专利名称：二水硫酸钙硬化块的制备方法及其用途的制作方法
技术领域：
本发明是关于一种由半水硫酸钙粉末及水溶液的糊状物制备二水硫酸钙硬块的方法，而且是关于在矫形外科治疗或牙科治疗(例如，根管治疗)中使用该硬化的二水硫酸钙的方法。
背景技术：
对于许多矫形外科应用，二水硫酸钙由于其不足的压缩强度及/或与磷酸钙移植材料相比太高的溶解速率 而非理想的移植材料。再者，半水硫酸钙骨水泥的一主要缺点为其传统上具有不够长而无法作业的工作时间及固化时间。因此，研究人员已经尝试多种不同方法(但是仍未成功)开发出具有适合的工作时间及固化时间且所得的二水硫酸钙硬块具有希望压缩强度的半水硫酸钙骨水泥。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种骨水泥配方，其包含作为主要粉末部分的半水硫酸钙粉末及一水溶液，以便使由该配方所形成的糊状物适于作业及由该糊状物所得的二水硫酸钙硬块具有改善的机械强度。本发明的另一目的在于提供一种使用本发明的骨水泥配方制备二水硫酸钙硬块的方法。本发明的另一目的在于提供治疗需要矫形外科治疗或根管治疗的病患的方法。本发明的较佳具体实施例包括(但不限于)下列项目:1.一种制备二水硫酸钙硬块的方法，其包含混合半水硫酸钙粉末与含磷酸根离子的水溶液以便形成一糊状物，其中该水溶液具有低于10的pH值。2.如第I项的方法，其中没有将碱性化合物加至该水溶液、该半水硫酸钙粉末或其糊状物以调整其PH值。3.如第I项的方法，其中在该混合作用之前该水溶液具有低于50° C的温度。4.如第3项的方法，其中该混合作用是于低于50° C的温度下进行。5.如第3项的方法，其中该粉末及该水溶液的糊状物具有低于50° C的温度。6.如第I项的方法，其中没有对该水溶液、该半水硫酸钙粉末或其糊状物施以加热以将其温度提闻至等于或闻于50° C。7.如第6项的方法，其中该水溶液具有低于1.0M的磷酸根离子浓度。8.如第7项的方法，其中该浓度为0.0lM至0.5M。9.如第I项的方法，其中该混合是以0.20cc/g至0.60cc/g的液体对粉末比进行。10.如第9项的方法，其中该液体对粉末比为0.30cc/g至0.50cc/g。11.如第 I 项的方法，其中该水溶液为(NH4) 3P04、(NH4) 2HP04、NH4H2PO4' K3PO4'K2HPO4, KH2PO4, Na3PO4, Na2HPO4, NaH2PO4, H3PO4 或其混合物的水溶液。12.如第11项的方法，其中该水溶液为(NH4)3Ρ04、(ΝΗ4)2ΗΡ04,ΝΗ4Η2Ρ04或其混合物的水溶液。13.如第I项的方法，其中该水溶液或该半水硫酸钙粉末另外包含活细胞、生长因子或药物。14.如第I项的方法，其中该半水硫酸钙粉末为α _型半水硫酸钙粉末。15.如第I项的方法，其另外包含把该糊状物引至洞或穴并且让该糊状物变成在原处固化以在该洞或穴中形成二水硫酸钙硬块。16.如第I项的方法，其另外包含使该糊状物在铸模中成形，及移除该铸模以形成二水硫酸钙硬块。17.如第16项的方法，其另外包含在该糊状物固化之前加压该铸模中的糊状物以从该糊状物移除一部分液体，使得该糊状物的液体对粉末比降低。18.如第17项的方法，其中应用于该铸模中的糊状物的压力为约IMPa至500MPa，较佳为 IOOMPa 至 500MPa。
19.如第16项的方法，其另外包含以浸溃液浸溃该硬块一段时间，使得从该浸溃液移出所得的浸溃块的压缩强度与没经过该浸溃处理的硬块的压缩强度相比有所提高。20.如第19项的方法，其中该浸溃液为含磷酸根溶液。21.如第20项的方法，其中该含磷酸根溶液为(NH4) 3P04、(NH4) 2HP04、NH4H2PO4、K3PO4, K2HPO4, KH2PO4, Na3PO4, Na2HPO4, NaH2PO4 或 H3PO4 的水溶液。22.如第20项的方法，其中该含磷酸根溶液具有约0.1M至约6M，较佳约IM至约3M的磷酸根浓度。23.如第20项的方法，其中该浸溃作用是于约0° C的温度下进行。24.如第I项的方法，其另外包含混合造孔剂与该粉末或与该糊状物；使该糊状物在铸模中成形；移除该铸模以形成该造孔剂埋在里面的二水硫酸钙硬块；及把该造孔剂埋在里面的二水硫酸钙硬块沉浸在沉浸液中使该造孔剂溶解于该沉浸液，在该二水硫酸钙硬块内产生细孔，以便形成多孔性硬块。25.如第24项的方法，其中该造孔剂是选自由LiCl、KC1、NaCl、MgCl2、CaCl2、NaIO3, K1、Na3PO4, K3PO4, Na2CO3、氨基酸-钠盐、氨基酸-钾盐、葡萄糖、多糖、脂肪酸-钠盐、脂肪酸-钾盐、酒石酸氢钾(KHC4H4O6)、碳酸钾、葡萄糖酸钾(KC6H11O7)、酒石酸钠钾(KNaC4H4O6.4Η20)、硫酸钾(K2SO4)、硫酸钠、乳酸钠及甘露醇组成的组中。26.如第24项的方法，其中该沉浸液为酸性水溶液、碱性水溶液、生理溶液、有机溶剂或水。27.如第26项的方法，其中该沉浸液具有约0.1M至约6Μ，较佳约IM至约3Μ的磷酸根浓度的含磷酸根溶液。28.如第27项的方法，其中该含磷酸根溶液为(NH4) 3P04、(NH4)2HPO4, NH4H2PO4,K3PO4, K2HPO4, KH2PO4, Na3PO4, Na2HPO4, NaH2PO4 或 H3PO4 的水溶液。29.如第27项的方法，其中该沉浸液为水。30.如第24项的方法，其另外包含以浸溃液浸溃该多孔性硬块一段时间，使得从该浸溃液移出所得的浸溃多孔性硬块的压缩强度与没经过该浸溃处理的多孔性硬块的压缩强度相比有所提高。31.如第30项的方法，其中该浸溃液为含磷酸根溶液。
32.如第31项的方法，其中该含磷酸根溶液为(NH4)3PCV (NH4)2HPO4, NH4H2PO4,K3PO4, K2HPO4, KH2PO4, Na3PO4, Na2HPO4, NaH2PO4 或 H3PO4 的水溶液。33.如第31项的方法，其中该含磷酸根溶液具有约0.1M至约6M，较佳约IM至约3M的磷酸根浓度。34.如第27项的方法，其另外包含在活细胞的悬浮液或生长因子或药物的溶液中浸溃该多孔性硬块以将所述的活细胞、生长因子或药物沉积在该多孔性硬块上。35.如第24项的方法，其中该多孔性硬块具有50至90体积％的孔隙率。36.一种治疗病患的方法，其包含混合半水硫酸钙粉末与含磷酸根离子的水溶液以便形成糊状物；及在该治疗所需下以该糊状物填充在该病患的骨头的洞或穴中，该糊状物在该洞或穴内固化。37.如第36项的方法,其中该治疗为矫形外科治疗或牙科治疗。38.一种治疗病患的方法，其包含混合半水硫酸钙粉末与含磷酸根离子的水溶液以便形成糊状物；由该糊状物形成二水硫酸钙硬块；及在该治疗所需下把该硬块植入该病患体内。39.如第38项的方法,其中该治疗为矫形外科治疗或牙科治疗。40.如第39项的方法， 其中该植入作用包含把该硬块击碎成屑状物及以该屑状物填充该病患的骨头中的洞或穴。41.如第39项的方法，其中该二水硫酸钙硬块的形成包含使该糊状物在铸模中成形，及移除该铸模以形成二水硫酸钙硬块。42.如第41项的方法，其中该二水硫酸钙硬块的形成另外包含在该糊状物固化之前加压该铸模中的糊状物以从该糊状物移除一部分液体，使得该糊状物的液体对粉末比降低。43.如第42项的方法，其中应用于该铸模中的糊状物的压力为约IMPa至500MPa，较佳为 IOOMPa 至 500MPa。44.如第41项的方法，其中该二水硫酸钙硬块的形成另外包含以浸溃液浸溃该硬块一段时间，使得从该浸溃液移出所得的浸溃块的压缩强度与没经过该浸溃处理的硬块的压缩强度相比有所提高。45.如第44项的方法，其中该浸溃液为含磷酸根溶液。46.如第45项的方法，其中该含磷酸根溶液为(NH4) 3P04、(NH4) 2HP04、NH4H2PO4,K3PO4, K2HPO4, KH2PO4, Na3PO4, Na2HPO4, NaH2PO4 或 H3PO4 的水溶液。47.如第45项的方法，其中该含磷酸根溶液具有约0.1M至约6M，较佳约IM至约3M的磷酸根浓度。48.如第45项的方法，其中该浸溃作用是于约0° C的温度下进行。49.如第38项的方法，其另外包含混合造孔剂与该粉末或与该糊状物，其中该二水硫酸钙硬块的形成包含使该糊状物在铸模中成形；移除该铸模以形成该造孔剂埋在里面的二水硫酸钙硬块；及把该造孔剂埋在里面的二水硫酸钙硬块沉浸在沉浸液中使该造孔剂溶解于该沉浸液，在该二水硫酸钙硬块内产生细孔，以便形成多孔性硬块，于是该植入包含在该治疗所需下把该多孔性硬块植入该病患体内。50.如第49项的方法，其中该植入包含把该多孔性硬块击碎成屑状物及以该屑状物填充在该病患的骨头中的洞或穴。51.如第50项的方法，其中该造孔剂选自由LiCl、KC1、NaCl、MgCl2、CaCl2、NaIO3, K1、Na3PO4, K3PO4, Na2CO3、氨基酸-钠盐、氨基酸-钾盐、葡萄糖、多糖、脂肪酸-钠盐、脂肪酸-钾盐、酒石酸氢钾(KHC4H4O6)、碳酸钾、葡萄糖酸钾(KC6H11O7)、酒石酸钠钾(KNaC4H4O6.4Η20)、硫酸钾(K2SO4)、硫酸钠、乳酸钠及甘露醇组成的组中。52.如第50项的方法，其中该沉浸液为酸性水溶液、碱性水溶液、生理溶液、有机溶剂或水。53.如第52项的方法，其中该沉浸液为具有约0.1M至约6Μ，较佳约IM至约3Μ的磷酸根浓度的含磷酸根溶液。54.如第53项的方法，其中该含磷酸根溶液为(NH4)3PCV (NH4)2HPO4, NH4H2PO4,K3PO4, K2HPO4, KH2PO4, Na3PO4, Na2HPO4, NaH2PO4 或 H3PO4 的水溶液。55.如第53项的方法，其中该沉浸液为水。56.如第50项的方法，其另外包含以浸溃液浸溃该硬块一段时间，使得从该浸溃液移出所得的浸溃多孔性硬块的压缩强度与没经过该浸溃处理的多孔性硬块的压缩强度相比有所提闻。57.如第56项的方法，其中该浸溃液为含磷酸根溶液。58.如第57项的方法，其中该含磷酸根溶液为(NH4) 3P04、(NH4)2HPO4, NH4H2PO4,K3PO4, K2HPO4, KH2PO4, Na3PO4, Na2HPO4, NaH2PO4 或 H3PO4 的水溶液。59.如第57项的方法，其中该含磷酸根溶液具有约0.1M至约6Μ，较佳约IM至约3Μ的磷酸根浓度。60.如第49项的方法，其另外包含在活细胞的悬浮液或生长因子或药物的溶液中浸溃该多孔性硬块以将所述的活细胞、生长因子或药物沉积在该多孔性硬块上。61.如第49项的方法，其中该多孔性硬块具有50至90体积％的孔隙率。
具体实施例方式本发明提供一种延长半水硫酸钙糊状物的工作时间及固化时间的技术，其是由混合半水硫酸钙粉末与含磷酸根离子的水溶液，使得该糊状物适于作业而且由该糊状物所得的二水硫酸钙硬块具有改善的机械强度。根据本发明所提供的骨水泥配方是由半水硫酸钙粉末、含磷酸根离子的水溶液及一或更多任意功能性组成分例如活细胞、生长因子、药物或造孔剂构成。本发明将透过下列实施例获得较好的理解，这些实施例仅为例示性而且不应以任何方式限制。实施例: 实施例中所用的化学药品:
权利要求
1.一种制备二水硫酸钙硬块的方法，其包含混合半水硫酸钙粉末与含磷酸根离子的水溶液以便形成一糊状物，其中该水溶液具有低于10的pH值。
2.按权利要求1所述的方法，其中没有将碱性化合物加至该水溶液、该半水硫酸钙粉末或其糊状物以调整其PH值。
3.按权利要求1所述的方法，其中在该混合作用之前该水溶液或该半水硫酸钙粉末具有低于50° C的温度，而且该混合作用是于低于50° C的温度下进行。
4.按权利要求3所述的方法，其中该水溶液具有低于1.0M,较佳为0.0lM至0.5M的磷酸根离子浓度。
5.按权利要求1所述的方法，其中该混合作用是以0.20cc/g至0.60cc/g,较佳0.30cc/g至0.50cc/g的液体对粉末比进行。
6.按权利要求1所述的方法，其中该水溶液为(NH4)3PCV(NH4)2HPO4, NH4H2PO4, K3PO4,K2HPO4, KH2PO4, Na3PO4, Na2HPO4, NaH2PO4, H3PO4 或其混合物的水溶液。
7.权利要求6所述的方法，其中该水溶液为(NH4)3P04、(NH4) 2HP04、NH4H2PO4或其混合物的水溶液。
8.按权利要求1所述的方法，其中该半水硫酸钙粉末为α-型半水硫酸钙粉末。
9.按权利要求1所述的方法，其另外包含把该糊状物引至洞或穴并且让该糊状物变成在原处固化以在该洞或穴中形成二水硫酸钙硬块。
10.按权利要 求1所述的方法，其另外包含使该糊状物在铸模中成形，及移除该铸模以形成二水硫酸钙硬块。
11.按权利要求10所述的方法，其另外包含在该糊状物固化之前加压该铸模中的糊状物以从该糊状物移除一部分液体，使得该糊状物的液体对粉末比降低，应用于该铸模中的糊状物的压力为约IMPa至500MPa，较佳为IOOMPa至500MPa。
12.按权利要求10所述的方法，其另外包含以浸溃液浸溃该硬块一段时间，使得从该浸溃液移出所得的浸溃块的压缩强度与没经过该浸溃处理的硬块的压缩强度相比有所提闻。
13.按权利要求12所述的方法，其中该浸溃液为具有约0.1M至约6M，较佳约IM至约3M的磷酸根浓度的含磷酸根溶液。
14.按权利要求13所述的方法，其中该含磷酸根溶液为(NH4)3PCV(NH4)2HPO4^nH4H2PO4,K3PO4, K2HPO4, KH2PO4, Na3PO4, Na2HPO4, NaH2PO4 或 H3PO4 的水溶液。
15.按权利要求12所述的方法，其中该浸溃作用是于约0°C的温度下进行。
16.按权利要求1所述的方法，其另外包含混合造孔剂与该粉末或与该糊状物；使该糊状物在铸模中成形；移除该铸模以形成该造孔剂埋在里面的二水硫酸钙硬块；及把该造孔剂埋在里面的二水硫酸钙硬块沉浸在沉浸液中使该造孔剂溶解于该沉浸液，在该二水硫酸钙硬块内产生细孔，以便形成具有50至90体积％孔隙率的多孔性硬块。
17.按权利要求16所述的方法，其中，所述造孔剂为选自由LiCl、KC1、NaCl,MgCl2,CaCl2, Na103、K1、Na3PO4, K3PO4, Na2CO3、氨基酸-钠盐、氨基酸-钾盐、葡萄糖、多糖、脂肪酸-钠盐、脂肪酸-钾盐、酒石酸氢钾、碳酸钾、葡萄糖酸钾、酒石酸钠钾、硫酸钾、硫酸钠、乳酸钠及甘露醇组成的组中。
18.按权利要求16所述的方法，其中该沉浸液为具有约0.1M至约6Μ，较佳约IM至约3M的磷酸根浓度的含磷酸根溶液。
19.按权利要求18所述的方法，其中该含磷酸根溶液为(NH4)3PCV(NH4)2HPO4^nH4H2PO4,K3PO4, K2HPO4, KH2PO4, Na3PO4, Na2HPO4, NaH2PO4 或 H3PO4 的水溶液。
20.按权利要求16所述的方法，其中该沉浸液为水。
21.按权利要求16所述的方法，其另外包含以浸溃液浸溃该多孔性硬块一段时间，使得从该浸溃液移出所得的浸溃多孔性硬块的压缩强度与没经过该浸溃处理的多孔性硬块的压缩强度相比有所提高。
22.按权利要求21所述的方法，其中该浸溃液为具有约0.1M至约6M，较佳约IM至约3M的磷酸根浓度的含磷酸根溶液。
23.按权利要求22所述的方法，其中该含磷酸根溶液为(NH4)3PCV(NH4)2HP04、NH4H2PO4、K3PO4, K2HPO4, KH2PO4, Na3PO4, Na2HPO4, NaH2PO4 或 H3PO4 的水溶液。
24.按权利要求10所述的方法，其另外包含把该硬块击碎成屑状物。
25.按权利要求16所述的方法，其另 外包含把该多孔性硬块击碎成屑状物。
全文摘要
本发明提供一种延长半水硫酸钙糊状物的工作时间及固化时间的技术，其是由混合半水硫酸钙粉末与含磷酸根离子的水溶液，使得该糊状物适于作业而且由该糊状物所得的二水硫酸钙硬块具有改善的机械强度。
文档编号C04B11/00GK103096713SQ201080069097
公开日2013年5月8日 申请日期2010年10月19日 优先权日2010年10月19日
发明者陈瑾惠, 朱建平 申请人:陈瑾惠, 朱建平