JP6246467B2 - メカノ合成によるメカノ構造化真珠層の調製方法、そのように得られたメカノ構造化真珠層およびその使用 - Google Patents
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Description
b)直径がDiのNi個の粉砕ビーズ(iは1〜20の間、好ましくは3〜15の間、より優先的には5〜14の間に含まれる整数であり;Niは2〜150の間、好ましくは10〜100の間、より優先的には20〜85の間に含まれる整数)を粉砕皿に設置する工程、
c)遊星圧延機を、800〜1400rpmの間、優先的には1100rpmに含まれる回転速度Vで、90〜110G、好ましくは90〜100G、より優先的には95Gの加速度で起動する工程、
d)遊星圧延機を停止させ、直径Diの粉砕ビーズを除去する工程。
・処理すべき真珠層粉末を粉砕皿に設置し、粉砕ビーズを粉砕皿に設置し、処理すべき真珠層粉末、粉砕ビーズおよび粉砕皿を含むアセンブリを−30℃〜5℃の間、好ましくは−20℃〜−15℃の間に含まれる温度に冷却し、
・次に、処理すべき保冷した真珠層粉末を、
a)平均体積径が5〜15μmの間に含まれる真珠層粒子が得られるまで、直径10mmの粉砕ビーズでの粉砕サイクル、次に、
b)平均体積径が800nm〜2μmの間に含まれる真珠層粒子が得られるまで、直径5mmの粉砕ビーズでの粉砕サイクル、次に、
c)平均体積径が0.01〜500nmの間、好ましくは、0.01〜250nmの間、より優先的には0.01〜100nmの間に含まれる真珠層粒子が得られるまで、直径2mmの粉砕ビーズでの粉砕サイクルにかけ、
次に、メカノ構造化真珠層を、皿の壁およびビーズから分離し、ふるいにかけて回収する。
・処理すべき真珠層粉末を粉砕皿に設置し、次に、粉砕ビーズを粉砕皿に設置し、処理すべき真珠層粉末、粉砕ビーズおよび粉砕皿を含むアセンブリを−30℃〜5℃の間、好ましくは−20℃〜−15℃の間に含まれる温度に冷却し、
・次に、保冷した真珠層粉末を、
a)直径10mmの粉砕ビーズで実施される、各サイクルが1〜10分、好ましくは2〜8分、より優先的に6分の間継続する、5回〜15回、好ましくは7回〜13回、さらにより優先的には8回〜11回の粉砕サイクル、次に、
b)直径5mmの粉砕ビーズで実施される、各サイクルが1〜10分、優先的には6分の、5回〜15回、優先的には10回の粉砕サイクル、次に
c)直径2mmの粉砕ビーズで実施される、各サイクルが1〜10分、優先的には6分の、5回〜15回、優先的には10回の粉砕サイクルにかけ、
次に、メカノ構造化真珠層を、粉砕皿の壁およびビーズから分離し、ふるいにかけ、回収する。
・処理すべき真珠層粉末を粉砕皿に設置し、直径2mmの粉砕ビーズを粉砕皿に設置し、処理すべき真珠層粉末、粉砕ビーズおよび粉砕皿を含むアセンブリを−30℃〜5℃の間、好ましくは−20℃〜−15℃の間に含まれる温度に冷却し、
・次に、冷却した真珠層粉末を、平均体積粒径が500nm未満、好ましくは250nm未満、より優先的には100nm以下の真珠層粒子が得られるまで、25分間の粉砕ビーズでの粉砕サイクルにかけ、
・各サイクルの後、粉末を皿の壁から分離し、ふるいにかけ、次いで粉末、皿およびビーズを、−30℃〜5℃の間、好ましくは−20℃〜−15℃の間に含まれる温度で24時間凍結させ、
・最終サイクルの後、次いでメカノ構造化真珠層を分離し、ふるいにかけ、回収する。
その形状や寸法を変更せずに再生および瘢痕形成過程に関与する薬理学的特性を付与された全ての分子を生物学的に利用可能にするために、
・より良い定着力のために、その表面の粗度を改変すること、
・受け入れ部位とのその界面を増大させること、そして最後に、
受け入れ部位の細胞および組織の機能的配向を助長するために、かつ、その生体適合性およびその機能性を高めるために、
・生体材料―細胞の相互作用性を促進すること。
処理すべき微粉化した真珠層粉末を以下の工程に従って調製する:
・シロチョウガイの真珠層片を1%の漂白剤で洗浄および浄化した後、圧砕機で処理し、10mm〜1cmの断片に縮小する工程、
・次に、粉砕生成物を取り出し、次いで遊星圧延機の酸化ジルコニウム粉砕皿に配置する工程、
・次いで、直径30mmの酸化ジルコニウム粉砕ビーズ15個を、各々粉砕皿に配置する工程、
・次に、回転速度400rpmで遊星圧延機を5分間起動させる(この装置は、時計回りおよび反時計回りに交互に回転する)工程、
・粉砕を受けた粉砕生成物を、次に5種類の異なったサイズ、つまり250μm、150μm、100μm、50μm、20μmのふるいおよび収集部を備える、直径が200mmのふるい機でふるいにかける工程。
メカノ構造化真珠層は、以下の工程に従って調製される:
a)実施例1で得られた処理すべき真珠層粉末を、遊星圧延機の粉砕皿に設置する工程、
b)直径が10mmの酸化ジルコニウムビーズ25個を皿に加える工程、
c)処理すべき真珠層粉末、粉砕皿、および酸化ジルコニウムビーズを含むアセンブリを−18℃の温度で24時間冷凍室に置く工程、
d)1100rpmの回転速度、95Gの加速度で、各6分間の10回のサイクル(ただし、2回のサイクル毎に−18℃で2時間凍結させる)で遊星圧延機を起動させる工程、
e)遊星圧延機を停止させ、直径が10mmの酸化ジルコニウムビーズを除去する工程。
メカノ構造化真珠層は、以下の工程に従って調製される:
a)実施例1で得た質量200gの微粉化アラゴナイト真珠層粉末を、容量が500mLの粉砕皿に設置する工程、
b)直径2mm、重量300gの酸化ジルコニウムビーズを加える工程、
c)微粉化真珠層粉末、皿、および酸化ジルコニウムビーズを含むアセンブリを−15℃〜−20℃の間に含まれる温度で24時間冷凍室に置く工程、
d)皿を適所に設置してから、1100rpmの回転速度、95Gの加速度で、各5分間の20回のサイクル(ただし、各サイクル毎に−15℃〜−20℃の間に含まれる温度で2時間凍結させる)で遊星圧延機を起動させる工程、
e)各サイクルの終了時に、粉末を皿の壁から分離する工程。ただし、最終サイクルでは、ビーズを回収するために、メカノ構造化粉末を分離し、ふるいにかける。
真珠層粒子とキトサンとの共粉砕ホモジェネートから得られるメカノ構造化バイオマテリアルは、以下の工程に従って調製される:
a)実施例1で得られた処理すべき真珠層粉末200gを、遊星圧延機の500mL容積の粉砕皿に設置する工程、
b)平均体積径が約150μmであり平均体積密度が0.6g/cm3である90%超が脱アセチル化されたキトサン粉末を皿に加える工程、
c)直径が2mmの酸化ジルコニウムビーズ300gを皿に加える工程、
d)処理すべき真珠層粉末、脱アセチル化キトサン粉末、粉砕皿および酸化ジルコニウムビーズを含むアセンブリを−18℃の温度で24時間冷凍室に置く工程、
e)1100rpmの回転速度、95Gの加速度で、各6分間の10回のサイクル(ただし、2回のサイクル毎に−18℃で2時間凍結させる)で遊星圧延機を起動させる工程、
f)遊星圧延機を停止させ、直径が2mmの酸化ジルコニウムビーズを除去する工程。
実施例2で得られるメカノ構造化真珠層から回収される真珠層の塊からプレートおよびねじを切り取る。次に、図2および図3に従って製造されたプレートおよび2本のねじを、間引かれた雌羊の大腿骨上に設置する。1カ月後の放射線検査は、プレートおよびねじが皮質骨で被膜され、再形成されたカルスに完全に統合されていることを示している。
100g当たりの組成が以下に示す通りである、骨代用材を調製する:
・平均体積径が20〜350μmの間に含まれる真珠層96g
・実施例2のメカノ構造化真珠層4g
腰、膝、または肩の補綴のための仮封セメントを調製する。仮封セメントの100g当たりの組成は以下に示す通りである:
・平均体積径が5〜50μmである真珠層粉末90g
・実施例2のメカノ構造化真珠層10g
歯科口腔学における歯周病の治療を意図したゲルまたはペーストを調製する。その100g当たりの組成は以下に示す通りである:
・平均体積径が5μm〜10μmの間である真珠層粉末5g
・実施例2のメカノ構造化真珠層4g
・クロルヘキシジン0.05g
・キサンタンガム2g
・総量で100gとなるような、脱塩水
窩洞裏装材としてまたは歯髄覆罩で歯内療法に使用できるペーストを調製する。ペーストの100g当たりの組成は以下に示す通りである:
・平均体積径が5μm〜20μmの間である真珠層粉末15g
・実施例2のメカノ構造化真珠層5g
・酸化亜鉛80g
エナメル質および象牙質における欠陥の閉塞に使用可能な混合物を調製する。混合物の100g当たりの組成は以下に示す通りである:
・光重合性エポキシ樹脂80g
・シラン結合剤10g
・実施例2のメカノ構造化真珠層10g
主要な熱傷治療を意図した製剤を調製する。製剤の100g当たりの組成は以下に示す通りである:
・平均体積径が1〜5μmの間に含まれる真珠層粉末7g
・実施例2のメカノ構造化真珠層3g
・総量で100gとなるような、コールドクリーム、アルギン酸塩、およびキトサン
皮膚、筋肉、または粘膜の病変、炎症および潰瘍の治療を意図したクリームまたはゲルを調製する。クリームまたはゲルの100g当たりの組成は以下に示す通りである:
・平均体積径が1〜5μmの間に含まれる真珠層粉末1.7g
・実施例3で調製したメカノ構造化バイオマテリアル0.3g
・精油複合体1g
・総量で100gとなるような、脱塩水、白色ワセリンおよびシアバター
悪液質および筋萎縮の治療のための静脈内経路による注入が可能な溶液を調製する。溶液20ml当たりの組成は以下に示す通りである:
・実施例2のメカノ構造化真珠層1g
・総量20mlとなるような、注入可能な等張液
有蹄動物の蹄から物質の喪失(裂蹄、蟻洞および蹄に障害を引き起こす他の病状など)を充填するための材料を調製する。充填材の100g当たりの組成は以下に示す通りである:
・平均体積径が10〜20μmの間に含まれる真珠層粉末4g
・実施例2のメカノ構造化真珠層1g
・ブナおが屑4g
・総量100gとなるような、単相中性シリコーンのゲル
本発明によるインプラントを、以下のように調製する:
・図1で記載されるようなインプラントを、実施例2で調製したメカノ構造化真珠層で被膜する;
・局所(local)麻酔および/または局所部位(locoregional)麻酔、または全身麻酔の後、上顎骨をインプラントする部位に垂直に切開して、または円形メスを使用して露出させる;
・図1で示されている上部構造のDacronフェルトの端に挿入されるインプラントの寸法の骨穴を提供するように較正された器具を使用して、皮質骨を突出させて、骨に穴を開ける;
・歯肉の歯槽粘膜を縫合した後は、充填せずにインプラントをそのまま埋めておく。
本発明による骨代用材を、以下のように調製する:
・骨代用材を、図2および図3に示すように、実施例2で調製したメカノ構造化真珠層で被膜する;
・手術対象範囲のラジオグラフィーおよび走査を実施した後、次に局部麻酔および/または局所部位麻酔または全身麻酔を行い、上顎骨稜の横切開を実施し、続いて代用材と類似の形状および寸法のシリコーン拡張器を挿入できるように、粘膜骨膜の脱離を行う。約3週間に渡って拡張器を生理的血清で漸進的に充填することで、歯肉の歯槽粘膜の拡張を引き起こす;
・拡張器を除去した後、代用材を得られたトンネルに挿入し、締め付けねじを使用して固定する。その上面は歯槽粘膜によって被膜され、その下面は表面が粗面化した上顎骨の上に乗っている;
・代用材は、横口縫合により粘膜で覆われた線維組織に固定される。
Claims (15)
- 真珠層粉末の温度を40℃未満に保つことを特徴とし、
以下に示す連続した工程
a)処理すべき真珠層粉末を遊星ミルの粉砕皿に設置する工程、次に、
b)直径がDiのNi個の粉砕ビーズ(iは1〜20の間の整数であり;Niは2〜150の間の整数である)を粉砕皿に設置する工程、
c)800〜1400rpmの間の回転速度Vで、90〜110Gの加速度で遊星ミルを起動させる工程、
d)遊星ミルを停止させ、直径Diの粉砕ビーズを除去する工程を含み、
所望のサイズの粉末が得られるまで、直径がDi+1(Di+1<Di)のNi+1(Ni+1>Ni)個の粉砕ビーズについて、工程b)、c)およびd)を繰り返し、
所望のサイズの粉末が得られた場合、工程d)完了時にメカノ構造化真珠層を回収する、マイクロメートルオーダーの真珠層粉末のメカノ合成による、ナノメートルサイズの粉末形態のメカノ構造化真珠層の調製方法。 - 処理すべき真珠層粉末がシロチョウガイ、クロチョウガイまたは他のアコヤガイ属、オオシャコガイおよびそれらの混合物を含む群から選択される二枚貝の真珠層片から得られることを特徴とする、請求項1に記載のマイクロメートルオーダーの真珠層粉末のメカノ合成によるメカノ構造化真珠層の調製方法。
- 前記粉砕ビーズの数および前記粉砕ビーズの直径が、処理すべき真珠層粉末2/5に対し粉砕ビーズ3/5の重量比になるようなものであることを特徴とする、請求項1または2に記載のマイクロメートルオーダーの真珠層粉末のメカノ合成によるメカノ構造化真珠層の調製方法。
- 粉砕皿、処理すべき真珠層粉末、および/または、粉砕ビーズを、使用前に−30℃〜5℃の間の温度に、および任意選択で工程b)、c)およびd)を各々繰り返す前に、冷却することを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載のマイクロメートルオーダーの真珠層粉末のメカノ合成によるメカノ構造化真珠層の調製方法。
- 前記工程c)が冷却された雰囲気下で実施される、または工程c)に冷却サイクルが組み入れられていることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載のマイクロメートルオーダーの真珠層粉末のメカノ合成によるメカノ構造化真珠層の調製方法。
- 処理すべき真珠層粉末を粉砕皿に設置し、直径10mmの粉砕ビーズを粉砕皿に設置し、処理すべき真珠層粉末、粉砕ビーズおよび粉砕皿を含むアセンブリを−30℃〜5℃の間の温度に冷却し、
次に、
1)平均体積径が5〜15μmの間に含まれる真珠層粉末が得られるように、直径10mmの粉砕ビーズを用いて前記工程c)およびd)を実施し、次に、
2)平均体積径が800nm〜2μmの間に含まれる真珠層粉末が得られるように、直径5mmの粉砕ビーズを用いて前記工程b)、c)およびd)を実施し、次に、
3)平均体積径が500nm未満である真珠層粉末が得られるように、直径2mmの粉砕ビーズを用いて前記工程b)、c)およびd)を実施し、
次に、メカノ構造化真珠層を回収することを特徴とする、請求項1〜5のいずれか一項に記載のマイクロメートルオーダーの真珠層粉末のメカノ合成によるメカノ構造化真珠層の調製方法。 - 処理すべき真珠層粉末を粉砕皿に設置し、直径10mmの粉砕ビーズを粉砕皿に設置し、処理すべき真珠層粉末、粉砕ビーズおよび粉砕皿を含むアセンブリを−30℃〜5℃の間の温度に冷却し、
次に、
1)直径10mmの粉砕ビーズを用いて前記工程c)およびd)を実施し、但し、工程c)は、各サイクルが1〜10分の間継続する、5回〜15回の粉砕サイクルで実施され、次に、
2)直径5mmの粉砕ビーズを用いて前記工程b)、c)およびd)を実施し、但し、工程c)は、各サイクルが1〜10分の間継続する、5回〜15回の粉砕サイクルで実施され、次に、
3)直径2mmの粉砕ビーズを用いて前記工程b)、c)およびd)を実施し、但し、工程c)は、各サイクルが1〜10分の間継続する、5回〜15回の粉砕サイクルで実施され、
次に、メカノ構造化真珠層を回収することを特徴とする、請求項1〜5のいずれか一項に記載のマイクロメートルオーダーの真珠層粉末のメカノ合成によるメカノ構造化真珠層の調製方法。 - 請求項1〜7のいずれか一項に記載の方法により得ることができ、平均体積径が0.01〜500nmの間に含まれるメカノ構造化真珠層粉末。
- 処理すべき真珠層粉末を、真珠層以外の少なくとも1種類の材料と共に粉砕することを特徴とする、請求項1〜7のいずれか一項に記載のマイクロメートルオーダーの真珠層粉末のメカノ合成によるメカノ構造化真珠層の調製方法。
- 前記材料が、90%超が脱アセチル化されたキトサン粉末、キチン、藻類、真珠層片およびシロチョウガイ、クロチョウガイまたは他のアコヤガイ属、オオシャコガイおよびそれらの混合物を含む群から選択される二枚貝の外殻から抽出された不溶性および可溶性バイオポリマー、硫酸銅(CuSO4・5H2O)、酸化亜鉛、金または銀、ならびにそれらの混合物を含む群から選択されることを特徴とする、請求項9に記載のマイクロメートルオーダーの真珠層粉末のメカノ合成によるメカノ構造化真珠層の調製方法。
- 請求項8に記載の、または請求項1〜7、9〜10のいずれか一項に記載の方法により得られたメカノ構造化真珠層の化粧品の製造における使用。
- 請求項8に記載の、または請求項1〜7、9〜10のいずれか一項に記載の方法により得られたメカノ構造化真珠層の骨および歯科インプラントならびに骨代用材のコーティングにおける使用。
- 請求項8に記載の、または請求項1〜7、9〜10のいずれか一項に記載の方法により得られたメカノ構造化真珠層を、スパッタリング、噴霧、コーティング、電気分解または浸漬することにより表面を被膜した、構成材料のコア、任意選択で真珠層のコアを有するインプラント。
- 請求項8に記載の、または請求項1〜7、9〜10のいずれか一項に記載の方法により得られたメカノ構造化真珠層を、スパッタリング、噴霧、コーティング、電気分解または浸漬することにより表面を被膜した、構成材料のコア、任意選択で真珠層製のコアを有する骨充填部材。
- 請求項8に記載の、または請求項1〜7、9〜10のいずれか一項に記載の方法により得られた医療用または獣医学用のメカノ構造化真珠層。
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