專利名稱:天然生物礦化粉及其制備方法和應用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于藥用及醫(yī)療輔料用的無機生物材料領(lǐng)域,特別涉及以羥基磷灰石為主要成分的天然生物礦化粉及其制備方法和在藥學中的應用。
背景技術(shù):
羥基磷灰石(Hydroxyapatite)簡稱HAP 或 HA,化學分子式Ca1(1 (PO4) 6 (OH)2,在骨質(zhì)中占60%,它是一種長度為20 40nm、厚度為1. 5 3nm的針狀結(jié)晶,其周圍規(guī)則地排列著骨膠纖維,晶體為六方晶系。羥基磷灰石具有良好的生物相容性和生物活性。它的表面與人體組織通過鍵的結(jié)合達到完全的親和或部分被人體組織吸收和取代。因此引起了全世界材料工作者和醫(yī)學工作者的廣泛關(guān)注。是近年來生物材料領(lǐng)域中研究的熱點。由于自然界不存在HAP的單一礦物,所以單相HAP幾乎都是人工合成的方法制備的。制備羥基磷灰石粉的常用方法有溶液反變法,水熱分解法,熱壓燒結(jié)方法等。而任何制備工藝最初得到的產(chǎn)物只是一種無定形的物質(zhì),通常不具備羥基磷灰石的晶體結(jié)構(gòu),稱之為無定形磷酸鈣(簡稱ACP)。在傳統(tǒng)方法中將無定形干燥物研磨篩分后進行晶化處理,有時還要加高壓來控制微觀結(jié)構(gòu)和化學組成,才得到結(jié)晶度較好的致密的羥基磷灰石。通過人工化學合成羥基磷灰石,其制備工藝復雜、產(chǎn)品質(zhì)量較差、成本高,而且大規(guī)模生產(chǎn)受到限制。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是,提供一種工藝簡單,產(chǎn)品質(zhì)量好,成本低,主要成分具有羥基磷灰石結(jié)構(gòu)的天然生物礦化粉。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是天然生物礦化粉,其制備方法如下將動物骨骼洗凈, 去除骨表面雜質(zhì)及骨中油脂和膠質(zhì),將處理后的骨骼放入馬弗爐內(nèi),設定爐溫為800°C,煅燒6 8h,自然冷卻,粉碎。本發(fā)明以天然生物動物骨骼為材料,經(jīng)去除原骨中油脂、膠質(zhì)及骨骼中表面其他雜質(zhì)等一切有機質(zhì),在高溫下形成主要成分具有羥基磷灰石結(jié)構(gòu)的天然生物礦化粉。上述制備的天然生物礦化粉,作為治療藥物的載體應用,用于藥物的傳遞。上述的天然生物礦化粉作為藥物載體的應用,其方法為稱取干燥的天然生物礦化粉置于容器中,加入藥物水溶液,然后采用攪拌法、超聲法或微波法進行藥物負載,離心, 分離,得到負載了藥物的天然生物礦化粉。所述的攪拌法進行藥物負載是在30 50°C下,攪拌1 池。所述的超聲法進行藥物負載是在20 25°C,功率40 60W下,超聲30 60min。所述的微波法進行藥物負載是將裝有天然生物礦化粉和藥物水溶液的容器置于冰浴中,然后置于微波爐中,在100 700W下,微波照射10 30min。上述的天然生物礦化粉可作為齒科補牙材料。上述的天然生物礦化粉可作為骨科治療材料。上述的天然生物礦化粉可作為人體補鈣材料。
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上述的天然生物礦化粉可作為牙膏添加劑,一般加入5 7%。上述的天然生物礦化粉可作為食品添加劑。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明制備的天然生物礦化粉,其主要成分具有羥基磷灰 石結(jié)構(gòu),比照人工合成的羥基磷灰石具有方法簡單、材料來源廣泛。特別是本發(fā)明制備的天 然生物礦化粉中含有人工合成羥基磷灰石所不具有的人體骨骼中必需的微量元素,而且微 量元素的配比完全符合生物體。本發(fā)明的生物礦化材料,可作為藥物載體用于藥物的傳遞 及其他應用。
圖1實施例1制備的天然生物礦化粉的紅外光譜圖。圖2實施例1制備的天然生物礦化粉的XRD光譜圖。圖3實施例1制備的天然生物礦化粉的XRD光譜圖與標準羥基磷灰石的XRD光譜 圖對照圖。
具體實施例方式實施例1天然生物礦化粉
購市售豬大骨1kg,洗凈,去除骨表面余肉及原骨中油脂和膠質(zhì),將處理后的骨骼放入 馬弗爐內(nèi)。設定爐溫為800°C,同時開始煅燒并計時。在煅燒過程中,當爐溫在350°C左右 煅燒物骨骼內(nèi)的有機質(zhì)開始冒煙炭化,待到700°C左右,爐內(nèi)的煅燒物似炭火在燃燒。到 800°C馬弗爐自動停止加熱,開始恒溫煅燒,整個煅燒時間在幾左右。停止加熱,自然冷卻。 冷卻后,從爐內(nèi)取出,煅燒物已經(jīng)變?yōu)榧儼咨?。同時骨的硬度降低。最后經(jīng)不銹鋼粉碎機粉 碎三遍,過120#篩,得到約0. 3kg的天然生物礦化粉。產(chǎn)物的XRF光譜成分分析如表1 (SQX計算結(jié)果)。
表 1
權(quán)利要求
1.一種天然生物礦化粉,其特征在于制備方法如下將動物骨骼洗凈,去除骨表面雜質(zhì)及骨中油脂和膠質(zhì),將處理后的骨骼放入馬弗爐內(nèi),設定爐溫為800°c,煅燒6 8h,自然冷卻,粉碎。
2.權(quán)利要求1所述的天然生物礦化粉作為藥物載體的應用。
3.如權(quán)利要求2所述的應用,其特征在于方法如下稱取干燥的天然生物礦化粉置于容器中,加入藥物水溶液,然后采用攪拌法、超聲法或微波法進行藥物負載。
4.如權(quán)利要求3所述的應用,其特征在于所述的攪拌法進行藥物負載是在30 50°C 下,攪拌1 3h。
5.如權(quán)利要求3所述的應用,其特征在于所述的超聲法進行藥物負載是在20 250C,功率40 60W下,超聲30 60min。
6.如權(quán)利要求3所述的應用,其特征在于所述的微波法進行藥物負載是將裝有天然生物礦化粉和藥物水溶液的容器置于冰浴中,然后置于微波爐中,在100 700W下,微波照射 10 30min。
7.權(quán)利要求1所述的天然生物礦化粉作為齒科補牙材料、骨科治療材料、人體補鈣材料和牙膏添加劑和食品添加劑的應用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種天然生物礦化粉。采用的技術(shù)方案是將動物骨骼洗凈,去除骨表面雜質(zhì)及原骨中油脂和膠質(zhì),將處理后的骨骼放入馬弗爐內(nèi),設定爐溫為800℃,恒溫煅燒6~8h,自然冷卻,粉碎。本發(fā)明比照人工化學合成的羥基磷灰石具有方法簡單、材料來源廣泛。特別是材料中含有人工化學合成羥基磷灰石所不具有的人體骨骼中必有的微量元素,而微量元素的配比完全符合生物體,為該材料的利用打開了廣闊前景。
文檔編號A61Q11/00GK102429825SQ20111027324
公開日2012年5月2日 申請日期2011年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月15日
發(fā)明者張利群, 王君, 郝愛軍 申請人:遼寧大學