Материал для замещения кости и способ его получения

Номер патента: 309

Опубликовано: 29.04.1999

Авторы: Аиолова Мария, Рей Кристиан, Ли Досук Д.

Есть еще 12 страниц.

Смотреть все страницы или скачать PDF файл.

Формула / Реферат

1. Реакционноспособный аморфный фосфат кальция, имеющий, по меньшей мере, на 90% аморфный характер, отличающийся тем, что при получении в виде смеси с дикальцийфосфатом в воде в соотношении 1:1 при 37шС смесь затвердевает в течение от приблизительно 10 до приблизительно 60 мин.

2. Реакционноспособный аморфный фосфат кальция по п.1, отличающийся тем, что при получении в виде смеси с дикальцийфосфатом в воде в соотношении 1:1 при 37шС смесь способна инъецироваться или формоваться в течение более 60 мин при 22шС.

3. Реакционноспособный аморфный фосфат кальция, имеющий, по меньшей мере, на 90% аморфный характер, полученный с помощью удаления карбонатного предкомпонента аморфного фосфата кальция с помощью термического разложения предкомпонента на газообразные или парообразные побочные продукты.

4. Реакционноспособный аморфный фосфат кальция по п.3, отличающийся тем, что реакция по существу завершается в течение приблизительно 75 мин.

5. Реакционноспособный аморфный фосфат кальция, имеющий, по меньшей мере, на 90% аморфный характер и отличающийся тем, что при получении в виде смеси с дикальцийфосфатом в воде в соотношении 1:1 при 37шС реакция, по существу, завершается в течение приблизительно 40 мин.

6. Реакционноспособный аморфный фосфат кальция по одному из пп.1, 3 или 5, отличающийся тем, что соотношение кальция и фосфата находится в диапазоне от приблизительно 1,1 до приблизительно 1,9.

7. Реакционноспособный аморфный фосфат кальция по одному из пп.1, 3 или 5, отличающийся тем, что соотношение Са/Р составляет около 1,58.

8. Способ получения реакционноспособного аморфного фосфата кальция по пп.1, 3 или 5, предусматривающий реакцию в растворе ионов кальция, ионов фосфата и третьего иона, который является ионом, частично замещающим фосфатный ион в образующемся фосфате кальция, для получения аморфного фосфата кальция, и удаление, по меньшей мере, частично третьего иона в аморфном фосфате кальция.

9. Способ по п.8, отличающийся тем, что третий ион представляет собой ион карбоната.

10. Способ по п.8, отличающийся тем, что реакция ионов кальция, ионов фосфата и третьего иона включает осаждение аморфного фосфата кальция из раствора, содержащего ионы кальция, ионы фосфата и третий ион.

11. Способ по п.8, отличающийся тем, что раствор представляет собой водный раствор, а стадия удаления включает удаление части остаточной воды из аморфного фосфата кальция.

12. Способ по п.8, отличающийся тем, что реакционноспособный фосфат кальция имеет соотношение кальция и фосфата в диапазоне от приблизительно 1,1 до приблизительно 1,9.

13. Способ по п.8, отличающийся тем, что третий ион выбирают так, чтобы изменить соотношение кальция и фосфата в продукте реакционноспособного аморфного фосфата кальция.

14. Способ по п.8, отличающийся тем, что третий ион выбирают так, чтобы стабилизировать аморфный характер аморфного фосфата кальция.

15. Способ по п.8, отличающийся тем, что он дополнительно включает стадию высушивания аморфного фосфата кальция перед удалением третьего иона в условиях, выбранных для поддержания аморфного характера фосфата кальция.

16. Способ по п.8, отличающийся тем, что стадия удаления третьего иона включает нагревание в условиях, выбранных для поддержания аморфного характера фосфата кальция.

17. Способ по п.8, отличающийся тем, что стадия удаления третьего иона включает стадию разложения третьего иона.

18. Способ по п.8, отличающийся тем, что стадия удаления третьего иона включает растворение третьего иона, присутствующего в аморфном фосфате кальция.

19. Способ по п.9, отличающийся тем, что стадия удаления карбоната включает удаление приблизительно до 60% карбоната, содержащегося в аморфном фосфате кальция.

20. Способ по п.8, отличающийся тем, что реакционноспособные свободные участки вводят в аморфный фосфат кальция на стадии удаления.

21. Способ по п.8, отличающийся тем, что он дополнительно предусматривает добавление костного регенерационного белка или антибиотика в аморфный фосфат кальция перед высушиванием.

22. Способ получения низкокристаллического гидроксиапатита, предусматривающий реакцию реакционноспособного аморфного фосфата кальция по одному из пп.1, 3 или 5 со вторым фосфатом кальция, причем второй фосфат кальция и реакционноспособный фосфат кальция смешивают в такой пропорции, чтобы получить гидроксиапатитный фосфат кальция.

23. Способ по п.22, отличающийся тем, что низкокристаллический гидроксиапатитный фосфат кальция является биорассасываемым.

24. Способ по п.22, отличающийся тем, что реакцию проводят в жидкости, причем жидкость выбирают из группы, состоящей из воды, физиологически приемлемого рН-буферного раствора, солевого раствора, сыворотки и тканевой культуральной среды.

25. Способ по п.22, отличающийся тем, что стадия реакции включает смешивание аморфного фосфата кальция и второго фосфата кальция, и добавление водного раствора в смесь в количестве, достаточном для инициирования реакции.

26. Способ по п.22, отличающийся тем, что реакционноспособный аморфный фосфат кальция получают реакцией ионов кальция, ионов фосфата и третьего иона так, чтобы получить аморфный фосфат кальция, и удалением, по меньшей мере, части третьего иона так, чтобы получить реакционноспособный аморфный фосфат кальция.

27. Способ по п.22, отличающийся тем, что соотношение Са/Р в низкокристаллическом гидроксиапатите составляет менее приблизительно 1,5.

28. Способ по п.22, отличающийся тем, что второй фосфат кальция является аморфным или микрокристаллическим.

29. Способ по п.22, отличающийся тем, что он дополнительно предусматривает добавление в смесь костного регенерационного белка или антибиотика.

30. Способ получения низкокристаллического гидроксиапатита, предусматривающий реакцию реакционноспособного аморфного фосфата кальция по одному из пп.1, 3 или 5 с промотором, выбранным для превращения реакционноспособного аморфного фосфата кальция в гидроксиапатитный фосфат кальция.

31. Способ по п.30, отличающийся тем, что промотор включает аморфный фосфат кальция.

32. Способ по п.30, отличающийся тем, что низкокристаллический гидроксиапатитный фосфат кальция является биорассасываемым.

33. Способ по п.30, отличающийся тем, что реакцию проводят в жидкости, которую выбирают из группы, состоящей из воды, физиологически приемлемого рН-буферного раствора, солевого раствора, сыворотки и тканевой культуральной жидкости.

34. Способ по п.30, отличающийся тем, что материал реакционно-способного аморфного фосфата кальция получают реакцией ионов кальция, ионов фосфата и третьего иона так, чтобы получить аморфный фосфат кальция, и удалением, по меньшей мере, части третьего иона так, чтобы получить реакционноспособный аморфный фосфат кальция.

35. Способ по п.30, отличающийся тем, что соотношение Са/Р в низкокристаллическом гидроксиапатите составляет менее приблизительно 1,5.

36. Способ по п.30, отличающийся тем, что дополнительно предусматривает добавление в смесь костного регенерационного белка или антибиотика.

37. Рассасываемый материал для замещения кости, содержащий низкокристаллический гидроксиапатит, имеющий тип дифракции рентгеновских лучей, по существу, такой, как показано на фиг.7d.

38. Рассасываемый материал для замещения кости, включающий низкокристаллический гидроксиапатит, имеющий тип дифракции рентгеновских лучей, включающий широкие пики при значениях 2Q (2 Тетр) 26ш; 28,5ш; 32ш и 33ш.

39. Рассасываемый материал для замещения кости, включающий низкокристаллический гидроксиапатит, отличающийся тем, что при помещении его во внутримышечную ткань крысам, рассасывание, по меньшей мере, 100 мг материала для замещения кости завершается в пределах одного месяца.

40. Материал по п.39, отличающийся тем, что рассасывание, по меньшей мере, 300 мг материала для замещения кости завершается в пределах одного месяца.

41. Материал по одному из пп.37-39, отличающийся тем, что при получении в результате реакции аморфного фосфата кальция и второго фосфата в жидкости, реакционная смесь затвердевает в течение периода времени более 60 мин приблизительно при 22шС и в течение приблизительно 10-60 мин при 37шС.

42. Материал по п.41, отличающийся тем, что смесь можно вводить в виде инъекций в течение периода времени более приблизительно 60 мин приблизительно при 22шС.

43. Материал по п.41, отличающийся тем, что смесь можно формовать в течение периода времени более приблизительно 60 мин приблизительно при 22шС.

44. Материал по одному из пп.37-39, отличающийся тем, что соотношение кальция и фосфора находится в диапазоне приблизительно от 1,1 до 1,9.

45. Материал по одному из пп.37-39, отличающийся тем, что соотношение кальция и фосфора находится в диапазоне приблизительно от 1,3 до 1,5.

46. Формуемая паста, пригодная для использования в качестве рассасываемого материала для замещения кости, содержащая смесь реакционно-способного аморфного фосфата кальция по одному из пп.1, 3, 5 и порошкообразного второго фосфата кальция, а также жидкость в количестве, достаточном для обеспечения желательной консистенции, причем указанная смесь остается формуемой и инъецируемой приблизительно при 22шС.

47. Паста по п.46, отличающаяся тем, что остается формуемой и инъецируемой в течение периода времени более 60 мин приблизительно при 22шС и в течение приблизительно от 10 до 60 мин при 37шС.

48. Паста по п.47, отличающаяся тем, что она способна инъецироваться в течение периода времени более приблизительно 60 мин приблизительно при 22шС.

49. Паста по п.47, отличающаяся тем, что смесь способна формоваться в течение периода времени более приблизительно 60 мин приблизительно при 22шС

50. Паста по п.46, отличающаяся тем, что жидкость выбрана из группы, состоящей из воды, физиологически приемлемого рН-буферного раствора, солевого раствора, сыворотки и тканевой культуральной среды.

51. Паста по п.46, отличающаяся тем, что второй порошкообразный фосфат кальция является аморфным или микрокристаллическим.

52. Паста по п.46, отличающаяся тем, что содержит костный регенерационный белок или антибиотик.

53. Формуемая паста, пригодная для использования в качестве материала для замещения кости, содержащая смесь реакционноспособного аморфного фосфата кальция по одному из пп.1, 3, 5 и промотор, выбранный для превращения реакционноспособного аморфного фосфата кальция в гидроксиапатитный фосфат кальция, а также жидкость в количестве, достаточном для обеспечения желательной консистенции, причем указанная смесь остается формуемой и инъецируемой приблизительно при 22шС.

54. Паста по п.53, отличающаяся тем, что остается формуемой и инъецируемой в течение периода времени более 60 мин приблизительно при 22шС в течение приблизительно 10-60 мин при 37шС.

55. Паста по п.53, отличающаяся тем, что жидкость выбрана из группы, состоящей из воды, физиологически приемлемого рН-буферного раствора, солевого раствора, сыворотки и тканевой культуральной среды.

56. Способ стимуляции роста кости, предусматривающий нанесение на участок, где требуется рост кости, смеси реакционноспособного аморфного фосфата кальция по одному из пп.1, 3, 5 и второго порошкообразного фосфата кальция в среде жидкости, взятой в количестве, достаточном для обеспечения желательной консистенции, и предоставление смеси возможности затвердеть.

57. Способ по п.56, отличающийся тем, что он дополнительно предусматривает добавление костного регенерационного белка или антибиотика к смеси перед ее применением.

58. Способ по п.56, отличающийся тем, что жидкость выбирают из группы, состоящей из воды, физиологически приемлемого рН-буферного раствора, солевого раствора, сыворотки и тканевой культуральной среды.

Текст

Смотреть все

Изобретение относится к синтетическому низкокристаллическому гидроксиапатиту, который может использоваться в качестве материала для замещения кости человека или животных и для других целей. Изобретение, кроме того, относятся к синтезу аморфных фосфатных соединений, которые могут применяться при образовании низкокристаллического гидроксиапатита при низких температурах.Фосфаты кальция являются главными соСТЗВЛЯЮЩИМИ КОМПОНСНТЗМИ ТВСрДЬТХ ТКЗНСЙ(кости, хряща, эмали и дентина зубов). Природный костный минерал состоит из низкокристаллического фосфата кальция с размером кристаллов, измеряемом нанометрами, и гидроксиапатитной структурой. Однако в отличие от идеального стехиометрического кристаллического гидроксиапатита Са 2 (РО 4)(ОН)2 с соотношением атомов Са/Р, составляющим 1,67, состав костного минерала значительно отличается и может быть представлен следующими формулами:Сах.3(РО 4)4.3 (НРОАЬСОЗЛЛ (ОН-содов Отсутствие стехиометрии у костного минерала связано в первую очередь с присутствием двухвалентных ионов, таких как СО 32 И НРО, которые замещены на трехвалентные ионы РОЙ. Замещение ионами 1113033" и СО 32 вызывает изменение соотношения Са/Р, что приводит к соотношению Са/Р, которое, в зависимости от возраста и расположения костного участка, может варьировать от 1,50 до 1,70. В целом, соотношение Са/Р возрастает во время старения кости, свидетельствуя о том, что в более старых костях количество видов карбонатов обычно возрастает.Именно соотношение Са/Р в сочетании с нанокристаллическим размером и низкокристаллической природой придает костным минералам специфическую растворимость. И поСКОЛЬКУ КОСТНЬТС ткани ПОДВСрГЗЮТСЯ ПОСТОЯНной регенерации ткани с помощью клеток, рассасывающих минерал (остеокластов), и клеток,образующих минерал (остеобласты), растворимость минералов имеет большое значение для поддержания хрупкого метаболического равновесия между активностью этих клеток.Синтетический материал костного трансплантата, изготовленный так, чтобы он имел близкое сходство с естественным костным минералом, может использоваться в качестве заместителя естественной кости. Приемлемая синтетическая кость может помочь избежать проблемы доступности и взятия аутогенной кости (собственной кости пациента), а также риска и осложнений, связанных с аллотрансплантатом кости (кости трупа), таких как риск передачи вирусов. Поэтому предприъшмались МНОГОЧИСЛСННЬТС ПОПЫТКИ синтезировать керамический материал, который имеет близкое сходство с естественной костью для применения В КЗЧССТВС ИМПЛЗНТЗТОВ. Гидроксиапатит ЯВЛЯСТСЯ ПрСДПОЧТИТСЛЬНЬТМ, ПОТОМУ ЧТО НССМОТрЯна его стехиометрию, образующаяся кристаллическая структура в целом с более крупным размером кристаллов является химически самой близкой к естественной встречающемуся минералу в кости.Идеальный синтетический костный трансплантат должен обладать минимум четырьмя следующими свойствами: (1) он должен быть химически биосовместим как гидроксиапатит;(2) он должен обеспечивать определенную степень структурного единства для удержания трансплантата на месте и в целости до тех пор,пока вокруг него не разрастет собственная костная ткань пациента; (3) он должен быть растворимым для его рассасывания с тем, чтобы собственная кость пациента заместила инородный гидроксиапатит; и (4) поскольку может быть необходимо включение в синтетический КОСТный материал биомолекул, таких как белки костного роста, которые могут стимулировать образующие кость остеобластические клетки, желательно, чтобы способ получения минерала осуществлялся при низких температурах. Большинство белков костного роста (таких как костные морфогенетические белки) являются теплочувствительными и теряют свою биологическую активность при температурах, превЬ 1 шающих температуры тела.Выполнение этих требований может быть соблюдено с помощью материалов, в которых регулируются такие параметры, как соотношение Са/Р, размер кристаллов, кристалличность,пористость, плотность, теплоустойчивость и чистота материала.Из предшествующего уровня техники (ЬеСегоз 122., ш Са 1 с 1 иш Рйозрпагез 111 Ога 1 В 1 о 1 о 3 у апб Меайсше, Кагег РиЬ. Со., Меш УогК, 1991) известно, что высококристаллическая форма гидроксиапатита получается с помощью осаждения его из раствора с последующей агломерацией при высокой температуре (800-1200 С). Высокотемпературная обработка дает выход высокостехиометрического гидроксиапатита с размером кристаллов порядка нескольких микрон с соотношением Са/Р 1,67. Такой вЬ 1 сококристаллический гидроксиапатит имеет крайне низкую растворимость, делающую его практически нерастворимым в ткаъш рецигшента. Поэтому он не замещается живой костной тканью И ОСТЗСТСЯ у пациента ИНТЗКТНЬТЙ В ТСЧСНИС НСжелательно длительного периода.Из предшествующего уровня техники,кроме того, известно, что гидроксиапатит образуется с помощью твердофазной кислотноосновной реакции первично кристаллических реагентов фосфата кальция. Такой подход приводит К получению материалов, которые иногда плохо вступают в реакцию, неоднородны и имеют значительное содержание кристаллического гидроксиапатита.Сопзгаптз в патенте СЦТА Мг 4,880,610 сообщает о получении минералов фосфата каль ЦИЯ С ПОМОЩЬЮ реакции ВЫСОКОКОНЦСНТрИрОванной фосфорной кислоты с источником кальция в присутствии основания и кристаллов гидроксиапатита. Полученный в результате продукт представляет собой поликристаллический материал, содержащий кристаллическую форму минералов гидроксиапатита. Аналогично, патент США Мг 5,053,212 (Сог 1:аг 1:5 е: а 1.) раскрЬ 1 вает использование порошкообразного кислотНОГО ИСТОЧНИКЗ ДЛЯ УЛУЧШСНИЯ ВОЗМОЯСНОСТИ обработки и смешивания смеси кислоты/основания; однако сообщается о материале фосфата кальция смешанной фазы, аналогичного материалу по патенту США Мг 4,880,610. Недавно Соп 5:а.п:5 е: а 1. сообщили в 5 с 1 епсе (Уо 1. 267, рр. 1796-9 (24 марта 1995 г. об образовании карбонированного апатита в результате реакции монокальция фосфата моногидрата. Бетатршальция фосфата, альфа-трикальция фосфата и карбоната кальция в растворе фосфата натрия для получения материала фосфата кальция, который еще представляет собой по существу более кристаллический по характеру материал,чем природные костные минералы.Аналогичным образом, Вгошп е: а 1. в повторном вьшуске 11.5. Мг 33,221 сообщает о реакции кристаллического тетракальция фосфата(Са/Р 2,0) с кислотными фосфатами кальция. Ыи е: а 1. в патенте США Мг 5,149,368 раскрывают реакцию кристаллических солей фосфата кальЦИЯ С КИСЛОТНЫМ цитратом.Все эти ссылки на уровень техники раскрывают химическую реакцию, приводящую к получению кристаллической формы твердых гидроксиапатитов, которая была получена с поМОЩЬЮ реакции кристаллических ТВСрДЫХ материалов фосфата кальция. Было мало сообщений об использовании аморфных фосфатов кальция(Са/Р приблизительно 1,5) в качестве одного из реагентов, потому что аморфные фосфаты кальция являются самыми малоисследованными твердыми материалами среди фосфатов кальция, и обычный аморфный фосфат кальция счиТЗСТСЯ В ЗНЗЧИТСЛЬНОЙ СТСПСНИ ИНСрТНЫМ И ареЗКТИВНЫМ ТВСрДЫМ ВСЩССТВОМ.ЕДРШСТВСННОС УПОМИНЗНИС О материале аморфного фосфата кальция в уровне техники направлено на использование аморфного фосфата кальция в качестве прямого предшественника образования высококристаллических соСДРШСНИЙ гидроксиапатита В УСЛОВИЯХ ОбЬШНЫХ способов высокотемпературной обработки. Такой высококристаллический материал не подходит для синтетической кости, потому что в физиологических условиях он крайне нерастворим.Например, Ра 1 шег е: а 1 в патенте СЦТА Мг 4,849,193 сообщают об образовании порошка кристаллического гидроксиапатита с помощью реакции кислотного раствора фосфата кальция с раствором гидроокиси кальция почти при насыщении обоих растворов с тем, чтобы образовался осадок аморфного порошка гидроксиапа 000309тита. Затем аморфный порошок немедленно высушивается и агломерируется при высокой температуре 700-1100 С для получения очень высококристаллического гидроксиапатита. Вгошп , в повторной публикации заявки США сер. Мг 33,221 сообщает об образовании кристаллического гидроксиапатита для зубного цемента с помощью реакции аморфной фазы,специально ограниченной тетракальцием фосфатом (Са/Р 2,0), по меньшей мере с одним или более кислотных фосфатов кальция. Кроме того. Вгошп не раскрывает получение или свойства такого тетракальция фосфата в аморфном состоянии. Тип; в патенте США Мг 5,037,639 раскрывает использование и применение стандартной пасты аморфного фосфата кальция для повторной минерализации зубов. Тип; предлагает использование смешанного с жевательной резинкой раствором для полоскания полости рта или зубной пастой и доставлеъшого с их помощью стандартного инертного аморфного фосфата КЗЛЬЦИЯ, КОТОРЫЙ ПОСЛС ПОПЗДЗНИЯ В ЯСИДКОсти полости рта превращается в кристаллический фторид, содержащий гидроксиапатит, который может применяться для повторной минерализации зубной эмали. 51 ш 1155 в РСТ/СЕ 93/01519 описывает использование ингибиторов, таких как ионы М; или пирофосфат, смешанных с аморфным фосфатом кальция и имплангированных В ЯСИВЫС ТКЗНИ. ПОСЛС ВЫЩСЛЗчивания, например, ионов М; в окружающие биологические жидкости аморфный фосфат кальция-магния превращается в кристаллический гидроксиапатит.По-прежнему существует необходимость в новом синтетическом костном материале, который более близко имитирует свойства естестВСННО ВСТРСЧПОЩИХСЯ минералов В КОСТИ. В частности, остается необходимость получения СИНТСТИЧССКИХ КОСТНЫХ материалов, КОТОрЫС являются полностью биорассасываемыми, низкокристаллическими кристаллами нанометрового размера, которые могут быть образованы при гшзких температурах.Задачей настоящего изобретения является создание материала для замещения кости, который является биорассасываемым.Еще одной задачей настоящего изобретения является создание материала для замещения кости, который может быть образован при низких температурах и который легко образуется и может иньецироваться.Еще одной задачей настоящего изобретения является создание имеющих нанометровый размер кристаллов, низкокристаллических твердых материалов гидроксиапатита с соотношениями Са/Р, сравнимыми с естественно встреЧЗЮЩШИИСЯ КОСТНЫМИ МИНСрЗЛЗМИ.Задачей настоящего изобретения является создание способа превращения стандартного инертного аморфного фосфата кальция в реакционноспособный аморфный фосфат кальция.Задачей настоящего изобретения также является создание реакционноспособного аморфного фосфата кальция с поверхностными свойствами, которые имитируют поверхностную реакционную способность естественно встречающегося костного минерала.Еще одной задачей настоящего изобретения является создание реакционноспособного аморфного фосфата кальция, который способенобразовывать низкокристаллический гидроксиапатит при низких температурах (при температуре тела 37 С).Еще одной задачей настоящего изобретения является предоставление иньецируемой смеси фосфата кальция.В одном аспекте, изобретение предлагает способ получения реакционноспособного аморфного фосфата кальция. Реакционноспособный аморфный фосфат кальция может быть получен с помощью реакции ионов кальция,ионов фосфата и третьего иона с тем, чтобы получить аморфный фосфат кальция и затем удаления, по меньшей мере, части третьего иона с тем, чтобы получить реакционноспособный аморфнЬпЙ фосфат кальция.ПОД ИСПОЛЬЗУСМЫМ ЗДССЬ ТСрМИНОМ"аморфный" подразумевается материал по существу с аморфными свойствами. По существу аморфные свойства подразумевают содержание аморфного материала более 75% и предпочтительно более 90%, и характеризуется широкой,лишенной характерных особенностей, картиной дифракции рентгеновских лучей. Признано, что в материале может существовать небольшая степень кристалличности, однако предполагается, что в случае аморфных компонентов по изобретению такая кристалличность будет не больше, чем кристалличность, желательная в полученном низкокристаллическом гидроксиапатитном фосфате кальция.Термин "реакционная способность" означает здесь способность аморфного фосфата кальция по изобретению вступать в реакцию с другими фосфатами кальция. Реакционная способность характеризуется способностью аморфного фосфата кальция затвердевать при 37 С менее чем за пять часов, и по существу отверждаться приблизительно за период от одного до пяти часов в присутствии фосфата кальция или стимулятора кристаллизации. Полнота реакции,скорость реакции, однородность конечного продукта и способность вступать в реакцию с ИНСрТНЪ 1 МИ В ОСТЗЛЬНОМ СОСДИНСНИЯМИ характерны для реакционноспособного аморфного фосфата кальция по изобретению.В другом аспекте, изобретение касается материала реакционноспособного аморфного фосфата кальция, имеющего по, меньшей мере,на 90% аморфный характер, причем при получении его в виде смеси с дикальцийдифосфатом в воде в соотношении 1:1 при 37 С,смесь затвердевает за период от приблизительно10 до приблизительно 60 мин. Изобретение также касается реакционноспособного аморфного фосфата кальция, полученного с помощью удаления карбонатного предкомпонента аморфного фосфата кальция с помощью термического разложения предкомпонента на газообразные или парообразные побочные продукты. Кроме того,изобретение касается реакционноспособного аморфного фосфата кальция, полученного с помощью удаления неустойчивого компонента аморфного фосфата кальция с помощью термического разложения компонента на газообразные или парообразные побочные продукты. Кроме того, изобретение касается материала реакционноспособного аморфного фосфата кальция, имеющий, по меньшей мере, на 90% аморфный характер, причем при его получении в виде смеси с дикальций-дифосфатом в воде в соотношении 1:1 при 37 С, реакция по существу завершается за период приблизительно до 75 мин и предпочтительно за 40 мин.В другом аспекте, изобретение касается способа получения низкокристаллического гидроксиапатита, в котором реакционноспособный аморфный фосфат кальция вступает в реакцию со вторым фосфатом кальция. Второй фосфат кальция и реакционноспособный аморфный фосфат кальция смешиваются в пропорции,обеспечивающей образование гидроксиапатитного фосфата кальция.В другом аспекте, изобретение касается способа получения низкокристаллического гидроксиапатита, в котором реакционноспособный аморфный фосфат кальция вступает в реакцию с промотором. Выбирается промотор для превращения реакционноспособного аморфного фосфата кальция в гидроксиапатитный фосфат КаПЬЦИЯ.Еще один аспект изобретения касается рассасываемого материала для замещения кости, содержащего низкокристаллический гидроксиапатит, имеющий тип дифракции рентгеновских лучей по существу такой, как показано на фиг.7(1. Изобретение также касается рассась 1 ваемого материала для замещения кости, содержащего низкокристаллический гидроксиапатит,имеющий тип дифракции рентгеновских лучей с широкими пшсами, при 2 (2 тета) значениях,26, 28,52 32 и 33. Изобретение, кроме того,касается рассасываемого материала для замещения кости, содержащего низкокристаллический гидроксиапатит, причем при помещении его во внутримышечный участок Крыс рассасЬ 1 вание, по меньшей мере, 100 мг, а предпочтительно 300 мг материала для замещения кости,завершается в пределах одного месяца.Рассасываемый материал по изобретению,кроме того, характеризуется тем, что при получении в результате реакции аморфного фосфата кальция и второго фосфата в жидкости, реакционная смесь затвердевает за период более 60 мин приблизительно при 22 С, и за период при близительно от 10 до 60 мин при 37 С. В предПОЧТИТСЛЬНЫХ вариантах ВЫПОЛНСНИЯ, СМССЬ МОЯСНО ВВОДИТЬ В ВИДС ИНЪСКЦИЙ В ТСЧСНИС ПСриода времени более приблизительно 60 мин при 22 С. В других предпочтительных вариантах смесь можно формовать в течение периода времени более приблизительно 60 мин при 22 С.Другой аспект изобретения касается формуемой пасты, подходящей для использования в качесгве рассасываемого материала для замещения кости. Паста содержит смесь реакционноспособного аморфного фосфата кальция и порошкообразного второго фосфата кальция и жидкосгь в количесгве, достаточном для обеспечения желательной консистенции, причем указанная смесь способна затвердевать приблизительно при 22 С.Паста по изобретению может также содержать смесь реакционноспособного аморфного фосфата кальция по изобретению и промотора, причем промотор выбран для превращения реакционноспособного аморфного фосфата кальция в Шдроксиапатитный фосфат кальция и жидкосгь в количесгве, достаточном для обеспечения желательной консистенции, причем указанная смесь способна затвердевать приблизительно при 22 С. В предпочтительных вариантах смесь затвердевает в течение периода времени более 60 мрш при 22 С и в течение приблизительно от 10 до 60 мин приблизительно при 37 С.Далее изобретение описывается со ссылкой на фигуры.На фиг. 1 изображена полученная с помощью высоко разрешающей трансмиссионной электронной мшсроскопии микрофотография реакционноспособного аморфного фосфата кальция, показывающая гранулы нанометрового размера в группах с относительно нечеткими границами и частично погруженные в бесформенное образование (стрелки);на фиг. 2 - инфракрасный спектр реакционноспособного аморфного фосфата кальция по изобретению до (а) и после (Ь) нагревания. Обратите ВНИМЗНИС на ИСЧСЗНОВСНИС ГрУППЫ Н-О-Н (-3,550' см и 1,640 см) и группы 0032на фиг. 3 - картина дифракции рентгеновских лучей реакционноспособного аморфного фосфата кальция по изобретению до (а) и после(Ь) нагревания под вакуумом. Материал сохраняет аморфное состояние после обработки нагреванием под вакуумом. Он характеризуется ОТСУТСТВИСМ ОСТРЫХ ПИКОВ И ШИрОКИМ МЗКСИмумом между углом дифракции 20 и 35. Аморфное сосгояние твердых материалов сохраняется в течение всего способа по изобретению;на фиг. 4 - энергетический дисперсионный электронный микрозондовый спектр реакционноспособного аморфного фосфата кальция поизобретению после его нагревания в вакууме с выходом Са/Р 1,58;на фиг. 5 - кривая растворимости низкокристаллического гидроксиапатитного продукта, полученного из аморфного фосфата кальция по изобретению, в сравнении с кристаллическим гидроксиапатитом. Обратите внимание на относительно высокую расгворимосгь материала по изобретению в сравнении с более кристаллической формой гидроксиапатита, по данным измерСНИЯ ПО КОЛИЧССТВУ ИОНОВ КЗЛЬЦИЯ, ВЫСВОбОЖдаемых в раствор при 37 С;на фиг. 6 - картина дифракции рентгеновских лучей (а) ракционно-способного аморфного фосфата кальция и (Ь) дикальция фосфата,использованных при реакции для образования материала для замещения косги по изобретению;на фиг. 7 а-1 - картгша дифракции рентгеновских лучей, прослеживающие развитие реакции смеси реакционноспособного аморфного фосфата кальция и дикальция фосфата для образования материала для замещения косги по изобретению;на фиг.8 - инфракрасные спектры дикальция фосфата дигидрата, (Ь) активированного аморфного фосфата кальция и (с) низкокристаллического гидроксиапатита по изобретению; ина фиг.9 - картина дифракции рентгеновских лучей естественно встречающейся косги.Насгоящее изобретение предлагает полностью рассасываемый и реоссифицуруемый низкокристаллический гидроксиапатит (ГА), который можно использовать в качестве материала для замещения кости (МЗК) для лечения заболеваний и травм костей и других видов биологического применения, требующих использование рассасываемого фосфата кальция. Низкокристаллический ГА по изобретению характеризуется биологической рассасываемостью и минимальной кристалличностью. Он может быть вЬ 1 сокопорисгЬ 1 м и быстро рассасЬ 1 ваемЬ 1 м или шиеть пониженную пористосгь и медленную рассасываемость. Его кристаллический характер по сущесгву такой же, как у естественной кости,без более высокой кристалличности, наблюдаемой у материалов для замещения косги, извесгных из уровня техники. Низкокристаллический ГА по изобретению также является биосовместимым и не оказывает повреждающего действия На реципиента.В важном аспекте изобретения простота использования низкокристаллического ГА в ХИРУРГИЧССКОЙ КПИНИКС ЗНЗЧИТСЛЬНО УЛУЧШСНЗ по сравнению с другими материалами для заМСЩСНИЯ КОСТИ, ИЗВССТНЫМИ ИЗ урОВНЯ ТСХНИКИ. В часгности, реакция инициируется вне организма и медленно протекает при комнатной температуре, сводя таким образом к минимуму любую возможность того, что "схватывание" материала произойдет до нанесения на оперируемый участок, и он сганет непригодным к

МПК / Метки

МПК: C01B 25/32, A61L 27/00

Метки: получения, материал, кости, способ, замещения

Код ссылки

<a href="https://eas.patents.su/20-309-material-dlya-zameshheniya-kosti-i-sposob-ego-polucheniya.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Материал для замещения кости и способ его получения</a>

Похожие патенты