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(In Japanese)骨セメント組成物及びその製造方法、並びにそれを製造するためのキット foreign

Patent code P180015505
File No. 2448
Posted date Nov 21, 2018
Application number P2011-501592
Patent number P5602126
Date of filing Feb 23, 2010
Date of registration Aug 29, 2014
International application number JP2010052702
International publication number WO2010098304
Date of international filing Feb 23, 2010
Date of international publication Sep 2, 2010
Priority data
  • P2009-041976 (Feb 25, 2009) JP
  • P2009-142130 (Jun 15, 2009) JP
Inventor
  • (In Japanese)中村 孝志
  • (In Japanese)後藤 公志
  • (In Japanese)渋谷 武宏
  • (In Japanese)上田 泰行
  • (In Japanese)吹田 徳雄
  • (In Japanese)西井 啓晃
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人京都大学
  • (In Japanese)石原産業株式会社
  • (In Japanese)一般財団法人イオン工学振興財団
Title (In Japanese)骨セメント組成物及びその製造方法、並びにそれを製造するためのキット foreign
Abstract (In Japanese)本発明は、生体活性能を有すると共に、実用上必要とされる高い物理的強度を有する硬化体を形成することのできる骨セメント組成物および骨セメント組成物を得るための骨セメント組成物キットを提供すること、生体活性能を有すると共に、実用上必要とされる高い物理的強度を有する骨セメント成形体およびその製造方法を提供することを目的とする。
本発明の骨セメント組成物は、レーザー回折/散乱式粒度分布計によって測定されるメジアン径が0.5~7. 0μmであり、窒素吸着法によって測定されるBET比表面積が0.5~7.0m2 /gである二酸化チタン粒子と、(メタ)アクリレート系ポリマーおよび(メタ)アクリレート系モノマーよりなる基材形成用成分とを含有し、前記二酸化チタン粒子の含有割合が、組成物全体に対して5~50質量%であることを特徴とする。
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

従来、骨セメント組成物は、骨の欠損部の補填剤、あるいは人工股関節などの金属製の人工関節を周囲の骨と固定する接着剤などとして世界中において広く使用されており、このような骨セメント組成物としては、ポリメチルメタクリレート(PMMA)系骨セメント組成物が最も汎用されている。

しかしながら、従来から用いられているPMMA系骨セメント組成物は、生体親和性を有するものの、生体活性能、すなわち骨に結合する骨結合性能を有するものではないことから、特に人工関節と周囲の骨とを固定する接着剤として用いた場合には、適用してから長期間が経過することにより、接着剤が周囲の骨から隔離してしまい、これに起因して人工関節と骨との間に緩みを生じてしまう、という問題がある。

而して、PMMA系骨セメント組成物としては、生体活性能を付与する目的から、二酸化チタン粒子を添加してなる組成物が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
しかしながら、このような二酸化チタン粒子が含有されてなるPMMA系骨セメント組成物においては、生体活性能は得られるものの、実用上必要とされる物理的強度、具体的にはISO5833に基づく測定法によって測定される曲げ強度が60MPa以上の強度が得られない、という問題がある。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、骨セメント組成物および骨セメント組成物キット並びに骨セメント成形体およびその製造方法に関し、更に詳しくは体液環境下においてアパタイト形成能を有する生体活性骨セメント組成物およびその骨セメント組成物を得るための骨セメント組成物キット、並びに当該骨セメント組成物を成形することによって得られる骨セメント成形体およびその製造方法に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
レーザー回折/散乱式粒度分布計によって測定されるメジアン径が0.5~7. 0μmであり、窒素吸着法によって測定されるBET比表面積が0.5~7.0m2 /gである二酸化チタン粒子と、(メタ)アクリレート系ポリマーおよび(メタ)アクリレート系モノマーよりなる基材形成用成分とを含有し、
前記二酸化チタン粒子の含有割合が、組成物全体に対して5~50質量%であることを特徴とする骨セメント組成物。

【請求項2】
 
前記二酸化チタン粒子のメジアン径が1.5~7. 0μmであってBET比表面積が0.5~5.0m2 /gであることを特徴とする請求項1に記載の骨セメント組成物。

【請求項3】
 
前記二酸化チタン粒子がルチル型二酸化チタン粒子であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の骨セメント組成物。

【請求項4】
 
前記二酸化チタン粒子が球状であることを特徴とする請求項1~請求項3のいずれかに記載の骨セメント組成物。

【請求項5】
 
前記二酸化チタン粒子が酸洗浄処理されてなるものであることを特徴とする請求項1~請求項4のいずれかに記載の骨セメント組成物。

【請求項6】
 
前記二酸化チタン粒子が、チタン酸のスラリーを噴霧乾燥処理することによって乾燥造粒体を得、この乾燥造粒体を焼成処理する工程を経ることによって製造されてなるものであることを特徴とする請求項1~請求項5のいずれかに記載の骨セメント組成物。

【請求項7】
 
前記基材形成用成分を構成する(メタ)アクリレート系ポリマーの含有割合が、基材形成用成分全体に対して30~80質量%であることを特徴とする請求項1~請求項6のいずれかに記載の骨セメント組成物。

【請求項8】
 
重合開始剤が含有されていることを特徴とする請求項1~請求項7のいずれかに記載の骨セメント組成物。

【請求項9】
 
生体内において、(メタ)アクリレート系モノマーが重合することにより硬化されることを特徴とする請求項1~請求項8のいずれかに記載の骨セメント組成物。

【請求項10】
 
請求項8または請求項9に記載の骨セメント組成物を得るための骨セメント組成物キットであって、
レーザー回折/散乱式粒度分布計によって測定されるメジアン径が0.5~7. 0μmであり、窒素吸着法によって測定されるBET比表面積が0.5~7.0m2 /gである二酸化チタン粒子、(メタ)アクリレート系ポリマー、(メタ)アクリレート系モノマーおよび重合開始剤のうちの少なくとも(メタ)アクリレート系モノマーを含有するモノマー含有キット成分と、少なくとも重合開始剤を含有する重合開始剤含有キット成分を含み、
前記二酸化チタン粒子の含有割合が、組成物全体に対して5~50質量%であることを特徴とする骨セメント組成物キット。

【請求項11】
 
前記重合開始剤含有キット成分は、重合開始剤と共に二酸化チタン粒子および(メタ)アクリレート系ポリマーを含有することを特徴とする請求項10に記載の骨セメント組成物キット。

【請求項12】
 
レーザー回折/散乱式粒度分布計によって測定されるメジアン径が0.5~7. 0μmであり、窒素吸着法によって測定されるBET比表面積が0.5~7.0m2 /gである二酸化チタン粒子と、(メタ)アクリレート系ポリマーよりなる基材成分とを含有し、
前記二酸化チタン粒子の含有割合が、5~50質量%であることを特徴とする骨セメント成形体。

【請求項13】
 
前記二酸化チタン粒子のメジアン径が1.5~7. 0μmであってBET比表面積が0.5~5.0m2 /gであることを特徴とする請求項12に記載の骨セメント成形体。

【請求項14】
 
前記二酸化チタン粒子がルチル型二酸化チタン粒子であることを特徴とする請求項12または請求項13に記載の骨セメント成形体。

【請求項15】
 
前記二酸化チタン粒子が球状であることを特徴とする請求項12~請求項14のいずれかに記載の骨セメント成形体。

【請求項16】
 
前記二酸化チタン粒子が酸洗浄処理されてなるものであることを特徴とする請求項12~請求項15のいずれかに記載の骨セメント成形体。

【請求項17】
 
前記二酸化チタン粒子が、チタン酸のスラリーを噴霧乾燥処理することによって乾燥造粒体を得、この乾燥造粒体を焼成処理する工程を経ることによって製造されてなるものであることを特徴とする請求項12~請求項16のいずれかに記載の骨セメント成形体。

【請求項18】
 
ISO規格による測定法ISO5833によって測定される曲げ強度が70MPa以上であることを特徴とする請求項12~請求項17のいずれかに記載の骨セメント成形体。

【請求項19】
 
人工骨として用いられることを特徴とする請求項12~請求項18のいずれかに記載の骨セメント成形体。

【請求項20】
 
レーザー回折/散乱式粒度分布計によって測定されるメジアン径が0.5~7. 0μmであり、窒素吸着法によって測定されるBET比表面積が0.5~7.0m2 /gである二酸化チタン粒子と、(メタ)アクリレート系ポリマーとの存在下において、(メタ)アクリレート系モノマーを重合開始剤によって重合させる重合工程を経ることにより、
前記二酸化チタン粒子と、(メタ)アクリレート系ポリマーよりなる基材成分とを含有し、当該二酸化チタン粒子の含有割合が、成形体全体に対して5~50質量%である骨セメント成形体を得ることを特徴とする骨セメント成形体の製造方法。

【請求項21】
 
前記重合開始剤が過酸化ベンゾイルであることを特徴とする請求項20に記載の骨セメント成形体の製造方法。

【請求項22】
 
重合工程において、重合促進剤が用いられることを特徴とする請求項20または請求項21に記載の骨セメント成形体の製造方法。

【請求項23】
 
重合工程に供する(メタ)アクリレート系ポリマーの使用量が、この(メタ)アクリレート系ポリマーの使用量と、当該重合工程に供する(メタ)アクリレート系モノマーの使用量との総量に対して30~80質量%であることを特徴とする請求項20~請求項22のいずれかに記載の骨セメント成形体の製造方法。

【請求項24】
 
重合工程において、成形体を形成することを特徴とする請求項20~請求項23のいずれかに記載の骨セメント成形体の製造方法。
IPC(International Patent Classification)
F-term
State of application right Registered
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