一種用于牙釉質定向有序礦化材料及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于生物材料技術領域，尤其是涉及一種用于牙釉質定向有序礦化材料及其制備方法。
【背景技術】
[0002]目前，常見的再礦化制劑主要以鈣及磷酸根等礦物離子為有效成分，并輔以氟離子或其他物質，從而達到在脫礦齲損表層的殘余晶體上進行礦物重建的目的。但是，傳統(tǒng)的再礦化制劑均具有一定的局限性。例如:僅能達到脫礦表層的再礦化，很難滲透到深部；與牙體表面結合能力差，很難抵抗唾液的沖刷，在牙體表面停留的時間很短；在高氟區(qū)應用傳統(tǒng)的氟制劑易引起慢性氟中毒；礦化后形成的羥基磷灰石排列散亂無序；或某些再礦化生物材料中的組成成分由于生物相容性相對較差，易對人體產生不良反應或對特定人群具有致敏性，因而使其應用受到限制。

【發(fā)明內容】

[0003]有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種用于牙釉質定向有序礦化材料及其制備方法，以解決現(xiàn)有技術中，再礦化制劑很難滲透到深部；與牙體表面結合能力差，在牙體表面停留的時間很短等問題。
[0004]為達到上述目的，本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的:
[0005]一種用于牙釉質定向有序礦化材料，通過如下方法制備而成，羧甲基殼聚糖和阿侖膦酸鈉交聯(lián)后，依次滴加含磷酸氫根離子和含鈣離子的溶液，形成納米無定形磷酸鈣顆粒后，加入谷氨酸，即可制得牙釉質定向有序礦化材料。
[0006]新形成的輕基磷灰石排列定向有序；該納米無定形磷酸媽顆粒能滲透到脫礦表層以下達到深層發(fā)生再礦化，而且與牙體表面結合牢固，從而在牙齒上存留較長時間，達到使脫礦的牙體硬組織再礦化的效果。
[0007]優(yōu)選的，所述羧甲基殼聚糖為N-羧甲基殼聚糖、O-羧甲基殼聚糖、N, O-羧甲基殼聚糖中的一種。
[0008]優(yōu)選的，滴加的含磷酸氫根離子和含鈣離子的溶液，其中的Ca/P摩爾比為10: (5-6)。
[0009]優(yōu)選的，形成的納米無定形磷酸鈣顆粒的平均粒徑為20?200nm。
[0010]本發(fā)明還提供了一種制備如上所述的用于牙釉質定向有序礦化材料的方法，包括如下制備步驟，
[0011]I)在常溫，攪拌器的充分攪拌下，向去離子水中順序依次加入羧甲基殼聚糖、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽、N-羥基琥珀酰亞胺，得到A溶液，之后，于A溶液中加入一定量的阿侖膦酸鈉，于室溫、常壓合成反應18?24小時后，透析48?72小時，即得羧甲基殼聚糖-阿侖膦酸鈉聚合物；
[0012]2)在常溫，攪拌器的充分攪拌下，將一定質量的含磷酸氫根離子的溶液加入到步驟I)中所述的羧甲基殼聚糖-阿侖膦酸鈉聚合物中，得B溶液；然后在常溫和攪拌器的充分攪拌下，將含鈣離子的溶液緩慢滴加到B溶液中，得到的混合溶液中含有納米無定形磷酸鈣；
[0013]3)在常溫，攪拌器的充分攪拌下，向步驟2)所得的含有納米無定形磷酸鈣的溶液中加入谷氨酸，即得牙釉質定向有序礦化材料。
[0014]優(yōu)選的，步驟I)中，去離子水、羧甲基殼聚糖、1-(3-二甲氨基丙基)-3_乙基碳二亞胺鹽酸鹽、N-羥基琥珀酰亞胺質量比例為2000: (10?40):2:1 ;A溶液與阿侖膦酸鈉的質量比例為200: (I?3)。
[0015]優(yōu)選的，步驟2)中，B溶液中，含磷酸氫根離子的溶液為可溶性的含磷酸氫根的鹽，磷酸氫根離子的濃度為I?2mmol/L ;含鈣離子的溶液為水溶性鈣鹽的水溶液，鈣離子濃度為2?4mmol/L。
[0016]優(yōu)選的，步驟I)中加入羧甲基殼聚糖和步驟2)中的含磷酸氫根的可溶性的鹽的質量比為(600?1500): 14。
[0017]優(yōu)選的，步驟2)中的含磷酸氫根的可溶性的鹽與步驟3)中加入谷氨酸的質量比例為 14: (10 ?20) ο
[0018]本發(fā)明同時提供了一種如上所述的用于牙釉質定向有序礦化材料在脫礦牙體硬組織仿生再礦化中的應用。
[0019]本發(fā)明也提供了一種如上所述的用于牙釉質定向有序礦化材料制備方法制備的材料在脫礦牙體硬組織仿生再礦化中的應用。
[0020]相對于現(xiàn)有技術，本發(fā)明所述的一種用于牙釉質定向有序礦化材料及其制備方法，具有以下優(yōu)勢:其結構設計合理，制備方法簡便，能滲透到脫礦表層以下達到深層礦化，與牙體表面結合牢固，在牙齒上存留較長時間，達到使脫礦的牙體硬組織再礦化的效果，達到使脫礦的牙體硬組織再礦化的效果；新形成的羥基磷灰石排列定向有序，與天然牙釉質類似；無毒、無刺激，具有良好的生物相容性和低致敏性，使用效果理想。
【附圖說明】
[0021]構成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明創(chuàng)造的不當限定。在附圖中:
[0022]圖1為本發(fā)明實驗二中所述的空白對照組中的一個樣品的SEM和Micro-CT表征圖；
[0023]圖2為本發(fā)明實驗二中所述的對照組一中的一個樣品的SEM表征和Micro-CT表征圖；
[0024]圖3為本發(fā)明實驗二中所述的對照組二中的一個樣品的SEM表征圖和Micro-CT表征圖；
[0025]圖4為本發(fā)明實驗二中所述的實驗組中的一個樣品的SEM表征圖和Micro-CT表征圖；
【具體實施方式】
[0026]需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0027]下面通過實施例來詳細說明本發(fā)明。
[0028]實施例一
[0029]—種用于牙釉質定向有序礦化材料，通過如下步驟制備而成，
[0030]I)羧甲基殼聚糖-阿侖膦酸鈉聚合物的合成
[0031]在常溫和磁力攪拌器的充分攪拌下，向20ml去離子水中加入羧甲基殼聚糖10mg,待完全溶解后，加入1-(3- 二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽20mg，反應15min,然后加入N-羥基琥珀酰亞胺1mg,得到A溶液，之后，于A溶液中加入阿侖膦酸鈉10mg,室溫、常壓下反應24小時后，將該溶液用分子量為3500的透析袋透析48小時，即得羧甲基殼聚糖-阿侖膦酸鈉聚合物的溶液。
[0032]2)納米無定形磷酸鈣顆粒的形成
[0033]在常溫和磁力攪拌器的充分攪拌下，將6.96mg磷酸氫二鉀入到步驟I)中所述的羧甲基殼聚糖-阿侖膦酸鈉聚合物溶液中，得B溶液；
[0034]在常溫和磁力攪拌器的充分攪拌下，將11.76mg的二水氯化鈣加入到1mL的去離子水中，得到C溶液，將C溶液緩慢逐滴滴加到B溶液中，得到的混合溶液中含有納米無定形磷酸I?顆粒，直徑為50-150nmo
[0035]3)礦化材料的形成
[0036]在常溫和磁力攪拌器的充分攪拌下，向步驟2)所得的含有納米無定形磷酸鈣的溶液中加入谷氨酸10mg，常溫常壓下反應2h，即得牙釉質定向有序礦化材料。
[0037]驗證實施例一合成的牙釉質定向有序礦化材料的性能。
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