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公開番号2025132232
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-10
出願番号2024029646
出願日2024-02-29
発明の名称生体セラミックスおよびその製造方法
出願人株式会社プロテリアル
代理人
主分類C04B 35/447 20060101AFI20250903BHJP(セメント;コンクリート;人造石;セラミックス;耐火物)
要約【課題】生体吸収性に優れた人工骨材料に好適な生体セラミックスを提供する。
【解決手段】複数の生体セラミックス粒子と、前記複数の生体セラミックス粒子を互いに結合する結合相とを含み、前記結合相は、CaとPを含み、かつ、第1の相からなるマトリックス相と、前記マトリックス相内に分散して配置された第2相とを含み、かつ、電子回折パターンにおいてハローパターンが観測される生体セラミックス。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
複数の生体セラミックス粒子と、前記複数の生体セラミックス粒子を互いに結合する結合相とを含み、
前記結合相は、ＣａとＰを含み、かつ、第１の相からなるマトリックス相と、前記マトリックス相内に分散して配置された第２相とを含み、かつ、電子回折パターンにおいてハローパターンが観測される生体セラミックス。
続きを表示（約 900 文字）【請求項２】
３７±０．５℃で、食塩濃度１５０ｍｍоｌ／Ｌのトリス緩衝生理食塩水に浸漬させたとき、
３時間以内にＣａ
２＋
イオンの溶出量が３０×１０
－６
（ｇ／ｍ
２
）に達する生体セラミックス。
【請求項３】
前記結合相は、後方散乱電子回折で得られるバンドコントラスト像において、結晶方位が検出されない領域の面積率が２０％以上８０％以下である請求項１に記載の生体セラミックス。
【請求項４】
ＣｕＫα線によるＸ線回折パターンで、リン酸一水素カルシウムのピークを含む、請求項１または請求項３に記載の生体セラミックス。
【請求項５】
ＣｕＫα線によるＸ線回折パターンで、前記リン酸一水素カルシウムのピークの半値幅が０．１０°以上１．０°以下である請求項４に記載の生体セラミックス。
【請求項６】
前記生体セラミックス粒子が、リン酸カルシウムまたは炭酸カルシウムである請求項４に記載の生体セラミックス。
【請求項７】
前記生体セラミックス粒子が、生体吸収性β型リン酸三カルシウムである請求項４に記載の生体セラミックス。
【請求項８】
複数の生体セラミックス粒子と、前記複数の生体セラミックス粒子を溶解する少なくとも１種以上の溶解析出促進剤と、前記溶解析出促進剤を電離可能な溶媒と、を混合して混合物を作製する混合物作製工程と、
前記混合物を型に充填する充填工程と、
前記型を加圧しながら、２００℃以下で加熱して前記混合物を固化する固化工程と、
を有する生体セラミックスの製造方法。
【請求項９】
前記生体セラミックス粒子が、生体吸収性β型リン酸三カルシウムである請求項８に記載の生体セラミックスの製造方法。
【請求項１０】
前記固化工程において、前記型を前記溶媒の沸点以下で加熱する請求項８または請求項９に記載の生体セラミックスの製造方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体セラミックスおよびその製造方法に関するものである。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
骨腫瘍、変形性関節症、骨折などの治療のひとつとして骨移植がある。骨移植の材料としては、自家骨が用いられることが多いが、採取量に限りがあるなどのデメリットがある。そのため、これまでに様々な人工骨が開発されている。一般的な人工骨の材料としては、例えば、ハイドロキシアパタイト、β型リン酸三カルシウム（β－ＴＣＰ）などの生体セラミックスがある。人工骨には、体内で吸収されて経時的に自家骨と置換されてゆく生体吸収性と、荷重を支える機械的強度が求められる。
【０００３】
特許文献１にはハイドロキシアパタイトを用いた人工骨が開示されている。ハイドロキシアパタイトを用いた人工骨は、生体に埋入すると人工骨と患者自身の骨が強固な結合をつくり骨癒合する。
特許文献２にはβ－ＴＣＰを用いた人工骨が開示されている。ハイドロキシアパタイトを用いた人工骨とは異なり、β－ＴＣＰを用いた人工骨は、生体内で徐々に吸収され、同時に患者自身の骨と入れ替わる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開昭６０－０２１７６３号公報
特開２０１３－１８４８７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示の人工骨は、優れた骨結合性を示す一方で、一度埋入すると生体内に吸収されることがないため、残存した人工骨部分に起因する骨折が問題になっている。特許文献２に開示の人工骨は、特許文献１と比較すると優れた生体吸収性を示すが、自家骨と比較すると生体吸収性は劣り、一部人工骨材料が残存する場合がある。このため、生体吸収性に優れた人工骨が求められている。
【０００６】
そこで本発明では、生体吸収性に優れ、機械的強度を兼ね備えた、人工骨材料に好適な生体セラミックスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、複数の生体セラミックス粒子と、前記複数の生体セラミックス粒子を互いに結合する結合相とを含み、前記結合相は、ＣａとＰを含み、かつ、第１の相からなるマトリックス相と、前記マトリックス相内に分散して配置された第２相とを含み、かつ、電子回折パターンにおいてハローパターンが観測される生体セラミックスである。
【０００８】
また、本発明は、３７±０．５℃で、食塩濃度１５０ｍｍоｌ／Ｌのトリス緩衝生理食塩水に浸漬させたとき、３時間以内にＣａ
２＋
イオンの溶出量が３０×１０
－６
（ｇ／ｍ
２
）に達する生体セラミックス
である。
【０００９】
さらに、前記結合相は、後方散乱電子回折で得られるバンドコントラスト像において、結晶方位が検出されない領域の面積率が２０％以上８０％以下であることが好ましい。
【００１０】
さらに、ＣｕＫα線によるＸ線回折パターンで、リン酸一水素カルシウムのピークを含むことが好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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