DE10357460A1 - Bioresorbable material - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein bioresorbierbares Material und dessen Verwendung. DOLLAR A Die Aufgabe der Erfindung, ein Material, welches eine pastenähnliche oder wachsähnliche Konsistenz besitzt, im feuchten Milieu des Körpers formstabil bleibt und bioresorbierbar ist sowie die Verwendung dieses Materials anzugeben, wird dadurch gelöst, dass das bioresorbierbare Material aus mindestens zwei verschiedenen, oberflächenmodifizierten Partikeln besteht, wobei die Partikel aus bioabbaubaren Keramiken und/oder Gläsern und/oder Salzen in Reinform oder in Form von Mischungen oder Blends oder Legierungen oder Verbundwerkstoffen oder Werkstoffverbunden oder aus bioabbaubaren synthetischen und/oder natürlichen Polymeren und/oder deren Mischungen und/oder Derivaten, Copolymeren oder Blockpolymeren in Reinform und/oder in Form von Mischungen oder Blends oder Legierungen oder Verbundwerkstoffen oder Werkstoffverbunden bestehen und dass dieses Material zum Verschluss der Spongiosa, zur Auffüllung von Knochendefekten oder zur Klebung von Knochen und/oder Knorpel und/oder anderen Geweben verwendet wird.The present invention relates to a bioresorbable material and its use. DOLLAR A The object of the invention, a material which has a paste-like or wax-like consistency, remains dimensionally stable in the moist medium of the body and bioresorbable and to indicate the use of this material is achieved in that the bioresorbable material of at least two different surface-modified particles the particles consist of biodegradable ceramics and / or glasses and / or salts in their pure form or in the form of mixtures or blends or alloys or composites or composite materials or of biodegradable synthetic and / or natural polymers and / or their mixtures and / or derivatives, Copolymers or block polymers in their pure form and / or in the form of mixtures or blends or alloys or composites or composites and that this material is used to occlude cancellous bone, to fill bone defects or to bond bone and / or cartilage and / or other tissues is used.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein bioresorbierbares Material und dessen Verwendung.The The present invention relates to a bioresorbable material and its use.
Seit einiger Zeit ist die Verwendung von bioresorbierbarem Material zur Blutstillung in der Spongiosa bekannt.since For some time, the use of bioresorbable material for Hemostasis known in cancellous bone.
Bei operativen Eingriffen im Hartgewebe kommt es zu Blutungen aus der schwammartigen Spongiosa. Im Gegensatz zu Blutungen im Weichgewebe gibt es in der Spongiosa keine Gefäße, die mittels Wirkstoffgabe verengt werden bzw. mittels Elektrokauteration verschlossen werden können, um so die Blutung und damit den Blutverlust zu reduzieren.at Operative procedures in the hard tissue lead to bleeding from the spongy cancellous bone. Unlike bleeding in soft tissue There are no vessels in the cancellous bone, which by means of drug delivery be narrowed or sealed by electrocautery can, so as to reduce the bleeding and thus the blood loss.
Gemäß dem Stand der Technik wird derzeit eine wachsähnliche Substanz, bestehend aus den Hauptinhaltsstoffen von gereinigtem Bienenwachs und synthetischen Wachsen, die in die Spongiosa eingedrückt wird, verwendet, um den Blutverlust zu begrenzen. Dieses Knochenwachs verbleibt nach der OP im Körper. Die derzeit verwendeten Knochenwachse sind nicht bioresorbierbar.According to the state The technique is currently a wax-like substance consisting from the main ingredients of purified beeswax and synthetic Grow pressed into the cancellous bone used to the Limit blood loss. This bone wax remains after the OP in the body. The currently used bone waxes are not bioresorbable.
Andere pastenähnliche Substanzen werden in der Schrift WO 03/055531 A2 offenbart. Diese beinhalten Gelatine in Kombination mit Salzen und Thrombin, um Blutungen zu reduzieren. Der Nachteil dieser pastenähnlichen Substanzen ist, dass mit der Gelatine tierische Produkte eingesetzt werden, die ein Infektionsrisiko beinhalten.Other paste-like Substances are disclosed in document WO 03/055531 A2. These Include gelatin in combination with salts and thrombin to prevent bleeding to reduce. The disadvantage of these paste-like substances is that With the gelatin animal products are used, which is a risk of infection include.
Auch ist seit einiger Zeit die Verwendung von bioresorbierbaren Materialen als Füllstoff für Knochendefekte bekannt.Also has been the use of bioresorbable materials for some time as a filler for bone defects known.
Dabei werden die Knochendefekte durch knochenähnliche Materialien aufgefüllt.there The bone defects are filled up with bone-like materials.
Hierzu werden, wie in der Schrift WO 98/16268 A2 offenbart, oft Calciumphosphatverbindungen eingesetzt. Diese können, wie aus der Schrift WO 98/43685 A2 bekannt, auch therapeutische Wirkstoffe enthalten.For this are often disclosed as in the document WO 98/16268 A2, calcium phosphate compounds used. These can, as known from the document WO 98/43685 A2, also therapeutic agents contain.
Die
Schriften
Der Nachteil dieser Materialien ist jedoch, dass die verwendeten Proteine Ursache für proteininduzierten Erkrankungen sein können, indem bspw. Prione enthalten sind.Of the Disadvantage of these materials, however, is that the proteins used Cause for protein-induced diseases, for example by containing prions are.
Die alternativ biotechnologisch hergestellten Proteine erfordern aufwendige Herstellungsverfahren, was sich in erhöhten Kosten für diese Materialien widerspiegelt.The Alternatively, biotechnologically produced proteins require elaborate Manufacturing process, resulting in increased costs for this Reflecting materials.
Bekannt ist weiterhin auch die Verwendung von bioresorbierbarem Material als Gewebekleber im Hartgewebe.Known is also the use of bioresorbable material as a tissue adhesive in hard tissue.
Das Problem der bisher verwendeten Gewebekleber ist jedoch, dass diese entweder nicht bioresorbierbar sind, wie bspw. Cyanacrylat-Kleber, oder dass diese im Hartgewebekontakt eine unzureichende Festigkeit aufweisen, wie bspw. Fibrinkleber.The Problem of the tissue adhesive used so far, however, is that these either are not bioresorbable, such as. Cyanoacrylate adhesive, or that these have insufficient strength in hard tissue contact, such as fibrin glue.
Folglich erfolgt daher bei kleineren Knochenbrüchen die mechanische Befestigungen der Bruchstücke mit Schrauben oder Drähten, welche in einer zweiten Operation nach Erreichen einer ausreichender Stabilität der Knochen entfernt werden müssen, was sich in erhöhten Aufwendungen für diesen zweiten Eingriff niederschlägt.consequently Therefore, for smaller fractures, the mechanical fasteners the fragments with screws or wires, which in a second operation after reaching a sufficient stability the bones need to be removed, something in increased expenses for precipitates this second intervention.
Deshalb
werden seit einiger Zeit abbaubare Kleber, wie bspw. in der Schrift
Nachteilig an diesen Zweikomponentenklebern ist, dass die Vermischung der beiden Komponenten vor der Applikation erfolgen muss und dass es im Zuge dieser Vermischung durch die Reaktion der Komponenten miteinander zu Inhomogenitäten kommen kann, wodurch eine verminderten Klebewirkung und dadurch eine verminderte Haltbarkeit entstehen.adversely At these two-component adhesives is that the mixing of the two Components must be done before the application and that it is in the course this mixing by the reaction of the components with each other to inhomogeneities come can, whereby a reduced adhesive effect and thereby a reduced Durability arise.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein Material, welches eine pastenähnliche oder wachsähnliche Konsistenz besitzt, im feuchten Milieu des Körpers formstabil bleibt und bioresorbierbar ist sowie die Verwendung dieses Materials anzugeben.Of the The invention is therefore based on the object, a material which a paste-like or waxy Has consistency, remains dimensionally stable in the moist environment of the body and bioresorbable and indicate the use of this material.
Diese Aufgabe wird durch ein Material gemäß Anspruch 1 und durch die Verwendung gemäß der Ansprüche 18 bis 20 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Materials werden in den nachgeordneten Ansprüchen 2 bis 17 angegeben.These The object is achieved by a material according to claim 1 and by Use according to claims 18 to 20 solved. Advantageous embodiments of the material according to the invention are in the subordinate claims 2 to 17 indicated.
Das Wesen der Erfindung besteht darin, dass das erfindungsgemäße Material eine pastenähnliche oder wachsähnliche Konsistenz besitzt, im feuchten Milieu des Köpers formstabil bleibt, bioresorbierbar ist und im Hartgewebekontakt
- a) zum Verschluss der Spongiosa und damit zur Verminderung oder Vermeidung des Blutaustrittes verwendet werden kann,
- b) und/oder als Füllstoff bei Knochendefekten einsetzbar ist,
- c) und/oder die Kompakta und/oder Spongiosa des Knochen kleben kann,
- d) und/oder Knorpel und andere Gewebe kleben kann.
- a) can be used to occlude cancellous bone and thus to reduce or prevent blood leakage,
- b) and / or can be used as a filler in bone defects,
- c) and / or the Kompakta and / or cancellous bone can stick to the bone,
- d) and / or cartilage and other tissues can stick.
Erfindungsgemäß besteht das Material aus mindestens 2 verschiedenen, oberflächenmodifizierten Partikeln.According to the invention the material consists of at least 2 different, surface-modified Particles.
Wesentlich ist, dass die Partikel aus bioabbaubaren Materialien, bevorzugt aus bioabbaubaren Keramiken, Gläsern, Salzen in Reinform oder in Form von Mischungen, Blends, Legierungen, Verbundwerkstoffen, Werkstoffverbunde bestehen.Essential is that the particles of biodegradable materials, preferred made of biodegradable ceramics, glasses, Salts in their pure form or in the form of mixtures, blends, alloys, Composite materials, composites exist.
Vorteilhaft im Sinne der Erfindung ist, dass die Partikel aus bioabbaubaren Materialien, bevorzugt aus synthetischen oder natürlichen Polymeren und deren Mischungen und/oder Derivaten, Copolymeren, Blockpolymeren, in Reinform oder in Form von Mischungen, Blends, Legierungen, Verbundwerkstoffen, Werkstoffverbunde bestehen.Advantageous According to the invention, the particles are biodegradable Materials, preferably of synthetic or natural Polymers and mixtures thereof and / or derivatives, copolymers, Block polymers, in pure form or in the form of mixtures, blends, Alloys, composites, composite materials exist.
Außerdem ist erfindungsgemäß, dass die Beschichtung der Partikel aus abbaubaren natürlichen Polymeren und/oder abbaubaren synthetischen Polymeren, Copolymeren, Blockpolymeren, oder deren Derivate und Mischungen bestehen.Besides that is according to the invention the coating of the particles of degradable natural polymers and / or degradable synthetic polymers, copolymers, block polymers, or their derivatives and mixtures.
Erfindungsgemäß ist weiterhin, dass die Partikel durch kovalente Bindung oder nicht kovalente Wechselwirkungen, wie bspw. Adhäsion, mit dem Beschichtungsmaterial verbunden sind.According to the invention, that the particles are formed by covalent bonding or non-covalent interactions, such as adhesion, connected to the coating material.
Vorteilhaft im Sinne der Erfindung ist, dass die Beschichtungen auf der Oberfläche mehrschichtig aufgetragen ist.Advantageous For the purposes of the invention, the coatings are multi-layered on the surface is applied.
Weiterhin erfindungsgemäß ist, dass die Beschichtungen an ihrer Oberfläche funktionelle Gruppen aufweisen, vorzugsweise Aldehydgruppen, Aminogruppen, Carboxylgruppen, Keto-Gruppen, ungesättigte Verbindungen oder Derivate dieser Gruppen vorliegen.Farther According to the invention that the coatings have functional groups on their surface, preferably aldehyde groups, amino groups, carboxyl groups, keto groups, unsaturated Compounds or derivatives of these groups are present.
Im Rahmen der Erfindung sind die funktionellen Gruppen auf der Oberfläche der Partikel durch Zugabe von Flüssigkeiten (vorzugsweise auf Wasserbasis) mit oder ohne chemische Reaktionen initiierende Reagenzien vernetzbar, wobei die Reaktionen zwischen den funktionellen Gruppen der oberflächenbeschichteten Partikeln durch Temperatureinwirkung steuerbar sein kann.in the The invention relates to the functional groups on the surface of the Particles by adding liquids (preferably water-based) with or without chemical reactions initiating reagents crosslinkable, the reactions between the functional groups of the surface-coated particles can be controlled by the influence of temperature.
Die Reaktionen zwischen den funktionellen Gruppen der oberflächenbeschichteten Partikel kann auch enzymatisch initiiert sein.The Reactions between the functional groups of the surface-coated Particles may also be enzymatically initiated.
Im Sinne der Erfindung ist, dass das erfindungsgemäße Material medizinisch wirksame Substanzen, vorzugsweise Wirkstoffe aus den Gruppen der Wachstumsfaktoren, der Interleukine, der Prostaglandine, der Antiphlogistika, der Steroide, der Peptid-Hormone, der Anästhetika, der antimikrobiellen Chemotherapeutika, der Antirheumatika, der Antihistaminika, der Cytostatika, der Enzyme, der Vitamine und Substanzen, die die Blutgerinnung und/oder Thombozytenaggregation beeinflussen, enthalten kann.in the The sense of the invention is that the material of the invention medically effective Substances, preferably active substances from the groups of growth factors, Interleukins, prostaglandins, anti-inflammatory drugs, steroids, peptide hormones, anesthetics, antimicrobial chemotherapeutic drugs, antirheumatics, Antihistamines, cytostatic drugs, enzymes, vitamins and substances, affecting blood coagulation and / or platelet aggregation, may contain.
Weiterhin ist erfindungsgemäß, dass die oberflächenmodifizierten Partikel des Materials durch Zugabe von Flüssigkeiten in ihrer Konsistenz einstellbar sind, so dass das Material vorzugsweise als Paste oder wachsähnliches Material ausgebildet ist.Farther is according to the invention that the surface modified Particles of the material by adding liquids in their consistency are adjustable, so that the material preferably as a paste or waxy Material is formed.
Auch ist das Material aus oberflächenmodifizierten Partikeln durch Auswahl der Beschichtung und/oder durch Zugabe von Flüssigkeiten in seiner Konsistenz einstellbar, so dass das Material vorzugsweise als Paste oder wachsähnliches Material ausgebildet ist.Also the material is surface modified Particles by selecting the coating and / or by adding liquids adjustable in consistency, so that the material preferably as a paste or wax-like Material is formed.
Im Sinne der Erfindung ist auch, dass die Applikation der Pasten durch geeignete Applikationssysteme erfolgen kann.in the The sense of the invention is also that the application of the pastes suitable application systems can take place.
Im Sinn der Erfindung kann das erfindungsgemäße Material wie folgt verwendet werden:
- • Verwendung zum Verschluss der Spongiosa zur Verminderung oder Beseitigung des Blutaustrittes,
- • Verwendung zur Auffüllung von Knochendefekten,
- • Verwendung zur Klebung von Knochen und/oder Knorpel und/oder anderen Geweben.
- Use to occlude cancellous bone to reduce or eliminate blood leakage;
- Use for filling bone defects,
- • Use for bonding bones and / or cartilage and / or other tissues.
Die Erfindung soll nachfolgend anhand der Ausführungsbeispiele näher erläutert werden.The Invention will be explained in more detail with reference to the embodiments.
1. Ausführungsbeispiel1st embodiment
Herstellung eines Pulvers A)Production of a powder A)
Es wird Stärke mit Periodsäure oxidiert um polymeranalog Aldehydgruppen zu erzeugen. Auf der Oberfläche von Hydroxylapatitpulverpartikel werden Amingruppen mittels Silanhaftvermittlern erzeugt. Diese Aminogruppen werden im 4-fachen Wechsel mit oxidierter Stärke und Ethylendiamin umgesetzt und ein weiteres mal mit oxidierter Stärke zur Reaktion gebracht.It becomes strength with periodic acid oxidized to produce polymer-analogous aldehyde groups. On the surface of Hydroxylapatite powder particles become amine groups by means of silane coupling agents generated. These amino groups are oxidized by 4 times Strength and ethylenediamine reacted one more time with oxidized Strength reacted.
Dadurch
wird folgender folgender Schichtaufbau auf den Partikeln erzeugt:
„Pulveroberfläche-(oxidierte
Stärke-Ethylendiamin)4- oxidierte Stärke" mit Aldehydgruppen.This produces the following following layer structure on the particles:
"Powder Surface (Oxidized Starch Ethylenediamine) 4 - oxidized starch "with aldehyde groups.
Herstellung eines Pulvers B)Production of a powder B)
Es wird Stärke mit Periodsäure oxidiert, um polymeranalog Aldehydgruppen zu erzeugen. Auf der Oberfläche von Hydroxylapatitpulverpartikel werden Amingruppen mittels Silanhaftvermittlern erzeugt. Diese Aminogruppen werden im 4-fachen Wechsel mit oxidierter Stärke und Ethylendiamin umgesetzt.It becomes strength with periodic acid oxidized to produce polymer-analogous aldehyde groups. On the surface of Hydroxylapatite powder particles become amine groups by means of silane coupling agents generated. These amino groups are oxidized by 4 times Strength and ethylene diamine reacted.
Dadurch
wird folgender folgender Schichtaufbau auf den Partikeln erzeugt:
„Pulveroberfläche-(oxidierte
Stärke-Ethylendiamin)4"This produces the following following layer structure on the particles:
"Powder Surface (Oxidized Starch Ethylenediamine) 4 "
Die Pulver A und B werden miteinander trocken vermischt. Durch Zugabe von Wasser entsteht eine pastenartige Masse. Die endständigen Aldehydgruppen des Pulvers A reagieren dabei mit den Aminogruppen des Pulvers B unter Ausbildung von kovalenten Bindungen. Es entsteht eine dreidimensionales Struktur. Die Spongiosa eines zerbrochenen Rinderknochens wird durch Eindrücken der Paste verschlossen bzw. ein Knochendefekt wird mit dem Material aufgefüllt.The Powders A and B are dry blended together. By adding Water creates a paste-like mass. The terminal aldehyde groups of the powder A react with the amino groups of the powder B. under formation of covalent bonds. It creates a three-dimensional Structure. The cancellous bone of a broken bovine bone gets through push in the paste is closed or a bone defect is mixed with the material refilled.
2. Ausführungsbeispiel2nd embodiment
Herstellung eines Pulvers A)Production of a powder A)
Calciumphosphatpartikel werden mit Silanhaftvermittlern, die Carboxylgruppen besitzen, oberflächenmodifiziert. Die endständigen Carboxylgruppen werden mit einem Carbodiimid aktiviert und anschließend mit Aminogruppen von Heparin umgesetzt. (Heparin besitzt durch das Isolierungsverfahren bis zu 10 % freier Aminogruppen, die für die Reaktionen notwendig sind.) Die Carboxylgruppen des immobilisierten Heparins werden wieder mit Carbodiimid aktiviert und mit gelöstem Heparin umgesetzt. Diese Aktivierung und Umsetzung mit Heparin wird mehrfach durchgeführt. Das Pulver besitzt nach diesen mehrstufigen Modifizierungsverfahren eine Mehrfachschicht von Heparin mit endständigen Carboxylgruppen und Aminogruppen.Calcium phosphate particles are surface-modified with silane coupling agents having carboxyl groups. The terminal ones Carboxyl groups are activated with a carbodiimide and then with Amino groups of heparin reacted. (Heparin possesses through the isolation process up to 10% of free amino groups necessary for the reactions are.) The carboxyl groups of the immobilized heparin become again activated with carbodiimide and reacted with dissolved heparin. These Activation and reaction with heparin is performed several times. The Powder possesses after these multistage modification procedures a multiple layer of carboxyl-terminated heparin and Amino groups.
Herstellung eines Pulvers B)Production of a powder B)
Das Pulver B wird nach dem gleichen Verfahren wie Pulver A hergestellt, jedoch werden die Carboxylgruppen der äußeren Heparinschicht mit Carbodiimid aktiviert.The Powder B is prepared by the same method as Powder A, however, the carboxyl groups of the outer heparin layer become carbodiimide activated.
Pulver A und B werden in trockenem Zustand gemischt. Durch Zugabe von isotonischen Lösemitteln bzw. Wasser die verschiedenen modifizierten Partikel miteinander unter Ausbildung einer pastenartigen Masse. Die poröse Struktur im inneren eines Knochens (Spongiosa) wurde mit der Masse verschlossen.powder A and B are mixed in a dry state. By adding isotonic solvents or water the various modified particles together under formation of a paste-like mass. The porous structure inside a bone (cancellous bone) was closed with the mass.
3. Ausführungsbeispiel3rd embodiment
Herstellung eines Pulvers A)Production of a powder A)
Calciumphosphatpartikel werden mit Silanhaftvermittlern, die Carboxylgruppen besitzen, oberflächenmodifiziert. Die endständigen Carboxylgruppen werden mit einen Carbodiimid aktiviert und anschließend mit Aminogruppen von Heparin umgesetzt. (Heparin besitzt durch das Isolierungsverfahren bis zu 10 % freier Aminogruppen, die für die Reaktionen notwendig sind.) Die Carboxylgruppen des immobilisierten Heparins werden wieder mit Carbodiimid aktiviert und mit gelöstem Heparin umgesetzt. Diese Aktivierung und Umsetzung mit Heparin wird mehrfach durchgeführt. Das Pulver besitzt nach diesen mehrstufigen Modifizierungsverfahren eine Mehrfachschicht von Heparin mit endständigen Carboxylgruppen und Aminogruppen.Calcium phosphate particles are surface-modified with silane coupling agents having carboxyl groups. The terminal ones Carboxyl groups are activated with a carbodiimide and then with Amino groups of heparin reacted. (Heparin possesses through the isolation process up to 10% of free amino groups necessary for the reactions are.) The carboxyl groups of the immobilized heparin become again activated with carbodiimide and reacted with dissolved heparin. These Activation and reaction with heparin is performed several times. The Powder possesses after these multistage modification procedures a multiple layer of carboxyl-terminated heparin and Amino groups.
Herstellung eines Pulvers B)Production of a powder B)
Es wird Stärke mit Periodsäure oxidiert, um polymeranalog Aldehydgruppen zu erzeugen. Auf der Oberfläche von Cacliumphosphatpartikeln werden Amingruppen mittels Silanhaftvermittlern erzeugt. Diese Aminogruppen werden im 4-fachen Wechsel mit oxidierter Stärke und Ethylendiamin umgesetzt. Mit Natriumborhydrid werden die Doppelbindungen der Schiff schen Basen reduziert, wodurch stabilere C-N-Bindungen entstehen. Dadurch entstehen mehrfach beschichtete Calciumphosphatpartikel, in deren äußerer Schicht Aminogruppen vorliegen.It becomes strength with periodic acid oxidized to produce polymer-analogous aldehyde groups. On the surface of Calcium phosphate particles become amine groups by means of silane coupling agents generated. These amino groups are oxidized by 4 times Strength and ethylene diamine reacted. With sodium borohydride, the double bonds reduced the Schiff's bases, resulting in more stable C-N bonds arise. This results in multiply coated calcium phosphate particles, in their outer layer Amino groups are present.
Pulver A und B werden in trockenem Zustand gemischt. Die Aminogruppen von Pulver B reagieren mit den Carboxylgruppen des Pulvers A, nachdem eine wässerige Lösung von einem Carbodiimid zugegeben wurde, zu einer pastenartigen Masse.powder A and B are mixed in a dry state. The amino groups of Powders B react with the carboxyl groups of the powder A after a aqueous solution from a carbodiimide was added to a paste-like mass.
4. Ausführungsbeispiel4th embodiment
Herstellung eines Pulvers A)Production of a powder A)
Es wird Stärke mit Periodsäure oxidiert, um polymeranalog Aldehydgruppen zu erzeugen. Auf der Oberfläche von Hydroxylapatit wurden Amingruppen mittels Silanhaftvermittlern erzeugt. Diese Aminogruppen werden im 12-fachen Wechsel mit oxidierter Stärke und Ethylendiamin umgesetzt. Dabei entstehen mehrfach beschichtete Partikel, in deren äußerer Schicht nach der letzten Reaktion mit Stärke Aldehydgruppen tragen. Diese werden mit Vinylanilin unter Bildung einer Schiff'schen Base umgesetzt. Das Pulver trägt in der äußersten Schicht nun Doppelbindungen.It becomes strength with periodic acid oxidized to produce polymer-analogous aldehyde groups. On the surface of Hydroxylapatite were produced by amine groups using silane coupling agents. These amino groups are changed 12 times with oxidized starch and Implemented ethylenediamine. This results in multiply coated particles, in their outer layer after the last reaction with starch aldehyde groups wear. These are reacted with vinylaniline to form a Schiff base. The Powder carries in the extreme Layer now double bonds.
Herstellung eines Pulvers B)Production of a powder B)
Es wird Stärke mit Periodsäure oxidiert, um polymeranalog Aldehydgruppen zu erzeugen. Auf der Oberfläche von Hydroxylapatit werden Amingruppen mittels Silanhaftvermittlern erzeugt. Diese Aminogruppen werden im 10-fachen Wechsel mit oxidierter Stärke und Ethylendiamin umgesetzt. Die letzte Umsetzung der entständigen Aminogruppen des Ethylendiamins erfolgt mit der oxidierten Stärke. Die jetzt auf der Oberfläche liegenden Aldehydgruppen werden unter Ausbildung von Schiff'schen Basen mit 4-Azido-1-fluor-2-nitrobenzol umgesetzt. Dibenzoylperoxid wird an der Oberfläche angelagert und durch photochemische Aktivierung der Azidgruppe chemisch gekoppelt.It becomes strength with periodic acid oxidized to produce polymer-analogous aldehyde groups. On the surface of Hydroxylapatite are produced by amine groups using silane coupling agents. These amino groups are changed 10 times with oxidized starch and Implemented ethylenediamine. The last reaction of the terminal amino groups of the ethylenediamine takes place with the oxidized starch. The now lying on the surface Aldehyde groups are formed to form Schiff's bases with 4-azido-1-fluoro-2-nitrobenzene implemented. Dibenzoyl peroxide is attached to the surface and by photochemical Activation of the azide group chemically coupled.
Pulver A und B werden homogen vermischt. Zur Überführung in eine pastenähnliche Masse wird isotonische Kochsalzlösung zugegeben und die Mischung verknetet. Durch Temperaturerhöhung der Mischung auf 60 °C werden die Benzoylperoxidgruppen gespalten und die radikalische Vernetzung zwischen den äußeren Schichten der Partikeloberflächen initiiert.powder A and B are mixed homogeneously. For transfer into a paste-like Mass becomes isotonic saline added and the mixture kneaded. By increasing the temperature of the mixture to 60 ° C the benzoyl peroxide groups are split and the radical Networking between the outer layers the particle surfaces initiated.
5. Ausführungsbeispiel5th embodiment
Herstellung eines Pulvers A)Production of a powder A)
Es wird Stärke mit Periodsäure oxidiert, um polymeranalog Aldehydgruppen zu erzeugen. Auf der Oberfläche von Cacliumphosphatpartikeln werden Amingruppen mittels Silanhaftvermittlern erzeugt. Diese Aminogruppen werden im 10-fachen Wechsel mit oxidierter Stärke und Ethylendiamin umgesetzt. Dabei entstehen mehrfach beschichtete Calciumphosphatpartikel, in deren äußerer Schicht Aminogruppen vorliegen.It becomes strength with periodic acid oxidized to produce polymer-analogous aldehyde groups. On the surface of Calcium phosphate particles become amine groups by means of silane coupling agents generated. These amino groups are oxidized in 10-fold alternation with Strength and ethylene diamine reacted. This results in multi-coated Calcium phosphate particles, in their outer layer of amino groups available.
Herstellung eines Pulvers B)Production of a powder B)
Es wird Stärke mit Periodsäure oxidiert um polymeranalog Aldehydgruppen zu erzeugen. Auf der Oberfläche von Hydroxylapatitpulverpartikel werden Amingruppen mittels Silanhaftvermittlern erzeugt. Diese Aminogruppen werden im 8-fachen Wechsel mit oxidierter Stärke und Ethylendiamin umgesetzt und ein weiteres mal mit oxidierter Stärke zur Reaktion gebracht. Die Partikel besitzen nun auf der äußeren Oberfläche Aldehydgruppen, die mit L-Dopa (3-(3,4-Dihydroxyphenyl)-L-alanin) umgesetzt werden.It becomes strength with periodic acid oxidized to produce polymer-analogous aldehyde groups. On the surface of Hydroxylapatite powder particles become amine groups by means of silane coupling agents generated. These amino groups are oxidized in 8-fold alternation with Strength and ethylenediamine reacted one more time with oxidized Strength reacted. The particles now have aldehyde groups on the outer surface, those with L-dopa (3- (3,4-dihydroxyphenyl) -L-alanine) be implemented.
Pulver A und B und dem Enzym Tyrosinase werden miteinander homogen vermischt. Durch Zugabe von isotonischer Lösung oxidiert das Enzym die 3,4-Dihydroxyphenylgruppe des L-Dopa am Pulver B zu einem Chinonderivat, welches mit den Aminogruppen des Pulvers A unter Ausbildung von Schiff'schen Basen vernetzend reagiert.powder A and B and the enzyme tyrosinase are mixed homogeneously. By adding isotonic solution the enzyme oxidizes the 3,4-dihydroxyphenyl group of L-dopa on the powder B to a quinone derivative, which with the amino groups of the powder A under formation of Schiff's Cross-linking reacts bases.
6. Ausführungsbeispiel6th embodiment
Für die Applikation des erfindungsgemäßen Materials wird die Pulvermischung (A und B) mit 2 Glaskugeln in eine Spritze gegeben und mit den Spritzkoben verschlossen. Nach dem Einsaugen von isotonischer Kochsalzlösung wird die Spritze verschlossen und geschüttelt. Die Kugeln vermischen dabei die Lösung mit dem Pulver. Anschließend wird die pastenähnliche Masse aus der Spritze hinausgedrückt.For the application the material according to the invention Add the powder mixture (A and B) to a syringe with 2 glass beads given and closed with the splash guard. After sucking of isotonic saline the syringe is closed and shaken. The balls mix the solution with the powder. Subsequently will be the paste-like Mass pushed out of the syringe.
7. Ausführungsbeispiel7th embodiment
Für die Applikation des erfindungsgemäßen Materials befindet sich die Pulvermischung in einer verschlossenen Folie. In der Folie ist eine weitere Folie mit Wasser enthalten. Durch mechanische Belastung der äußeren Folie wird die innere Folie zum Platzen gebracht. Das Wasser wird nun durch Knetbewegungen mit dem Pulver vermischt. Nach Öffnen der äußeren Folie kann die pastenähnlich Masse herausgedrückt werden.For the application the material according to the invention the powder mixture is in a sealed foil. The foil contains another foil with water. By mechanical stress on the outer film the inner foil is bursting. The water will now mixed by kneading with the powder. After opening the outer foil may be the paste-like Crowd pushed out become.
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