[發明專利]可控降解多元氨基酸共聚物-有機鈣/磷鹽填充型復合骨植入物及制備方法

有效

• 申請號: 201410617017.1
• 申請日: 2014-11-06
• 公開（公告）號: CN104307048A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 嚴永剛;王鵬;李鴻;徐璠;劉朋真
• 申請（專利權）人: 四川國納科技有限公司
• 主分類號: A61L27/46
• 分類號: A61L27/46;A61L27/58;A61L27/54;A61L27/50
• 代理公司: 成都立信專利事務所有限公司 51100
• 代理人: 濮家蔚

技術領域

本發明涉及一種用于骨組織缺損修復的可控降解多元氨基酸共聚物-有機鈣/磷鹽填充型復合骨植入物，以及其制備方法。

背景技術

骨愈合臨床研究和計算機模擬分析表明，骨愈合是一個連續不斷的過程。一般來說可分為三期：血腫機化期、原始骨痂形成期和骨痂改造期，愈合周期約需要三個月左右時間，要完全恢復骨或關節生理功能則需要半年或更長時間。此外，骨愈合周期還受到如年齡、身體健康狀況、骨折部位、是否感染及治療方法等很多因素的影響。因此，對于骨修復材料來說，其降解速率是否能夠匹配生理骨愈合周期是決定其材料是否具有臨床應用價值的關鍵。

用于臨床骨組織修復的產品可有填充型和支撐型兩類。填充型骨修復物多用于對創傷、腫瘤以及結核等挖出后的填充性植入；支撐型骨修復物則能提供基本力學支撐需求而用于對脊柱、四肢、頭部等因病變或者外傷造成的骨缺損修復的植入物。

目前已廣泛應用的骨修復材料包括自體骨、同種異體骨、異種骨和人工骨材料等不同類型。其中自體骨、同種異體骨、異種骨等天然骨因來源受限、不可塑形以及生物安全性等問題，使其臨床應用受到了很大限制。

除天然骨外，已用于臨床骨組織修復的人工合成材料有包括硫酸鈣、磷酸鈣鹽、生物玻璃等無機材料，以及有機高分子材料的骨填充材料。

可降解的無機材料雖具有優良的生物學性能，能引導骨組織生長，但其強度低，脆性大，多以涂層形式出現。同時，被植入體內后其還易形成弱酸性環境，不利于骨組織修復，或引起炎癥反應（如硫酸鈣）。另一方面，一些無機鈣鹽材料多數溶解性低，降解周期長，如具有高活性的羥基磷灰石的降解十分緩慢，能在體內持續10年以上，如此長的降解周期不利于新骨的長入；而一些溶解性高的無機鈣鹽，因降解過快也無法與自然骨生長速率相匹配，容易形成塌陷，如硫酸鈣、無定形磷酸鈣用于修復骨缺損的完全降解時間為45~72天，降解速度比自體骨快兩倍多。

有機高分子材料可包括如聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚乳酸(PLA)、聚乙醇酸(PGA)、聚己內酯(PCL)和聚酰胺（PA）等。這些材料具有可設計性，可以針對目標產物設計分子鏈基團，材料的表面性能和降解性能都能進行相對應的加工，便于標準化和規模化生產。但由于多數高分子聚合物的親水性差，生物相容性低，如PMMA、PCL等，而如聚乳酸（PLA）、聚乙醇酸（PGA）等可降解的高分子材料，因屬于是本體降解，其在體內的降解速率無法控制，易導致材料的崩塌，而且其降解產物呈酸性，對機體產生刺激、炎癥反應等不利影響。

近來，模仿骨組織組成的復合骨植入物研究成為了骨修復材料的熱點和重點。例如HA/PA（羥基磷灰石/聚酰胺）復合骨植入物、HA/PLA（羥基磷灰石/聚乳酸）復合骨植入物以及CS/PGA（/聚乙醇酸）復合骨植入物等，這些材料不僅保持了聚合物的機械性能和強度，同時可兼有鈣/磷鹽的生物活性。

雖然這些復合骨植入物在材料的力學性能方面取得了一定的成功，但仍然不夠理想、如無機鈣/磷鹽在聚合物中的分散性不佳，降解速率和降解產物的問題仍然沒有得到有效解決。因此，面對臨床上如此龐大的需求量，急需一種可控降解型高活性的復合骨植入物，使其降解速率與骨組織愈合修復周期相匹配，而且降解周期可以靈活調控來滿足臨床上不同的需求，并且降解產物不會對機體產生刺激等副反應，同時能夠刺激骨細胞增殖分化促進骨愈合過程，從而達到骨修復協同作用。

發明內容

????針對上述情況，本發明提供了一種可控降解多元氨基酸共聚物-有機鈣/磷鹽填充型復合骨植入物，并進一步提供了其制備方法。可控降解多元氨基酸共聚物-有機鈣/磷鹽填充型復合骨植入物

????本發明的可控降解多元氨基酸共聚物-有機鈣/磷鹽填充型復合骨植入物，是由多元氨基酸的共聚物和醫學中可以接受的有機鈣/磷鹽成分組成，所述有機鈣/磷鹽為復合材料總質量的20~90%，優選比例為40~70%；所述多元氨基酸的共聚物由ε-氨基己酸與至少兩種、優選為與3種其它氨基酸聚合而成，其中ε-氨基己酸至少為氨基酸共聚物總摩爾量的50%，各其它氨基酸的量分別至少為氨基酸共聚物總摩爾量的0.5%。