可注射複合骨水泥及其製備方法
2023-06-16 00:27:06 3
專利名稱::可注射複合骨水泥及其製備方法可注射複合骨水泥及其製備方法
技術領域:
本發明屬於醫用生物材料領域,具體涉及可注射複合骨水泥試劑盒、可注射複合骨水泥及其製備方法和應用。
背景技術:
:隨著微創手術的發展,如經皮手術,日益需要可直接注射的生物材料。由於其固化產物和自然骨無機相成份相似,自固化磷酸鈣骨水泥(calciumphosphatecement,CPC)可作為一種微創手術材料,用於骨缺陷修復。然而目前可注射磷酸鈣骨水泥的一些缺點,比如力學性能較差、較難以注射、在血液或液體中易潰散、缺少骨細胞生長的孔洞等都限制了它的臨床廣泛應用。為了克服這些不足,人們採用通過添加不同種類添加劑來提高骨水泥的性能。王zj^tC(Structuralcharacterizationofphosphorylatedchitosanandtheirapplicationsaseffectiveadditivesofcalciumphosphatecements.Biomaterials,2001.22(16):2247-2255)在磷酸鈣骨水泥的固化液中添加水溶性磷酸化殼聚糖提高了骨水泥的抗壓強度,然而延長了固化時間。高分子添加劑(殼聚糖、纖維素衍生物)可以增加骨水泥漿體的粘結力從而改善骨水泥漿體的抗潰散性能(A.Cherng,etal.Effectsofhydroxypropylmethylcelluloseandothergellingagentsonthehandlingpropertiesofcalciumphosphatecement.JBiomedMaterRes,1997,35(3):273-277),但這些添加劑同時延緩了骨水泥的固化。甘油磷酸鈉或甘油的添加可以提高磷酸鈣骨水泥的注射性能,卻大大延長了固化時間(L.Leroux,Z.H.,M.FrechemdJ.L.Lacout,Effectsofvariousadjuvants(lacticacid,glycerolandchitosan)ontheinjectabilityofacalciumphosphatecement.Bone1999.25(2):31_34)。#禾中胃口1收降角軍的纖維(H.H.K.Xu,etal.Strongandmacroporouscalciumphosphatecementeffectsofporosityandfiberreinforcementonmechanicalproperties.J.Biomed.Mater.Res.,2001,57(3):457-466)禾口微球(W.J.Ε.Μ.Habraken,etal.Introductionofenzymaticallydegradablepoly(trimethyIenecarbonate)microspheresintoaninjectablecalciumphosphatecement·Biomaterials,2008,29(16):2464-2476;董利民等,可在體內降解成孔的磷酸鈣骨水泥的製備方法,CN1302821C)添加到磷酸鈣骨水泥中,可以提高骨水泥的斷裂韌性,同時通過纖維和微球的降解又可在水泥中產生大孔,有利於CPC固化體中營養物質的輸送和細胞的長入,但纖維和殼聚糖微球含量的增加會導致骨水泥複合材料抗壓強度的減小、以及注射性能的下降。促進固化劑磷酸鈉的添加(K.Ishikawa,etal.Propertiesandmechanismsoffast-settingcalciumphosphatecements.JMater.Sci.Mater.Med,1995,6(9):528-533)可以在縮短骨水泥的凝結時間的同時卻降低了骨水泥漿體的注射性能。因此,這些添加劑通常在提高骨水泥某一性能的同時,卻易引起骨水泥另一重要性能的下降。多種材料的共同改性是近年來提高可注射骨水泥性能的一種可行途徑。Burguera等用溶解度較高的二水磷酸氫鈣(DCPD)代替無水磷酸氫鈣(DCPA)、用磷酸鈉作為固化促進劑並同時添加羥丙基甲基纖維素提高注射性製備了一種可注射的快速固化的骨水泥(E.F.Burguera,etal.Weir.Injectableandrapid-settingcalciumphosphatebonecementwithdicalciumphosphatedihydrate.JBiomedMaterResBApplBiomater,2006,77(1):126-134)0Xu等通過同時使用DCPD、固化促進劑、凝膠劑、致孔劑以及可吸收纖維,製備了一種可注射具有大孔的骨水泥(H.H.K.XU,etal.Injectableandmacroporouscalciumphosphatecementscaffold.Biomaterials,2006,7(24)4279-4287)。但這種共同改性方法需要同時添加多種添加劑,以相應改善骨水泥不同性能,取長補短,才能同時滿足CPC各種性能的臨床要求。
發明內容本發明的目的在於提供一種新型的可注射複合骨水泥及其製備方法,不僅具有優良的抗潰散性能和注射性能,而且能夠快速自固化,具有較高抗壓強度,在體內可降解。本發明的第一方面,提供一種可注射複合骨水泥試劑盒,所述試劑盒包含固體粉末和固化液,所述固體粉末包含磷酸鈣骨水泥粉末和交聯殼聚糖微球,所述固化液中含有甘油磷酸鈉。在另一優選例中,試劑盒中的所述固體粉末與所述固化液按質量體積比(g/mL)為113.51。在另一優選例中,試劑盒中的所述固體粉末與所述固化液按質量體積比(g/mL)為1.5131。在另一優選例中,試劑盒中的所述固體粉末與所述固化液按質量體積比(g/mL)為212.51。在另一優選例中,所述固體粉末由以下重量百分比含量的組分組成磷酸鈣骨水泥粉末6099%;交聯殼聚糖微球140%。在另一優選例中,所說固體粉末由以下重量百分比含量的組分組成磷酸鈣骨水泥粉末8598%;交聯殼聚糖微球215%。在另一優選例中,所述固體粉末由以下重量百分比含量的組分組成磷酸鈣骨水泥粉末7595%;交聯殼聚糖微球525%。在另一優選例中,所述磷酸鈣骨水泥粉末為磷酸三鈣、磷酸四鈣、磷酸八鈣、磷酸氫鈣、磷酸二氫鈣、偏磷酸鈣、焦磷酸鈣、羥基磷灰石或氟磷灰石中的一種或它們的混合物。在另一優選例中,所述的交聯殼聚糖微球為硫酸交聯殼聚糖微球、磷酸交聯殼聚糖微球或檸檬酸交聯殼聚糖微球,平均粒徑為1300μm。在另一優選例中,所述交聯殼聚糖微球的製備包括以下步驟(1)將殼聚糖溶液滴加到NaOH溶液中或NaOH-甲醇混合溶液中凝聚,收集微球,然後再將微球分散於濃度為130%(w/v)的硫酸溶液或磷酸溶液,處理1M小時;收集微球,充分洗滌乾燥後即得殼聚糖微球;或(2)以濃度為530%(w/v)硫酸為交聯劑,在室溫下通過與殼聚糖溶液的交聯反應製得硫酸交聯殼聚糖微球,收集微球,充分洗滌乾燥後即得殼聚糖微球;或(3)以濃度為530%(w/v)檸檬酸為交聯劑,在4060°C下通過與殼聚糖溶液的交聯反應製得檸檬酸交聯殼聚糖微球,收集微球,充分洗滌乾燥後即得殼聚糖微球。在另一優選例中,所述固化液為甘油磷酸鈉的水溶液、或甘油磷酸鈉的生理鹽水溶液,所述甘油磷酸鈉的濃度為0.10.4g/mL。在另一優選例中,所述甘油磷酸鈉的生理鹽水溶液中,生理鹽水的濃度為0.850.9w/v%。本發明的第二方面,提供一種可注射複合骨水泥,由固體粉末與固化液按質量體積比(g/mL)為113.51配製而成,其中,所述固體粉末包含磷酸鈣骨水泥粉末和交聯殼聚糖微球,所述固化液中含有甘油磷酸鈉。在另一優選例中,所述固體粉末與所述固化液按質量體積比(g/mL)為1.5131配製成可注射複合骨水泥。在另一優選例中,所述固體粉末與所述固化液按質量體積比(g/mL)為212.51配製成可注射複合骨水泥。在另一優選例中,所述固體粉末由以下重量百分比含量的組分組成磷酸鈣骨水泥粉末6099%;交聯殼聚糖微球140%。在另一優選例中,所述固體粉末由以下重量百分比含量的組分組成磷酸鈣骨水泥粉末8598%;交聯殼聚糖微球215%。在另一優選例中,所述固體粉末由以下重量百分比含量的組分組成磷酸鈣骨水泥粉末7595%;交聯殼聚糖微球525%。在另一優選例中,所述磷酸鈣骨水泥粉末為磷酸三鈣、磷酸四鈣、磷酸八鈣、磷酸氫鈣、磷酸二氫鈣、偏磷酸鈣、焦磷酸鈣、羥基磷灰石或氟磷灰石中的一種或它們的混合物。在另一優選例中,所述的交聯殼聚糖微球為硫酸交聯殼聚糖微球、磷酸交聯殼聚糖微球或檸檬酸交聯殼聚糖微球。在另一優選例中,所述的交聯殼聚糖微球的平均粒徑為1500μm;較佳地,為10300μm;更佳地,為50200μm。在另一優選例中,所述固化液為甘油磷酸鈉的水溶液、或甘油磷酸鈉的生理鹽水溶液,所述甘油磷酸鈉的濃度為0.10.4g/mL。在另一優選例中,所述甘油磷酸鈉的生理鹽水溶液中,生理鹽水的濃度為0.850.9w/v%。本發明的第三方面,提供可注射複合骨水泥的製備方法,包括如下步驟將交聯殼聚糖微球與磷酸鈣骨水泥粉末混合均勻,加入含有甘油磷酸鈉的固化液,混合均勻,從而得到可注射複合骨水泥;或將交聯殼聚糖微球與含有甘油磷酸鈉的固化液混合均勻,再與磷酸鈣骨水泥粉末複合骨水泥。在另一優選例中,所述磷酸鈣骨水泥粉末與交聯殼聚糖微球的重量比為6099140。在另一優選例中,所述磷酸鈣骨水泥粉末與交聯殼聚糖微球的重量比為8598215。在另一優選例中,所述磷酸鈣骨水泥粉末與交聯殼聚糖微球的重量比為7595·5「25ο在另一優選例中,所述磷酸鈣骨水泥粉末為磷酸三鈣、磷酸四鈣、磷酸八鈣、磷酸氫鈣、磷酸二氫鈣、偏磷酸鈣、焦磷酸鈣、羥基磷灰石或氟磷灰石中的一種或它們的混合物。在另一優選例中,所述的交聯殼聚糖微球為硫酸交聯殼聚糖微球、磷酸交聯殼聚糖微球或檸檬酸交聯殼聚糖微球。在另一優選例中,所述的交聯殼聚糖微球的平均粒徑為1500μm;較佳地,為10300μm;更佳地,為50200μm。在另一優選例中,所述固化液為甘油磷酸鈉的水溶液、或甘油磷酸鈉的生理鹽水溶液,所述甘油磷酸鈉的濃度為0.10.4g/mL。在另一優選例中,所述甘油磷酸鈉的生理鹽水溶液中,生理鹽水的濃度為0.850.9w/v%。在另一優選例中,所述磷酸鈣骨水泥粉末與交聯殼聚糖微球的總重量與所述固化液的質量體積比為113.51。在另一優選例中,所述磷酸鈣骨水泥粉末與交聯殼聚糖微球的總重量與所述固化液的質量體積比為1.5131。在另一優選例中,所述磷酸鈣骨水泥粉末與交聯殼聚糖微球的總重量與所述固化液的質量體積比為212.51。本發明的第四方面,提供可注射複合骨水泥的應用,用於製備骨缺損重建、骨折治療、骨修復的生物醫用材料。本發明的可注射複合骨水泥,具有優良的抗潰散性能和注射性能,能夠快速自固化,具有較高抗壓強度。應理解,在本發明範圍內中,本發明的上述各技術特徵和在下文(如實施例)中具體描述的各技術特徵之間都可以互相組合,從而構成新的或優選的技術方案。限於篇幅,在此不再--累述。圖1為硫酸交聯殼聚糖微球的掃描電鏡照片。圖2為可注射複合骨水泥的新鮮斷面的掃描電鏡照片。圖3為可注射複合骨水泥的圖片。圖4為可注射複合骨水泥在水中的抗潰散性能。圖5為可注射複合骨水泥在動物體內的抗潰散性能。具體實施方式6本申請的發明人經過廣泛而深入地研究,意外發現,將包含交聯殼聚糖微球和磷酸鈣骨水泥粉末的固體粉末與含有甘油磷酸鈉的固化液混合均勻,可得到具有優良的抗潰散性能和注射性能,而且能夠快速自固化,具有較高抗壓強度的可注射複合骨水泥。在此基礎上,完成本發明。本發明的構思如下採用交聯殼聚糖微球和甘油磷酸鈉來共同改性磷酸鈣骨水泥,使硫酸、磷酸或檸檬酸交聯殼聚糖微球在弱鹼GP的作用下進行中和反應,使原先緻密的殼聚糖微球原位形成多孔水凝膠微球,均勻分布在骨水泥基體中,形成對Ca離子具有強烈吸附作用的水凝膠,可促進羥基磷灰石沉積,從而縮短骨水泥的凝結時間;水凝膠與骨水泥基體結合緊密,可降低骨水泥的孔隙率,從而提高骨水泥的抗壓強度;水凝膠可增加骨水泥漿體的粘結性,提高骨水泥的抗潰散性能;而且甘油磷酸根離子可吸附在磷酸鈣骨水泥各成分的表面,增加其表面電荷,從而提高骨水泥漿體的注射性能。此外,交聯殼聚糖微球和甘油磷酸鈉共同增效改性的磷酸鈣複合骨水泥植入體內後,在早期保持相對較高的強度,之後凝膠微球降解產生微孔便於骨細胞的生長。交聯殼聚糖微球殼聚糖是一種天然多糖衍生物,由甲殼類動物提取的氨基葡萄糖和乙醯氨基葡萄糖組成的多聚糖。殼聚糖是甲殼素脫乙醯基的產物,具有來源廣泛,成本低廉等優點,且具有優良的生物親和性,生物降解性以及成骨作用,且降解產物安全無毒。殼聚糖分子鏈上豐富的羥基和氨基使其易於進行化學修飾而賦於多種功能,已在醫藥、農業、輕紡、日化等領域得到廣泛應用。將殼聚糖製備成高分子微球,使殼聚糖和高分子微球的功能性相複合,可使其在生物醫學等領域得到更大的應用。在本發明中,所使用的殼聚糖沒有特別限制,通常,殼聚糖分子量為10lOOKDa,較優的分子量為2080KDa;脫乙醯度通常為4099%,較優的為6095%。本文所用的交聯殼聚糖微球是指硫酸交聯殼聚糖微球、磷酸交聯殼聚糖微球或檸檬酸交聯殼聚糖微球,交聯殼聚糖微球的平均粒徑為1300μm。本文的交聯殼聚糖微球可以採用常規的技術如凝聚法、乳化交聯法製備方法,許多文獻均有所報導。在一優選的實施方式中,將殼聚糖溶液滴加到NaOH溶液中或NaOH-甲醇混合溶液中凝聚,收集微球,然後再將微球分散於濃度為130%(w/v)的硫酸溶液或磷酸溶液,處理1M小時;收集微球,充分洗滌乾燥後即得硫酸交聯殼聚糖微球、或磷酸交聯殼聚糖。在另一優選的實施方式中,以濃度為530%(w/v)硫酸為交聯劑,在室溫下通過與殼聚糖溶液的交聯反應製得微球,收集後充分洗滌,乾燥後即得硫酸殼聚糖微球。在另一優選的實施方式中,以濃度為530%(w/v)檸檬酸為交聯劑,在4060°C下通過與殼聚糖溶液的交聯反應製得微球,收集後充分洗滌,乾燥後即得檸檬酸交聯殼聚糖微球。在另一優選的實施方式中,以濃度為530%(w/v)磷酸為交聯劑,在室溫下通過與殼聚糖的交聯反應製得微球,收集後充分洗滌,乾燥後即得磷酸殼聚糖微球。其中,未註明的具體條件的實驗方法,本領域技術人員根據常規條件或文獻報導的條件,均可獲知。磷酸鈣骨水泥磷酸鈣骨水泥是一種新型的骨修復、骨填充或骨替代材料,可由磷酸鈣等含鈣粉末,經固化液調和後凝結固化得到。本發明中使用的磷酸鈣骨水泥粉末沒有特別的限制,可以使本領域常規的用於骨組織修復的各種磷酸鈣鹽或複合磷酸鈣鹽,優選為磷酸三鈣、磷酸四鈣、磷酸八鈣、磷酸二氫鈣、羥基磷灰石或氟磷灰石中的一種或它們的混合物。本發明使用的磷酸鈣鹽骨水泥粉末的平均粒徑<10微米。通常,磷酸鈣骨水泥的固化液可以是蒸餾水、稀磷酸、磷酸鈉、生理鹽水、手術部位的血液等。骨水泥液相成分比較複雜,多用含K+、Na+、Ca2+和HPO42.等的物質,這些離子是人體骨骼與體液的重要成分,對骨的生長及其新陳代謝起重要的調節作用。本發明的固化液中含有甘油磷酸鈉(sodiumglycerophosphate),一種有機磷化合物,也是一種弱鹼,通常用作細胞培養液的添加物,具有良好的生物相容性。甘油磷酸鈉注射液通常作為一種成人靜脈營養的磷補充劑,用以滿足人體每天對磷的代謝需求。可注射複合骨水泥本發明通過殼聚糖微球和甘油磷酸鈉對磷酸鈣骨水泥的共同改性,利用帶正電荷的殼聚糖微球與帶負電荷的甘油磷酸根離子之間的相互作用,實現添加劑對磷酸鈣複合骨水泥的協同增效作用,製備一種抗潰散、可注射、快速固化、具有較高力學強度並可在體內降解成孔的可注射複合骨水泥。本發明的可注射複合骨水泥,由固體粉末與固化液調和而成,固體粉末包括磷酸鈣骨水泥粉末和殼聚糖微球,固化液中含有甘油磷酸鈉。在另一優選例中,固體粉末與固化液的質量體積比(g/mL)為113.51。較佳地,所述的固體粉末由以下重量百分比含量的組分組成磷酸鈣骨水泥粉末6099%;交聯殼聚糖微球140%。更佳地,所述的固體粉末由以下重量百分比含量的組分組成磷酸鈣骨水泥粉末8598%;交聯殼聚糖微球215%。所述的交聯殼聚糖微球為硫酸交聯殼聚糖微球、磷酸交聯殼聚糖微球或檸檬酸交聯殼聚糖微球,平均粒徑為1300μm。所述的磷酸鈣骨水泥粉末沒有特別的限制,可以使用本領域常規的用於骨組織修復的各種磷酸鈣鹽或複合磷酸鈣鹽,優選為磷酸三鈣、磷酸四鈣、磷酸八鈣、磷酸二氫鈣、羥基磷灰石或氟磷灰石中的一種或它們的混合物。在另一優選例中,所述固化液為甘油磷酸鈉的水溶液、甘油磷酸鈉的生理鹽水溶液,所述甘油磷酸鈉的濃度為0.10.4g/mL。其中,生理鹽水,是指生理學實驗或臨床上常用的滲透壓與動物或人體血漿的滲透壓相等的氯化鈉溶液,濃度為0.850.9W/V%。本發明的可注射複合骨水泥,可採用注射方法應用於骨缺損重建、骨折治療、骨修復等方面;也可以固化後植入體內。可注射複合骨水泥試劑盒本發明提供的可注射複合骨水泥試劑盒,包含固體粉末和固化液,所述固體粉末包含磷酸鈣骨水泥粉末和交聯殼聚糖微球,所述固化液中含有甘油磷酸鈉。較佳地,所述的固體粉末由以下重量百分比含量的組分組成磷酸鈣骨水泥粉末6099%;交聯殼聚糖微球140%。更佳地,所述的固體粉末由以下重量百分比含量的組分組成磷酸鈣骨水泥粉末8598%;交聯殼聚糖微球215%。所述的交聯殼聚糖微球為硫酸交聯殼聚糖微球、磷酸交聯殼聚糖微球或檸檬酸交聯殼聚糖微球,平均粒徑為1300μm。所述的磷酸鈣骨水泥粉末沒有特別的限制,可以使本領域常規的用於骨組織修復的各種磷酸鈣鹽或複合磷酸鈣鹽,優選為磷酸三鈣、磷酸四鈣、磷酸八鈣、磷酸二氫鈣、羥基磷灰石或氟磷灰石中的一種或它們的混合物。在另一優選例中,所述固化液為甘油磷酸鈉的水溶液、甘油磷酸鈉的生理鹽水溶液,所述甘油磷酸鈉的濃度為0.10.4g/mL。其中,生理鹽水,是指生理學實驗或臨床上常用的滲透壓與動物或人體血漿的滲透壓相等的氯化鈉溶液,濃度為0.850.9w/v%。在另一優選例中,固體粉末與固化液的質量體積比(g/mL)為113.51。可注射複合骨水泥的製備方法在一優選實施方式中,本發明提供的可注射複合骨水泥的製備方法,包括如下步驟(1)將殼聚糖微球與磷酸鈣骨水泥粉末混合均勻;(2)加入含有甘油磷酸鈉(GP)的固化液,混合均勻得到可注射複合骨水泥。在一優選實施方式中,本發明提供的可注射複合骨水泥的製備方法,包括如下步驟(1)將殼聚糖微球與含有甘油磷酸鈉的固化液混合均勻,(2)加入磷酸鈣骨水泥粉末,混合均勻,得到可注射複合骨水泥。在另一優選例中,所述磷酸鈣骨水泥粉末與交聯殼聚糖微球的重量比為6099140。在另一優選例中,所述磷酸鈣骨水泥粉末與交聯殼聚糖微球的重量比為8598215。在另一優選例中,所述的交聯殼聚糖微球為硫酸交聯殼聚糖微球、磷酸交聯殼聚糖微球或檸檬酸交聯殼聚糖微球,平均粒徑為1300μm。在另一優選例中,所述的磷酸鈣骨水泥粉末沒有特別的限制,可以使本領域常規的用於骨組織修復的各種磷酸鈣鹽或複合磷酸鈣鹽,優選為磷酸三鈣、磷酸四鈣、磷酸八鈣、磷酸二氫鈣、羥基磷灰石或氟磷灰石中的一種或它們的混合物。在另一優選例中,所述固化液為甘油磷酸鈉的水溶液、甘油磷酸鈉的生理鹽水溶液,所述甘油磷酸鈉的濃度為0.10.4g/mL。其中,生理鹽水,是指生理學實驗或臨床上常用的滲透壓與動物或人體血漿的滲透壓相等的氯化鈉溶液,濃度為0.850.9W/V%。在另一優選例中,所述磷酸鈣骨水泥粉末與交聯殼聚糖微球的總重量與所述固化液的質量體積比為113.51。本發明的可注射複合骨水泥具有優良的抗潰散性能和注射性能、快速自固化性能、較高抗壓強度以及良好的生物相容性,解決了傳統可注射CPC存在抗水性不足、注射性能較差、凝結時間較長、體內降解緩慢等缺陷,是一種具有廣泛臨床應用潛力的可注射骨修復材料。該材料可用於骨質疏鬆性骨折的治療,可用作各種骨缺損的修復以及牙根管的充填,也可用於骨組織工程的支架材料或作為藥物緩釋的載體材料。本發明提到的上述特徵,或實施例提到的特徵可以任意組合。本案說明書所揭示的所有特徵可與任何組合物形式並用,說明書中所揭示的各個特徵,可以任何提供相同、均等或相似目的的替代性特徵取代。因此除有特別說明,所揭示的特徵僅為均等或相似特徵的一般性例子。下面結合具體實施例,進一步闡述本發明。應理解,這些實施例僅用於說明本發明而不用於限制本發明的範圍。下列實施例中未註明具體條件的實驗方法,通常按照常規條件或按照製造廠商所建議的條件。實施例1硫酸交聯殼聚糖的製備將殼聚糖溶於乙酸溶液中,配製成3%(w/v)殼聚糖溶液,緩慢加入到含乳化劑的油相液體石蠟中,攪拌形成W/0乳液,加入20%(w/v)硫酸溶液進行交聯,形成硫酸交聯殼聚糖微球,再用丙酮、無水乙醇和水充分洗滌,冷凍乾燥後即得殼聚糖微球,微球形貌完整,表面光滑緻密(如圖1所示),粒徑為520μm。實施例2磷酸交聯殼聚糖的製備將殼聚糖溶於乙酸溶液中,配製成(w/v)殼聚糖溶液,並在高壓靜電作用下滴入NaOH-甲醇混合溶液中凝聚,收集微球,然後再將微球分散於濃度為30%(w/v)的磷酸溶液中,處理20小時;收集微球,充分洗滌乾燥後即得磷酸交聯殼聚糖微球,微球粒徑為80120μm0實施例3檸檬酸交聯殼聚糖的製備將殼聚糖溶於乙酸溶液中,配製成4%(w/v)殼聚糖溶液,緩慢加入到含乳化劑的油相液體石蠟中,攪拌形成W/0乳液,加入20%(w/v)檸檬酸溶液,在50°C下進行交聯反應,製得檸檬酸交聯殼聚糖微球,收集微球,充分洗滌乾燥後即得殼聚糖微球,粒徑為3050μm0實施例4可注射複合骨水泥稱取3g由磷酸氫鈣、磷酸四鈣和羥基磷灰石組成的自固化磷酸鈣骨水泥粉末,稱取0.3g硫酸交聯的殼聚糖微球,並將其與骨水泥粉末混合均勻,加入1.5mL濃度為0.3g/mL的甘油磷酸鈉水溶液,快速調製均勻。將調勻漿體填入模具中製成樣條,置於37°C、100%溼度環境中固化,樣條凝結時間為5.5min,完全乾燥後其抗壓強度為^MPa。如圖2所示,其固化體材料的新鮮斷面骨水泥基體中均勻分布著類球形多孔結構。將上述調勻漿體快速裝入帶內徑1.6mm針頭的注射器中,如圖3所示,漿體易於注射,且擠出物能保持連續條狀而不斷裂。將漿體注入水中,以60r/min的速度振蕩5分鐘,如圖4所示,漿體不產生潰散或微溶現象,整個液體呈現澄清透明狀態。將上述調勻漿體通過注射器植入SD大鼠腹部肌袋中,術後1周,用剪刀剪開覆蓋在複合骨水泥表面上的皮膚,如圖5所示,未觀察到明顯粉末潰散。實施例5可注射複合骨水泥稱取3g由磷酸氫鈣、磷酸四鈣和羥基磷灰石組成的自固化磷酸鈣骨水泥粉末,稱取0.3g硫酸交聯的殼聚糖微球,並將其與骨水泥粉末混合均勻,加入3mL濃度為0.4g/mL的甘油磷酸鈉生理鹽水溶液,其中生理鹽水的濃度為0.9%(w/v)快速調製均勻。將調勻漿體填入模具中製成樣條,置於37°C、100%溼度環境中固化,樣條凝結時間為llmin,完全乾燥後其抗壓強度為8MPa。將上述調勻漿體快速裝入帶內徑1.6mm針頭的注射器中,漿體易於注射,且擠出物能保持連續條狀而不斷裂。將漿體注入水中,以60r/min的速度振蕩5分鐘,漿體不產生潰散或微溶現象,整個液體呈現澄清透明狀態。將上述漿體通過注射器植入SD大鼠腹部肌袋中,術後1周,用剪刀剪開覆蓋在複合骨水泥表面上的皮膚,未觀察到明顯粉末潰散。實施例6可注射複合骨水泥稱取0.45g硫酸交聯的殼聚糖微球,加入1.SmL濃度為0.3g/mL的甘油磷酸鈉水溶液,快速調製均勻。稱取3g由磷酸氫鈣、磷酸四鈣和羥基磷灰石組成的自固化磷酸鈣骨水泥粉末,與上述微球/甘油磷酸鈉溶液混合均勻。將調勻漿體填入模具中製成樣條,置於37°C、100%溼度環境中固化,樣條凝結時間為6min,完全乾燥後其抗壓強度為15MPa。將上述調勻漿體快速裝入帶內徑1.6mm針頭的注射器中,漿體易於注射,且擠出物能保持連續條狀而不斷裂。將漿體注入水中,以60r/min的速度振蕩5分鐘,漿體不產生潰散或微溶現象,整個液體呈現澄清透明狀態。將上述漿體通過注射器植入SD大鼠腹部肌袋中,術後1周,用剪刀剪開覆蓋在複合骨水泥表面上的皮膚,未觀察到明顯粉末潰散。實施例7可注射複合骨水泥稱取3g由磷酸三鈣和羥基磷灰石組成的自固化磷酸鈣骨水泥粉末,稱取0.06g硫酸交聯的殼聚糖微球,並將其與骨水泥粉末混合均勻,加入1.5mL濃度為0.2g/mL的甘油磷酸鈉的生理鹽水溶液,其中生理鹽水的濃度為0.85%(w/v),快速調製均勻。將調勻漿體填入模具中製成樣條,置於37°C、100%溼度環境中固化,樣條凝結時間為7min,完全乾燥後其抗壓強度為9.5MPa。將上述調勻漿體快速裝入帶內徑1.6mm針頭的注射器中,漿體易於注射,且擠出物能保持連續條狀而不斷裂。將漿體注入水中,以60r/min的速度振蕩5分鐘,漿體不產生潰散或微溶現象,整個液體呈現澄清透明狀態。將上述漿體通過注射器植入SD大鼠腹部肌袋中,術後1周,用剪刀剪開覆蓋在複合骨水泥表面上的皮膚,未觀察到明顯粉末潰散。實施例8可注射複合骨水泥稱取3g由磷酸氫鈣、磷酸四鈣和羥基磷灰石組成的自固化磷酸鈣骨水泥粉末,稱取0.06g硫酸交聯的殼聚糖微球,並將其與骨水泥粉末混合均勻,加入ImL濃度為0.3g/mL的甘油磷酸鈉的生理鹽水溶液,其中生理鹽水的濃度為0.9%(w/v),快速調製均勻。將調勻漿體填入模具中製成樣條,置於37°C、100%溼度環境中固化,樣條凝結時間為5.5min,完全乾燥後其抗壓強度為18MPa。將上述調勻漿體快速裝入帶內徑1.6mm針頭的注射器中,漿體易於注射,且擠出物能保持連續條狀而不斷裂。將漿體注入水中,以60r/min的速度振蕩5分鐘,漿體不產生潰散或微溶現象,整個液體呈現澄清透明狀態。將上述漿體通過注射器植入SD大鼠腹部肌袋中,術後1周,用剪刀剪開覆蓋在複合骨水泥表面上的皮膚,未觀察到明顯粉末潰散。實施例9可注射複合骨水泥稱取3g由磷酸氫鈣、磷酸四鈣和羥基磷灰石組成的自固化磷酸鈣骨水泥粉末,稱取0.3g磷酸交聯的殼聚糖微球,並將其與骨水泥粉末混合均勻,加入1.5mL濃度為0.3g/mL的甘油磷酸鈉生理鹽水溶液,快速調製均勻。將調勻漿體填入模具中製成樣條,置於37°C、100%溼度環境中固化,樣條凝結時間為6min,完全乾燥後其抗壓強度為^MPa。將上述調勻漿體快速裝入帶內徑1.6mm針頭的注射器中,漿體易於注射,且擠出物能保持連續條狀而不斷裂。將漿體注入水中,以60r/min的速度振蕩5分鐘,漿體不產生潰散或微溶現象,整個液體呈現澄清透明狀態。將上述漿體通過注射器植入SD大鼠腹部肌袋中,術後1周,用剪刀剪開覆蓋在複合骨水泥表面上的皮膚,未觀察到明顯粉末潰散。實施例10可注射複合骨水泥稱取3g由磷酸氫鈣、磷酸四鈣和羥基磷灰石組成的自固化磷酸鈣骨水泥粉末,稱取0.3g檸檬酸交聯的殼聚糖微球,並將其與骨水泥粉末混合均勻,加入1.5mL濃度為0.3g/mL的甘油磷酸鈉水溶液,快速調製均勻。將調勻漿體填入模具中製成樣條,置於37°C、100%溼度環境中固化,樣條凝結時間為5min,完全乾燥後其抗壓強度為30MPa。將上述調勻漿體快速裝入帶內徑1.6mm針頭的注射器中,漿體易於注射,且擠出物能保持連續條狀而不斷裂。將漿體注入水中,以60r/min的速度振蕩5分鐘,漿體不產生潰散或微溶現象,整個液體呈現澄清透明狀態。將上述漿體通過注射器植入SD大鼠腹部肌袋中,術後1周,用剪刀剪開覆蓋在複合骨水泥表面上的皮膚,未觀察到明顯粉末潰散。實施例11可注射複合骨水泥稱取0.3g硫酸交聯的殼聚糖微球,加入1.5mL濃度為0.lg/mL的甘油磷酸鈉的生理鹽水溶液,其中生理鹽水的濃度為0.9%(w/v),快速調製均勻。稱取3g由磷酸氫鈣、磷酸四鈣和羥基磷灰石組成的自固化磷酸鈣骨水泥粉末,與上述微球/甘油磷酸鈉溶液混合均勻。將調勻漿體填入模具中製成樣條,置於37°C、100%溼度環境中固化,樣條凝結時間為15min,完全乾燥後其抗壓強度為20MPa。將上述調勻漿體快速裝入帶內徑1.6mm針頭的注射器中,漿體易於注射,且擠出物能保持連續條狀而不斷裂。將漿體注入水中,以60r/min的速度振蕩5分鐘,漿體不產生潰散或微溶現象,整個液體呈現澄清透明狀態。將上述漿體通過注射器植入SD大鼠腹部肌袋中,術後1周,用剪刀剪開覆蓋在複合骨水泥表面上的皮膚,未觀察到明顯粉末潰散。實施例12可注射複合骨水泥稱取0.3g磷酸交聯的殼聚糖微球,加入1.5mL濃度為0.3g/mL的甘油磷酸鈉水溶液,快速調製均勻。稱取3g由磷酸三鈣和羥基磷灰石組成的自固化磷酸鈣骨水泥粉末,與上述微球/甘油磷酸鈉溶液混合均勻。將調勻漿體填入模具中製成樣條,置於37°C、100%溼度環境中固化,樣條凝結時間為5min,完全乾燥後其抗壓強度為23MPa。將上述調勻漿體快速裝入帶內徑1.6mm針頭的注射器中,漿體易於注射,且擠出物能保持連續條狀而不斷裂。將漿體注入水中,以60r/min的速度振蕩5分鐘,漿體不產生潰散或微溶現象,整個液體呈現澄清透明狀態。將上述漿體通過注射器植入SD大鼠腹部肌袋中,術後1周,用剪刀剪開覆蓋在複合骨水泥表面上的皮膚,未觀察到明顯粉末潰散。實施例13可注射複合骨水泥稱取3g由磷酸氫鈣、磷酸四鈣和羥基磷灰石組成的自固化磷酸鈣骨水泥粉末,稱取0.45g檸檬酸交聯的殼聚糖微球,並將其與骨水泥粉末混合均勻,加入1.3mL濃度為0.3g/mL的甘油磷酸鈉的水溶液,快速調製均勻。將調勻漿體填入模具中製成樣條,置於37°C、100%溼度環境中固化,樣條凝結時間為6min,完全乾燥後其抗壓強度為32MPa。將上述調勻漿體快速裝入帶內徑1.6mm針頭的注射器中,漿體易於注射,且擠出物能保持連續條狀而不斷裂。將漿體注入水中,以60r/min的速度振蕩5分鐘,漿體不產生潰散或微溶現象,整個液體呈現澄清透明狀態。將上述漿體通過注射器植入SD大鼠腹部肌袋中,術後1周,用剪刀剪開覆蓋在複合骨水泥表面上的皮膚,未觀察到明顯粉末潰散。實施例14可注射複合骨水泥稱取3g由磷酸三鈣和氟磷灰石組成的自固化磷酸鈣骨水泥粉末,稱取0.06g硫酸交聯的殼聚糖微球,並將其與骨水泥粉末混合均勻,加入ImL濃度為0.3g/mL的甘油磷酸鈉的生理鹽水溶液,其中生理鹽水的濃度為0.9%(w/v),快速調製均勻。將調勻漿體填入模具中製成樣條,置於37°C、100%溼度環境中固化,樣條凝結時間為8min,完全乾燥後其抗壓強度為16MPa。將上述調勻漿體快速裝入帶內徑1.6mm針頭的注射器中,漿體易於注射,且擠出物能保持連續條狀而不斷裂。將漿體注入水中,以80r/min的速度振蕩5分鐘,漿體不產生潰散或微溶現象,整個液體呈現澄清透明狀態。將上述漿體通過注射器植入SD大鼠腹部肌袋中,術後1周,用剪刀剪開覆蓋在複合骨水泥表面上的皮膚,未觀察到明顯粉末潰散。實施例15可注射複合骨水泥稱取0.3g磷酸交聯的殼聚糖微球,加入1.5mL濃度為0.3g/mL的甘油磷酸鈉水溶液,快速調製均勻。稱取3g由磷酸八鈣、偏磷酸鈣和羥基磷灰石組成的自固化磷酸鈣骨水泥粉末,與上述微球/甘油磷酸鈉溶液混合均勻。將調勻漿體填入模具中製成樣條,置於37°C、100%溼度環境中固化,樣條凝結時間為lOmin,完全乾燥後其抗壓強度為12MPa。將上述調勻漿體快速裝入帶內徑1.6mm針頭的注射器中,漿體易於注射,且擠出物能保持連續條狀而不斷裂。將漿體注入水中,以60r/min的速度振蕩5分鐘,漿體不產生潰散或微溶現象,整個液體呈現澄清透明狀態。將上述漿體通過注射器植入SD大鼠腹部肌袋中,術後1周,用剪刀剪開覆蓋在複合骨水泥表面上的皮膚,未觀察到明顯粉末潰散。實施例16可注射複合骨水泥稱取0.45g檸檬酸交聯的殼聚糖微球,加入2.5mL濃度為0.3g/mL的甘油磷酸鈉水溶液,快速調製均勻。稱取3g由磷酸四鈣、磷酸二氫鈣和羥基磷灰石組成的自固化磷酸鈣骨水泥粉末,與上述微球/甘油磷酸鈉溶液混合均勻。14將調勻漿體填入模具中製成樣條,置於37°C、100%溼度環境中固化,樣條凝結時間為9min,完全乾燥後其抗壓強度為12MPa。將上述調勻漿體快速裝入帶內徑1.6mm針頭的注射器中,漿體易於注射,且擠出物能保持連續條狀而不斷裂。將漿體注入水中,以lOOr/min的速度振蕩5分鐘,漿體不產生潰散或微溶現象,整個液體呈現澄清透明狀態。將上述漿體通過注射器植入SD大鼠腹部肌袋中,術後1周,用剪刀剪開覆蓋在複合骨水泥表面上的皮膚,未觀察到明顯粉末潰散。除非另行定義,文中所使用的所有專業與科學用語與本領域熟練人員所熟悉的意義相同。此外,任何與所記載內容相似或均等的方法及材料皆可應用於本發明方法中。文中所述的較佳實施方法與材料僅作示範之用。在本發明提及的所有文獻都在本申請中引用作為參考,就如同每一篇文獻被單獨引用作為參考那樣。此外應理解,在閱讀了本發明的上述講授內容之後,本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改,這些等價形式同樣落於本申請所附權利要求書所限定的範圍。權利要求1.一種可注射複合骨水泥試劑盒,其特徵在於,所述試劑盒包含固體粉末和固化液,所述固體粉末包含磷酸鈣骨水泥粉末和交聯殼聚糖微球,所述固化液中含有甘油磷酸鈉。2.如權利要求1所述的試劑盒,其特徵在於,所述固體粉末由以下重量百分比含量的組分組成磷酸鈣骨水泥粉末6099%;交聯殼聚糖微球140%。3.如權利要求2所述的試劑盒,其特徵在於,所述固體粉末由以下重量百分比含量的組分組成磷酸鈣骨水泥粉末8598%;交聯殼聚糖微球215%。4.如權利要求13任一項所述的試劑盒,其特徵在於,所述磷酸鈣骨水泥粉末為磷酸三鈣、磷酸四鈣、磷酸八鈣、磷酸氫鈣、磷酸二氫鈣、偏磷酸鈣、焦磷酸鈣、羥基磷灰石或氟磷灰石中的一種或它們的混合物。5.如權利要求13任一項所述的試劑盒,其特徵在於,所述的交聯殼聚糖微球為硫酸交聯殼聚糖微球、磷酸交聯殼聚糖微球或檸檬酸交聯殼聚糖微球。6.根據權利要求6所述的殼聚糖微球,其特徵在於,所述交聯殼聚糖微球的製備包括以下步驟(1)將殼聚糖溶液滴加到NaOH溶液中或NaOH-甲醇混合溶液中凝聚,收集微球,然後再將微球分散於濃度為130%(w/v)的硫酸溶液或磷酸溶液,處理1M小時;收集微球,充分洗滌乾燥後即得殼聚糖微球;或(2)以濃度為530%(w/v)硫酸為交聯劑,在室溫下通過與殼聚糖溶液的交聯反應製得硫酸交聯殼聚糖微球,收集微球,充分洗滌乾燥後即得殼聚糖微球;或(3)以濃度為530%(w/v)檸檬酸為交聯劑,在4060°C下通過與殼聚糖溶液的交聯反應製得檸檬酸交聯殼聚糖微球,收集微球,充分洗滌乾燥後即得殼聚糖微球。7.如權利要求16任一項所述的試劑盒,其特徵在於,所述固化液為甘油磷酸鈉的水溶液、或甘油磷酸鈉的生理鹽水溶液,所述甘油磷酸鈉的濃度為0.10.4g/mL。8.一種可注射複合骨水泥,其特徵在於,由固體粉末與固化液按質量體積比(g/mL)為113.51配製而成,其中,所述固體粉末包含磷酸鈣骨水泥粉末和交聯殼聚糖微球,所述固化液中含有甘油磷酸鈉。9.如權利要求8所述的可注射複合骨水泥的製備方法,其特徵在於,包括如下步驟將交聯殼聚糖微球與磷酸鈣骨水泥粉末混合均勻,加入含有甘油磷酸鈉的固化液,混合均勻,從而得到可注射複合骨水泥;或將交聯殼聚糖微球與含有甘油磷酸鈉的固化液混合均勻,再與磷酸鈣骨水泥粉末混合均勻,從而得到可注射複合骨水泥。10.如權利要求8所述的可注射複合骨水泥的應用,其特徵在於,用於製備骨缺損重建、骨折治療、骨修復的生物醫用材料。全文摘要本發明公開了一種可注射複合骨水泥及其製備方法。本發明還公開了用於製備可注射複合骨水泥的試劑盒,包含固體粉末和固化液,所述固體粉末包含磷酸鈣骨水泥粉末和殼聚糖微球,所述固化液中含有甘油磷酸鈉。本發明的可注射複合骨水泥由固體粉末與固化液混合均勻而成,具有優良的抗潰散性能和注射性能、快速自固化性能,具有較高的抗壓強度以及良好的生物相容性,能夠用於製備骨缺損重建、骨折治療、骨修復的生物醫用材料。文檔編號C08J3/24GK102526798SQ20121001627公開日2012年7月4日申請日期2012年1月18日優先權日2012年1月18日發明者劉昌勝,王靖,錢秀珍申請人:華東理工大學