[發(fā)明專利]一種磷酸鈣前驅體、制備方法及其應用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110215527.6
• 申請日: 2021-02-24
• 公開（公告）號: CN112875666B
• 公開（公告）日: 2023-04-11
• 發(fā)明（設計）人: 曹穎;周慶麗;李全利;郭夢茜;王政
• 申請（專利權）人: 安徽醫(yī)科大學
• 主分類號: C01B25/32
• 分類號: C01B25/32;A61K6/838
• 代理公司: 合肥昊晟德專利代理事務所(普通合伙) 34153
• 代理人: 王林

本發(fā)明涉及生物材料技術領域，具體涉及一種磷酸鈣前驅體、制備方法及其應用。通過將可溶性淀粉與鈣試劑混合后加熱糊化，得到含鈣的淀粉溶液，將可溶性淀粉與磷試劑混合后加熱糊化，得到含磷的淀粉溶液，在攪拌下，將含鈣的淀粉溶液緩慢滴加入含磷的淀粉溶液或者將含磷的淀粉溶液緩慢滴加入含鈣的淀粉溶液，將得到的混合溶液離心，得到含磷酸鈣前驅體的上清液，該制備方法簡單方便，經濟安全，控制性好，環(huán)境友好，合成的磷酸鈣前驅體尺寸小，大小均一，分布均勻，可長時間穩(wěn)定存在，不摻雜其它離子。此外，通過添加α?淀粉酶水解淀粉后，前驅體可作為礦物源釋放，并在礦化基質上再生釉質樣結構，修復牙齒組織缺損。

技術領域

本發(fā)明涉及生物材料技術領域，具體涉及一種磷酸鈣前驅體、制備方法及其應用。

背景技術

經過數十億年，生物系統(tǒng)通過進化和自然選擇來優(yōu)化他們復雜的組織結構和層次結構。?其中，牙齒、骨骼和貝殼等因為表現出遠遠超出了其構成成分總和的顯著的強度和韌性而引?起科學家們的關注。因此，有大量的仿生策略來復制這種復雜的等級結構，促進了再生醫(yī)學和?仿生材料的發(fā)展。

為了復制獨特的復雜層次結構，預成核簇(prenucleation?clusters，PNCs)和無定形磷酸?鈣(amorphous?calcium?phosphate，ACP)納米顆粒在內的磷酸鈣前驅體被體外合成，作為鈣?和磷離子的儲庫，為生物礦化提供礦物來源。然而，這些PNCs或ACP納米顆粒非常不穩(wěn)定，?可以自發(fā)聚合，甚至在幾秒鐘內生長成核。因此，通常使用添加劑來穩(wěn)定PNCs或ACP納米?顆粒，其中使用聚電解質穩(wěn)定PNCs的聚合物誘導的液態(tài)前驅體(PILPs)近些年來引起了眾?多關注。然而，PILPs中鈣離子的含量通常是有限的(一般不超過5mM)，而且PILPs中不可?去除的有機模板阻礙了PNCs向HA的轉化。因此，如果沒有有效的方法來去除前驅體中的有?機模板來釋放PNCs，可能會顯著降低礦化率。

鑒于上述問題，有機分子三乙胺被用作模板穩(wěn)定磷酸鈣離子簇，并在應用過程中，利用?乙醇揮發(fā)去除三乙胺，以啟動磷酸鈣晶體的形成。然而，盡管研究表明三乙胺最終與乙醇一?起揮發(fā)了，但三乙胺的安全性有待商榷。更重要的是，三乙胺合成的PNCs的穩(wěn)定性隨著乙?醇的揮發(fā)而降低。乙醇的揮發(fā)與環(huán)境有關，不能精確調節(jié)前驅體的穩(wěn)定或促進其成核礦化。?因此，很難轉化為臨床應用。

鑒于上述缺陷，本發(fā)明創(chuàng)作者經過長時間的研究和實踐終于獲得了本發(fā)明。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于解決現有技術不能精確調節(jié)磷酸鈣前驅體的溫度或促進成核礦化，從?而很難應用于臨床的問題，提供了一種磷酸鈣前驅體、制備方法及其應用。

為了實現上述目的，本發(fā)明提供了一種磷酸鈣前驅體的制備方法，包括以下步驟：

S1：將可溶性淀粉與鈣試劑混合后加熱糊化，得到含鈣的淀粉溶液；

S2：將可溶性淀粉與磷試劑混合后加熱糊化，得到含磷的淀粉溶液；

S3：，將含鈣的淀粉溶液在劇烈攪拌下緩慢滴加入含磷的淀粉溶液或者將含磷的淀粉溶液?緩慢滴加入含鈣的淀粉溶液；

S4：將步驟S3得到的混合溶液離心，離心轉速為14000rpm，得到含磷酸鈣前驅體的上?清液。

所述步驟S1鈣試劑中鈣的濃度大于4.5mmol/L，淀粉的濃度為1wt％～7wt％。

所述步驟S2磷試劑中磷的濃度大于3mmol/L，淀粉的濃度為1wt％～7wt％。

所述步驟S3得到的混合溶液中鈣磷離子濃度比為3∶2。。

所述步驟S3中得到的鈣磷混合液的pH為6。

所述磷酸鈣前驅體合成時以液體狀態(tài)存在，通過冷凍干燥的技術保存。