JP2008142379A - 生体材料及び生体材料の製造方法 - Google Patents
生体材料及び生体材料の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008142379A JP2008142379A JP2006334363A JP2006334363A JP2008142379A JP 2008142379 A JP2008142379 A JP 2008142379A JP 2006334363 A JP2006334363 A JP 2006334363A JP 2006334363 A JP2006334363 A JP 2006334363A JP 2008142379 A JP2008142379 A JP 2008142379A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- biomaterial
- ceramic powder
- polymer
- bone
- mass
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000012620 biological material Substances 0.000 title claims abstract description 227
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims abstract description 163
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 145
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 114
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims abstract description 17
- 239000001506 calcium phosphate Substances 0.000 claims description 57
- QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H tricalcium bis(phosphate) Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 57
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 54
- 235000019731 tricalcium phosphate Nutrition 0.000 claims description 39
- 229910000391 tricalcium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 39
- 229940078499 tricalcium phosphate Drugs 0.000 claims description 39
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 33
- 229920001432 poly(L-lactide) Polymers 0.000 claims description 24
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 22
- 229910000389 calcium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 235000011010 calcium phosphates Nutrition 0.000 claims description 18
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 16
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 15
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 14
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 12
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 11
- 229920000747 poly(lactic acid) Polymers 0.000 claims description 9
- 239000004626 polylactic acid Substances 0.000 claims description 9
- AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-N Glycolic acid Chemical compound OCC(O)=O AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229920000954 Polyglycolide Polymers 0.000 claims description 7
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 7
- 239000004633 polyglycolic acid Substances 0.000 claims description 7
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 6
- 229920001610 polycaprolactone Polymers 0.000 claims description 6
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N succinic acid Chemical compound OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000005312 bioglass Substances 0.000 claims description 5
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 claims description 5
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 claims description 5
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 3
- CDQSJQSWAWPGKG-UHFFFAOYSA-N butane-1,1-diol Chemical compound CCCC(O)O CDQSJQSWAWPGKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 3
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-L succinate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)CCC([O-])=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 239000001384 succinic acid Substances 0.000 claims description 3
- PAPBSGBWRJIAAV-UHFFFAOYSA-N ε-Caprolactone Chemical compound O=C1CCCCCO1 PAPBSGBWRJIAAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 2
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 abstract description 107
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 7
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 62
- 238000000034 method Methods 0.000 description 36
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 31
- 229960001714 calcium phosphate Drugs 0.000 description 17
- 229910052588 hydroxylapatite Inorganic materials 0.000 description 16
- XYJRXVWERLGGKC-UHFFFAOYSA-D pentacalcium;hydroxide;triphosphate Chemical compound [OH-].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O XYJRXVWERLGGKC-UHFFFAOYSA-D 0.000 description 16
- 230000000975 bioactive effect Effects 0.000 description 13
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 12
- 239000012890 simulated body fluid Substances 0.000 description 12
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 11
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 10
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 10
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 9
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 9
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 8
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 8
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 8
- VSIIXMUUUJUKCM-UHFFFAOYSA-D pentacalcium;fluoride;triphosphate Chemical compound [F-].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O VSIIXMUUUJUKCM-UHFFFAOYSA-D 0.000 description 8
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 8
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910052586 apatite Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000003462 bioceramic Substances 0.000 description 7
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 7
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 7
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 7
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 7
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 6
- 229960000448 lactic acid Drugs 0.000 description 6
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 6
- 238000003856 thermoforming Methods 0.000 description 6
- 238000002054 transplantation Methods 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 5
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 4
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 4
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 3
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 3
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 210000000963 osteoblast Anatomy 0.000 description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 3
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 3
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JVTAAEKCZFNVCJ-UWTATZPHSA-N D-lactic acid Chemical compound C[C@@H](O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UWTATZPHSA-N 0.000 description 2
- JVTAAEKCZFNVCJ-REOHCLBHSA-N L-lactic acid Chemical compound C[C@H](O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-REOHCLBHSA-N 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 230000010478 bone regeneration Effects 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 2
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 229940022769 d- lactic acid Drugs 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000000635 electron micrograph Methods 0.000 description 2
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 230000011164 ossification Effects 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002504 physiological saline solution Substances 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- SCYULBFZEHDVBN-UHFFFAOYSA-N 1,1-Dichloroethane Chemical compound CC(Cl)Cl SCYULBFZEHDVBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229930182843 D-Lactic acid Natural products 0.000 description 1
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004699 Ultra-high molecular weight polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 239000012237 artificial material Substances 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002988 biodegradable polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004621 biodegradable polymer Substances 0.000 description 1
- 238000006065 biodegradation reaction Methods 0.000 description 1
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000000316 bone substitute Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- YYRMJZQKEFZXMX-UHFFFAOYSA-L calcium bis(dihydrogenphosphate) Chemical compound [Ca+2].OP(O)([O-])=O.OP(O)([O-])=O YYRMJZQKEFZXMX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229940062672 calcium dihydrogen phosphate Drugs 0.000 description 1
- FUFJGUQYACFECW-UHFFFAOYSA-L calcium hydrogenphosphate Chemical compound [Ca+2].OP([O-])([O-])=O FUFJGUQYACFECW-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- ZBZJARSYCHAEND-UHFFFAOYSA-L calcium;dihydrogen phosphate;hydrate Chemical compound O.[Ca+2].OP(O)([O-])=O.OP(O)([O-])=O ZBZJARSYCHAEND-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- HUSUHZRVLBSGBO-UHFFFAOYSA-L calcium;dihydrogen phosphate;hydroxide Chemical compound O.[Ca+2].OP([O-])([O-])=O HUSUHZRVLBSGBO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052589 chlorapatite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 235000019700 dicalcium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 description 1
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000921 elemental analysis Methods 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- PROQIPRRNZUXQM-ZXXIGWHRSA-N estriol Chemical compound OC1=CC=C2[C@H]3CC[C@](C)([C@H]([C@H](O)C4)O)[C@@H]4[C@@H]3CCC2=C1 PROQIPRRNZUXQM-ZXXIGWHRSA-N 0.000 description 1
- 229920005570 flexible polymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052587 fluorapatite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940077441 fluorapatite Drugs 0.000 description 1
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 description 1
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000002241 glass-ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000001027 hydrothermal synthesis Methods 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 229910001410 inorganic ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010954 inorganic particle Substances 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012567 medical material Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019691 monocalcium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000392 octacalcium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 1
- 229920005604 random copolymer Polymers 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
- YIGWVOWKHUSYER-UHFFFAOYSA-F tetracalcium;hydrogen phosphate;diphosphate Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].OP([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O YIGWVOWKHUSYER-UHFFFAOYSA-F 0.000 description 1
- GBNXLQPMFAUCOI-UHFFFAOYSA-H tetracalcium;oxygen(2-);diphosphate Chemical compound [O-2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O GBNXLQPMFAUCOI-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 1
- 229920000785 ultra high molecular weight polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000010456 wollastonite Substances 0.000 description 1
- 229910052882 wollastonite Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Materials For Medical Uses (AREA)
Abstract
【解決手段】ポリマーとセラミックス粉末とを含む生体材料であって、前記生体材料の表面に存在する前記セラミックス粉末は、前記生体材料の表面に存在する前記ポリマー及び前記セラミックス粉末の合計質量に対して3質量%以上であることを特徴とする生体材料、及び、前記ポリマーを前記セラミックス粉末と共に成形し、エッチング液に浸漬処理することを特徴とする生体材料の製造方法。
【選択図】 図1
Description
請求項1は、ポリマーとセラミックス粉末とを含む生体材料であって、前記生体材料の表面に存在する前記セラミックス粉末は、前記生体材料の表面に存在する前記ポリマー及び前記セラミックス粉末の合計質量に対して3質量%以上であることを特徴とする生体材料であり、
請求項2は、前記セラミックス粉末は、前記生体材料の表面に存在する前記ポリマー及び前記セラミックス粉末の合計質量に対して5質量%〜40質量%である請求項1に記載の生体材料であり、
請求項3は、前記セラミックス粉末は、生体材料の内部に実質的に均一に分散していることを特徴とする請求項1又は2に記載の生体材料であり、
請求項4は、前記セラミックス粉末は、焼成温度1000〜1600℃で焼成されて成るセラミックスの粉末であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の生体材料であり、
請求項5は、前記生体材料は、10〜90%の気孔率を有する多孔体であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の生体材料であり、
請求項6は、前記多孔体は、その気孔径が200〜500μmであり、複数の気孔が連通してなる連通孔の孔径が50〜300μmであることを特徴とする請求項5に記載の生体材料であり、
請求項7は、前記生体材料は、圧縮応力を負荷した場合に、最大圧縮強度が1.5MPa以上であり、圧縮方向の変位量が30%の時の圧縮強度が前記最大圧縮強度の50%以上であることを特徴とする請求項5又は6に記載の生体材料であり、
請求項8は、前記ポリマーは、生体吸収性ポリマーであることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の生体材料であり、
請求項9は、前記生体吸収ポリマーは、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリ−ε−カプロラクトン及びポリブチルサクシネートからなる群より選択される少なくとも一種の重合体、並びに/又は、乳酸、グリコール酸、ε−カプロラクトン、及び、コハク酸/ブタンジオールからなる群より選択される少なくとも二種の単量体を共重合してなる共重合体であることを特徴とする請求項8に記載の生体材料であり、
請求項10は、前記ポリマーは、その結晶化度が40%以上であることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の生体材料であり、
請求項11は、前記ポリマーは、40〜90%の結晶化度を有するポリ−L−乳酸であることを特徴とする請求項10に記載の生体材料であり、
請求項12は、前記セラミックス粉末は、リン酸カルシウム系材料、炭酸カルシウム及びバイオガラスからなる群より選択される少なくとも一種であることを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載の生体材料であり、
請求項13は、前記セラミックス粉末は、その平均粒径が0.1〜100μmであることを特徴とする請求項1〜12のいずれか1項に記載の生体材料であり、
請求項14は、前記セラミックス粉末は、1〜10μmの平均粒径を有するリン酸三カルシウムである請求項13に記載の生体材料であり、
請求項15は、前記ポリマーを前記セラミックス粉末と共に成形し、エッチング液に浸漬処理することを特徴とする請求項1〜14に記載の生体材料の製造方法であり、
請求項16は、前記エッチング剤は、アルカリ水溶液であることを特徴とする請求項15に記載の生体材料の製造方法であり、
請求項17は、前記アルカリ水溶液は、アルカリ金属元素の水酸化物、アルカリ土類金属元素の水酸化物及びアンモニアからなる群より選択される少なくとも一種を溶解してなる、pH12以上の水溶液であることを特徴とする請求項16に記載の生体材料の製造方法である。
前記方法により測定した結晶化度が40%であるポリ−L−乳酸(粘度平均分子量約300,000)0.9gを1,4−ジオキサン20gに溶解した。得られた溶液に、焼成温度1100℃で3時間焼成した焼成リン酸三カルシウム(前記方法により測定した焼成リン酸三カルシウムの平均粒径は2μm)0.1gを添加して充分に分散させて、分散液とした。次いで、この分散液を12時間ドラフト内に静置して、1,4−ジオキサンを揮発させた後、ホットプレスにて加熱成形し、前記焼成リン酸三カルシウム(β型)の含有率がポリ−L−乳酸と焼成リン酸三カルシウムとの合計質量に対して10質量%のポリ−L−乳酸/焼成リン酸三カルシウム混合物を得た。このポリ−L−乳酸/焼成リン酸三カルシウム混合物を、pH12.9の水酸化ナトリウム水溶液100mLに一時間浸漬し、表面をエッチングして、生体材料(緻密体)を得た。
焼成リン酸三カルシウムの含有率を表1に記載の値に調整した以外は、実施例1と同様にして、生体材料(緻密体)を得た。
前記方法により測定した結晶化度を表1に記載の値に調整したポリ−L−乳酸(粘度平均分子量300,000)0.7gと、前記焼成リン酸三カルシウム0.3gとを用いた以外は、実施例1と同様にして、生体材料(緻密体)を得た。
平均粒径が5μm又は10μmの焼成リン酸三カルシウム0.3gを用いた以外は、実施例1と同様にして、それぞれ、生体材料(緻密体)を得た。
前記方法により測定した結晶化度が40%であるポリ−L−乳酸(粘度平均分子量300,000)0.5gを1,4−ジオキサン20gに溶解した。得られた溶液に、前記方法により測定した平均粒径が3μmの焼成リン酸三カルシウム(β型、焼成温度1100℃、焼成時間3時間)0.5g及びショ糖0.9g(実施例11)、2.1g(実施例12〜14)又は8g(実施例15)を添加して充分に分散させて、分散液とした。次いで、この分散液を12時間ドラフト内に静置して、1,4−ジオキサンを揮発させた後、ホットプレスにて加熱成形し、さらに、純水中に12時間浸漬してショ糖を溶出させ、焼成リン酸三カルシウムの含有率がポリ−L−乳酸と焼成リン酸三カルシウムとの合計質量に対して50質量%のポリ−L−乳酸/焼成リン酸三カルシウム混合物の多孔体をそれぞれ得た。これらのポリ−L−乳酸/焼成リン酸三カルシウム混合物の多孔体をそれぞれ、pH12.9の水酸化ナトリウム水溶液100mLに一時間浸漬し、表面をエッチングして、生体材料(多孔体)を得た。
pH12.9の水酸化ナトリウム水溶液によるエッチング処理を行わなかった以外は、実施例1〜5と同様にして、それぞれ、生体材料(緻密体)を得た。
表2に示す焼成温度で焼成して得られた焼成リン酸三カルシウム(β型、前記方法により測定した焼成リン酸三カルシウムの平均粒径はいずれも2μm)の含有率を30質量%に調整した以外は、実施例1と同様にして、生体材料(緻密体)を得た。
前記焼成リン酸三カルシウムの含有率を表2に記載の値に調整した以外は、実施例17と同様にして、生体材料(緻密体)を得た。
前記方法により測定した結晶化度が40%であるポリ−L−乳酸(粘度平均分子量約300,000)0.7gを1,4−ジオキサン20gに溶解した。得られた溶液に、表2に示す焼成温度で3時間焼成して得られた焼成リン酸三カルシウム(β型、前記方法により測定した焼成リン酸三カルシウムの平均粒径は2μm)0.3g及びショ糖2.4gを添加して充分に分散させて、分散液とした。次いで、この分散液を12時間ドラフト内に静置して、1,4−ジオキサンを揮発させた後、ホットプレスにて加熱成形し、さらに、純水中に12時間浸漬してショ糖を溶出させ、焼成リン酸三カルシウムの含有率がポリ−L−乳酸と焼成リン酸三カルシウムとの合計質量に対して30質量%のポリ−L−乳酸/焼成リン酸三カルシウム混合物の多孔体をそれぞれ得た。これらのポリ−L−乳酸/焼成リン酸三カルシウム混合物の多孔体をそれぞれ、pH12.9の水酸化ナトリウム水溶液100mLに一時間浸漬し、表面をエッチングして、生体材料(多孔体)を得た。
前記焼成リン酸三カルシウム及びショ糖の含有率を表2に記載の値に調整した以外は、実施例30と同様にして、生体材料(多孔体)を得た。
前記ショ糖の含有率を表2に記載の値に調整した以外は、実施例31と同様にして、生体材料(多孔体)を得た。
ショ糖の粒径を調整して、気孔径を表2の記載の値に調整した以外は、実施例31と同様にして、生体材料(多孔体)を得た。
Claims (17)
- ポリマーとセラミックス粉末とを含む生体材料であって、前記生体材料の表面に存在する前記セラミックス粉末は、前記生体材料の表面に存在する前記ポリマー及び前記セラミックス粉末の合計質量に対して3質量%以上であることを特徴とする生体材料。
- 前記セラミックス粉末は、前記生体材料の表面に存在する前記ポリマー及び前記セラミックス粉末の合計質量に対して5質量%〜40質量%である請求項1に記載の生体材料。
- 前記セラミックス粉末は、生体材料の内部に実質的に均一に分散していることを特徴とする請求項1又は2に記載の生体材料。
- 前記セラミックス粉末は、焼成温度1000〜1600℃で焼成されて成るセラミックスの粉末であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の生体材料。
- 前記生体材料は、10〜90%の気孔率を有する多孔体であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の生体材料。
- 前記多孔体は、その気孔径が200〜500μmであり、複数の気孔が連通してなる連通孔の孔径が50〜300μmであることを特徴とする請求項5に記載の生体材料。
- 前記生体材料は、圧縮応力を負荷した場合に、最大圧縮強度が1.5MPa以上であり、圧縮方向の変位量が30%の時の圧縮強度が前記最大圧縮強度の50%以上であることを特徴とする請求項5又は6に記載の生体材料。
- 前記ポリマーは、生体吸収性ポリマーであることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の生体材料。
- 前記生体吸収ポリマーは、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリ−ε−カプロラクトン及びポリブチルサクシネートからなる群より選択される少なくとも一種の重合体、並びに/又は、乳酸、グリコール酸、ε−カプロラクトン、及び、コハク酸/ブタンジオールからなる群より選択される少なくとも二種の単量体を共重合してなる共重合体であることを特徴とする請求項8に記載の生体材料。
- 前記ポリマーは、その結晶化度が40%以上であることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の生体材料。
- 前記ポリマーは、40〜90%の結晶化度を有するポリ−L−乳酸であることを特徴とする請求項10に記載の生体材料。
- 前記セラミックス粉末は、リン酸カルシウム系材料、炭酸カルシウム及びバイオガラスからなる群より選択される少なくとも一種であることを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載の生体材料。
- 前記セラミックス粉末は、その平均粒径が0.1〜100μmであることを特徴とする請求項1〜12のいずれか1項に記載の生体材料。
- 前記セラミックス粉末は、1〜10μmの平均粒径を有するリン酸三カルシウムである請求項13に記載の生体材料。
- 前記ポリマーを前記セラミックス粉末と共に成形し、エッチング液に浸漬処理することを特徴とする請求項1〜14に記載の生体材料の製造方法。
- 前記エッチング剤は、アルカリ水溶液であることを特徴とする請求項15に記載の生体材料の製造方法。
- 前記アルカリ水溶液は、アルカリ金属元素の水酸化物、アルカリ土類金属元素の水酸化物及びアンモニアからなる群より選択される少なくとも一種を溶解してなる、pH12以上の水溶液であることを特徴とする請求項16に記載の生体材料の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006334363A JP5015570B2 (ja) | 2006-12-12 | 2006-12-12 | 生体材料及び生体材料の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006334363A JP5015570B2 (ja) | 2006-12-12 | 2006-12-12 | 生体材料及び生体材料の製造方法 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008142379A true JP2008142379A (ja) | 2008-06-26 |
JP2008142379A5 JP2008142379A5 (ja) | 2009-04-02 |
JP5015570B2 JP5015570B2 (ja) | 2012-08-29 |
Family
ID=39603212
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006334363A Expired - Fee Related JP5015570B2 (ja) | 2006-12-12 | 2006-12-12 | 生体材料及び生体材料の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5015570B2 (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009178392A (ja) * | 2008-01-31 | 2009-08-13 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 生体インプラント |
JP2010035827A (ja) * | 2008-08-05 | 2010-02-18 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 骨充填材 |
JP2010046365A (ja) * | 2008-08-22 | 2010-03-04 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 生体吸収性インプラント材及びその製造方法 |
JP2010063872A (ja) * | 2008-08-12 | 2010-03-25 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 生体吸収性インプラント及びその製造方法 |
JP2010178957A (ja) * | 2009-02-06 | 2010-08-19 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 生体吸収性インプラント及びその製造方法 |
JP2010178958A (ja) * | 2009-02-06 | 2010-08-19 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 生体吸収性インプラント及びその製造方法 |
JP2019527627A (ja) * | 2016-06-07 | 2019-10-03 | カール ライビンガー メディツィンテクニック ゲーエムベーハー ウント コー. カーゲーKarl Leibinger Medizintechnik GmbH & Co. KG | インプラントまたは工具製造の為の丸みが付けられた粒子を用いた造粒製品 |
JP2020535886A (ja) * | 2017-10-06 | 2020-12-10 | ディーエスエム アイピー アセッツ ビー.ブイ.Dsm Ip Assets B.V. | 骨伝導性ポリマー物品を製造する方法、及びこのように製造された骨伝導性ポリマー物品 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005330640A (ja) * | 2004-04-22 | 2005-12-02 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 有機−無機複合多孔体、繊維状有機物の製造方法、及び有機−無機複合多孔体の製造方法 |
-
2006
- 2006-12-12 JP JP2006334363A patent/JP5015570B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005330640A (ja) * | 2004-04-22 | 2005-12-02 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 有機−無機複合多孔体、繊維状有機物の製造方法、及び有機−無機複合多孔体の製造方法 |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009178392A (ja) * | 2008-01-31 | 2009-08-13 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 生体インプラント |
JP2010035827A (ja) * | 2008-08-05 | 2010-02-18 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 骨充填材 |
JP2010063872A (ja) * | 2008-08-12 | 2010-03-25 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 生体吸収性インプラント及びその製造方法 |
JP2010046365A (ja) * | 2008-08-22 | 2010-03-04 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 生体吸収性インプラント材及びその製造方法 |
JP2010178957A (ja) * | 2009-02-06 | 2010-08-19 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 生体吸収性インプラント及びその製造方法 |
JP2010178958A (ja) * | 2009-02-06 | 2010-08-19 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 生体吸収性インプラント及びその製造方法 |
JP2019527627A (ja) * | 2016-06-07 | 2019-10-03 | カール ライビンガー メディツィンテクニック ゲーエムベーハー ウント コー. カーゲーKarl Leibinger Medizintechnik GmbH & Co. KG | インプラントまたは工具製造の為の丸みが付けられた粒子を用いた造粒製品 |
JP6996055B2 (ja) | 2016-06-07 | 2022-01-17 | カール ライビンガー メディツィンテクニック ゲーエムベーハー ウント コー. カーゲー | インプラントまたは工具製造の為の丸みが付けられた粒子を用いた造粒製品 |
JP2020535886A (ja) * | 2017-10-06 | 2020-12-10 | ディーエスエム アイピー アセッツ ビー.ブイ.Dsm Ip Assets B.V. | 骨伝導性ポリマー物品を製造する方法、及びこのように製造された骨伝導性ポリマー物品 |
JP7235383B2 (ja) | 2017-10-06 | 2023-03-08 | ディーエスエム アイピー アセッツ ビー.ブイ. | 骨伝導性ポリマー物品を製造する方法、及びこのように製造された骨伝導性ポリマー物品 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5015570B2 (ja) | 2012-08-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5015570B2 (ja) | 生体材料及び生体材料の製造方法 | |
US8178013B2 (en) | PLGA/hydroxyapatite composite biomaterial by gas bubble formation | |
AU2009251989B2 (en) | Osteoinductive nanocomposites | |
Rodenas-Rochina et al. | Effects of hydroxyapatite filler on long-term hydrolytic degradation of PLLA/PCL porous scaffolds | |
KR20140086912A (ko) | 골접합술용 복합재 | |
Lett et al. | Exploration of gum ghatti-modified porous scaffolds for bone tissue engineering applications | |
JPH078547A (ja) | 生体吸収性高分子含有焼結型骨補填材 | |
JP3451417B2 (ja) | バイオセラミックス含有セル構造体とその製造方法 | |
US20050177247A1 (en) | Orthopaedic scaffolds for tissue engineering | |
CN114761048B (zh) | 骨替代材料的胶原基质或颗粒共混物 | |
AU775040B2 (en) | Composites | |
JP2008054908A (ja) | 骨補填材 | |
WO2023006969A1 (en) | Porous hydrophilic composites for use in promoting bone growth | |
Wang et al. | Porous nanoapatite scaffolds synthesized using an approach of interfacial mineralization reaction and their bioactivity | |
JP5361427B2 (ja) | 生体吸収性インプラント及びその製造方法 | |
CN110418771B (zh) | 凝胶浇注制备多孔玻璃和玻璃陶瓷颗粒结构 | |
JP3721343B2 (ja) | バイオセラミックス含有セル構造体 | |
JP5433244B2 (ja) | 生体吸収性インプラント及びその製造方法 | |
KR20240079206A (ko) | 뼈 성장을 촉진시키는 데 사용하기 위한 다공성 친수성 복합체 | |
Priwintoko et al. | Effect of sintering temperature and polyvinyl alcohol composition as binder on the formation of porous hydroxyapatite as bone graft using sponge replication method: A review | |
Sobieszczyk et al. | Bioactive core material for porous load-bearing implants | |
Guan | A highly macroporous biodegradable composite scaffold for bone tissue engineering applications | |
JP2010178957A (ja) | 生体吸収性インプラント及びその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090218 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090218 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120113 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120307 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120323 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120416 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120511 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120607 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150615 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5015570 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |