[发明专利]用于通过混合液体制备糊状骨替代材料的固体前体物质

说明书

发明领域

本发明涉及根据权利要求1前序部分的用于通过混合液体制备糊状骨替代材料(bone replacement material)的固体前体物质(precursor)。

现有技术的描述

通过混合液体从固体干前体物质制备的多种骨替代材料是已知的。然而，所有已知的前体材料要么不是无菌的要么通过灭菌处理其分子结构会降解。特别是常用的干热灭菌(例如，在170℃持续120分钟-WHO1986)导致这种骨替代材料中所用的大部分水凝胶的破坏。

可以注射的材料也是已知的。例如，水硬性的磷酸钙粘固剂由一种或几种磷酸钙粉末和水溶液组成。混合时，形成糊状物。该糊状物可注射并(通常)在5-20分钟内硬化。不幸的是，所得到的硬化的糊状物仍然是易碎的并且只能一层一层地再吸收，即，比本发明中所述的糊状物慢得多。其他可注射糊状物由微米大小的(microsized)磷酸钙颗粒和水溶液的非水泥质混合物组成。同样，再吸收只能一层一层地进行。第三种可替换方案是将球形颗粒(大于约0.1mm)和低粘度水凝胶合并。这些混合物是可注射的，并且由于球形颗粒之间空隙的存在具有分布良好的再吸收，但是这些混合物不是可揉捏的并呈现低粘聚力。

在下文中，术语“颗粒”包括任何三维体(无论其尺寸如何)，尤其是通常称为“小粒”或“细粒”的小部分。将颗粒的球形度S(或球形相关性)定义为单个颗粒的最大直径D_max和最小直径D_min之间的D_max/D_min比。因此完全球形的颗粒具有球形度S＝1,00。

这种关于目前技术标准的讨论只是用来解释本发明的环境，并不是意味着在此所述的技术标准在本申请或其优先权时已经实际公开或公知。

本发明意图为该情况提供补救措施。本发明是基于创建克服上述缺陷的前体物质的问题。

本发明通过具有权利要求1特征的前体物质解决了这个任务。

本发明的目的是提供固体前体物质，该前体物质用于通过混合液体来制备糊状骨替代材料，由此所述前体物质在使用之前保持稳定，特别是高度保持其分子完整性。

本发明的优点如下：

-通用性大，因为干的前体物质可以与许多不同的液体如血液，富血小板血浆，抗生素溶液混合；

-非常好的操作性；

-从前体物质获得的可揉捏骨替代材料的最佳再吸收；和

-获得的骨替代材料的无菌性而不显著破坏水凝胶的分子结构。

通过液相水合固体物质，改变和提高液相的粘度，即，将液相胶凝或凝固时，获得水凝胶。一些水凝胶是弹性的，另一些是塑性的(例如，透明质酸钠)。可以用剪切力破坏弹性水凝胶，这与塑性(可变形的)水凝胶相反。

水凝胶基质可以由寡聚或多聚部分或这两者的组合构成。

含钙陶瓷颗粒和所述水凝胶或可以溶胀成水凝胶的物质可以作为混合物存在。或者，水凝胶或可以溶胀成水凝胶的物质是粉末形式的。

优选，以导致水凝胶分子量损失最少30％和最大70％的方式来进行高压灭菌。高压灭菌可以进行10至25分钟，并优选在110至130℃的温度范围进行。

可通过干空气，真空，冻干和/或干燥剂例如P₂O₅的作用来获得对高压灭菌过的水凝胶的干燥。

水凝胶或可以溶胀成水凝胶的物质可以含有以下成分中的一种：a)聚氨基酸或其衍生物，优选聚赖氨酸(polylysin)或明胶；b)多糖及其衍生物，优选糖胺聚糖(glycosaminoglycane)或藻酸盐；c)聚脂(polylipides)，脂肪酸及它们的衍生物；d)核苷酸及其衍生物；或a)至d)中所列成分的组合。

或者，水凝胶或可以溶胀成水凝胶的物质可以含有以下成分中的一种：a)聚甲醛(polymethylenoxide)或其衍生物；b)聚乙烯，聚氧化乙烯(polyethylenoxide)或它们的衍生物；c)聚丙烯，聚氧化丙烯(polypropylenoxide)或它们的衍生物；d)聚丙烯酸酯或其衍生物；或a)至d)中所列成分的组合。

水凝胶或可以溶胀成水凝胶的物质可以由糖胺聚糖或蛋白聚糖(proteoglycane)或这两种物质的混合物组成。糖胺聚糖可以是透明质酸，硫酸软骨素，硫酸皮肤素，硫酸乙酰肝素，肝素或硫酸角质素。