发明名称 制备胶原蛋白和生医陶瓷粉末复合材料微粒的方法
摘要 本发明系提供一种制备胶原蛋白(collagen)和生医陶瓷(bioceramic)粉末复合材料微粒的方法。其系将胶原蛋白溶液、生医陶瓷粉末和褐藻酸(alginic acid)混合,以球滴形式滴入二价阳离子水溶液中胶化成微粒型,总几丁聚醣(chitosan)溶液处理后,再液化洗出内部的褐藻酸及表面的几丁聚醣,同时胶原蛋白进行重组。此微粒复合材料具有类似骨组织的成份及胶原蛋白纤维网状结构,可提供似骨组织中细胞生长的环境,并能作为载体以携入细胞和包覆、固定各种不同的骨生长因子,应用于骨组织创伤修复之用。
申请公布号 TW524699 申请公布日期 2003.03.21
申请号 TW090118142 申请日期 2001.07.25
申请人 兴技生物科技股份有现公司 发明人 王盈锦;蔡晓雯;黄秀萱;张文忠
分类号 A61L27/00 主分类号 A61L27/00
代理机构 代理人 林志诚 台北市中山区南京东路三段一○三号十楼
主权项 1.一种制备胶原蛋白和生医陶瓷粉末复合材料微粒的方法,其系包含将胶原蛋白溶液、生医陶瓷粉末和褐藻酸溶液混合,将混合溶液以球滴形式滴入二价阳离子水溶液中胶化成微粒型,经几丁聚醣溶液处理以巩固微粒形状及液化洗出内部的褐藻酸和表面的几丁聚醣,同时胶原蛋白进行重组成三维纤维网状结构微粒。2.如申请专利范围第1项所述之制备胶原蛋白和生医陶瓷粉末复合材料微粒的方法,其中该胶原蛋白含量为微粒复合材料重量的1-99%。3.如申请专利范围第1或2项所述之制备胶原蛋白和生医陶瓷粉末复合材料微粒的方法,其中该胶原蛋白溶液的浓度为0.1-20mg/ml。4.如申请专利范围第1项所述之制备胶原蛋白和生医陶瓷粉末复合材料微粒的方法,其中该生医陶瓷粉末为-或-三钙磷酸盐、或氢氧基磷灰石、或硫酸钙盐、或碳酸钙盐,或上述这四种生医陶瓷粉末,依任意不同组成或比例互相混合所构成。5.如申请专利范围第1项所述之制备胶原蛋白和生医陶瓷粉末复合材料微粒的方法,其中该生医陶瓷粉末含量为微粒复合材料重量的1-99%。6.如申请专利范围第1.4或5项所述之制备胶原蛋白和生医陶瓷粉末复合材料微粒的方法,该生医陶瓷粉末的粒径大小为≦5m。7.如申请专利范围第1项所述之制备胶原蛋白和生医陶瓷粉末复合材料微粒的方法,其中该褐藻酸溶液浓度为0.1-10w/v%。8.如申请专利范围第1项所述之制备胶原蛋白和生医陶瓷粉末复合材料微粒的方法,其中包含一搅拌手段将该混合溶液充分混合。9.如申请专利范围第1或8项所述之制备胶原蛋白和生医陶瓷粉末复合材料微粒的方法,其中该混合温度为0-10℃。10.如申请专利范围第1或8项所述之制备胶原蛋白和生医陶瓷粉末复合材料微粒的方法,其中将该混合溶液以球滴形式滴入二价阳离子水溶液中,系藉由一具针头之容器,以注射pump将该混合溶液挤压成球滴形式滴入。11.如申请专利范围第1项所述之制备胶原蛋白和生医陶瓷粉末复合材料微粒的方法,其中该二价阳离子水溶液中的阳离子选自Cu2+,Pb2+,Ca2+Ba2+,Cd2+,Co2+,Zn2+,Mn2+,Ni2+,和Sr2+。12.如申请专利范围第1或11项所述之制备胶原蛋白和生医陶瓷粉末复合材料微粒的方法,该二价阳离子水溶液的浓度为0.1-10w/v%。13.如申请专利范围第1项所述之制备胶原蛋白和生医陶瓷粉末复合材料微粒的方法,其中该几丁聚醣溶液系由几丁聚醣溶解于一酸性水溶液中所形成,该几丁聚醣在该几丁聚醣水溶液中的重量百分比含量为0.00001%~10%。14.如申请专利范围第1项所述之制备胶原蛋白和生医陶瓷粉末复合材料微粒的方法,其中该几丁聚醣水溶液系由几丁聚醣溶解于一酸性水溶液中所形成,该几丁聚醣在该几丁聚醣水溶液中的重量百分比含量为0.00001%~10%,使用的该酸系选自甲酸(formicacid)、醋酸(acetic acid)、丙酸(propionic acid),乳酸(lactic acid),苹果酸(malic acid),柠檬酸(citric acid),抗坏血酸(ascorbic acid),草酸(oxalic acid),丁二酸(succinicacid),丙二酸(malonic acid),己二酸(adipic acid),丙酮酸(pyruvic acid),胺基戊二酸(glutaric acid),酒石酸(tartaricacid),丁氨二酸(asparagic acid),环氧丁二酸(epoxysuccinicacid),一氯醋酸(monochloroacetic acid),水杨酸(salicylicacid),亚甲基丁二酸(itaconic acid),咯烷酮羧酸(pyrrolidone carboxylic acid),羟基醋酸(glycolic acid),硝酸(nitric acid),硫酸(sulfuric acid),盐酸(hydrochloric acid),磷酸(phosphoric acid)、及其混合物。15.如申请专利范围第1项所述之制备胶原蛋白和生医陶瓷粉末复合材料微粒的方法,其中该液化的溶液为磷酸缓冲溶液(PB,phosphate buffer)、或柠檬酸钠(sodium citrate)溶液、或上述混合溶液。16.如申请专利范围第15所述之制备胶原蛋白和生医陶瓷粉末复合材料微粒的方法,其中该磷酸缓冲溶液的浓度为0.001-1M。17.如申请专利范围第1项所述之制备胶原蛋白和生医陶瓷粉末复合材料微粒的方法,其中该微粒的粒径大小范围为50m-5mm。18.如申请专利范围第1项所述之制备胶原蛋白和生医陶瓷粉末复合材料微粒的方法,其中该液化处理于36-38℃进行。19.一种胶原蛋白和生医陶瓷粉末复合材料微粒,该微粒内部及表面都具有三维的胶原蛋白纤维网状结构,生医陶瓷粉末均匀分布在胶原蛋白纤维网状结构微粒中。20.如申请专利范围第19项所述之胶原蛋白和生医陶瓷粉末复合材料微粒,其中该生医陶瓷粉末为-或-三钙磷酸盐、或氢氧基磷灰石、或硫酸钙盐、或碳酸钙盐,或上述这四种生医陶瓷粉末,依任意不同组成或比例互相混合所构成。21.如申请专利范围第19或20项所述之胶原蛋白和生医陶瓷粉末复合材料微粒,其中该生医陶瓷粉末的粒径大小为≦5m。22.如申请专利范围第19或20项所述之胶原蛋白和生医陶瓷粉末复合材料微粒,其中该微粒的粒径大小范围为50m-5mm。23.如申请专利范围第21项所述之胶原蛋白和生医陶瓷粉末复合材料微粒,其中该微粒的粒径大小范围为50m-5mm。24.一种胶原蛋白和生医陶瓷粉末复合材料微粒,系由申请专利范围第1项所述之方法制备,该微粒内部及表面都具有三维的胶原蛋白纤维网状结构,生医陶瓷粉末均匀分布在胶原蛋白纤维网状结构微粒中。图式简单说明:图1:制备胶原蛋白和生医陶瓷粉末复合材料微粒的方法示意图。图2A:系一SEM图,显示9小时时,微粒切面10000X SEM图。图2B:系一SEM图,显示9小时时,微粒表面10000X SEM图。图2C:系一SEM图,显示24小时时,微粒切面10000X SEM图。图2D:系一SEM图,显示24小时时,微粒表面10000X SEM图。图3A:系一SEM图,显示9小时时,微粒切面10000X SEM图。图3B:系一SEM图,显示9小时时,微粒表面10000X SEM图。图3C:系一SEM图,显示24小时时,微粒切面10000X SEM图。图3D:系一SEM图,显示24小时时,微粒表面10000X SEM图。
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