CN101816805B - 将阿拉伯树胶用于制备骨组织修复材料的方法 - Google Patents

Abstract

将阿拉伯树胶用于制备骨组织修复材料的方法，属于组织工程学领域，步骤包括：配制好酸性胶原水溶液后，在0～10℃下进行下述操作：1)向酸性胶原水溶液中添加磷酸盐，并加碱调节pH值为6～7，得到近中性胶原溶液；2)将近中性胶原溶液与阿拉伯树胶的水溶液混合，调节pH值为6～7，搅拌均匀后得到胶原/阿拉伯树胶混合溶液；3)加碱调节胶原/阿拉伯树胶混合溶液的pH值为7～8，然后向混合溶液中缓慢滴加Ca(NO₃)₂水溶液和(NH₄)₂HPO₄水溶液，搅拌反应1～4h，反应过程中控制体系pH值为7～8；反应结束后陈化、固液分离，所得固体经蒸馏水反复洗涤后即为Col/HA/GumA复合材料。Col/HA/GumA具有天然骨的结构特征和适中的支撑能力，不易溶胀，体外酶解稳定性好，细胞毒性低，适宜做骨组织修复材料。

Description

将阿拉伯树胶用于制备骨组织修复材料的方法

技术领域

本发明属于组织工程学领域，涉及一种将阿拉伯树胶用于制备骨组织修复材料的方法。

背景技术

近年来，由于人口老龄化的加剧及创伤、肿瘤、先天性畸形、感染、病理等因素，骨折、骨缺损患者数量显著增加，每年都有数以百万计的骨缺损患者需要通过手术治疗。治疗骨缺损的传统方法有自体骨移植和异体骨移植，前者可谓是“以伤治伤”，会导致很多并发症及附加损伤；后者不仅受供体来源限制及伦理方面的困扰，且具有极大的排异性和传播疾病的危险。

组织工程(Tissue Engineering)概念的提出，为骨缺损修复提供了全新的思路和方法，为众多患者带来了康复的曙光。从成份上讲，骨组织由多种细胞和大量钙化的、坚硬的细胞间质组成，可以看作是由胶原蛋白、多糖基质等天然高分子构成的连续相及弥散于天然高分子基质中的羟基磷灰石晶粒复合而成的复合材料。以胶原、羟基磷灰石为原料，通过模拟骨组织来制备骨组织修复材料已成为生物材料界研究的热点之一，并取得了一定的研究成果：胶原/羟基磷灰石复合材料能够较好地模拟骨的成份，具有良好的生物相容性、骨传导性和骨诱导性，但却存在力学强度低、溶胀度高、降解快等缺点，限制了其在临床上的应用。

骨组织中含有多糖基质，向胶原/羟基磷灰石复合材料中加入多糖可有助于改善胶原/羟基磷灰石复合材料的性能。因此，一些天然多糖如壳聚糖、藻酸盐、骨连接素、硫酸软骨素、卡拉胶、透明质酸等纷纷被用作交联剂或分散剂，利用多糖和蛋白质间自发的Maillard反应形成蛋白-多糖复合物，以提高胶原/羟基磷灰石复合材料的性能。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种将阿拉伯树胶用于制备骨组织修复材料的方法，利用该法合成的胶原/羟基磷灰石/阿拉伯树胶复合材料具有天然骨的结构特征和良好的细胞相容性，是一种颇具前途的骨组织替代材料。

基于上述目的，本发明采用的技术方案为：

将阿拉伯树胶用于制备骨组织修复材料的方法，步骤为：配制酸性胶原水溶液，然后在0～10℃下进行下述操作：

1)向酸性胶原水溶液中添加磷酸盐，并加碱(如NaOH、氨水等)调节pH值为6～7，得到近中性胶原溶液；

2)将近中性胶原溶液与阿拉伯树胶的水溶液混合，由于阿拉伯树胶溶液呈弱酸性，混合后需要加少量碱调节pH值为6～7，搅拌均匀(通常搅拌10～20min)后得到胶原/阿拉伯树胶混合溶液；

3)加碱调节胶原/阿拉伯树胶混合溶液的pH值为7～8，然后向混合溶液中缓慢滴加Ca(NO₃)₂水溶液和(NH₄)₂HPO₄水溶液，搅拌反应1～4h，反应过程中控制体系pH值为7～8；

反应结束后，于30～40℃陈化20h以上，固液分离，所得固体经蒸馏水反复洗涤后即为目标产物。

所述磷酸盐为Na₂HPO₄，在酸性胶原水溶液中的添加浓度为0.01～0.03mol/L。

所述胶原与阿拉伯树胶的重量比为1～5∶1，Ca(NO₃)₂与(NH₄)₂HPO₄的摩尔比为1.5～1.7∶1；有机物与羟基磷灰石理论生成量的重量比为1.5～2.5∶8。计算羟基磷灰石(HA)的理论生成量时，钙元素、磷元素与生成HA的摩尔比以10∶6∶1计算，HA的分子量为1004，本发明中为计算方便，按1000计算。

陈化后将所得固体置于浓度为0.1～0.25wt％的戊二醛水溶液中，室温下搅拌交联24h～48h。

酸性胶原水溶液的制备：取pH值为2～3的盐酸、柠檬酸或醋酸水溶液，将胶原溶于其中配制成0.5～1wt％的酸性胶原水溶液。

阿拉伯树胶是一种天然的植物多糖，含有钙、镁、钾、铁等多种阳离子，无毒，具有良好的生物相容性，能促进生物矿化。本发明将阿拉伯树胶引入到骨组织修复材料的制备中，同时借助胶原体外自组装的特性，原位合成了一种颇具前途的骨组织修复材料——胶原/羟基磷灰石/阿拉伯树胶三元复合材料(Col/HA/Gum A复合材料)，该复合材料的压缩模量和压缩强度均介于松质骨和密质骨之间，显示其具有一定的支撑能力。对制得的复合材料进行扫描电镜(SEM)和XRD分析，发现弱结晶的羟基磷灰石无机相均匀地分散于胶原/阿拉伯树胶有机相中；红外光谱分析说明胶原、阿拉伯树胶、羟基磷灰石之间不是简单的叠加，而存在强烈的键合作用。亲水性评价实验表明，阿拉伯树胶的加入能够降低材料的吸水率，能够提高材料的体外酶解稳定性；若用戊二醛对制得的胶原/羟基磷灰石/阿拉伯树胶复合材料进行交联，可进一步防止材料降解。

附图说明

图1是实施例1的Col/HA/GumA复合材料与Col/HA对照样、HA对照样及自然骨的X射线衍射图谱；

图2是实施例1的Col/HA/Gum A复合材料、Col/HA对照样及胶原的FT-IR图谱；

图3是实施例1的Col/HA/GumA复合材料的SEM图；

图4是Col/HA对照样的SEM图。

具体实施方式

实施例1

将阿拉伯树胶用于制备骨组织修复材料的方法，步骤为：

取pH＝3.0的醋酸水溶液，将胶原溶于其中配制成浓度为0.5wt％的酸性胶原水溶液；控制环境温度为4℃，取300mL配制好的酸性胶原水溶液进行下述操作：

1)向酸性胶原水溶液中添加Na₂HPO₄使其浓度达到0.02mol/L，然后加NaOH水溶液调节pH值为7.0，得到近中性胶原溶液；

2)将近中性胶原溶液与30mL浓度为5wt％的阿拉伯树胶溶液混合(胶原与阿拉伯树胶的重量比为1∶1)，并调节pH值为7.0，搅拌20min使体系均匀后得到胶原/阿拉伯树胶混合溶液；

3)用氨水溶液调节胶原/阿拉伯树胶混合溶液的pH值为7.2，然后向混合溶液中缓慢滴加100mL 1.2mol/L的Ca(NO₃)₂水溶液和100mL 0.72mol/L的(NH₄)₂HPO₄水溶液(钙磷摩尔比＝1.67，有机物与羟基磷灰石的理论生成量的重量比为2∶8)，搅拌反应2h，反应过程中控制体系pH值为7.2。

反应结束后，于30℃陈化50h后弃去上清液，用蒸馏水反复洗涤沉淀后离心，所得固体即为骨组织修复材料(胶原/羟基磷灰石/阿拉伯树胶复合材料)。使用时，将凝胶状混合物倒入容器中，制成块状、棒状、管状或膜状，晾干或冻干，消毒后备用，也可以用戊二醛交联后消毒备用。

实施例2

将阿拉伯树胶用于制备骨组织修复材料的方法，步骤为：

取pH＝2.5的醋酸水溶液，将胶原溶于其中配制成0.8wt％的酸性胶原水溶液；控制环境温度为6℃，取187.5mL配制好的酸性胶原水溶液进行下述操作：

1)向酸性胶原水溶液中添加Na₂HPO₄使其浓度达到0.01mol/L，然后加NaOH水溶液调节pH值为6.0，得到近中性胶原溶液；

2)将近中性胶原溶液与15mL浓度为5wt％的阿拉伯树胶溶液混合(胶原与阿拉伯树胶的重量比为2∶1)，并调节pH值为6.0，搅拌18min使体系均匀后得到胶原/阿拉伯树胶混合溶液；

3)用NaOH水溶液调节胶原/阿拉伯树胶混合溶液的pH值为7.0，然后向混合溶液中缓慢滴加102mL 1.2mol/L的Ca(NO₃)₂水溶液和100mL 0.72mol/L的(NH₄)₂HPO₄水溶液(钙磷摩尔比＝1.7，有机物与羟基磷灰石的理论生成量的重量比为1.5∶8)，搅拌反应1h，反应过程中控制体系pH值为7.0。

反应结束后，于35℃陈化40h，陈化后向体系中添加0.25wt％的戊二醛，室温下(搅拌)交联36h。交联结束后滤出固体并用蒸馏水反复洗涤，离心所得固体即为骨组织修复材料(胶原/羟基磷灰石/阿拉伯树胶复合材料)。使用时，将凝胶状混合物倒入容器中，制成块状、棒状、管状或膜状，晾干或冻干，消毒后备用，也可以用戊二醛交联后消毒备用。

实施例3

利用阿拉伯树胶制备骨组织修复材料的方法，步骤为：

取pH＝2.7的盐酸水溶液，将胶原溶于其中配制成0.6wt％的酸性胶原水溶液；控制环境温度为10℃，取412.5mL配制好的酸性胶原水溶液进行下述操作：

1)向酸性胶原水溶液中添加Na₂HPO₄使其浓度达到0.02mol/L，然后加氨水调节pH值为6.6，得到近中性胶原溶液；

2)将近中性胶原溶液与16.5mL浓度为5wt％的阿拉伯树胶溶液混合(胶原与阿拉伯树胶的重量比为3∶1)，并调节pH值为6.6，搅拌10min使体系均匀后得到胶原/阿拉伯树胶混合溶液；

3)用氨水调节胶原/阿拉伯树胶混合溶液的pH值为8，然后向混合溶液中缓慢滴加96mL1.2mol/L的Ca(NO₃)₂水溶液和100mL 0.72mol/L的(NH₄)₂HPO₄水溶液(钙磷摩尔比＝1.6，有机物与羟基磷灰石的理论生成量的重量比为2.2∶8)，搅拌反应3h，反应过程中控制体系pH值为7。

反应结束后，于38℃陈化30h，陈化后向体系中添加0.1wt％的戊二醛，室温下(搅拌)交联24h。交联结束后滤出固体并用蒸馏水反复洗涤，离心所得固体即为骨组织修复材料(胶原/羟基磷灰石/阿拉伯树胶复合材料)。使用时，将凝胶状混合物倒入容器中，制成块状、棒状、管状或膜状，晾干或冻干，消毒后备用，也可以用戊二醛交联后消毒备用。

实施例4

利用阿拉伯树胶制备骨组织修复材料的方法，步骤为：

取pH＝2.0的柠檬酸水溶液，将胶原溶于其中配制成1wt％的酸性胶原水溶液；取312.5mL配制好的酸性胶原水溶液置于冰水混合物(0℃)中，进行下述操作：

1)向酸性胶原水溶液中添加Na₂HPO₄使其浓度达到0.03mol/L，然后用NaOH水溶液调节pH值为6.2，得到胶原溶液；

2)将胶原溶液与12.5mL浓度为5wt％的阿拉伯树胶溶液混合(胶原与阿拉伯树胶的重量比为5∶1)，调节pH值为6.2，搅拌15min使体系均匀后得到胶原/阿拉伯树胶混合溶液；

3)用NaOH水溶液调节胶原/阿拉伯树胶混合溶液的pH值为7.6，然后向混合溶液中缓慢滴加102mL 1.2mol/L的Ca(NO₃)₂水溶液和100mL 0.72mol/L的(NH₄)₂HPO₄水溶液(钙磷摩尔比＝1.7，有机物与羟基磷灰石的理论生成量的重量比为2.5∶8)，搅拌反应4h，反应过程中控制体系pH值为7.6。

反应结束后，于40℃陈化20h，陈化后向体系中添加0.18wt％的戊二醛，室温下(搅拌)交联48h。交联结束后滤出固体并用蒸馏水反复洗涤，离心所得固体即为骨组织修复材料(胶原/羟基磷灰石/阿拉伯树胶复合材料)。使用时，将凝胶状混合物倒入容器中，制成块状、棒状、管状或膜状，晾干或冻干，消毒后备用，也可以用戊二醛交联后消毒备用。

胶原/羟基磷灰石/阿拉伯树胶复合材料的结构与性能分析：

参照实施例1的方法制备对照样：胶原/羟基磷灰石(Col/HA，不含阿拉伯树胶)、羟基磷灰石(HA，不含胶原和阿拉伯树胶)。

1)X射线衍射(XRD)分析

利用X’Pert射线衍射仪(PW-1710型，PHILIPS公司，荷兰)对实施例1制得的复合材料(Col/HA/Gum A)、对照样(Col/HA和HA)以及自然骨(鸡骨，Bone)进行X射线衍射分析，研究试样的晶相结构和结晶度，所得XRD图谱如图1所示(a，HA；b，Col/HA；c，Col/HA/Gum A；d，Bone)。经分析软件Highscore的对比分析可知，图1a，b，c的衍射峰与标准HA晶体的衍射峰位置一致，表明合成试样中的无机相主要为羟基磷灰石，但图1a，b，c的衍射峰明显宽化、重叠，表明所合成试样中HA晶粒的结晶度较低。比较图1b，c，d三个图谱，发现Col/HA对照样(b))、Col/HA/Gum A三元复合材料(c)和天然骨(d)的衍射峰位置、数量一致，说明Col/HA、Col/HA/Gum A中的无机相与天然骨无机相相似(图1d)，但Col/HA、Col/HA/Gum A中HA的002、211晶面衍射峰比天然骨的衍射峰高，表明其结晶度存在差异，也表明体外重建的胶原在一定程度上会影响羟基磷灰石晶体的取向。再比较Col/HA与Col/HA/GumA中HA的002、211、202晶面，其结晶学参数见表1。可知，加入阿拉伯树胶后，羟基磷灰石在(002)(211)和(202)方向上的衍射峰半高宽增大，峰高降低。所形成的羟基磷灰石的晶粒尺寸变小，结晶度降低。由于在胶原与阿拉伯树胶之间的Maillard反应，使胶原与胶原之间或胶原与阿拉伯树胶之间发生交联作用。较高程度的交联，使材料的结构致密，不利于羟基磷灰石的结晶。同时，交联也削减了胶原蛋白的ε-氨基，游离出更多的-COO^-，而且，阿拉伯树胶的加入，也增加了-OH基团，都消耗了较多的Ca²⁺，而Ca²⁺，的减少，降低了材料的结晶度。因此，阿拉伯树胶的加入会使复合材料中的羟基磷灰石结晶度降低，这将有利于支架材料的生物降解，也有利于新骨的形成。

表1试样的结晶学参数

2)红外光谱(FT-IR)分析

采用傅立叶转换红外光谱仪(Nicolet 200型，Thermo Nicolet公司，美国)对比分析实施例1的复合材料(Col/HA/Gum A)、对照样(Col/HA)及胶原(Col)的化学键结构，FT-IR图谱如图2(a，Col；b，Col/HA；c，Col/HA/Gum A)所示。从图中可以看出，胶原(a)中酰胺A带及氢键的复合峰在3410cm^-1处；2930cm^-1处的宽峰为酰胺B带，是蛋白质的游离氨基的伸缩振动峰。随着羟基磷灰石的合成及阿拉伯树胶的加入(b，c)，酰胺A带蓝移至3430cm^-1处及3440cm^-1附近，而酰胺B带在Col/HA、Col/HA/Gum A中消失，说明体系中氨基、氢键数量逐步减少。1640cm^-1、1543cm^-1、1237cm^-1为分别归属于酰胺I带、II带和III带，在Col/HA、Col/HA/Gum A中分别出现消失、削弱或蓝移。1110～1040cm^-1处则与磷酸基有关，在Col/HA、Col/HA/Gum A中出现红移。所有这些都说明羟基磷灰石与胶原、阿拉伯树胶之间存在着相互作用。可见，Col/HA、Col/HA/Gum A中产生了新的界面，各相间结合得比较紧密。由于这些生物高分子中的C＝O对Ca²⁺的配位和-OH的氢键作用，使得生成的羟基磷灰石被胶原蛋白和阿拉伯树胶吸附和包裹。1400cm^-1、876cm^-1为CO₃ ^2-的吸收峰，提示在Col/HA、Col/HA/GumA的合成过程中，羟基磷灰石的某些-OH被CO₃ ^2-所取代，这在天然骨中普遍存在。Col/HA、Col/HA/Gum A中的CO₃ ^2-可能是在合成过程中，来自空气中的CO₂溶于溶液中形成的。

3)扫描电镜(SEM)分析

对实施例1的复合材料(Col/HA/Gum A)及其对照样(Col/HA)进行扫描电镜分析(FEI-quanta 200型扫描电镜，荷兰FEI公司)，SEM图如图3、图4所示。从图中可以看出，Col/HA/Gum A复合材料呈现细小的颗粒状结构，颗粒与颗粒之间存在大量孔隙，而在Col/HA复合材料中则为光滑的界面结构。

在近中性条件下，胶原能够很容易地形成45-60nm的胶原纤维，形成一种网状的自组装结构，随着胶原浓度的增加，在它的自组装结构上还能够逐级组装成更粗更长的微纤维。可见，在胶原-羟基磷灰石的混合体系中，随着胶原的自组装，羟基磷灰石均匀地分散在胶原基质中，形成了良好的界面结构，在合成胶原/羟基磷灰石/阿拉伯树胶复合材料的混合体系中，一方面存在着胶原与阿拉伯树胶之间Maillard反应，另一方面也存在着胶原的自组装，形成胶原纤维，同时还有羟基磷灰石晶粒的合成。在它们的共同作用下，胶原-阿拉伯树胶复合体将羟基磷灰石颗粒紧紧地包裹起来，从而形成了细小的胶原/羟基磷灰石/阿拉伯树胶晶粒。

4)机械性能

采用CMT6104型微机控制电子万能试验机(美特斯工业系统(中国)有限公司)对实施例1制备成棒状的胶原/羟基磷灰石/阿拉伯树胶复合材料进行机械性能测试，测试结果及自然松质骨(Spongy Bone)和密质骨(Dense Bone)的相关参数(引自Banos CC，Thomas AH，Kuo CK.Collagen fibrillogenesis in tendon development：current models and regulation of fibril assembly[J].Birth Defects Res C Embryo Today，2008，84(3)：228-244)见表2。

表2各种材料的力学性能

由表2可知，加入阿拉伯树胶后，所合成的Col/HA/Gum A复合材料的压缩模量和压缩强度都有所提高，低于密质骨，但高于松质骨，具有适中的支撑能力，适合作为骨填充材料。

5)亲水性

采用如下方法评价实施例1的Col/HA/Gum A复合材料和Col/HA对照样的亲水性能：

取干燥试样，精确称重(W_d)后，25℃条件下于PBS缓冲溶液(pH7.4)中浸泡24h，取出后用吸水纸吸干，置管底垫有吸水纸的离心机中1000g离心5min后，称量(W_h)。测5个平行试样，通过公式(1)计算材料的吸水率Wa(Water absorption)，结果如表3所示。

$W_a=\frac{\mathrm{Wh}-\mathrm{Wd}}{\mathrm{Wd}}\×100\%---\left(1\right)$

采用SPSS10.0软件作数理统计，独立样本t检验，p＜0.05为有统计学意义。

表3试样的吸水率

P＜0.01

从表3可以看出，经浸水后，Col/HA/Gum A复合材料的吸水率分别为37.53％及41.76％，P＜0.01，说明阿拉伯树胶的加入使材料的吸水率明显下降。阿拉伯树胶通过与胶原之间的Maillard反应，实现了胶原与羟基磷灰石、阿拉伯树胶之间的结合，使材料各成份之间结合得更为紧密，降低了Col/HA/Gum A复合材料中供液体进入的有效空间，也减少了材料表面的极性基团数目。极性基团的多少，是影响材料亲水性的一个重要因素。因此，Col/HA/Gum A比Col/HA具有更低的吸水率，加入了阿拉伯树胶的复合材料不易溶涨，尺寸稳定性好，更适宜做骨组织修复材料。

6)体外酶降解性

实施例1之Col/HA/Gum A复合材料及Col/HA对照样的体外酶解性通过下述方法评价：

将精确称量的材料(W₀)浸于一定浓度的胶原酶/PBS缓冲溶液(50U/mL，pH7.4)中，摇床37℃、20rpm消化4h，干燥称重(W_t)，每个样品平行测3次，通过公式(2)计算降解率Rd(degradation rate)，计算结果见表4。

$R_d=\frac{W_0-W_t}{W_0}\×100\%---\left(2\right)$

采用SPSS10.0软件作数理统计，独立样本t检验，p＜0.05为有统计学意义。

表4材料的酶降解性能

a，未交联；b，交联

P＜0.01

由表4可知，其体外酶解稳定性在Col/HA/Gum A(a)与Col/HA(a)间、Col/HA/Gum A(b)与Col/HA(b)间，a与b间差异显著(P＜0.01)，有统计学意义。

可以看出，阿拉伯树胶的加入改善了材料的体外酶解稳定性，而戊二醛交联可使材料的体外酶解稳定性进一步提高。结合X射线衍射(表1)、红外(图2)及吸水性能检测结果(表3)，发现阿拉伯树胶在胶原与羟基磷灰石之间起到了交联作用，Col/HA/Gum A复合材料的降解性可以通过改变阿拉伯树胶及戊二醛的使用量来控制。

7)急性细胞毒性

急性细胞毒性是评价生物医用材料生物相容性的重要指标，本发明所制备的骨修复材料的细胞毒性实验按照GB/T 16886.5-2003/ISO 10993-5：1999及GB/T16175-1996的规定，采用细胞生长抑制法，即MTT比色法进行。

7.1浸提液的制备：取实施例1的Col/HA/Gum A复合材料加入到浓度为0.25wt％的戊二醛溶液中交联24h，所得戊二醛交联复合材料经过滤、洗涤后浸入到70％的酒精中瞬间灭菌，于无菌工作台上用紫外线照射、鼓风直至干燥。将干燥的戊二醛交联复合材料浸入到无血清的DMEM培养基(含青霉素及链霉素各10万U/L)中，戊二醛交联复合材料与浸提介质(DMEM培养基)比为0.2g/mL。置37℃培养箱中24h，即为浸提液，加血清至10％，4℃贮藏备用。

7.2细胞培养：本研究用的MEF-WT细胞为实验室常规保存。37℃下，5％CO₂的细胞培养箱中，DMEM培养基常规培养。培养基中含10％的胎牛血清，4.5g/L葡萄糖，25mg/mL的抗坏血酸，青霉素及链霉素各10万U/L。每两天换一次液。

7.3细胞活性：取96孔板加入200μL浓度为5000/mL的细胞悬液，正常培养1d后换成浸提液继续培养，分别处理1、3、6d后再换成正常培养基并加入20μL的MTT(含0.5％MTT的PBS溶液)，4h后弃去，加入200μL的DMSO，振荡10min至溶解，酶标仪于570nm处测OD(optical density)值。正常培养为正常对照(阴性对照)，培养基中添加苯酚溶液(64g/L)为阳性对照，不加细胞培养为空白对照以消除背景。通过公式(3)计算细胞的相对增殖度(relativegrowth rate，RGR)。

正常对照组与实验组中的细胞都能正常贴壁生长，呈长梭形，胞浆透亮。所测OD值如表5所示，该实验材料的细胞相对增殖度大于75％，采用6级毒性分级法(表6，GB/T16175-1996)评价试样的毒性程度，结果诊断为1级，提示该实验材料仅具有轻微细胞毒性，结果合格(评价分级为0级或1级即为合格)。

表5MEF-WT细胞培养2、4、7d后的吸光度及相对增殖度

*a，100％浸提液；b，50％浸提液

表6细胞毒性的分级标准

Claims (4)

1.将阿拉伯树胶用于制备骨组织修复材料的方法，其特征是，配制好酸性胶原水溶液后，在0～10℃下进行下述操作：

1)向酸性胶原水溶液中添加磷酸盐，并加碱调节pH值为6～7，得到近中性胶原溶液；

2)将近中性胶原溶液与阿拉伯树胶的水溶液混合，调节pH值为6～7，搅拌均匀后得到胶原/阿拉伯树胶混合溶液；

3)加碱调节胶原/阿拉伯树胶混合溶液的pH值为7～8，然后向混合溶液中缓慢滴加Ca(NO₃)₂水溶液和(NH₄)₂HPO₄水溶液，搅拌反应1～4h，反应过程中控制体系pH值为7～8；

反应结束后，于30～40℃陈化20h以上，固液分离，所得固体经蒸馏水反复洗涤后即为目标产物，其中胶原与阿拉伯树胶的重量比为1～5∶1，Ca(NO₃)₂与(NH₄)₂HPO₄的摩尔比为1.5～1.7∶1；有机物与羟基磷灰石理论生成量的重量比为1.5～2.5∶8。 

2.如权利要求1所述将阿拉伯树胶用于制备骨组织修复材料的方法，其特征是，所述磷酸盐为Na₂HPO₄，在酸性胶原水溶液中的添加浓度为0.01～0.03mol/L。

3.如权利要求1或2所述将阿拉伯树胶用于制备骨组织修复材料的方法，其特征是，陈化后将所得固体置于浓度为0.1～0.25wt％的戊二醛水溶液中，室温下交联24h～48h。

4.如权利要求3所述将阿拉伯树胶用于制备骨组织修复材料的方法，其特征是，酸性胶原水溶液的制备：取pH值为2～3的盐酸、柠檬酸或醋酸水溶液，将胶原溶于其中配制成0.5～1wt％的酸性胶原水溶液。

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