KR20190074437A - A manufacturing method of the porous biphasic calcium phosphate bone substitute materials having anti-inflammatory activity - Google Patents

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Abstract

The present invention, in manufacturing a biphasic calcium phosphate-based porous bone graft material having excellent anti-inflammatory activity by using a three-dimensional printing technique, provides a method for manufacturing the porous bone graft material using a powder, water-soluble polymer binder and dispersant, and the porous bone graft material manufactured by using the three-dimensional printing technique, by synthesizing the biphasic calcium phosphate powder such that elements cerium (Ce) or silicon (Si) having anti-inflammatory activity are partially substituted.

Description

항염증 활성형 이성분 인산칼슘계 다공성 골 이식재의 제조방법 {A MANUFACTURING METHOD OF THE POROUS BIPHASIC CALCIUM PHOSPHATE BONE SUBSTITUTE MATERIALS HAVING ANTI-INFLAMMATORY ACTIVITY }TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a porous bone graft material, and more particularly, to a porous bone graft material having an anti-

본 발명은 우수한 항염증 활성을 가지는 이성분 인산칼슘계 다공성 골 이식재 슬러리의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 함염증 활성이 있는 세륨(Ce) 또는 실리콘 (Si) 원소가 일부 치환된 이성분 인산캄슘계 분말과 수용성 고분자 바인더 및 분산제를 이용하여 골 이식재를 제조하는 방법과 이를 이용하여 3차원 프린팅 기법으로 제조한 골 이식재에 관한 것이다. The present invention relates to a method for producing a calcium phosphate porous bone graft material slurry having excellent antiinflammatory activity, and more particularly, to a method for producing a porous calcium phosphate bone graft material slurry containing a cerium (Ce) or silicon (Si) The present invention relates to a method for manufacturing a bone graft material using a calcium phosphate-based powder, a water-soluble polymer binder and a dispersing agent, and a bone graft material prepared by the three-dimensional printing technique using the same.

골 이식술은 외상이나 절제술로 인해 크고 심각한 골 결손을 치료하는데 널리 이루어진다. 이러한 골 이식술에 사용되는 골 이식재는 크게 자가 골 이식재, 동종 골 이식재, 이종 골 이식재, 합성 골이식재로 분류할 수 있는데, 이중 합성 골 이식재은 다른 골 이식재와 달리 공급이 용이하고 질병 감염의 문제가 없으며 생체적합성을 고려한 재료의 선택과 구조적으로 골의 생성이 유리한 여러 가지 형태로 제조가 가능하다는 점에서 각광받고 있다.Bone grafting is widely used to treat large and serious bone defects due to trauma or resection. Bone grafts used in these bone grafts can be classified into autografts, allografts, heterogeneous bone grafts, and synthetic bone grafts. Unlike other bone graft materials, synthetic graft grafts are easy to supply, It is in the spotlight that it can be manufactured in various forms favoring biocompatibility and structurally favorable bone formation.

합성 골 이식재료로 주로 사용되는 인산칼슘계 재료 중에서 생체적합성이 우수한 하이드록시아파타이트(hydroxyapatite)와 생분해성을 보이는 트리칼슘포스페이트(tricalcium phosphate)는 생체재료로써 많은 연구가 진행되어 왔다. 그러나 하이드록시아파타이트의 경우 생분해 속도가 느린 단점이 있고, 트리칼슘포스페이트는 강도가 약하고 분해 및 흡수가 빠르기 때문에 뼈가 회복되기 전 용해되어 버리는 문제가 발생한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 하이드록시아파타이트와 트리칼슘포스페이트를 혼합한 이 성분 인산칼슘(biphasic calcium phosphate, BCP)이 개발되었고, 생체 내에서 안정한 하이드록시아파타이트와 생체흡수성이 우수한 트리칼슘포스페이트의 적절한 조합이 서로의 장단점을 보완하는 역할을 하여 기능적으로 훨씬 우수한 효과를 나타내는 것으로 알려져 있으나 하이드록시아파타이트와 트리칼슘포스페이트를 각각 제조하여 사용해야 하는 단점이 있다.Among the calcium phosphate-based materials mainly used as synthetic bone graft materials, hydroxyapatite having excellent biocompatibility and tricalcium phosphate having biodegradability have been studied as biomaterials. However, hydroxyapatite has a disadvantage in that the biodegradation rate is slow and tricalcium phosphate has a weak strength and is fast in decomposition and absorption, so that it is dissolved before the bone is recovered. To solve this problem, biphasic calcium phosphate (BCP), which is a mixture of hydroxyapatite and tricalcium phosphate, has been developed, and a suitable combination of hydroxyapatite stable in vivo and tricalcium phosphate excellent in bioabsorbability It is known that it has a far superior effect on function because it plays a role of complementing the advantages and disadvantages of each other. However, hydroxyapatite and tricalcium phosphate have to be prepared and used respectively.

또한, 이들 이성분계 인산칼슘의 경우도 분말 형태를 그대로 사용할 경우 염증 반응을 일으킬 가능성이 있으므로 대부분 특정모양의 몰드(mold)을 제작하고 여기에 인산칼슘 분말과 고분자의 혼합물을 주입하여 3차원 형태의 골 이식재를 제조하는 것이 일반적인 다공성 골 이식재의 제조법이다. 그러나 이 방법으로 제조되는 골 이식재의 경우 형상 및 크기가 제한적이고, 다양한 형상 및 크기의 골 이식재를 제조하기 위해서는 많은 몰드가 필요하다는 단점이 있다.In the case of these biphasic calcium phosphates, too, there is a possibility of causing an inflammatory reaction when the powder form is used as it is. Therefore, a mold of a specific shape is prepared, and a mixture of calcium phosphate powder and a polymer is injected into the mold. The production of bone graft materials is a general method for producing porous bone graft materials. However, the bone graft materials manufactured by this method have a limited shape and size, and there are disadvantages that many molds are required to manufacture bone graft materials of various shapes and sizes.

최근에는 다공성의 골 이식재를 제조하기 위해 3차원 프린팅 기술이 사용되고 있으며, 이 기술로 인해서 높은 정밀도와 정확도로 3차원 구조의 골 이식재 제작이 가능해지고 있다. 이들 골 이식재는 기존 방식으로 제조되던 골 이식재에 비해서 각 층이 균일하고 일관된 기공 크기, 구조 및 두께를 가질 수 있어서 세포의 부착 및 증식에 유리한 표면적을 제공할 수 있으며, 또한 다양한 크기 및 형태의 골 이식재의 제조가 가능하다는 장점이 있다. 3차원 프린팅 기법을 이용하여 골 이식재를 제조하기 위해서는 세라믹 분말을 고분자와 혼합하여 프린팅한 후에 고분자와 섞여 있는 복합재료 형태로 사용하거나 (특허문헌 1 참조) 고분자를 소결시켜 세라믹 골 이식재 만을 사용하는 방식이 있다 (특허문헌 2 참조). In recent years, three-dimensional printing technology has been used to produce porous bone graft materials, and it has become possible to manufacture a bone graft material having a three-dimensional structure with high precision and accuracy. These bone graft materials can provide a surface area favorable for adhesion and proliferation of cells because each layer can have a uniform and consistent pore size, structure and thickness as compared with bone graft materials manufactured by conventional methods, It is possible to produce a graft material. In order to manufacture a bone graft material using a three-dimensional printing technique, a ceramic powder is mixed with a polymer and printed and then used as a composite material mixed with a polymer (see Patent Document 1), or a method in which a polymer is sintered to use only a ceramic bone graft material (See Patent Document 2).

상기의 구성으로도 골 이식재로 사용이 가능하지만 골 이식재를 골 결손 부위에 사용할 경우 감염이 발생할 가능성이 있어서 최근에는 항균제를 함유하는 골 이식재의 개발이 시도되기도 하였다 (특허문헌 3 참조). 그러나 이들 항균제는 초기에 빠른 속도로 방출될 가능성이 있고, 또한 세라믹으로만 구성된 골 이식재에는 항균제를 도입할 방법이 없다는 문제점이 있다.Although the above-described composition can be used as a bone graft material, when a bone graft material is used for a bone defect site, infection may occur. Recently, development of a bone graft material containing an antimicrobial agent has been attempted (see Patent Document 3). However, these antimicrobial agents are likely to be released at an early stage, and there is also a problem in that there is no way to introduce antimicrobial agents into bone graft materials composed of only ceramics.

따라서 이들 문제를 개선하기 위해서 하이드록시아파타이트 성분과 트리칼슘포스페이트 성분이 같이 함유되어 있는 이성분 인산칼슘 분말을 제조하는 방법과 다양한 형상 및 크기의 다공성 골 이식재를 제조하는 방법, 장기간 지속이 가능한 항염증성을 부여하는 방법의 개발이 필요하다.In order to solve these problems, there have been proposed a method for producing a calcium phosphate powder having a hydroxyapatite component and a calcium phosphate component, a method for preparing porous bone grafts of various shapes and sizes, a long- Is required to be developed.

특허문헌 1 : 대한민국특허청 공개특허공보 공개번호 10-2016-0095481 (공개일자 2016년 08월 11일)Patent Document 1: Korean Patent Application Publication No. 10-2016-0095481 (published on Aug. 11, 2016) 특허문헌 2 : 대한민국특허청 공개특허공보 공개번호 10-2017-0120766 (공개일자 2017년 11월 01일)Patent Document 2: Korean Patent Application Publication No. 10-2017-0120766 (published on November 01, 2017) 특허문헌 3 : 대한민국특허청 공개특허공보 공개번호 10-2017-0099578 (공개일자 2017년 09월 01일)Patent Document 3: Korean Patent Application Publication No. 10-2017-0099578 (published on September 01, 2017)

본 발명은 상기에서 제기된 문제점을 해결하기 위하여 안출 된 것으로, 항염증 활성이 있는 세륨(Ce)과 실리콘(Si) 원소가 일부 치환된 이성분 인산칼슘계 분말과 수용성 고분자 바인더 및 분산제를 이용하여 골 이식재를 제조하는 방법 및 3차원 프린팅 기법을 이용하여 제조된 다공성 골 이식재를 제공하는 것이다. Disclosure of Invention Technical Problem [8] Accordingly, the present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a method for producing a calcium phosphate- A method for manufacturing a bone graft material, and a porous bone graft material manufactured using a three-dimensional printing technique.

본 발명의 목적은SUMMARY OF THE INVENTION

(a) 증류수에 수용성 고분자를 녹여 고분자 템플레이트 용액을 마련하는 단계;(a) preparing a polymer template solution by dissolving a water-soluble polymer in distilled water;

(b) 칼슘 이온 전구체 용액, 포스페이트 이온 전구체, 세륨 이온 전구체 및 실리콘 이온전구체를 각각 마련하는 단계; (b) providing a calcium ion precursor solution, a phosphate ion precursor, a cerium ion precursor and a silicon ion precursor, respectively;

(c) 상기 고분자 템플레이트 용액에 하이드록시아파타이트와 트리칼슘포스페이트가 6:4로 섞여 있는 이성분 인산칼슘이 생성되도록 상기 칼슘 이온 전구체 용액, 포스페이트 이온 전구체 용액 및 세륨 이온 전구체 용액을 (Ca+Ce)/P=1.585/1 내지 1.653/1 비율로 투입한 후 교반하고, 원심분리 및 건조하여 세륨이 일부 치환된 이성분 인산칼슘 분말을 제조하는 단계(Ce-BCP);(c) adding the calcium ion precursor solution, phosphate ion precursor solution and cerium ion precursor solution (Ca + Ce) solution to the polymer template solution so as to produce a binary calcium phosphate mixed with hydroxyapatite and tricalcium phosphate in a ratio of 6: /P=1.585/1 to 1.653 / 1, followed by stirring, centrifuging and drying to prepare a calcium phosphate powder having a partial substitution of cerium (Ce-BCP);

(d) 상기 고분자 템플레이트 용액에 하이드록시아파타이트와 트리칼슘포스페이트가 6:4로 섞여 있는 이성분 인산칼슘이 생성되도록 상기 칼슘 이온 전구체 용액, 포스페이트 이온 전구체 용액 및 실리콘 이온 전구체 용액을 Ca/(P+Si)= 1.585/1 내지 1.653/1 비율로 투입한 후 교반하고, 원심분리 및 건조하여 실리콘이 일부 치환된 이성분 인산칼슘 분말을 제조하는 단계(Si-BCP);(d) adding the calcium ion precursor solution, the phosphate ion precursor solution and the silicon ion precursor solution to the polymer template solution so that a biphasic calcium phosphate having a ratio of hydroxyapatite and tricalcium phosphate of 6: 4 is formed, Si) = 1.585 / 1 to 1.653 / 1, stirring the mixture, centrifuging and drying to prepare a calcium phosphate powder partially substituted with silicon (Si-BCP);

(e) 상기 단계에서 얻은 건조된 세륨 또는 실리콘이 일부 치환된 이성분 인산칼슘 분말을 고분자 바인더, 분산제 및 증류수와 섞어 슬러리를 제조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 항염증 활성이 있는 다공성 골 이식재의 제조방법을 제공하는 것이다. (e) mixing the dried calcium cerium or silicon-partially substituted calcium phosphate powder obtained in the above step with a polymer binder, a dispersing agent and distilled water to prepare a slurry. And a method for producing the same.

본 발명의 또 다른 목적은 Another object of the present invention is to provide

상기 제조된 슬러리를 3차원 프린터를 이용하여 프린팅하여 40℃ 내지 50℃에서 건조한 후 1,000~1,200℃에서 1 내지 3시간 동안 고분자 바인더 및 분산제를 소결시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 항염증 활성이 있는 다공성 골 이식재를 제공하는 것이다. Drying the prepared slurry at 40 ° C to 50 ° C using a three-dimensional printer, and sintering the polymer binder and the dispersing agent for 1 to 3 hours at 1,000 to 1,200 ° C. The present invention also provides a porous bone graft material.

본 발명은 생체적합성이 우수하고 생분해성과 기계적 특성이 조절된 이성분 인산칼슘에 세륨 또는 실리콘 원소를 일부 치환하여 합성한 분말과 고분자 바인더 및 분산제를 혼합한 후 3차원 프린팅 기법에 의해 제조된 다공성 골 이식재는 항염증 활성을 향상시키는데 뛰어난 효과가 있다.The present invention relates to a method for producing a porous bone, which comprises mixing a powder obtained by partially replacing cerium or a silicon element with a biodegradable calcium phosphate having excellent biocompatibility and having controlled biodegradability and mechanical properties, a polymer binder and a dispersing agent, The implant has an excellent effect in improving anti-inflammatory activity.

또한, 골 재생을 위한 치과 및 정형외과에서 사용 시에 골세포의 초기 부착 및 증식력을 크게 개선시키고, 항염증성을 크게 개선시키는 뛰어난 효과가 있으므로 치과 및 정형외과 분야에 적용될 수 있는 장점이 있다. In addition, when used in dentistry and orthopedic surgery for bone regeneration, early adhesion and proliferation of osteocytes are significantly improved, and there is an excellent effect of greatly improving anti-inflammatory properties, which is advantageous in dental and orthopedic fields.

도 1은, 본 발명에 따른 이성분 인산칼슘(BCP) 분말, 세륨이 일부 치환된 이성분 인산칼슘(Ce-BCP) 분말 및 실리콘이 일부 치환된 이성분 인산칼슘(Si-BCP) 분말의 제조 방법 및 3차원 프린터를 이용하여 항염증 활성이 있는 다공성 골 이식재 제조 방법을 도식화한 그림이다.
도 2는, 본 발명에 따라 제조된 이성분 인산칼슘(BCP) 분말, 세륨이 일부 치환된 이성분 인산칼슘(Ce-BCP) 분말 및 실리콘이 일부 치환된 이성분 인산칼슘(Si-BCP) 분말을 주사전자현미경으로 50,000 배율에서 관찰한 사진이다.
도 3은, 본 발명에 따라 제조된 이성분 인산칼슘(BCP) 분말, 세륨이 일부 치환된 이성분 인산칼슘(Ce-BCP) 분말 및 실리콘이 일부 치환된 이성분 인산칼슘(Si-BCP) 분말을 이용하여 제작한 항염증 활성이 있는 다공성 골 이식재의 디지털 및 주사전자현미경으로 관찰한 사진이다.
도 4는, 본 발명에 따라 제조된 항염증 활성이 있는 다공성 골 이식재를 에너지분산형 X-선 분광법을 이용해 원소분석한 그래프이다.
도 5는, 본 발명에 따라 제조된 항염증 활성이 있는 다공성 골 이식재를 적외선 분광법을 이용해 표면 분석한 그래프이다.
도 6은, 본 발명에 따라 제조된 항염증 활성이 있는 다공성 골 이식재의 세포 증식력 결과를 나타낸 그래프이다.
도 7은, 본 발명에 따라 제조된 항염증 활성이 있는 다공성 골 이식재의 염증활성 측정 결과를 나타낸 그래프이다.
도 8은, 본 발명에 따라 제조된 세륨이 일부 치환된 이성분 인산칼슘(Ce-BCP)과 실리콘이 일부 치환된 이성분 인산칼슘(Si-BCP)의 세륨 또는 실리콘의 치환율에 따른 염증 활성 측정 결과를 나타낸 그래프이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic diagram showing the preparation of a bicomponent calcium phosphate (BCP) powder according to the present invention, a bicomponent calcium phosphate (Ce-BCP) powder partially substituted with cerium and a bicomponent calcium phosphate (Si- And a method of manufacturing a porous bone graft material having an anti-inflammatory activity using a three-dimensional printer.
FIG. 2 is a graph showing the results of a comparison between a binary calcium phosphate (BCP) powder prepared according to the present invention, a bismuth cobalt phosphate (Ce-BCP) powder partially substituted with cerium and a bicomponent calcium phosphate (Si- Was observed with a scanning electron microscope at a magnification of 50,000.
FIG. 3 is a graph showing the results of a comparison between a bicomponent calcium phosphate (BCP) powder prepared according to the present invention, a bicomponent calcium phosphate (Ce-BCP) powder partially substituted with cerium and a bicomponent calcium phosphate (Si- The results of this study were as follows: 1.
FIG. 4 is a graph showing the elemental analysis of the porous bone graft material having anti-inflammatory activity prepared according to the present invention by energy dispersive X-ray spectroscopy.
FIG. 5 is a graph showing the surface analysis of the porous bone graft material having anti-inflammatory activity prepared according to the present invention by infrared spectroscopy.
FIG. 6 is a graph showing the results of cell proliferation of the porous bone graft material having anti-inflammatory activity according to the present invention.
FIG. 7 is a graph showing the results of measuring the inflammatory activity of the porous bone graft material having anti-inflammatory activity prepared according to the present invention.
8 is a graph showing the results of measurement of the inflammatory activity according to the substitution ratio of cerium or silicon in the cerium-substituted bicarbonate calcium phosphate (Ce-BCP) and the partially substituted silicon bicarbonate (Si-BCP) Fig.

본 발명에 따른 항염증 활성이 있는 다공성 골 이식재의 제조방법은 The method for preparing a porous bone graft material having anti-inflammatory activity according to the present invention comprises

(a) 증류수에 수용성 고분자를 녹여 고분자 템플레이트 용액을 마련하는 단계;(a) preparing a polymer template solution by dissolving a water-soluble polymer in distilled water;

(b) 칼슘 이온 전구체 용액, 포스페이트 이온 전구체, 세륨 이온 전구체 및 실리콘 이온전구체를 각각 마련하는 단계; (b) providing a calcium ion precursor solution, a phosphate ion precursor, a cerium ion precursor and a silicon ion precursor, respectively;

(c) 상기 고분자 템플레이트 용액에 하이드록시아파타이트와 트리칼슘포스페이트가 6:4로 섞여 있는 이성분 인산칼슘이 생성되도록 상기 칼슘 이온 전구체 용액, 포스페이트 이온 전구체 용액 및 세륨 이온 전구체 용액을 (Ca+Ce)/P= 1.585/1 내지 1.653/1 비율로 투입한 후 교반하고, 원심분리 및 건조하여 세륨이 일부 치환된 이성분 인산칼슘 분말을 제조하는 단계(Ce-BCP);(c) adding the calcium ion precursor solution, phosphate ion precursor solution and cerium ion precursor solution (Ca + Ce) solution to the polymer template solution so as to produce a binary calcium phosphate mixed with hydroxyapatite and tricalcium phosphate in a ratio of 6: / P = 1.585 / 1 to 1.653 / 1, stirring the mixture, centrifuging and drying to prepare a calcium phosphate powder having a partial substitution of cerium (Ce-BCP);

(d) 상기 고분자 템플레이트 용액에 하이드록시아파타이트와 트리칼슘포스페이트가 6:4로 섞여 있는 이성분 인산칼슘이 생성되도록 상기 칼슘 이온 전구체 용액, 포스페이트 이온 전구체 용액 및 실리콘 이온 전구체 용액을 Ca/(P+Si)= 1.585/1 내지 1.653/1 비율로 투입한 후 교반하고, 원심분리 및 건조하여 실리콘이 일부 치환된 이성분 인산칼슘 분말을 제조하는 단계(Si-BCP);(d) adding the calcium ion precursor solution, the phosphate ion precursor solution and the silicon ion precursor solution to the polymer template solution so that a biphasic calcium phosphate having a ratio of hydroxyapatite and tricalcium phosphate of 6: 4 is formed, Si) = 1.585 / 1 to 1.653 / 1, stirring the mixture, centrifuging and drying to prepare a calcium phosphate powder partially substituted with silicon (Si-BCP);

(e) 상기 단계에서 얻은 건조된 세륨 또는 실리콘이 일부 치환된 이성분 인산칼슘 분말을 고분자 바인더, 분산제 및 증류수와 섞어 슬러리를 제조하는 단계를 포함하여 구성된다. (e) mixing the dried calcium cerium or silicon-substituted calcium phosphate powder obtained in the above step with a polymer binder, a dispersant and distilled water to prepare a slurry.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르면 (a) 단계에서 고분자 템플레이트용 수용성 고분자는 알긴산 나트륨, 베타-사이클로덱스트린, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐알코올, 히아루론산, 라미나린, 풀루란 및 푸코이단으로 이루어진 그룹에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.To achieve the above object, according to the present invention, in the step (a), the water-soluble polymer for a polymer template comprises sodium alginate, beta-cyclodextrin, polyvinylpyrrolidone, polyvinyl alcohol, hyaluronic acid, laminarin, pullulan and fucoidan One or more selected from the group.

상기 (b) 단계에서 칼슘 이온 전구체는 칼슘 이온을 제공할 수 있는 물질이라면 특별한 제한은 없지만, 구체적으로는 질산칼슘, 염화칼슘, 황산칼슘 및 수산화칼슘으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. 포스페이트 이온 전구체는 포스페이트 이온을 제공할 수 있는 물질이라면 특별한 제한은 없지만, 구체적으로는 제1 인산암모늄, 제2 인산암모늄, 제1 인산나트륨, 제2 인산나트륨, 제3 인산나트륨, 제1 인산칼륨, 제2 인산칼륨 및 제3 인산칼륨으로 이루어진 그룹에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. 세륨 이온 전구체는 3가 세륨 이온을 제공할 수 있는 물질이라면 특별한 제한은 없지만, 구체적으로는 질산세륨, 황산세륨, 염화세륨, 초산세륨 및 탄산세륨으로 이루어진 그룹에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. In the step (b), the calcium ion precursor is not particularly limited as long as it is a substance capable of providing calcium ions, but may specifically include at least one selected from the group consisting of calcium nitrate, calcium chloride, calcium sulfate and calcium hydroxide. The phosphate ion precursor is not particularly limited as long as it is a substance capable of providing a phosphate ion, but specifically includes ammonium phosphate, dibasic ammonium phosphate, sodium phosphate dibasic, sodium phosphate dibasic, sodium phosphate dibasic, , Dibasic potassium phosphate, and dibasic potassium phosphate. The cerium ion precursor is not particularly limited as long as it is a substance capable of providing trivalent cerium ions, and specifically, it may include at least one selected from the group consisting of cerium nitrate, cerium sulfate, cerium chloride, cerium acetate and cerium carbonate .

본 발명에 따른 실리콘 이온 전구체는 실리콘 이온을 제공할 수 있는 물질이라면 특별한 제한은 없지만, 구체적으로는 테트라메틸 오소실리케이트(TMOS), 테트라에틸 오소실리케이트(TEOS), 테트라프로필 오소실리케이트(TPOS), 테트라이소프로필 오소실리케이트(TiPOS) 및 테트라부틸 오소실리케이트(TBOS)로 이루어진 그룹에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. The silicon ion precursor according to the present invention is not particularly limited as long as it is a material capable of providing silicon ions, but specifically includes tetramethyl orthosilicate (TMOS), tetraethyl orthosilicate (TEOS), tetrapropyl orthosilicate (TPOS) (TiPOS), and tetrabutylososilicate (TBOS). [0035] The term " a "

상기 (c) 단계에서 세륨의 비율은 양이온을 구성하는 칼슘과 세륨을 합한 값에서 6몰% 내지 18몰%를 차지할 수 있고, 이 값은 합성된 세륨이 일부 치환된 이성분 인산칼슘(Ce-BCP) 분말에서 세륨 원소가 전체 중량 대비 4.7중량% 내지 12.8중량%를 차지하는 것과 동일하다. Ca/P의 비율이 1.585보다 작을 경우는 강도가 저하되고, 1.653보다 클 경우에는 생체적합성이 저하되는 문제점이 발생할 수 있다.In the step (c), the ratio of cerium may be from 6 mol% to 18 mol% based on the sum of calcium and cerium constituting the cation, BCP) powder occupies 4.7 wt% to 12.8 wt% based on the total weight of the cerium element. When the ratio of Ca / P is less than 1.585, the strength is lowered, and when it is more than 1.653, the biocompatibility may be deteriorated.

상기 (d) 단계에서 실리콘의 비율은 음이온을 구성하는 포스페이트와 실리콘을 합한 값에서 6몰% 내지 18몰%를 차지할 수 있고, 이 값은 합성된 실리콘이 일부 치환된 이성분 인산칼슘(Si-BCP) 분말에서 실리콘 원소가 전체 중량 대비 1.3중량% 내지 4.8중량%를 차지하는 것과 동일하다. Ca/P의 비율이 1.585보다 작을 경우는 강도가 저하되고, 1.653보다 클 경우에는 생체적합성이 저하되는 문제점이 발생할 수 있다.In the step (d), the proportion of silicon may account for 6 to 18 mol% of the combined amount of phosphate and silicon constituting the anion, BCP) powder occupies 1.3% by weight to 4.8% by weight based on the total weight of the silicon element. When the ratio of Ca / P is less than 1.585, the strength is lowered, and when it is more than 1.653, the biocompatibility may be deteriorated.

상기 (e) 단계에서 고분자 바인더는 폴리비닐알코올, 폴리비닐피롤리돈 및 폴리에틸렌글리콜에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있고, 분산제는 폴리아크릴산 암모늄염, 폴리아크릴산-말레인산 공중합체 암모늄염 및 폴리감마글루타민산 암모늄염으로 이루어진 그룹에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. 특히 분산제의 경우 카르본산 암노늄염을 다량으로 가지고 있는 고분자가 적당하다.In the step (e), the polymer binder may include at least one selected from the group consisting of polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone and polyethylene glycol, and the dispersing agent may be at least one selected from the group consisting of ammonium polyacrylate, ammonium polyacrylate- ≪ RTI ID = 0.0 > and / or < / RTI > In particular, in the case of a dispersing agent, a polymer having a large amount of carboxylic acid ammonium salt is suitable.

본 발명에서 제조된 골 이식재 슬러리는 3차원 프린팅 기법에 의해 골 이식재로 제조될 수 있다. 구체적으로, 본 발명에 따라 제조된 상기 슬러리를 3차원 프린터를 이용하여 프린팅하고, 상기 프린팅된 슬러리를 40℃ 내지 50℃에서 건조한 후 1,000~1,200℃에서 1 내지 3시간 동안 고분자 바인더 및 분산제를 소결시키는 단계를 통하여 제조한다. The bone graft material slurry prepared in the present invention can be produced as a bone graft material by a three-dimensional printing technique. Specifically, the slurry prepared according to the present invention is printed using a three-dimensional printer, the printed slurry is dried at 40 ° C to 50 ° C, sintered at 1,000 to 1,200 ° C for 1 to 3 hours to sinter the polymer binder and dispersant .

소결 온도가 1,000℃ 보다 낮은 경우에는 고분자 물질이 충분히 제거되지 않아 이물질로 작용할 수 있고, 1,300℃ 보다 높은 경우에는 과소결이 발생되어 기공이 감소할 수 있다.When the sintering temperature is lower than 1,000 ° C., the polymer material can not be sufficiently removed and can act as a foreign substance. When the sintering temperature is higher than 1,300 ° C., the pores may be reduced due to over-sintering.

본 명세서에 달리 정의하지 않는 한, 사용된 모든 기술 및 과학 용어는 당업계에 통상의 기술자가 통상적으로 이해하는 바와 같은 의미를 가진다. 본 명세서에 포함되는 용어를 포함하는 다양한 과학적 사전이 잘 알려져 있고, 당업계에서 이용가능하다. 본 명세서에 설명된 것과 유사 또는 등가인 임의의 방법 및 물질이 본 발명의 실시예 또는 실험예에 사용되는 것으로 발견되나, 몇몇 방법 및 물질이 설명되어 있다. 당업자가 사용하는 맥락에 따라, 다양하게 사용될 수 있기 때문에, 특정 방법학, 프로토콜 및 시약으로 본 발명을 제한하는 것으로 이해되어서는 안 된다.Unless defined otherwise herein, all technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Various scientific dictionaries, including the terms contained herein, are well known and available in the art. Although any methods and materials similar or equivalent to those described herein have been found to be used in the examples or experimental examples of the present invention, some methods and materials have been described. Should not be construed as limiting the invention to the particular methodology, protocols and reagents, as they may be used in various ways in accordance with the context in which those skilled in the art use them.

본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 단수형은 문맥이 명확하게 달리 지시하지 않으면 복수의 대상을 포함한다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 달리 언급되지 않는 한, “또는”은 “ 및/또는”을 의미한다. 더욱이, 용어 “포함하는” 뿐만 아니라, 다른 형태, 예를 들어, “가지는”, “이루어지는” 및 “구성되는”는 제한적이지 않다. As used herein, the singular forms include plural objects unless the context clearly dictates otherwise. As used herein, unless otherwise stated, " or " means " and / or ". Furthermore, it is to be understood that other forms, such as " having ", " consisting ", and " consisting "

본 발명을 실시 예에 따라 더욱 상세하게 설명한다. 그러나 하기 실시 예는 본 발명을 예시하기 위한 것에 불과하므로 본 발명의 권리범위를 한정하는 것으로 의도되지는 않는다.The present invention will be described in more detail with reference to Examples. However, the following examples are merely illustrative of the present invention and are not intended to limit the scope of the present invention.

실시예Example 1  One

본 발명에 따른 According to the invention 이성분Heterosexual 인산칼슘 분말 제조  Manufacture of calcium phosphate powder

본 발명의 이성분 인산칼슘(BCP) 분말을 제조하기 위해서 먼저 수용성 고분자인 알긴산 나트륨을 증류수에 0.03중량%로 녹인 고분자 템플레이트 용액에 칼슘 이온 전구체인 질산 칼슘 용액을 투입하여 0.1~0.3M이 되도록 맞춘 후에 pH가 10이 되도록 0.1N 염산 또는 암모니아수로 조절하였다. 계속해서 pH가 10으로 맞추어진 0.1~0.5M의 포스페이트 이온 전구체인 제2 인산 암모늄 용액을 고분자 템플레이트와 칼슘 이온 전구체가 들어 있는 용액에 Ca/P = 1.602/1이 되도록 45℃에서 교반 하면서 소량씩 투입하고, 투입 완료 후에 24시간 동안 계속해서 반응시켜서 이성분 인산칼슘 분말을 제조하였다. 여기서 Ca/P는 인(P) 대비 칼슘(Ca)의 몰 비율을 나타낸다.In order to prepare the binary calcium phosphate (BCP) powder of the present invention, sodium calcium alginate, which is a water-soluble polymer, is dissolved in distilled water at a concentration of 0.03% by weight, and then calcium nitrate solution as a calcium ion precursor is added thereto. And then adjusted to pH 10 with 0.1 N hydrochloric acid or aqueous ammonia. Subsequently, a dibasic ammonium phosphate solution of 0.1 to 0.5 M phosphate ion precursor adjusted to pH 10 was added to a solution containing a polymer template and a calcium ion precursor in a small amount while stirring at 45 캜 so that Ca / P was 1.602 / 1 And the mixture was continuously reacted for 24 hours after completion of the addition to prepare a calcium phosphate powder. Here, Ca / P represents the molar ratio of calcium (Ca) to phosphorus (P).

실시예Example 2  2

본 발명에 따른 세륨이 일부 치환된 When cerium according to the present invention is partially substituted 이성분Heterosexual 인산칼슘 분말 제조  Manufacture of calcium phosphate powder

본 발명의 세륨이 일부 치환된 이성분 인산칼슘(Ce-BCP) 분말을 제조하기 위해서 먼저 수용성 고분자인 알긴산 나트륨을 증류수에 0.03중량%로 녹인 고분자 템플레이트 용액에 칼슘 이온 전구체인 질산 칼슘 용액과 세륨 이온 전구체인 질산 세륨 용액을 투입하여 0.1~0.3M이 되도록 맞춘 후에 pH가 10이 되도록 0.1N 염산 또는 암모니아수로 조절하였다. 계속해서 pH가 10으로 맞추어진 0.1~0.5M의 포스페이트 이온 전구체인 제2 인산 암모늄 용액을 고분자 템플레이트와 칼슘 이온 전구체 및 세륨 이온 전구체가 들어 있는 용액에 (Ca+Ce)/P = 1.602/1이 되도록 45℃에서 교반을 하면서 소량씩 투입하고, 투입 완료 후에 24시간 동안 계속해서 반응시켜서 세륨이 일부 치환된 이성분 인산칼슘 분말을 제조하였다. 여기서 칼슘 이온 전구체와 세륨 이온 전구체의 양을 달리하여 제조예 1 내지 제조예 3의 세륨이 일부 치환된 이성분 인산칼슘을 하기와 같이 제조하였고 도 1에 이를 도식화하였다.In order to prepare the calcium phosphate (Ce-BCP) powder in which the cerium is partially substituted according to the present invention, firstly, sodium alginate, which is a water-soluble polymer, is dissolved in distilled water in a concentration of 0.03% by weight, and a solution of calcium nitrate The precursor, cerium nitrate solution, was added to adjust the pH to 0.1-0.3 M and then adjusted to pH 10 with 0.1 N hydrochloric acid or aqueous ammonia. (Ca + Ce) / P = 1.602 / 1 was added to a solution containing a polymer template, a calcium ion precursor and a cerium ion precursor in a solution of a dibasic ammonium phosphate solution of 0.1 to 0.5 M phosphate ion precursor having a pH of 10 The mixture was stirred at 45 캜 for a few minutes while stirring. The mixture was continuously reacted for 24 hours after the completion of the addition to prepare a calcium phosphate powder partially substituted with cerium. Herein, the cerium-substituted binary calcium phosphate of Preparation Examples 1 to 3 was prepared in the following manner by varying the amounts of the calcium ion precursor and the cerium ion precursor.

제조예Manufacturing example 1 One

세륨 이온이 칼슘 이온의 6몰% 치환된 이성분 인산칼슘 분말의 제조Preparation of 6 mol% substituted calcium phosphate powder of cerium ion of calcium ion

상기 실시예 2의 제조방법 중 칼슘 이온 전구체와 세륨 이온 전구체 용액을 제조하는 과정에서 칼슘 이온 전구체를 94몰% 사용하고, 세륨 이온 전구체를 6몰% 사용하여 혼합 용액을 제조하였고, 여기에 포스페이트 이온 전구체를 Ca/P=1.602/1이 되도록 투입하여 세륨 이온이 칼슘 이온을 6몰% 치환한 이성분 인산칼슘(Ce6-BCP) 분말을 제조하였다.In the preparation process of the calcium ion precursor and the cerium ion precursor solution in Example 2, a mixed solution was prepared by using 94 mol% of a calcium ion precursor and 6 mol% of a cerium ion precursor, The precursor was added so that Ca / P = 1.602 / 1 to prepare a binary calcium phosphate (Ce6-BCP) powder in which cerium ions were substituted with 6 mol% of calcium ions.

제조예Manufacturing example 2 2

세륨 이온이 칼슘 이온의 18몰% 치환된 이성분 인산칼슘 분말의 제조Preparation of calcium phosphate powder with 18 mol% substitution of cerium ion for calcium ion

상기 실시예 2의 제조방법 중 칼슘 이온 전구체와 세륨 이온 전구체 용액을 제조하는 과정에서 칼슘 이온 전구체를 82몰% 사용하고, 세륨 이온 전구체를 18몰% 사용하여 혼합 용액을 제조하였고, 여기에 포스페이트 이온 전구체를 Ca/P=1.602/1이 되도록 투입하여 세륨 이온이 칼슘 이온을 18몰% 치환한 이성분 인산칼슘(Ce18-BCP) 분말을 제조하였다.In the preparation of the calcium ion precursor and the cerium ion precursor solution in Example 2, a mixed solution was prepared by using 82 mol% of a calcium ion precursor and 18 mol% of a cerium ion precursor, The precursor was added so that Ca / P = 1.602 / 1 to prepare a binary calcium phosphate (Ce18-BCP) powder in which cerium ions were replaced by 18 mol% of calcium ions.

제조예Manufacturing example 3 3

세륨 이온이 칼슘 이온의 30몰% 치환된 이성분 인산칼슘 분말의 제조Preparation of calcium phosphate powder with 30 mol% substitution of cerium ion for calcium ion

상기 실시예 2의 제조방법 중 칼슘 이온 전구체와 세륨 이온 전구체 용액을 제조하는 과정에서 칼슘 이온 전구체를 70몰% 사용하고, 세륨 이온 전구체를 30몰% 사용하여 혼합 용액을 제조하였고, 여기에 포스페이트 이온 전구체를 Ca/P=1.602/1이 되도록 투입하여 세륨 이온이 칼슘 이온을 30몰% 치환한 이성분 인산칼슘(Ce30-BCP) 분말을 제조하였다.In the preparation of the calcium ion precursor and the cerium ion precursor solution in Example 2, a mixed solution was prepared by using 70 mol% of a calcium ion precursor and 30 mol% of a cerium ion precursor in the course of preparing a solution of a calcium ion precursor and a cerium ion precursor, The precursor was added so that Ca / P = 1.602 / 1 to prepare a binary calcium phosphate (Ce30-BCP) powder in which cerium ions were substituted with calcium ions by 30 mol%.

실시예Example 3  3

본 발명에 따른 실리콘이 일부 치환된 When the silicon according to the invention is partially substituted 이성분Heterosexual 인산칼슘 분말 제조  Manufacture of calcium phosphate powder

본 발명의 실리콘이 일부 치환된 이성분 인산칼슘(Si-BCP) 분말을 제조하기 위해서 먼저 수용성 고분자인 알긴산 나트륨을 증류수에 0.03중량%로 녹인 고분자 템플레이트 용액에 칼슘 이온 전구체인 질산 칼슘 용액을 투입하여 0.1~0.3M이 되도록 맞춘 후에 pH가 10이 되도록 0.1N 염산 또는 암모니아수로 조절하였다. 계속해서 pH가 10으로 맞추어진 0.1~0.5M의 포스페이트 이온 전구체인 제2 인산 암모늄 용액과 pH가 2로 맞추어진 0.1~0.5M의 실리콘 이온 전구체인 테트라에틸 오소실리케이트(TEOS) 용액을 고분자 템플레이트와 칼슘 이온 전구체가 들어 있는 용액에 Ca/(P+Si) = 1.602/1이 되도록 45℃에서 교반을 하면서 소량씩 투입하고, 투입 완료 후에 24시간 동안 계속해서 반응시켜서 실리콘이 일부 치환된 이성분 인산칼슘 분말을 제조하였다. 여기서 포스페이트 이온 전구체와 실리톤 이온 전구체의 양을 달리하여 제조예 4 내지 제조예 6의 실리콘이 일부 치환된 이성분 인산칼슘을 하기와 같이 제조하였고 도 1에 이를 도식화하였다.In order to prepare the silicon-bicarbonate (Si-BCP) powder in which the silicon of the present invention is partially substituted, first, a calcium nitrate solution as a calcium ion precursor is added to a polymer template solution in which sodium alginate as a water-soluble polymer is dissolved in distilled water at 0.03 wt% 0.1 to 0.3 M and then adjusted to pH 10 with 0.1 N hydrochloric acid or aqueous ammonia. Subsequently, a solution of tetraethylorthosilicate (TEOS), a 0.1 to 0.5M phosphate ion precursor, a dibasic ammonium phosphate solution and a 0.1 to 0.5M silicon ion precursor, pH adjusted to 2, was added to the polymer template (P + Si) = 1.602 / 1 was added to the solution containing the calcium ion precursor at 45 ° C while stirring at a constant rate, and the reaction was continued for 24 hours after the completion of the addition, Calcium powder was prepared. Herein, the binary calcium phosphate of Preparation Examples 4 to 6 in which the amounts of the phosphate ion precursor and the silicate ion precursor were substituted was partially prepared as shown in FIG. 1.

제조예Manufacturing example 4 4

실리콘 이온이 Silicon ions 포스페이트Phosphate 이온의  Ionic 6몰%6 mol% 치환된  Substituted 이성분Heterosexual 인산칼슘 분말의 제조 Preparation of calcium phosphate powder

상기 실시예 3의 제조방법 중 포스페이트 이온 전구체와 실리콘 이온 전구체 용액을 제조하는 과정에서 포스페이트 이온 전구체를 94몰% 사용하고, 실리콘 이온 전구체를 6몰% 사용하여 혼합 용액을 제조하였고, 이 용액을 칼슘 이온 전구체 용액과 Ca/(P+Si)=1.602/1이 되도록 투입하여 실리콘 이온이 포스페이트 이온을 6몰% 치환한 이성분 인산칼슘(Si6-BCP) 분말을 제조하였다.In the preparation process of the phosphate ion precursor and the silicon ion precursor solution in the preparation method of Example 3, a mixed solution was prepared by using 94 mol% of a phosphate ion precursor and 6 mol% of a silicon ion precursor, Ionic precursor solution and Ca / (P + Si) = 1.602 / 1 to prepare a binary calcium phosphate (Si6-BCP) powder in which the phosphate ion was replaced by 6 mole% of the silicon ion.

제조예Manufacturing example 5 5

실리콘 이온이 포스페이트 이온의 18몰% 치환된 이성분 인산칼슘 분말의 제조Preparation of a calcium phosphate powder in which the silicon ion was substituted with 18 mol% of phosphate ion

상기 실시예 3의 제조방법 중 포스페이트 이온 전구체와 실리콘 이온 전구체 용액을 제조하는 과정에서 포스페이트 이온 전구체를 82몰% 사용하고, 실리콘 이온 전구체를 18몰% 사용하여 혼합 용액을 제조하였고, 이 용액을 칼슘 이온 전구체 용액과 Ca/(P+Si)=1.602/1이 되도록 투입하여 실리콘 이온이 포스페이트 이온을 18몰% 치환한 이성분 인산칼슘(Si18-BCP) 분말을 제조하였다.In the preparation process of the phosphate ion precursor and the silicon ion precursor solution in Example 3, a mixed solution was prepared by using 82 mol% of a phosphate ion precursor and 18 mol% of a silicon ion precursor, Ion precursor solution and Ca / (P + Si) = 1.602 / 1 to prepare a binary calcium phosphate (Si18-BCP) powder in which the phosphate ion was replaced by 18 mole% of the silicon ion.

제조예Manufacturing example 6 6

실리콘 이온이 포스페이트 이온의 30몰% 치환된 이성분 인산칼슘 분말의 제조Production of a calcium phosphate powder in which a silicon ion is substituted with 30 mol% of a phosphate ion

상기 실시예 3의 제조방법 중 포스페이트 이온 전구체와 실리콘 이온 전구체 용액을 제조하는 과정에서 포스페이트 이온 전구체를 70몰% 사용하고, 실리콘 이온 전구체를 30몰% 사용하여 혼합 용액을 제조하였고, 이 용액을 칼슘 이온 전구체 용액과 Ca/(P+Si)=1.602/1이 되도록 투입하여 실리콘 이온이 포스페이트 이온을 30몰% 치환한 이성분 인산칼슘(Si30-BCP) 분말을 제조하였다.In the preparation process of the phosphate ion precursor and the silicon ion precursor solution in the preparation method of Example 3, a mixed solution was prepared by using 70 mol% of phosphate ion precursor and 30 mol% of a silicon ion precursor, Ionic precursor solution and Ca / (P + Si) = 1.602 / 1 to prepare a binary calcium phosphate (Si30-BCP) powder in which the phosphate ion was replaced by 30 mole% of the silicon ion.

실시예Example 4  4

본 발명에 따른 세륨 및 실리콘이 일부 치환된 다공성 골 The porous cores in which cerium and silicon are partially substituted according to the present invention 이식재Implantable material 제조 Produce

상기 실시예 1 내지 실시예 3으로부터 얻어진 분말과 고분자 바인더 인 폴리비닐알코올, 분산제인 폴리아크릴산 암노늄염 및 증류수를 섞어서 3차원 프린팅이 가능한 슬러리를 제작한 후에 3차원 프린터를 이용하여 스캐폴더를 프린팅 하였다. 프린팅 완료 후에 40℃에서 건조를 하여 수분을 일정량 제거한 후에 1,000~1,200℃에서 2시간 동안 소결하여 항염증 활성이 있는 다공성 골 이식재를 제조하였고, 제조방법을 도 3에 도식화하였다.A slurry capable of three-dimensional printing was prepared by mixing the powder obtained in Examples 1 to 3 with polyvinyl alcohol as a polymer binder, an ammonium salt of polyacrylic acid as a dispersant, and distilled water, and printing the scaffold using a three-dimensional printer . After completion of printing, drying was performed at 40 ° C to remove a certain amount of water, and sintering was performed at 1,000 to 1,200 ° C for 2 hours to prepare a porous bone graft having anti-inflammatory activity.

실험예Experimental Example 1 One

본 발명 세륨 및 실리콘이 일부 치환된 이성분 인산칼슘으로 제조된 다공성 골 이식재 형태 분석 Porous bone graft material morphology analysis using bicomponent calcium phosphate with partially substituted cerium and silicon

도 4는 상기 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 합성된 이성분 인산칼슘, 세륨이 일부 치환된 이성분 인산칼슘 및 실리콘이 일부 치환된 이성분 인산칼슘 분말과 고분자 바인더 및 분산제를 이용하여 실시예 4에 따라 3차원 프린팅 방법으로 제조한 항염증 활성이 있는 다공성 골 이식재의 디지털 및 주전자현미경(SEM, S-4300, Hitachi) 이미지를 나타낸 것으로 제조된 골 이식재는 다공성을 가지는 있는 것이 확인되었다.FIG. 4 is a graph showing the results of a comparison between the results of Example 1 and Example 3 using the binary calcium phosphate, bicarbonate of partially substituted cerium, and calcium phosphate powder partially substituted with silicone and a polymeric binder and dispersant, (SEM, S-4300, Hitachi) images of porous bone graft materials with antiinflammatory activity, which were prepared by 3D printing according to the method of Sambrook et al. (2004), were confirmed to have porosity.

실험예Experimental Example 2 2

본 발명 세륨 및 실리콘이 일부 치환된 이성분 인산칼슘으로 제조된 다공성 골 이식재의 원소 분석 Elemental Analysis of Porous Bone Implants Made from Barium Barium Phosphate Partially Substituted with Cerium and Silicon

도 5는 상기 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 합성된 이성분 인산칼슘, 세륨이 일부 치환된 이성분 인산칼슘 및 실리콘이 일부 치환된 이성분 인산칼슘 분말과 고분자 바인더 및 분산제를 이용하여 실시예 4에 따라 3차원 프린팅 방법으로 제조한 항염증 활성이 있는 다공성 골 이식재를 에너지분산형 X-선 분광법(EDX, Horiba, Ltd., 0-20 keV)을 이용해 원소분석하였다.FIG. 5 is a graph showing the results of a comparison between the results of Example 1 and Example 3 using the binary calcium phosphate, bicarbonate of partially substituted cerium, and calcium phosphate powder partially substituted with silicon and a polymeric binder and a dispersant, 4 was analyzed by energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX, Horiba, Ltd., 0-20 keV) for porous bone grafts with antiinflammatory activity.

도 5와 같이, 모든 샘플에서 0.52keV에서는 산소(O) 원소에 기인하는 피크가 나타났으며 2.02keV에서는 인(P) 원소에 기인하는 피크가 나타났고 3.72keV에서는 칼슘(Ca) 원소에 기인하는 피크가 나타났다. 또한 실리콘의 치환에 의해서는 실리콘(Si) 원소에 기인하는 피크가 1.76keV에서 나타났고 세륨의 치환에 의해서는 세륨(Ce) 원소에 기인하는 피크가 4.86keV에서 나타나 실리콘 또는 세륨이 일부 치환된 이성분 인산칼슘을 이용한 다공성 골 이식재의 제조가 성공적으로 수행되었음이 확인되었다.As shown in FIG. 5, peaks attributable to oxygen (O) elements were observed at 0.52 keV in all samples, peaks attributable to phosphorus (P) at 2.02 keV, and peaks attributable to phosphorus (P) The peak appeared. The peak due to the silicon (Si) element appeared at 1.76 keV due to the substitution of silicon and the peak due to the cerium (Ce) element appeared at 4.86 keV due to the substitution of cerium, It was confirmed that the preparation of porous bone graft material using calcium phosphate monobasic was successfully performed.

실험예Experimental Example 3 3

본 발명 세륨 및 실리콘이 일부 치환된 In the present invention, cerium and silicon are partially substituted 이성분Heterosexual 인산칼슘으로 제조된 다공성 골  Porous cores made of calcium phosphate 이식재의Graft 표면 흡광도 분석  Surface absorbance analysis

도 6은 상기 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 합성된 이성분 인산칼슘, 세륨이 일부 치환된 이성분 인산칼슘 및 실리콘이 일부 치환된 이성분 인산칼슘 분말과 고분자 바인더 및 분산제를 이용하여 실시예 4에 따라 3차원 프린팅 방법으로 제조한 항염증 활성이 있는 다공성 골 이식재의 표면 흡광도를 전반사 측정 퓨리에 변환 적외선 분광법(ATR-FTIR, ALPHA, Bruker optics)을 이용하여 400 ~ 4000 cm-1 범위에서 분석하였다.FIG. 6 is a graph showing the results of a comparison between the results of Example 1 and Example 3 using the binary calcium phosphate, the partially substituted bicarbonate of cerium, and the calcium phosphate powder partially substituted with silicone and the polymeric binder and dispersant, (ATR-FTIR, ALPHA, Bruker optics) in the range of 400 ~ 4000 cm -1 for the total absorbance of porous bone graft materials with antiinflammatory activity, which were prepared by 3D printing according to the method of Fourier Transform Infrared Spectroscopy Respectively.

도 6과 같이, 모든 샘플에서 포스페이트 이온(PO4 3-)에 기인하는 피크가 1093, 1025 및 989 cm-1에서 나타났고, 세륨의 치환에 따라서 Ce-O에 기인하는 피크가 445 cm-1에서 나타났고, 실리콘의 치환에 따라서 Si-O-Si에 기인하는 피크가 880 cm-1에서 확인되었다.As shown in FIG. 6, peaks attributed to phosphate ions (PO 4 3- ) were observed at 1093, 1025 and 989 cm -1 in all the samples, and peaks due to Ce-O were found at 445 cm -1 And a peak due to Si-O-Si was confirmed at 880 cm -1 according to the substitution of silicon.

실험예Experimental Example 4 4

본 발명 세륨 및 실리콘이 일부 치환된 In the present invention, cerium and silicon are partially substituted 이성분Heterosexual 인산칼슘으로 제조된 다공성 골  Porous cores made of calcium phosphate 이식재의Graft 압축강도 평가 Evaluation of compressive strength

실시예 1 내지 실시예 3에 따라 합성된 이성분 인산칼슘 (제조군 1), 세륨이 일부 치환된 이성분 인산칼슘 (제조군 2) 및 실리콘이 일부 치환된 이성분 인산칼슘 (제조군 3) 분말과 대조군으로 Ca/P=1.67인 하이드록시아파타이트(대조군 1)와 Ca/P=1.551의 이성분 인산칼슘(대조군 2) 분말을 고분자 바인더 및 분산제를 이용하여 상기 실시예 4에 따라 3차원 프린팅 방법으로 제조한 항염증 활성이 있는 다공성 골 이식재의 압축강도를 만능재료 시험기(UTM, University Testing Mschine, Test One, TO-101)를 사용하여 측정한 결과를 [표 1]에 나타내었다.(Manufactured in Group 1), bicomponent calcium phosphate (manufactured in Group 2) partially substituted with cerium and a bicomponent calcium phosphate (manufactured in Group 3) in which silicon was partially substituted were synthesized according to Examples 1 to 3, (Control 1) and Ca / P = 1.551 (calcium phosphate) (control 2) powder with Ca / P = 1.67 as a control and the polymer binder and a dispersant were subjected to three-dimensional printing Table 1 shows the results of measurement of the compressive strength of porous bone graft materials with anti-inflammatory activity using a universal testing machine (UTM, University Testing Mschine, Test One, TO-101).

Ca/P 비율Ca / P ratio 압축강도Compressive strength 제조군 1Manufacturing group 1 1.6021.602 4.3MPa4.3 MPa 제조군 2Manufacturing group 2 1.6021.602 4.7MPa4.7 MPa 제조군 3Manufacturing group 3 1.6021.602 4.6MPa4.6 MPa 대조군 1Control 1 1.671.67 5.1MPa5.1 MPa 대조군 2Control group 2 1.5511.551 2.1MPa2.1 MPa

표 1을 참조하면, 실시예에서 제조한 다공성 골 이식재와 하이드록시아파타이트로 제조한 골 이식재의 경우 압축강도가 높지만 Ca/P의 비율이 1.585보다 낮은 대조군 2의 경우 압축강도가 크게 감소하는 것을 확인하였다.As shown in Table 1, the compressive strength of the porous bone graft material prepared in Examples and the bone graft material made of hydroxyapatite was high but the compressive strength was significantly reduced in the control 2 with a Ca / P ratio of less than 1.585 Respectively.

실험예Experimental Example 5 5

본 발명 세륨 및 실리콘이 일부 치환된 이성분 인산칼슘으로 제조된 다공성 골 이식재의 세포 증식력 평가Evaluation of cell proliferation ability of porous bone graft made of calcium phosphate with partially substituted silicone and cerium

도 7은 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 합성된 이성분 인산칼슘, 세륨이 일부 치환된 이성분 인산칼슘 및 실리콘이 일부 치환된 이성분 인산칼슘 및 하이드록시아파타이트(대조군 1)분말과 고분자 바인더 및 분산제를 이용하여 상기 실시예 4에 따라 3차원 프린팅 방법으로 제조한 항염증 활성이 있는 다공성 골 이식재의 세포증식력을 평가 결과를 나타낸 것이다. 세포로는 골형성 전구세포(MC3T3-E1, ATCC)를 사용하였고, 세포 배양액으로 우태아 혈청(FBS)과 1% 페니실린-스트렙토마이신이 첨가된 α-MEM을 사용하였다. 다공성 골 이식재를 고온고압증기멸균법(autoclave)을 이용하여 멸균 처리한 다음 75%, 50%, 25% 에탄올로 각각 소독하고 인산완충식염수(PBS)를 이용하여 2회 세척하여 48-well 세포 배양 플레이트에 넣었다. 상기 골형성 전구세포를 2 × 104 cells/well의 농도로 골 이식재에 분주하고 37 ℃, 5 % CO2 환경에서 4시간, 1, 3, 5, 7일 동안 각각 배양하여 세포의 부착 및 증식 능력을 MTT법을 이용하여 평가하여 그 결과를 도 7에 나타내었다.FIG. 7 is a graph showing the results of the comparison between the two types of calcium phosphate, bicarbonate calcium phosphate, calcium phosphate and hydroxyapatite (control 1) partially substituted with cerium, And the dispersibility of the porous bone graft material having the anti-inflammatory activity prepared by the three-dimensional printing method according to Example 4 above. As the cells, osteogenic precursor cells (MC3T3-E1, ATCC) were used and α-MEM supplemented with fetal bovine serum (FBS) and 1% penicillin-streptomycin was used as a cell culture medium. Porous bone graft materials were sterilized by autoclaving using high-temperature autoclave, and then sterilized with 75%, 50%, 25% ethanol and washed twice with phosphate-buffered saline (PBS) to obtain 48-well cell culture plates . The osteogenic precursor cells to 2 × 10 4 in a concentration of cells / well dispensed in a bone grafting material and each incubated in 37 ℃, 5% CO 2 environment for 4 hours, 1, 3, 5 and 7 days, adhesion and proliferation of cells The ability was evaluated using the MTT method and the results are shown in FIG.

도 7로부터 골형성 전구세포의 초기 부착 및 세포 증식이 세륨이 일부 치환된 이성분 인산칼슘으로 제조된 골 이식재에서 가장 빠르게 진행되었고, 실리콘이 일부 치환된 이성분 인산칼슘으로 제조된 골 이식재보다는 세포의 초기 부탁 및 증식이 빠르게 진행되는 것을 확인하였고, 하이드록시아파타이트로 제조된 골 이식재에서 세포 증식 속도가 가장 느리다는 것을 확인하였다. 이는 치환된 세륨 및 실리콘이 골형성 전구세포를 자극하여 증식력을 향상시키고, 또한 일부 항염증 및 항균성을 보이기 때문에 세포의 증식 거동이 더욱 활발하게 이루어진 결과이다.7, the early attachment of osteogenic precursor cells and cell proliferation were the fastest in the bone graft made of calcium phosphate with a partial substitution of cerium, and the bone graft material made of calcium phosphate And that the proliferation rate of hydroxyapatite bone graft material was the slowest. This results from the fact that the proliferation behavior of the cells is enhanced because the substituted cerium and silicon stimulate the osteogenic precursor cells to improve the proliferation power and show some anti-inflammatory and antimicrobial properties.

실험예Experimental Example 6 6

본 발명 세륨 및 실리콘이 일부 치환된 이성분 인산칼슘으로 제조된 다공성 골 이식재의 항염증성 평가The present invention relates to the evaluation of the anti-inflammatory properties of porous bone grafts made of bicarbonate calcium phosphate with partially substituted cerium and silicon

도 8은 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 합성된 이성분 인산칼슘, 세륨이 일부 치환된 이성분 인산칼슘 및 실리콘이 일부 치환된 이성분 인산칼슘 분말과 고분자 바인더 및 분산제를 이용하여 상기 실시예 4에 따라 3차원 프린팅 방법으로 제조한 다공성 골 이식재의 항염증 활성을 평가한 결과이다. 다공성 골 이식재의 항염증성은 리포폴리사카라이드(LPS)로 염증반응이 유도된 mouse유래 탐식세포인 RAW264.7 세포를 이용하여 팡가하였다. Murine macrophage cell line인 RAW264.7 세포를 페니실린(100 IU/㎖) 및 스트렙토마이신(100 ㎍/㎖)과 10%의 FBS를 함유한 DMEM 배지를 이용해서 1 × 105 cells/well로 조절한 후, 상기 방법에 따라 제조된 본 발명 다공성 골 이식재가 들어가 있는 48-well 세포 배양 플레이트에 접종하고, 5% CO2 및 37℃에서 48시간 동안 전 배양하였다. 이 때 발생되는 염증인자인 인터루킨-6(IL-6)와 인터루킨-1β(IL-1β)를 이들 단백질 항체가 부착된 플레이트에 분주 한 다음 ELISA kit(R&D Systems)를 통하여 측정하였다.FIG. 8 is a graph showing the results obtained by using the two-component calcium phosphate, bicomponent calcium phosphate partially substituted with cerium, and calcium phosphate powder partially substituted with silicon and a polymeric binder and dispersant synthesized according to Examples 1 to 3, 4 shows the results of evaluating the anti-inflammatory activity of the porous bone graft materials prepared by the three-dimensional printing method. The anti - inflammatory properties of porous bone graft materials were evaluated by RAW264.7 cells, a mouse - derived macrophage induced by inflammatory response with lipopolysaccharide (LPS). Murine macrophage cell line RAW264.7 cells were adjusted to 1 × 10 5 cells / well using DMEM medium containing penicillin (100 IU / ml) and streptomycin (100 μg / ml) and 10% FBS , A 48-well cell culture plate containing the inventive porous bone graft material prepared according to the above method, and pre-cultured at 5% CO 2 and 37 ° C for 48 hours. Interleukin-6 (IL-6) and interleukin-1β (IL-1β), which are inflammatory factors, were measured on ELISA kit (R & D Systems).

도 8로부터, 세륨이 일부 치환된 이성분 인산칼슘을 이용하여 제조한 다공성 골 이식재에서 IL-6와 IL-1β의 생성을 가장 많이 억제하였고, 또한 실리콘이 치환된 이성분 인산칼슘을 이용하여 제조한 다공성 골 이식재도 이성분 골 이식재에 비해서 우수한 항염증 활성을 보였다.8, the production of IL-6 and IL-1β was most inhibited in the porous bone graft material prepared by using the cerium-partially substituted biphosphate calcium phosphate, One porous bone graft material showed better anti - inflammatory activity than the bone graft material.

이 결과를 바탕으로 세륨 또는 실리콘의 치환율에 따른 항염증 활성을 알아보기 위해서 제조예 1 내지 제조예 6에서처럼 세륨과 실리콘의 사용량을 달리하여 치환율이 세 가지 세륨 치환 다공성 골 이식재와 세 가지의 실리콘 치환 다공성 골이식재를 제조하여 IL-6 생성량을 측정하여 도 9에 나타내었다.Based on these results, in order to investigate the anti-inflammatory activity according to the substitution ratio of cerium or silicon, the substitution ratio of cerium and silicon was changed from three cerium-substituted porous bone graft materials to three silicone substitution materials Porous bone graft material was prepared and the amount of IL-6 produced was measured and shown in FIG.

도 9로부터, 세륨의 경우 칼슘의 18몰%까지 치환될 경우 세륨 원소의 농도 증가에 따라 항염증성이 개선되는 것을 확인하였지만 세륨이 칼슘의 30몰% 치환될 경우 IL-6의 생성량이 많아지고 항염증성이 떨어지는 것을 확인하였다. 또한 실리콘의 경우도 세륨의 경우와 동일하게 실리콘이 18몰%까지 포스페이트를 치환될 경우 실리콘 원소의 농도 증가에 따라 항염증성이 개선되는 것을 확인하였지만 실리콘이 포스페이트의 30몰% 치환될 경우 IL-6의 생성량이 많아지고 항염증성이 떨어지는 것으로 나타났다. From FIG. 9, it was confirmed that when cerium was substituted up to 18 mol% of calcium, the anti-inflammatory property was improved by increasing the concentration of cerium element. However, when cerium was replaced by 30 mol% of calcium, And the inflammation was found to be poor. In addition, in the case of silicon, as in the case of cerium, it was confirmed that the anti-inflammatory property was improved by increasing the concentration of the silicon element when the phosphate was substituted by up to 18 mol% of silicon. However, when the silicon was replaced by 30 mol% And the anti-inflammatory properties were decreased.

이 결과로부터 세륨 및 실리콘이 항염증성을 가지는 치환율 범위는 6~18몰%이고, 이 값은 세륨이 일부 치환된 이성분 인산칼슘(Ce-BCP)에서 세륨 원소가 전체 중량 대비 4.7중량%~12.8중량%를 차지하는 것과 동일하고, 실리콘이 일부 치환된 이성분 인산칼슘(Si-BCP)에서 실리콘 원소가 전체 중량 대비 1.0중량%~3.1중량%를 차지하는 것과 동일하다.From this result, it can be seen that the substitution ratio range in which cerium and silicon have antiinflammatory properties is 6 to 18 mol%, and this value is in the range of 4.7 to 12.8% by weight based on the total weight of the cerium element in the calcium phosphate (Ce-BCP) (Si-BCP) in which silicon is partially substituted, and the silicon element occupies 1.0 wt% to 3.1 wt% with respect to the total weight.

Claims (11)

(a) 증류수에 수용성 고분자를 녹여 고분자 템플레이트 용액을 마련하는 단계;
(b) 칼슘 이온 전구체 용액, 포스페이트 이온 전구체, 세륨 이온 전구체 및 실리콘 이온전구체를 각각 마련하는 단계;
(c) 상기 고분자 템플레이트 용액에 하이드록시아파타이트와 트리칼슘포스페이트가 6:4로 섞여 있는 이성분 인산칼슘이 생성되도록 상기 칼슘 이온 전구체 용액, 포스페이트 이온 전구체 용액 및 세륨 이온 전구체 용액을 (Ca+Ce)/P= 1.585/1 내지 1.653/1비율로 투입한 후 교반하고, 원심분리 및 건조하여 세륨이 일부 치환된 이성분 인산칼슘 분말을 제조하는 단계(Ce-BCP);
(d) 상기 고분자 템플레이트 용액에 하이드록시아파타이트와 트리칼슘포스페이트가 6:4로 섞여 있는 이성분 인산칼슘이 생성되도록 상기 칼슘 이온 전구체 용액, 포스페이트 이온 전구체 용액 및 실리콘 이온 전구체 용액을 (Ca+Ce)/P=1.585/1 내지 1.653/1 비율로 투입한 후 교반하고, 원심분리 및 건조하여 실리콘이 일부 치환된 이성분 인산칼슘 분말을 제조하는 단계(Si-BCP);
(e) 상기 단계에서 얻은 건조된 세륨 또는 실리콘이 일부 치환된 이성분 인산칼슘 분말을 고분자 바인더, 분산제 및 증류수와 섞어 슬러리를 만드는 단계를 포함하는 구성되는 것을 특징으로 하는, 항염증 활성형 이성분 인산칼슘계 다공성 골 이식재의 제조방법.
(a) preparing a polymer template solution by dissolving a water-soluble polymer in distilled water;
(b) providing a calcium ion precursor solution, a phosphate ion precursor, a cerium ion precursor and a silicon ion precursor, respectively;
(c) adding the calcium ion precursor solution, phosphate ion precursor solution and cerium ion precursor solution (Ca + Ce) solution to the polymer template solution so as to produce a binary calcium phosphate mixed with hydroxyapatite and tricalcium phosphate in a ratio of 6: / P = 1.585 / 1 to 1.653 / 1, stirring the mixture, centrifuging and drying to prepare a calcium phosphate powder having a partial substitution of cerium (Ce-BCP);
(d) adding the calcium ion precursor solution, the phosphate ion precursor solution and the silicon ion precursor solution to (Ca + Ce) solution so that the polymer template solution is mixed with 6: 4 hydroxyapatite and tricalcium phosphate, /P=1.585/1 to 1.653 / 1, followed by stirring, centrifugation and drying to prepare a calcium phosphate powder having a partially substituted silicone (Si-BCP);
(e) mixing the dried calcium cerium or silicon-partially substituted calcium phosphate powder obtained in the above step with a polymer binder, a dispersing agent and distilled water to form a slurry. A method for manufacturing a calcium phosphate-based porous bone graft material.
제1항에 있어서,
상기 a) 단계의 고분자 템플레이트용 수용성 고분자는 알긴산 나트륨, 베타-사이클로덱스트린, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐알코올, 히아루론산, 라미나린, 풀루란 및 푸코이단으로 이루어진 그룹에서 선택된 1종 이상을 포함하는, 항염증 활성형 이성분 인산칼슘계 다공성 골 이식재의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the water-soluble polymer for a polymer template in step a) comprises at least one selected from the group consisting of sodium alginate, beta-cyclodextrin, polyvinylpyrrolidone, polyvinyl alcohol, hyaluronic acid, laminarin, pullulan and fucoidan, A method for producing an antiinflammatory active diabody calcium phosphate based porous bone graft material.
제1항에 있어서,
상기 b)단계의 칼슘 이온 전구체는 질산칼슘, 염화칼슘, 황산칼슘 및 수산화칼슘으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는, 항염증 활성형 이성분 인산칼슘계 다공성 골 이식재의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the calcium ion precursor in step b) comprises at least one member selected from the group consisting of calcium nitrate, calcium chloride, calcium sulfate, and calcium hydroxide.
제1항에 있어서,
상기 b)단계의 포스페이트 이온 전구체는 제1 인산암모늄, 제2 인산암모늄, 제1 인산나트륨, 제2 인산나트륨, 제3 인산나트륨, 제1 인산칼륨, 제2 인산칼륨 및 제3 인산칼륨으로 이루어진 그룹에서 선택된 1종 이상을 포함하는, 항염증 활성형 이성분 인산칼슘계 다공성 골 이식재의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the phosphate ion precursor in step b) is selected from the group consisting of ammonium phosphate diphosphate, ammonium diphosphate, sodium phosphate dibasic, sodium phosphate dibasic, sodium dibasic, potassium dibasic, potassium dibasic and potassium dibasic. Wherein the porous bone graft material comprises at least one selected from the group consisting of calcium phosphate and calcium phosphate.
제1항에 있어서,
상기 b)단계의 세륨 이온 전구체는 질산세륨, 황산세륨, 염화세륨, 초산세륨 및 탄산세륨으로 이루어진 그룹에서 선택된 1종 이상을 포함하는, 항염증 활성형 이성분 인산칼슘계 다공성 골 이식재의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the cerium ion precursor in step b) comprises at least one selected from the group consisting of cerium nitrate, cerium sulfate, cerium chloride, cerium cerium and cerium carbonate, a method for producing an anti-inflammatory active type calcium phosphate porous bone graft material .
제1항에 있어서,
상기 b)단계의 실리콘 이온 전구체는 테트라메틸 오소실리케이트(TMOS), 테트라에틸 오소실리케이트(TEOS), 테트라프로필 오소실리케이트(TPOS), 테트라이소프로필 오소실리케이트(TiPOS) 및 테트라부틸 오소실리케이트(TBOS)로 이루어진 그룹에서 선택된 1종 이상을 포함하는, 항염증 활성형 이성분 인산칼슘계 다공성 골 이식재의 제조 방법.
The method according to claim 1,
The silicon ion precursor in step b) may be selected from the group consisting of tetramethylorthosilicate (TMOS), tetraethylorthosilicate (TEOS), tetrapropylososilicate (TPOS), tetraisopropylorthosilicate (TiPOS) and tetrabutylorthosilicate Wherein the porous calcium phosphate-based porous bone graft material comprises at least one selected from the group consisting of calcium phosphate, calcium phosphate, and calcium phosphate.
제1항에 있어서,
상기 (c) 단계에서 세륨의 비율은 양이온을 구성하는 칼슘과 세륨을 합한 값에서 6몰% 내지 18몰%를 차지하여, 세륨이 일부 치환된 이성분 인산칼슘에서 세륨 원소가 전체 중량 대비 4.7중량% 내지 12.8중량%를 차지하는, 항염증 활성형 이성분 인산칼슘계 다공성 골 이식재의 제조 방법.
The method according to claim 1,
In the step (c), the ratio of cerium accounts for 6 to 18 mol% of the sum of calcium and cerium constituting the cation, and in the case of calcium diacid phosphate partially substituted with cerium, the cerium element is 4.7 wt% % To 12.8% by weight of an anti-inflammatory active biocompatible calcium phosphate-based porous bone graft material.
제1항에 있어서,
상기 (d) 단계에서 실리콘의 비율은 음이온을 구성하는 포스페이트와 실리콘을 합한 값에서 6몰% 내지 18몰%를 차지하고, 실리콘이 일부 치환된 이성분 인산칼슘에서 실리콘 원소가 전체 중량 대비 1.3중량% 내지4.8중량%를 차지하는, 항염증 활성형 이성분 인산칼슘계 다공성 골 이식재의 제조 방법.
The method according to claim 1,
In the step (d), the proportion of silicon accounts for from 6 mol% to 18 mol% in the sum of the phosphate and silicon constituting the anion, and in the case of the partially substituted silicon dioxide, the silicon element is 1.3 wt% To 4.8% by weight based on the weight of the porous calcium phosphate-based bone graft material.
제1항에 있어서,
상기 (e) 단계에서 고분자 바인더는 폴리비닐알코올, 폴리비닐피롤리돈 및 폴리에틸렌글리콜에서 선택된 1종 이상을 포함하는, 항염증 활성형 이성분 인산칼슘계 다공성 골 이식재의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the polymeric binder comprises at least one selected from the group consisting of polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone, and polyethylene glycol in the step (e).
제1항에 있어서,
상기 (e) 단계에서 분산제는 폴리아크릴산 암모늄염, 폴리아크릴산-말레인산 공중합체 암모늄염 및 폴리감마글루타민산 암모늄염으로 이루어진 그룹에서 선택된 1종 이상을 포함하는, 항염증 활성형 이성분 인산칼슘계 다공성 골 이식재의 제조 방법.
The method according to claim 1,
In the step (e), the dispersing agent comprises at least one member selected from the group consisting of ammonium polyacrylate, ammonium polyacrylate-maleic acid copolymer ammonium salt and polygamma glutamate ammonium salt. Way.
제 1항 내지 11항 중 어느 한 항에 의해 제조된 슬러리를 이용하여 3차원 프린터를 이용하여 프린팅하는 단계 및 상기 프린팅 된 슬러리를 40℃에서 건조한 후 1,000~1,200℃에서 2시간 동안 고분자 바인더 및 분산제를 소결시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 항염증 활성형 이성분 인산칼슘계 다공성 골 이식재.

A method for producing a color photographic material, comprising the steps of: printing using a three-dimensional printer using the slurry prepared according to any one of claims 1 to 11; drying the printed slurry at 40 DEG C and polymer binder and dispersing agent at 1,000 to 1,200 DEG C for 2 hours Sintering the porous calcium phosphate-based biocompatible porous bone graft material.

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