[发明专利]基于磷酸四钙的有机磷组合物和方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求以下临时申请的权益：2008年11月12日提交的序号61/198,938，2009年6月18日提交的序号61/268,931和2009年8月28日提交的序号61/237,762，其公开内容在此通过引用全部并入。

有关联邦政府资助的研究或开发的声明

不适用

序列表

不适用

背景技术

1.发明领域

本文公开了具有显著粘结和/或粘合强度性质并且也是生理上良好耐受的基于磷酸四钙的有机磷组合物。

2.发明背景描述

磷酸钙复合材料用作骨代用品和骨移植物。这些磷酸钙复合材料易于通过电荷相互作用而主要在钙盐之间形成复合物。这些复合材料用作一般的骨间隙填充材料，并且一般缺乏足以将骨例如断裂表面粘合或固定在一起的粘合强度。这些现有组合物在磷酸钙复合材料与骨表面或其他表面材料之间具有不足的化学相互作用，并缺乏足以用于连接骨与骨或骨与其他材料的强度。

某些海洋物种，例如管虫和沙塔蠕虫，粘合机理依靠分泌的蛋白(“The tube cement of Phragmatopoma californica：a solid foam，”Russell J.Stewart，James C.Weaver，Daniel E.Morse and J.Herbert Waite，Journal of Experimental Biology 207，4727-4734，2004)。这些粘合蛋白含有相对于其他氨基酸大量的磷酸丝氨酸。应注意，磷酸丝氨酸还被称为O-磷酸丝氨酸。这是相同材料的替代名称，在本说明书中我们将使用磷酸丝氨酸。磷酸丝氨酸参与蛋白的具体机理还不清楚。然而，Reinstorf等已经在美国专利申请公布No.2005-0217538A1中报道了磷酸丝氨酸负责与骨中含钙的羟基磷灰石(HA)特异性相互作用。该公布中，作者描述了磷酸钙水泥，其不含基于四钙的组合物，用组合物重量0.5％至5％的量的磷酸丝氨酸修饰。磷酸丝氨酸被描述为有助于压缩强度并用作骨水泥材料中的表面积调节剂。当磷酸丝氨酸以组合物重量的0.5％至5％的范围使用时，得到的组合物不表现出明显的骨粘合性质。

发明内容

本发明的一个实施方案是一种组合物，包含磷酸四钙和下式化合物的混合物以及水性介质

其中A是O、CH₂或S；R是H、NH₂、NHCO(CH₂)_tCH₃、NH(CH₂)_xCH₃、NR1R2、(CH₂)_zCH₃，其中t是0至2，其中x是0至3，其中R1是(CH₂)_yCH₃且R2是(CH₂)_yCH₃，其中y是0至2，其中z是0至3；其中m是0至1且其中n是0至3，并且其中所述化合物以基于所述磷酸四钙和所述化合物的组合重量的约10％重量的量存在。

本发明的进一步实施方案包括一种修复硬表面的方法，包括以下步骤：将包含有效量的磷酸四钙和下式化合物的组合物与足量水性介质混合以产生混合物

其中A是O、CH₂或S；R是H、NH₂、NHCO(CH₂)_tCH₃、NH(CH₂)_xCH₃、NR1R2、(CH₂)_zCH₃，其中t是0至2，其中x是0至3，其中R1是(CH₂)_yCH₃且R2是(CH₂)_yCH₃，其中y是0至2，其中z是0至3；其中m是0至1且其中n是0至3，并且其中所述化合物以基于所述磷酸四钙和所述化合物的组合重量的约10％重量的量存在；将所述混合物应用至待修复的硬表面；和使所述混合物固化。

本发明进一步实施方案是一种组合物，包含磷酸四钙和下式化合物的混合物