JPH0324406B2 - - Google Patents
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- JPH0324406B2 JPH0324406B2 JP27207184A JP27207184A JPH0324406B2 JP H0324406 B2 JPH0324406 B2 JP H0324406B2 JP 27207184 A JP27207184 A JP 27207184A JP 27207184 A JP27207184 A JP 27207184A JP H0324406 B2 JPH0324406 B2 JP H0324406B2
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- hydroxyapatite
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Landscapes
- Materials For Medical Uses (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、炭酸含有ヒドロキシアパタイトの製
造法に関する。 近年、人工骨、人工歯根の材料として種々のセ
ラミツクが用いられており、このうち、ヒドロキ
シアパタイトは、人間の歯・骨に組成、構造が非
常に似ているため生体内に埋入した場合安全かつ
化学的に安定であり、しかも生体拒否反応を起こ
すことなく自然骨と結合治瘉しやすいなどのこと
から、大いに注目されている材料である。 一方、生体内の骨や歯が炭酸を含有しているこ
とはよく知られている。従つてヒドロキシアパタ
イトを生体材料として用いる場合、生体に対する
なじみや、順化期間の短縮化、あるいは生体の拒
否反応を少なくするうえで、できる限り生体内の
骨や歯と組成的に近いヒドロキシアパタイトが要
求され、本発明はかかる材料の製造に関するもの
である。 〔従来の技術〕 ヒドロキシアパタイトの合成法としては、大気
圧下での水溶液反応による湿式法と高温下の固相
反応による乾式法の二つがある。しかしながら、
かかる湿式法においては、反応速度が遅く、かつ
得られる沈殿物がコロイド状となるために、取扱
いや操作に不便であり、また生成物の組成比がわ
ずかな反応条件の差によつても変化し、一定のも
のをうることが困難であるなどのために実用化さ
れるにはいたつていない。一方、乾式法において
も水蒸気分圧の存在下で1000℃以上の高温で長時
間の焼成が必要であり、かつ炭酸を含有したヒド
ロキシアパタイトをうることができないという欠
点がある。 〔発明が解決しようとする問題点〕 ヒドロキシアパタイトの湿式及び乾式による合成
法においては、生体内の骨や歯と同じ組成である
炭酸を含有したヒドロキシアパタイトをうること
ができない。 すなわち生体内の骨や歯が炭酸を含有している
ことは公知であり、そのため生体材料として用い
る場合、生体に対する親和性や順化期間の短縮
化、あるいは生体の拒否反応を少なくするうえ
で、できる限り生体内の骨や歯と組成的に近いヒ
ドロキシアパタイトを用いることが望ましい。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明者らは、叙上の欠点を排除し、所望の炭
酸を含有したヒドロキシアパタイトをうるべく
種々研究を重ねた結果CaHPO4と水のスラリーに
CaCO32〜25mol％含有するCa（OH）2とCaCO3の
混合物をPH10以下に保ちながら徐々に加え60〜
100℃にて反応をおこなわせることにより、所望
の炭酸が含有されてなるヒドロキシアパタイト粉
末がきわめて短時間で容易に生成されうるという
新規製造法を見出し、本発明を完成するにいたつ
た。 すなわち、本発明の方法は、CaHPO4と水のス
ラリーにCaCO32〜25モル％含有するCa（OH）2と
CaCO3との混合物をPH10以下に保ちながら加え
60℃にて反応をおこなわせるもので、ここでの加
熱は反応時間を短縮させるためのものであり、ま
た、PH10以下に保つのは、反応を進行させるため
で、PH10以上になると、反応速度はきわめて遅く
なり、未反応のCaHPO4が残存し、ヒドロキシア
パタイトを単独で得ることが難しい。 更に、本発明の方法において、CaCO3を用い
るのは、炭酸を含んだヒドロキシアパタイトを得
るためであり、CaCO3含有量が大になればヒド
ロキシアパタイト中の炭酸含有量も増加する傾向
にある。CaCO3含有量を２〜25mol％に限定して
いるのは、ヒドロキシアパタイト中の炭酸量を人
間の歯や骨と同程度に制御するためで0.5〜3.6重
量％（CO2として）の範囲にすることができる。 また、本発明の方法において、CaHPO4原料に
対するCa（OH）2とCaCO3混合物の供給量は仕込
みのCa／Ｐモル比で1.62〜1.67にする必要があ
る。仕込みのCa／Ｐ比が1.67より大のときはCa
（OH）2またはCaCO3が、1.62より小のときは
CaHPO4がヒドロキシアパタイトに混在する。 また、Ca（OH）2とCaCO3の供給は粉の状態で
もよい。 またCaHPO4のかわりにCaHPO4・2H2Oを用
いることも勿論可能であるが反応条件によつては
一部リン酸８カルシウムが生成することもあるた
めCaHPO4の方が好ましい。 以下、実施例により、本発明をより詳細に説明
する。 実施例 1.2 温水ジヤケツトを施したSUS304製蓋つき60
反応装置に撹拌機、PH計、温度計、還流冷却器を
セツトし、内部にCaHPO4を水と共に仕込んだの
ち加温し、所定の温度となつた時点で別に設けた
撹拌機つきのCaCO310〜25mol％を含有するCa
（OH）2とCaCO3との混合タンクから温水ジヤケ
ツトにより予熱された10％のCa（OH）2＋CaCO3
混合液をポンプで反応装置に供給し、反応をおこ
なつた。反応終了後生成物を濾別し、水洗、乾燥
した。 反応条件および結果を第１表に示す。また実施
例１、２の各反応時間でのPH、Ca（OH）2＋
CaCO3の添加率の関係を第１図および第２図に
得られた生成物の赤外吸収スペクトルのパターン
を第３図および第４図に示す。 第３図および第４図ともに波数1400cm-1付近に
おいて炭酸に関連する特有な吸収を示しており、
炭酸を含有していることを確認した。 比較例 １ CaHPO4とCaCO3をボールミルで混合し、ルツ
ボに入れ、1000〜1100℃、水蒸気圧下の電気炉中
で５時間焼成した結果を第１に示す。
造法に関する。 近年、人工骨、人工歯根の材料として種々のセ
ラミツクが用いられており、このうち、ヒドロキ
シアパタイトは、人間の歯・骨に組成、構造が非
常に似ているため生体内に埋入した場合安全かつ
化学的に安定であり、しかも生体拒否反応を起こ
すことなく自然骨と結合治瘉しやすいなどのこと
から、大いに注目されている材料である。 一方、生体内の骨や歯が炭酸を含有しているこ
とはよく知られている。従つてヒドロキシアパタ
イトを生体材料として用いる場合、生体に対する
なじみや、順化期間の短縮化、あるいは生体の拒
否反応を少なくするうえで、できる限り生体内の
骨や歯と組成的に近いヒドロキシアパタイトが要
求され、本発明はかかる材料の製造に関するもの
である。 〔従来の技術〕 ヒドロキシアパタイトの合成法としては、大気
圧下での水溶液反応による湿式法と高温下の固相
反応による乾式法の二つがある。しかしながら、
かかる湿式法においては、反応速度が遅く、かつ
得られる沈殿物がコロイド状となるために、取扱
いや操作に不便であり、また生成物の組成比がわ
ずかな反応条件の差によつても変化し、一定のも
のをうることが困難であるなどのために実用化さ
れるにはいたつていない。一方、乾式法において
も水蒸気分圧の存在下で1000℃以上の高温で長時
間の焼成が必要であり、かつ炭酸を含有したヒド
ロキシアパタイトをうることができないという欠
点がある。 〔発明が解決しようとする問題点〕 ヒドロキシアパタイトの湿式及び乾式による合成
法においては、生体内の骨や歯と同じ組成である
炭酸を含有したヒドロキシアパタイトをうること
ができない。 すなわち生体内の骨や歯が炭酸を含有している
ことは公知であり、そのため生体材料として用い
る場合、生体に対する親和性や順化期間の短縮
化、あるいは生体の拒否反応を少なくするうえ
で、できる限り生体内の骨や歯と組成的に近いヒ
ドロキシアパタイトを用いることが望ましい。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明者らは、叙上の欠点を排除し、所望の炭
酸を含有したヒドロキシアパタイトをうるべく
種々研究を重ねた結果CaHPO4と水のスラリーに
CaCO32〜25mol％含有するCa（OH）2とCaCO3の
混合物をPH10以下に保ちながら徐々に加え60〜
100℃にて反応をおこなわせることにより、所望
の炭酸が含有されてなるヒドロキシアパタイト粉
末がきわめて短時間で容易に生成されうるという
新規製造法を見出し、本発明を完成するにいたつ
た。 すなわち、本発明の方法は、CaHPO4と水のス
ラリーにCaCO32〜25モル％含有するCa（OH）2と
CaCO3との混合物をPH10以下に保ちながら加え
60℃にて反応をおこなわせるもので、ここでの加
熱は反応時間を短縮させるためのものであり、ま
た、PH10以下に保つのは、反応を進行させるため
で、PH10以上になると、反応速度はきわめて遅く
なり、未反応のCaHPO4が残存し、ヒドロキシア
パタイトを単独で得ることが難しい。 更に、本発明の方法において、CaCO3を用い
るのは、炭酸を含んだヒドロキシアパタイトを得
るためであり、CaCO3含有量が大になればヒド
ロキシアパタイト中の炭酸含有量も増加する傾向
にある。CaCO3含有量を２〜25mol％に限定して
いるのは、ヒドロキシアパタイト中の炭酸量を人
間の歯や骨と同程度に制御するためで0.5〜3.6重
量％（CO2として）の範囲にすることができる。 また、本発明の方法において、CaHPO4原料に
対するCa（OH）2とCaCO3混合物の供給量は仕込
みのCa／Ｐモル比で1.62〜1.67にする必要があ
る。仕込みのCa／Ｐ比が1.67より大のときはCa
（OH）2またはCaCO3が、1.62より小のときは
CaHPO4がヒドロキシアパタイトに混在する。 また、Ca（OH）2とCaCO3の供給は粉の状態で
もよい。 またCaHPO4のかわりにCaHPO4・2H2Oを用
いることも勿論可能であるが反応条件によつては
一部リン酸８カルシウムが生成することもあるた
めCaHPO4の方が好ましい。 以下、実施例により、本発明をより詳細に説明
する。 実施例 1.2 温水ジヤケツトを施したSUS304製蓋つき60
反応装置に撹拌機、PH計、温度計、還流冷却器を
セツトし、内部にCaHPO4を水と共に仕込んだの
ち加温し、所定の温度となつた時点で別に設けた
撹拌機つきのCaCO310〜25mol％を含有するCa
（OH）2とCaCO3との混合タンクから温水ジヤケ
ツトにより予熱された10％のCa（OH）2＋CaCO3
混合液をポンプで反応装置に供給し、反応をおこ
なつた。反応終了後生成物を濾別し、水洗、乾燥
した。 反応条件および結果を第１表に示す。また実施
例１、２の各反応時間でのPH、Ca（OH）2＋
CaCO3の添加率の関係を第１図および第２図に
得られた生成物の赤外吸収スペクトルのパターン
を第３図および第４図に示す。 第３図および第４図ともに波数1400cm-1付近に
おいて炭酸に関連する特有な吸収を示しており、
炭酸を含有していることを確認した。 比較例 １ CaHPO4とCaCO3をボールミルで混合し、ルツ
ボに入れ、1000〜1100℃、水蒸気圧下の電気炉中
で５時間焼成した結果を第１に示す。
【表】
本発明方法は、温和な反応条件で短時間に容易
にHAPが製造でき、また高価な反応装置等も必
要とせず極めて経済的に有利な方法である。 本発明によつて得られる炭酸を含んだヒドロキ
シアパタイトは、極めて生体の骨や歯と組成的に
近いことから、生体親和性等において優れてお
り、人工骨、人工歯根に適した材料である。
にHAPが製造でき、また高価な反応装置等も必
要とせず極めて経済的に有利な方法である。 本発明によつて得られる炭酸を含んだヒドロキ
シアパタイトは、極めて生体の骨や歯と組成的に
近いことから、生体親和性等において優れてお
り、人工骨、人工歯根に適した材料である。
第１図、第２図はそれぞれ実施例１、２におけ
る各反応時間でのPHとCa（OH）2＋CaCO3の添加
率の関係を示すグラフである。第３図、第４図は
それぞれ実施例１、２で得られた生成物の赤外吸
収スペクトルのパターンである。
る各反応時間でのPHとCa（OH）2＋CaCO3の添加
率の関係を示すグラフである。第３図、第４図は
それぞれ実施例１、２で得られた生成物の赤外吸
収スペクトルのパターンである。
Claims (1)
- １ CaHPO4と水のスラリーにCaCO32〜25モル
％含有するCa（OH）2とCaCO3との混合物をPH10
以下に保ちながら加え60〜100℃にて反応をおこ
なわせることを特徴とする炭酸含有ヒドロキシア
パタイトの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27207184A JPS61151011A (ja) | 1984-12-25 | 1984-12-25 | 炭酸含有ヒドロキシアパタイトの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27207184A JPS61151011A (ja) | 1984-12-25 | 1984-12-25 | 炭酸含有ヒドロキシアパタイトの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61151011A JPS61151011A (ja) | 1986-07-09 |
| JPH0324406B2 true JPH0324406B2 (ja) | 1991-04-03 |
Family
ID=17508687
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27207184A Granted JPS61151011A (ja) | 1984-12-25 | 1984-12-25 | 炭酸含有ヒドロキシアパタイトの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61151011A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62223010A (ja) * | 1986-03-25 | 1987-10-01 | Taihei Kagaku Sangyo Kk | 水酸アパタイトの製造方法 |
| JPS63225509A (ja) * | 1987-03-13 | 1988-09-20 | Natl Inst For Res In Inorg Mater | 炭酸アパタイト粉体の製造方法 |
| FR2869893B1 (fr) * | 2004-05-06 | 2006-07-28 | Rhodia Chimie Sa | Nouveaux granules de phosphates de calcium de type hydroxyapatite, leur procede de preparation et leurs applications |
-
1984
- 1984-12-25 JP JP27207184A patent/JPS61151011A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61151011A (ja) | 1986-07-09 |
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