3、制備得到的生物活性玻璃介孔微球分散性好，具有較大的比表面積。

附圖說明

圖1a是實施例1制備的生物活性玻璃介孔微球的掃描電鏡照片，照片放大倍數為1600；