可控释中药的骨修复支架材料及其制备方法
专利名称：可控释中药的骨修复支架材料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种骨修复支架的材料及其制备方法，特别涉及一种可控释中药的骨 修复支架材料及其制备方法。
背景技术：
生物可降解支架材料复合药物或细胞生长因子应用于骨缺损修复，为骨修复重建 提供了合乎生物学原则的思路，被认为是理想的骨修复方法。其中，利用载体支架的可降解 特性使药物在体内缓慢释放，达到局部较高浓度，以促进成骨细胞增殖、分化及功能表达， 或促进细胞的有丝分裂并诱导成骨，从而加速骨缺损愈合，提高植入成功率。而支架材料作 为药物的缓释载体在植入初期可以为细胞附着生长提供力学支撑，之后再缓慢降解，待缺 损愈合后，支架也降解完全，从而避免二次手术取出为患者带来的痛苦。胶原材料是常用的骨修复材料。胶原是骨的主要有机成分，I型胶原及其交联纤 维结构是骨细胞外基质中最丰富的蛋白。胶原结构对矿物沉积具有诱导作用，其表面含有 矿物沉积的位点，可有效引发和控制矿化过程，促进新生骨组织形成。骨形态发生蛋白(BMP)是Urist首次从脱钙骨基质中提取出的具有诱骨活性的 非特异性物质，是目前公认的高效骨诱导因子，它具有诱导成骨细胞分化和诱导体外成骨 能力，而且发现它还可以活化或诱导血管周围的间充质细胞不可逆地分化为软骨和成骨细 胞。因此，BMP已成为当前“载体+生长因子”模式生物材料中最为常用的活性因子，并在动 物实验和临床试验中均取得显著效果。但其中仍有许多问题影响了 BMP在临床上的广泛应 用。例如，其临床应用效果不如动物实验；BMP在诱导成骨的同时也刺激破骨细胞的增生， 而且破骨细胞的增生早于成骨细胞；不同来源的BMP活性不一等。此外，目前生物材料作为 BMP载体，BMP的用量很大，往往达到毫克级，由于目前市场上BMP很昂贵，仅Sigma公司用 于实验研究的BMP，每10 μ g售价达到500美元，昂贵的费用也是制约其广泛应用的因素之 一。寻找具有与细胞生长因子作用类似且价格低廉的药物则是解决该问题的关键。传统中 药的某些有效成分具有与细胞因子类似的生理活性和广泛的药理作用，且价格低廉，理化 性质相对稳定，有作为细胞因子和抗生素替代物应用于骨缺损修复的良好前景。目前，国内已有研究人员尝试将中药复合于骨水泥中，制备含中药的磷酸钙骨水 泥粉末作为骨修复材料，并开展了相关临床应用研究。然而，骨水泥无法预先成型，对细胞 的长入和新骨的形成、生长不能提供适当的生理空间及提供相对稳定的力学支撑，仅可用 以体积较小、血液循环较少的部位骨缺损的填充，但难以修复大面积的，尤其是承力部位的 骨缺损。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明提供了一种在维持植入局部较长时间内有效的 药物浓度的同时，为细胞的长入和新骨的形成提供适宜的三维空间和稳定力学支撑，从而 更好的适应和满足临床要求的可控释中药的骨修复支架材料及其制备方法。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案一种可控释中药的骨修复支 架材料，其特征在于包括有负载特定功能中药、生物活性无机纳米粉体及其壁材的聚 合物、胶原、辅助材料，所述的负载特定功能中药与生物活性无机纳米粉体的重量比为 99 1-50 50，辅助材料与胶原的重量比为1 99-10 90，生物活性无机纳米粉与胶原 的重量比为97 3-60 40，生物无机纳米粉体及壁材聚合物的重量比为99 1-50 50。其中，负载特定功能中药可为淫羊藿提取物、骨碎补提取物、续断提取物、川芎提 取物、巴戟天提取物、土鳖虫提取物、丹参提取物、黄芪多糖、鹿茸多肽中的至少一种。其中，生物活性无机纳米粉体可为纳米磷酸三钙、纳米羟基磷灰石、纳米碳酸羟基 磷灰石、纳米含氟磷灰石、生物活性玻璃及它们之间的复合粉体中的至少一种，粉体粒径范 围50 400匪。其中，生物活性无机纳米粉体的壁材聚合物可为聚乳酸、聚乳酸乙醇酸共聚物、聚 羟基丁酸酯、聚丙基纤维素、乙基纤维素、明胶或壳聚糖中的一种。其中，胶原可以是从牛跟腱上提取的I型胶原或从牛皮上提取的I型胶原。其中，辅助材料可为透明质酸和磷酸丝氨酸中的其中一种。本发明以特定的传统中医药代替昂贵的骨形态发生蛋白(BMP-2)等生长因子，具 有来源广泛，理化性能稳定，易存储等优点，并大大降低医疗成本，从材料组成和结构上进 行仿生设计，具有更优良的生物活性和生物相容性。本发明中可控释中药的骨修复支架材料的制备方法的步骤如下1)将生物活性无机纳米粉体与负载特定功能中药按重量比99 1-50 50的比 例充分混合，然后将混合物加入到与介质混合的生物活性无机纳米粉体的壁材聚合物中， 并采用溶剂蒸发法制备成粒径100-400 μ m的载药复合微囊；2)将载药复合微囊按照重量比97/3 60/40的比例加入到乙酸溶解的胶原溶液 中，同时加入辅助材料，均勻搅拌进行混合；3)添加缓冲剂，调pH值为5. 5 ；在混合溶液中加入交联剂对溶液进行交联处理，将 混合物在4°C放置24小时进行交联反应。4)交联反应后，置入零下20°C -零下80°C冰箱中冷冻10-24小时，冷冻过后进行 干燥处理。其中，缓冲剂为乙撑磺酸，交联剂为1-乙基-3-碳二亚胺或N-羟基琥珀酰亚胺， 加入量为1 5mg/ml。采用上述制备方法，可以制备孔径尺寸在10 200 μ m、且孔内部相互贯通的骨修 复支架材料，生物活性无机纳米粉体既是药物载体，又可提高支架材料的生物力学性能；该 材料内部复合有特定功效中药，且药物分布均勻，随着材料的降解药物可以逐步释放出来。 该材料具有适宜的强度和优良的生物相容性，具有广阔的骨修复应用前景。
具体实施例方式在本发明为一种可控释中药的骨修复支架材料，包括有负载特定功能中药、生物 活性无机纳米粉体及其壁材的聚合物、胶原、辅助材料，所述的负载特定功能中药与生物活 性无机纳米粉体的重量比为99 1-50 50，辅助材料与胶原的重量比为1 99-10 90， 生物活性无机纳米粉与胶原的重量比为97 3-60 40，生物无机纳米粉体 及壁材聚合物的重量比为99 1-50 50。本发明中的负载特定功能中药可为淫羊藿提取物、骨碎补提取物、续断提取物、川 芎提取物、巴戟天提取物、土鳖虫提取物、丹参提取物、黄芪多糖、鹿茸多肽中的至少一种。 生物活性无机纳米粉体可为纳米磷酸三钙、纳米羟基磷灰石、纳米碳酸羟基磷灰石、纳米含 氟磷灰石、生物活性玻璃及它们之间的复合粉体中的至少一种，粉体粒径范围50 400nm。 生物活性无机纳米粉体的壁材聚合物可为聚乳酸、聚乳酸乙醇酸共聚物、聚羟基丁酸酯、聚 丙基纤维素、乙基纤维素、明胶或壳聚糖中的一种。胶原可以是从牛跟腱上提取的I型胶 原或从牛皮上提取的I型胶原。选用上述材料进行交叉配置，其重量比以负载特定功能 中药与生物活性无机纳米粉体的重量比为99 1-50 50，辅助材料与胶原的重量比为 1 99-10 90，生物活性无机纳米粉与胶原的重量比为97 3-60 40，生物无机纳米粉 体和及壁材聚合物的重量比为99 1-50 50为准。 在本发明实施例1中，以无水乙醇为介质，将纳米羟基磷灰石粉体和淫羊藿苷按 质量比94/6充分混勻，冷冻干燥后，备用。将5g上述粉体加入到已溶解有5g聚乳酸的二 氯甲烷溶液中，超声波充分分散混悬液，而后将混悬液加入到IOOml 明胶溶液中，35°C 水浴强力搅拌(1500r/min)5h，微孔过滤三次，蒸馏水洗涤5次，冷冻干燥，获得粒径100 400 μ m的载药复合微囊；取上述载药复合微囊5g加入到IOOml含0. 5 2wt%胶原蛋白的 乙酸溶液中，并加入辅助材料如透明质酸0.5 lg，均勻搅拌后以乙撑磺酸(MES)为缓冲 齐U，调PH值为5. 5 ；在混合溶液中加入交联剂对溶液进行交联处理，所使用交联剂为1-乙 基-3- (3- 二甲基氨丙基)碳二亚胺(EDC)和N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)，加入量为1 5mg/ ml。将混合物在4°C放置24小时进行交联反应。交联反应后，置入-80°C冰箱冷冻24小 时，进行冷冻干燥处理直至完全去除溶剂，蒸馏水冲洗数次，再次冷冻干燥即可获得中药控 释功能骨修复支架材料。在本发明实施例2中，以无水乙醇为介质，将纳米羟基磷灰石粉体和骨碎补提取 物按质量比95/5充分混勻，冷冻干燥后，备用。将5g上述粉体加入到已溶解有5g聚乳酸 的二氯甲烷溶液中，超声波充分分散混悬液，而后将混悬液加入到IOOml 明胶溶液中， 35°C水浴强力搅拌(1500r/min)5h，微孔过滤三次，蒸馏水洗涤5次，冷冻干燥，获得粒径 100 400 μ m的载药复合微囊；取上述载药复合微囊5g加入到IOOml含0. 5 2wt %胶 原蛋白的乙酸溶液中，并加入辅助材料如透明质酸0.5 lg，均勻搅拌后以乙撑磺酸(MES) 为缓冲剂，调PH值为5. 5 ；在混合溶液中加入交联剂对溶液进行交联处理，所使用交联剂为 1-乙基-3- (3- 二甲基氨丙基)碳二亚胺(EDC)和N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)，加入量为1 5mg/ml。将混合物在4°C放置24小时进行交联反应。交联反应后，置入_80°C冰箱冷冻24 小时，进行冷冻干燥处理直至完全去除溶剂，蒸馏水冲洗数次，再次冷冻干燥即可获得中药 控释功能骨修复支架材料。需要说明的是，由于本发明中负载特定功能中药、生物活性无机纳米粉体及其壁 材的聚合物、胶原及辅助材料所包含的材料较多，对其制备过程没有一一罗列，但其制备方 法、重量比及工况一致，这里不在赘述。
权利要求
一种可控释中药的骨修复支架材料，其特征在于包括有负载特定功能中药、生物活性无机纳米粉体及其壁材的聚合物、胶原、辅助材料，所述的负载特定功能中药与生物活性无机纳米粉体的重量比为99∶1-50∶50，辅助材料与胶原的重量比为1∶99-10∶90，生物活性无机纳米粉与胶原的重量比为97∶3-60∶40，生物无机纳米粉体及壁材聚合物的重量比为99∶1-50∶50。
2.根据权利要求1所述的可控释中药的骨修复支架材料，其特征在于所述的负载特 定功能中药可为淫羊藿提取物、骨碎补提取物、续断提取物、川芎提取物、巴戟天提取物、土 鳖虫提取物、丹参提取物、黄芪多糖、鹿茸多肽中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的可控释中药的骨修复支架材料，其特征在于所述的生物活 性无机纳米粉体可为纳米磷酸三钙、纳米羟基磷灰石、纳米碳酸羟基磷灰石、纳米含氟磷灰 石、生物活性玻璃及它们之间的复合粉体中的至少一种，粉体粒径范围50 400nm。
4.根据权利要求1所述的可控释中药的骨修复支架材料，其特征在于所述生物活性 无机纳米粉体的壁材聚合物可为聚乳酸、聚乳酸乙醇酸共聚物、聚羟基丁酸酯、聚丙基纤维 素、乙基纤维素、明胶或壳聚糖中的一种。
5.根据权利要求1所述的可控释中药的骨修复支架材料，其特征在于所述的胶原可 以是从牛跟腱上提取的I型胶原或从牛皮上提取的I型胶原。
6.根据权利要求1所述的可控释中药的骨修复支架材料，其特征在于所述的辅助材 料可为透明质酸和磷酸丝氨酸中的其中一种。
7.—种可控释中药的骨修复支架材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤1)将生物活性无机纳米粉体与负载特定功能中药按重量比99 1-50 50的比例充 分混合，然后将混合物加入到与介质混合的生物活性无机纳米粉体的壁材聚合物中，并采 用溶剂蒸发法制备成粒径100-400 μ m的载药复合微囊；2)将载药复合微囊按照重量比97/3 60/40的比例加入到乙酸溶解的胶原溶液中，同 时加入辅助材料，均勻搅拌进行混合；3)添加缓冲剂，调pH值为5.5 ；在混合溶液中加入交联剂对溶液进行交联处理，将混合 物在4°C放置24小时进行交联反应；4)交联反应后，置入零下20°C-零下80°C冰箱中冷冻10-24小时，冷冻过后进行干燥 处理。
8.根据权利要求7所述的可控释中药的骨修复支架材料的制备方法，其特征在于所 述的缓冲剂为乙撑磺酸，交联剂为1-乙基-3-碳二亚胺或N-羟基琥珀酰亚胺，加入量为 1 5mg/ml 0
全文摘要
本发明涉及一种可控释中药的骨修复支架材料及其制备方法。本发明提供了如下技术方案一种可控释中药的骨修复支架材料，包括有负载特定功能中药、生物活性无机纳米粉体及其壁材的聚合物、胶原、辅助材料，负载特定功能中药与生物活性无机纳米粉体的重量比为99∶1-50∶50，辅助材料与胶原的重量比为1∶99-10∶90，生物活性无机纳米粉与胶原的重量比为97∶3-60∶40，生物无机纳米粉体及壁材聚合物的重量比为99∶1-50∶50。载药复合微囊的制备、混合、交联及冷冻干燥。采用上述技术方案，提供了一种为细胞的长入和新骨的形成提供适宜的三维空间和稳定力学支撑的可控释中药的骨修复支架材料及其制备方法。
文档编号A61L27/22GK101843924SQ20101012740
公开日2010年9月29日 申请日期2010年3月16日 优先权日2010年3月16日
发明者南开辉, 张斌俊, 徐宇, 李玲琍 申请人:温州医学院眼视光研究院
技术领域：
本发明涉及一种骨修复支架的材料及其制备方法，特别涉及一种可控释中药的骨 修复支架材料及其制备方法。
背景技术：
生物可降解支架材料复合药物或细胞生长因子应用于骨缺损修复，为骨修复重建 提供了合乎生物学原则的思路，被认为是理想的骨修复方法。其中，利用载体支架的可降解 特性使药物在体内缓慢释放，达到局部较高浓度，以促进成骨细胞增殖、分化及功能表达， 或促进细胞的有丝分裂并诱导成骨，从而加速骨缺损愈合，提高植入成功率。而支架材料作 为药物的缓释载体在植入初期可以为细胞附着生长提供力学支撑，之后再缓慢降解，待缺 损愈合后，支架也降解完全，从而避免二次手术取出为患者带来的痛苦。胶原材料是常用的骨修复材料。胶原是骨的主要有机成分，I型胶原及其交联纤 维结构是骨细胞外基质中最丰富的蛋白。胶原结构对矿物沉积具有诱导作用，其表面含有 矿物沉积的位点，可有效引发和控制矿化过程，促进新生骨组织形成。骨形态发生蛋白(BMP)是Urist首次从脱钙骨基质中提取出的具有诱骨活性的 非特异性物质，是目前公认的高效骨诱导因子，它具有诱导成骨细胞分化和诱导体外成骨 能力，而且发现它还可以活化或诱导血管周围的间充质细胞不可逆地分化为软骨和成骨细 胞。因此，BMP已成为当前“载体+生长因子”模式生物材料中最为常用的活性因子，并在动 物实验和临床试验中均取得显著效果。但其中仍有许多问题影响了 BMP在临床上的广泛应 用。例如，其临床应用效果不如动物实验；BMP在诱导成骨的同时也刺激破骨细胞的增生， 而且破骨细胞的增生早于成骨细胞；不同来源的BMP活性不一等。此外，目前生物材料作为 BMP载体，BMP的用量很大，往往达到毫克级，由于目前市场上BMP很昂贵，仅Sigma公司用 于实验研究的BMP，每10 μ g售价达到500美元，昂贵的费用也是制约其广泛应用的因素之 一。寻找具有与细胞生长因子作用类似且价格低廉的药物则是解决该问题的关键。传统中 药的某些有效成分具有与细胞因子类似的生理活性和广泛的药理作用，且价格低廉，理化 性质相对稳定，有作为细胞因子和抗生素替代物应用于骨缺损修复的良好前景。目前，国内已有研究人员尝试将中药复合于骨水泥中，制备含中药的磷酸钙骨水 泥粉末作为骨修复材料，并开展了相关临床应用研究。然而，骨水泥无法预先成型，对细胞 的长入和新骨的形成、生长不能提供适当的生理空间及提供相对稳定的力学支撑，仅可用 以体积较小、血液循环较少的部位骨缺损的填充，但难以修复大面积的，尤其是承力部位的 骨缺损。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明提供了一种在维持植入局部较长时间内有效的 药物浓度的同时，为细胞的长入和新骨的形成提供适宜的三维空间和稳定力学支撑，从而 更好的适应和满足临床要求的可控释中药的骨修复支架材料及其制备方法。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案一种可控释中药的骨修复支 架材料，其特征在于包括有负载特定功能中药、生物活性无机纳米粉体及其壁材的聚 合物、胶原、辅助材料，所述的负载特定功能中药与生物活性无机纳米粉体的重量比为 99 1-50 50，辅助材料与胶原的重量比为1 99-10 90，生物活性无机纳米粉与胶原 的重量比为97 3-60 40，生物无机纳米粉体及壁材聚合物的重量比为99 1-50 50。其中，负载特定功能中药可为淫羊藿提取物、骨碎补提取物、续断提取物、川芎提 取物、巴戟天提取物、土鳖虫提取物、丹参提取物、黄芪多糖、鹿茸多肽中的至少一种。其中，生物活性无机纳米粉体可为纳米磷酸三钙、纳米羟基磷灰石、纳米碳酸羟基 磷灰石、纳米含氟磷灰石、生物活性玻璃及它们之间的复合粉体中的至少一种，粉体粒径范 围50 400匪。其中，生物活性无机纳米粉体的壁材聚合物可为聚乳酸、聚乳酸乙醇酸共聚物、聚 羟基丁酸酯、聚丙基纤维素、乙基纤维素、明胶或壳聚糖中的一种。其中，胶原可以是从牛跟腱上提取的I型胶原或从牛皮上提取的I型胶原。其中，辅助材料可为透明质酸和磷酸丝氨酸中的其中一种。本发明以特定的传统中医药代替昂贵的骨形态发生蛋白(BMP-2)等生长因子，具 有来源广泛，理化性能稳定，易存储等优点，并大大降低医疗成本，从材料组成和结构上进 行仿生设计，具有更优良的生物活性和生物相容性。本发明中可控释中药的骨修复支架材料的制备方法的步骤如下1)将生物活性无机纳米粉体与负载特定功能中药按重量比99 1-50 50的比 例充分混合，然后将混合物加入到与介质混合的生物活性无机纳米粉体的壁材聚合物中， 并采用溶剂蒸发法制备成粒径100-400 μ m的载药复合微囊；2)将载药复合微囊按照重量比97/3 60/40的比例加入到乙酸溶解的胶原溶液 中，同时加入辅助材料，均勻搅拌进行混合；3)添加缓冲剂，调pH值为5. 5 ；在混合溶液中加入交联剂对溶液进行交联处理，将 混合物在4°C放置24小时进行交联反应。4)交联反应后，置入零下20°C -零下80°C冰箱中冷冻10-24小时，冷冻过后进行 干燥处理。其中，缓冲剂为乙撑磺酸，交联剂为1-乙基-3-碳二亚胺或N-羟基琥珀酰亚胺， 加入量为1 5mg/ml。采用上述制备方法，可以制备孔径尺寸在10 200 μ m、且孔内部相互贯通的骨修 复支架材料，生物活性无机纳米粉体既是药物载体，又可提高支架材料的生物力学性能；该 材料内部复合有特定功效中药，且药物分布均勻，随着材料的降解药物可以逐步释放出来。 该材料具有适宜的强度和优良的生物相容性，具有广阔的骨修复应用前景。
具体实施例方式在本发明为一种可控释中药的骨修复支架材料，包括有负载特定功能中药、生物 活性无机纳米粉体及其壁材的聚合物、胶原、辅助材料，所述的负载特定功能中药与生物活 性无机纳米粉体的重量比为99 1-50 50，辅助材料与胶原的重量比为1 99-10 90， 生物活性无机纳米粉与胶原的重量比为97 3-60 40，生物无机纳米粉体 及壁材聚合物的重量比为99 1-50 50。本发明中的负载特定功能中药可为淫羊藿提取物、骨碎补提取物、续断提取物、川 芎提取物、巴戟天提取物、土鳖虫提取物、丹参提取物、黄芪多糖、鹿茸多肽中的至少一种。 生物活性无机纳米粉体可为纳米磷酸三钙、纳米羟基磷灰石、纳米碳酸羟基磷灰石、纳米含 氟磷灰石、生物活性玻璃及它们之间的复合粉体中的至少一种，粉体粒径范围50 400nm。 生物活性无机纳米粉体的壁材聚合物可为聚乳酸、聚乳酸乙醇酸共聚物、聚羟基丁酸酯、聚 丙基纤维素、乙基纤维素、明胶或壳聚糖中的一种。胶原可以是从牛跟腱上提取的I型胶 原或从牛皮上提取的I型胶原。选用上述材料进行交叉配置，其重量比以负载特定功能 中药与生物活性无机纳米粉体的重量比为99 1-50 50，辅助材料与胶原的重量比为 1 99-10 90，生物活性无机纳米粉与胶原的重量比为97 3-60 40，生物无机纳米粉 体和及壁材聚合物的重量比为99 1-50 50为准。 在本发明实施例1中，以无水乙醇为介质，将纳米羟基磷灰石粉体和淫羊藿苷按 质量比94/6充分混勻，冷冻干燥后，备用。将5g上述粉体加入到已溶解有5g聚乳酸的二 氯甲烷溶液中，超声波充分分散混悬液，而后将混悬液加入到IOOml 明胶溶液中，35°C 水浴强力搅拌(1500r/min)5h，微孔过滤三次，蒸馏水洗涤5次，冷冻干燥，获得粒径100 400 μ m的载药复合微囊；取上述载药复合微囊5g加入到IOOml含0. 5 2wt%胶原蛋白的 乙酸溶液中，并加入辅助材料如透明质酸0.5 lg，均勻搅拌后以乙撑磺酸(MES)为缓冲 齐U，调PH值为5. 5 ；在混合溶液中加入交联剂对溶液进行交联处理，所使用交联剂为1-乙 基-3- (3- 二甲基氨丙基)碳二亚胺(EDC)和N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)，加入量为1 5mg/ ml。将混合物在4°C放置24小时进行交联反应。交联反应后，置入-80°C冰箱冷冻24小 时，进行冷冻干燥处理直至完全去除溶剂，蒸馏水冲洗数次，再次冷冻干燥即可获得中药控 释功能骨修复支架材料。在本发明实施例2中，以无水乙醇为介质，将纳米羟基磷灰石粉体和骨碎补提取 物按质量比95/5充分混勻，冷冻干燥后，备用。将5g上述粉体加入到已溶解有5g聚乳酸 的二氯甲烷溶液中，超声波充分分散混悬液，而后将混悬液加入到IOOml 明胶溶液中， 35°C水浴强力搅拌(1500r/min)5h，微孔过滤三次，蒸馏水洗涤5次，冷冻干燥，获得粒径 100 400 μ m的载药复合微囊；取上述载药复合微囊5g加入到IOOml含0. 5 2wt %胶 原蛋白的乙酸溶液中，并加入辅助材料如透明质酸0.5 lg，均勻搅拌后以乙撑磺酸(MES) 为缓冲剂，调PH值为5. 5 ；在混合溶液中加入交联剂对溶液进行交联处理，所使用交联剂为 1-乙基-3- (3- 二甲基氨丙基)碳二亚胺(EDC)和N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)，加入量为1 5mg/ml。将混合物在4°C放置24小时进行交联反应。交联反应后，置入_80°C冰箱冷冻24 小时，进行冷冻干燥处理直至完全去除溶剂，蒸馏水冲洗数次，再次冷冻干燥即可获得中药 控释功能骨修复支架材料。需要说明的是，由于本发明中负载特定功能中药、生物活性无机纳米粉体及其壁 材的聚合物、胶原及辅助材料所包含的材料较多，对其制备过程没有一一罗列，但其制备方 法、重量比及工况一致，这里不在赘述。
权利要求
一种可控释中药的骨修复支架材料，其特征在于包括有负载特定功能中药、生物活性无机纳米粉体及其壁材的聚合物、胶原、辅助材料，所述的负载特定功能中药与生物活性无机纳米粉体的重量比为99∶1-50∶50，辅助材料与胶原的重量比为1∶99-10∶90，生物活性无机纳米粉与胶原的重量比为97∶3-60∶40，生物无机纳米粉体及壁材聚合物的重量比为99∶1-50∶50。
2.根据权利要求1所述的可控释中药的骨修复支架材料，其特征在于所述的负载特 定功能中药可为淫羊藿提取物、骨碎补提取物、续断提取物、川芎提取物、巴戟天提取物、土 鳖虫提取物、丹参提取物、黄芪多糖、鹿茸多肽中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的可控释中药的骨修复支架材料，其特征在于所述的生物活 性无机纳米粉体可为纳米磷酸三钙、纳米羟基磷灰石、纳米碳酸羟基磷灰石、纳米含氟磷灰 石、生物活性玻璃及它们之间的复合粉体中的至少一种，粉体粒径范围50 400nm。
4.根据权利要求1所述的可控释中药的骨修复支架材料，其特征在于所述生物活性 无机纳米粉体的壁材聚合物可为聚乳酸、聚乳酸乙醇酸共聚物、聚羟基丁酸酯、聚丙基纤维 素、乙基纤维素、明胶或壳聚糖中的一种。
5.根据权利要求1所述的可控释中药的骨修复支架材料，其特征在于所述的胶原可 以是从牛跟腱上提取的I型胶原或从牛皮上提取的I型胶原。
6.根据权利要求1所述的可控释中药的骨修复支架材料，其特征在于所述的辅助材 料可为透明质酸和磷酸丝氨酸中的其中一种。
7.—种可控释中药的骨修复支架材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤1)将生物活性无机纳米粉体与负载特定功能中药按重量比99 1-50 50的比例充 分混合，然后将混合物加入到与介质混合的生物活性无机纳米粉体的壁材聚合物中，并采 用溶剂蒸发法制备成粒径100-400 μ m的载药复合微囊；2)将载药复合微囊按照重量比97/3 60/40的比例加入到乙酸溶解的胶原溶液中，同 时加入辅助材料，均勻搅拌进行混合；3)添加缓冲剂，调pH值为5.5 ；在混合溶液中加入交联剂对溶液进行交联处理，将混合 物在4°C放置24小时进行交联反应；4)交联反应后，置入零下20°C-零下80°C冰箱中冷冻10-24小时，冷冻过后进行干燥 处理。
8.根据权利要求7所述的可控释中药的骨修复支架材料的制备方法，其特征在于所 述的缓冲剂为乙撑磺酸，交联剂为1-乙基-3-碳二亚胺或N-羟基琥珀酰亚胺，加入量为 1 5mg/ml 0
全文摘要
本发明涉及一种可控释中药的骨修复支架材料及其制备方法。本发明提供了如下技术方案一种可控释中药的骨修复支架材料，包括有负载特定功能中药、生物活性无机纳米粉体及其壁材的聚合物、胶原、辅助材料，负载特定功能中药与生物活性无机纳米粉体的重量比为99∶1-50∶50，辅助材料与胶原的重量比为1∶99-10∶90，生物活性无机纳米粉与胶原的重量比为97∶3-60∶40，生物无机纳米粉体及壁材聚合物的重量比为99∶1-50∶50。载药复合微囊的制备、混合、交联及冷冻干燥。采用上述技术方案，提供了一种为细胞的长入和新骨的形成提供适宜的三维空间和稳定力学支撑的可控释中药的骨修复支架材料及其制备方法。
文档编号A61L27/22GK101843924SQ20101012740
公开日2010年9月29日 申请日期2010年3月16日 优先权日2010年3月16日
发明者南开辉, 张斌俊, 徐宇, 李玲琍 申请人:温州医学院眼视光研究院
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