【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于胶原原纤维制备工艺，涉及一种内原纤维高度仿骨矿化的胶原原纤维及其制备方法，该内原纤维高度仿骨矿化的胶原原纤维可作为骨和牙等硬组织缺损的再生修复材料。
技术介绍
1、我国每年由于交通事故、外伤、自然灾害、疾病等引起的骨缺损患者约600万人，使得临床上用于骨缺损治疗的骨修复材料有很大的需求。在骨缺损治疗领域，用到的修复材料包括自体骨、异体骨和人工骨。自体骨作为临床治疗方法的金标准，具有好的骨诱导性和成骨速度快等优点，但存在获取渠道单一、取材造成患者二次损伤、延长手术时间和骨量有限等缺陷；异体骨同样具有优良的骨传导性及骨诱导性，来源相比自体骨较广，但异体骨存在免疫排斥、疾病传播的风险。
2、人工骨材料经过长期的发展，从最初的惰性填充物到具有生物活性的骨诱导再生修复材料、从最初的单一组分到多组分复合材料、从工业材料到仿生材料。上世纪90年代，人们利用组织工程的方法在体外构建具有生物活性的组织或器官用于人体缺损部位的修复。骨组织工程包括支架材料、种子细胞和细胞生长因子。作为关键核心的支架材料可以分为金属材料、高分子材料、无机材料和有机-无机复合材料。基于金属材料、高分子材料和无机材料各自具有的优点和缺点，由有机成分与无机成分复合而成的复合材料，在材料结构和性能上取长补短，既具有无机组分的强度和生物活性，又具有有机成分的韧性和优良的生物相容性。
3、天然骨组织就是一种有机-无机复合材料，其中无机成分主要是羟基磷灰石、碳酸磷灰石等，约占骨组织总质量的65％；有机成分主要是ⅰ型胶原，约占骨组织总重量的34％
4、矿化胶原原纤维是骨组织的第二级结构，是骨组织的基本组成单位。数十年来，许多学者对于如何在体外制备矿化胶原原纤维做了诸多的研究工作。一开始只是组成成分上的仿生，即将胶原原纤维与羟基磷灰石进行简单混合，但此种混合并不具备天然骨组织中的胶原原纤维与纳米羟基磷灰石之间均匀而有序的结合。之后也有研究者将胶原海绵浸泡于模拟体液中，实现羟基磷灰石纳米晶体在胶原原纤维外部表面的成晶核生长(cui fz,liy,ge j.self-assembly of mineralized collagen composites.mater sci eng rrep.2007,57(1–6):1–27；xia z,yu x,jiang x,brody hd,rowe dw,wei m.fabricationand characterization of biomimetic collagen–apatite scaffolds with tunablestructures for bone tissue engineering.acta biomaterialia.2013,9:7308-7319；wang y,hua y,zhang q,yang j,li h,li y,cao m,cai q,yang x,zhang x,li c.usingbiomimetically mineralized collagen membranes with different surfacestiffness to guide regeneration of bone defects.journal of tissue engineeringand regenerative medicine.2018,12:1545-1555.)。此种方法可以在一定程度上实现对天然骨组织基本单位的结构和成分的模仿，但是其无法对胶原原纤维的内部实现均匀而充分的矿化，不是真正的仿生矿化。
技术实现思路
1、为了解决上述现有技术中的问题，本专利技术提供一种内原纤维高度仿骨矿化的胶原原纤维及其制备方法，该制备方法实现了在胶原原纤维的内部与外部表面都均匀且连续充分的矿化，达到了对天然骨组织基本单位即其二级微观结构(骨矿化胶原原纤维)的高度仿生，通过该制备方法制备所得内原纤维高度仿骨矿化的胶原原纤维可以为成骨细胞提供仿真性的三维支架微环境，并提供钙离子与磷酸根离子以促进骨再生修复。
2、为了实现以上所述目的，本专利技术是采用由以下技术措施构成的技术方案来实现的。
3、一种内原纤维高度仿骨矿化的胶原原纤维的制备方法，主要包括以下步骤：
4、(1)将胶原溶于酸溶液中配置为胶原酸溶液，其中胶原浓度为0.1～3.0mg/ml，将钙盐溶液以滴加的方式加入至胶原酸溶液中充分混合，作为胶原-钙离子复合溶液，然后将磷酸盐溶液以滴加的方式加入至胶原-钙离子复合溶液中充分混合，作为中间溶液；
5、其中，所述酸溶液为磷酸溶液、苹果酸溶液、柠檬酸溶液其中任意一种，且ph值为2～3；
6、所述胶原-钙离子复合溶液中，钙离子的含量为每克胶原对应0.05～0.12mol钙离子；所述中间溶液中，钙离子与磷酸根离子的摩尔比为(1～2)：1；
7、所述钙盐溶液以滴加的方式加入至胶原溶液中，滴加速率为40～120滴/分钟；
8、所述将磷酸盐溶液以滴加的方式加入至胶原-钙离子复合溶液中，滴加速率为40～120滴/分钟；
9、在步骤(1)的全过程中，维持胶原溶液、胶原-钙离子复合溶液、中间溶液的温度分别为18～30℃，且全过程伴随持续搅拌，搅拌速率为500～1200r/min；
10、(2)维持搅拌条件下，通过滴加强碱溶液的方式调整步骤(1)所得中间溶液的ph至7～9.5，中间溶液出现沉淀并转变为悬浊液，停止搅拌并静置至少36h，分离出沉淀部分并洗涤、干燥，制备得到内原纤维高度仿骨矿化的胶原原纤维；
11、在步骤(2)中，维持中间溶液、悬浊液的温度分别为18～30℃。
12、在本文中，所述胶原为动物源性胶原，通常地，本领域技术人员可以根据实际应用选择合适的胶原来源。在其中一种技术方案中，所述胶原采用从猪皮或牛皮或鱼皮或牛跟腱中提取的ⅰ型胶原。
13、在本文中，步骤(1)中所述钙盐溶液是将钙盐溶解于常规水溶剂中所配置得到的钙盐溶液，其钙盐选择可以参照本领域中矿化胶原原纤维制备中所常规使用的钙盐。
14、在其中一种技术方案中，步骤(1)中所述钙盐溶液的摩尔浓度为0.05～2.5mol/l，是由氯化钙、硝酸钙其中任意一种溶解于去离子水中配置得到。
15、在其中一种技术方案中，步骤(1)中所述钙盐溶液以滴加的方式加入至胶原溶液中，滴加速率为50～100滴/分钟。
16、在本文中，步骤(1)中所述磷酸盐溶液是将磷酸盐溶解于常规水溶剂中所配置得到的磷酸盐溶液，其磷酸盐选择可以参照本领域中矿化胶原原纤维制备中所常规使用的磷酸盐。
17、在其中一种技术方案中，步骤(1)中所述磷酸盐溶液的摩尔浓度为0.05～2.5mol/l，是由磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、磷本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种内原纤维高度仿骨矿化的胶原原纤维的制备方法，其特征在于主要包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于：所述胶原采用从猪皮或牛皮或鱼皮或牛跟腱中提取的Ⅰ型胶原。
3.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述钙盐溶液的摩尔浓度为0.05～2.5mol/L，是由氯化钙、硝酸钙其中任意一种溶解于去离子水中配置得到。
4.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述磷酸盐溶液的摩尔浓度为0.05～2.5mol/L，是由磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、磷酸氢二铵、磷酸二氢铵、磷酸氢二钾、磷酸二氢钾其中任意一种溶解于去离子水中配置得到。
5.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于：将促进骨形成药物溶于水溶剂中配置为促进骨形成药物溶液，将促进骨形成药物溶液以滴加的方式加入至步骤(1)所得中间溶液中，作为含促骨药物的中间溶液，该含促骨药物的中间溶液可直接替代步骤(1)中所得中间溶液参与后续制备步骤；
6.根据权利要求5所述制备方法，其特征在于：所述促进骨形成药物选择包括骨形态发生蛋白-2、转化生
7.根据权利要求5所述制备方法，其特征在于：所述促进骨形成药物选择包括淫羊藿苷、白藜芦醇、姜黄素、小檗碱、黄芪、柚皮苷其中至少一种的提取物。
8.一种如权利要求1所述内原纤维高度仿骨矿化的胶原原纤维的制备方法所制备得到的内原纤维高度仿骨矿化的胶原原纤维。
9.如权利要求8所述胶原原纤维于生物再生修复材料、医疗填充材料的应用。
10.一种基于权利要求8所述内原纤维高度仿骨矿化的胶原原纤维制备可塑形制剂的方法，其特征在于主要包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种内原纤维高度仿骨矿化的胶原原纤维的制备方法，其特征在于主要包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于：所述胶原采用从猪皮或牛皮或鱼皮或牛跟腱中提取的ⅰ型胶原。
3.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述钙盐溶液的摩尔浓度为0.05～2.5mol/l，是由氯化钙、硝酸钙其中任意一种溶解于去离子水中配置得到。
4.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述磷酸盐溶液的摩尔浓度为0.05～2.5mol/l，是由磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、磷酸氢二铵、磷酸二氢铵、磷酸氢二钾、磷酸二氢钾其中任意一种溶解于去离子水中配置得到。
5.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于：将促进骨形成药物溶于水溶剂中配置为促进骨形成药物溶液，将促进骨形成药物溶液以滴加的方式加入至步骤(...
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