[發明專利]一種可吸收復合生物材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201210255385.7
• 申請日: 2012-07-23
• 公開（公告）號: CN102772830A
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發明（設計）人: 雷偉;吳子祥;李陽;于龍;吳劍維;張揚;藏淵;劉峙辰
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍第四軍醫大學
• 主分類號: A61L31/06
• 分類號: A61L31/06;A61L31/04;A61L31/02;A61L31/14;A61L27/20;A61L27/18;A61L27/10;A61L27/58
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 李鄭建

技術領域

本發明屬于復合生物材料及制備方法，尤其涉及一種生物玻璃/殼聚糖/聚乳酸復合生物材料及制備方法。

背景技術

骨內固定器是治療骨科疾病不可缺少的醫療器械，目前常用的內固定器有金屬材料或可吸收高分子材料。金屬材料存在著需二次手術取出；彈性模量較高，應力遮擋效應，體內異物等問題。最常用的可吸收材料聚乳酸存在著降解產物為酸性小分子化合物，導致局部炎癥反應，此外聚乳酸也無骨誘導和骨傳導活性。

生物玻璃（BG）是一類性能優良的生物材料，具有良好的生物相容性、骨傳導活性和骨誘導活性，作為骨修復材料能在植入界面引發特殊的生物學反應，可以在材料與骨組織界面之間形成化學鍵合，誘導骨的修復與再生。但其機械性能不佳，力學強度相對較低，并不適合承重部位的骨修復。

殼聚糖（CS）是一種可降解的天然生物多糖，具有促進凝血和傷口愈合、調節免疫力、抗癌、抑制血糖升高和降低血脂等作用。與人體生物相容性良好，但缺乏骨傳導和骨誘導活性。單獨使用力學強度不理想。特別是在體內濕態環境下由于吸水性太強造成力學強度損失很快。其降解產物為氨基葡萄糖，呈弱堿性。

聚乳酸（PLLA）是一種新型的生物可降解材料，具有良好的機械性能、生物相容性、可降解、可吸收性。但是聚乳酸無生物活性，且其酸性降解產物會引起體內炎癥反應，造成局部組織的損傷。

綜上分析可以看出單一的生物玻璃、殼聚糖和聚乳酸都不是理想的骨科生物材料。而三者的復合制得的生物玻璃/殼聚糖/聚乳酸（BG/CS/PLLA）復合材料有望通過三者優勢互補，成為較為理想的骨科生物材料。聚乳酸的酸性降解產物可以被BG和CS的降解產物緩沖，降低局部炎癥反應；同時BG和CS可以改善PLLA的疏水表面。CS快速降解后形成的多孔結構有利于骨組織的長入；BG良好的骨誘導和骨傳導活性可提供良好的骨細胞粘附增殖的生長環境，實現材料降解同時骨長入替代的固定愈合效果。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種可吸收復合生物材料及其制備方法，制備的可吸收復合生物材料具有高強度、生物相容性好，并具有骨誘導、骨傳導活性，是一種理想的骨科生物材料。

為了實現上述任務，本發明采取如下的技術解決方案：

一種可吸收復合生物材料，其特征在于，制得的該可吸收復合生物材料由以下原料按質量百分比構成：生物玻璃：10%~50%，殼聚糖：5%~10%，聚乳酸：40%~85%，原料的總和為100%。

其中，所述的生物玻璃為CaO-P₂O₅-SiO₂鈣磷硅系生物活性玻璃或Na₂O-CaO-P₂O₅-SiO₂系生物活性玻璃；且為燒結或溶膠凝膠法制備的粒徑范圍在0.001-500μm的醫用生物材料級微粒。

所述的殼聚糖為粒徑在100μm~300μm的醫用生物材料級微粒。

所述的聚乳酸為聚L-乳酸或聚（D，L）-乳酸，或聚L-乳酸和聚（D，L）-乳酸的共聚物。

上述可吸收復合生物材料的制備方法，其特征在于，將配方量的生物玻璃、殼聚糖和聚乳酸進行混合，然后經熱模壓或熱擠出制成。

其中，熱模壓的加工溫度為70℃～230℃，熱模壓的壓力為0.1Mpa～20Mpa。所述熱擠出的加工溫度為70℃～230℃。

本發明的可吸收復合生物材料，具有生物相容性好、有生物活性、可降解和高強度?？芍瞥筛鞣N骨科固定器械，例如骨釘、內固定板、椎間融合器等。

具體實施方式

以下結合發明人給出的實施例對本發明作進一步的詳細說明。

按照本發明的技術方案，本實施例給出一種用于骨科的可吸收復合生物材料。該可吸收復合生物材料的原料選擇生物玻璃、殼聚糖、聚乳酸，按質量百分比計，生物玻璃：10%~50%，殼聚糖：5%~10%，聚乳酸：40%~85%。

其中，聚乳酸為聚L-乳酸或聚（D，L）-乳酸或該兩者的共聚物。

生物玻璃為CaO-P₂O₅-SiO₂鈣磷硅系生物活性玻璃或Na₂O-CaO-P₂O₅-SiO₂系生物玻璃，為燒結或溶膠凝膠法制備的粒徑為0.001μm～500μm的醫用生物材料級微粒；殼聚糖為粒徑在100μm～300μm的醫用生物材料級微粒。