JP2003320017A - リン酸カルシウム多孔体及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 生体内に埋入したとき、生体組織が侵入し易
いリン酸カルシウム多孔体及びその製造方法を提供す
る。 【解決手段】 本発明のリン酸カルシウム多孔体は、リ
ン酸カルシウム系顆粒と、相隣るリン酸カルシウム系顆
粒の各々の一部を接合するリン酸カルシウム水和硬化物
とにより形成されている。このリン酸カルシウム多孔体
は、粒径が２０μｍ〜５ｍｍのリン酸カルシウム系顆粒
（例えば、リン酸カルシウム未硬化物からなる顆粒、リ
ン酸カルシウム水和硬化物からなる顆粒、及びリン酸カ
ルシウム焼結体からなる顆粒等）と、水和硬化性リン酸
カルシウム系粉体（例えば、リン酸水素カルシウム及び
リン酸四カルシウム等）と、硬化液とを含有するリン酸
カルシウムペーストを硬化させることで得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、リン酸カルシウム
多孔体及びその製造方法に関する。更に詳しくは、生体
内に埋入したとき、生体組織が侵入し易いリン酸カルシ
ウム多孔体及びその製造方法に関する。本発明は、人工
骨、人工関節及び人工歯根等、及びその充填材料分野に
幅広く利用できる。

【０００２】

【従来の技術】近年、骨欠損部或いは空隙部等を充填す
る骨補填材として様々な材料が開発されている。その中
でも、リン酸カルシウム系骨ペーストは、水和反応によ
り硬化する骨補填材であるため、骨欠損部に埋入する前
に形態付与することが可能であるという利点がある。ま
た、注射器等により欠損部へ直接充填することが可能で
ある等の利点もある。更に、水和硬化により生体骨の無
機成分と類似の水酸アパタイトを形成し、硬化するた
め、生体親和性にも優れている。これは、従来のＰＭＭ
Ａ（ポリメチルメタクリレート）のような樹脂系骨セメ
ントに比べると、遥かに安全性の高い骨補填材であり、
残留モノマーの毒性といった問題も無い。このような特
徴を有するため、骨補填材として注目されている。

【０００３】一方、骨補填材としては、気孔径が数十〜
数百μｍオーダーの多孔体が求められている。これは、
このような多孔体を生体内に埋入した場合、骨組織等の
生体組織が多孔体内部の気孔に侵入し、骨組織等との癒
合性が向上するためである。更に、長期的な埋入におい
て多孔体自身が生体に吸収されるのを促進する効果もあ
るためである。また、将来的には、多孔体は、その内部
に細胞を培養したハイブリッドな人工骨としても期待さ
れている。そこで、リン酸カルシウム系骨ペーストの特
徴を活かした多孔体が製造可能であれば、骨補填材とし
ての有用性も格段に上がると考えられる。このような骨
ペーストの多孔質化は、特開平７−３１６７３号公報に
記載された方法で作製することができる。これは、生体
吸収性高分子物質をリン酸カルシウム系骨ペーストに混
合した骨補填材であり、生体内に埋入し、硬化した骨補
填材は、最初に生体吸収性高分子物質が吸収されて気孔
が形成され、その後に気孔内に組織が侵入する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の生体吸
収性高分子物質を用いた場合、骨補填材が気孔を形成す
るためには、生体吸収性高分子物質が生体内で吸収され
る必要があり、気孔形成までに要する時間が長く、結果
的に骨補填材内部への骨組織等の生体組織の侵入が遅く
なる。更に、生体吸収性高分子物質は、ビーズ状、凹凸
状等の形態で配合されるため、形成された気孔構造にネ
ックが生じ、生体組織が骨補填材の内部へ十分に侵入可
能な孔径数百μｍオーダーの連続気孔の形成は困難であ
る。また、連続気孔を得るために生体吸収性高分子物質
の添加量を多くすると、骨補填材自身の強度が低下する
ことが危惧される。本発明は、上記課題を解決するもの
であり、生体内に埋入したとき、生体組織が侵入し易い
リン酸カルシウム多孔体及びその製造方法を提供するこ
とを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明のリン酸カルシウ
ム多孔体は、リン酸カルシウム系顆粒と、相隣るリン酸
カルシウム系顆粒の各々の一部を接合するリン酸カルシ
ウム水和硬化物とにより形成されていることを特徴とす
る。本発明においては、上記リン酸カルシウム系顆粒
が、リン酸カルシウム未硬化物からなる顆粒、リン酸カ
ルシウム水和硬化物からなる顆粒、及びリン酸カルシウ
ム焼結体からなる顆粒のうちの少なくとも１種であるリ
ン酸カルシウム多孔体とすることができる。また、上記
リン酸カルシウム多孔体は多糖類を含むリン酸カルシウ
ム多孔体とすることができる。更に、上記多糖類が、デ
キストラン及びデキストラン硫酸塩の少なくとも一方で
あるリン酸カルシウム多孔体とすることができる。ま
た、上記リン酸カルシウム系顆粒の粒径は、２０μｍ〜
５ｍｍであるリン酸カルシウム多孔体とすることができ
る。

【０００６】本発明のリン酸カルシウム多孔体の製造方
法は、リン酸カルシウム系顆粒と、水和硬化性リン酸カ
ルシウム系粉体と、硬化液とを含有するリン酸カルシウ
ムペーストを硬化させることを特徴とする。本発明の製
造方法においては、上記リン酸カルシウム系顆粒が、リ
ン酸カルシウム未硬化物からなる顆粒、リン酸カルシウ
ム水和硬化物からなる顆粒、及びリン酸カルシウム焼結
体からなる顆粒のうちの少なくとも１種であるリン酸カ
ルシウム多孔体の製造方法とすることができる。また、
上記リン酸カルシウム系顆粒の表面に、上記水和硬化性
リン酸カルシウム系粉体が存在しているリン酸カルシウ
ム多孔体の製造方法とすることができる。本発明及び他
の本発明の製造方法においては、上記リン酸カルシウム
ペーストが、多糖類を含むリン酸カルシウム多孔体の製
造方法とすることができる。また、上記多糖類が、デキ
ストラン及びデキストラン硫酸塩の少なくとも一方であ
るリン酸カルシウム多孔体の製造方法とすることができ
る。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳しく説明
する。本発明のリン酸カルシウム多孔体は、リン酸カル
シウム系顆粒とリン酸カルシウム水和硬化物とから形成
されており、相隣るリン酸カルシウム系顆粒の各々の一
部がリン酸カルシウム水和硬化物により接合されてい
る。

【０００８】上記「リン酸カルシウム系顆粒」は、生体
親和性に優れるリン酸カルシウム化合物からなるもので
あれば、特に限定されない。リン酸カルシウム化合物と
しては、例えば、リン酸水素カルシウム、リン酸水素カ
ルシウム水和物、リン酸二水素カルシウム、リン酸二水
素カルシウム水和物、α型リン酸三カルシウム、β型リ
ン酸三カルシウム、ドロマイト、リン酸四カルシウム、
リン酸八カルシウム、水酸アパタイト、フッ素アパタイ
ト、炭酸アパタイト及び塩素アパタイト等の化合物が挙
げられる。リン酸カルシウム系顆粒には、これらの化合
物が単独で含まれていてもよいし、２種以上が併含され
ていてもよい。

【０００９】また、リン酸カルシウム系顆粒は、リン酸
カルシウム未硬化物からなる顆粒、リン酸カルシウム水
和硬化物からなる顆粒、及びリン酸カルシウム焼結体か
らなる顆粒のうちの少なくとも１種とすることができ
る。特に、リン酸カルシウム未硬化物からなる顆粒、及
びリン酸カルシウム水和硬化物からなる顆粒の少なくと
も一方であることが好ましい。更に、このリン酸カルシ
ウム未硬化物からなる顆粒を構成するものが水和硬化性
リン酸カルシウム粉体であることが好ましい。その理由
は、リン酸カルシウム水和硬化物がリン酸カルシウム焼
結体に比べて、生体内で吸収されやすい材料であるため
である。また、水和硬化性リン酸カルシウム粉体で構成
されたリン酸カルシウム未硬化物は、最終的に生体内で
水和硬化物となり、リン酸カルシウム水和硬化物と同
様、焼結体に比べて生体内で吸収されやすい材料となる
ためである。

【００１０】ここでリン酸カルシウム未硬化物からなる
顆粒とは、水和硬化や焼結されていない顆粒を示す。リ
ン酸カルシウム未硬化物からなる顆粒としては、例え
ば、（１）前記リン酸カルシウム化合物をスプレードラ
イ法等により造粒装置で造粒した顆粒、（２）ＣＩＰ
（冷間静水圧プレス）等の加圧成形により得たリン酸カ
ルシウム成形体を粉砕し、整粒して得た顆粒、（３）前
記リン酸カルシウム化合物の粉体をプレス等により圧縮
した顆粒等が挙げられる。特に、リン酸カルシウム未硬
化物の顆粒を構成するものとしては、水和硬化性を示す
リン酸カルシウム化合物の粉体が用いられていることが
好ましい。また、リン酸カルシウム水和硬化物からなる
顆粒としては、（１）水和硬化性リン酸カルシウムの水
和硬化体を粉砕し、整粒して得た顆粒、（２）水和硬化
性を示すリン酸カルシウム粉体をＣＩＰ等の加圧成形に
より得た成形体を粉砕し、整粒し、水分存在下で水和硬
化させた顆粒、（３）水和硬化性を示すリン酸カルシウ
ム粉体をプレス等により圧縮し、水分存在下で水和硬化
させた顆粒等が挙げられる。更に、リン酸カルシウム焼
結体からなる顆粒としては、（１）前記リン酸カルシウ
ム化合物をスプレードライ法等により造粒装置で造粒し
た顆粒を焼成した顆粒、（２）焼結ブロックを粉砕して
得た顆粒等が挙げられる。

【００１１】また、リン酸カルシウム系顆粒の粒径は、
多孔体の気孔率や気孔径に大きく影響を与え、この粒径
が大きくなるにつれて、気孔率及び気孔径が増加する。
この粒径は、２０μｍ〜５ｍｍ（より好ましくは３０μ
ｍ〜３ｍｍ、更に好ましくは３５μｍ〜２ｍｍ、特に好
ましくは４０μｍ〜１ｍｍ）であることが好ましい。粒
径が２０μｍ未満の場合、多孔体の気孔径が、リン酸カ
ルシウム系顆粒を配合せず、水和硬化性リン酸カルシウ
ム系粉体と、硬化液とから形成されるリン酸カルシウム
ペーストの硬化体の気孔径とほぼ同等となってしまうこ
とがある。一方、粒径が５ｍｍを超える場合、多孔体製
造時の操作性が低下することがある。更に、十分な強度
を有する多孔体とならない場合がある。

【００１２】上記「リン酸カルシウム水和硬化物」は、
水和硬化性リン酸カルシウム系粉体が水和反応により硬
化してなるものである。水和反応は、硬化液によるもの
であってもよいし、体内中の体液によるものであっても
よく、特に限定されるものではない。水和硬化性リン酸
カルシウム系粉体は、特に限定されず、リン酸四カルシ
ウム、無水リン酸水素カルシウム、リン酸水素カルシウ
ム水和物、無水リン酸二水素カルシウム、リン酸二水素
カルシウム水和物、ドロマイト、α型リン酸三カルシウ
ム及びβ型リン酸三カルシウム等の粉体が用いられる。
これらの水和硬化性リン酸カルシウム系粉体は１種のみ
を用いてもよいし、２種以上を組み合わせることによ
り、低結晶性アパタイト、リン酸水素カルシウム水和
物、或いはリン酸八カルシウム等を生成し、硬化するも
のを用いることができる。また、炭酸カルシウム等のリ
ン成分を含まないカルシウム化合物粉体が含有されてい
てもよい。特に、水和硬化した際、低結晶性アパタイト
となるリン酸四カルシウム粉体及びリン酸水素カルシウ
ム粉体（無水物及び水和物のうちの少なくとも一方であ
る。）の混合物が好ましい。

【００１３】更に、水和硬化性リン酸カルシウム系粉体
の主成分が、リン酸水素カルシウム粉体及びリン酸四カ
ルシウム粉体であることが好ましい。これら２種類の粉
体の量比は特に限定されないが、モル比で８／２〜２／
８、特に６／４〜４／６、更には等量程度とすることが
好ましい。尚、リン酸水素カルシウム粉体とは、無水物
及び水和物のうちの少なくとも一方の粉体を意味する。
更に主成分とは、水和硬化性リン酸カルシウム系粉体を
１００質量％とした場合に、リン酸水素カルシウム粉体
及びリン酸四カルシウム粉体が合計で６０質量％以上、
特に８０質量％以上、更には実質的に１００質量％であ
ることを意味する。

【００１４】リン酸水素カルシウム粉体及びリン酸四カ
ルシウム粉体を主成分とする水和硬化性リン酸カルシウ
ム系粉体の調製方法は特に限定されず、どのような方法
によって調製された粉体も使用することができる。例え
ば、リン酸水素カルシウム粉体及びリン酸四カルシウム
粉体等を混合して得ることができる。このリン酸水素カ
ルシウム粉体としては、例えば、無水リン酸水素カルシ
ウム、リン酸水素カルシウム水和物として市販されてい
るものをそのまま使用することもできるし、水和物を１
２０℃程度の温度で加熱し、脱水したものを使用するこ
ともできる。リン酸四カルシウム粉体としては、例え
ば、炭酸カルシウム及びリン酸水素カルシウム二水和物
の混合物を成形後、焼成し、整粒したもの等を用いるこ
とができる。

【００１５】また、リン酸カルシウム多孔体の全体の気
孔率は、３０〜９０％（より好ましくは３５〜８５％、
更に好ましくは４０〜７０％）であることが好ましい。
この気孔率が３０％未満の場合、多孔体内部へ生体組織
が十分に侵入することができないことがある。一方、９
０％を超える場合は、多孔体の強度が不十分となる場合
がある。本発明のリン酸カルシウム多孔体は、径方向の
寸法が１０μｍ以上である気孔（以下、「大径孔」とい
う。）を有しており、この大径孔の径方向の寸法は１０
〜１０００μｍ（より好ましくは２０〜８００μｍ、更
に好ましくは３０〜５００μｍ）であることが好まし
い。この寸法が１０μｍ未満の場合、骨組織等の生体組
織が多孔体の内部へ十分に侵入することができないこと
がある。一方、径方向の寸法が１０００μｍを超える場
合、多孔体の強度を必要以上に低下させてしまう場合が
ある。本発明のリン酸カルシウム多孔体は、後述する方
法により顆粒間をリン酸カルシウム水和硬化物で接合し
たものであるために、顆粒接合部位及び顆粒表面（一
部、或いは全面）にリン酸カルシウム水和硬化物が存在
することになる。つまり、大径孔を形成している壁面に
リン酸カルシウム水和硬化物が存在しているために、そ
の大径孔の壁面には、リン酸カルシウム水和硬化物特有
の径方向の寸法が１０μｍ未満の気孔（以下、「微細
孔」という。）を有していることになる。この微細孔
は、生体内の細胞やタンパク質等の親和性や密着性を高
める効果を有している。このように、本発明のリン酸カ
ルシウム多孔体は、大径孔及び微細孔の両方を有してい
るため、生体組織の侵入性に優れているだけでなく、生
体細胞やタンパク質の親和性等に優れた生体材料とな
る。

【００１６】本発明のリン酸カルシウム多孔体は、前記
リン酸カルシウム系顆粒と、前記水和硬化性リン酸カル
シウム系粉体と、硬化液とを含有するリン酸カルシウム
ペーストを硬化させることで得られる。このリン酸カル
シウムペーストは、例えば、（１）リン酸カルシウム系
顆粒と、水和硬化性リン酸カルシウム系粉体と、硬化液
とを同時に配合し、混練して得たもの、（２）水和硬化
性リン酸カルシウム系粉体、及び硬化液の混練物と、リ
ン酸カルシウム系顆粒とを混練して得たもの、（３）リ
ン酸カルシウム系顆粒及び水和硬化性リン酸カルシウム
系粉体の混合物と、硬化液とを混練して得たもの、
（４）表面に水和硬化性リン酸カルシウム系粉体が存在
しているリン酸カルシウム系顆粒と、硬化液とを混練し
て得たもの等が挙げられる。しかし、これらの調製方法
に限定されるものではない。リン酸カルシウム系顆粒及
び／又は水和硬化性リン酸カルシウム系粉体と、硬化液
とを混練する際の混練手段は、均一に混練することが可
能であれば特に限定されるものではない。例えば、時計
皿上でスパチュラ等にて混練してもよいし、特開２００
０−２３７２０８号公報等に記載されている混練注入器
具等により混練してもよい。

【００１７】表面に水和硬化性リン酸カルシウム系粉体
が存在しているリン酸カルシウム系顆粒を得る方法とし
ては、特に限定されないが、例えば、（１）リン酸カル
シウム系顆粒と水和硬化性リン酸カルシウム系粉体を樹
脂製の袋状容器内で混合し、静電的に粉体を顆粒表面に
付着させ、その後、リン酸カルシウム系顆粒の粒径より
小さく、且つ水和硬化性リン酸カルシウム系粉体の粒径
より大きい篩を通過させることにより顆粒に付着しなか
った粉体を取り除く方法、（２）高速気流中混合法、即
ち、リン酸カルシウム系顆粒と水和硬化性リン酸カルシ
ウム系粉体とが流動床状態で気流とともに高速で移動す
る混合機で、顆粒の表面に粉体を衝突させ、付着させる
方法、（３）水和硬化性リン酸カルシウム系粉体をＣＩ
Ｐ等により圧縮成形し、得られた圧粉体を粉砕し、整粒
する方法などにより得ることができる。

【００１８】また、表面に水和硬化性リン酸カルシウム
系粉体が存在しているリン酸カルシウム系顆粒は、硬化
液等と混練してリン酸カルシウムペーストとせずとも、
骨補填部に直接埋入し、骨補填部においてリン酸カルシ
ウム多孔体を形成させることができる。この場合、リン
酸カルシウム系顆粒に存在している水和硬化性リン酸カ
ルシウム系粉体が、体内の体液等の水分と反応し、硬化
することで顆粒間が接合され、リン酸カルシウム多孔体
となる。

【００１９】上記リン酸カルシウム系顆粒と、上記水和
硬化性リン酸カルシウム系粉体との配合比は特に限定さ
れず、必要に応じて調整することができる。例えば、質
量比（リン酸カルシウム系粉体／リン酸カルシウム系顆
粒）で、２．０以下とすることができる。

【００２０】本発明及び他の本発明の製造方法におい
て、上記「硬化液」は、特に限定されないが、純水、蒸
留水等のみを用いてもよいし、下記の多糖類等の水溶液
などを用いてもよい。硬化液の配合量は、特に限定され
ず、使用方法、使用目的により適宜調整される。

【００２１】本発明におけるリン酸カルシウム多孔体及
びリン酸カルシウムペーストには、リン酸カルシウム系
顆粒、水和硬化性リン酸カルシウム系粉体及び硬化液以
外にも、リン酸カルシウムペーストの粘度維持、リン酸
カルシウムペーストの形態付与性の向上、生体内での崩
壊の抑制等の観点から、多糖類等の水溶性高分子を含有
させることができる。水溶性高分子は１種のみを使用し
てもよいし、２種以上を併用することもできる。なかで
も、多糖類を含有させることが好ましい。この多糖類と
しては、各種の単糖類がポリグリコシル化し、高分子化
したもの等を用いることができ、特に、デキストラン及
びデキストラン硫酸塩のうちの少なくとも一方を用いる
ことが好ましい。デキストラン硫酸塩としては、デキス
トラン硫酸ナトリウム及びデキストラン硫酸カリウム等
のアルカリ金属塩が特に好ましく、これらは１種のみを
使用してもよいし、２種以上を併用することもできる。
また、デキストランとその硫酸塩とを併用することもで
きる。デキストラン及びその硫酸塩は、水に易溶性であ
るため、水に溶解し易く、容易に均質なリン酸カルシウ
ムペーストとすることができる。尚、多糖類等は、混練
前に、リン酸カルシウム系顆粒、水和硬化性リン酸カル
シウム系粉体及び硬化液のうちの少なくとも１種に予め
配合してもよいし、水和硬化性リン酸カルシウム系粉体
等と硬化液との混練時等に配合してもよい。なかでも、
予め硬化液に配合し、溶解させ、水と多糖類等とを含む
硬化液として用いることが好ましい。

【００２２】多糖類の配合量は、水を１００質量部とし
た場合に、１〜１５０質量部（好ましくは５〜１３０質
量部）とすることができる。この場合、水に溶解した多
糖類がリン酸カルシウムペーストに適度な粘性を付与
し、形態付与性に優れたリン酸カルシウムペーストとな
る。多糖類の含有量が１質量部未満の場合、形態付与の
し易さ等、多糖類を含有させることによる特有の作用、
効果が低減することがある。一方、含有量が１５０質量
部を超える場合、それ以上の効果が期待できない。ま
た、水の量比を比較的高めにすることで、リン酸カルシ
ウムペーストの粘度を適度に下げ、骨欠損部等への注射
器などによる充填を容易にすることができ、それによっ
て患者への負担を軽減することもできる。

【００２３】更に、リン酸カルシウムペーストには、用
途に応じて、硫酸バリウム、次炭酸ビスマス等のＸ線造
影剤を含有させることもできる。また、抗ガン剤、抗生
物質等の薬物を混ぜ合わせ、薬物徐放性を付加させるこ
ともでき、タンパク質、ホルモン又は細胞等と複合化さ
せ、骨欠損部へ充填した際の骨形成を更に促進させるこ
ともできる。尚、これらを混合させる操作は、上記水和
硬化性リン酸カルシウム系粉体と水又は水を含む硬化液
とを混練してリン酸カルシウムペーストにする前、混練
中及び混練後の全ての工程において可能である。

【００２４】

【実施例】以下、本発明を実施例により更に詳しく説明
する。 （１）リン酸カルシウム多孔体の作製（実施例１〜１
４）表１に示すリン酸カルシウム系顆粒、リン酸カルシ
ウム系粉体、及び硬化液を用いて、表１に示す下記〜
のいずれかの方法にて、実施例１〜１４の各リン酸カ
ルシウム多孔体を製造した。

【００２５】（製造方法） リン酸カルシウム系顆粒と、水和硬化性リン酸カルシ
ウム系粉体との混合物を秤量し、リン酸カルシウム系粉
体との液粉比（硬化液／リン酸カルシウム系粉体）が
０．３となるように硬化液を添加し、時計皿上でスパチ
ュラにて混練した。その後、混練物を円柱形状の金型
（直径６ｍｍ、高さ１０ｍｍ）に充填し、温度３７℃、
相対湿度９５％の条件下で２４時間硬化させ、リン酸カ
ルシウム多孔体を得た。 リン酸カルシウム系粉体を秤量し、リン酸カルシウム
系粉体との液粉比（硬化液／リン酸カルシウム系粉体）
が０．３となるように硬化液を添加し、時計皿上でスパ
チュラにて混練した。その後、得られた混練物に所定量
のリン酸カルシウム系顆粒を添加し、更にスパチュラで
混練した。この混練物を円柱形状の金型（直径６ｍｍ、
高さ１０ｍｍ）に充填し、温度３７℃、相対湿度９５％
の条件下で２４時間硬化させ、リン酸カルシウム多孔体
を得た。 リン酸カルシウム系顆粒とリン酸カルシウム系粉体と
を秤量し、袋状容器に入れ、混合により顆粒表面にリン
酸カルシウム系粉体を静電的に付着させ、篩を通過させ
て、顆粒に付着しなかったリン酸カルシウム系粉体を軽
く取り除いた。その後、得られた粉体付着リン酸カルシ
ウム系顆粒を秤量し、適量の硬化液を添加し、時計皿上
でスパチュラにて混練した。この混練物を円柱形状の金
型（直径６ｍｍ、高さ１０ｍｍ）に充填し、温度３７
℃、相対湿度９５％の条件下で２４時間硬化させ、リン
酸カルシウム多孔体を得た。 方法と同様の方法でリン酸カルシウム系粉体を表面
に付着させた粉体付着リン酸カルシウム系顆粒を円柱形
状の金型（直径６ｍｍ、高さ１０ｍｍ）に充填し、３７
℃の疑似体液（成分；Ｎａ^＋：２１３ｍＭ、Ｋ^＋：７．
５ｍＭ、Ｃａ^{２ ＋}：３．７５ｍＭ、Ｍｇ^２＋：２．２５
ｍＭ、ＳＯ_４ ^２−：０．７５ｍＭ、ＣＯ _３ ^２−：６．３
ｍＭ、ＰＯ_４ ^３−：１．５ｍＭ、Ｃｌ⁻：２６６．７ｍ
Ｍ）中に浸漬し、硬化させ、２４時間後に取り出し、多
孔体を得た。尚、ここでの疑似体液への浸漬は、体内へ
の埋入を想定したものである。 水和硬化性リン酸カルシウム系粉体を圧縮成形し、得
られた圧粉体を粉砕し、整粒することにより、表面に水
和硬化性リン酸カルシウム粉体が付着したリン酸カルシ
ウム系顆粒を得た。得られたリン酸カルシウム系顆粒
と、適量の硬化液とを時計皿上でスパチュラにて混練し
た。その後、混練物を円柱形状の金型（直径６ｍｍ、高
さ１０ｍｍ）に充填し、温度３７℃、相対湿度９５％の
条件下で２４時間硬化させ、リン酸カルシウム多孔体を
得た。

【００２６】

【表１】

【００２７】尚、表１中のリン酸カルシウム系顆粒の
「組成」欄において、「リン酸カルシウム水和硬化物」
は、水和硬化性リン酸カルシウム系粉体（リン酸水素カ
ルシウムと、リン酸四カルシウムとの等モル混合物）を
水和硬化［硬化液；デキストラン硫酸ナトリウム水溶
液、液粉比（硬化液／水和硬化性リン酸カルシウム系粉
体）；０．２５］させ、粉砕して整粒することにより得
られた低結晶性水酸アパタイトである。また、「水和硬
化性リン酸カルシウム粉体からなるリン酸カルシウム系
顆粒」は、水和硬化性リン酸カルシウム系粉体（リン酸
水素カルシウムと、リン酸四カルシウムとの等モル混合
物）をＣＩＰにより圧縮成形し、粉砕、整粒したもので
ある。更に、「リン酸カルシウム焼結体」は、水酸アパ
タイトとリン酸三カルシウムとの複合組成の緻密な焼結
体を粉砕し、整粒することにより得られたものである。
また、リン酸カルシウム水和硬化物の「リン酸カルシウ
ム系粉体」欄において、「ＴｅＣＰ＋ＤＣＰＡ」は、リ
ン酸四カルシウム粉体と、リン酸水素カルシウム粉体と
の混合物（モル比；１：１）からなるリン酸カルシウム
系粉体であることを示す。一方、「ＴＣＰ＋ＤＣＰＡ＋
ＴｅＣＰ」は、リン酸三カルシウム、リン酸水素カルシ
ウム及びリン酸四カルシウムの混合物（モル比；７：
１：２）からなるリン酸カルシウム系粉体であることを
示す。更に、「硬化液」欄において、「ＤＳＳ水溶液」
は、デキストラン硫酸ナトリウム水溶液であることを示
す。

【００２８】（２）リン酸カルシウム硬化体の作製 比較例１ 表１に示す水和硬化性リン酸カルシウム系粉体と、硬化
液とを液粉比（硬化液／リン酸カルシウム系粉体）０．
３で混練した。その後、混練体を円柱形状の金型（直径
６ｍｍ、高さ１０ｍｍ）に充填し、温度３７℃、相対湿
度９５％の条件下で２４時間硬化させ、リン酸カルシウ
ム硬化体を得た。

【００２９】（３）リン酸カルシウム多孔体等の評価 得られた各リン酸カルシウム多孔体（実施例１〜１４）
及びリン酸カルシウム硬化体（比較例１）において、全
体の気孔率、大径孔及び微細孔の有無、大径孔の径方向
の寸法を測定した。その結果を表２に示す。尚、これら
の測定には水銀ポロシメーター（型番：「ポアサイザー
９３２０」、マイクロメリティクス社製）を使用した。

【００３０】

【表２】

【００３１】（４）実施例の効果 表２によれば、リン酸カルシウム系顆粒を用いていない
比較例１のリン酸カルシウム硬化体においては、全体の
気孔率が３５％であったが、その全てが微細孔であり、
大径孔は形成されていなかった。そのため、生体内に埋
入したとき、生体組織の侵入は期待できない。

【００３２】これに対して、実施例１〜１４のリン酸カ
ルシウム多孔体においては、全体の気孔率が２０〜７０
％であり、大径孔及び微細孔を共に有していた。また、
大径孔の径方向の寸法は１０〜３００μｍと十分な大き
さのものであった。また、実施例１〜１４の各リン酸カ
ルシウム多孔体、及び比較例１のリン酸カルシウム硬化
体は、完全に硬化する前に欠損部等の充填部位の形状に
合わせて、形態付与することが可能であり、硬化により
形状を保つことができた。

【００３３】

【発明の効果】本発明のリン酸カルシウム多孔体は、相
隣る各々のリン酸カルシウム系顆粒の一部がリン酸カル
シウム水和硬化物により接合され、気孔が形成されてお
り、生体内に埋入したとき生体組織が侵入し易い。ま
た、リン酸カルシウム系顆粒が、リン酸カルシウム未硬
化物、リン酸カルシウム水和硬化物、及びリン酸カルシ
ウム焼結体のうちの少なくとも１種からなる顆粒である
ことで、生体内に埋入したとき、生体組織が侵入し易い
リン酸カルシウム多孔体となる。更にリン酸カルシウム
未硬化物、及びリン酸カルシウム水和硬化物のうち少な
くとも一方を含む顆粒の場合、生体により吸収され易い
リン酸カルシウム多孔体となる。更に、リン酸カルシウ
ム多孔体に多糖類を含有させることで、特に特定の多糖
類を含有させることで、硬化するまでの粘度を調節する
ことができる。また、リン酸カルシウム系顆粒の粒径を
２０μｍ〜５ｍｍとすることで、生体内に埋入したと
き、生体組織がより侵入し易いリン酸カルシウム多孔体
となる。本発明及び他の本発明の製造方法によれば、生
体内に埋入したとき、生体組織が侵入し易いリン酸カル
シウム多孔体を容易に提供できる。また、リン酸カルシ
ウムペーストに多糖類を含有させることで、特に特定の
多糖類を含有させることで、充填性及び形態付与性に優
れるペーストとすることができる。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） (Ｃ０４Ｂ 28/34 Ｃ０４Ｂ 14:36 14:36 24:38 Ｚ 24:38） 111:40 111:40 (72)発明者 笠原 真二郎 名古屋市瑞穂区高辻町14番18号 日本特殊 陶業株式会社内 (72)発明者 岩元 孝一 名古屋市瑞穂区高辻町14番18号 日本特殊 陶業株式会社内 (72)発明者 服部 昌晃 名古屋市瑞穂区高辻町14番18号 日本特殊 陶業株式会社内 (72)発明者 中村 耕三 東京都練馬区北町２−23−13 (72)発明者 織田 弘美 埼玉県和光市本町31−14−211 Ｆターム(参考） 4C081 AB03 AB04 AB05 AB06 AC04 BA13 BB07 BB09 BC02 CD011 CD031 CF011 DA01 DA11 DA12 DB03 DC12 EA03 EA11 4G012 MB42 PA14 PB13 PB39 PC01 PC08 PC11

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 リン酸カルシウム系顆粒と、相隣るリン
   酸カルシウム系顆粒の各々の一部を接合するリン酸カル
   シウム水和硬化物とにより形成されていることを特徴と
   するリン酸カルシウム多孔体。
2. 【請求項２】 上記リン酸カルシウム系顆粒が、リン酸
   カルシウム未硬化物からなる顆粒、リン酸カルシウム水
   和硬化物からなる顆粒、及びリン酸カルシウム焼結体か
   らなる顆粒のうちの少なくとも１種である請求項１記載
   のリン酸カルシウム多孔体。
3. 【請求項３】 上記リン酸カルシウム多孔体は多糖類を
   含む請求項１又は２に記載のリン酸カルシウム多孔体。
4. 【請求項４】 上記多糖類が、デキストラン及びデキス
   トラン硫酸塩の少なくとも一方である請求項３記載のリ
   ン酸カルシウム多孔体。
5. 【請求項５】 上記リン酸カルシウム系顆粒の粒径は、
   ２０μｍ〜５ｍｍである請求項１乃至４のいずれか１項
   に記載のリン酸カルシウム多孔体。
6. 【請求項６】 リン酸カルシウム系顆粒と、水和硬化性
   リン酸カルシウム系粉体と、硬化液とを含有するリン酸
   カルシウムペーストを硬化させることを特徴とするリン
   酸カルシウム多孔体の製造方法。
7. 【請求項７】 上記リン酸カルシウム系顆粒が、リン酸
   カルシウム未硬化物からなる顆粒、リン酸カルシウム水
   和硬化物からなる顆粒、及びリン酸カルシウム焼結体か
   らなる顆粒のうちの少なくとも１種である請求項６記載
   のリン酸カルシウム多孔体の製造方法。
8. 【請求項８】 上記リン酸カルシウム系顆粒の表面に、
   上記水和硬化性リン酸カルシウム系粉体が存在している
   請求項６又は７に記載のリン酸カルシウム多孔体の製造
   方法。
9. 【請求項９】 上記リン酸カルシウムペーストが、多糖
   類を含む請求項６乃至８のいずれか１項に記載のリン酸
   カルシウム多孔体の製造方法。
10. 【請求項１０】 上記多糖類が、デキストラン及びデキ
    ストラン硫酸塩の少なくとも一方である請求項９記載の
    リン酸カルシウム多孔体の製造方法。