專利名稱：：一種可注射活性骨修復(fù)材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于生物醫(yī)用材料
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其是涉及一種制備簡單，生物相容性好，效果顯著的可吸收骨修復(fù)材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
：骨缺損一直是骨科面臨的一個難題。近年來，伴隨著微創(chuàng)外科的發(fā)展，可注射性骨替代物(injectablebonesubstitute,IBS)越來越受到各國學(xué)者的關(guān)注，已成為當今生物材料的研究熱點之一?？勺⑸湫粤蛩徕}骨替代物和磷酸鈣骨替代物是最常用的鈣磷系統(tǒng)的材料，其操作簡便，生物相容性好，能夠注射入骨缺損處，原位固化，適應(yīng)骨缺損進行塑形。但二者均有不足之處，可注射性硫酸鈣骨替代物在體內(nèi)的吸收快于新骨的形成，不適合用于修復(fù)較大的骨缺損和愈合時間較長的骨缺損；可注射性磷酸鈣骨替代物也叫可注射性磷酸鈣骨水泥，其降解緩慢，在體內(nèi)存留時間長，達不到在治療期內(nèi)完全降解的要求，影響了新骨的長入，廣泛應(yīng)用受到一定程度的限制。骨形態(tài)發(fā)生蛋白(bonemorphogeneticproteins,BMP)屬于轉(zhuǎn)化生長因子β超家族成員，是一種多功能的細胞生長因子，BMP具有促進骨折愈合的能力，縮短了骨折的愈合周期。目前國內(nèi)外對BMP在臨床的骨誘導(dǎo)作用給予了很高的評價。其中ΒΜΡ-2是最主要的骨形成調(diào)控因子之一。但天然ΒΜΡ-2數(shù)量有限，且生活活性難以發(fā)揮。按ΒΜΡ-2核心功能區(qū)氨基酸序列合成的含I條24個核苷酸的短肽——ΒΜΡ-2活性多肽，相關(guān)研究表明ΒΜΡ-2活性多肽具有良好的誘導(dǎo)成骨能力。單一類型的基質(zhì)材料存在各自的優(yōu)缺點，隨著研究的深入，學(xué)者們漸漸地認識到僅靠單一材料很難滿足骨組織工程細胞外基質(zhì)材料的要求，要將不同材料的特性結(jié)合起來考慮，取長補短。兩種或兩種以上材料的復(fù)合，未來理想骨組織工程基質(zhì)材料的制備應(yīng)將不同材料通過合適的方法組合成復(fù)合材料，要求材料除應(yīng)具有預(yù)期的物理化學(xué)性質(zhì)外，還應(yīng)在復(fù)合后無副反應(yīng)。不同材料相互搭配組合形成了大量的性質(zhì)各異的復(fù)合材料。因此，從現(xiàn)有的條件出發(fā)，將已證明具有良好性能的生物材料加以加工、改進采用多種材料聯(lián)用的方法，使材料具備更好的骨修復(fù)性能將是一個有效途徑。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種制備簡單，生物相容性好，效果顯著，可完全吸收的可注射活性骨修復(fù)材料。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種可注射活性骨修復(fù)材料，包括半水硫酸鈣、羥基磷灰石、ΒΜΡ-2活性多肽的混合物和固化液。半水硫酸鈣、羥基磷灰石、ΒΜΡ-2活性多肽的重量比為0.I10000:0.I10000:1，固化液的用量范圍是按半水硫酸鈣、羥基磷灰石、BMP-2活性多肽混合物每克用0.0120ml?；旌衔锖凸袒撼浞謹嚢杌旌虾蠹纯傻玫綕{狀可注射活性骨修復(fù)材料，漿狀可注射活性骨修復(fù)材料并在550分鐘后固化。更優(yōu)的方案是所述的半水硫酸鈣為α半水硫酸鈣(CSH)，粒徑為1(Γ30μm;所述羥基磷灰石粒徑為5100μm。更有的方案是所述半水硫酸鈣為α半水硫酸鈣(CSH)，粒徑為10nnT800nm。更優(yōu)的方案是所述輕基磷灰石為納米級,粒徑為10ηπΓ500ηπι。可替代的方案是所述羥基磷灰石可以替代為磷酸三鈣、磷酸鈣、硫酸鈣中的一種或多種。更優(yōu)的方案是所述的固化液為蒸餾水或去離子水或PBS或磷酸鹽緩沖液或檸檬酸/檸檬酸鹽緩沖液或模擬體液等。更優(yōu)的方案是所述混合物包括半水硫酸鈣、羥基磷灰石、ΒΜΡ-2活性多肽和添加劑。添加劑可以是膠原或透明質(zhì)酸或殼聚糖或類人類蛋白膠原或透明質(zhì)酸衍生物或殼聚糖等的粉末。半水硫酸鈣、羥基磷灰石、ΒΜΡ-2活性多肽和添加劑的重量比為O.I10000O.I1000010.01100。更優(yōu)的方案是所述固化液中添加膠原溶液或透明質(zhì)酸或殼聚糖或海藻酸或類人類蛋白膠原或透明質(zhì)酸衍生物或殼聚糖衍生物或海藻酸衍生物等添加劑。添加劑的用量范圍為每100毫升固化液添加O.Γιοο克添加劑。更優(yōu)的方案是復(fù)合材料中加入少量促凝物質(zhì)，如二水硫酸鈣等。半水硫酸鈣、羥基磷灰石、ΒΜΡ-2活性多肽和促凝物質(zhì)的重量比為O.I10000:0.I100001O.01100。本發(fā)明的另一目的在于提供一種可注射活性骨修復(fù)材料的制備工藝。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案將半水硫酸鈣、羥基磷灰石、BMP-2活性多肽混合均勻得到混合物A后，將固化液B與混合物A充分混合得到所需的骨修復(fù)材料。更優(yōu)的方案是將半水硫酸鈣、羥基磷灰石、BMP-2活性多肽及膠原混合均勻得到混合物C后，將固化液B與混合物C充分混合得到所需的骨修復(fù)材料。更優(yōu)的方案是將半水硫酸鈣、羥基磷灰石、BMP-2活性多肽及二水硫酸鈣混合均勻得到混合物D后，將固化液B與混合物D充分混合得到所需的骨修復(fù)材料。本制備方法配方簡單，制備工藝易行。在24個小時內(nèi)，即可制備所需的修復(fù)材料，具有良好的可注射性，半小時內(nèi)固化。制備簡單，生物相容性好。并具有低溫、低真空、低能耗、低污染的特點。符合“軟加工”(SoftProcessing)方式進行材料的合成要求。具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明實施例I將5g粒徑小于20μηι的α半水硫酸|丐(CSH)、5g粒徑小于50μm的輕基磷灰石與與O.5mgBMP-2活性多肽混合均勻得到混合物A后，將蒸餾水與混合物A按O.4ml/g的比例充分混合，得到所需的骨修復(fù)材料。實施例2將3g粒徑小于30μm的α半水硫酸|丐(CSH)、2g粒徑小于20μm輕基磷灰石與3mgBMP-2活性多肽混合均勻得到混合物A后，將蒸餾水與混合物A按O.3ml/g的比例充分混合，得到所需的骨修復(fù)材料。實施例3將3g粒徑小于800nm的α半水硫酸韓(CSH)、Ig粒徑小于20μm輕基磷灰石與IOmgBMP-2活性多肽混合均勻得到混合物A后，將3wt%的海藻酸溶液與混合物A按O.3ml/g的比例充分混合，得到所需的骨修復(fù)材料。實施例4將3g粒徑為300±50nm的α半水硫酸f丐(CSH)與Ig粒徑小于10μm輕基磷灰石、15mgBMP-2活性多肽混合均勻得到混合物A后，將3wt%的透明質(zhì)酸水溶液與混合物A按O.3ml/g的比例充分混合，得到所需的骨修復(fù)材料。實施例5將3g粒徑為300±50nm的α半水硫酸I丐(CSH)、Ig粒徑小于10μm輕基磷灰石、IOmgBMP-2活性多肽和O.5g膠原蛋白微?；旌暇鶆虻玫交旌衔顰后，將蒸餾水與混合物A按O.3ml/g的比例充分混合，得到所需的骨修復(fù)材料。實施例6將4g粒徑小于30μm的α半水硫酸鈣(CSH)、Ig粒徑為30μπΓ200μm的β磷酸三鈣與4mgBMP-2活性多肽混合均勻得到混合物A后，將3wt%的透明質(zhì)酸水溶液與混合物A按O.5ml/g的比例充分混合，得到所需的骨修復(fù)材料。實施例7將4g粒徑小于30μηι的α半水硫酸f丐(CSH)、Ig粒為60±IOnm的輕基磷灰石、400mgBMP-2活性多肽混合均勻得到混合物A后，將蒸餾水與混合物A按O.4ml/g的比例充分混合，得到所需的骨修復(fù)材料。實施例8將4g粒徑小于30μηι的α半水硫酸f丐(CSH)、Ig粒徑為60±IOnm的輕基磷灰石、4mgBMP-2活性多肽和O.Ig二水硫酸鈣混合均勻得到混合物A后，將PBS與混合物A按O.4ml/g的比例充分混合，得到所需的骨修復(fù)材料。權(quán)利要求1.一種可注射活性骨修復(fù)材料，其特征在于包括半水硫酸鈣、羥基磷灰石、BMP-2活性多肽的混合物和固化液，半水硫酸鈣、羥基磷灰石、BMP-2活性多肽的重量比為O.I10000:0.I10000:0.1，半水硫酸鈣和羥基磷灰石與BMP-2活性多肽混合物每克用O.0120ml固化液充分攪拌混合后即可得到漿狀可注射活性骨修復(fù)材料。2.如權(quán)利要求I所述可注射活性骨修復(fù)材料，其特征在于所述的半水硫酸鈣為α半水硫酸鈣(CSH)，粒徑為1030μm;所述羥基磷灰石粒徑為5100μm。3.如權(quán)利要求I所述可注射活性骨修復(fù)材料，其特征在于所述半水硫酸鈣為α半水硫酸1丐(CSH),粒徑為10nnT800nm,所述輕基磷灰石為納米級,粒徑為10ηπΓ500ηηι。4.如權(quán)利要求I所述可注射活性骨修復(fù)材料，其特征在于所述羥基磷灰石可以替代為磷酸三鈣、磷酸鈣、硫酸鈣中的一種或多種。5.如權(quán)利要求I所述可注射活性骨修復(fù)材料，其特征在于所述的固化液為蒸餾水或去離子水或磷酸鹽緩沖液或檸檬酸或檸檬酸鹽緩沖液，也可以為膠原溶液或透明質(zhì)酸溶液或殼聚糖溶液或海藻酸溶液或類人類蛋白膠原溶液或透明質(zhì)酸衍生物溶液或殼聚糖衍生物溶液或海藻酸衍生物溶液。6.一種可注射活性骨修復(fù)材料，其特征在于包括半水硫酸鈣、羥基磷灰石、ΒΜΡ-2活性多肽的混合物、固化液和添加劑，所述添加劑可以是膠原或透明質(zhì)酸或殼聚糖或類人類蛋白膠原或透明質(zhì)酸衍生物或殼聚糖的粉末，半水硫酸鈣、羥基磷灰石、ΒΜΡ-2活性多肽和添加劑的重量比為O.I100000.I1000010.01100。7.如權(quán)利要求I所述可注射活性骨修在于半水硫酸鈣、羥基磷灰石、BMP-2活性多肽的混合物中加入二水硫酸鈣作促凝物質(zhì)，半水硫酸鈣、羥基磷灰石、BMP-2活性多肽和促凝物質(zhì)的重量比為O.I100000.I1000010.01100。8.一種可注射活性骨修復(fù)材料的制備工藝，其特征在于，采用如下技術(shù)方案將半水硫酸鈣、羥基磷灰石、BMP-2活性多肽混合均勻得到混合物A后，固化液B與混合物A充分混合得到所需的骨修復(fù)材料。9.如權(quán)利要求10所述可注射活性骨修復(fù)材料的制備工藝，其特征在于將半水硫酸鈣、羥基磷灰石、BMP-2活性多肽及膠原混合均勻得到混合物C后，將固化液B與混合物C充分混合得到所需的骨修復(fù)材料。10.如權(quán)利要求10所述可注射活性骨修復(fù)材料的制備工藝，其特征在于將半水硫酸鈣、羥基磷灰石、BMP-2活性多肽及二水硫酸鈣混合均勻得到混合物D后，將固化液B與混合物D充分混合得到所需的骨修復(fù)材料。全文摘要一種可注射活性骨修復(fù)材料及其制備方法，包括半水硫酸鈣、羥基磷灰石、BMP-2活性多肽的混合物和固化液。半水硫酸鈣、羥基磷灰石、BMP-2活性多肽的重量比為0.1～100000.1～100000.1，固化液的用量范圍是按半水硫酸鈣、羥基磷灰石、BMP-2活性多肽混合物每克用0.01～20ml?；旌衔锖凸袒撼浞謹嚢杌旌虾蠹纯傻玫綕{狀可注射活性骨修復(fù)材料。本制備方法配方簡單，制備工藝易行。在24個小時內(nèi)，即可制備所需的修復(fù)材料，具有良好的可注射性，半小時內(nèi)固化。制備簡單，生物相容性好。并具有低溫、低真空、低能耗、低污染的特點。文檔編號A61L27/12GK102600511SQ201110021538公開日2012年7月25日申請日期2011年1月19日優(yōu)先權(quán)日2011年1月19日發(fā)明者甘少磊申請人:北京博恩康生物科技有限公司