[發(fā)明專利]一種醫(yī)用復(fù)合型α-半水硫酸鈣人工骨材料的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810019625.0
• 申請日: 2018-01-09
• 公開（公告）號: CN108187133B
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 樓毅;康一凡;張寅權(quán);許國星
• 申請（專利權(quán)）人: 樓毅
• 主分類號: A61L27/02
• 分類號: A61L27/02;A61L27/36;A61L27/50;A61L27/20;A61L27/54
• 代理公司: 上海微策知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31333
• 代理人: 史玉婷

本發(fā)明提供一種醫(yī)用復(fù)合型α?半水硫酸鈣人工骨材料的制備方法，包括以下步驟：(1)向反應(yīng)器中加入潔凈的花蛤殼，采用直通的方法通入高壓蒸汽，在水蒸汽的作用下高溫高壓反應(yīng)2?10h，冷卻，出料，研磨，得花蛤殼粉末；(2)向反應(yīng)器中加入轉(zhuǎn)晶劑、去離子水，超聲分散均勻，然后逐一加入步驟(1)得到的花蛤殼粉末、無水乙醇，室溫?cái)嚢??3h，加入二水硫酸鈣粉末，升溫至一定溫度，保溫反應(yīng)3?6h；加入氯化鈣，保溫反應(yīng)10?12h，快速過濾并進(jìn)行烘干，得到α?半水硫酸鈣復(fù)合碳酸鈣骨修復(fù)材料；(3)向反應(yīng)器中加入步驟(2)得到的α?半水硫酸鈣復(fù)合碳酸鈣骨修復(fù)材料、鹿瓜多肽、乙基纖維素，攪拌均勻后，放入模具，得醫(yī)用復(fù)合型α?半水硫酸鈣人工骨材料。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及醫(yī)用生物材料技術(shù)領(lǐng)域，具體地，本發(fā)明涉及一種醫(yī)用復(fù)合型α-半水硫酸鈣人工骨材料的制備方法。

背景技術(shù)

骨損傷和骨缺損是臨床上常見的疾病，長期以來，骨缺損修復(fù)是國內(nèi)外臨床醫(yī)學(xué)和生物材料領(lǐng)域研究的前沿與熱點(diǎn)。美國每年涉及骨修復(fù)的外科手術(shù)超過100萬人次。而我國目前肢體傷殘者為755萬人，并以每年7.3％的速度遞增。大量臨床應(yīng)用的迫切需求驅(qū)動(dòng)了骨修復(fù)材料的持續(xù)、高速發(fā)展。

目前臨床上單一材料制備的組織工程支架的性能已不能滿足應(yīng)用要求。因此，復(fù)合支架的應(yīng)用及用于制備復(fù)合支架的改性成分的研究日益受到學(xué)者們的重視，但仍存在諸多不足：例如，中國發(fā)明專利申請CN03117708.5公開了一種纖維增強(qiáng)的聚乳酸材料，由聚DL-乳酸、復(fù)合纖維聚磷酸鈣和羥基磷灰石、碳酸鈣或氧化鋯制成。中國發(fā)明專利申請CN200810014617.3公開了一種復(fù)合生物降解材料，由聚乳酸和磷酸鈣制成。上述材料存在如下缺陷：(1)抗疲勞強(qiáng)度不佳，特別是在張力方面，脆性大，強(qiáng)度較低，易斷裂，不能作為承重結(jié)構(gòu)材料使用；(2)降解性差，不能完全滿足骨替代材料的要求；(3)與人體相容性較差，不利于促進(jìn)骨細(xì)胞生長。這就迫切需要制備出新型復(fù)合支架，作為骨修復(fù)材料，更好地應(yīng)用于臨床。

目前骨科臨床上使用較多的是一種高純度的晶體結(jié)構(gòu)無機(jī)化合物αCaSO₄·1/2H₂O，其生物相容性好，但力學(xué)性能差，降解速度過快(3-4周)，降解產(chǎn)生的局部酸性環(huán)境，一定程度上阻礙成骨細(xì)胞的增殖；研究表明，花蛤殼的碳酸鈣含量超95％，另外還含有鈉、鎂、硅等微量元素。神農(nóng)本草經(jīng)記載，其“久服強(qiáng)骨節(jié)，延年”等功效；但是其降解速度過緩，且塑形能力差，降解產(chǎn)生的堿性環(huán)境，阻礙成骨細(xì)胞的增殖和分化。如果將兩者結(jié)合，理論上可以制備出鈣離子釋放速度滿意，生物力學(xué)強(qiáng)度高，可塑性強(qiáng)的骨材料，但材料缺乏骨誘導(dǎo)活性。

鹿瓜多肽為我國的中藥復(fù)方制劑，富含β-轉(zhuǎn)化生長因子(TGF-β)、血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)、骨形態(tài)發(fā)生蛋白(BMPs)以及多種游離氨基酸和鈣、磷等成分，具有調(diào)節(jié)鈣磷代謝，刺激成骨細(xì)胞增殖，促進(jìn)新骨形成的作用，防止骨質(zhì)疏松等作用，然而鹿瓜多肽多為溶液制劑，其粉劑也極易溶于水，故生物因子釋放極其不穩(wěn)定。

因此，針對上述問題，本發(fā)明通過將鹿瓜多肽復(fù)合入以α-半水硫酸鈣和花蛤殼粉為載體的骨材料中，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ)，協(xié)同作用，得到的醫(yī)用復(fù)合型α-半水硫酸鈣人工骨材料，具有良好機(jī)械性能與自固化性能，降解與人體成骨匹配，可維持骨細(xì)胞生長、刺激成骨細(xì)胞增殖，促進(jìn)新骨形成。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種醫(yī)用復(fù)合型α-半水硫酸鈣人工骨材料的制備方法，包括以下步驟：

(1)向反應(yīng)器中加入潔凈的花蛤殼，采用直通的方法通入高壓蒸汽，高壓蒸汽溫度為100℃，壓力為0.05-0.2MPa，在水蒸汽的作用下高溫高壓反應(yīng)2-10h，冷卻，出料，研磨，得花蛤殼粉末；

(2)向反應(yīng)器中加入轉(zhuǎn)晶劑、去離子水，超聲分散均勻，然后逐一加入步驟(1)得到的花蛤殼粉末、無水乙醇，室溫?cái)嚢?-3h，然后加入二水硫酸鈣粉末，升溫至一定溫度，保溫反應(yīng)3-6h；加入氯化鈣，保溫反應(yīng)10-12h，快速過濾并進(jìn)行烘干，得到α-半水硫酸鈣復(fù)合碳酸鈣骨修復(fù)材料；