[發明專利]可吸收的人工骨復合材料及其制備方法

有效

• 申請號: 202010065337.6
• 申請日: 2020-01-20
• 公開（公告）號: CN111166940B
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 孫楊;向冬;凡小山;趙金忠;何超斌;蔣佳;燕曉宇;王立人;朱同賀
• 申請（專利權）人: 深圳市立心科學有限公司
• 主分類號: A61L27/46
• 分類號: A61L27/46;A61L27/44;A61L27/58;A61L27/50
• 代理公司: 深圳舍穆專利代理事務所(特殊普通合伙) 44398
• 代理人: 黃賢炬

本公開提供了一種可吸收的人工骨復合材料，其是由混合材料與無機顆粒混合而成的組合物，混合材料包括水溶性材料和平均分子量為1000Da至20000Da的聚合物材料，在第一預定溫度范圍內，人工骨復合材料呈可塑形的橡皮泥狀，在第二預定溫度范圍內，人工骨復合材料具有流動性，第二預定溫度大于第一預定溫度，當對人工骨復合材料施加預定剪切應變時，人工骨復合材料的儲能模量等于損耗模量，當施加的剪切應變小于預定剪切應變時，人工骨復合材料的儲能模量大于損耗模量，當施加的剪切應變大于預定剪切應變時，人工骨復合材料的損耗模量大于儲能模量。根據本公開能夠提供一種能夠自由塑形和注射的可吸收的人工骨復合材料及其制備方法。

技術領域

本公開屬于生物醫用復合材料領域，特別涉及一種可吸收的人工骨復合材料及其制備方法。

背景技術

骨缺損是一種常見疾病，例如創傷、炎癥、骨病、手術等各種因素都會造成骨組織缺損。目前骨缺損修復的方法是通過人工骨材料等進行修復，這樣的人工骨材料通常包含有羥基磷灰石等組成人體骨骼的主要無機成分。

現有專利文獻1中提出一種可注射的人工骨混懸液及其制備方法，該人工骨注射材料由羥基磷灰石、重組人骨形態發生蛋白-2、幾丁糖溶液和肝素鹽水混合配制而成，形成混懸液，這種混懸液的缺點在于存儲過程中，羥基磷灰石顆粒容易在液體中發生沉淀，導致羥基磷灰石分散不均。另外，現有專利文獻2提出了一種膠原/羥基磷灰石復合材料人工骨，該材料在體內可降解可吸收。

然而，由于專利文獻1的人工骨材料需要依靠水獲得流動性，故在臨床水相環境手術中注射時易被沖散，無法正常使用，而專利文獻2的材料形態為塊狀硬質固體，無法靈活便利地自由塑性，故在手術中使用不便，且在填補骨缺損時不易填補充分且會留下大量空隙，影響骨生長。因此，目前需要一種能夠塑形和注射的人工骨修復材料，以滿足不同形狀的填充，并且能夠在臨床水相環境微創手術中應用。

【現有技術文獻】

【專利文獻】

專利文獻1：中國授權專利ZL02134874.X

專利文獻2：中國授權專利ZL201610987810.X

發明內容

本公開有鑒于上述現有技術的狀況而完成，其目的在于提供一種能夠自由塑形和注射的可吸收的人工骨復合材料及其制備方法。

為此，本公開一方面提供了一種可吸收的人工骨復合材料，其是由混合材料與分布在所述混合材料中的無機顆粒混合而成的組合物，其中，所述混合材料包括水溶性材料和不溶于水的可降解的聚合物材料，所述聚合物材料的平均分子量為1000Da至20000Da，所述無機顆粒由鈣磷化合物構成，并且在第一預定溫度范圍內，所述人工骨復合材料呈可塑形的橡皮泥狀，并且在第二預定溫度范圍內，所述人工骨復合材料具有流動性，所述第二預定溫度大于所述第一預定溫度，當對所述人工骨復合材料施加預定剪切應變時，所述人工骨復合材料的儲能模量等于損耗模量，當對所述人工骨復合材料施加的剪切應變小于所述預定剪切應變時，所述人工骨復合材料的儲能模量大于損耗模量，當對所述人工骨復合材料施加的剪切應變大于所述預定剪切應變時，所述人工骨復合材料的損耗模量大于儲能模量。

在本公開中，通過平均分子量為1000Da至20000Da的聚合物材料與水溶性材料混合成的混合材料將無機顆粒粘結成一體，形成無機顆粒分布于聚合物材料中的人工骨復合材料，并且該人工骨復合材料在第一預定溫度范圍內呈可塑形的橡皮泥狀，在第二預定溫度范圍內具有流動性，因此能夠對其進行自由塑形和注射。

另外，在本公開的一方面所涉及的人工骨復合材料中，可選地，所述水溶性材料為選自甲基纖維素、羧甲基纖維素、乙基纖維素、羥乙基纖維素、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、聚丙烯酸樹酯、聚馬來酸酐、聚季胺鹽、甘油中的至少一種。由此，能夠提供既具有生物相容性，又能夠溶解于水的水溶性材料。