[發明專利]一種兼具有抗菌功能的多孔α-TCP微球的制備方法

有效

• 申請號: 201610946615.2
• 申請日: 2016-10-26
• 公開（公告）號: CN106362218B
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發明（設計）人: 于翔;徐茜;楊柳;張浩;王娜;楊秀琴;宋會芬
• 申請（專利權）人: 河南工程學院
• 主分類號: A61L27/56
• 分類號: A61L27/56;A61L27/12;A61L27/02;A61L27/22;A61L27/54;A61L27/50
• 代理公司: 鄭州優盾知識產權代理有限公司 41125
• 代理人: 張紹琳;張志軍

本發明公開了一種兼具有抗菌功能的多孔α?TCP微球的制備方法，包括如下步驟：（1）將磷酸二氫鈣、碳酸鈣和硫酸鋅進行球磨混合均勻并干燥制備復合粉體；（2）配制明膠溶液，并按照一定的比例配制明膠與上述復合粉體混合均勻，利用靜電液滴法制備明膠與復合粉體微球；（3）將上述明膠與復合粉體微球進行分步燒結后即得到兼具有抗菌功能的多孔α?TCP微球。本發明所用的制備多孔α?TCP微球的方法較為簡單，制備效率較高，同時具有較高的孔隙率，且同時兼具有一定的抗菌性能，能夠適用于感染性骨缺損的治療，應用前景較為廣闊。

技術領域

本發明屬于骨缺損修復領域，特別涉及一種兼具有抗菌功能的多孔α-TCP微球的簡單制備方法及應用。

背景技術

骨是人體最重要的組織之一，它能夠起到保護體內器官、為肌肉提供附著、產生血液細胞的作用。目前，由于人體因外傷、老齡化、運動、炎癥、腫瘤和先天畸形所造成的髓炎、骨結核、感染性骨缺損等骨科疾病患者不計其數，給人類的健康帶來了極大的危害，一直是骨科臨床上的難題。骨修復材料是能夠替代或修復人體病損骨組織并實現再生功能一種新型的材料，因此，對骨修復材料的需要量極大。目前應用骨缺損修復的材料多種多樣，其中α型磷酸三鈣 (α-TCP) 骨材料具有良好的效果，應用較為廣泛，與其它載體材料相比，α-TCP除具有高度的生物相容性外，可臨時塑形及自固化，且具有降解性、成骨活性和固化過程等溫性等優點，因此得到了國際材料界和醫學界的廣泛關注。

此外，由于骨缺損在修復的過程中通常會伴隨著炎癥的發生，目前常用的方法是口服抗生素，或者在創傷部位肌注抗生素。但是，長期的口服或者肌注抗生素會使患者產生耐藥性的問題，因此如何將抗生素長期有效的作用在患處也成了目前研究的熱點內容。目前采用的最多的方法就是將抗菌消炎類藥物與骨修復材料進行混合，使藥物能夠均勻的釋放，但是，單純的將藥物混入骨修復材料中很難起到緩釋的效果。目前，就α-TCP而言，采用最多的方法就是將α-TCP制備成多孔微球，然后將抗菌藥物吸附在多孔α-TCP微球中，從而達到緩釋的效果。目前α-TCP多孔微球制備的方法主要有擠出法、液滴冷凝法、微乳液法，目前采用的這些方法均是以α-TCP為基礎材料所制備的，這些方法較為復雜，成本較高。

發明內容

為了解決目前骨缺損修復材料所存在的一些不足，及多孔α-TCP微球制備工藝較為復雜的問題，本發明提供一種具有抗菌功能的多孔α-TCP微球的制備方法，首先將制備α-TCP的原料即無機抗菌劑與高分子復合制備成微球，然后經過梯度燒結制備成多孔微球，通過本身的反應形成的氣體及高分子分解所導致的空隙，使得抗菌多孔α-TCP微球具有較高的孔隙率。

為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：

一種兼具有抗菌功能的多孔α-TCP微球的制備方法，步驟如下：

（1）將磷酸二氫鈣與碳酸鈣加入到乙醇溶液中，然后加入硫酸鋅，球磨，抽濾，真空干燥，得到CaH₂PO₄和CaCO₃的復合粉體；

（2）將復合粉體加入到明膠溶液中，攪拌均勻得到混合溶液，利用微量注射泵將混合溶液擠入低溫凝固浴中，同時在微量注射泵的針頭上施加電壓，得到明膠與復合粉體的復合微球，乙醇洗滌后，在常溫下進行真空干燥；

（3）將干燥后的復合微球放入高溫燒結爐中進行燒結，冷卻至室溫后得到具有抗菌功能的多孔α-TCP微球。

所述步驟（1）中將磷酸二氫鈣與碳酸鈣的物質的量之比為2.13:1；硫酸鋅的物質的量占磷酸二氫鈣與碳酸鈣總物質的量的1%~5%。

所述步驟（1）中球磨的時間為0.5-1h。

所述步驟（1）中明膠溶液的質量分數為15%-35%，明膠與復合粉體的質量比為1:1-1:2.5。