[發明專利]聚乙二醇磷（膦）酸二氫酯修飾的納米磷酸鈣及其制備方法

有效

• 申請號: 201210032854.9
• 申請日: 2012-02-14
• 公開（公告）號: CN102558824A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 謝興益;羅建斌;張鵬;邱淑璇;王勇利;孔維波
• 申請（專利權）人: 四川大學;西南民族大學
• 主分類號: C08L71/08
• 分類號: C08L71/08;C08K3/32;A61L27/18;A61L27/12;A61L27/50
• 代理公司: 成都科海專利事務有限責任公司 51202
• 代理人: 唐麗蓉;樂全全

技術領域

本發明屬于納米磷酸鈣及其制備技術領域，具體涉及一種聚乙二醇磷(膦)酸二氫酯修飾的納米磷酸鈣及其制備方法，該磷酸鈣是指納米羥基磷灰石或納米無定形磷酸鈣。?

背景技術

磷酸鈣為生物陶瓷，通常包括羥基磷灰石，磷酸三鈣和無定形磷酸鈣。一般情況下，采用濕化學法(在水或/和有機溶劑中)合成磷酸鈣陶瓷時，常常得到的是羥基磷灰石，因為羥基磷灰石在pH＞6的環境中是最穩定的磷酸鈣陶瓷。?

羥基磷灰石(HA)是骨和牙齒的主要無機成分，具有優異的生物相容性和生物活性，是一類最重要的生物陶瓷材料，在骨修復材料、骨組織工程材料中得到越來越廣泛的應用。?

羥基磷灰石(HA)常作為粉體材料使用，因此，該粉體的粒徑、分布及表面性質與其最終形成的骨修復材料的性能具有密切聯系。與微米級的粉體相比，納米羥基磷灰石(nHA)與人體自身的骨結構更為相似，具有更好的骨誘導性能、可吸附更多的成骨細胞和蛋白的性能以及更好的力學性能(Webster?TJ，Siegel?RW，Bizios?R.Biomaterials，1999，20(13)：1221-1227)。但是由于納米顆粒具有很大的比表面積和表面自由能，所以常常會發生團聚。據報道(Balasundaram?G，Sato?M，Webster?TJ.Biomaterials，2006，27：2798-2805)，納米羥基磷灰石常常會從幾個納米團聚為幾十微米，并最終喪失其作為納米材料的特有性質。?

現有文獻采用了以下幾種方法來克服納米粒子在使用過程中的團聚問題。第一種方法是原位復合法(Hu?QL，Li?BQ，Wang?M，Shen?JC.Biomaterials，2004，25：779-785；Kikuchi?M，Itoh?S，et?al.Biomaterials，2001，22：1705-1711)。這種方法因是直接生成復合材料，雖不存在分散的問題，但復合材料中的納米羥基磷灰石與高分子基體材料間相容性差，納米顆粒的高界面能并沒有消失，因此在后期加工過程中仍然會逐漸發生團聚。第二種方法為溶液共混法(Wang?XJ，Li?YB，Wei?J，et?al.Biomaterials，2002，23：4787-4791；Hong?ZK，Zhang?PB，He?CL，et?al.Biomaterials，2005，26：6296-6304；Zhou?SB，?Zheng?XT，Yu?XJ，et?al.Chem.Mater.，2007，19：247-253)。該方法是首先將納米粒子分散在有機溶劑中，然后將有機高分子溶于溶劑中，再澆注成膜或者共沉淀熱壓成膜得復合材料。同樣，納米羥基磷灰石與聚合物之間的高界面能并沒有得到改善，仍然易發生團聚。為了解決nHA與聚合物之間的相容性，第三個方法是在nHA表面接枝有機基團，形成有機-無機雜化的納米粒子(Tanaka?H，Yasukawa?A，Kandori?K，et?al.Langmuir，1997，13：821-826；Tanaka?H，Watanabe?T，Chikazawa?M，et?al.J?Colloid?Interface?Sci，1998，206：205-211；Tanaka?H，Watanabe?T，Chikazawa?M，et?al.J?Colloid?Interface?Sci，1999，214：31-37；Qiu?XY，Hong?ZK，Hu?JL，et?al.Biomacromolecules，2005，6：1193-1199)。該接枝的有機基團雖能有效降低nHA界面能，具有抑制團聚作用，提高nHA在有機溶劑中的穩定性，但因所使用的納米羥基磷灰石在改性之前就已經發生了團聚，接枝有機基團只能在一定程度上減弱其團聚，并不能使納米羥基磷灰石達到納米級的分散。總之，到目前為止，納米羥基磷灰石的團聚問題以及其與聚合物之間的相容性問題仍未得到有效的解決。?