CN103110980A - 一种用于骨缺损或龋齿治疗的原位生长材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于骨缺损或龋齿治疗的原位生长材料，其组分由重量百分比为40-60％的纳米棒状羟基磷灰石；重量百分比为2-5％的纳米棒状氧化钛，重量百分比为2-5％纳米棒状氧化钛；重量百分比为4-8％的骨基质明胶；重量百分比为22-52％壳聚糖组成。上述各组分均以原位生长材料的总重量计。该材料可以利用注射装置注入骨缺损部位后自固化，形成三维网络支架结构，实现新生骨组织原位生长，有机支架随着新生骨组织的形成逐渐降解消失。

Description

一种用于骨缺损或龋齿治疗的原位生长材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种用于骨缺损或龋齿治疗的原位生长材料及其制备方法，本发明属于生物医用材料科学领域。
背景技术
骨缺损指骨的结构完整性被破坏，是临床常见疾病，对于较小的骨缺损，缺损部位有可能自行愈合；但骨缺损过大，或者是在较小的骨头上的骨缺损，或者龋齿，缺损往往很难完全愈合。这就需要进行手术干预治疗，骨缺损的主要治疗方法有如下几种：自体骨移植、同类异体骨移植、异种骨移植、人工骨、组织工程骨、骨搬运技术等。但是上述每种治疗方法均具有一定的局限性，因此开发一种快速、高效、低损伤的治疗方法是当前研究的重点。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明要解决的问题是提供用于骨缺损或龋齿治疗的原位生长材料，该材料具有快速、高效、低损伤等特点。
本发明涉及用于骨缺损或龋齿治疗的原位生长材料，其组分由其组分由重量百分比为40-60％的纳米棒状羟基磷灰石；重量百分比为2-5％的纳米棒状氧化钛，重量百分比为2-5％纳米棒状氧化钛；重量百分比为4-8％的骨基质明胶；重量百分比为20-30％壳聚糖组成。上述各组分均以原位生长材料的总重量计。
本发明所述的用于骨缺损或龋齿治疗的原位生长材料，由下述步骤实现：
(1)本发明所用纳米棒状羟基磷灰石其长度和直径分别为0.5-1.5μm和45-60nm，纳米棒状羟基磷灰石其长度和直径分别为0.3-0.5μm和20-40nm，纳米棒状氧化锌其长度和直径分别为0.4-1.0μm和40-80nm。以原位生长材料的总重量计，分别称取重量含量为40-60％羟基磷灰石，重量含量为2-5％氧化钛，重量含量为2-5％氧化锌，分别称取上述三种纳米粉体加入适量的PBS人工模拟体液中，超声分散3小时，然后将上述混合溶液置于37℃恒温水浴锅中，恒温水浴加热12-24小时。将水浴加热后的混合液体抽滤去离子水洗涤，于60℃真空干燥箱中干燥至恒重备用。
(2)以原位生长材料的总重量计，称取重量含量为4-8％骨质明胶冻干粉碎，环氧乙烷消毒，冷藏备用。
(3)以原位生长材料的总重量计，称取重量含量为22-52％脱乙酰度为95％的壳聚糖溶于0.05-0.2mol·L-1盐酸中，磁力搅拌，得到澄清溶液，按配比分别加入步骤(1)和步骤(2)制备粉体，超声分散2小时，向壳聚糖混合溶液中滴加一定量的β-甘油磷酸钠溶液，边滴边搅拌，用饱和的磷酸氢二钠溶液调节溶液pH值至7.0，得到流体状态的原位生长材料，该材料可以利用注射装置注入骨缺损部位后自固化，形成三维网络支架结构，实现新生骨组织原位生长，有机支架随着新生骨组织的形成逐渐降解消失。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步阐述，但本发明保护内容不仅限于所述实施例。
实施例1：
(1)本发明所用纳米棒状羟基磷灰石其长度和直径分别为0.5-1.5μm和45-60nm，纳米棒状羟基磷灰石其长度和直径分别为0.3-0.5μm和20-40nm，纳米棒状氧化锌其长度和直径分别为0.4-1.0μm和40-80nm。以原位生长材料的总重量计，分别称取重量含量为40％羟基磷灰石，重量含量为2％氧化钛，重量含量为2％氧化锌，分别称取上述三种纳米粉体加入适量的PBS人工模拟体液中，超声分散3小时，然后将上述混合溶液置于37℃恒温水浴锅中，恒温水浴加热12小时。将水浴加热后的混合液体抽滤去离子水洗涤，于60℃真空干燥箱中干燥至恒重备用。
(2)以原位生长材料的总重量计，称取重量含量为4％骨质明胶冻干粉碎，环氧乙烷消毒，冷藏备用。
(3)以原位生长材料的总重量计，称取重量含量为52％脱乙酰度为95％的壳聚糖溶于0.05-0.2mol·L-1盐酸中，磁力搅拌，得到澄清溶液，按配比分别加入步骤(1)和步骤(2)制备粉体，超声分散2小时，向壳聚糖混合溶液中滴加一定量的β-甘油磷酸钠溶液，边滴边搅拌，用饱和的磷酸氢二钠溶液调节溶液pH值至7.0，得到流体状态的原位生长材料，该材料可以利用注射装置注入骨缺损部位后自固化，形成三维网络支架结构，实现新生骨组织原位生长，有机支架随着新生骨组织的形成逐渐降解消失。
实施例2：
(1)本发明所用纳米棒状羟基磷灰石其长度和直径分别为0.5-1.5μm和45-60nm，纳米棒状羟基磷灰石其长度和直径分别为0.3-0.5μm和20-40nm，纳米棒状氧化锌其长度和直径分别为0.4-1.0μm和40-80nm。以原位生长材料的总重量计，分别称取重量含量为50％羟基磷灰石，重量含量为3％氧化钛，重量含量为3％氧化锌，分别称取上述三种纳米粉体加入适量的PBS人工模拟体液中，超声分散3小时，然后将上述混合溶液置于37℃恒温水浴锅中，恒温水浴加热18小时。将水浴加热后的混合液体抽滤去离子水洗涤，于60℃真空干燥箱中干燥至恒重备用。
(2)以原位生长材料的总重量计，称取重量含量为5％骨质明胶冻干粉碎，环氧乙烷消毒，冷藏备用。
(3)以原位生长材料的总重量计，称取重量含量为39％脱乙酰度为95％的壳聚糖溶于0.05-0.2mol·L-1盐酸中，磁力搅拌，得到澄清溶液，按配比分别加入步骤(1)和步骤(2)制备粉体，超声分散2小时，向壳聚糖混合溶液中滴加一定量的β-甘油磷酸钠溶液，边滴边搅拌，用饱和的磷酸氢二钠溶液调节溶液pH值至7.0，得到流体状态的原位生长材料，该材料可以利用注射装置注入骨缺损部位后自固化，形成三维网络支架结构，实现新生骨组织原位生长，有机支架随着新生骨组织的形成逐渐降解消失。
实施例3：
(1)本发明所用纳米棒状羟基磷灰石其长度和直径分别为0.5-1.5μm和45-60nm，纳米棒状羟基磷灰石其长度和直径分别为0.3-0.5μm和20-40nm，纳米棒状氧化锌其长度和直径分别为0.4-1.0μm和40-80nm。以原位生长材料的总重量计，分别称取重量含量为45％羟基磷灰石，重量含量为4％氧化钛，重量含量为4％氧化锌，分别称取上述三种纳米粉体加入适量的PBS人工模拟体液中，超声分散3小时，然后将上述混合溶液置于37℃恒温水浴锅中，恒温水浴加热24小时。将水浴加热后的混合液体抽滤去离子水洗涤，于60℃真空干燥箱中干燥至恒重备用。
(2)以原位生长材料的总重量计，称取重量含量为5％骨质明胶冻干粉碎，环氧乙烷消毒，冷藏备用。
(3)以原位生长材料的总重量计，称取重量含量为46％脱乙酰度为95％的壳聚糖溶于0.05-0.2mol·L-1盐酸中，磁力搅拌，得到澄清溶液，按配比分别加入步骤(1)和步骤(2)制备粉体，超声分散2小时，向壳聚糖混合溶液中滴加一定量的β-甘油磷酸钠溶液，边滴边搅拌，用饱和的磷酸氢二钠溶液调节溶液pH值至7.0，得到流体状态的原位生长材料，该材料可以利用注射装置注入骨缺损部位后自固化，形成三维网络支架结构，实现新生骨组织原位生长，有机支架随着新生骨组织的形成逐渐降解消失。

Claims (6)

1.一种用于骨缺损或龋齿治疗的原位生长材料，其组分及其重量百分含量为：40-60％纳米棒状羟基磷灰石，2-5％纳米棒状氧化钛，2-5％纳米棒状氧化锌，4-8％骨质明胶，22-52％壳聚糖。
2.如权利要求1所述的一种用于骨缺损或龋齿治疗的原位生长材料，其特征是，所述组分及其重量百分含量为：45％羟基磷灰石，3％氧化钛，3％氧化锌，5％骨质明胶，44％壳聚糖。
3.权利要求1或2所述的一种用于骨缺损或龋齿治疗的原位生长材料的制备方法，由以下步骤实现：
(1)本发明所用纳米棒状羟基磷灰石其长度和直径分别为0.5-1.5μm和45-60nm，纳米棒状羟基磷灰石其长度和直径分别为0.3-0.5μm和20-40nm，纳米棒状氧化锌其长度和直径分别为0.4-1.0μm和40-80nm。以原位生长材料的总重量计，分别称取重量含量为40-60％羟基磷灰石，重量含量为2-5％氧化钛，重量含量为2-5％氧化锌，分别称取上述三种纳米粉体加入适量的PBS人工模拟体液中，超声分散3小时，然后将上述混合溶液置于37℃恒温水浴锅中，恒温水浴加热12-24小时。将水浴加热后的混合液体抽滤去离子水洗涤，于60℃真空干燥箱中干燥至恒重备用。
(2)以原位生长材料的总重量计，称取重量含量为4-8％骨质明胶冻干粉碎，环氧乙烷消毒，冷藏备用。
(3)以原位生长材料的总重量计，称取重量含量为22-52％脱乙酰度为95％的壳聚糖溶于0.05-0.2mol·L-1盐酸中，磁力搅拌，得到澄清溶液，按配比分别加入步骤(1)和步骤(2)制备粉体，超声分散2小时，向壳聚糖混合溶液中滴加一定量的β-甘油磷酸钠溶液，边滴边搅拌，用饱和的磷酸氢二钠溶液调节溶液pH值至7.0，得到流体状态的原位生长材料，该材料可以利用注射装置注入骨缺损部位后自固化，形成三维网络支架结构，实现新生骨组织原位生长，有机支架随着新生骨组织的形成逐渐降解消失。
4.如权利要求3所述的一种用于骨缺损或龋齿治疗的原位生长材料，其特征是，步骤(1)三种纳米粉体加入适量的PBS人工模拟体液中，超声分散3小时。
5.如权利要求3所述的一种用于骨缺损或龋齿治疗的原位生长材料，其特征是，步骤(1)37℃恒温水浴锅中，恒温水浴加热12-24小时。
6.如权利要求3所述的一种用于骨缺损或龋齿治疗的原位生长材料，其特征是，步骤(3)溶液pH值为7.0。
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