JPH05131005A - 硬化性硬組織充填材及びα‐リン酸三カルシウム粉粒体の製造方法 - Google Patents
硬化性硬組織充填材及びα‐リン酸三カルシウム粉粒体の製造方法Info
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- JPH05131005A JPH05131005A JP3325054A JP32505491A JPH05131005A JP H05131005 A JPH05131005 A JP H05131005A JP 3325054 A JP3325054 A JP 3325054A JP 32505491 A JP32505491 A JP 32505491A JP H05131005 A JPH05131005 A JP H05131005A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 比表面積１０ｍ２／ｇ以上、平均粒径１０μ
ｍ以下の中空状α‐リン酸三カルシウム粉粒体、又はこ
の粉粒体と平均粒径０．０５〜５ｍｍ、気孔径５〜２０
００μｍ、気孔率１０〜８０％の多孔質アパタイト顆粒
との混合物から成る生体用充填材である。この中空状α
‐リン酸三カルシウムは含有量が３重量％以上の固体成
分と、水又は生理食塩水とから成る硬化性硬組織充填材
及びカルシウム化合物とリン化合物とをＣａ／Ｐが約３
／２になる割合で含む、固形分濃度〔Ｃａ３（ＰＯ４）
２換算〕０．４〜１．０モル／リットルの水溶液を９５
０〜１１５０℃で霧化熱反応することにより製造され
る。 【効果】 該充填材は硬化速度が速く、かつ人体に対し
て安全で生体親和性に優れ、歯や骨などの欠損部に対す
る充填材として好適である。
ｍ以下の中空状α‐リン酸三カルシウム粉粒体、又はこ
の粉粒体と平均粒径０．０５〜５ｍｍ、気孔径５〜２０
００μｍ、気孔率１０〜８０％の多孔質アパタイト顆粒
との混合物から成る生体用充填材である。この中空状α
‐リン酸三カルシウムは含有量が３重量％以上の固体成
分と、水又は生理食塩水とから成る硬化性硬組織充填材
及びカルシウム化合物とリン化合物とをＣａ／Ｐが約３
／２になる割合で含む、固形分濃度〔Ｃａ３（ＰＯ４）
２換算〕０．４〜１．０モル／リットルの水溶液を９５
０〜１１５０℃で霧化熱反応することにより製造され
る。 【効果】 該充填材は硬化速度が速く、かつ人体に対し
て安全で生体親和性に優れ、歯や骨などの欠損部に対す
る充填材として好適である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、新規な硬化性硬組織充
填材及びα‐リン酸三カルシウム粉粒体の製造方法に関
するものである。さらに詳しくいえば、本発明は、硬化
速度が速く、人体に対して安全で、かつ生体親和性に優
れ、例えば歯や骨などの欠損部に対する充填材として好
適な硬化性硬組織充填材及びこの充填材の成分の１つと
して用いられる比表面積が大きく高活性のα‐リン酸三
カルシウム粉粒体を効率よく製造する方法に関するもの
である。
填材及びα‐リン酸三カルシウム粉粒体の製造方法に関
するものである。さらに詳しくいえば、本発明は、硬化
速度が速く、人体に対して安全で、かつ生体親和性に優
れ、例えば歯や骨などの欠損部に対する充填材として好
適な硬化性硬組織充填材及びこの充填材の成分の１つと
して用いられる比表面積が大きく高活性のα‐リン酸三
カルシウム粉粒体を効率よく製造する方法に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】水酸アパタイトは式Ｃａ10（ＰＯ4）6・
（ＯＨ）2で表わされる鉱物であって、脊椎動物の骨や
歯のミネラルの主要成分でもあり、人体に対して安全
で、かつ生体親和性に優れ、生体内に埋め込まれても拒
否反応を起こさないなどの優れた特徴を有することか
ら、例えば歯の欠損部に対する充填材や、歯周疾患、顎
骨内のう胞、顎堤吸収などによって生じた不定形状骨欠
損部、骨空隙部、骨吸収部に対する充填材などとして用
いられている。
（ＯＨ）2で表わされる鉱物であって、脊椎動物の骨や
歯のミネラルの主要成分でもあり、人体に対して安全
で、かつ生体親和性に優れ、生体内に埋め込まれても拒
否反応を起こさないなどの優れた特徴を有することか
ら、例えば歯の欠損部に対する充填材や、歯周疾患、顎
骨内のう胞、顎堤吸収などによって生じた不定形状骨欠
損部、骨空隙部、骨吸収部に対する充填材などとして用
いられている。
【０００３】従来、このような歯や骨の充填材として水
酸アパタイトを用いる場合、あらかじめ調製した水酸ア
パタイトを用いることの外、α‐リン酸三カルシウム粉
粒体又はこれと水酸アパタイト粉粒体との混合物を水と
混練し、この混練物を所要の個所に充填し、水硬化反応
によりその場で水酸アパタイトを生成させる方法が知ら
れている（特開昭６２−４２６２５号公報、特公平２−
６２２６３号公報）。
酸アパタイトを用いる場合、あらかじめ調製した水酸ア
パタイトを用いることの外、α‐リン酸三カルシウム粉
粒体又はこれと水酸アパタイト粉粒体との混合物を水と
混練し、この混練物を所要の個所に充填し、水硬化反応
によりその場で水酸アパタイトを生成させる方法が知ら
れている（特開昭６２−４２６２５号公報、特公平２−
６２２６３号公報）。
【０００４】そして、このα‐リン酸三カルシウム粉粒
体を用いる場合には、これを迅速に水酸アパタイトに変
換する必要があるため、通常、有機酸のような硬化促進
剤を添加することが行われているが（特開昭６４−７６
８６１号公報）、このような硬化促進剤は人体に対して
悪影響を及ぼすおそれがあるので好ましくない。このよ
うな欠点を除くには、α‐リン酸三カルシウムとして迅
速に硬化しうるものを用いればよいのであるが、これま
で十分に満足しうる硬化速度をもつものはまだ知られて
いない。
体を用いる場合には、これを迅速に水酸アパタイトに変
換する必要があるため、通常、有機酸のような硬化促進
剤を添加することが行われているが（特開昭６４−７６
８６１号公報）、このような硬化促進剤は人体に対して
悪影響を及ぼすおそれがあるので好ましくない。このよ
うな欠点を除くには、α‐リン酸三カルシウムとして迅
速に硬化しうるものを用いればよいのであるが、これま
で十分に満足しうる硬化速度をもつものはまだ知られて
いない。
【０００５】すなわち、α‐リン酸三カルシウム粉粒体
の製造方法としては、乾式合成法及び噴霧熱分解法が知
られているが、前者で得られるα‐リン酸三カルシウム
粉粒体は比表面積が小さく、活性が低いため、水酸アパ
タイトに変換するのに長時間を要するし、また後者は製
造条件の制御がむずかしく、品質一定の製品を得ること
が困難である。
の製造方法としては、乾式合成法及び噴霧熱分解法が知
られているが、前者で得られるα‐リン酸三カルシウム
粉粒体は比表面積が小さく、活性が低いため、水酸アパ
タイトに変換するのに長時間を要するし、また後者は製
造条件の制御がむずかしく、品質一定の製品を得ること
が困難である。
【０００６】例えば、カルシウム化合物とリン化合物を
含む水溶液を噴霧熱分解することによりα‐リン酸三カ
ルシウム粉粒体を製造する方法が知られているが（特開
昭６１−２４７６１０号公報）、この方法における好適
条件の範囲は、非常に限られており、その条件を見つけ
て活性度の高いα‐リン酸三カルシウムを製造すること
は困難である。このように、従来方法によっては、比表
面積が大きく、高活性度のα‐リン酸三カルシウムを得
ることはできなかった。
含む水溶液を噴霧熱分解することによりα‐リン酸三カ
ルシウム粉粒体を製造する方法が知られているが（特開
昭６１−２４７６１０号公報）、この方法における好適
条件の範囲は、非常に限られており、その条件を見つけ
て活性度の高いα‐リン酸三カルシウムを製造すること
は困難である。このように、従来方法によっては、比表
面積が大きく、高活性度のα‐リン酸三カルシウムを得
ることはできなかった。
【０００７】さらに、リン化合物とカルシウム化合物と
をＣａ／Ｐが約３／２になる割合で含むエタノール溶液
を１１００℃、１２５０℃、１４００℃の温度で噴霧熱
分解してα‐リン酸三カルシウム粉粒体を製造する方法
が報告されている〔「日本セラミックス協会学術論文
誌」第９６巻、第２号、第１８２〜１８５ページ（１９
８８年）〕。しかしながら、この方法は相対的に噴霧熱
分解温度が高いため、生成するα‐リン酸三カルシウム
粉粒体の表面積が小さい上、エタノール溶液を用いる必
要があり、工業的には必ずしも満足しうる方法とはいえ
ない。
をＣａ／Ｐが約３／２になる割合で含むエタノール溶液
を１１００℃、１２５０℃、１４００℃の温度で噴霧熱
分解してα‐リン酸三カルシウム粉粒体を製造する方法
が報告されている〔「日本セラミックス協会学術論文
誌」第９６巻、第２号、第１８２〜１８５ページ（１９
８８年）〕。しかしながら、この方法は相対的に噴霧熱
分解温度が高いため、生成するα‐リン酸三カルシウム
粉粒体の表面積が小さい上、エタノール溶液を用いる必
要があり、工業的には必ずしも満足しうる方法とはいえ
ない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、硬化速度が
速く、人体に対して安全で、かつ生体親和性に優れ、例
えば歯や骨などの欠損部に対する充填材として好適な硬
化性硬組織充填材及びこの充填材の成分として用いられ
るα‐リン酸三カルシウム粉粒体を効率よく製造する方
法を提供することを目的としてなされたものである。
速く、人体に対して安全で、かつ生体親和性に優れ、例
えば歯や骨などの欠損部に対する充填材として好適な硬
化性硬組織充填材及びこの充填材の成分として用いられ
るα‐リン酸三カルシウム粉粒体を効率よく製造する方
法を提供することを目的としてなされたものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、生体の硬
組織に充填するための材料を開発するために鋭意研究を
重ねた結果、特定の条件下で製造したα‐リン酸三カル
シウム粉粒体は、従来公知のα‐リン酸三カルシウムに
比べて、比表面積が大きく、容易に硬化し、生体の硬組
織充填材として好適であることを見出し、この知見に基
づいて本発明をなすに至った。
組織に充填するための材料を開発するために鋭意研究を
重ねた結果、特定の条件下で製造したα‐リン酸三カル
シウム粉粒体は、従来公知のα‐リン酸三カルシウムに
比べて、比表面積が大きく、容易に硬化し、生体の硬組
織充填材として好適であることを見出し、この知見に基
づいて本発明をなすに至った。
【００１０】すなわち、本発明は、比表面積１０ｍ２／
ｇ以上、平均粒径１０μｍ以下のα‐リン酸三カルシウ
ム粉粒体、好ましくは中空状のものと水又は生理食塩水
から成る硬化性硬組織充填材及び比表面積１０ｍ２／ｇ
以上、平均粒径１０μｍ以下のα‐リン酸三カルシウム
粉粒体、好ましくは中空状のものと平均粒径０．０５〜
５ｍｍ、気孔径５〜２０００μｍ、気孔率１０〜８０％
の多孔質水酸アパタイト顆粒との混合物であって、前者
の含有量が少なくとも３重量％の固体成分と、水又は生
理食塩水から成る硬化性硬組織充填材を提供するもので
ある。本発明はまた少なくとも１種のカルシウム化合物
と少なくとも１種のリン化合物とをＣａ／Ｐが約３／２
になる割合で水に溶解して固形分濃度〔Ｃａ３（Ｐ
Ｏ４）２換算〕０．４〜１．０モル／リットルの水溶液
を調製し、次いでこれを９５０〜１１５０℃の範囲の温
度において霧化状態で反応させることを特徴とする、比
表面積１０ｍ２／ｇ以上、平均粒径１０μｍ以下のα‐
リン酸三カルシウム粉粒体の製造方法を提供するもので
ある。
ｇ以上、平均粒径１０μｍ以下のα‐リン酸三カルシウ
ム粉粒体、好ましくは中空状のものと水又は生理食塩水
から成る硬化性硬組織充填材及び比表面積１０ｍ２／ｇ
以上、平均粒径１０μｍ以下のα‐リン酸三カルシウム
粉粒体、好ましくは中空状のものと平均粒径０．０５〜
５ｍｍ、気孔径５〜２０００μｍ、気孔率１０〜８０％
の多孔質水酸アパタイト顆粒との混合物であって、前者
の含有量が少なくとも３重量％の固体成分と、水又は生
理食塩水から成る硬化性硬組織充填材を提供するもので
ある。本発明はまた少なくとも１種のカルシウム化合物
と少なくとも１種のリン化合物とをＣａ／Ｐが約３／２
になる割合で水に溶解して固形分濃度〔Ｃａ３（Ｐ
Ｏ４）２換算〕０．４〜１．０モル／リットルの水溶液
を調製し、次いでこれを９５０〜１１５０℃の範囲の温
度において霧化状態で反応させることを特徴とする、比
表面積１０ｍ２／ｇ以上、平均粒径１０μｍ以下のα‐
リン酸三カルシウム粉粒体の製造方法を提供するもので
ある。
【００１１】本発明の硬化性硬組織充填材においては、
固体成分としてα‐リン酸三カルシウム粉粒体、又はこ
のα‐リン酸三カルシウム粉粒体と多孔質水酸アパタイ
ト顆粒との混合物が用いられる。このα‐リン酸三カル
シウム粉粒体は比表面積が１０ｍ２／ｇ以上、好ましく
は１５〜３０ｍ２／ｇで、かつ平均粒径が１０μｍ以
下、好ましくは０．１〜１．０μｍの範囲にあることが
必要である。前記条件を満たさないα‐リン酸三カルシ
ウム粉粒体では体温（３７℃）での硬化速度が遅く、本
発明の目的が達せられない。また、この際のα‐リン酸
三カルシウム粉粒体は、より比表面積を大きくし、硬化
速度を促進するために中空状とすることが好ましい。
固体成分としてα‐リン酸三カルシウム粉粒体、又はこ
のα‐リン酸三カルシウム粉粒体と多孔質水酸アパタイ
ト顆粒との混合物が用いられる。このα‐リン酸三カル
シウム粉粒体は比表面積が１０ｍ２／ｇ以上、好ましく
は１５〜３０ｍ２／ｇで、かつ平均粒径が１０μｍ以
下、好ましくは０．１〜１．０μｍの範囲にあることが
必要である。前記条件を満たさないα‐リン酸三カルシ
ウム粉粒体では体温（３７℃）での硬化速度が遅く、本
発明の目的が達せられない。また、この際のα‐リン酸
三カルシウム粉粒体は、より比表面積を大きくし、硬化
速度を促進するために中空状とすることが好ましい。
【００１２】また、所望により、前記α‐リン酸三カル
シウム粉粒体と併用される多孔質水酸アパタイト顆粒は
平均粒径が０．０５〜５ｍｍ、好ましくは０．１〜２ｍ
ｍ、気孔径が５〜２０００μｍ、好ましくは１０〜１０
００μｍ及び気孔率が１０〜８０％、好ましくは２０〜
７０％の範囲にあることが必要であり、また、前記α‐
リン酸三カルシウム粉粒体とこの多孔質水酸アパタイト
顆粒との混合割合については、このα‐リン酸三カルシ
ウム粉粒体が混合物中に少なくとも３重量％の割合で含
有していることが必要である。
シウム粉粒体と併用される多孔質水酸アパタイト顆粒は
平均粒径が０．０５〜５ｍｍ、好ましくは０．１〜２ｍ
ｍ、気孔径が５〜２０００μｍ、好ましくは１０〜１０
００μｍ及び気孔率が１０〜８０％、好ましくは２０〜
７０％の範囲にあることが必要であり、また、前記α‐
リン酸三カルシウム粉粒体とこの多孔質水酸アパタイト
顆粒との混合割合については、このα‐リン酸三カルシ
ウム粉粒体が混合物中に少なくとも３重量％の割合で含
有していることが必要である。
【００１３】このような混合物を用いた充填材は、比較
的大きな骨欠損部に好適に用いられるが、該多孔質水酸
アパタイト顆粒が前記条件を逸脱するものでは硬化物の
機械的強度に劣り、かつ漏出しやすいため、充填材とし
て用いるには不適当である。また、α‐リン酸三カルシ
ウ粉粒体の混合物中の含有量が３重量％未満では充填材
が十分に固化しないので、生体への補填操作に必要な最
小限の強度が得られず、該水酸アパタイト顆粒が崩壊
し、生体硬組織の充填材として用いることができない。
十分大きい強度の充填材とするには、混合物中のα‐リ
ン酸三カルシウム粉粒体の含有量を４０〜６０重量％と
するのがよい。
的大きな骨欠損部に好適に用いられるが、該多孔質水酸
アパタイト顆粒が前記条件を逸脱するものでは硬化物の
機械的強度に劣り、かつ漏出しやすいため、充填材とし
て用いるには不適当である。また、α‐リン酸三カルシ
ウ粉粒体の混合物中の含有量が３重量％未満では充填材
が十分に固化しないので、生体への補填操作に必要な最
小限の強度が得られず、該水酸アパタイト顆粒が崩壊
し、生体硬組織の充填材として用いることができない。
十分大きい強度の充填材とするには、混合物中のα‐リ
ン酸三カルシウム粉粒体の含有量を４０〜６０重量％と
するのがよい。
【００１４】前記α‐リン酸三カルシウム粉粒体を得る
には、まず、少なくとも１種のカルシウム化合物と少な
くとも１種のリン化合物とをＣａ／Ｐが約３／２になる
割合で水に溶かす。この際の固形分濃度はＣａ３（ＰＯ
４）２に換算して０．４〜１．０モル／リットル、好ま
しくは０．５〜０．８モル／リットルにする。このよう
にして調製した水溶液を次に９５０〜１１５０℃、好ま
しくは１０００〜１０５０℃の範囲の温度で霧化し、反
応させる。この水溶液の固形分濃度が０．４モル／リツ
トル未満では非硬化性のβ‐リン酸三カルシウムを生成
しやすくなるし、１．０モル／リツトルを超えると噴霧
しにくいため作業性が低下する。また、熱分解温度が９
５０℃未満ではα‐リン酸三カルシウムの生成量が少な
いし１１５０℃を超えると生成するα‐リン酸三カルシ
ウム粉粒体の比表面積が小さくなり、所望のα‐リン酸
三カルシウム粉粒体が得られない。この場合、水溶液濃
度、加熱温度、霧化条件を変えることにより、比表面積
が変化するので、これらを適当に制御することにより比
表面積１０ｍ２／ｇ、好ましくは１５ｍ２／ｇ以上の粉
粒体が生成しうるようにする。
には、まず、少なくとも１種のカルシウム化合物と少な
くとも１種のリン化合物とをＣａ／Ｐが約３／２になる
割合で水に溶かす。この際の固形分濃度はＣａ３（ＰＯ
４）２に換算して０．４〜１．０モル／リットル、好ま
しくは０．５〜０．８モル／リットルにする。このよう
にして調製した水溶液を次に９５０〜１１５０℃、好ま
しくは１０００〜１０５０℃の範囲の温度で霧化し、反
応させる。この水溶液の固形分濃度が０．４モル／リツ
トル未満では非硬化性のβ‐リン酸三カルシウムを生成
しやすくなるし、１．０モル／リツトルを超えると噴霧
しにくいため作業性が低下する。また、熱分解温度が９
５０℃未満ではα‐リン酸三カルシウムの生成量が少な
いし１１５０℃を超えると生成するα‐リン酸三カルシ
ウム粉粒体の比表面積が小さくなり、所望のα‐リン酸
三カルシウム粉粒体が得られない。この場合、水溶液濃
度、加熱温度、霧化条件を変えることにより、比表面積
が変化するので、これらを適当に制御することにより比
表面積１０ｍ２／ｇ、好ましくは１５ｍ２／ｇ以上の粉
粒体が生成しうるようにする。
【００１５】この際に用いるカルシウム化合物として
は、例えば炭酸カルシウム、炭酸水素カルシウム、水酸
化カルシウムなどを挙げることができ、またリン化合物
としては正リン酸、リン酸水素二カルシウム、メタリン
酸、ピロリン酸などを挙げることができる。
は、例えば炭酸カルシウム、炭酸水素カルシウム、水酸
化カルシウムなどを挙げることができ、またリン化合物
としては正リン酸、リン酸水素二カルシウム、メタリン
酸、ピロリン酸などを挙げることができる。
【００１６】この水溶液の霧化は、超音波振動子、加圧
ノズルや回転円板など公知手段を用いて行うことができ
るが、特に好ましいのは超音波振動子を用いる方法で、
これによると液滴を著しく小さくできるため、組成が均
一で粒径の小さい粉粒体を効率よく得ることができる。
本発明においては、このようにして得た粉粒体を所望に
応じさらに粉砕して用いることもできる。
ノズルや回転円板など公知手段を用いて行うことができ
るが、特に好ましいのは超音波振動子を用いる方法で、
これによると液滴を著しく小さくできるため、組成が均
一で粒径の小さい粉粒体を効率よく得ることができる。
本発明においては、このようにして得た粉粒体を所望に
応じさらに粉砕して用いることもできる。
【００１７】一方、多孔質水酸アパタイト顆粒について
は、通常、生体用充填材として用いられているものであ
ればよく特に制限はない。
は、通常、生体用充填材として用いられているものであ
ればよく特に制限はない。
【００１８】本発明の硬化性充填材は、前記α‐リン酸
三カルシウム粉粒体、又はこの粉粒体と多孔質水酸アパ
タイト顆粒との混合物から成る固体成分と、水又は生理
食塩水とから成るものであって、水又は生理食塩水の使
用量については、固体成分としてα‐リン酸三カルシウ
ム粉粒体を用いる場合は、これを練和するこことがで
き、かつ硬化させるのに十分な量であればよい。
三カルシウム粉粒体、又はこの粉粒体と多孔質水酸アパ
タイト顆粒との混合物から成る固体成分と、水又は生理
食塩水とから成るものであって、水又は生理食塩水の使
用量については、固体成分としてα‐リン酸三カルシウ
ム粉粒体を用いる場合は、これを練和するこことがで
き、かつ硬化させるのに十分な量であればよい。
【００１９】一方、固体成分が、α‐リン酸三カルシウ
ム粉粒体と多孔質水酸アパタイト顆粒との混合物である
場合、通常この混合物を所望形状に成形して用いるの
で、この成形体を湿潤しうる程度の量であればよい。こ
のようにして得られた本発明充填材の硬化時間について
は、体温（３７℃）で実用強度が得られる初期硬化が約
１時間で得られ、３時間以内で十分に硬化が完了し、α
‐リン酸三カルシウムが完全に水酸アパタイトに転化す
る。
ム粉粒体と多孔質水酸アパタイト顆粒との混合物である
場合、通常この混合物を所望形状に成形して用いるの
で、この成形体を湿潤しうる程度の量であればよい。こ
のようにして得られた本発明充填材の硬化時間について
は、体温（３７℃）で実用強度が得られる初期硬化が約
１時間で得られ、３時間以内で十分に硬化が完了し、α
‐リン酸三カルシウムが完全に水酸アパタイトに転化す
る。
【００２０】
【発明の効果】本発明の硬化性硬組織充填材は硬化速度
が速く、人体に対して安全である上、生体親和性に優
れ、かつ経時により漏出することのない硬化物を与える
ことができ、例えば歯や骨などの欠損部に対する充填材
として好適に用いられる。
が速く、人体に対して安全である上、生体親和性に優
れ、かつ経時により漏出することのない硬化物を与える
ことができ、例えば歯や骨などの欠損部に対する充填材
として好適に用いられる。
【００２１】また、本発明方法によれば、前記充填材の
１つの成分として用いられる比表面積が大きく、かつ高
活性なα‐リン酸三カルシウム粉粒体、好ましくは中空
状の粉粒体を容易に製造することができる。
１つの成分として用いられる比表面積が大きく、かつ高
活性なα‐リン酸三カルシウム粉粒体、好ましくは中空
状の粉粒体を容易に製造することができる。
【００２２】
【実施例】次に、実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定され
るものではない。
明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定され
るものではない。
【００２３】実施例１ リン酸水素二カルシウム試薬と炭酸カルシウム試薬とを
Ｃａ／Ｐが３／２になるように配合し、固形分濃度〔Ｃ
ａ３（ＰＯ４）２換算〕０．５ｍｏｌ／ｌの水溶液を調
製した。この調製の際に、水１００ｍｌに対し、６０ｗ
ｔ％濃度の濃硝酸を５０ｍｌの割合で加えた。
Ｃａ／Ｐが３／２になるように配合し、固形分濃度〔Ｃ
ａ３（ＰＯ４）２換算〕０．５ｍｏｌ／ｌの水溶液を調
製した。この調製の際に、水１００ｍｌに対し、６０ｗ
ｔ％濃度の濃硝酸を５０ｍｌの割合で加えた。
【００２４】次に、図１の概略図で示す霧化熱反応装置
を用いて、前記原料水溶液を霧化状態で熱反応させた。
この際、霧化は超音波振動子４により、振動数１．７Ｍ
Ｈｚの超音波振動を与えて行い、非常に小さな液滴を得
た。また、加熱帯の第１帯２の温度は６００℃、第２帯
３の温度は１０００℃とした。フィルター５で回収した
粉末は粒径０．５〜３０μｍ、平均粒径７μｍの中空の
球状で比表面積（ＢＥＴ値）は１３ｍ２／ｇであった。
このものは、Ｘ線分析の結果、α‐リン酸三カルシウム
〔α‐Ｃａ3（ＰＯ4）２以下、α‐ＴＣＰと略記する〕
と水酸アパタイト〔Ｃａ10（ＰＯ4）6（ＯＨ）2以下、
ＨＡＰと略記する〕とから成っていることを確認した。
を用いて、前記原料水溶液を霧化状態で熱反応させた。
この際、霧化は超音波振動子４により、振動数１．７Ｍ
Ｈｚの超音波振動を与えて行い、非常に小さな液滴を得
た。また、加熱帯の第１帯２の温度は６００℃、第２帯
３の温度は１０００℃とした。フィルター５で回収した
粉末は粒径０．５〜３０μｍ、平均粒径７μｍの中空の
球状で比表面積（ＢＥＴ値）は１３ｍ２／ｇであった。
このものは、Ｘ線分析の結果、α‐リン酸三カルシウム
〔α‐Ｃａ3（ＰＯ4）２以下、α‐ＴＣＰと略記する〕
と水酸アパタイト〔Ｃａ10（ＰＯ4）6（ＯＨ）2以下、
ＨＡＰと略記する〕とから成っていることを確認した。
【００２５】この粉末１．２重量部に生理食塩水及び水
１重量部をそれぞれ混合し、３７℃の恒温槽で１時間保
持したのち、ＪＩＳ Ｔ‐６６０２に準拠して硬化の有
無を調べたところ、いずれも硬化していることが確認さ
れた。さらに２時間保持したのち、Ｘ線分析したとこ
ろ、α‐ＴＣＰがすべてＨＡＰに転化していることが確
認された。
１重量部をそれぞれ混合し、３７℃の恒温槽で１時間保
持したのち、ＪＩＳ Ｔ‐６６０２に準拠して硬化の有
無を調べたところ、いずれも硬化していることが確認さ
れた。さらに２時間保持したのち、Ｘ線分析したとこ
ろ、α‐ＴＣＰがすべてＨＡＰに転化していることが確
認された。
【００２６】実施例２〜７ 表１に示す条件にて、実施例１と同様にして霧化状態で
熱反応を行わせ、粉末を回収した。この粉末の平均粒
径、比表面積、Ｘ線分析結果を表１に示す。得られた粉
末について、水を用い、実施例１と同様にして硬化試験
を行った。その結果を表１に示す。
熱反応を行わせ、粉末を回収した。この粉末の平均粒
径、比表面積、Ｘ線分析結果を表１に示す。得られた粉
末について、水を用い、実施例１と同様にして硬化試験
を行った。その結果を表１に示す。
【００２７】
【表１】
【００２８】比較例１ 実施例１と同じ試薬を用いてＣａ／Ｐが３／２となるよ
うに混合したのち、この混合物を乾式プレスで成形して
１３００℃で１時間焼成し、次いでこれを粉砕して３５
０メッシュの篩を通過させ、粒径０．５〜３０μｍ、平
均粒径１０μｍの粉末を得た。
うに混合したのち、この混合物を乾式プレスで成形して
１３００℃で１時間焼成し、次いでこれを粉砕して３５
０メッシュの篩を通過させ、粒径０．５〜３０μｍ、平
均粒径１０μｍの粉末を得た。
【００２９】この粉末は角ばった不定形をしており、比
表面積は２．２ｍ２／ｇであった。また、Ｘ線分析によ
り、α‐ＴＣＰのみであることが確認された。この粉末
について、水を用い実施例１と同様にして硬化試験を行
ったところ、硬化していないことが確認された。また、
Ｘ線分析により、α‐ＴＣＰがＨＡＰに全く転化してい
ないことも確認された。
表面積は２．２ｍ２／ｇであった。また、Ｘ線分析によ
り、α‐ＴＣＰのみであることが確認された。この粉末
について、水を用い実施例１と同様にして硬化試験を行
ったところ、硬化していないことが確認された。また、
Ｘ線分析により、α‐ＴＣＰがＨＡＰに全く転化してい
ないことも確認された。
【００３０】比較例２〜４ 表２に示す条件にて、比較例１と同様にして粉末を得
た。このものの粒径、比表面積、Ｘ線分析結果を表２に
示す。得られた粉末について、生理食塩水又は水を用
い、実施例１と同様にして硬化試験を行った。その結果
を表２に示す。
た。このものの粒径、比表面積、Ｘ線分析結果を表２に
示す。得られた粉末について、生理食塩水又は水を用
い、実施例１と同様にして硬化試験を行った。その結果
を表２に示す。
【００３１】比較例５、６ 表２に示す条件にて、実施例１と同様にして霧化状態で
熱反応を行わせ、粉末を回収した。この粉末の粒径、比
表面積、Ｘ線分析結果を表２に示す。得られた粉末につ
いて水を用い、実施例１と同様にして硬化試験を行っ
た。その結果を表２に示す。
熱反応を行わせ、粉末を回収した。この粉末の粒径、比
表面積、Ｘ線分析結果を表２に示す。得られた粉末につ
いて水を用い、実施例１と同様にして硬化試験を行っ
た。その結果を表２に示す。
【００３２】
【表２】
【００３３】実施例８ 実施例１で得られたα‐ＴＣＰ粉末５重量部と粒径０．
５ｍｍ前後、気孔径２０〜５０μｍ、気孔率３０％のＨ
ＡＰ顆粒１００重量部とを混合したのち、この混合物を
プレス圧２０ｋｇ／ｃｍ２にて、３×４×５ｍｍの形状
に成形し、次いで生理食塩水で湿潤後、３７℃で３０分
間保持した。
５ｍｍ前後、気孔径２０〜５０μｍ、気孔率３０％のＨ
ＡＰ顆粒１００重量部とを混合したのち、この混合物を
プレス圧２０ｋｇ／ｃｍ２にて、３×４×５ｍｍの形状
に成形し、次いで生理食塩水で湿潤後、３７℃で３０分
間保持した。
【００３４】このようにして得られた硬化成形体はピン
セットで支障なく把持することができ、骨欠損部の充填
操作に問題ないことが確認された。また、さらに３時間
３７℃に保持した硬化体はＸ線分析により、α‐ＴＣＰ
がすべてＨＡＰに転化していることも確認された。
セットで支障なく把持することができ、骨欠損部の充填
操作に問題ないことが確認された。また、さらに３時間
３７℃に保持した硬化体はＸ線分析により、α‐ＴＣＰ
がすべてＨＡＰに転化していることも確認された。
【図１】 実施例及び比較例で用いた噴霧熱分解装置の
概略図。
概略図。
１ 石英管 ２ 第１加熱帯 ３ 第２加熱帯 ４ 超音波振動子 ５ フィルター ６ ゴム栓
Claims (5)
- 【請求項１】 比表面積１０ｍ２／ｇ以上、平均粒径１
０μｍ以下のα‐リン酸三カルシウム粉粒体と、水又は
生理食塩水から成る硬化性硬組織充填材。 - 【請求項２】 比表面積１０ｍ２／ｇ以上、平均粒径１
０μｍ以下のα‐リン酸三カルシウム粉粒体と、平均粒
径０．０５〜５ｍｍ、気孔径５〜２０００μｍ、気孔率
１０〜８０％の多孔質水酸アパタイト顆粒との混合物で
あって、前者の含有量が少なくとも３重量％の固体成分
と、水又は生理食塩水から成る硬化性硬組織充填材。 - 【請求項３】 α‐リン酸三カルシウム粉粒体が中空状
である請求項１又は２記載の硬化性硬組織充填材。 - 【請求項４】 少なくとも１種のカルシウム化合物と少
なくとも１種のリン化合物とをＣａ／Ｐが約３／２にな
る割合で水に溶解して、固形分濃度〔Ｃａ３（ＰＯ４）
２換算〕０．４〜１．０モル／リットルの水溶液を調製
し、次いでこれを９５０〜１１５０℃の範囲の温度にお
いて霧化状態で反応させることを特徴とする、比表面積
１０ｍ２／ｇ以上、平均粒径１０μｍ以下のα‐リン酸
三カルシウム粉粒体の製造方法。 - 【請求項５】 超音波振動子を用いて霧化する請求項４
記載のα‐リン酸三カルシウム粉粒体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3325054A JPH05131005A (ja) | 1991-11-14 | 1991-11-14 | 硬化性硬組織充填材及びα‐リン酸三カルシウム粉粒体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3325054A JPH05131005A (ja) | 1991-11-14 | 1991-11-14 | 硬化性硬組織充填材及びα‐リン酸三カルシウム粉粒体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05131005A true JPH05131005A (ja) | 1993-05-28 |
Family
ID=18172637
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3325054A Withdrawn JPH05131005A (ja) | 1991-11-14 | 1991-11-14 | 硬化性硬組織充填材及びα‐リン酸三カルシウム粉粒体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05131005A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10195816B2 (en) | 2014-12-01 | 2019-02-05 | Industrial Technology Research Institute | Metal/polymer composite material and method for fabricating the same |
| US10463500B2 (en) | 2014-11-07 | 2019-11-05 | Industrial Technology Research Institute | Medical composite material, method for fabricating the same and applications thereof |
-
1991
- 1991-11-14 JP JP3325054A patent/JPH05131005A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10463500B2 (en) | 2014-11-07 | 2019-11-05 | Industrial Technology Research Institute | Medical composite material, method for fabricating the same and applications thereof |
| US10195816B2 (en) | 2014-12-01 | 2019-02-05 | Industrial Technology Research Institute | Metal/polymer composite material and method for fabricating the same |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990204 |