[發明專利]柳枝的磺化改性方法及其作為骨修復材料的應用

有效

• 申請號: 202011277173.X
• 申請日: 2020-11-16
• 公開（公告）號: CN112440359B
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發明（設計）人: 姚福君;劉勛;吳超群;伍波;李兆乾;裴重華
• 申請（專利權）人: 西南科技大學
• 主分類號: B27K3/02
• 分類號: B27K3/02;B27K5/00;B27K5/04;B27K9/00;A61F2/28
• 代理公司: 成都帝鵬知識產權代理事務所(普通合伙) 51265
• 代理人: 黎照西

本發明提供了一種柳枝的磺化改性方法，所述方法包括以下步驟：(1)將柳枝去皮，截取成小段，清洗干凈后進行干燥；(2)將干燥后的柳枝放入0.2～2.0mol/L的硫酸中，加熱到50～90℃攪拌反應1～6h，經冷卻后取出，清洗干凈后進行干燥；(3)將步驟(2)處理后的柳枝放入0.1～0.5mol/L的氯化鈣溶液中浸泡18～24h，再用0.1～0.5mol/L的磷酸鈉溶液浸泡18～24h，取出柳枝進行干燥；(4)對柳枝進行高溫煅燒處理，煅燒溫度為850～950℃，升溫速率為1～3℃/min，煅燒后進行隨爐冷卻。本發明的改性方法能夠促進柳枝的成骨能力，并能夠穩定作為接骨修復材料進行使用。

技術領域

本發明屬于天然材料改性及其醫學應用技術領域，具體涉及柳枝改性方法，尤其涉及一種柳枝的磺化改性方法及其作為骨修復材料的應用。

背景技術

柳枝接骨相傳是古代中醫骨傷科醫生用來治療開放性骨折的一種技術，長期以來，在江蘇、廣西、四川、湖南等地皆有流傳。所謂柳枝接骨，也就是以柳枝取代無法復原的那部分人骨。柳樹不但是常見植物，其自身多個部位還有藥用價值。明代中藥學著作《本草綱目》記載“柳絮、柳葉、柳枝、柳根白皮乃至柳膠、柳寄生、柳耳、柳蠢均可入藥，治療諸如吐血咯血、金瘡出血、面上惡瘡、黃疽初起、齒敞腫痛、風蟲牙痛、耳痛有膿等多種常見疾病，且多為單方，使用起來非常簡便。”在傳統中醫骨折治療中使用柳枝的記載，最早可以追溯到宋代官修醫書《太平圣惠方》，書中記載“用米沙木篦子，綿繩夾縛，夏月柳枝為條夾縛。”但這里記載的僅是使用柳枝作為外部固定的夾板材料，這是骨傷科醫生的常用做法，一直到60年代仍在被沿襲，與柳枝接骨的性質完全不同。(陳勇.南京大學學報，2017，5，120-129轉160)。

近代以來，隨著西方醫療技術和醫學教育在中國的逐漸普及，中國傳統醫學——中醫不得不努力尋找合理化的發展路徑，“中醫科學化”在某種意義上即被視為唯一路徑。據記載，劉達夫從動物實驗入手，在西醫同事協助下，從1957年10月到1958年6月的8個月里，先后在9只狗身上作了柳枝接骨實驗，其中8只為右側脛骨，1只為左側脛骨。手術過程包括：切斷骨干、嵌入柳枝、縫合包扎、X光拍片等，并取得了一定的成功。然而，也有相當數量的失敗案例。失敗的主要原因之一是柳條不易骨化，這反映了柳枝接骨技術的固有缺陷，即植物組織難以與人體結合并轉化為人體組織的問題。(陳勇.南京大學學報，2017，5，120-129轉160)。到目前為止，盡管偶有關于這種技術的零星報道，但否定的態度仍然是主流。

從現代科學的角度看，古代中醫選擇柳條作為骨修復的介質，仍有一定的科學依據。從結構上看，以垂柳為例，與其他木材相比，柳枝具有完美的孔隙連通性：一方面，柳條具有二級孔結構，其中大孔孔徑約30μm，小孔孔徑約1.5μm，大孔和小孔分布均勻，均呈圓柱形，沿長徑方向分布良好；另一方面，不同孔隙之間存在連通的通道(Ma Yongjun，YinZhenquan，Pei Chonghua，et al.Journal of Porous Materials，2016，23，225-230)。這種優良的孔結構有利于細胞附著和營養物質及代謝產物的傳輸。在力學性能方面，柳條具有較好的韌性和強度，能滿足一定的生物力學要求。此外，柳枝富含乙酰水楊酸，可預防血栓形成，抑制血小板聚集，具有抗菌活性，可在一定程度上有利于傷口愈合和預防其它不良反應。

鑒于柳枝的上述結構特性，以及價廉易得等優點，如果能從根本上改變柳枝難以骨化的問題，柳枝在骨修復領域將具有廣闊的應用前景。因此，本領域亟需研究出一種能夠促使柳枝表面的羥基磷灰石(HA)礦化(成骨)的方法，以使得柳枝能夠真正大量應用于接骨修復技術中。

發明內容

針對柳枝成骨能力不足的問題，本發明的目的在于提供一種柳枝的磺化改性方法及其作為骨修復材料的應用，通過本發明的改性方法，以期能夠促進柳枝的成骨能力，并能夠穩定作為接骨修復材料進行使用。

本發明的目的之一是提供一種柳枝的磺化改性方法，其包括以下步驟：

(1)將柳枝去皮，截取成小段，清洗干凈后進行干燥；