專利名稱：二水硫酸鈣硬化塊的制備方法及其用途的制作方法
技術領域：
本發(fā)明是關于一種由半水硫酸鈣粉末及水溶液的糊狀物制備二水硫酸鈣硬塊的方法，而且是關于在矯形外科治療或牙科治療(例如，根管治療)中使用該硬化的二水硫酸鈣的方法。
背景技術：
對于許多矯形外科應用，二水硫酸鈣由于其不足的壓縮強度及/或與磷酸鈣移植材料相比太高的溶解速率 而非理想的移植材料。再者，半水硫酸鈣骨水泥的一主要缺點為其傳統(tǒng)上具有不夠長而無法作業(yè)的工作時間及固化時間。因此，研究人員已經(jīng)嘗試多種不同方法(但是仍未成功)開發(fā)出具有適合的工作時間及固化時間且所得的二水硫酸鈣硬塊具有希望壓縮強度的半水硫酸鈣骨水泥。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種骨水泥配方，其包含作為主要粉末部分的半水硫酸鈣粉末及一水溶液，以便使由該配方所形成的糊狀物適于作業(yè)及由該糊狀物所得的二水硫酸鈣硬塊具有改善的機械強度。本發(fā)明的另一目的在于提供一種使用本發(fā)明的骨水泥配方制備二水硫酸鈣硬塊的方法。本發(fā)明的另一目的在于提供治療需要矯形外科治療或根管治療的病患的方法。本發(fā)明的較佳具體實施例包括(但不限于)下列項目:1.一種制備二水硫酸鈣硬塊的方法，其包含混合半水硫酸鈣粉末與含磷酸根離子的水溶液以便形成一糊狀物，其中該水溶液具有低于10的pH值。2.如第I項的方法，其中沒有將堿性化合物加至該水溶液、該半水硫酸鈣粉末或其糊狀物以調(diào)整其PH值。3.如第I項的方法，其中在該混合作用之前該水溶液具有低于50° C的溫度。4.如第3項的方法，其中該混合作用是于低于50° C的溫度下進行。5.如第3項的方法，其中該粉末及該水溶液的糊狀物具有低于50° C的溫度。6.如第I項的方法，其中沒有對該水溶液、該半水硫酸鈣粉末或其糊狀物施以加熱以將其溫度提聞至等于或聞于50° C。7.如第6項的方法，其中該水溶液具有低于1.0M的磷酸根離子濃度。8.如第7項的方法，其中該濃度為0.0lM至0.5M。9.如第I項的方法，其中該混合是以0.20cc/g至0.60cc/g的液體對粉末比進行。10.如第9項的方法，其中該液體對粉末比為0.30cc/g至0.50cc/g。11.如第 I 項的方法，其中該水溶液為(NH4) 3P04、(NH4) 2HP04、NH4H2PO4' K3PO4'K2HPO4, KH2PO4, Na3PO4, Na2HPO4, NaH2PO4, H3PO4 或其混合物的水溶液。12.如第11項的方法，其中該水溶液為(NH4)3Ρ04、(ΝΗ4)2ΗΡ04,ΝΗ4Η2Ρ04或其混合物的水溶液。13.如第I項的方法，其中該水溶液或該半水硫酸鈣粉末另外包含活細胞、生長因子或藥物。14.如第I項的方法，其中該半水硫酸鈣粉末為α _型半水硫酸鈣粉末。15.如第I項的方法，其另外包含把該糊狀物引至洞或穴并且讓該糊狀物變成在原處固化以在該洞或穴中形成二水硫酸鈣硬塊。16.如第I項的方法，其另外包含使該糊狀物在鑄模中成形，及移除該鑄模以形成二水硫酸鈣硬塊。17.如第16項的方法，其另外包含在該糊狀物固化之前加壓該鑄模中的糊狀物以從該糊狀物移除一部分液體，使得該糊狀物的液體對粉末比降低。18.如第17項的方法，其中應用于該鑄模中的糊狀物的壓力為約IMPa至500MPa，較佳為 IOOMPa 至 500MPa。

19.如第16項的方法，其另外包含以浸潰液浸潰該硬塊一段時間，使得從該浸潰液移出所得的浸潰塊的壓縮強度與沒經(jīng)過該浸潰處理的硬塊的壓縮強度相比有所提高。20.如第19項的方法，其中該浸潰液為含磷酸根溶液。21.如第20項的方法，其中該含磷酸根溶液為(NH4) 3P04、(NH4) 2HP04、NH4H2PO4、K3PO4, K2HPO4, KH2PO4, Na3PO4, Na2HPO4, NaH2PO4 或 H3PO4 的水溶液。22.如第20項的方法，其中該含磷酸根溶液具有約0.1M至約6M，較佳約IM至約3M的磷酸根濃度。23.如第20項的方法，其中該浸潰作用是于約0° C的溫度下進行。24.如第I項的方法，其另外包含混合造孔劑與該粉末或與該糊狀物；使該糊狀物在鑄模中成形；移除該鑄模以形成該造孔劑埋在里面的二水硫酸鈣硬塊；及把該造孔劑埋在里面的二水硫酸鈣硬塊沉浸在沉浸液中使該造孔劑溶解于該沉浸液，在該二水硫酸鈣硬塊內(nèi)產(chǎn)生細孔，以便形成多孔性硬塊。25.如第24項的方法，其中該造孔劑是選自由LiCl、KC1、NaCl、MgCl2、CaCl2、NaIO3, K1、Na3PO4, K3PO4, Na2CO3、氨基酸-鈉鹽、氨基酸-鉀鹽、葡萄糖、多糖、脂肪酸-鈉鹽、脂肪酸-鉀鹽、酒石酸氫鉀(KHC4H4O6)、碳酸鉀、葡萄糖酸鉀(KC6H11O7)、酒石酸鈉鉀(KNaC4H4O6.4Η20)、硫酸鉀(K2SO4)、硫酸鈉、乳酸鈉及甘露醇組成的組中。26.如第24項的方法，其中該沉浸液為酸性水溶液、堿性水溶液、生理溶液、有機溶劑或水。27.如第26項的方法，其中該沉浸液具有約0.1M至約6Μ，較佳約IM至約3Μ的磷酸根濃度的含磷酸根溶液。28.如第27項的方法，其中該含磷酸根溶液為(NH4) 3P04、(NH4)2HPO4, NH4H2PO4,K3PO4, K2HPO4, KH2PO4, Na3PO4, Na2HPO4, NaH2PO4 或 H3PO4 的水溶液。29.如第27項的方法，其中該沉浸液為水。30.如第24項的方法，其另外包含以浸潰液浸潰該多孔性硬塊一段時間，使得從該浸潰液移出所得的浸潰多孔性硬塊的壓縮強度與沒經(jīng)過該浸潰處理的多孔性硬塊的壓縮強度相比有所提高。31.如第30項的方法，其中該浸潰液為含磷酸根溶液。
32.如第31項的方法，其中該含磷酸根溶液為(NH4)3PCV (NH4)2HPO4, NH4H2PO4,K3PO4, K2HPO4, KH2PO4, Na3PO4, Na2HPO4, NaH2PO4 或 H3PO4 的水溶液。33.如第31項的方法，其中該含磷酸根溶液具有約0.1M至約6M，較佳約IM至約3M的磷酸根濃度。34.如第27項的方法，其另外包含在活細胞的懸浮液或生長因子或藥物的溶液中浸潰該多孔性硬塊以將所述的活細胞、生長因子或藥物沉積在該多孔性硬塊上。35.如第24項的方法，其中該多孔性硬塊具有50至90體積％的孔隙率。36.一種治療病患的方法，其包含混合半水硫酸鈣粉末與含磷酸根離子的水溶液以便形成糊狀物；及在該治療所需下以該糊狀物填充在該病患的骨頭的洞或穴中，該糊狀物在該洞或穴內(nèi)固化。37.如第36項的方法,其中該治療為矯形外科治療或牙科治療。38.一種治療病患的方法，其包含混合半水硫酸鈣粉末與含磷酸根離子的水溶液以便形成糊狀物；由該糊狀物形成二水硫酸鈣硬塊；及在該治療所需下把該硬塊植入該病患體內(nèi)。39.如第38項的方法,其中該治療為矯形外科治療或牙科治療。40.如第39項的方法， 其中該植入作用包含把該硬塊擊碎成屑狀物及以該屑狀物填充該病患的骨頭中的洞或穴。41.如第39項的方法，其中該二水硫酸鈣硬塊的形成包含使該糊狀物在鑄模中成形，及移除該鑄模以形成二水硫酸鈣硬塊。42.如第41項的方法，其中該二水硫酸鈣硬塊的形成另外包含在該糊狀物固化之前加壓該鑄模中的糊狀物以從該糊狀物移除一部分液體，使得該糊狀物的液體對粉末比降低。43.如第42項的方法，其中應用于該鑄模中的糊狀物的壓力為約IMPa至500MPa，較佳為 IOOMPa 至 500MPa。44.如第41項的方法，其中該二水硫酸鈣硬塊的形成另外包含以浸潰液浸潰該硬塊一段時間，使得從該浸潰液移出所得的浸潰塊的壓縮強度與沒經(jīng)過該浸潰處理的硬塊的壓縮強度相比有所提高。45.如第44項的方法，其中該浸潰液為含磷酸根溶液。46.如第45項的方法，其中該含磷酸根溶液為(NH4) 3P04、(NH4) 2HP04、NH4H2PO4,K3PO4, K2HPO4, KH2PO4, Na3PO4, Na2HPO4, NaH2PO4 或 H3PO4 的水溶液。47.如第45項的方法，其中該含磷酸根溶液具有約0.1M至約6M，較佳約IM至約3M的磷酸根濃度。48.如第45項的方法，其中該浸潰作用是于約0° C的溫度下進行。49.如第38項的方法，其另外包含混合造孔劑與該粉末或與該糊狀物，其中該二水硫酸鈣硬塊的形成包含使該糊狀物在鑄模中成形；移除該鑄模以形成該造孔劑埋在里面的二水硫酸鈣硬塊；及把該造孔劑埋在里面的二水硫酸鈣硬塊沉浸在沉浸液中使該造孔劑溶解于該沉浸液，在該二水硫酸鈣硬塊內(nèi)產(chǎn)生細孔，以便形成多孔性硬塊，于是該植入包含在該治療所需下把該多孔性硬塊植入該病患體內(nèi)。50.如第49項的方法，其中該植入包含把該多孔性硬塊擊碎成屑狀物及以該屑狀物填充在該病患的骨頭中的洞或穴。51.如第50項的方法，其中該造孔劑選自由LiCl、KC1、NaCl、MgCl2、CaCl2、NaIO3, K1、Na3PO4, K3PO4, Na2CO3、氨基酸-鈉鹽、氨基酸-鉀鹽、葡萄糖、多糖、脂肪酸-鈉鹽、脂肪酸-鉀鹽、酒石酸氫鉀(KHC4H4O6)、碳酸鉀、葡萄糖酸鉀(KC6H11O7)、酒石酸鈉鉀(KNaC4H4O6.4Η20)、硫酸鉀(K2SO4)、硫酸鈉、乳酸鈉及甘露醇組成的組中。52.如第50項的方法，其中該沉浸液為酸性水溶液、堿性水溶液、生理溶液、有機溶劑或水。53.如第52項的方法，其中該沉浸液為具有約0.1M至約6Μ，較佳約IM至約3Μ的磷酸根濃度的含磷酸根溶液。54.如第53項的方法，其中該含磷酸根溶液為(NH4)3PCV (NH4)2HPO4, NH4H2PO4,K3PO4, K2HPO4, KH2PO4, Na3PO4, Na2HPO4, NaH2PO4 或 H3PO4 的水溶液。55.如第53項的方法，其中該沉浸液為水。56.如第50項的方法，其另外包含以浸潰液浸潰該硬塊一段時間，使得從該浸潰液移出所得的浸潰多孔性硬塊的壓縮強度與沒經(jīng)過該浸潰處理的多孔性硬塊的壓縮強度相比有所提聞。57.如第56項的方法，其中該浸潰液為含磷酸根溶液。58.如第57項的方法，其中該含磷酸根溶液為(NH4) 3P04、(NH4)2HPO4, NH4H2PO4,K3PO4, K2HPO4, KH2PO4, Na3PO4, Na2HPO4, NaH2PO4 或 H3PO4 的水溶液。59.如第57項的方法，其中該含磷酸根溶液具有約0.1M至約6Μ，較佳約IM至約3Μ的磷酸根濃度。60.如第49項的方法，其另外包含在活細胞的懸浮液或生長因子或藥物的溶液中浸潰該多孔性硬塊以將所述的活細胞、生長因子或藥物沉積在該多孔性硬塊上。61.如第49項的方法，其中該多孔性硬塊具有50至90體積％的孔隙率。
具體實施例方式本發(fā)明提供一種延長半水硫酸鈣糊狀物的工作時間及固化時間的技術，其是由混合半水硫酸鈣粉末與含磷酸根離子的水溶液，使得該糊狀物適于作業(yè)而且由該糊狀物所得的二水硫酸鈣硬塊具有改善的機械強度。根據(jù)本發(fā)明所提供的骨水泥配方是由半水硫酸鈣粉末、含磷酸根離子的水溶液及一或更多任意功能性組成分例如活細胞、生長因子、藥物或造孔劑構成。本發(fā)明將透過下列實施例獲得較好的理解，這些實施例僅為例示性而且不應以任何方式限制。實施例: 實施例中所用的化學藥品:
權利要求
1.一種制備二水硫酸鈣硬塊的方法，其包含混合半水硫酸鈣粉末與含磷酸根離子的水溶液以便形成一糊狀物，其中該水溶液具有低于10的pH值。
2.按權利要求1所述的方法，其中沒有將堿性化合物加至該水溶液、該半水硫酸鈣粉末或其糊狀物以調(diào)整其PH值。
3.按權利要求1所述的方法，其中在該混合作用之前該水溶液或該半水硫酸鈣粉末具有低于50° C的溫度，而且該混合作用是于低于50° C的溫度下進行。
4.按權利要求3所述的方法，其中該水溶液具有低于1.0M,較佳為0.0lM至0.5M的磷酸根離子濃度。
5.按權利要求1所述的方法，其中該混合作用是以0.20cc/g至0.60cc/g,較佳0.30cc/g至0.50cc/g的液體對粉末比進行。
6.按權利要求1所述的方法，其中該水溶液為(NH4)3PCV(NH4)2HPO4, NH4H2PO4, K3PO4,K2HPO4, KH2PO4, Na3PO4, Na2HPO4, NaH2PO4, H3PO4 或其混合物的水溶液。
7.權利要求6所述的方法，其中該水溶液為(NH4)3P04、(NH4) 2HP04、NH4H2PO4或其混合物的水溶液。
8.按權利要求1所述的方法，其中該半水硫酸鈣粉末為α-型半水硫酸鈣粉末。
9.按權利要求1所述的方法，其另外包含把該糊狀物引至洞或穴并且讓該糊狀物變成在原處固化以在該洞或穴中形成二水硫酸鈣硬塊。
10.按權利要 求1所述的方法，其另外包含使該糊狀物在鑄模中成形，及移除該鑄模以形成二水硫酸鈣硬塊。
11.按權利要求10所述的方法，其另外包含在該糊狀物固化之前加壓該鑄模中的糊狀物以從該糊狀物移除一部分液體，使得該糊狀物的液體對粉末比降低，應用于該鑄模中的糊狀物的壓力為約IMPa至500MPa，較佳為IOOMPa至500MPa。
12.按權利要求10所述的方法，其另外包含以浸潰液浸潰該硬塊一段時間，使得從該浸潰液移出所得的浸潰塊的壓縮強度與沒經(jīng)過該浸潰處理的硬塊的壓縮強度相比有所提聞。
13.按權利要求12所述的方法，其中該浸潰液為具有約0.1M至約6M，較佳約IM至約3M的磷酸根濃度的含磷酸根溶液。
14.按權利要求13所述的方法，其中該含磷酸根溶液為(NH4)3PCV(NH4)2HPO4^nH4H2PO4,K3PO4, K2HPO4, KH2PO4, Na3PO4, Na2HPO4, NaH2PO4 或 H3PO4 的水溶液。
15.按權利要求12所述的方法，其中該浸潰作用是于約0°C的溫度下進行。
16.按權利要求1所述的方法，其另外包含混合造孔劑與該粉末或與該糊狀物；使該糊狀物在鑄模中成形；移除該鑄模以形成該造孔劑埋在里面的二水硫酸鈣硬塊；及把該造孔劑埋在里面的二水硫酸鈣硬塊沉浸在沉浸液中使該造孔劑溶解于該沉浸液，在該二水硫酸鈣硬塊內(nèi)產(chǎn)生細孔，以便形成具有50至90體積％孔隙率的多孔性硬塊。
17.按權利要求16所述的方法，其中，所述造孔劑為選自由LiCl、KC1、NaCl,MgCl2,CaCl2, Na103、K1、Na3PO4, K3PO4, Na2CO3、氨基酸-鈉鹽、氨基酸-鉀鹽、葡萄糖、多糖、脂肪酸-鈉鹽、脂肪酸-鉀鹽、酒石酸氫鉀、碳酸鉀、葡萄糖酸鉀、酒石酸鈉鉀、硫酸鉀、硫酸鈉、乳酸鈉及甘露醇組成的組中。
18.按權利要求16所述的方法，其中該沉浸液為具有約0.1M至約6Μ，較佳約IM至約3M的磷酸根濃度的含磷酸根溶液。
19.按權利要求18所述的方法，其中該含磷酸根溶液為(NH4)3PCV(NH4)2HPO4^nH4H2PO4,K3PO4, K2HPO4, KH2PO4, Na3PO4, Na2HPO4, NaH2PO4 或 H3PO4 的水溶液。
20.按權利要求16所述的方法，其中該沉浸液為水。
21.按權利要求16所述的方法，其另外包含以浸潰液浸潰該多孔性硬塊一段時間，使得從該浸潰液移出所得的浸潰多孔性硬塊的壓縮強度與沒經(jīng)過該浸潰處理的多孔性硬塊的壓縮強度相比有所提高。
22.按權利要求21所述的方法，其中該浸潰液為具有約0.1M至約6M，較佳約IM至約3M的磷酸根濃度的含磷酸根溶液。
23.按權利要求22所述的方法，其中該含磷酸根溶液為(NH4)3PCV(NH4)2HP04、NH4H2PO4、K3PO4, K2HPO4, KH2PO4, Na3PO4, Na2HPO4, NaH2PO4 或 H3PO4 的水溶液。
24.按權利要求10所述的方法，其另外包含把該硬塊擊碎成屑狀物。
25.按權利要求16所述的方法，其另 外包含把該多孔性硬塊擊碎成屑狀物。
全文摘要
本發(fā)明提供一種延長半水硫酸鈣糊狀物的工作時間及固化時間的技術，其是由混合半水硫酸鈣粉末與含磷酸根離子的水溶液，使得該糊狀物適于作業(yè)而且由該糊狀物所得的二水硫酸鈣硬塊具有改善的機械強度。
文檔編號C04B11/00GK103096713SQ201080069097
公開日2013年5月8日 申請日期2010年10月19日 優(yōu)先權日2010年10月19日
發(fā)明者陳瑾惠, 朱建平 申請人:陳瑾惠, 朱建平