KR20090112760A - 복합 재료의 제조 방법, 얻어지는 재료 및 그의 용도 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 균일한 조성을 가지는 복합 재료로서 하나 이상의 생물활성 세라믹상과 하나 이상의 생체 재흡수성 폴리머를 함유하는 복합 재료의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명의 제조 방법은 하기 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다: a) 분말 형태의 생물활성 세라믹상을 얻는 단계, b) 상기 생물활성 세라믹상을 용매 중에 현탁시키는 단계, c) 단계 b)에서 얻어진 상기 현탁액에 생체 재흡수성 폴리머를 첨가하고 혼합하여, 상기 용매와 상기 폴리머에 의해 형성된 용액 중에 상기 생물활성 세라믹상이 분산된 점성의 균일한 분산물을 제조하는 단계, 및 d) 단계 c)에서 얻어진 상기 분산물을 수용액 중에서 침전시켜 균일한 복합 재료를 얻는 단계. 본 발명은 또한 얻어지는 복합 재료 및 삽입가능한 의료 장치의 제조에 사용되는 상기 복합 재료의 용도에 관한 것이다.
생물활성 세라믹상, 생체 재흡수성 폴리머, 복합 재료, 삽입가능한 의료 장치, 생물활성 유리, 과립체
Description
본 발명은, 균일한 조성을 가지며, 생물활성 세라믹상(ceramic phase)과 하나 이상의 생체 재흡수성(bioresorbable) 폴리머를 포함하는 복합 재료의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한, 특히 사출 성형, 사출 이송 성형(injection transfer molding), 압축 성형, 압출 성형 또는 심지어 마이크로기술적 가공에 의해 상기 재료로부터 제조되는 삽입가능한 의료 장치(implantable medical device)에 관한 것이다.
의료 분야, 특히 뼈의 대체물로 이용하기 위한 삽입가능한 의료 장치의 분야에서, 유리한 생물학적 및 기계적 성질을 구비하면서, 인체나 동물의 신체에서 생체 재흡수성 삽입가능한 의료 장치를 얻고자 하는 시도가 증가되고 있다.
본 발명에서, "생체 재흡수성"이라는 용어는 물질이 생물학적 조직에 의해 흡수되어 소정 기간, 예를 들면 24개월 미만, 또는 심지어 8주일 미만이나 수일 미만의 경과 후에 생체 내에서 사라지는 성질을 의미한다.
이는 이러한 삽입가능한 의료 장치가 뼈와 접촉해 있어야 하기 때문이며, 예를 들면 뼈를 대체할 경우에, 상기 장치는 골아 세포(osteoblast cell)의 성장을 촉진시키는 능력을 나타내는 골전도(osteoconduction) 또는 골일체화(osseo-integration)와 같은 생물학적 성질을 가지는 것이 바람직하다.
그러나, 예를 들어 치환이나 고착 등의 그것이 가지는 기능을 고려하면, 이들 삽입가능한 의료 장치는 매우 양호한 기계적 강도도 가져야 한다. 그뿐 아니라, 이들 삽입가능한 의료 장치가 고정 나사(fixation screw)와 같은 다른 삽입가능한 의료 장치를 고정시키는 수단인 경우에, 그 형상이 어떠하건 간에 고착시킬 장치뿐 아니라 인접한 인체 조직을 손상시키지 않아야 한다.
이러한 목적에서, 한편으로는 생체 재흡수성 유기상(organic phase)을 기재로 하고, 다른 한편으로는 세라믹상을 기재로 하는 복합 재료를 제조하고자 하는 시도가 이루어졌다.
본 명세서의 문맥에서, 세라믹상이라 함은 세라믹, 비트로세라믹(vitroceramics), 유리 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 무기질 상을 의미한다.
상기 복합 재료에서, 세라믹상의 목적은 기계적 강도와 필요한 생물학적 성질을 부여하려는 것이다. 따라서, 이 세라믹상은 충분한 최소 함량으로 복합 재료에 존재해야 한다.
미국특허 제5,977,204호는 유기상과 세라믹상을 포함하는 복합 재료로서, 상기 재료의 체적을 기준으로 세라믹상이 10∼70체적%를 나타낼 수 있는 복합 재료를 개시한다.
미국특허 제4,192,021호는 유기상과 세라믹상을 포함하는 고체 복합 재료로 서, 무기상(mineral phase)과 유기상의 양적 비율이 10:1 내지 1:1인 복합 재료를 개시한다.
그러나, 이러한 종래 기술의 재료는 일반적으로 불균일한 고체 화합물 형태로 되어 있다. 그러한 재료는, 의료 장치, 특히 예를 들어 고착용 나사와 같은 복잡한 형상을 가진 삽입가능한 의료 장치를 제조하는 데 사용될 경우 만족스럽지 않다. 특히, 그러한 재료는 사출 성형, 사출 이송 성형, 압축 성형 또는 압출 성형과 같은 공지된 가공 방법에 의해 가공하기가 매우 어렵다. 이는 상기 방법 중 어느 한 방법에 의해 이들 재료를 가공하고자 할 때, 전처리 가열 조작 과정에서 유기상과 세라믹상이 일반적으로 분리되기 때문이다. 그러므로, 세라믹상은 일반적으로 유기상으로부터 분리되고, 그 결과 기계의 정상 가동을 방해하고, 이에 따라 얻고자 하는 생성물을 얻을 수 없게 된다.
따라서, 생체 재흡수성 유기상과 세라믹상을 포함하는 복합 재료로서, 예를 들면, 예열 단계를 필요로 하는 가공 방법에 의해 삽입가능한 의료 장치, 특히 복잡한 형상의 삽입가능한 의료 장치를 제조하기 위한 균일한 조성을 가진 복합 재료에 대한 요구가 상존하며, 상기 세라믹상은 얻어지는 삽입가능한 의료 장치에 있어서, 예를 들면, 삽입된 뼈 대체물을 위한 간섭 나사(interference screw)의 경우에, 고착화 및 앵커링(anchoring) 부재로서 사용되는 동안 발휘해야 하는 기능을 위해 필요한 생물학적 및 기계적 성질을 보장기에 충분한 양으로 상기 복합 재료에 존재한다.
본 발명은 상기 재료를 제조하기 위한 신규 복합 재료 및 제조 방법을 제공함으로써 이러한 요구를 해소하는데, 이 재료는 특히 상기 재료를 가열하는 사전 단계를 필요로 하는 가공 방법에 의해, 제조된 삽입가능한 의료 장치가 의료 분야에서의 용도, 예를 들면 뼈의 대체용으로 강하고 재흡수 가능한 고착 부재로서 특히 유리한 생물학적 및 기계적 성질을 가지도록 삽입가능한 의료 장치, 특히 복잡한 형상의 삽입가능한 의료 장치를 제조하기 위한 가공에 적합하다.
본 발명은 하나 이상의 생물활성 세라믹상과 하나 이상의 생체 재흡수성 폴리머를 포함하는 균일한 조성을 가진 복합 재료를 제조하는 방법으로서,
a) 분말 형태의 생물활성 세라믹상을 얻는 단계,
b) 상기 생물활성 세라믹상을 용매 중에 현탁시키는 단계,
c) 단계 b)에서 얻어진 상기 현탁액에 생체 재흡수성 폴리머를 첨가하고 혼합하여, 상기 용매와 상기 폴리머에 의해 형성된 용액 중에 상기 생물활성 세라믹상이 분산된 점성의 균일한 분산물을 제조하는 단계, 및
d) 단계 c)에서 얻어진 상기 분산물을 수용액 중에서 침전시켜 균일한 복합 재료를 얻는 단계
를 포함하는, 복합 재료의 제조 방법에 관한 것이다.
본 명세서에서, 복합 재료 또는 점성 분산물과 관련하여 "균일한 조성"은 상기 점성 성분들이 상기 복합 재료 또는 상기 점성 분산물에 의해 형성된 체적 내에 균일하게 분포되어 있는 것을 의미한다. 특히, 본 발명의 복합 재료에서, 세라믹상은 바람직하게는 입자 형태로 되어 있고, 폴리머인 유기상은 바람직하게는 매트릭스 형태로 되어 있으며, 세라믹 입자는 유기 매트릭스 내에 균일하게 분산되어 있다.
본 명세서의 문맥에서, "생물활성" 물질이란 상기 재료와 인체 조직 사이의 계면에서 생물학적 응답을 일으킬 수 있고 그에 따라 상기 재료와 인체 조직 사이에 결합을 발달시킬 수 있는 물질을 의미한다.
본 명세서의 문맥에서, "생물활성 유리(bioactive glass)"란 부분적 또는 전체적으로 재결정되고 인체나 동물 신체와 친화성이며, 전술한 의미에서 생물활성인 비정질 유리(amorphous glass)를 의미한다.
본 발명은 또한 전술한 방법에 의해 얻을 수 있는 균일한 조성을 가진 복합 재료에 관한 것이다. 바람직하게는, 본 발명에 따른 복합 재료는 상기 재료의 총중량에 대해 5중량% 이상, 바람직하게는 30∼80중량%의 생물활성 세라믹상을 포함한다.
바람직하게는, 이 복합 재료는 과립체(granule) 형태로 되어 있다.
본 명세서에서, "과립체"란 다공질이거나 비다공질인, 실질적으로 구(球) 형상을 가진 고체 입자를 의미한다. 바람직하게는, 본 발명에 따른 과립체는 0.1∼5mm, 보다 바람직하게는 0.3∼2mm의 평균 직경을 가진다.
본 발명에 따른 복합 재료는, 특히 과립체 형태로 되어 있을 때에는, 사출 성형, 사출 이송 성형, 압축 성형 또는 압출 성형과 같은, 상기 재료의 가열 단계를 하나 이상 필요로 하는 가공 기술 또는 성형 기술에 의해 가공하기에 특히 적합하다.
본 발명은 또한, 상기 재료의 가열 단계를 하나 이상 필요로 하는 가공 기술에 의해 삽입가능한 의료 장치의 제조에 사용되는 전술한 복합 재료의 용도에 관한 것이다.
본 발명은 또한,
1) 전술한 복합 재료를 얻는 단계,
2) 상기 복합 재료를 가열하여 균일한 페이스트를 얻는 단계,
3) 상기 균일한 페이스트를 몰드(mold)에 주입하는 단계,
4) 냉각 후, 스트리핑(stripping)에 의해 삽입가능한 의료 장치를 얻는 단계
를 포함하는, 삽입가능한 의료 장치의 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명은 또한 상기 방법에 의해 얻을 수 있는 삽입가능한 의료 장치에 관한 것이다. 이러한 의료 장치는 상기 삽입가능한 의료 장치의 총중량의 30중량% 이상, 바람직하게는 50∼80중량%의 생물활성 세라믹상을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 복합 재료는 사출 성형, 사출 이송 성형, 압축 성형, 압출 성형 또는 마이크로기술 가공 등의 기술을 이용하여, 바람직하게는 생체 재흡수성, 극히 복잡한 형상을 포함한 모든 형상의 삽입가능한 의료 장치로 성형될 수 있다. 본 발명에 따른 복합 재료는 특별히 균일한 조성을 가지므로, 얻어지는 삽입가능한 의료 장치는 의료 분야에서의 용도, 그중에서도 척추, 두개골-안면, 치과 및 외상학의 정형 외과술 분야에서 특히 유리한 생물학적 및 기계적 성질을 가진다.
본 발명에 따른 복합 재료로부터 얻어지는 본 발명에 따른 삽입가능한 의료 장치는 특히 매우 높은 비율의 세라믹상을 가진다. 따라서, 상기 삽입가능한 의료 장치는 매우 높은 기계적 강도를 가진다. 그러므로, 바람직하게는 생체 재흡수 가능하고 복잡한 형상을 포함한 모든 형상의 삽입가능한 의료 장치의 제조 및 바람직하게는 생체 재흡수성의 이러한 삽입가능한 의료 장치를 이들이 가지는 기계적 성질로 인해, 예를 들면 고착화 및 앵커링 부재로서 이용하는 것이 가능하다. 특히, 간섭 나사, 파인(pine), 경부 및 요추의 추간 케이지(intervertebral cage), 경부판(cervical plate), 앵커 또는 클립과 같은 재흡수성 삽입가능한 의료 장치를 제조할 수 있다.
본 발명에 따른 복합 재료로부터 얻어지는 본 발명에 따른 삽입가능한 의료 장치는 또한 우수한 생물학적 성질을 가지며, 특히 세라믹상의 함량이 높기 때문에, 골전도 및/또는 골일체화를 촉진시킬 수 있다.
본 발명에 따른 복합 재료를 제조하는 방법의 제1 단계, 즉 단계 a)에 따르면, 생물활성 세라믹상은 분말 형태로 얻어진다. 이들 생물활성 세라믹상은 세라믹, 비트로세라믹, 생물활성 유리 및 이것들의 혼합물로부터 선택될 수 있다. 바람직하게는, 상기 생물활성 세라믹상은 생물활성 유리이다.
본 발명의 일 실시예에서, 생물활성 유리는 그의 총중량을 기준으로, SiO2 45중량%, CaO 24.5중량%, Na2O 24.5중량%, 및 P2O5 6중량%로 구성된다. 상기 생물활성 유리는, 생리학적 매질 중에 침지되면, 그 표면 상에 인회석류의 하이드록시아파타이트 카보네이트층(HAC)을 형성하는 성질을 가진다. 하이드록시아파타이트 카보네이트는 뼈의 무기질 부분과 유사한 구조를 가진다. 이 생물활성 유리는 특히 뼈 형성을 촉진시킨다. 이 생물활성 유리는 또한 뼈의 성장에 필요한 성분인 칼슘 및 인 이온을 포함한다.
그러한 생물활성 유리는 다음과 같은 종래의 방법에 의해 얻어진다: SiO2, CaCO3, Na2CO3 및 P2O5의 분말의 무게를 달고, 혼합한다. 상기 혼합물을 백금 도가니에 넣고, 제1 합성 단계용 가열로에서 950℃로 가열하는데, 이것은 탈탄산 단계(decarbonation)로서 약 5시간 동안 진행된다. 이어서, 혼합물을 용융시키는 제2 단계가 1400℃에서 약 4시간 동안 진행된다. 다음으로, 얻어지는 혼합물을 수중에서 급랭시킨다. 이렇게 해서 얻어지는 생물활성 유리를 미분하여 스크린으로 거른다. 바람직하게는, 평균 입경이 1∼15㎛, 바람직하게는 3∼4㎛인 생물활성 유리가 본 발명에 따라 사용된다. 생물활성 유리의 밀도는 바람직하게는 2.55∼2.70g/㎤, 보다 바람직하게는 2.65∼2.68g/㎤이다.
본 발명에서 사용하기에 적합한 생물활성 유리는 USSBiomaterials Corporation으로부터 상품명 "45S5®"로 시중에서 입수할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 생물활성 세라믹상은 칼슘 β-트리포스페이트 또는 하이드록시아파타이트를 포함한다.
본 발명의 방법에 따르면, 생물활성 세라믹상은 분말 형태로 제조된다. 이를 위해서, 생물활성 세라믹상을 구성하는 원재료를, 종래의 미분 기법을 이용하여, 필요한 정도로 미분하여 입자를 얻는다. 바람직하게는, 생물활성 세라믹상의 분말은 1∼15㎛, 바람직하게는 3∼4㎛의 입도 분포를 가진다.
본 발명의 제2 단계, 즉 단계 b)에서, 생물활성 세라믹상 분말을 용매 중에 현탁시킨다. 단계 b)의 용매는 클로로포름, 아세톤 및 이것들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택될 수 있다. 바람직하게는, 단계 b)의 용매는 아세톤이다.
단계 b)의 현탁액은 종래 방식으로, 예를 들면 IKA-WERKE GMBH & CO. KG 제조의 "IKA® RW 20"형 프로펠러 교반기와 같은 기계적 믹서를 사용하거나, 또는 자석식 교반에 의한 단순한 혼합에 의해 제조될 수 있다. 바람직하게는, 상기 현탁 단계는 주위 온도(약 20℃)에서 수행된다.
본 발명의 제3 단계, 즉 단계 c)에서, 생체 재흡수성 폴리머를 단계 b)에서 얻어진 현탁액에 첨가하고, 상기 용매 및 상기 폴리머를 포함하는 용액 중의 상기 세라믹 분말의 균일한 점성 분산물이 얻어질 때까지 혼합한다.
상기 생체 재흡수성 폴리머는 폴리락트산의 폴리머, 폴리락트산의 코폴리머, 폴리글리콜산의 폴리머, 폴리글리콜산의 코폴리머, 및 이것들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 생체 재흡수성 폴리머는 폴리(L-락틱-코-D,L-락틱)산의 코폴리머이다. 바람직하게는, 상기 폴리(L-락틱-코-D,L-락틱)산의 코폴리머는 폴리(L, 락틱)산 70% 및 폴리(D, 락틱)산의 50/50 라세믹 혼합물 30%를 포함하고, 그러한 조성을 가지는 코폴리머는 Bohringer사로부터 상품명 "Resomer LR 706®" 하에 시중에서 입수가능하다.
상기 생체 재흡수성 폴리머는 세라믹상과 상기 생체 재흡수성 폴리머로 구성되는 혼합물의 중량을 기준으로 1∼90중량%, 바람직하게는 5∼80중량%의 비율로 상기 현탁액에 첨가될 수 있다.
따라서, 바람직하게는, 본 발명의 방법에 의해 얻어지는 복합 재료 중의 세라믹상의 비율은 상기 복합 재료의 중량을 기준으로 최대 80중량%일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 생체 재흡수성 폴리머는 800∼2000㎛의 입도 분포를 가지는 분말 형태로 첨가된다.
바람직하게는, 단계 c)는 예를 들면 기계적 또는 자석식 교반에 의해 수행된다. 바람직하게는, 이 교반은 생체 재흡수성 폴리머를 용매 중에 전량 가용화할 수 있어야 한다. 따라서, 바람직하게는, 상기 교반은 용매 중에 생체 재흡수성 폴리머가 전량 가용화될 때까지 계속되고, 예를 들어 생체 재흡수성 폴리머가 단계 b)에서 얻어진 현탁액에 분말 형태로 첨가된 경우에, 용매 중에 생체 재흡수성 폴리머 입자가 전량 가용화될 때까지 교반을 계속하는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 상기 교반은 또한 혼합물 전체, 즉 용매, 세라믹 분말 및 생체 재흡수성 폴리머를 균질화시킬 수 있다. 따라서, 바람직하게는, 완전한 가용화 및 균질화가 용매와 생체 재흡수성 폴리머를 포함하는 용액 중의 현탁액에서, 생물활성 유리와 같은 생물활성 세라믹상의 입자인 점성 분산물을 얻을 수 있게 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 교반은 실질적으로 주위 온도(약 20℃)에서 유동하는 꿀의 점도를 가지는 점성 분산물이 얻어질 때까지 계속된다.
본 발명의 방법에 따른 단계 a)∼c)의 특정한 순서, 즉 a)에 이어서 b), 그 다음 c)를 수행하여 얻어지는 분산물의 균질화 및 점성으로 인해, 궁극적으로는 매우 균일한 복합 재료, 즉 이하의 도 2 및 도 5의 설명으로부터 명백해지는 바와 같이, 폴리머상 중에 세라믹 입자가 균일하게 규칙적으로 분포되어 있는 복합 재료를 얻을 수 있다.
본 발명의 방법에 따른 제4 단계에서, 단계 c)에서 얻어진 분산물을 수용액 중에서 침전시켜 균일한 복합 재료를 얻는다. 단계 b)와 c)의 용매는 일반적으로 상기 침전 단계에서, 예를 들면, 증발에 의해 제거된다.
본 발명의 방법에 의해 얻어진 복합 재료는 상기 재료의 총중량을 기준으로 5중량% 이상, 바람직하게는 30∼80중량%의 생물활성 세라믹상을 포함한다.
본 발명의 방법의 일 실시예에서, 상기 분산물은, 예를 들면, 단계 c)에서 얻어진 분산물을 물 탱크 내에 주입함으로써, 수중의 클러스터(cluster) 형태로 침전된다. 바람직하게는, 얻어진 복합 재료의 클러스터는 이어서 건조되고 미분되어 과립체가 얻어진다. 바람직하게는, 건조된 클러스터는 평균 직경이 0.1∼2mm, 바람직하게는 0.3∼1mm인 과립체가 얻어지도록 미분된다.
본 발명의 방법의 또 다른 실시예에서, 상기 분산물은 수중 액적(droplet) 형태로 침전되고, 얻어진 상기 복합 재료의 액적은 건조되어 과립체가 얻어진다. 액적의 침전에 의해 직접 얻어진 과립체는 바람직하게는 실질적으로 구 형상을 가진다. 이와는 달리, 상기 건조된 액적은 과립체를 얻기 위해 미분될 수 있다.
이렇게 해서 얻어진 과립체는 바람직하게는 0.1∼5mm, 보다 바람직하게는 1∼2mm의 평균 직경을 가진다.
습식 방법에 의한 단계 d)의 침전 공정은 단계 c)에서 얻어진 분산물을, 꼭지(cock)와 물 탱크 상부에 드립 시스템(drip system)이 설치된 뷰렛(burette) 내에 주입하는 단계를 포함할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 방법에 의해 클러스터 또는 액적을 침전시킴으로써 얻어진 과립체는, 바람직하게는 과립체의 총중량을 기준으로 5중량%, 보다 바람직하게는 30∼80중량%의 세라믹상을 포함한다.
본 발명에 의해 얻어지는 복합 재료 및/또는 과립체는 균일한 조성을 가진다. 즉, 생물활성 유리와 같은 세라믹상의 입자가 생체 재흡수성 폴리머 매트릭스 중에 매우 균일하게 분산되어 있다.
도 2 및 도 5(실시예 1, 2 및 3도 참조)는, 다양한 세라믹상과 폴리머상 조성을 가진 본 발명에 따른 복합 재료의 주사 전자 현미경 사진으로서, 폴리머 매트릭스 중의 생물활성 세라믹 입자의 분포를 나타낸다. 상기 생물활성 세라믹 입자는 매트릭스 전체에 걸쳐 균일하게 분포되어 있는 것으로 나타난다. 특히, 본 발명의 방법에 의해, 단계 c)에서 얻어진 수중의 균일한 분산물의 단계 d)에서의 침전은 세라믹상 입자가 종래 기술의 재료에서와 같이 기계적으로뿐 아니라 화학적으로 생체 재흡수성 폴리머 매트릭스에 결합될 수 있게 한다.
따라서, 예열 단계를 필요로 하는 가공 기술에서, 복합 재료 또는 복합 재료의 과립체를 이러한 예열 단계중에 세라믹상과 생체 재흡수성 폴리머의 유기상 사이에서 분리 또는 격리되지 않도록 하면서, 본 발명의 방법에 의해 얻어진 균일한 복합 재료의 과립체의 분말상 조성물을 제조할 수 있고 또한 본 발명의 복합 재료를 직접 또는 상기 분말상 조성물의 형태로 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 복합 재료, 특히 과립체 형태의 복합 재료는, 삽입가능한 의료 장치를 제조하는 데에 상기 재료의 가열 단계를 하나 이상 필요로 하는 기술에 의해 성형 방법에서 효과적으로 사용될 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 삽입가능한 의료 장치는 다음과 같은 제조 방법에 의해 제조될 수 있다:
1) 전술한 바와 같이 복합 재료를 얻는 단계,
2) 상기 복합 재료를 가열하여 균일한 페이스트를 얻는 단계,
3) 상기 균일한 페이스트를 몰드 내에 주입하는 단계, 및
4) 냉각한 후, 스트리핑에 의해 상기 삽입가능한 의료 장치를 얻는 단계
본 발명에 따른 복합 재료를 가열하는 단계 2)에서, 온도는 130℃로부터 170℃까지 상승될 수 있다. 본 발명에 따른 복합 재료의 조성물이 가지는 특별히 균일한 성질로 인해, 상기 복합 재료는 열의 작용을 받아 그 자체로 균일하게 존속하는 페이스트로 변환된다. 한편으로는 세라믹상이고 다른 한편으로는 폴리머상인 상들의 분리나 격리가 일어나지 않는다.
예를 들면, 단계 3)은 사출 성형, 사출 이송 성형, 압축 성형, 및 압출 성형으로부터 선택되는 가공 기술에 의해 수행될 수 있다. 이 단계에서, 단계 2)에서 얻어진 페이스트는 매우 균일하기 때문에 바람직하게는 압출기의 다이와 같은, 고려할 수 있는 기술의 기계에 의해 가공하기에 적합하다.
이로써, 우수한 생물학적 및 기계적 성질을 가진 삽입가능한 의료 장치가 얻어진다. 이 삽입가능한 의료 장치는 예를 들면 간섭 나사, 파인, 경부 및 요추의 추간 케이지, 경부판, 앵커 또는 클립의 형태를 가질 수 있다.
본 발명에 따른 복합 재료의 제조 방법 및 본 발명에 따른 복합 재료는 특히 강하고, 생체 재흡수 가능하며 뼈의 형성을 촉진하는 삽입가능한 의료 장치의 제조에 이용된다.
본 발명에 따른 복합 재료는 특히 과립체의 형태로, 예를 들면 간섭 나사, 파인, 경부 및 요추의 추간 케이지, 경부판, 앵커, 클립 등과 같은 인체나 동물의 신체 내에 삽입하기 위한 복잡한 형상을 가진 생체 재흡수성 삽입가능한 의료 장치를 제조하기 위해, 사출 성형, 사출 이송 성형, 압축 성형, 압출 또는 마이크로기술적 가공에 의해 성형된다.
도 1은 주사 전자 현미경(JEOL사 제조 840 A LGS)을 사용하여 배율 25로 촬영된, 본 발명의 방법에 의해 얻어진 과립형 복합 재료의 현미경 사진으로서, 이 복합 재료는 과립체의 중량을 기준으로 세라믹상 50중량% 및 폴리머상 50%를 포함한다.
도 2는 주사 전자 현미경(JEOL사 제조 840 A LGS)을 사용하여 배율 350으로 촬영된, 도 1의 과립체 표면의 현미경 사진이다.
도 3은 주사 전자 현미경(JEOL사 제조 840 A LGS)을 사용하여 배율 650으로 촬영된, 세포(MG-63 골아세포)로 피복된 도 1의 과립체의 현미경 사진이다.
도 4는 주사 전자 현미경(JEOL사 제조 840 A LGS)을 사용하여 배율 26으로 촬영된, 본 발명의 방법에 의해 얻어진 과립형 복합 재료의 현미경 사진으로서, 이 복합 재료는 과립체의 중량을 기준으로 세라믹상 75중량% 및 폴리머상 25%를 포함한다.
도 5는 주사 전자 현미경(JEOL사 제조 840 A LGS)을 사용하여 배율 147로 촬영된, 도 4의 과립체 표면의 현미경 사진이다.
도 6은 주사 전자 현미경(JEOL사 제조 840 A LGS)을 사용하여 배율 800으로 촬영된, 세포(MG-63 골아 세포)로 피복된 도 4의 과립체의 현미경 사진이다.
실시예 1:
복합 재료의 중량을 기준으로
세라믹상
50중량% 및
폴리머상
50중량%를 포함하는, 본 발명에 따른 균일한 조성을 가진 복합 재료의 제조
생물활성 세라믹상은 질량%로, SiO2 45%, CaO 24.5%, Na2O 24.5%, 및 P2O5 6%를 포함하는 생물활성 유리의 분말로 구성된다.
이 생물활성 유리는 다음과 같은 제조 방법에 의해 얻어진다: SiO2, CaO, Na2O, 및 P2O5의 무게를 달고 혼합한다. 이어서, 상기 혼합물을 백금 도가니에 넣고, 제1 합성 단계용 가열로에서 950℃로 가열하는데, 이것은 탈탄산 단계로서, 약 5시간 동안 진행된다. 이어서, 혼합물을 용융시키는 제2 단계가 1400℃에서 약 4시간 동안 진행된다. 다음으로, 얻어지는 혼합물을 수중에서 급랭시킨다.
이렇게 해서 얻어지는 생물활성 유리를 미분하고 스크린으로 걸러 3∼4㎛의 평균 입경을 가진 것을 얻는다. 생물활성 유리의 밀도는 바람직하게는 2.65∼ 2.68g/㎤이다.
얻어진 생물활성 유리 입자 100g을 아세톤 중에 넣어 현탁액을 만든다.
폴리(L-락틱-코-D,L-락틱)산의 코폴리머가 얻어진다. 바람직하게는, 상기 폴리(L-락틱-코-D,L-락틱)산의 코폴리머는 폴리(L, 락틱)산 70% 및 폴리(D, 락틱)산의 50/50 라세믹 혼합물 30%를 포함하고, 그러한 조성을 가지는 코폴리머는 Bohringer사로부터 상품명 "Resomer LR 706®" 하에 시중에서 입수가능하다. 이 폴리(L-락틱-코-D,L-락틱)산의 코폴리머 100g을 생물활성 유리의 현탁액 중 용액에 넣고, 교반기 또는 믹서를 사용하여 아세톤 중에서 상기 코폴리머가 완전히 가용화될 때까지 5시간 동안 혼합한다. 5시간 후, 주위 온도(약 20℃)에서 유동하는 꿀의 점도를 가지며 매우 균일한 점성 분산물이 얻어진다.
상기 점성 분산물을 꼭지를 구비한 뷰렛 내에 주입한다. 분산물의 유속은 드립이 얻어지도록 꼭지에 의해 조절된다. 액적을 수중에서 침전시키고, 그 과정에서 증발에 의해 아세톤을 제거한다. 액적의 침전에 의해 얻어지는 과립체를 주위 온도(약 20℃)에서 2시간 동안 건조한 다음, 40℃의 오븐에서 24시간 동안 건조한다. 실질적으로 구 형상을 가진 과립체가 얻어지는데, 상기 과립체는 도 1에서 볼 수 있는데, 도 1은 JEOL사 제조 840 A LGS형 주사 전자 현미경을 사용하여 배율 25로 촬영된 현미경 사진이다.
이 복합 재료의 과립체는 균일한 조성을 가진다. 이 과립체의 균일한 조성은 도 2에 나타나 있는데, 도 2는 JEOL사 제조 840 A LGS형 주사 전자 현미경을 사 용하여 배율 350으로 촬영된 상기 과립체 표면의 현미경 사진이다. 이 현미경 사진에서, 생물활성 유리 입자는 폴리머 매트릭스에 균일하게 분포된 작은 백색 점의 형태로 명확히 나타난다. 과립체 각각은 입자 형태로 되어 있는 생물활성 유리 50중량% 및 생물활성 유리가 균일하게 분포되어 있는 매트릭스의 형태로 되어 있는 생체 재흡수성 폴리머 50중량%의 조성을 가진다.
이들 과립체는 1∼2mm의 입도 분포 또는 평균 과립 크기를 가진다.
헬륨 피크노미터(pycnometer)(Micromeritics Accu Pyc 1330)를 사용한 절대 밀도 측정에 의해서, 상기와 같이 얻어진 과립체는 하기 표 1에 나타낸 바와 같이 균일한 것으로 확인되었다.
표 1: 과립체 중의 생물활성 유리의 질량 퍼센트의 절대 밀도 및 함수로서 계산된 밀도
| 질량 퍼센트 "Resomer LR 706®" 생물활성 유리 | 100/0 | 80/20 | 50/50 | 40/60 | 25/75 | 0/100 |
| 절대 밀도 (g/㎤, 측정치) | 1.27 | 1.47 | 1.76 | 1.89 | 2.17 | 2.67 |
| 계산된 밀도 (g/㎤, 이론치) | 1.27 | 1.42 | 1.72 | 1.85 | 2.09 | 2.67 |
얻어진 복합 재료에서, 측정된 생물활성 유리의 조성은 최종 복합 재료에서의 생물활성 유리의 비율로서, 근소하게만 변동된다. 즉, 생물활성 유리 및 생체 재흡수성 폴리머의 최초 비율로부터 계산된 밀도로부터 예상된 생물활성 유리의 조성에 매우 유사하다. 폴리머 "Resomer LR 706®"/생물활성 유리의 질량 퍼센트로 80/20; 50/50; 40/60/ 25/75의 혼합물인 경우에 0∼3%의 변동이 관찰되었다.
이러한 결과는 다음과 같은 혼합 법칙으로부터의 계산에 의해 확인되었다:
상기 식에서,
ρeq: 혼합물의 절대 밀도(g/㎤)
ρb: 생물활성 유리의 밀도 = 2.67g/㎤
ρp: 폴리머 "Resomer LR 706®"의 밀도 = 1.27g/㎤
Xb: 생물활성 유리의 질량 퍼센트(%)
Xp: 폴리머 "Resomer LR 706®"의 질량 퍼센트(%).
이와 같이 얻어진 과립체는 생물활성 특성을 가지는 것으로 확인되었다. 따라서, 이들 과립체는 사람의 혈장과 동일한 농도에서 동일한 이온을 함유하며 pH가 7.2∼7.4인 SBF(Simulated body Fluid) 용액 중에 침지했다.
X선 회절 및 주사 전자 현미경 분석 결과, 과립체를 SBF에 침지한 후, 과립체의 표면 상에 결정화된 하이드록시아파타이트상이 형성되는 것으로 나타난다. 이 상의 형성은 과립체가 가지는 생물활성도의 특징이다.
또한, 주사 전자 현미경 관찰을 이용하여 세포(MG-63 골아 세포)가 과립체의 표면에 부착되는 것으로 확인되고, 상기 세포의 부착은 도 3에서 볼 수 있으며, 도 3은 JEOL사 제조 840 A LGS형 주사 전자 현미경을 사용하여 배율 650으로 촬영된, 세포로 피복된 실시예 1의 과립체의 현미경 사진이다. 이들 세포는 과립체의 차이 레벨에서 세포질의 신장(cytoplasmic extension)을 형성한다.
이와 같이, 실시예 1에서 얻어진 과립체는 종래의 가열 단계를 필요로 하는 가공 기술에 의해, 복잡한 형상을 가진 삽입가능한 의료 장치를 제조하는 데에 특히 적합하다. 실시예 1의 과립체를 사용하여 얻어진 삽입가능한 의료 장치는 50중량%의 세라믹상을 포함한다. 따라서 상기 장치는, 예를 들면, 뼈의 대체물의 고정화 부재로서 사용하기에 특히 유리한, 우수한 생물학적, 기계적 성질을 가진다.
실시예 2:
복합 재료의 중량을 기준으로
세라믹상
75중량% 및
폴리머상
25중량%를 포함하는, 본 발명에 따른 균일한 조성을 가진 복합 재료의 제조
실시예 1과 동일한 생물활성 유리와 실시예 1과 동일한 생체 재흡수성 폴리머를 사용하되, 각각 생물활성 유리 75g과 생체 재흡수성 폴리머 25g을 사용하여 실시예 1의 방법에 의해 점성 분산물을 제조했다.
이어서, 상기 점성 분산물을 물 탱크 내에 직접 주입하여 생물활성 유리와 생체 재흡수성 폴리머를 포함하는 침전물의 클러스터를 얻었다. 상기 침전 공정 후에 얻어진 복합 재료의 클러스터는 도 5에서 볼 수 있는 바와 같이 균일한 조성을 가지는데, 도 5는 JEOL사 제조 840 A LGS형 주사 전자 현미경을 사용하여 배율 147로 촬영된, 상기 과립체 표면의 현미경 사진이다. 이 현미경 사진에서, 생물활성 유리 입자는 폴리머 매트릭스 중에 균일하게 분산된 작은 백색점의 형태로 명확히 나타난다. 이 클러스터는 입자 형태의 생물활성 유리 75중량%와, 상기 생물활 성 유리 입자가 균일하게 분포되어 있는 매트릭스 형태의 생체 재흡수성 폴리머 25중량%의 조성을 가진다.
이 클러스터를 건조하고 미분했다. 이렇게 해서 생물활성 유리와 생체 재흡수성 폴리머를 포함하는, 평균 과립체 크기가 300∼2000㎛인 복합 재료의 과립체를 얻었다. 이로써, 실질적인 구 형상을 가진 과립체가 얻어진다. 그러한 과립체를 도 4에 나타내는데, 도 4는 JEOL사 제조 840 A LGS형 주사 전자 현미경을 사용하여 배율 26으로 촬영된 상기 과립체의 현미경 사진이다.
이들 과립체의 생물활성을 체크하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 확인했다. 특히, 주사 전자 현미경 관찰을 이용하여 과립체의 표면에 세포가 부착되어 있음을 확인할 수 있는데, 세포의 부착은 도 6에서 볼 수 있으며, 도 6은 JEOL사 제조 840 A LGS형 주사 전자 현미경을 사용하여 배율 800으로 촬영된, 세포로 피복된 실시예 2의 과립체의 현미경 사진이다. 이들 세포는 과립체의 차이 레벨에서 세포질의 신장을 형성한다.
실시예 3:
실시예
1에서 얻어진
과립체를
사용한 삽입가능한 의료 장치의 제조
실시예 1에서 얻어진 복합 재료의 과립체의 분말 조성물 이송 용기(transfer bowl) 내에 주입했다. 실시예 1의 과립체 조성물이 가지는 특히 균일한 성질로 인해, 기계적 가공 및 열 처리에 의해 균일한 상태로 유지되는 연질 페이스트가 형성되었다. 이 균일하고, 기포가 없는 페이스트를 몰드 내에서 오리피스 방향으로 이송했다. 피스톤에 의해 압력을 이용하여 오리피스를 통해 페이스트를 밀어내고, 밀폐되고 냉각되는 몰드를 채웠다. 저온의 벽에 접촉하여, 페이스트는 몰드의 형상을 가지고 응고되었다. 이어서, 몰드를 개방하여 피스(piece)를 꺼냈다.
스트리핑 후, 단일 조작으로 복잡한 형상을 가진 완성 또는 준완성 제품이 얻어진다.
동일한 방식으로, 본 발명에 따른 균일한 조성을 가지며, 복합 재료의 중량을 기준으로 세라믹상 20중량%와 폴리머상 80중량%를 포함하는 복합 재료의 과립체의 분말상 조성물을 사용하여, 사출 이송 성형 또는 사출 성형에 의해 삽입가능한 의료 장치를 제조했다.
예를 들면, 경부판, 경부 및 요추의 추간 케이지, 고정화 나사 및 간섭 나사를 다음과 같은 조작 조건으로 사출 이송 성형 또는 사출 성형에 의해 제조한다:
공정 파라미터:
압력: 90∼110bar
온도: 135∼165℃.
얻어진 제조물의 기계적 성질:
Instron 기계를 사용하여 0.5mm/분의 크로스빔 속도로, 실시예 1에 따라 얻어진 복합 재료의 10mm×10mm×4mm의 치수를 가진 피검물(표준 ISO 604에 따름)에 대해 압축 시험을 실시했다. 얻어진 결과를 하기 표 2에 나타낸다:
표 2: 생물활성 유리 20중량%/"Resomer LR 706®" 80중량%, 생물활성 유리 50중량%/"Resomer LR 706®" 50중량%, 및 폴리머 "Resomer LR 706®" 단독의 조성을 가진, 본 발명에 따른 복합 재료의 압축성.
| 시험한 재료 | "Resomer LR 706®" | 20/80 (생물활성 유리/ "Resomer LR 706") | 50/50 (생물활성 유리/ "Resomer LR 706") | 피질 골 (cortical bone) |
| 영률 (GPa) | 4 | 6 | 10 | 20* |
| 항복 응력 (MPa) | 80 | 87 | 84 | - |
| 압축 파단 응력 (MPa) | 84 | 140 | 149 | 150* |
" 문헌에 보고되어 있는 기준치
영률의 측정은 Grindo Sonic 타입의 기기를 이용하여 공진법(resonance method)에 의해 이루어졌다. 이 방법은 충격에 의한 여기의 원리를 이용한다. 충격에 의해 부하된 부분이 수득하는 에너지는 진동 형태로 소진되는데, 이때의 진동은 여러 가지 인자들 중에서 재료의 성질에 의존한다. 간단한 형상을 가진 시험 피검물의 자연 공진 주파수의 측정을 이용하여 영률을 판정한다.
영률 및 압축 시험에 대해 얻어진 값들에 의하면, 본 발명에 따른 복합 재료가 폴리머 단독의 경우에 비해 더 양호한 기계적 성질을 가지는 것으로 나타난다. 복합체에서의 생물활성 유리의 농도가 높을수록, 영률은 더 높다. 본 발명에 따른 복합 재료는, 탄성도(영률) 및 압축 강도 모두에 있어서, 뼈의 기계적 강도에 근접한 기계적 강도를 가진다. 본 발명에 따른 복합 재료는 피질 골의 기계적 강도(150MPa)와 매우 유사한 약 149MPa의 기계적 강도를 가진다.
Claims (27)
- 하나 이상의 생물활성 세라믹상(ceramic phase)과 하나 이상의 생체 재흡수성 폴리머를 포함하는 균일한 조성을 가진 복합 재료(composite material)를 제조하는 방법으로서,a) 분말 형태의 생물활성 세라믹상을 얻는 단계,b) 상기 생물활성 세라믹상을 용매 중에 현탁시키는 단계,c) 단계 b)에서 얻어진 상기 현탁액에 생체 재흡수성 폴리머(bioresorbable polymer)를 첨가하고 혼합하여, 상기 용매와 상기 폴리머에 의해 형성된 용액 중에 상기 생물활성 세라믹상이 분산된 점성의 균일한 분산물(dispersion)을 제조하는 단계, 및d) 단계 c)에서 얻어진 상기 분산물을 수용액 중에서 침전시켜 균일한 복합 재료를 얻는 단계를 포함하는, 복합 재료의 제조 방법.
- 제1항에 있어서,상기 단계 d)에서, 상기 분산물은 클러스터(cluster)의 형태로 수중에 침전되고, 얻어지는 상기 복합 재료의 클러스터는 과립체(granule)가 얻어지도록 건조되고 미분되는 것을 특징으로 하는 복합 재료의 제조 방법.
- 제1항에 있어서,상기 단계 d)에서, 상기 분산물은 액적(droplet)의 형태로 수중에서 침전되고, 얻어지는 상기 복합 재료의 액적은 과립체가 얻어지도록 건조되는 것을 특징으로 하는 복합 재료의 제조 방법.
- 제3항에 있어서,상기 건조된 액적은 과립체가 얻어지도록 미분되는 것을 특징으로 하는 복합 재료의 제조 방법.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,상기 생물활성 세라믹상은 세라믹, 비트로세라믹(vitroceramic), 생물활성 유리 및 이것들의 혼합물로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 복합 재료의 제조 방법.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,상기 생물활성 세라믹상은 생물활성 유리인 것을 특징으로 하는 복합 재료의 제조 방법.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,상기 생물활성 유리는, 상기 생물활성 유리의 총중량을 기준으로, SiO2 45중량%, CaO 24.5중량%, Na2O 24.5중량%, 및 P2O5 6중량%로 구성되는 것을 특징으로 하는 복합 재료의 제조 방법.
- 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,상기 단계 a)의 상기 생물활성 세라믹상의 분말은 1∼15㎛, 바람직하게는 3∼4㎛의 입도 분포를 가지는 것을 특징으로 하는 복합 재료의 제조 방법.
- 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,상기 단계 b)의 상기 용매는 클로로포름, 아세톤, 및 이것들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 복합 재료의 제조 방법.
- 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,상기 생체 재흡수성 폴리머는 폴리락트산의 폴리머, 폴리락트산의 코폴리머, 폴리글리콜산의 폴리머, 폴리글리콜산의 코폴리머, 및 이것들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 복합 재료의 제조 방법.
- 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,상기 생체 재흡수성 폴리머는 폴리(L-락틱-코-D,L-락틱)산의 코폴리머인 것 을 특징으로 하는 복합 재료의 제조 방법.
- 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,상기 폴리(L-락틱-코-D,L-락틱)산의 코폴리머는 폴리(L, 락틱)산 70% 및 폴리(D, 락틱)산의 50/50 라세믹 혼합물 30%를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 재료의 제조 방법.
- 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,상기 생체 재흡수성 폴리머는, 상기 세라믹상과 상기 생체 재흡수성 폴리머로 구성되는 혼합물의 중량을 기준으로, 1∼90중량%, 바람직하게는 5∼80중량%의 비율로 상기 단계 c)에서 첨가되는 것을 특징으로 하는 복합 재료의 제조 방법.
- 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,상기 단계 c)가 교반과 함께 수행되는 것을 특징으로 하는 복합 재료의 제조 방법.
- 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,상기 교반은 상기 용매 중에 상기 생체 재흡수성 폴리머의 가용화(solubilization)가 완전히 이루어질 때까지 계속되는 것을 특징으로 하는 복합 재료의 제조 방법.
- 제14항 또는 제15항에 있어서,상기 교반은, 실질적으로 주위 온도에서 유동하는 꿀의 점도를 가지는 점성 분산물이 얻어질 때까지 계속되는 것을 특징으로 하는 복합 재료의 제조 방법.
- 제3항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,상기 단계 d)는, 단계 c)에서 얻어진 상기 분산물을, 꼭지(cock)와 물 탱크 상부에 드립 시스템(drip system)이 설치된 뷰렛(burette) 내에 주입하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 재료의 제조 방법.
- 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 기재된 방법에 의해 얻어지는 균일한 조성물을 가지는 복합 재료.
- 제18항에 있어서,상기 재료의 총중량을 기준으로, 5중량% 이상, 바람직하게는 30∼80중량%의 생물활성 세라믹상을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 재료.
- 제18항 또는 제19항에 있어서,과립체의 형태를 가지는 것을 특징으로 하는 복합 재료.
- 제18항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,상기 과립체가 0.1∼5mm, 바람직하게는 0.3∼2mm의 입도 분포를 가지는 것을 특징으로 하는 복합 재료.
- 상기 재료의 가열 단계를 하나 이상 필요로 하는 가공 기술에 의해 삽입가능한 의료 장치(implantable medical device)를 제조하는 방법에서 사용되는, 제18항 내지 제21항 중 어느 한 항에 기재된 복합 재료의 용도.
- 삽입가능한 의료 장치의 제조 방법으로서,1) 제18항 내지 제21항 중 어느 한 항에 기재된 복합 재료를 얻는 단계,2) 상기 복합 재료를 가열하여 균일한 페이스트를 얻는 단계,3) 상기 균일한 페이스트를 몰드(mold)에 주입하는 단계,4) 냉각 후, 스트리핑(stripping)에 의해 상기 삽입가능한 의료 장치를 얻는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 삽입가능한 의료 장치의 제조 방법.
- 제23항에 있어서,상기 단계 3)은 사출 성형, 사출 이송 성형(injection transfer molding), 압축 성형, 및 압출 성형으로부터 선택되는 가공 기술에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 삽입가능한 의료 장치의 제조 방법.
- 제23항 또는 제24항에 기재된 제조 방법에 의해 얻어지는 삽입가능한 의료 장치.
- 제25항에 있어서,상기 삽입가능한 의료 장치의 총중량을 기준으로 30중량% 이상, 바람직하게는 50∼80중량%의 생물활성 세라믹상을 포함하는 것을 특징으로 하는 삽입가능한 의료 장치.
- 제25항 또는 제26항에 있어서,간섭 나사(interference screw), 파인(pine), 경부 및 요추의 추간 케이지(intervertebral cage), 경부판(cervical plate), 앵커(anchor) 또는 클립(clip)의 형태를 가지는 삽입가능한 의료 장치.
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020017816A1 (ko) * | 2018-07-16 | 2020-01-23 | 차의과학대학교 산학협력단 | 표면이 개질된 염기성 세라믹 입자 및 생분해성 고분자를 포함하는 생체 이식물 및 이의 제조방법 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8968797B2 (en) | 2006-09-25 | 2015-03-03 | Orthovita, Inc. | Bioactive load-bearing composites |
| US20100168798A1 (en) * | 2008-12-30 | 2010-07-01 | Clineff Theodore D | Bioactive composites of polymer and glass and method for making same |
| CN107469152B (zh) * | 2017-09-29 | 2020-10-09 | 深圳市艾科赛龙科技股份有限公司 | 一种骨组织修复复合材料及其制备方法和由其制备得到的骨组织修复结构体 |
| WO2021048041A1 (en) * | 2019-09-11 | 2021-03-18 | Unilever Ip Holdings B.V. | Oral care composition |
| WO2021047900A1 (en) * | 2019-09-11 | 2021-03-18 | Unilever Ip Holdings B.V. | Oral care composition |
| CN113456887A (zh) * | 2020-03-31 | 2021-10-01 | 北京纳通医学科技研究院有限公司 | 一种椎间融合器及其制备方法 |
| FR3123358B1 (fr) | 2021-05-25 | 2024-05-10 | Vecormat Bfc | Procédé d’élaboration d’un matériau naturel composite à faible emprunte carbone et fort taux de matière naturelle. |
| WO2024121092A1 (en) | 2022-12-06 | 2024-06-13 | Université Claude Bernard Lyon 1 | A process for manufacturing a resorbable composite biomaterial, the resorbable biomaterial produced, and its use in various applications |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3592832A (en) * | 1969-06-04 | 1971-07-13 | Du Pont | Preparation of amorphous guanidine silicate powders |
| NL7704659A (nl) * | 1976-05-12 | 1977-11-15 | Battelle Institut E V | Beendervervangings-, beenderverbindings- of prothesenverankeringsmateriaal. |
| US4525495A (en) * | 1983-07-22 | 1985-06-25 | The Dow Chemical Company | Mineral filled composites |
| JP2812164B2 (ja) * | 1993-11-30 | 1998-10-22 | 三菱化学株式会社 | カルボン酸基含有重合体粉末の製造方法 |
| CA2205231C (en) * | 1995-09-14 | 2008-03-18 | Takiron Co., Ltd. | Material for osteosynthesis and composite implant material, and production processes thereof |
| US5977204A (en) | 1997-04-11 | 1999-11-02 | Osteobiologics, Inc. | Biodegradable implant material comprising bioactive ceramic |
| EP1229858B1 (en) * | 1999-11-01 | 2007-05-23 | Osteobiologics, Inc. | Biodegradable polymer/ceramic implant material with bimodal degradation profile |
| US6869445B1 (en) * | 2000-05-04 | 2005-03-22 | Phillips Plastics Corp. | Packable ceramic beads for bone repair |
| US20020115742A1 (en) * | 2001-02-22 | 2002-08-22 | Trieu Hai H. | Bioactive nanocomposites and methods for their use |
| US7959940B2 (en) * | 2006-05-30 | 2011-06-14 | Advanced Cardiovascular Systems, Inc. | Polymer-bioceramic composite implantable medical devices |
-
2007
- 2007-02-15 FR FR0701107A patent/FR2912739B1/fr not_active Expired - Fee Related
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Cited By (2)
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| KR20200008225A (ko) * | 2018-07-16 | 2020-01-28 | 차의과학대학교 산학협력단 | 표면이 개질된 염기성 세라믹 입자 및 생분해성 고분자를 포함하는 생체 이식물 및 이의 제조방법 |
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