专利名称：一种基于海藻酸钠的骨骼粘合剂及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种用于硬组织损伤修复的粘合剂，尤其是涉及以海藻酸钠、羧甲基纤维素钠和硫酸软骨素为材料的一种基于海藻酸钠的骨骼粘合剂及其制备方法。
背景技术：
骨折常见于车祸、地震、高空坠落等造成的高能量损伤中。治疗骨折的关键在固定，固定在治疗中起到主导作用和决定作用。骨折中小碎骨的有效固定一直是一个亟待解决的难题。固定不好就不能保证骨折按照正常规律愈合，而发生畸形愈合，延迟愈合或不连接的情况，留下后遗症。因此，固定在骨科治疗中历来是一项非常重要的课题，十分受到重视。若使用传统的固定器械如螺丝钉、克氏针等对碎骨进行固定，常因为碎骨太小而无法实施，强行固定可能使得碎骨再次损伤裂开而导致骨折对位不良，最终导致骨折肢体留下各种后遗症。采用骨科粘合剂对碎骨进行粘合复位是一种治疗趋势。骨科粘合剂因其特殊的使用环境和使用目的，对粘合剂的要求高，要求粘合剂兼顾较好的临床使用性能、较高物理机械强度以及优秀生物相容性。现有骨科粘合剂虽然具有易成型和粘结性能好等优点，但因为大多数传统骨科粘合剂存在材料化学成份与人体骨成份完全不同，生物相容性一般或较差，降解慢或不能被人体降解，聚合反应过程中可能释放出的单体易引起细胞毒性反应等缺陷而影响其在临床上的应用。故迫切需要开发一种既能有效粘接又具有优秀的生物相容性的骨科粘合剂。利用生物材料作为骨科粘合剂的想法最早由Gluck在大约一个世纪前提出来的。Hedri在1931年首次记述了一种被叫做“ossocol”骨科生物粘合剂(ChristianH，Ralf K，Dominique S，et al . Bone Adhesives in Trauma and Orthopedic Surgery.European Journal of Trauma2006; 32:141 )。生物粘合剂不仅具有好的生物相容性而且有一定的粘合强度，有望满足骨科对粘合剂的要求。海藻酸钠是从褐藻类的海带或马尾藻中提取的一种生物多糖。海藻酸盐传统上一直作为一种极好的凝胶与增稠剂，广泛地用于食品与医药工业。研究表明，海藻酸钠可作为组织工程的载体，有很好的生物医学性质。细胞在海藻酸钠中的生存状态接近于体内状态，有利于细胞基质分泌和浓度保持(Kavalkovich Kff, Boynton RE, Murphy JM, etal.Chondrogenic differentiation of human mesenchymal stem cells within analginate layer culture system[J].1n Vitro Cell Dev Biol Anim, 2002，38:457)。海藻酸钠凝胶还有促进干细胞向成骨细胞分化，成年兔软骨细胞可在海藻酸钠凝胶提供的微环境中良好增殖，分泌软骨特异基质(王嫣，陈小菊，王兰，等.在海藻酸钠凝胶上诱导骨髓间充质干细胞分化为成骨细胞[J].中国生物工程杂志，2006，26(9) :38)。硫酸软骨素是一种自哺乳动物气管等软骨中提取而得的酸性黏多糖，医学上具有抗炎，加速伤口愈合，澄清脂质，提高机体解毒功能，利尿和镇痛等作用。羧甲基纤维素钠，天然纤维素改性得到改性纤维素，在食品工业中作为乳化剂、增稠剂，在医药工业中作为针剂的乳化稳定剂或片剂药品的粘结剂和成膜剂。
海藻酸钠、羧甲基纤维素钠和硫酸软骨素都是生物多糖类物质，尤其是后两种原料在医学上已经得广泛的应用，但是有关海藻酸钠、羧甲基纤维素钠和硫酸软骨素复合粘胶作为骨骼粘合剂研究国内外均未见报道。
发明内容
本发明的目的在于针对现有的医用粘合剂尤其是骨骼粘合剂所存在的粘合强度不高、存在毒副作用、人体内降解难等问题，提供一种在前人基础上改良的具有制备容易、粘结强度高、固化性能优良、生物相容性好等优点的以海藻酸钠、羧甲基纤维素钠和硫酸软骨素为材料的一种基于海藻酸钠的骨骼粘合剂及其制备方法。所述基于海藻酸钠的骨骼粘合剂按质量百分比的组成为海藻酸钠1 % 10 % ;羧甲基纤维素钠1 % 10 % ;硫酸软骨素1 % 5 % ;补钙剂0% 50%;余量为水。所述补钙剂可选自海藻酸钙、磷酸钙、碳酸钙等中的至少一种。所述基于海藻酸钠的骨骼粘合剂的制备方法的具体步骤如下将海藻酸钠、羧甲基纤维素钠、硫酸软骨素和补钙剂加到水中，混合均匀，即得到基于海藻酸钠的骨骼粘合剂 ，所得的基于海藻酸钠的骨骼粘合剂为胶状。与现有的骨骼粘合剂相比较，本发明的突出优点是在于以海藻酸钠、羧甲基纤维素钠和硫酸软骨素等生物高分子粘胶作为骨骼粘合剂的基本材料，具有制备工序简单，性质稳定，成本低廉。同时还具有优良的生物力学特性和生物相容性，固化迅速，使用储藏方便等优点。另外配备了利于骨骼愈合的补钙剂，两者同时使用有利于加快骨骼的愈合速度。
具体实施例方式实施例1将海藻酸钠4g、羧甲基纤维素钠lg、硫酸软骨素0. 25g和补钙剂磷酸钙Ig等原料加入到92. 75g水中，混合均匀，即得到海藻酸钠-羧甲基纤维素钠-硫酸软骨素复合骨骼粘合剂，经试验，动力粘度达1. 81 X 106mpa S。实施例2将海藻酸钠6g、羧甲基纤维素钠1. 5g、硫酸软骨素0. 75g和补钙剂海藻酸钙Ig等原料加入到90. 75g水中，混合均匀，即得到海藻酸钠-羧甲基纤维素钠-硫酸软骨素复合骨骼粘合剂，经试验，动力粘度达1. 92 X 106mpa S。实施例3将海藻酸钠Sg、羧甲基纤维素钠2g、硫酸软骨素0. 5g和补钙剂碳酸钙1. 5g等原料加入到89g水中，混合均匀，即得到海藻酸钠-羧甲基纤维素钠-硫酸软骨素复合骨骼粘合剂，经试验，动力粘度达1. 99 X 106mpa S。实施例4将海藻酸钠5g、羧甲基纤维素钠1. 5g、硫酸软骨素0. 25g和补钙剂碳酸钙1. 5g等原料加入到91. 75g水中，混合均匀，即得到海藻酸钠-羧甲基纤维素钠-硫酸软骨素复合骨骼粘合剂，经试验，动力粘度达1. 89 X 106mpa S。实施例5将海藻酸钠6g、羧甲基纤维素钠2. 0g、硫酸软骨素0. 75g和补钙剂磷酸钙2g等原料加入到89. 25g水中，混合均匀，即得到海藻酸钠-羧甲基纤维素钠硫酸软骨素复合骨骼粘合剂，经试验，动力粘度达1.87X 106mpa S。实施例6将海藻酸钠7g、羧甲基纤维素钠2. 5g、硫酸软骨素0. 5g和补钙剂海藻酸钙1. 5g等原料加入到88. 5g水中，混合均匀，即得到海藻酸钠-羧甲基纤维素钠-硫酸软骨素复合骨骼粘合剂，经试验，动力粘度达1. 96 X 106mpa S。实施例7将海藻酸钠5g、羧甲基纤维素钠2. 0g、硫酸软骨素0. 75g和补钙剂磷酸钙2g等原料加入到90. 25g水中，混合均匀，即得到海藻酸钠-羧甲基纤维素钠-硫酸软骨素复合骨骼粘合剂，经试验，动力粘度达1. 87X 106mpa S。实施例8 将海藻酸钠6g、羧甲基纤维素钠5g、硫酸软骨素Ig和补钙剂海藻酸钙Ig等原料加入到86g水中，混合均匀，即得到海藻酸钠-羧甲基纤维素钠-硫酸软骨素复合骨骼粘合齐U，经试验，动力粘度达1. 89 X 106mpa S。实施例9将海藻酸钠7g、羧甲基纤维素钠4g、硫酸软骨素0. 75g和补钙剂磷酸钙2g等原料加入到86. 25g水中，混合均匀，即得到海藻酸钠-羧甲基纤维素钠-硫酸软骨素复合骨骼粘合剂，经试验，动力粘度达1. 91 X 106mpa S。
权利要求
1.基于海藻酸钠的骨骼粘合剂，其特征在于按质量百分比的组成为海藻酸钠1 % 10 % ;羧甲基纤维素钠1 % 10 % ;硫酸软骨素1 % 5 % ；补钙剂0 % 50 % ;余量为水。
2.如权利要求1所述的基于海藻酸钠的骨骼粘合剂，其特征在于所述补钙剂选自海藻酸钙、磷酸钙、碳酸钙中的至少一种。
3.如权利要求1所述的基于海藻酸钠的骨骼粘合剂的制备方法，其特征在于其具体步骤为将海藻酸钠、羧甲基纤维素钠、硫酸软骨素和补钙剂加到水中，混合均匀，即得到基于海藻酸钠的骨骼粘合剂。
全文摘要
一种基于海藻酸钠的骨骼粘合剂及其制备方法，涉及一种用于硬组织损伤修复的粘合剂。提供一种在前人基础上改良的具有制备容易、粘结强度高、固化性能优良、生物相容性好等优点的以海藻酸钠、羧甲基纤维素钠和硫酸软骨素为材料的一种基于海藻酸钠的骨骼粘合剂及其制备方法。所述基于海藻酸钠的骨骼粘合剂按质量百分比的组成为海藻酸钠1﹪～10﹪；羧甲基纤维素钠1﹪～10﹪；硫酸软骨素1﹪～5﹪；补钙剂0﹪～50﹪；余量为水。将海藻酸钠、羧甲基纤维素钠、硫酸软骨素和补钙剂加到水中，混合均匀，即得到基于海藻酸钠的骨骼粘合剂，所得的基于海藻酸钠的骨骼粘合剂为胶状。
文档编号A61L24/08GK103041442SQ201310025469
公开日2013年4月17日 申请日期2013年1月23日 优先权日2013年1月23日
发明者陈长平, 高亚辉, 梁君荣, 李青俞, 张建新 申请人:厦门大学