[發明專利]含多糖基團的疊層狀球形羥基磷灰石及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201810401399.2
• 申請日: 2018-04-28
• 公開（公告）號: CN108423649B
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發明（設計）人: 韓春蕊;田超;楊明生;蔣建新;張世峰
• 申請（專利權）人: 北京林業大學
• 主分類號: C01B25/32
• 分類號: C01B25/32;A61K47/36;A61K47/02;C02F1/28
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王文君;陳征

本發明涉及一種含多糖基團的疊層狀球形羥基磷灰石及其制備方法與應用。本發明以無機鈣鹽為鈣源，以無機磷鹽為磷源，以天然多糖改性羥基磷灰石，通過調節體系pH在酸性范圍，采用水熱或溶劑熱法，調節多糖濃度和反應溫度，可以調控羥基磷灰石形貌為層狀球形結構，且羥基磷灰石中含多糖基團，材料結構特殊，形貌特殊，制備方法簡單，無毒，在印染廢水處理和藥物載體中具有特殊應用潛力。

技術領域

本發明涉及羥基磷灰石的制備技術領域，具體涉及一種含多糖基團的疊層狀球形羥基磷灰石及其制備方法與應用。

背景技術

羥基磷灰石(hydrosyapatite,HAP)是常見的生物活性材料，它具有人體組織必須的鈣元素和磷元素，而不含其它有害元素，進入人體后，鈣和磷會從材料中游離出，并能被人體組織吸收。HAP具有良好的生物相容性并與骨組織形成牢固的骨性結合等特點，被認為性能良好的骨修復替代材料，也是一種優異的藥物載體。另外，大量研究表明HAP具有優良的離子交換性能，能凈化飲用水或用于處理工業用水，是一種新型的環境功能礦物材料。

HAP的制備方法可大致分為兩大類：干法和濕法，濕法主要為沉淀法、水熱法和超聲波合成法等，干法主要為固態反應法。合成方法對材料形貌具有重要影響，通常形貌和尺寸影響著材料的性質和應用領域。為了獲得理想形貌的HAP納米粒子，需要通過不同的手段獲得所需的性能。常采用添加劑來影響HAP納米粒子的成核和生長等過程，如加入十六烷基三甲基溴化胺(CTAB)、有機磷、多糖等。明旭等(明旭.納米羥基磷灰石/殼多糖—環丙沙星藥物釋放系統與納米羥基磷灰石—環丙沙星藥物釋放系統的比較實驗研究[D].四川大學,2006)將納米HAP與殼多糖復合后形成納米HAP殼聚糖復合材料(nHAP/CS)，相比單純納米羥基磷灰石材料(nHAP)具有更好的生物相容性、可降解性和藥物釋放能力，其藥物釋放能力及促進骨缺損修復能力均有所提高，是一種優秀的藥物釋放系統的載藥材料。Ilie等(IlieA,C,Andronescu E,Cucuruz A,Ficai A.New composite materials based onalginate and hydroxyapatite as potential carriers for ascorbic acid[J].International Journal of Pharmaceutics,2016,510(2):501-507)利用具有良好的生物相容性的海藻酸鹽(一種植物多糖)與羥基磷灰石的復合材料攜帶藥物(抗壞血酸)得到能夠實現藥物持續釋放的載藥系統。

添加多糖基團的羥基磷灰石的形貌與性能相比單一組分的羥基磷灰石有很大差別。目前羥基磷灰石的形貌單一，多呈棒狀。添加多糖的條件下，多糖可自組裝形成模板，為無機納米晶提供結構框架的同時，與Ca²⁺、PO₄^3－和OH^－在界面上通過靜電作用、立體化學互補、表面絡合和氫鍵聯接等方式來控制納米晶的成核和生長,從而控制無機納米晶體的形貌和晶型。楊輝等(楊輝,張園園.殼聚糖分子對共沉淀法合成羥基磷灰石/殼聚糖粉體材料晶體形貌的影響[J].人工晶體學報,2012,41(01):209-214.)通過殼聚糖高聚多糖的-OH和-NH₂對Ca²⁺的定位作用，使殼聚糖周圍的Ca²⁺濃度高，從而吸引PO₄^3－和溶液OH^－在殼聚糖周圍迅速形成形貌為球形的羥基磷灰石晶體。

發明內容