复合骨水泥前体，所述复合骨水泥前体包括固相粉剂和固化液，其中，所述固相粉剂包括锶硼酸盐生物玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)粉体和聚合引发剂，所述固化液包括甲基丙烯酸甲酯(MMA)和聚合活化剂，所述聚合引发剂包括过氧化二苯甲酰(ΒΡ0)，所述聚合活化剂包括N，N-二甲基对甲苯胺(DMPT);所述锶硼酸盐生物玻璃的化学组分为1Sr0.20Ca0.36Β203.2P205.18Si02.14K20 ;所述固相粉剂的质量为所述复合骨水泥前体的质量的80%，所述固相粉剂中，锶硼酸盐生物玻璃、PMMA粉体、聚合引发剂过氧化二苯甲酰(BPO)的质量比为19%:78%:3%，所述固化液中，DMPT和MMA的质量比为2%:98%。
[0146]实施例6
[0147]一种复合骨水泥前体，所述复合骨水泥前体包括固相粉剂和固化液，其中，所述固相粉剂包括锶硼酸盐生物玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)粉体和聚合引发剂，所述固化液包括甲基丙烯酸甲酯(MMA)和聚合活化剂，所述聚合引发剂包括过氧化二苯甲酰(BPO)，所述聚合活化剂包括N，N-二甲基对甲苯胺(DMPT);所述锶硼酸盐生物玻璃的化学组分为8Sr0*12Ca0 *8Mg0.54Β203.4Ρ205 -OS12 WNa20.8Κ20 ;所述固相粉剂的质量为所述复合骨水泥前体的质量的80%，所述固相粉剂中，锶硼酸盐生物玻璃、PMMA粉体、聚合引发剂过氧化二苯甲酰(BPO)的质量比为4%:94%:2%，所述固化液中，DMPT和MMA的质量比为1%:99%。
[0148]应用实施例1可注射PMMA复合骨水泥用于药物载体负载载药物:
[0149](I)按照实施例1的方法制备复合骨水泥的固相粉剂和固化液；
[0150](2)将上述制得的固相粉剂与抗生素药物-硫酸庆大霉素混合均匀，作为混合固相，药物的装载量为:lg固相粉剂装载10mg药物。称量4g固相粉剂与抗生素药物-硫酸庆大霉素的混合粉体，并量取2g制得的固化液，按照含有硫酸庆大霉素的固相粉剂(即混合固相)与固化液质量百分比为66.7%和33.3%进行混合，制备载药复合骨水泥浆体，将制得的载药复合骨水泥浆体填充到自制的模具中，制得直径10毫米，高2毫米的复合骨水泥圆片形试样。
[0151]将4粒复合骨水泥圆片形试样(平行实验)浸泡于1ml的磷酸盐缓冲溶液(PBS)，并置于37°C、湿度为99%的恒温恒湿箱。随着浸泡时间的延长，载药复合骨水泥中的抗生素药物-硫酸庆大霉素会逐渐释放到PBS中，利用高性能液相色谱(HPLC)测定PBS中的药物的累计释放含量，药物释放的结果如图8所示。
[0152]从图8可以看出，在浸泡初期，硫酸庆大霉素药物的释放较快，浸泡5小时后，药物释放了初始载药总量的23%，10小时后释放总量为37%。随后，药物释放速率逐渐减小。药物释放时间持续达400小时，浸泡400小时后，药物的释放总量为85%。因此，锶硼酸盐生物玻璃/PMMA复合骨水泥还能作为药物载体，药物释放速率适中，满足临床要求，从而在促进其在骨修复方面达到了更为良好的效果。
[0153]以上对本发明做了详尽的描述，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种复合骨水泥前体，其特征在于，所述复合骨水泥前体包括固相粉剂和固化液，其中，所述固相粉剂包括锶硼酸盐生物玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯粉体和聚合引发剂，所述固化液包括甲基丙烯酸甲酯和聚合活化剂，所述聚合引发剂包括过氧化二苯甲酰，所述聚合活化剂包括N，N-二甲基对甲苯胺；所述锶硼酸盐生物玻璃的化学组分为aSr0.bX0.CB2O3.dP205.eSi02.fY20，其中所述 a, b, c，d, e 和 f 为摩尔份数，a 为 2 ?14，b为2?22，c为16?54，d为2?6，e为O?36，f为6?14，X为Ca、Mg的一种或多种，Y为Na或K的一种或多种；所述固相粉剂的质量为所述复合骨水泥前体的质量的50-80%，所述锶硼酸盐生物玻璃在所述固相粉剂中的质量百分含量为5-20%，所述聚甲基丙烯酸甲酯粉体在所述固相粉剂中的质量百分含量为78-94%。2.如权利要求1所述的复合骨水泥前体，其特征在于，所述复合骨水泥前体中的固相粉剂和固化液通过聚合反应得到锶硼酸盐生物玻璃/聚甲基丙烯酸甲酯合骨水泥。3.如权利要求1所述的复合骨水泥前体，其特征在于，所述锶硼酸盐生物玻璃的化学组分为 14Sr0.2Ca0.8Mg0.54B203.2P205.0S12.6Na20.6K20、8Sr0.12Ca0.8Mg0.54B203? 4P205.0S12.6Na20.8K20 或 14Sr0.20Ca0.36B203.2P205.18Si02.1Na2O04.如权利要求1所述的复合骨水泥前体，其特征在于，所述锶硼酸盐生物玻璃还包括ZnO, Ag2O和CuO中的一种或多种。5.如权利要求1所述的复合骨水泥前体，其特征在于，所述复合骨水泥体的固相粉剂还包括药物粉体，所述药物粉体的装载量为Ig固相粉剂装载2-300mg的药物粉体。6.一种锶硼酸盐生物玻璃/聚甲基丙烯酸甲酯复合骨水泥的制备方法，其特征在于，包括如下步骤: (1)固相粉剂的制备: 锶硼酸盐生物玻璃的制备: 按照摩尔比称取锶硼酸盐生物玻璃的各组分原料，将各组分原料混合均匀，加热熔融；将上述熔融的混合物物料淬冷成硼酸盐生物玻璃块，依次经过粉碎、球磨细碎并筛分，得到锶硼酸盐生物玻璃，其中，所述锶硼酸盐生物玻璃的化学组分为aSr0.bX0.CB2O3.dP205.eSi02.fY20，其中所述 a, b, c，d, e 和 f 为摩尔份数，a 为 2 ?14，b为2?22，c为16?54，d为2?6，e为O?36，f为6?14，X为Ca、Mg的一种或多种，Y为Na或K的一种或多种； 将上述制得的锶硼酸盐生物玻璃与聚甲基丙烯酸甲酯粉体、聚合引发剂混合，得到复合骨水泥前体的固相粉剂，其中，所述聚合引发剂包括过氧化二苯甲酰，所述锶硼酸盐生物玻璃在所述固相粉剂中的质量百分含量为5-20%，所述聚甲基丙烯酸甲酯在所述固相粉剂中的质量百分含量为78-94% ； (2)固化液的制备: 将聚合活化剂加入甲基丙烯酸甲酯中，混合均匀，得到复合骨水泥前体的固化液，其中，所述聚合活化剂包括N，N-二甲基对甲苯胺； (3)复合骨水泥的配置: 按照所述固相粉剂在所述复合骨水泥前体中的质量百分数为50-80%，将上述制得的固相粉剂和固化液进行混合，形成复合骨水泥浆体，得到锶硼酸盐生物玻璃/聚甲基丙烯酸甲酯复合骨水泥。7.如权利要求6所述的复合骨水泥的制备方法，其特征在于，还进一步包括:将步骤(3)所述的复合骨水泥浆体固化6-15min，得到锶硼酸盐生物玻璃/聚甲基丙烯酸甲酯复合骨水泥制品。8.如权利要求6所述的复合骨水泥的制备方法，其特征在于，所述聚合引发剂在所述固相粉剂中的质量百分含量为1_2%，所述聚合活化剂在所述固化液中的质量百分含量为0.1-3%。9.如权利要求6所述的复合骨水泥的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述甲基丙烯酸甲酯在所述固化液中的质量百分含量为97-99.9%。10.如权利要求6-9任一项所述的制备方法制得的锶硼酸盐生物玻璃/聚甲基丙烯酸甲酯复合骨水泥在骨修复中的应用。
【专利摘要】本发明公开了一种聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)复合骨水泥前体，所述复合骨水泥前体包括固相粉剂和固化液，其中，固相粉剂包括锶硼酸盐生物玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯粉体和聚合引发剂，固化液包括甲基丙烯酸甲酯和聚合活化剂，固相粉剂的质量为固相粉剂与固化液质量之和的50-80％。本发明还提供了一种聚甲基丙烯酸甲酯复合骨水泥的制备方法，该复合骨水泥综合了锶硼酸盐生物玻璃和单纯PMMA骨水泥的性能，具有优异的生物活性、生物降解性和生物相容性及与骨骼相匹配的力学强度，从而在促进骨修复方法达到了更为良好的效果，本发明还提供了该锶硼酸盐生物玻璃/聚甲基丙烯酸甲酯复合骨水泥的应用。
【IPC分类】A61L27/50, A61L27/54, A61L27/10, A61L27/46, A61L27/18, A61L27/58
【公开号】CN104922731
【申请号】CN201510290989
【发明人】崔旭, 王践云, 陈丽娟, 杜丽娟
【申请人】深圳市中科海世御生物科技有限公司
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年6月1日