[發明專利]一種殼寡糖改性聚氨酯脲骨修復材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201810355856.9
• 申請日: 2018-04-19
• 公開（公告）號: CN108530607B
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 時玉祥;侯昭升
• 申請（專利權）人: 濟南羽時信息科技有限公司
• 主分類號: C08G18/78
• 分類號: C08G18/78;C08G18/42;C08G18/64;C08G18/10;A61L27/20;A61L27/18;A61L27/50;A61L27/56;A61L27/58
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 王磊

本發明公開了一種殼寡糖改性聚氨酯脲骨修復材料及其制備方法。將雙端羥基聚對二氧環己酮與含有脲基結構的二異氰酸酯擴鏈劑進行預聚獲得雙端異氰酸基預聚物，將獲得的雙端異氰酸基預聚物與殼寡糖進行交聯后獲得殼寡糖改性聚氨酯脲材料，將殼寡糖改性聚氨酯脲材料溶解后進行冷凍干燥即可獲得殼寡糖改性聚氨酯脲骨修復材料，所述預聚涉及的反應為羥基與異氰酸基反應生成氨基甲酸酯基團化學反應。該制備方法制備的骨修復材料具有無細胞毒性、有良好的生物相容性、與骨組織相匹配的力學強度、適宜的生物降解速度、可塑的形態結構等優點，同時具有適宜的孔隙率和孔徑、可促進骨再生并隨新骨的生成最終降解等優點。

技術領域

本發明涉及屬于可醫用高分子材料領域，具體涉及一種殼寡糖改性聚氨酯脲骨修復材料及其制備方法。

背景技術

骨缺損修復材料是臨床需求量最大的生物醫用材料之一。人口老齡化及工業、交通和體育運動事故造成的創傷骨折、骨組織壞死和骨腫瘤等疾病引起的骨組織缺損病患每年達數百萬人，且有日益增多的趨勢。骨修復材料市場巨大，尋找更好的骨組織再生修復材料，為患者再造健康，是生物醫用材料研究的前沿和熱點。盡管骨組織本身具有較強的再生能力，但其自我修復只能在缺損較小的情形下進行，對于無法自我修復的缺損，療效最好的方式是采用自體骨移植(從病人自身的非承重健康骨組織取材修補缺損組織)。但是，自體骨移植會對患者造成二次損傷、且不可能大量取骨。同種異體骨和動物源性的異種骨移植具有“天然骨”或“類骨”特性，但無法完全避免疾病傳播和免疫排斥的風險，應用受限。因此，研發對病損或缺失的骨組織進行有效修復和功能重建的人工骨修復材料具有廣泛的臨床需求和重要的意義。

專利CN103830775A和CN103800946A公開了一種高強度膠原基人工骨修復材料和礦化膠原復合骨粘合及填充材料，該材料對骨缺陷和骨折具有良好的醫療效果，但由于目前所用膠原主要來源于動物，存在病毒隱患和免疫反應的危險。

專利CN104307035A公開了一種具有誘導成骨功能的鎂黃長石/PMMA復合骨水泥及其制備方法,但是PMMA骨水泥硬度太大、生物相容性不佳。

專利CN 101461962 A公開了一種可注射復合骨材料及其制備方法，可注射骨修復材料通過非侵害和微創方式修復骨缺損，具有組織損傷小、操作簡便、手術并發癥少等優點，有良好的應用前景，受到醫學界和材料學界的高度重視，但也存在一些缺陷和不足。適合人骨組織生長的孔隙為100-400μm，孔徑為200～300μm更有利于骨介導。孔隙率要求在能維持材料一定強度的情況下盡可能高，有利于細胞長入。支架材料的孔隙率至少在75％以上才能保證細胞種植成功。但可注射復合骨材料中含大量致孔劑對細胞生長不利，且該專利中骨材料的合成也用到了膠原，也存在病毒隱患和免疫反應的危險。

根據以上現有技術的不足，目前亟需一種安全性能高、機械性能高、生物相容性好、制備工藝簡單、降解產物可吸收等的骨修復材料。

發明內容

為了解決現有技術的不足，本發明的目的之一是提供一種殼寡糖改性聚氨酯脲骨修復材料的制備方法，該制備方法制備的骨修復材料具有無細胞毒性、有良好的生物相容性、與骨組織相匹配的力學強度、適宜的生物降解速度、可塑的形態結構等優點，同時具有適宜的孔隙率和孔徑、可促進骨再生并隨新骨的生成最終降解等優點。

為了實現上述目的，本發明的技術方案為：

一種殼寡糖改性聚氨酯脲骨修復材料的制備方法，將雙端羥基聚對二氧環己酮與含有脲基結構的二異氰酸酯擴鏈劑進行預聚獲得雙端異氰酸基預聚物，將獲得的雙端異氰酸基預聚物與殼寡糖進行交聯后獲得殼寡糖改性聚氨酯脲材料，將殼寡糖改性聚氨酯脲材料溶解后進行冷凍干燥即可獲得殼寡糖改性聚氨酯脲骨修復材料，所述預聚涉及的反應為羥基與異氰酸基反應生成氨基甲酸酯基團化學反應。