专利名称：脂质体硫酸钙复合纳米人工骨、制备方法和应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及医用材料技术领域，特别涉及一种脂质体硫酸钙复合纳米人工 骨、制备方法和应用。
背景技术：
近关节部位的骨折治疗的关键在于保证骨折复位和固定后，患者可以早期进 行功能锻炼，以最大限度地恢复关节功能。在骨折骨缺损处进行植骨，可以提供 机械支撑，同时填充间隙，加速了骨折的愈合，减少了复位丢失、内固定松动、 骨折延迟愈合甚至不愈合等并发症的出现。目前做为骨移植替代品的人工骨很 多，按照组成成分可分为羟基磷灰石人工骨、磷酸钙人工骨、硫酸钙人工骨，使 用时人工骨的形态多为粉末、颗粒或可注射式。硫酸钙早在1892年曾被 Dreesmann报道用于治疗结核患者的骨缺损，大量研究证实了硫酸钙良好的生物 安全性、组织相容性和骨传导性。MIIGTMX3和MIIG X3 HiVisc (Wright,美国) 是新近运用于临床的可注射式硫酸钙人工骨，同自体松质骨或颗粒状人工骨相 比，具有更好的填充效果，能彻底充填骨折复位后产生的间隙，具有较高的抗压 强度；其在体内固化初期的lh左右，其强度可以达到约40MPa， 24 48h后的 抗压强度超过60MPa，与骨水泥的强度相当，且允许在填充物上钻孔，为内固 定螺钉提供所需的咬合点、支撑点。
但MIIG在应用过程中也存在如下问题(1)降解和吸收较快。(2)强度稍 差。(3)骨诱导能力稍差。(4)价格较高。针对以上问题，本发明旨在提供一种 具有纳米增强效果、药物缓控释功能、降解时间可控，具有较好的生物相容性和 力学强度的的骨水泥材料，其在体内能诱导骨的生长，有利于骨缺损区域的愈合。 纳米级骨材料是一类由人工合成、具有多种优良理化特性(能自固化成型、机械 强度高、使用方便等)和生物学特性(无毒副作用、可以吸收和降解、生物相容性
5好、能诱导骨细胞和血管生长等)的新型骨修复材料，目前常用的纳米骨材料包 括纳米羟基磷灰石(nHAP)，纳米高分子微球(PLA)，纳米防生骨等。脂质体作为 一种经典的药物载体，功能十分强大，而目前还没有有关将纳米脂质体技术与骨 材料制备相结合制备脂质体硫酸钙/磷酸钙复合纳米人工骨的报道。脂质体 (Liposome)是磷脂依靠疏水缔合作用在水中自发形成的一种分子有序组合体， 为多层囊泡结构，其粒径可调，每层均为类脂双分子膜，层间和脂质体内核为水 相，双分子膜间为油相，膜厚度约为4nm。根据其结构所包含的双分子膜层数， 分为单室脂质体和多室脂质体(粒径1 u m 5 n m)。粒径小于200 nm的单室脂 质体称为小单室脂质体，粒径在200nm 1000nm的称为大单室脂质体。脂质体 的粒子大小处于纳米级的介观范围，有许多独特的物理、化学性质，而且它是由 磷脂在水中自发形成，制备工艺简单，在人体内具有无毒、无免疫原性、可降解、 缓释等特点，所载药物广泛，并减少所需药量，增强其体内稳定性和药理作用， 降低毒副作用，使药物具有被动靶向性特征，还可制成免疫脂质体实现主动靶向 性。而高分子脂质体的加入，不仅可利用脂质体本身的优良特性，而且可利用高 分子物质的高稳定、可控强度和降解的性质来达到对骨移植材料的功能化和增强 处理。硫酸钙材料本身具有良好的组织相容性和骨传导性，且在生物相容性良好 的辅助剂的共同作用下，对骨的生长具有很好的促进作用。脂质体硫酸钙/磷酸 转复合纳米人工骨与硫酸钙骨水泥相比，其材料仍可以实现固化，且固化后材料 具有较好的力学强度；固化后的材料在盐酸-Tris模拟体液的环境中降解时间可 调，并且降解过程中，材料的力学性能仍然有很大程度的保留；因此在体内，可 以预见，材料的降解也具有可控性。
发明内容
本发明旨在提供一种脂质体硫酸钙复合纳米人工骨、制备方法和用途。其 具有纳米增强效果、药物缓控释功能、降解时间可控，具有较好的生物相容性和 力学强度的的人工骨材料,其在体内能诱导骨的生长，有利于骨缺损区域的愈合。
本发明的脂质体硫酸钙复合纳米人工骨的组分和重量百分比含量如下
脂质体 1-40%;硫酸钙粉剂 40-80%;
人工骨稀释剂 10-50%。
所述的脂质体是经或未经肽类物质的修饰的小分子脂质体或高分子脂质体； 并且，所述的脂质体内包载广谱抗生素、生长因子骨形成蛋白、生长因子、胶原 蛋白、硫酸软骨素、碳纳米管或纳米羟基磷灰石中的一种或多种药物，药物含量 为人工骨重量的0-10%。
所述的硫酸钙粉剂为无水硫酸钙、二水硫酸钙、半水硫酸钙和磷酸钙； 它们的重量百分比依次为1-100%: 0-50%: 0-45%: 0-40%。
所述的人工骨稀释剂含有辅助剂、NaCl、 KC1、多元醇、海藻酸钠或 X-射线显影剂中的一种或几种的组合，其组分和重量百分比如下 辅助剂 0.1-50% NaCl 0-1% KC1 0-1%
多元醇 0-1% 一 海藻酸钠 0-1% X-射线显影剂0-1% 水 45-100%
其中，辅助剂是重均分子量在1000-2， 000， 000的高分子物质。其含量为 人工骨重量的0.1-20%。
所述的高分子材料是明胶、壳聚糖、透明质酸、纤维蛋白、聚乙二醇、聚内 酯、聚对二氧杂环己酮、聚酸酐、聚乳酸/乙醇酸及其共聚物、聚磷腈或聚甲基 丙烯酸甲酯中的一种或多种。
所述的小分子脂质体是磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰丝胺酸、磷脂酰 肌醇或磷脂酰甘油或包括二油酰脂酰乙醇胺、胆固醇在内的磷脂；所述的高分子 脂质体是以氧羧甲基壳聚糖十八烷基季铵盐、聚乙二醇-聚乳酸、聚乙二醇-聚乙 醇酸、聚乙二醇-聚乳酸/乙醇酸及其共聚物或磷脂聚合物为膜材的高分子物质。
本发明的脂质体颗粒的粒径在l-1000nm以内。本发明提供的脂质体硫酸钙复合纳米人工骨的制备方法如下
(1) ，硫酸钙粉剂的制备 将二水硫酸钙在120'C以上的饱和水蒸气中进行煅烧，制得半水硫酸钙；将
二水硫酸钙在800-1200°C下进行脱水，制得无水硫酸钙，将以上无水硫酸钙 (1-100%。重量百分比，以下同)、二水硫酸钙(0-50%)、半水硫酸钙(0-45%)和磷 酸钙(0-40%)材料混合均匀在球磨机中研磨4-12h。
(2) ，纳米脂质体的制备 将小分子脂质或能构成高分子脂质体的高分子(如卵磷脂/胆固醇，氧羧甲
基壳聚糖十八烷基季铵盐/胆固醇)溶于有机相，如氯仿中，将包载广谱抗生素、 生长因子骨形成蛋白、生长因子、胶原蛋白、硫酸软骨素、碳纳米管或纳米羟基 磷灰石中的一种或多种物质如抗生素如庆大霉素和生长因子骨形成蛋白 (BMP)溶于含有NaCl和KC1的盐溶液中构成水相；然后采用薄膜分散法或 反相蒸发法除去有机溶剂后得到含活性成分的纳米载药脂质体溶液，或将该纳米 脂质体继续进行肽类物质的修饰。纳米脂质体溶液即可与人工骨稀释剂混合作为 人工骨稀释剂，又可冻干后作为粉剂与硫酸钙粉剂混合。所述的物质重量百分比 如前所述。
(3) ，人工骨稀释剂的制备
将辅助剂与水混合后，再填加NaCl、 KC1、多元醇、海藻酸钠、X-射线显影 剂中一种或者几种的混合物，搅拌均匀制得稀释剂。
所述的辅助剂是高分子材料明胶、壳聚糖、透明质酸、纤维蛋白、聚乙二醇、 聚内酯、聚对二氧杂环己酮、聚酸酐、聚乳酸/乙醇酸及其共聚物、聚磷腈或聚 甲基丙烯酸甲酯中的一种或多种。高分子物质的具体特征为重均分子量在 1000-2， 000， 000。
(4) ，脂质体硫酸钙复合纳米人工骨的制备
将纳米脂质体、硫酸钙粉剂和稀释剂按照下述重量百分比脂质体1_40%、 硫酸转/磷酸钙粉剂40-80%和人工骨稀释剂10-50%进行混合并搅拌均匀后得 到具有粘结性的浆料之脂质体硫酸钙复合纳米人工骨。
所述的脂质体硫酸钙复合纳米人工骨材料固化时间优选10-45min之间。粘 合剂在固化l-3天后，其耐压强度为50-11 OMPa。
8脂质体可分为传统的小分子脂质体和新发展的高分子脂质体，高分子脂质 体同时具有高分子物质和脂质体的优点。梁晓飞等人曾采用自制的氧羧甲基壳聚 糖十八垸基季铵盐替代磷脂(如卵磷脂)，通过脂质体制备技术，成功制备了表 面带正电并含有氨基等官能团的阳离子高分子脂质体氧羧甲基壳聚糖十八烷基 季铵盐/胆固醇(OQCMC/Chol);该高分子脂质体不仅具备小分子脂质体的脂质 双层膜结构，且制备方法简单，稳定性高，易进行表面修饰。再者，高分子聚合 物已被广泛用作骨修复材料，如可生物降解的材料聚乳酸(PLA)，壳聚糖和明胶 等，而生物降解材料制作的接骨材料，其弹性模量较金属更接近骨组织，可在一 定程度上改善骨水泥的力学性能，有利于骨折的愈合。因此采用高分子脂质体填 加到人工骨材料中所制备的纳米骨移植替代品可具有如下功能，如强度和降解时 间可控、药物缓控释功能强、骨诱导能力强等。
本发明所述的脂质体硫酸钙复合纳米人工骨，所述的脂质体包含传统的以磷 脂为代表的小分子脂质体，如磷脂(磷脂酰胆碱PC、磷脂酰乙醇胺PE、磷脂酰 丝胺酸PS、磷脂酰肌醇PI、磷脂酰甘油PG)、 二油酰脂酰乙醇胺(D0PE)、胆固 醇；还包括高分子脂质体，如以氧羧甲基壳聚糖十八烷基季铵盐，聚乙二醇-聚 乳酸，磷脂聚合物为膜材的高分子脂质体。
本发明所述的脂质体硫酸钙复合纳米人工骨，所述的脂质体内包载药物广谱 抗生素万古霉素、庆大霉素、妥布霉素、及生长因子骨形成蛋白(BMP)、 e-转 化生长因子(TGF-e)、胰岛素生长因子II、胰岛素生长因子I、血管内皮生长因 子、胶原蛋白、硫酸软骨素及碳纳米管、纳米羟基磷灰石中的一种或多种。
本发明所述的脂质体硫酸钙复合纳米人工骨，所述的脂质体可进行肽类物质 的修饰而增强其活性和细胞靶向能力，修饰方法为包载、吸附或化学偶联。
本发明所述的脂质体硫酸钙复合纳米人工骨，所述的磷酸钙为a-磷酸三钙、 磷酸四钙和磷酸氢钙中的一种或多种；它们的重量百分比依次为1-100%: 0-50%: 0-45%。
与现有的材料相比，本发明涉及的脂质体硫酸钙复合纳米人工骨具有较高 的力学强度、较长的可使用时间，并可实现在苛刻的环境中固化，所制得的脂质 体和硫酸钙在固化剂作用下，具有固化时间可调，固化后材料强度高，材料降解时间可调，具有纳米和骨诱导效应及药物缓控释等特点，可应用于制备人体骨缺 损修复、椎体成形术等医用骨修复材料领域，满足骨组织工程对骨修复材料的要 求。
图l.载庆大霉素的高分子脂质体的TEM照片。
具体实施方法
下面给出本发明的实施例，是对本发明的进一步说明，而不是限制本发明的范围。
实施例l:
称取卵磷脂15g，胆固醇12g，溶于50ml二氯甲烷中，振荡均匀得溶液I， 然后放入茄形瓶中，在旋转蒸发仪上减压蒸馏，并不时的通入氮气，直至二氯甲 烷挥发完全，然后室温真空干燥24h;称取3.0g骨形成蛋白(BMP)溶于70ml PBS (pH=7.4)缓冲溶液中摇匀得水溶液II;然后将上述70ml BMP溶液II加入茄形 瓶中，在超声的条件让脂质薄膜充分水化，超声后，得载BMP的脂质体，冻干 为粉剂备用。
将二水硫酸钙在10(TC下保温5h，生成半水硫酸钙；将80g半水硫酸钙、 10g 二水硫酸f丐和10g a-磷酸三转混合后在球磨机中研磨4h，使其粒径小于100 微米；得硫酸钙/磷酸钙粉剂。
取5g脂质体粉剂、35g硫酸钙/磷酸钙粉剂和5g I型胶原、4g壳聚糖(重 均分子量为200万)、5g海藻酸钠、6g多元醇混合研磨后，陈化24h。稀释剂为 含有0.9%NaCl和0.5%的X-射线显影剂的水溶液(pH为6)，加入40ml稀释剂 混合2min后形成浆液。浆液在5min后开始初凝，在25min后终凝，最佳使用 时间在形成浆液后的10-20 min之间，材料固化48h后的压缩强度为50MPa，材 料在PBS模拟体液环境中56天降解。
实施例2:
称取羧甲基壳聚糖十八垸基季铵盐(重均分子量为200万)15g，胆固醇12g溶 于50ml 二氯甲烷中，振荡均匀得溶液I ;称取3.0g庆大霉素溶于70ml去离子水中得水溶液II;然后将上述两种溶液I和II共混乳化，超声10min,待形成稳定 的乳液后放入茄形瓶中，在旋转蒸发仪上将二氯甲垸挥发干净，得载庆大霉素的 高分子脂质体水溶液，图1为载庆大霉素的高分子脂质体的TEM照片。
将二水硫酸钙在120(TC保温4h，取出后冰浴中淬火，形成无水硫酸钙，将 100g无水硫酸钙在球磨机中研磨12h;得硫酸钙粉剂。
稀释液为含有0.2%NaCl、 0.6%KC1、 0.5%的X-射线显影齐U、 0.5%海藻酸钠、 1.0%聚乙烯醇(重均分子量为1万)和0.5%多元醇的水溶液，将载庆大霉素的高 分子脂质体水溶液与以上30ml稀释液混合均匀，然后加入35g硫酸钙粉剂，继 续混匀形成浆液。浆液在15min后开始初凝，在45min后终凝，最佳使用时间 在形成浆液后的20-35min之间。
实施例3:
称取羧甲基壳聚糖十八垸基季铵盐(重均分子量为1000)15g，胆固醇12g， 2.0g碳纳米管溶于50ml二氯甲烷中，振荡均匀得溶液I;称取3.0gBMP溶于 70ml去离子水中得水溶液II;然后将上述两种溶液I和II共混乳化，超声10min, 待形成稳定的乳液后放入茄形瓶中，在旋转蒸发仪上将二氯甲垸挥发干净，得共 载碳纳米管和BMP的脂质体，冻干为粉剂备用。
将二水硫酸钙在12(TC保温8h ，生成半水硫酸钙，将二水硫酸钙在1200°C 保温2h生成无水硫酸钙；将30g 二水硫酸钙、10g半水硫酸钙、60g无水硫酸 钙和5g磷酸四钙混合后在球磨机中研磨12h;得硫酸钙/磷酸钙粉剂。
取5g脂质体粉剂、35g硫酸钙/磷酸钙粉剂和5g I型胶原、5g透明质酸混 合研磨后，陈化24h。稀释液为含有0.2XNaCl、 0.6%KC1、 0.5X的X-射线显影 剂、0.5%1型胶原、0.5%聚甲基丙烯酸甲酯(重均分子量为IOOO)的水溶液，加 入30ml固化液混合5min后形成浆液。浆液在15min后开始初凝，在40min后 终凝，最佳使用时间为形成浆液后的20-30 min之间，材料固化24h后的压缩强 度为94MPa，在盐酸-Tris模拟体液的环境中40天降解。
实施例4:
称取羧甲基壳聚糖十八垸基季铵盐(重均分子量为50万)15g，胆固醇12g溶于50ml 二氯甲烷中，振荡均匀得溶液I ;称取3.0g BMP溶于70ml去离子水 中得水溶液II;然后将上述两种溶液I和II共混乳化，超声lOmin，待形成稳定的 乳液后放入茄形瓶中，在旋转蒸发仪上将二氯甲垸挥发干净，得载BMP的脂质 体水溶液。
利用EDC和NHS偶联剂将转铁蛋白Tf所含的NH2与高分子脂质体表面 的COOH基团键合，得到Tf修饰的载BMP高分子脂质体。(或直接采用高分子 脂质体对Tf进行包裹，方法与以上包载BMP的方法相同)
将二水硫酸钙在12(TC保温8h后，生成半水硫酸钙，将二水硫酸钙在 1200'C保温2h生成无水硫酸钙；将30g 二水硫酸钙、10g半水硫酸钙和60g无 水硫酸钙混合后在球磨机中研磨12h，使其粒径小于100微米；得硫酸钙粉剂。
稀释液为含有0.2%NaCl、 0.6%KC1、 0.5%壳聚糖(重均分子量为200万) 的水溶液，将5ml Tf修饰的载BMP高分子脂质体溶液与以上30ml稀释液(pH 为6)混合均匀，然后加入35g硫酸钙粉剂，继续混匀形成桨液。浆液在15min 后开始初凝，在40min后终凝，材料固化24h后的压縮强度为94MPa。
实施例5:
称取磷脂聚合物(重均分子量为10万)15g，胆固醇12g，溶于50ml 二氯甲垸 中，振荡均匀得溶液I ;称取20.0mg血管内皮生长因子溶于50ml PBS (pH=7.4)
缓冲溶液中，摇匀使血管内皮生长因子充分溶解得水溶液n;然后将上述两种溶
液I和II共混乳化，超声10min,待形成稳定的乳液后放入茄形瓶中，在旋转蒸发 仪上将二氯甲烷挥发干净，得包载血管内皮生长因子的高分子脂质体，冻干为粉 剂备用。
将二水硫酸钙在箱式电阻炉中，IOOO'C保温4h后，生成无水硫酸钙；将 50g二水硫酸钙、50g无水硫酸钙混合后在球磨机中研磨8h;得硫酸钙粉剂。
稀释液为含有0.2%NaCl、 0.6%KC1、 9%聚乙二醇(重均分子量为5000)、 0.5%明胶的水溶液，将载血管内皮生长因子的高分子脂质体溶液与以上30ml稀 释液混合均匀，然后加入35g硫酸钙粉剂，继续混匀形成浆液。浆液在15min 后开始初凝，在40min后终凝。
12实施例6:
称取磷脂聚合物(重均分子量为5万)15g，胆固醇12g，溶于50ml 二氯甲垸中， 振荡均匀得溶液I ;称取30.0mg血管内皮生长因子溶于60mlPBS (pH=7.4)缓 冲溶液中，摇匀使血管内皮生长因子充分溶解得水溶液II;然后将上述两种溶液 I和II共混乳化，超声10min，待形成稳定的乳液后放入茄形瓶中，在旋转蒸发仪 上减压蒸发至二氯甲烷挥发完全，得包载血管内皮生长因子的高分子脂质体，冻 干为粉剂备用。
将二水硫酸钙在箱式电阻炉中，80(TC保温10h后，生成无水硫酸钙；将 85g无水硫酸钙、10g磷酸氢钙和5g磷酸四钙混合后在球磨机中研磨5h，使其 粒径小于50微米；得硫酸钙/磷酸钙粉剂。
取5g脂质体粉剂、35'g硫酸钙/磷酸钙粉剂和5g胶原、5g聚酸酐(重均分 子量为IOOO)混合研磨后，陈化24h。稀释剂为含有0.2%NaCl、 0.2%KC1的水 溶液，加入50ml稀释剂混合2min后形成浆液。浆液在15min后开始初凝，在 45min后终凝，最佳使用时间为形成浆液后的20-30 min之间。
实施例7:
称取聚乙二醇-聚乳酸(重均分子量为10万)15g，胆固醇12g,溶于40ml 二氯甲 垸中，振荡均匀得溶液I ;称取50.0mg胰岛素生长因子溶于50ml PBS (pH=7.4) 缓冲溶液中，摇匀使胰岛素生长因子充分溶解得水溶液II;然后将上述两种溶液 I和II共混乳化，超声10min,待形成稳定的乳液后放入茄形瓶中，在旋转蒸发仪 上将二氯甲烷挥发干净，得包载胰岛素生长因子的高分子脂质体，冻干为粉剂备 用。该方法所得高分子脂质体包封率也可在90%以上，而且粒径较小，可在100nm 以下。
将二水硫酸钙在40(TC下保温5h后，生成半水硫酸钙；将80g半水硫酸钙和 20g二水硫酸药混合后在球磨机中研磨12h，使其粒径小于50微米；得硫酸钙粉 剂。
然后取取5g高分子脂质体粉剂、35g硫酸钙粉剂和5g透明质酸、5g纤维蛋 白、5g聚乙二醇(重均分子量为2000)混合研磨后，陈化24h。稀释剂为含有0.2
13%NaCl、 0.6XKC1的水溶液，加入45ml稀释剂混合5min后形成浆液。浆液在 10min后开始初凝，在45min后终凝，最佳使用时间在形成浆液后的10-20 min 之间，材料固化24h后的压縮强度为65MPa。
实施例8:
脂质体硫酸钙复合纳米人工骨在近关节部位骨折缺损治疗中的应用。将实施 例3中脂质体硫酸钙/磷酸钙复合纳米人工骨中的脂质体粉剂、硫酸钙/磷酸钙粉 剂和稀释剂在真空状态下调配，将糊状的人工骨经由配套的特殊注射器注入骨缺
损部位。所有浆液可在15 min内注射完毕。注射后用干纱布局部压迫以防止切 口内的血液与人工骨接触。在肯定人工骨完全固化5 min后，可在人工骨上钻孔， 安放螺钉，最后定期检査。
实施例9:
脂质体硫酸钙复合纳米人工骨对初次全膝关节置换术患者的治疗，该人工骨 中含有抗生素庆大霉素。将实施例2中脂质体硫酸钙复合纳米人工骨中的脂质体 水溶液、硫酸钙粉剂和稀释剂在真空状态下调配，将糊状的人工骨经由配套的特 殊注射器注入患者骨修复部位。所有浆液可在15 min内注射完毕。注射后用干 纱布局部压迫以防止切口内的血液与人工骨接触。在肯定人工骨完全固化5 min 后，可在人工骨上钻孔，安放螺钉，最后定期检査。
本发明公开和揭示的脂质体硫酸钙复合纳米人工骨制品、制备方法和应用， 可通过借鉴本文公开内容。尽管本发明的脂质体硫酸钙/磷酸钙复合纳米人工骨 制品、制备方法和应用己通过较佳实施例进行了描述，但是本领域技术人员明显 能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法改动，更具体地说，所 有相类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，他们都被视为包括 在本发明精神、范围和内容中。
权利要求
1. 一种脂质体硫酸钙复合纳米人工骨，其特征是所述的脂质体硫酸钙/磷酸钙复合纳米人工骨的组分和重量百分比含量如下脂质体1-40％；硫酸钙粉剂40-80％；人工骨稀释剂 10-50％；所述的脂质体是经或未经肽类物质修饰的小分子脂质体或高分子脂质体；并且，所述的脂质体内包载广谱抗生素、生长因子骨形成蛋白、生长因子、胶原蛋白、硫酸软骨素、碳纳米管或纳米羟基磷灰石中的一种或多种物质，脂质体内包载物含量为人工骨重量的0-10％；所述的硫酸钙粉剂为无水硫酸钙、二水硫酸钙、半水硫酸钙和磷酸钙；它们的重量百分比依次为1-100％∶0-50％∶0-45％∶0-40％；所述的人工骨稀释剂含有辅助剂、NaCl、KCl、多元醇、海藻酸钠或X-射线显影剂中的一种或几种的组合，其组分和重量百分比如下辅助剂 0.1-50％NaCl 0-1％KCl0-1％多元醇 0-1％海藻酸钠 0-1％X-射线显影剂 0-1％水 45-100％其中，辅助剂是重均分子量在1000-2,000,000的高分子材料。其含量为人工骨重量的0.1-20％。
2.如权利要求1所述的脂质体硫酸钙复合纳米人工骨，其特征是所述的高 分子材料是明胶、壳聚糖、透明质酸、纤维蛋白、聚乙二醇、聚内酯、聚对二氧 杂环己酮、聚酸酐、聚乳酸/乙醇酸及其共聚物、聚磷腈或聚甲基丙烯酸甲酯中 的一种或多种。
3.如权利要求1所述的脂质体硫酸钙复合纳米人工骨，其特征是所述的小 分子脂质体是磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰丝胺酸、磷脂酰肌醇或磷脂酰 甘油或包括二油酰脂酰乙醇胺、胆固醇在内的磷脂；所述的高分子脂质体是以氧 羧甲基壳聚糖十八烷基季铵盐、聚乙二醇-聚乳酸、聚乙二醇-聚乙醇酸、聚乙二 醇-聚乳酸/乙醇酸及其共聚物或磷脂聚合物为膜材的高分子物质。
4. 如权利要求1所述的脂质体硫酸钙复合纳米人工骨，其特征是所述的脂质 体颗粒的粒径在1-1000nm以内。
5. 如权利要求1所述的脂质体硫酸钙复合纳米人工骨，其特征是所述的广谱 抗生素是万古霉素、庆大霉素、链霉素、卡那霉素、头孢菌素、四环素、红霉素或妥布霉素；所述的生长因子是e-转化生长因子、胰岛素生长因子II、胰岛素生长因子I或血管内皮生长因子。
6. 如权利要求1所述的脂质体硫酸钙复合纳米人工骨，其特征是所述的脂质 体进行肽类物质的修饰，修饰方法为包载、吸附或化学偶联。
7. —种如权利要求1所述的脂质体硫酸钙复合纳米人工骨的制备方法，其特 征是通过如下步骤获得(1) ，硫酸钙粉剂的制备 将二水硫酸钙在120'C以上的饱和水蒸气中进行煅烧，制得半水硫酸钙；将二水硫酸钙在800-1200°C下进行脱水，制得无水硫酸钙；将以上二水硫酸钙、半水硫酸钙、无水硫酸钙和磷酸钙按照重量百分比依次为1-100%: 0-50%: 0-45%: 0-40%进行混合、并研磨；(2) ，纳米脂质体的制备将小分子脂质或能构成高分子脂质体的高分子溶于有机溶剂构成油相，将包 载广谱抗生素、生长因子骨形成蛋白、生长因子、胶原蛋白、硫酸软骨素、碳纳米管或纳米羟基磷灰石中的一种或多种物质溶于含有NaCl和/或KCl的盐溶液中 构成水相；然后将二相溶液采用薄膜分散法或反相蒸发法除去有机溶剂得到含活 性成分的纳米载药脂质体溶液，或将该纳米脂质体继续进行肽类物质的修饰；(3) ，人工骨稀释剂的制备人工骨稀释剂含有辅助剂、NaCl、 KC1、多元醇、海藻酸钠或X-射线显影剂中的一种或几种的组合，其组分和重量百分比如下 辅助剂 0.1-50% NaCl 0-1% KC1 0-1% 多元醇 0-1% 海藻酸钠 0-1% X-射线显影剂0-1% 水 45-100%将上述几种物质中的一种或者几种按照描述的重量百分比溶解在水中， 制得稀释剂；所述的辅助剂是高分子材料明胶、壳聚糖、透明质酸、纤维蛋白、聚乙二醇、 聚内酯、聚对二氧杂环己酮、聚酸酐、聚乳酸/乙醇酸及其共聚物、聚磷腈或聚 甲基丙烯酸甲酯中的一种或多种，高分子物质的具体特征为重均分子量在 1000-2， 000， 000;(4)，脂质体硫酸钙复合纳米人工骨的制备将纳米脂质体、硫酸钙粉剂和稀释剂按照下述重量百分比脂质体1_40%、 硫酸钙/磷酸钙粉剂40-80%和人工骨稀释剂10-50%进行混合并搅拌均匀 2-5min后得到具有粘结性的桨料之脂质体硫酸钙复合纳米人工骨。
8. —种如权利要求1所述的脂质体硫酸钙复合纳米人工骨，其特征是所述 的磷酸钙为a-磷酸三钙、磷酸四钙、磷酸氢钙中的一种或多种；它们的重量百分 比依次为1-100%: 0-50%: 0-45%。
9. 一种如权利要求1所述的脂质体硫酸钙复合纳米人工骨用于制备治疗骨 损伤和缺损的骨修复和移植的材料。
全文摘要
本发明涉及脂质体硫酸钙复合纳米人工骨制品、制备方法和应用。具体是将脂质体(1-40％)、硫酸钙粉剂(40-80％)和稀释剂(10-50％)混合均匀固化后制备含有纳米脂质体的骨移植替代品。脂质体可携带药物并可进行表面修饰，有溶液和粉剂两种形式，包括传统小分子脂质体和具有高分子特性的高分子脂质体。本发明可提供一种具有纳米增强效果、药物缓控释功能、降解时间可控，良好生物相容性和力学强度的人工骨材料，其在体内能诱导骨的生长，有利于骨缺损区域的愈合。
文档编号A61L27/44GK101507840SQ20091004816
公开日2009年8月19日 申请日期2009年3月25日 优先权日2009年3月25日
发明者恒 吴, 娜 宋, 梁晓飞, 段友容, 晶 盛 申请人:上海市肿瘤研究所