Способ получения кальцийфосфатного матрикса на основе самосхватывающейся композиции с антибактериальными свойствами для коррекции патологии опорно-двигательной системы пациента

Название	Способ получения кальцийфосфатного матрикса на основе самосхватывающейся композиции с антибактериальными свойствами для коррекции патологии опорно-двигательной системы пациента
Разработчик (Авторы)	Лукина Ю.С., Панов Ю.М., Панова Л.В., Крутько Д.П., Гаврюшенко Н.С., Леменовский Д.А.
Вид объекта патентного права	Изобретение
Регистрационный номер	2795082
Дата регистрации	28.04.2023
Правообладатель	Лукина Юлия Сергеевна
Область применения (класс МПК)	A61L 24/02 (2006.01) A61L 27/12 (2006.01) A61K 31/7036 (2006.01) A61K 38/14 (2006.01)
Медаль имени А.Нобеля

Описание изобретения

Изобретение относится к области медицины, к хирургической остеологии, а именно к способу получения кальцийфосфатного матрикса на основе самосхватывающейся композиции с антибактериальными свойствами для коррекции патологии опорно-двигательной системы пациента и может быть использовано при хирургическом лечении пациентов с повреждением костных тканей в условиях травматолого-ортопедических, стоматологических, хирургических и других стационаров.

Известен способ получения кальцийфосфатного матрикса на основе самосхватывающейся композиции для замещения костных дефектов опорно-двигательной системы человека, характеризующийся тем, что осуществляют смешивание исходных порошков α-трикальцийфосфат и гранул парафина в качестве органических соединений с размером гранул от 100 до 1000 мкм с жидкостью затворения, в качестве которой используют дистиллированную воду или 5 раствор неорганических солей, в качестве которых используют раствор гидрофосфата натрия 12-водного, при этом соотношение жидкости затворения к порошковой смеси α-трикальцийфосфата и гранул парафина, затем полученную массу смеси исходных порошков с жидкостью затворения формуют с использование формы, экстрагируют гранулы полиэтиленгликоля органическим растворителем при температуре в течение 24 часов с получением кальцийфосфатного матрикса для замещения костных дефектов опорно-двигательной системы, полученную композицию на основе кальцийфосфатного матрикса очищают в среде сверхкритического CO2. (см. патент РФ №2756020, МПК F61L 24/02, 24.09.2021).

Однако, известный способ при своем использовании при заполнении костных дефектов имеет следующие недостатки:

- не обеспечивает получение кальцийфосфатного матрикса с антибактериальными свойствами для практического использования при хирургическом лечении пациентов с повреждением костных тканей,

- не обеспечивает при отсутствии антибактериальных свойств достаточную способность к замещению костных дефектов опорно-двигательной системы человека при наличии хронических воспалений или в зонах, потенциально склонных к воспалению,

- не обеспечивает достаточную и необходимую остеоинтеграцию на границе контакта имплатата с костной ткань пациента со сниженным регенераторным потенциалом при наличии хронических воспалений или в зонах, потенциально склонных к воспалению,

- не обеспечивает надежное восстановление анатомической и функциональной целостности костного дефекта с заполнением дефекта костных тканей собственными тканями при осложениях в виде гнойно-септического воспаления или в зонах, потенциально склонных к воспалению.

Задачей изобретения является создание способа получения кальцийфосфатного матрикса на основе самосхватывающейся композиции с антибактериальными свойствами для коррекции патологии опорно-двигательной системы пациента.

Техническим результатом при использовании способа получения кальцийфосфатного матрикса на основе самосхватывающейся композиции с антибактериальными свойствами для коррекции патологии опорно-двигательной системы пациента является надежное получение кальцийфосфатного матрикса с антибактериальными свойствами и с сохранением его штатных характеристик для практического использования при хирургическом лечении пациентов с повреждением костных тканей, обеспечение достаточной способности к прорастанию сосудов и новообразованной костной ткани при замещении костных дефектов опорно-двигательной системы человека, обеспечение достаточной и необходимой остеоинтеграции на границе контакта имплантата с костной тканью пациента, а также обеспечение антимикробной активности в зоне имплантации.

Технический результат достигается тем, что предложен способ получения кальцийфосфатного матрикса на основе самосхватывающейся композиции с антибактериальными свойствами для коррекции патологии опорно-двигательной системы пациента, характеризующийся тем, что осуществляют смешивание исходных порошков, содержащих в качестве основы α-трикальцийфосфат с размером порошковых частиц от 5 до 20 мкм, 2,0-15,6 масс. % порошка аминогликозида и/или гликопептида в качестве антибактериального средства и 2,8-31.6 масс. % гранул полиэтиленгликоля с размером гранул 100-400 мкм с жидкостью затворения, в качестве которой используют дистиллированную воду или 5% раствор гидрофосфата натрия 12-водного, при этом соотношение жидкости затворения к порошковой смеси α-трикальцийфосфата, антибактериального средства и гранул полиэтиленгликоля выбрано равным 0,2, затем полученную массу смеси исходных порошков с жидкостью затворения формуют с использованием прессования под давлением 130 МПа, полученный кальцийфосфатный матрикс выдерживают при температуре 20°С-60°С в течение 24 часов при 100% влажности, экстрагируют гранулы полиэтиленгликоля хлороформом при 65°С с получением кальцийфосфатного матрикса для замещения костных дефектов опорно-двигательной системы и очищают в среде сверхкритического СО2 в реакторе при перемешивании в течение 8 часов при температуре 60°С и давлении 10 МПа с получением конечного продукта в виде кальцийфосфатного матрикса на основе самосхватывающейся композиции с антибактериальными свойствами При этом в качестве исходного аминогликозида антибактериального препарата матрикса используют порошок гентамицина, а в качестве исходного гликопептида антибактериального препарата матрикса используют порошок ванкомицина, при этом содержание порошка исходного антибактериального препарата гентамицина в его смеси с порошком исходного антибактериального препарата ванкомицина выбрано от 20 до 80 объемных %. При этом исходная смесь может дополнительно содержать 4,6-56,2 масс. % карбоната кальция и/или смеси карбонат кальция с моногидрат однозамещенного фосфата кальция при содержании в моногидрата однозамещенного фосфата кальция от 17 до 82 масс. %. При этом на полученный кальцийфосфатный матрикс после очистки в среде сверхкритического СО2 может быть дополнительно нанесено покрытие толщиной 10-200 нм в виде поли(D, L-лактида-со-гликолида) 50:50, предварительно растворенными в метиленхлориде при температуре 40°С в соотношении 150 мг полилактида, или полигликолида или их сополимера на 1 мл метиленхлорида методом пропитки при вакуумировании, причем покрытие может содержать 2,0-15,6 масс. % аминогликозида или гликопептида, при этом в качестве аминогликозида покрытия используют гентамицин, а в качестве гликопептида используют ванкомицин.

Способ осуществляется следующим образом. Выполняют смешивание исходных порошков, содержащих в качестве основы α-трикальцийфосфат с размером порошковых частиц от 5 до 20 мкм, 2,0-15,6 масс. % порошка аминогликозида и/или гликопептида в качестве антибактериального средства и 2,8-31.6 масс. % гранул полиэтиленгликоля с размером гранул 100 - 400 мкм с жидкостью затворения, в качестве которой используют дистиллированную воду или 5% раствор гидрофосфата натрия 12-водного. При этом в качестве исходного аминогликозида антибактериального препарата матрикса используют порошок гентамицина, а в качестве исходного гликопептида антибактериального препарата матрикса используют порошок ванкомицина, причем содержание порошка исходного антибактериального препарата гентамицина в его смеси с порошком исходного антибактериального препарата ванкомицина выбрано от 20 до 80 объемных %. При этом исходная смесь может дополнительно содержать 4,6-56,2 масс. % карбоната кальция и/или смеси карбонат кальция с моногидрат однозамещенного фосфата кальция при содержании в моногидрата однозамещенного фосфата кальция от 17 до 82 масс. %.

При этом соотношение жидкости затворения к порошковой смеси α-трикальцийфосфата, антибактериального средства и гранул полиэтиленгликоля выбрано равным 0,2.

Полученную массу смеси исходных порошков с жидкостью затворения формуют с использованием прессования под давлением 130 МПа и полученный кальцийфосфатный матрикс выдерживают при температуре 20°С-60°С в течение 24 часов при 100% влажности. Экстрагируют гранулы полиэтиленгликоля хлороформом при 65°C с получением кальцийфосфатного матрикса для замещения костных дефектов опорно-двигательной системы.

Полученный кальцийфосфатный матрикса очищают в среде сверхкритического CO2 в реакторе при перемешивании в течение 8 часов при температуре 60°С и давлении 10 МПа с получением конечного продукта в виде кальцийфосфатного матрикса на основе самосхватывающейся композиции с антибактериальными свойствами.

На полученный кальцийфосфатный матрикс после очистки в среде сверхкритического СО2 может быть дополнительно нанесено покрытие толщиной 10-200 нм в виде поли(D, L-лактида-со-гликолида) 50:50, предварительно растворенными в метиленхлориде при температуре 40°С в соотношении 150 мг полилактида, или полигликолида или их сополимера на 1 мл метиленхлорида методом пропитки при вакуумировании. Причем покрытие может содержать 2,0-15,6 масс. % аминогликозида или гликопептида, при этом в качестве аминогликозида покрытия используют гентамицин, а в качестве гликопептида используют ванкомицин.

Среди существенных признаков, характеризующих предложенный способ получения кальцийфосфатного матрикса на основе самосхватывающейся композиции с антибактериальными свойствами для коррекции патологии опорно-двигательной системы пациента, отличительными являются:

- осуществление смешивания с жидкостью затворения исходных порошков, содержащих в качестве основы α-трикальцийфосфат с размером порошковых частиц от 5 до 20 мкм, 2,0-15,6 масс. % порошка аминогликозида и/или гликопептида в качестве антибактериального средства и 2,8-31,6 масс. % гранул полиэтиленгликоля с размером гранул 100-400 мкм, с возможным дополнительным содержанием 4,6-56,2 масс. % карбоната кальция и/или смеси карбонат кальция с моногидрат однозамещенного фосфата кальция при содержании в моногидрата однозамещенного фосфата кальция от 17 до 82 масс. %.

- использование в качестве жидкости затворения 5% раствора гидрофосфата натрия 12-водного при соотношении жидкости затворения к порошковой смеси α-трикальцийфосфата, антибактериального средства и гранул полиэтиленгликоля равным 0,2,

- формование полученной массы смеси исходных порошков с жидкостью затворения с использованием прессования под давлением 130 МПа,

- выдерживание полученного кальцийфосфатный матрикса при температуре 20°С-60°С в течение 24 часов при 100% влажности,

- экстрагирование гранул полиэтиленгликоля хлороформом при 65°С с получением кальцийфосфатного матрикса для замещения костных дефектов опорно-двигательной системы,

- очистка полученного кальцийфосфатного матрикса в среде сверхкритического CO2 в реакторе при перемешивании в течение 8 часов при температуре 60°С и давлении 10 МПа с получением конечного продукта в виде кальцийфосфатного матрикса на основе самосхватывающейся композиции с антибактериальными свойствами,

- дополнительное нанесение на полученный кальцийфосфатный матрикс после очистки в среде сверхкритического СО2 покрытия толщиной 10-200 нм в виде поли(D, L-лактида-со-гликолида) 50:50, предварительно растворенными в метиленхлориде при температуре 40°С в соотношении 150 мг полилактида, или полигликолида или их сополимера на 1 мл метиленхлорида методом пропитки при вакуумировании,

- содержание в покрытие на полученном кальцийфосфатном матриксе 2,0-15,6 масс. % аминогликозида или гликопептида, при этом в качестве аминогликозида покрытия использование гентамицина, а в качестве гликопептида использование ванкомицина.

- использование в качестве исходного аминогликозида антибактериального препарата матрикса порошка гентамицина, а в качестве исходного гликопептида антибактериального препарата матрикса использование порошка ванкомицина,

- выбор содержания порошка исходного антибактериального препарата гентамицина в его смеси с порошком исходного антибактериального препарата ванкомицина от 20 до 80 объемных %.

Экспериментальные и клинические исследования предложенного способа получения кальцийфосфатного матрикса на основе самосхватывающейся композиции с антибактериальными свойствами для коррекции патологии опорно-двигательной системы пациента показали его высокую эффективность при наличии гнойно-септического воспаления в зоне имплантации. Предложенный способ получения кальцийфосфатного матрикса на основе самосхватывающейся композиции с антибактериальными свойствами для коррекции патологии опорно-двигательной системы пациента при своем использовании надежно обеспечил способность к прорастанию новообразованной костной ткани при замещении костных дефектов опорно-двигательной системы человека, обеспечил остеоинтеграцию на границе контакта имплантата с костной ткань пациента, обеспечил пролонгированный выход антибактериальных средств в зоне дефекта при использовании в процессе замещения костных дефектов опорно-двигательной системы человека при наличии гнойно-септического воспаления, а также обеспечил надежное восстановление анатомической и функциональной целостности костного дефекта с заполнением полости дефекта костных тканей собственными тканями.

Реализация предложенного способа получения кальцийфосфатного матрикса на основе самосхватывающейся композиции с антибактериальными свойствами для коррекции патологии опорно-двигательной системы пациента иллюстрируется технологическими примерами практического изготовления.

В таблице 1 представлены изготовленные с использованием предложенного способа экспериментальные составы самосхватывающейся композиции с антибактериальными свойствами для коррекции патологии опорно-двигательной системы пациента и одновременно представлено сочетание пористости и прочностных характеристик экспериментальных изделий на основе кальцийфосфатного матрикса.

Пример 1. Выполнили смешивание исходных порошков, содержащих в качестве основы α-трикальцийфосфат с размером порошковых частиц от 5 до 20 мкм, 15,6 масс. % порошка гентамицина в качестве антибактериального средства аминогликозида и 17,0 масс. % гранул полиэтиленгликоля с размером гранул 100-400 мкм с жидкостью затворения, в качестве которой использовали дистиллированную воду. При этом соотношение жидкости затворения к порошковой смеси α-трикальцийфосфата, антибактериального средства и гранул полиэтиленгликоля выбрано равным 0,2.

Полученную массу смеси исходных порошков с жидкостью затворения сформировали под давлением 130 МПа и полученный кальцийфосфатный матрикс выдержали при температуре 20°С в течение 24 часов при 100% влажности. Экстрагировали гранулы полиэтиленгликоля хлороформом при 65°С с получением кальцийфосфатного матрикса для замещения костных дефектов опорно-двигательной системы.

Полученный кальцийфосфатный матрикс очистили в среде сверхкритического СО2 в реакторе при перемешивании в течение 8 часов при температуре 60°С и давлении 10 МПа с получением конечного продукта в виде кальцийфосфатного матрикса на основе самосхватывающейся композиции с антибактериальными свойствами.

На полученный кальцийфосфатный матрикс после очистки в среде сверхкритического СО2 дополнительно нанесли покрытие толщиной 10-60 нм в виде поли(D, L-лактида-со-гликолида) 50:50, предварительно растворенного в метиленхлориде при температуре 40°С в соотношении 150 мг полилактида на 1 мл метиленхлорида методом пропитки при вакуумировании. Причем покрытие содержало 2,0 масс. % гентамицина.

Пример 2. Выполнили смешивание исходных порошков, содержащих в качестве основы α-трикальцийфосфат с размером порошковых частиц от 5 до 20 мкм, 8,8 масс. % порошка ванкомицина в качестве антибактериального средства гликопептида и 2,8 масс. % гранул полиэтиленгликоля с размером гранул 100-400 мкм с жидкостью затворения, в качестве которой использовали 5% раствор гидрофосфата натрия 12-водного. При этом соотношение жидкости затворения к порошковой смеси α-трикальцийфосфата, антибактериального средства и гранул полиэтиленгликоля выбрано равным 0,2.

Полученную массу смеси исходных порошков с жидкостью затворения сформировали под давлением 130 МПа и полученный кальцийфосфатный матрикс выдержали при температуре 40°С в течение 24 часов при 100% влажности. Экстрагировали гранулы полиэтиленгликоля хлороформом при 65°С с получением кальцийфосфатного матрикса для замещения костных дефектов опорно-двигательной системы.

Полученный кальцийфосфатный матрикс очистили в среде сверхкритического СО2 в реакторе при перемешивании в течение 8 часов при температуре 60°С и давлении 10 МПа с получением конечного продукта в виде кальцийфосфатного матрикса на основе самосхватывающейся композиции с антибактериальными свойствами.

Пример 3. Выполнили смешивание исходных порошков, содержащих в качестве основы α-трикальцийфосфат с размером порошковых частиц от 5 до 20 мкм, 2,0 масс. % порошка гентамицина в качестве антибактериального средства аминогликозида и 17,0 масс. % гранул полиэтиленгликоля с размером гранул 100-400 мкм с жидкостью затворения, в качестве которой использовали 5% раствор гидрофосфата натрия 12-водного. При этом соотношение жидкости затворения к порошковой смеси α-трикальцийфосфата, антибактериального средства и гранул полиэтиленгликоля выбрано равным 0,2.

Полученную массу смеси исходных порошков с жидкостью затворения сформировали под давлением 130 МПа и полученный кальцийфосфатный матрикс выдержали при температуре 60°С в течение 24 часов при 100% влажности. Экстрагировали гранулы полиэтиленгликоля хлороформом при 65°С с получением кальцийфосфатного матрикса для замещения костных дефектов опорно-двигательной системы.

Полученный кальцийфосфатный матрикса очистили в среде сверхкритического СО2 в реакторе при перемешивании в течение 8 часов при температуре 60°С и давлении 10 МПа с получением конечного продукта в виде кальцийфосфатного матрикса на основе самосхватывающейся композиции с антибактериальными свойствами.

На полученный кальцийфосфатный матрикс после очистки в среде сверхкритического СО2 дополнительно нанесли покрытие толщиной 60-120 нм в виде поли(D, L-лактида-со-гликолида) 50:50, предварительно растворенного в метиленхлориде при температуре 40°С в соотношении 150 мг полигликолида на 1 мл метиленхлорида методом пропитки при вакуумировании. Причем покрытие содержало 15,6 масс. % ванкомицина.

Пример 4. Выполнили смешивание исходных порошков, содержащих в качестве основы α-трикальцийфосфат с размером порошковых частиц от 5 до 20 мкм, 15,6 масс. % порошка ванкомицина в качестве антибактериального средства гликопептида и 17,0 масс. % гранул полиэтиленгликоля с размером гранул 100-400 мкм с жидкостью затворения, в качестве которой использовали 5% раствор гидрофосфата натрия 12-водного. При этом соотношение жидкости затворения к порошковой смеси α-трикальцийфосфата, антибактериального средства и гранул полиэтиленгликоля выбрано равным 0,2.

Полученную массу смеси исходных порошков с жидкостью затворения сформировали под давлением 130 МПа и полученный кальцийфосфатный матрикс выдержали при температуре 40°С в течение 24 часов при 100% влажности. Экстрагировали гранулы полиэтиленгликоля хлороформом при 65°С с получением кальцийфосфатного матрикса для замещения костных дефектов опорно-двигательной системы.

Полученный кальцийфосфатный матрикс очистили в среде сверхкритического CO2 в реакторе при перемешивании в течение 8 часов при температуре 60°С и давлении 10 МПа с получением конечного продукта в виде кальцийфосфатного матрикса на основе самосхватывающейся композиции с антибактериальными свойствами.

Пример 5. Выполнили смешивание исходных порошков, содержащих в качестве основы α-трикальцийфосфат с размером порошковых частиц от 5 до 20 мкм, 8,8 масс. % порошка гентамицина в качестве антибактериального средства аминогликозида и 31,6 масс. % гранул полиэтиленгликоля с размером гранул 100-400 мкм с жидкостью затворения, в качестве которой использовали дистиллированную воду. При этом соотношение жидкости затворения к порошковой смеси α-трикальцийфосфата, антибактериального средства и гранул полиэтиленгликоля выбрано равным 0,2.

Полученную массу смеси исходных порошков с жидкостью затворения сформировали под давлением 130 МПа и полученный кальцийфосфатный матрикс выдержали при температуре 60°С в течение 24 часов при 100% влажности. Экстрагировали гранулы полиэтиленгликоля хлороформом при 65°С с получением кальцийфосфатного матрикса для замещения костных дефектов опорно-двигательной системы.

Полученный кальцийфосфатный матрикс очистили в среде сверхкритического CO2 в реакторе при перемешивании в течение 8 часов при температуре 60°С и давлении 10 МПа с получением конечного продукта в виде кальцийфосфатного матрикса на основе самосхватывающейся композиции с антибактериальными свойствами.

На полученный кальцийфосфатный матрикс после очистки в среде сверхкритического СО2 дополнительно нанесли покрытие толщиной 120-200 нм в виде поли(D, L-лактида-со-гликолида) 50:50, предварительно растворенного в метиленхлориде при температуре 40°С в соотношении 150 мг сополимера полилактида и полигликолида на 1 мл метиленхлорида методом пропитки при вакуумировании. Причем покрытие содержало 8,8 масс. % гентамицина.

Пример 6. Выполнили смешивание исходных порошков, содержащих в качестве основы α-трикальцийфосфат с размером порошковых частиц от 5 до 20 мкм, 2,0 масс. % порошка гентамицина в качестве антибактериального средства аминогликозида и 17,0 масс. % гранул полиэтиленгликоля с размером гранул 100-400 мкм с жидкостью затворения, в качестве которой использовали 5% раствор гидрофосфата натрия 12-водного. При этом соотношение жидкости затворения к порошковой смеси α-трикальцийфосфата, антибактериального средства и гранул полиэтиленгликоля выбрано равным 0,2.

Полученную массу смеси исходных порошков с жидкостью затворения сформировали под давлением 130 МПа и полученный кальцийфосфатный матрикс выдержали при температуре 60°С в течение 24 часов при 100% влажности. Экстрагировали гранулы полиэтиленгликоля хлороформом при 65°С с получением кальцийфосфатного матрикса для замещения костных дефектов опорно-двигательной системы.

Полученный кальцийфосфатный матрикса очистили в среде сверхкритического СО2 в реакторе при перемешивании в течение 8 часов при температуре 60°С и давлении 10 МПа с получением конечного продукта в виде кальцийфосфатного матрикса на основе самосхватывающейся композиции с антибактериальными свойствами.

На полученный кальцийфосфатный матрикс после очистки в среде сверхкритического СО2 дополнительно нанесли покрытие толщиной 60-120 нм в виде поли(D, L-лактида-со-гликолида) 50:50, предварительно растворенного в метиленхлориде при температуре 40°С в соотношении 150 мг полигликолида на 1 мл метиленхлорида методом пропитки при вакуумировании. Причем покрытие содержало 2,0 масс. % ванкомицина.

Пример 7. Выполнили смешивание исходных порошков, содержащих в качестве основы α-трикальцийфосфат с размером порошковых частиц от 5 до 20 мкм, 8,8 масс. % смеси порошкового антибактериального препарата гентамицина с 50 объемными % порошкового антибактериального препарата ванкомицина и 17,0 масс. % гранул полиэтиленгликоля с размером гранул 100-400 мкм с жидкостью затворения, в качестве которой использовали дистиллированную воду. При этом соотношение жидкости затворения к порошковой смеси α-трикальцийфосфата, антибактериального средства и гранул полиэтиленгликоля выбрано равным 0,2.

Полученную массу смеси исходных порошков с жидкостью затворения сформировали под давлением 130 МПа и полученный кальцийфосфатный матрикс выдержали при температуре 60°С в течение 24 часов при 100% влажности. Экстрагировали гранулы полиэтиленгликоля хлороформом при 65°С с получением кальцийфосфатного матрикса для замещения костных дефектов опорно-двигательной системы.

Полученный кальцийфосфатный матрикс очистили в среде сверхкритического CO2 в реакторе при перемешивании в течение 8 часов при температуре 60°С и давлении 10 МПа с получением конечного продукта в виде кальцийфосфатного матрикса на основе самосхватывающейся композиции с антибактериальными свойствами.

На полученный кальцийфосфатный матрикс после очистки в среде сверхкритического СО2 дополнительно нанесли покрытие толщиной 120-200 нм в виде поли(D, L-лактида-со-гликолида) 50:50, предварительно растворенного в метиленхлориде при температуре 40°С в соотношении 150 мг полилактида на 1 мл метиленхлорида методом пропитки при вакуумировании. Причем покрытие содержало 2,0 масс. % гентамицина.

Пример 8. Выполнили смешивание исходных порошков, содержащих в качестве основы α-трикальцийфосфат с размером порошковых частиц от 5 до 20 мкм, 8,8 масс. % порошка ванкомицина в качестве антибактериального средства гликопептида и 2,8 масс. % гранул полиэтиленгликоля с размером гранул 100-400 мкм с жидкостью затворения, в качестве которой использовали 5% раствор гидрофосфата натрия 12-водного. При этом соотношение жидкости затворения к порошковой смеси α-трикальцийфосфата, антибактериального средства и гранул полиэтиленгликоля выбрано равным 0,2.

Полученную массу смеси исходных порошков с жидкостью затворения сформировали под давлением 130 МПа и полученный кальцийфосфатный матрикс выдержали при температуре 20°С в течение 24 часов при 100% влажности. Экстрагировали гранулы полиэтиленгликоля хлороформом при 65°С с получением кальцийфосфатного матрикса для замещения костных дефектов опорно-двигательной системы.

Полученный кальцийфосфатный матрикс очистили в среде сверхкритического СО2 в реакторе при перемешивании в течение 8 часов при температуре 60°С и давлении 10 МПа с получением конечного продукта в виде кальцийфосфатного матрикса на основе самосхватывающейся композиции с антибактериальными свойствами.

Пример 9. Выполнили смешивание исходных порошков, содержащих в качестве основы α-трикальцийфосфат с размером порошковых частиц от 5 до 20 мкм, 2,0 масс. % смеси порошкового антибактериального препарата гентамицина с 80 объемными % порошкового антибактериального препарата ванкомицина и 31,6 масс. % гранул полиэтиленгликоля с размером гранул 100-400 мкм с жидкостью затворения, в качестве которой использовали 5% раствор гидрофосфата натрия 12-водного. При этом соотношение жидкости затворения к порошковой смеси α-трикальцийфосфата, антибактериального средства и гранул полиэтиленгликоля выбрано равным 0,2.

Полученную массу смеси исходных порошков с жидкостью затворения сформировали под давлением 130 МПа и полученный кальцийфосфатный матрикс выдержали при температуре 40°С в течение 24 часов при 100% влажности. Экстрагировали гранулы полиэтиленгликоля хлороформом при 65°С с получением кальцийфосфатного матрикса для замещения костных дефектов опорно-двигательной системы.

Полученный кальцийфосфатный матрикса очистили в среде сверхкритического СО2 в реакторе при перемешивании в течение 8 часов при температуре 60°С и давлении 10 МПа с получением конечного продукта в виде кальцийфосфатного матрикса на основе самосхватывающейся композиции с антибактериальными свойствами.

На полученный кальцийфосфатный матрикс после очистки в среде сверхкритического СО2 дополнительно нанесли покрытие толщиной 60-120 нм в виде поли(D, L-лактида-со-гликолида) 50:50, предварительно растворенного в метиленхлориде при температуре 40°С в соотношении 150 мг полигликолида на 1 мл метиленхлорида методом пропитки при вакуумировании. Причем покрытие содержало 15,6 масс. % ванкомицина.

Пример 10. Выполнили смешивание исходных порошков, содержащих в качестве основы α-трикальцийфосфат с размером порошковых частиц от 5 до 20 мкм, 15,6 масс. % порошка ванкомицина в качестве антибактериального средства гликопептида и 17,0 масс. % гранул полиэтиленгликоля с размером гранул 100-400 мкм с жидкостью затворения, в качестве которой использовали 5% раствор гидрофосфата натрия 12-водного. При этом соотношение жидкости затворения к порошковой смеси α-трикальцийфосфата, антибактериального средства и гранул полиэтиленгликоля выбрано равным 0,2.

Полученную массу смеси исходных порошков с жидкостью затворения сформировали под давлением 130 МПа и полученный кальцийфосфатный матрикс выдержали при температуре 40°С в течение 24 часов при 100% влажности. Экстрагировали гранулы полиэтиленгликоля хлороформом при 65°С с получением кальцийфосфатного матрикса для замещения костных дефектов опорно-двигательной системы.

Полученный кальцийфосфатный матрикс очистили в среде сверхкритического СО2 в реакторе при перемешивании в течение 8 часов при температуре 60°С и давлении 10 МПа с получением конечного продукта в виде кальцийфосфатного матрикса на основе самосхватывающейся композиции с антибактериальными свойствами.

Пример 11. Выполнили смешивание исходных порошков, содержащих в качестве основы α-трикальцийфосфат с размером порошковых частиц от 5 до 20 мкм, 15,6 масс. % смеси порошкового антибактериального препарата гентамицина с 20 объемными % порошкового антибактериального препарата ванкомицина и 17,0 масс. % гранул полиэтиленгликоля с размером гранул 100-400 мкм с жидкостью затворения, в качестве которой использовали дистиллированную воду. При этом соотношение жидкости затворения к порошковой смеси α-трикальцийфосфата, антибактериального средства и гранул полиэтиленгликоля выбрано равным 0,2.

Полученную массу смеси исходных порошков с жидкостью затворения сформировали под давлением 130 МПа и полученный кальцийфосфатный матрикс выдержали при температуре 20°С в течение 24 часов при 100% влажности. Экстрагировали гранулы полиэтиленгликоля хлороформом при 65°С с получением кальцийфосфатного матрикса для замещения костных дефектов опорно-двигательной системы.

Полученный кальцийфосфатный матрикс очистили в среде сверхкритического CO2 в реакторе при перемешивании в течение 8 часов при температуре 60°С и давлении 10 МПа с получением конечного продукта в виде кальцийфосфатного матрикса на основе самосхватывающейся композиции с антибактериальными свойствами.

На полученный кальцийфосфатный матрикс после очистки в среде сверхкритического CO2 дополнительно нанесли покрытие толщиной 10-60 нм в виде поли(D, L-лактида-со-гликолида) 50:50, предварительно растворенного в метиленхлориде при температуре 40°С в соотношении 150 мг сополимера полилактида и полигликолида на 1 мл метиленхлорида методом пропитки при вакуумировании. Причем покрытие содержало 8,8 масс. % гентамицина.

Пример 12. Выполнили смешивание исходных порошков, содержащих в качестве основы α-трикальцийфосфат с размером порошковых частиц от 5 до 20 мкм, 2,0 масс. % порошка гентамицина в качестве антибактериального средства аминогликозида и 17,0 масс. % гранул полиэтиленгликоля с размером гранул 100-400 мкм с жидкостью затворения, в качестве которой использовали 5% раствор гидрофосфата натрия 12-водного. При этом соотношение жидкости затворения к порошковой смеси α-трикальцийфосфата, антибактериального средства и гранул полиэтиленгликоля выбрано равным 0,2.

Полученную массу смеси исходных порошков с жидкостью затворения сформировали под давлением 130 МПа и полученный кальцийфосфатный матрикс выдержали при температуре 60°С в течение 24 часов при 100% влажности. Экстрагировали гранулы полиэтиленгликоля хлороформом при 65°С с получением кальцийфосфатного матрикса для замещения костных дефектов опорно-двигательной системы.

Полученный кальцийфосфатный матрикса очистили в среде сверхкритического СО2 в реакторе при перемешивании в течение 8 часов при температуре 60°С и давлении 10 МПа с получением конечного продукта в виде кальцийфосфатного матрикса на основе самосхватывающейся композиции с антибактериальными свойствами.

На полученный кальцийфосфатный матрикс после очистки в среде сверхкритического СО2 дополнительно нанесли покрытие толщиной 60-120 нм в виде поли(D, L-лактида-со-гликолида) 50:50, предварительно растворенного в метиленхлориде при температуре 40°С в соотношении 150 мг полигликолида на 1 мл метиленхлорида методом пропитки при вакуумировании. Причем покрытие содержало 2,0 масс. % ванкомицина.

Формула изобретения

1. Способ получения кальцийфосфатного матрикса на основе самосхватывающейся композиции с антибактериальными свойствами для коррекции патологии опорно-двигательной системы пациента, характеризующийся тем, что осуществляют смешивание исходных порошков, содержащих в качестве основы α-трикальцийфосфат с размером порошковых частиц от 5 до 20 мкм, 2,0-15,6 мас.% порошка аминогликозида и/или гликопептида в качестве антибактериального средства и 2,8-31.6 мас.% гранул полиэтиленгликоля с размером гранул 100-400 мкм с жидкостью затворения, в качестве которой используют дистиллированную воду или 5% раствор гидрофосфата натрия 12-водного, при этом соотношение жидкости затворения к порошковой смеси α-трикальцийфосфата, антибактериального средства и гранул полиэтиленгликоля выбрано равным 0,2, затем полученную массу смеси исходных порошков с жидкостью затворения формуют с использованием прессования под давлением 1

Изобретение "Способ получения кальцийфосфатного матрикса на основе самосхватывающейся композиции с антибактериальными свойствами для коррекции патологии опорно-двигательной системы пациента" (Лукина Ю.С., Панов Ю.М., Панова Л.В., Крутько Д.П., Гаврюшенко Н.С., Леменовский Д.А.) отмечено юбилейной наградой (25 лет Российской Академии Естествознания)
Медаль Альфреда Нобеля

Оформление наградных документов и заказ каталога