[发明专利]一种人工骨修复材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种人工骨修复材料，主要由以下质量百分含量的原料制成：磷酸氢钙二水合物、磷酸四钙和柠檬酸三钠复合物，50～95％，磷酸钠水溶液和聚乙烯吡咯烷酮水溶液的混合溶液，5～50％。该人工骨修复材料具有良好的可注射和可塑形性能，能快速固化，还具有良好的生物相容性、力学强度和高密度诱导能力。本发明还公开了上述人工骨修复材料的制备方法，该制备方法工艺简洁、易于控制。本发明还进一步公开了上述人工骨修复材料作为骨缺损修复材料的应用。

技术领域

本发明属于人工骨技术领域，具体涉及一种人工骨修复材料及其制备方法和应用。

背景技术

创伤，关节重建等所致的骨缺损修复一直是临床面临的难题。

近年来，新型骨移植材料的研究与应用取得重大进展。然而骨修复材料的吸收性及优良的生物力学性能，还需不断提高。

此外特别重要的是如何提高骨再生材料的生物活化性能以期达到接近天然骨的构建水平，如何使生物材料达到募集宿主细胞的作用并且具有高效可持续性，从而达到良好的血管化和骨再生能力仍旧是骨科研究领域的首要难题。

迄今为止，骨再生医学在种子细胞、生物材料及组织构建的理论研究均有显著进展。但构建生物活化、力学强度匹配、具有高度骨诱导能力及可达到完全骨整合的骨修复材料仍是一项空白和挑战。

本发明申请人早期的研究结果表明，在骨修复材料领域首次提示：基于磷石灰的骨复合修复材料具有显著骨修复的作用。这个重要的新发现使研发新型的可注射可塑形的快速固化人工骨修复材料有望成为具有实际临床应用前景的骨生物替代材料。

发明内容

本发明的目的是提供的一种人工骨修复材料，该人工骨修复材料具有良好的可注射和可塑形性能，能快速固化，还具有良好的生物相容性、力学强度和高密度诱导能力。

本发明的目的还在于提供上述人工骨修复材料的制备方法，该制备方法工艺简洁、易于控制。

本发明的目的还在于提供上述人工骨修复材料作为骨缺损修复材料的应用。

本发明的上述第一个目的是通过以下技术方案来实现的：一种人工骨修复材料，主要由以下质量百分含量的原料制成：

磷酸氢钙二水合物、磷酸四钙和柠檬酸三钠复合物，50～95％，

磷酸钠水溶液和聚乙烯吡咯烷酮水溶液的混合溶液，5～50％。

优选的，所述磷酸氢钙二水合物、磷酸四钙和柠檬酸三钠复合物中，所述磷酸氢钙二水合物和磷酸四钙混合物的钙磷摩尔比为1.5～2.0：1。

优选的，所述磷酸氢钙二水合物、磷酸四钙和柠檬酸三钠复合物中，所述柠檬酸三钠的用量占磷酸氢钙二水合物、磷酸四钙和柠檬酸三钠复合物总质量的4～6％。

优选的，所述磷酸钠水溶液和聚乙烯吡咯烷酮水溶液的混合溶液中，所述磷酸钠水溶液的初始质量百分含量为0.01～0.2％，所述聚乙烯吡咯烷酮水溶液的初始质量百分含量为0.01～0.2％，采用磷酸钠水溶液滴定聚乙烯吡咯烷酮水溶液，调整pH值至7.3～7.4，得磷酸钠水溶液和聚乙烯吡咯烷酮水溶液的混合溶液。

磷酸钠水溶液能用于改善磷酸氢钙二水合物、磷酸四钙和柠檬酸三钠复合物的流变特性。

本发明的上述第二个目的是通过以下技术方案来实现的：上述的人工骨修复材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)按用量关系，选取磷酸氢钙二水合物、磷酸四钙和柠檬酸三钠，研磨过筛后，得磷酸氢钙二水合物、磷酸四钙和柠檬酸三钠复合物；

(2)选取磷酸钠水溶液和聚乙烯吡咯烷酮水溶液，采用磷酸钠水溶液滴定聚乙烯吡咯烷酮水溶液，调整pH值至7.3～7.4，得磷酸钠水溶液和聚乙烯吡咯烷酮水溶液的混合溶液；