专利名称：一种表面羟基磷灰石置换珊瑚人工骨的制备工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种人工骨的制备工艺，尤其是涉及一种表面羟基磷灰石置换珊瑚人工骨的制备工艺。
背景技术：
骨生物材料是所属领域技术人员近年研究的热点课题。因为，现代骨外科对骨组织移植的需求越来越多，关键在于研制出具有良好理化性质、生物学特性的生物材料作为骨移植材料。临床应用中，先后有多种材料用于骨缺损的修复，如同种异体骨、异种异体骨、 羟基磷灰石、异体煅烧骨等，取得了一定的治疗效果。但传统的同种异体骨、异种异体骨、磷酸钙类物质如人工合成的羟基磷灰石(HA)、磷酸三钙(TCP)等，其原材料来源有限，且由于目前工艺及技术的限制，其制备的人工材料无孔或孔径小，孔道间的盲孔多或孔隙率变异大，孔隙交通达不到骨组织内向生长的结构要求。而且，同种异体骨、异种异体骨的免疫原性问题仍未得到解决，在临床应用中发现与自体骨移植比较差异太大，效果不理想。1971年人们发现部分海珊瑚具有与人骨相似的孔隙结构，并且有良好的生物相容性，开始运用原始珊瑚碳酸钙作为骨移植材料，但发现其很快降解，影响成骨。Roy (1974) 将海珊瑚经水热反应使珊瑚碳酸钙在高温、高压下转换成珊瑚羟基磷灰石(coralline hydroxyapatite porous CHAP)，并保持了珊瑚的多孔结构(图1、图2)；但其缺点是要求的反应条件较高，在高温高压条件下进行反应，反应条件比较苛刻，对反应容器的耐腐蚀性要求较高，因而成本较高。中国专利CN1704129A于2005年12月7日公开了一种可吸收羟基磷灰石人工骨的制备工艺，其是在较低压力下制备人工骨，但反应温度仍较高；所制备的人工骨虽能被人体所吸收，但不能控制人工骨在人体内降解吸收的时间，给治疗带来不便。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种反应温度较低，同时反应压力也较低的表面羟基磷灰石珊瑚人工骨的制备工艺，所制得的表面羟基磷灰石珊瑚人工骨在生物机体内的降解时间可以调控。本发明解决所述技术问题所采用的技术方案，包括以下步骤
(1)将天然珊瑚用水浸泡洗净，祛除珊瑚中的有机物，干燥，用次氯酸钠溶液漂洗后，再用蒸馏水冲洗干净，烘干备用；
(2)用质量浓度为2-4%(优选3%)的稀盐酸对珊瑚孔道进行蚀刻，使孔道表面粗糙，蚀刻时间为25 — 35分钟(优选30分钟)；
(3)将经步骤( 处理的珊瑚置于反应釜内，浸泡于饱和磷酸盐溶液中，在l_2Mpa(优选1. 5 Mpa)的压力，120°C— 130°C的温度下，反应74 — 110小时；
(4)将步骤(3)所得人工骨在常温下用流水持续冲洗>2小时以去除无机盐杂质成分；
(5)微波干燥1.0-2.5 (优选2.0)小时，密封包装后α高能射线消毒，即成。
所述磷酸盐可为磷酸氢二铵、磷酸二氢铵或磷酸铵。本发明之表面珊瑚羟基磷灰石置换人工骨的制备温度、压力较低，因此，对反应釜的耐腐蚀和耐压要求也较低；通过控制反应时间的长短及反应温度的高低，可以控制反应所生成的表面羟基磷灰石置换厚度(一般为20-40 μ m)(图3)，羟基磷灰石含量为10— 20wt%,改变表面羟基磷灰石的厚度可实现珊瑚人工骨降解在生物机体内的调控，使人工骨缓慢吸收并被自体骨所取代。采用本发明制得之表面珊瑚羟基磷灰石置换珊瑚人工骨，特别适用于骨科、口腔、 眼科及整形外科手术中。
图1、图2为电镜下羟基磷灰石珊瑚人工骨的结构图； 图3、图4为表面置换珊瑚羟基磷灰石的扫描电镜图。
具体实施例方式以下结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。实施例1
(1)将天然珊瑚用水浸泡洗净，祛除珊瑚中的有机物，干燥，用次氯酸钠溶液漂洗后，再用蒸馏水冲洗干净，烘干备用；
(2)用3%稀盐酸对珊瑚孔道进行蚀刻，蚀刻时间30分钟，使孔道表面粗糙；
(3)将经步骤(2)处理的珊瑚置于反应釜内，浸泡于饱和的磷酸氢二铵盐溶液中，在 1. 5Mpa的压力、120°C的温度下反应74小时，即制得所需要的表面羟基磷灰石置换珊瑚人工骨；
(4)将步骤(3)所得人工骨在常温下用流水持续冲洗2小时以去除无机盐杂质成分；
(5)微波干燥2小时，密封包装后α高能射线消毒。本实施例之珊瑚羟基磷灰石人工骨，表面羟基磷灰石的厚度为20 μ m，在人体内的吸收速率较快，体内吸收时间为3个月。实施例2
(1)将天然珊瑚用水浸泡洗净(祛除珊瑚中的有机物)，干燥，用次氯酸钠溶液漂洗后， 再用蒸馏水冲洗干净，烘干备用；
(2)用3%稀盐酸对珊瑚孔道进行蚀刻，使孔道表面粗糙，扩大其孔道径，蚀刻时间30分钟，控制其孔道径为200um;
(3)将经步骤( 处理的珊瑚置于反应釜内，浸泡于饱和磷酸二氢铵溶液中，在1.5Mpa 的压力，125°C的温度下反应110小时，即制得所需要的表面羟基磷灰石置换珊瑚人工骨；
(4)将步骤(3)所得人工骨在常温下用流水持续冲洗2小时以去除无机盐杂质成分；
(5)微波干燥2小时，密封包装后α高能射线消毒。本实施例之表面置换羟基磷灰石珊瑚人工骨，表面羟基磷灰石的厚度为40 μ m，在人体内的吸收速率较慢，体内吸收时间为6个月。
权利要求
1.一种表面羟基磷灰石置换珊瑚人工骨的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤(1)将天然珊瑚用水浸泡洗净，祛除珊瑚中的有机物，干燥，用次氯酸钠溶液漂洗后，再用蒸馏水冲洗干净，烘干备用；(2)用质量浓度为2-4%的稀盐酸对珊瑚孔道进行蚀刻，使孔道表面粗糙，蚀刻时间为 25 — 35分钟；(3)将经步骤(2)处理的珊瑚置于反应釜内，浸泡于饱和磷酸盐溶液中，在l_2Mpa的压力，120°C — 130°C的温度下，反应74 — 110小时，即制得所需要的表面羟基磷灰石置换珊瑚人工骨；(4)将步骤(3)所得人工骨在常温下用流水持续冲洗>2小时，以去除无机盐杂质成分；(5)微波干燥1.0-2.5小时，密封包装后α高能射线消毒。
2.根据权利要求1所述的表面羟基磷灰石置换珊瑚人工骨的制备工艺，其特征在于， 步骤(2)，用质量浓度为3%的稀盐酸对珊瑚孔道进行蚀刻，蚀刻时间为30分钟； 步骤(3)，反应压力为1.5 Mpa；步骤(5)，微波干燥时间为2. 0小时。
全文摘要
一种表面羟基磷灰石置换珊瑚人工骨的制备工艺，包括以下步骤将天然珊瑚用水浸泡洗净，干燥，用次氯酸钠溶液漂洗后，再用蒸馏水冲洗干净，烘干备用；用质量浓度为2-4%的稀盐酸对珊瑚孔道进行蚀刻；将经处理的珊瑚置于反应釜内，浸泡于饱和磷酸盐溶液中，在1-2MPa的压力，120℃－130℃的温度下，反应74－110小时，即得；将所得人工骨在常温下用流水持续冲洗≥2小时；干燥，消毒。本发明之表面珊瑚羟基磷灰石置换珊瑚人工骨的制备工艺，降低了对反应釜的耐腐蚀和耐压要求，制备出的表面珊瑚羟基磷灰石置换珊瑚人工骨在生物机体内的降解可调控，特别适于运用在骨科、口腔、眼科及整形外科中。
文档编号A61L27/36GK102274547SQ20111020069
公开日2011年12月14日 申请日期2011年7月18日 优先权日2011年7月18日
发明者傅琼瑶, 孟志斌 申请人:湖南康胜生物材料科技有限公司