[發明專利]一種生物玻璃/氨基酸聚合物的復合材料及其應用

有效

• 申請號: 201511033147.1
• 申請日: 2015-12-31
• 公開（公告）號: CN105536054B
• 公開（公告）日: 2019-03-12
• 發明（設計）人: 李鴻;鄭衡;嚴永剛;楊愛萍;呂國玉
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: A61K31/00
• 分類號: A61K31/00;A61L27/18;A61L27/10;A61L27/50
• 代理公司: 成都高遠知識產權代理事務所(普通合伙) 51222
• 代理人: 李高峽

本發明公開了一種生物玻璃/氨基酸聚合物的復合材料，它是由生物玻璃和氨基酸聚合物混合而成；其中，生物玻璃的重量百分比為17％～55％。本發明復合材料，既可以在初期提供足夠的力學強度，又可以在后期快速降解，可以同時滿足力學強度和降解性能兩方面的要求，適合作為骨組織修復材料，用于脊柱、四肢、頭部等因病變或者外傷所造成的骨缺損修復，具有良好的產業應用前景。

技術領域

本發明涉及一種生物玻璃/氨基酸聚合物的復合材料及其應用。

背景技術

骨組織修復材料，應用于脊柱、四肢、頭部等因病變或者外傷所造成的骨缺損修復時，一方面要求在植入的初期提供足夠高的力學強度，同時，另一方面又要求在骨組織愈合后期能夠快速降解，以避免材料性能變化所帶來的不可預知的風險。

然而，對于骨組織修復材料而言，保持較高的力學強度與快速降解是一對相互制約的矛盾，例如，中國專利CN 101716380 A的骨修復復合材料，可以快速降解，但力學強度很低，抗壓強度在17MPa以下；而中國專利CN 104324415 A的骨修復材料，可以提供足夠高的力學強度，卻難以降解；可見，現有的骨修復材料通常難以同時滿足上述兩方面的要求，導致其應用于骨缺損修復時的效果也差。

為了克服現有技術的缺陷，需要發明一種新的材料，可以同時滿足力學強度和降解性能兩方面的要求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種生物玻璃/氨基酸聚合物的復合材料。

本發明提供的一種生物玻璃/氨基酸聚合物的復合材料，它是由生物玻璃和氨基酸聚合物混合而成；其中，所述生物玻璃的重量百分比為17％～55％。

進一步的，所述生物玻璃的重量百分比為34％～55％。

進一步的，所述生物玻璃的粒徑為10微米～30微米。

進一步的，所述生物玻璃的粒徑為25微米～30微米。

進一步的，所述的氨基酸聚合物是由以下摩爾配比的原料聚合而成：ε-氨基己酸75％～95％、其它α-氨基酸5％～25％；優選的，所述的氨基酸聚合物是由以下摩爾配比的原料聚合而成：ε-氨基己酸90％～95％、其它α-氨基酸5％～10％。

進一步的，所述的復合材料是由以下方法制備而成：取ε-氨基己酸與其它α-氨基酸，加入水，氮氣保護下，于150℃～160℃下脫水后，升溫至200℃～220℃反應2小時～3小時，再升溫至230℃～235℃反應1小時～2小時后，加入生物玻璃，混勻，冷卻，即得生物玻璃/氨基酸聚合物的復合材料；

ε-氨基己酸與其它α-氨基酸的摩爾配比為：ε-氨基己酸75％～95％、其它α-氨基酸5％～25％。

進一步的，ε-氨基己酸與其它α-氨基酸的摩爾配比為：ε-氨基己酸90％～95％、其它α-氨基酸5％～10％。

進一步的，所述的其它α-氨基酸選自丙氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、羥脯氨酸、賴氨酸、甘氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、纈氨酸、胱氨酸、半胱氨酸、甲硫氨酸、蘇氨酸、絲氨酸、酪氨酸、色氨酸、蛋氨酸、精氨酸、組氨酸中的任意一種或兩種以上；優選的，所述的其它α-氨基酸是由丙氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、羥脯氨酸與賴氨酸組成。

進一步的，所述的復合材料在模擬體液中浸泡4周時，復合材料的抗壓強度為70MPa以上。

本發明還提供了上述的復合材料作為骨組織修復材料的應用。

通常，骨組織的愈合時間為12周～24周，如果修復材料在該時間內不能大部分降解(降解85％以上)，修復材料會被包裹住，更加難以降解，影響骨組織的愈合。本發明的復合材料在模擬體液中浸泡12周～24周，復合材料降解85％以上；優選的，本發明的復合材料在模擬體液中浸泡12周～16周，復合材料降解完全。