[发明专利]用碳酸根置换的羟磷灰石的生物活性纳米粒子及其制备方法和包含其的组合物

权利要求书

1.用碳酸根置换的非化学计量的羟磷灰石的生物活性纳米粒子，其具有： 

a)低于40%的结晶度CD，该结晶度如下定义：CD=(1-X/Y) ·100 

其中： 

Y=纳米粒子X射线衍射图形的2θ=33°处的最大衍射峰的高度，X=纳米粒子X射线衍射图形的2θ=33°处的衍射背景的高度； 

b)20到200纳米的长度L和5到30纳米的宽度W；和 

c)2-40的长宽比AR，该长宽比如下定义： 

AR=L/W。 

2.权利要求1的生物活性纳米粒子，包含1重量%到15重量%的被置换进入羟磷灰石结构中的碳酸根。 

3.权利要求1的生物活性纳米粒子，其中在羟磷灰石的羟基位置A处的碳酸根置换与在羟磷灰石的磷酸根位置B处的碳酸根置换之间的比A/B为0.05到0.5。 

4.权利要求1或3的生物活性纳米粒子，其中在羟磷灰石的磷酸根位置B处的碳酸根置换大于或等于在羟磷灰石中存在的总碳酸根的重量的65%。 

5.权利要求1的生物活性纳米粒子，其具有25%到35%的结晶度CD。 

6.权利要求1的生物活性纳米粒子，其具有30到60m²/g的表面积。 

7.权利要求1的生物活性纳米粒子，其具有长度L为50到150 纳米和宽度W为5到20纳米的大体上的针状或片状的形状。 

8.权利要求1-7中任一项的生物活性纳米粒子，还包括有效量的抗菌离子。 

9.权利要求8的生物活性纳米粒子，包含相对于总的Ca含量为0.1到20重量%的被置换进入羟磷灰石结构中的抗菌金属M离子。 

10.权利要求9的生物活性纳米粒子，其中所述金属M选自：Zn、Cu、Ag及其混合物。 

11.权利要求9的生物活性纳米粒子，其具有大于1.7的摩尔比(Ca+M)/P。 

12.权利要求9的生物活性纳米粒子，其具有下式所示结构： 

Ca_10-xM_x(PO₄)_6-y(CO₃)_y+z(OH)_2-z

其中x是0.0055到0.6之间的数字，y是0.065到0.9之间的数字，和z是0到0.32之间的数字。 

13.包括前述权利要求中任一项的生物活性纳米粒子的组合物。 

14.权利要求13的组合物，其为适用于口腔卫生的形式。 

15.权利要求13或14的组合物，其为悬浮液、油、凝胶或固体形式。 

16.权利要求15的组合物，其为包含1重量%到40重量%的生物活性纳米粒子的悬浮液形式。 

17.权利要求15的组合物，其pH为7-8。 

18.权利要求15的组合物，其为用于口腔和牙科卫生的牙膏、牙粉、口香糖，用于齿龈的膏，洗口剂和口腔浸泡浓缩物以及含漱剂。 

19.权利要求14的组合物，包括含有效量的抗菌离子的生物活性纳米粒子以及不含所述离子的生物活性纳米粒子的组合。 

20.制备包括权利要求1的生物活性纳米粒子的含水悬浮液的方法，该方法包括如下步骤： 

a)制备Ca化合物的含水溶液或含水悬浮液； 

b)通过向步骤a)的含水溶液或含水悬浮液中添加PO₄^3-离子并同时在30分钟到8小时的时间内搅拌上述物质并同时保持所述溶液或悬浮液处在低于或等于60℃的温度下形成用碳酸根置换的羟磷灰石的纳米粒子； 

c)在至少2小时内在低于或等于60℃的温度下搅拌得自步骤b)的纳米粒子的悬浮液。 

21.权利要求20的方法，其中所述Ca化合物是选自以下的钙盐：碳酸钙，乙酸钙，草酸钙，硝酸钙及其混合物。