一种羟基磷灰石空心微球及其制备方法.pdf

本发明涉及一种生物活性可降解羟基磷灰石空心微球及其制备方法。该微球的特征是：中央空心，球壁多孔，结晶度低。制备方法是：将一定粒度的羟基磷灰石多孔颗粒经等离子熔融后喷入低温介质，经自然干燥、清洗、超声分散后收集。该空心微球制备方法简单，适于批量制造，且具有比表面积大，降解速率高，密度可控等优势，在药物控释载体、组织工程载体和分离与提纯等领域有重要应用。

1、  一种羟基磷灰石空心微球，微球中央空心，其特征是，空心微球的球壁上布有与球内空心处联通的小孔，球体直径为20-200μm，其中羟基磷灰石的平均结晶度为30-60％。

2、  制备权利要求1所述羟基磷灰石空心微球的方法，其特征是包括以下步骤：
(1)在洁净空间内将粒度为20-200μm的羟基磷灰石多孔颗粒用等离子喷涂设备熔融后喷入流动的双重蒸馏水的冰水混合物；等离子体熔融的工艺条件是：功率为35-45kW，喷射距离为300-500mm，送粉速率为20-50g/min；
(2)滤去冰水，待熔融粒子自然干燥后收集；
(3)将收集后的熔融粒子用无水乙醇清洗，自然干燥后用超声振荡法分散，将得到的粉末按使用要求分级、包装、消毒后待用。

一种羟基磷灰石空心微球及其制备方法
技术领域
本发明属生物医学材料领域，特别是涉及一种用于药物缓释载体、骨缺损修复材料、分离与提纯介质等领域的生物活性羟基磷灰石空心微球及其制备方法。
技术背景
羟基磷灰石具有优异的生物安全性和生物活性，作为种植体的生物活性涂层、骨缺损填充材料等已获得较好的临床应用效果。相对于其它材料，羟基磷灰石生物相容性好，化学性质稳定，溶解和降解后不产生有害物质，因而在药物控释载体及生物物质分离与提纯介质等领域的应用已引起人们的关注。但它作为药物缓释载体的主要缺点是孔隙结构单一，生物降解速率低，导致载药能力和释药动力学均不理想，载体材料难以在体内降解消失。作为骨缺损修复的填充材料也存在生物降解速率低，特别是有些颗粒填充物在植入后较长时间仍难以和组织充分融合，存在诱发不良反应的隐患。作为吸附、分离与提纯介质其表面性能需进一步提高。为提高羟基磷灰石的生物降解性，人们尝试采用低温合成法制备低结晶度羟基磷灰石；为改善释药动力学，有人用添加高分子物质的方法制备多孔微球。例如：《Biomaterials》2002年23卷报道用添加明胶、《J Mater Sci：Mater Med》2002年13卷报道用添加壳聚糖的办法制备多孔微球等。这些方法虽然在一定程度上提高了羟基磷灰石某一方面的性能，但仍难以满足较高的临床和实际需要。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术地不足，提供一种生物降解性、吸附性能、载药能力和释药动力学好的羟基磷灰石空心微球及其制备方法。
本发明是通过以下方式实现的：
一种羟基磷灰石空心微球，球内中央空心，其特征是：空心微球的球壁上布有与球内空心处联通的小孔，球体直径为20-200μm，其中羟基磷灰石的平均结晶度为30-60％。
上述羟基磷灰石空心微球的制备方法，是通过以下步骤实现的：
(1)在洁净空间内将粒度为20-200μm的羟基磷灰石多孔颗粒用等离子喷涂设备熔融后喷入流动的双重蒸馏水的冰水混合物；等离子体熔融的工艺条件是：功率为35-45kW，喷射距离为300-500mm，送粉速率为20-40g/min；
(2)滤去冰水，待熔融粒子自然干燥后收集；
(3)将收集后的熔融粒子用无水乙醇清洗，自然干燥后用超声振荡法分散，将得到的粉末按使用要求分级、包装、消毒后待用。
该粉末即由羟基磷灰石微球组成，其中60％以上的粒子为空心球，50％以上的空心球具有微孔化的球壁。其中羟基磷灰石的平均结晶度低于60％。该微球具有较高的生物降解速率和较大的比表面积和多层次的孔隙结构，因而可成为制备或直接用作高性能药物控释载体、骨缺损填充物以及分离和提纯介质的重要材料。
具体实施方式
下面给出本发明的两个实施例：
实施例一
(1)将粒度为20-80μm的羟基磷灰石多孔颗粒经等离子体熔融后喷入流动的双重蒸馏水的冰水混合物。等离子体熔融的工艺条件是：功率为35kW，喷射距离为300-350mm，送粉速率为20-30g/min；
(2)滤去冰水，待熔融粒子自然干燥后收集；
(3)将收集后的熔融粒子用无水乙醇清洗，自然干燥后用超声振荡法分散，将得到的粉末按使用要求分级、包装、消毒后待用。
所制得空心微球的直径为20-90μm，其中70％以上的粒子为空心球，50％以上的空心球具有微孔化的球壁，其中羟基磷灰石的平均结晶度低于50％。
实例二
(1)将粒度为120-200μm的羟基磷灰石多孔颗粒经等离子体熔融后喷入流动的双重蒸馏水的冰水混合物。等离子体熔融的工艺条件是：功率为45kW，喷射距离为400-450mm，送粉速率为30-40g/min；
(2)滤去冰水，待熔融粒子自然干燥后收集；
(3)将收集后的熔融粒子用无水乙醇清洗，自然干燥后用超声振荡法分散，将得到的粉末按使用要求分级、包装、消毒后待用。
所制得空心微球的直径为100-200μm，其中60％以上的粒子为空心球，50％以上的空心球具有微孔化的球壁，其中羟基磷灰石的平均结晶度低于60％。