(57)【要約】  リチウム化合物およびカルシウム化合物を含む固体成分を含む、少なくとも骨インプラントとして使用できる製剤が提供される。当該製剤は、カルシウム化合物は含むがリチウム化合物は含まない製剤に比べて抗菌能を示す。
2015520148.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リチウム化合物及びカルシウム化合物を含む固体成分を含む抗菌剤(anti-bacterial preparation)。
【請求項２】
カルシウム化合物を含むがリチウム化合物は含まない製剤に比べて抗菌能が向上する、請求項１に記載の抗菌剤。
【請求項３】
溶液：抗菌剤＝１０ｃｃ／ｇ割合で抗菌剤を浸漬したハンクス溶液が１０以上のｐＨ値を示す、請求項１に記載の抗菌剤。
【請求項４】
抗菌剤は、前記固体成分の重量に対して、５〜８０％の前記リチウム化合物を含む、請求項１に記載の抗菌剤。
【請求項５】
前記リチウム化合物は、リチウム塩、酸化リチウム、リチウムアミド（ＬｉＮＨ２）、水酸化リチウムまたはハロゲン化リチウムである、請求項１に記載の抗菌剤。
【請求項６】
前記リチウム化合物は、炭酸リチウム、硫酸リチウム、リン酸リチウム、酸化リチウム、フッ化リチウム、酢酸リチウム、臭化リチウム、水酸化リチウム、硝酸リチウム、亜硝酸リチウム、ヨウ化リチウム、モリブデン酸リチウム（Ｌｉ２ＭｏＯ４）、四ホウ酸リチウム（Ｌｉ２Ｂ４Ｏ７）、クエン酸リチウム四水和物（Ｌｉ３Ｃ６Ｈ５Ｏ７．４Ｈ２Ｏ）、またはステアリン酸リチウム（ＬｉＣ１８Ｈ３５Ｏ２）であり、好ましくは前記リチウム化合物は炭酸リチウム、またはリン酸リチウムである、請求項１に記載の抗菌剤。
【請求項７】
前記固体成分は、前記リチウム化合物および前記カルシウム化合物を含む粉末成分であり、前記カルシウム化合物は、リン酸カルシウム、硫酸カルシウム、酸化カルシウム、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、リン酸カルシウムマグネシウム(calcium magnesium phosphate)、硝酸カルシウム、クエン酸カルシウム、塩化カルシウムおよびこれらの混合物からなる群より選択され、好ましくは前記カルシウム化合物は、硫酸カルシウム、リン酸カルシウム源、またはこれらの混合物であり、より好ましくは前記リン酸カルシウムは、リン酸テトラカルシウム（ＴＴＣＰ）、リン酸ジカルシウム、リン酸トリカルシウム、リン酸モノカルシウムまたはこれらの混合物であり、前記硫酸カルシウムは、硫酸カルシウム１／２水和物（ＣＳＨ）、脱水硫酸カルシウム(calcium sulfate dehydrate)（ＣＳＤ）、無水硫酸カルシウム、またはこれらの混合物である、請求項１に記載の抗菌剤。
【請求項８】
前記抗菌剤は、０．２０ｍｌ／ｇ〜０．８０ｍｌ／ｇの粉末に対する液体の割合でセッティング液体成分(setting liquid component)をさらに含む、請求項７に記載の抗菌剤。
【請求項９】
前記粉末成分及び前記セッティング液体成分を混合することにより骨セメントペーストを形成し；さらに前記骨セメントペーストを骨の穴(hole)または空洞(cavity)に充填して前記穴または空洞で硬化させることを有する請求項８に記載の抗菌剤の骨インプラントとしての使用。
【請求項１０】
前記固体成分は、ブロック、または前記ブロックを粉砕することによって得られる顆粒(granules)もしくは断片（pieces）であり、前記ブロックはリチウム化合物およびカルシウム化合物を含む、請求項１に記載の抗菌剤。
【請求項１１】
前記カルシウム化合物は、リン酸カルシウム、硫酸カルシウム、酸化カルシウム、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、リン酸カルシウムマグネシウム、ヒドロキシアパタイト(hydroxyapitite)、またはこれらの混合物からなる群より選択され、好ましくは前記カルシウム化合物は、リン酸テトラカルシウム、リン酸ジカルシウム、ヒドロキシアパタイト、硫酸カルシウム二水和物、硫酸カルシウム１／２水和物、またはこれらの混合物からなる群より選択される、請求項１０に記載の抗菌剤。
【請求項１２】
前記ブロック、前記顆粒または前記断片を患者にインプラントすることを有する、請求項１０に記載の抗菌剤の骨インプラントとしての使用。
【請求項１３】
リチウム化合物が抗菌剤から放出されるのを遅延させるリチウム遅延剤(lithium retarding agent)をさらに含み、好ましくは前記リチウム遅延剤がポリ（アクリル酸）であり、より好ましくは抗菌剤が、抗菌剤の全重量に対して、０．０１〜５％の、−（ＣＨ２−Ｃ（ＣＯＯＨ）Ｈ）ｎ−（この際、ｎ＝５０〜５００００、好ましくはｎ＝１０００〜５０００）の繰り返し単位を有するポリ(アクリル酸）を含む、請求項１に記載の抗菌剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の分野
本発明は、骨を処置するための抗菌剤(antibacterial preparation)に関する。より詳細には、本発明は、リチウムを含むカルシウム系材料である骨を処置するための抗菌剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
発明の背景
かなり研究や開発の努力がなされているにもかかわらず、生物医学装置やインプラントに関連する感染の問題が存続している。細菌は、明らかに、カテーテル、股関節や膝関節インプラント、歯科インプラント、及び多くの他のデバイスの作製に使用されるものなどの、合成材料の表面に容易にコロニーを形成する。インプラントデバイスに関連する感染は、重篤な病院での問題であり、非常にしばしば、インプラント障害の主要な原因である(Shi et al., Int J Artif Organs. 2008 Sep; 31(9):777-85; Zhao et al., J Biomed Mater Res B Appl Biomater. 2009 Oct; 91(1):470-80; Vasilev et al., Expert Rev Med Devices.  2009 Sep; 6(5):553-67)。生育したコロニーが保護的細胞外細菌ポリサッカライド層(protective exocellular bacterial polysaccharide layer)で自身をカプセル化するので、生体膜(biofilm)は循環細菌(circulating bacteria)に比べて戦うのがかなり難しい(Vasilev et al., Expert Rev Med Devices. 2009 Sep; 6(5): 553-67)。Ratner(UW Today 1999-12-14)によると、細菌が一旦デバイスにくっつくと、取り除くのが非常に困難であり、処置に対して耐性が高く、細菌が存在しない場合に細菌を殺すのに比べて、細菌が付着した場合には細菌を殺すのに１００倍濃度の抗生物質が必要になりうる。その理由は、細菌が定着した後に細菌が生産する保護的な生体膜である可能性がある。生体膜が生じると、しばしば、デバイスを患者から取り除くしか感染を治療する方法がない。次に、感染を止めるカギは、細菌が定着(attachment)を形成する前にデバイス近くに来る細菌を殺すことにある。
【０００３】
多くのストラテジーが、Ｎａ、Ｋ及びＣｌ化合物の取り込み(Mari'a et al., 2012; Uwe et al., 2005)、酸化窒素(Nablo BJ et al., 2005)、ゲンタマイシン、セファロチン、カルベニシリン、アモキシシリン、セファマンドール、トブラマイシン及びバンコマイシン等の抗生物質(Stallmann HP et al., 2006; Stallmann HP et al., 2006; Bohner M et al., 2000; Zhao L et al., 2009; Zhao L et al., 2009; Akif et al., 2008; Helen et al., 2010; A.Dion et al., 2005)、銀及びキトサンナノ粒子(Huiliang et al., 2010; Volker et al., 2003; Ewald A et al., 2011; Shi Z et al., 2006)、ＴｉＯ２(Lingzhou et al., 2011；Bogdan et al., 2009)、イオンをインプラントした銅及び銀(ion implanted copper and silver)(N. Matsumoto et al., 2009; Jayesh et al., 2008)など、細菌の付着及び成長を阻害するためのインプラントまたはインプラント表面の修飾について開発されてきたし、数多くのレビュー記事が公開された(Vasilev et al., Expert Rev Med Devices. 2009 Sep; 6(5): 553-67; Cao and Liu, Wiley Interdiscip Rev Nanomed Nanobiotechnol.2010 Nov-Dec; 2(6): 670-84; Chaloupka et al., Trends Biotechnol. 2010 Nov; 28(11):580-8. Epub 2010 Aug 18)。報告された抗菌性インプラントとしては、ポリマー系(Alt et al, Biomaterials Volume 25, Issue 18, August 2004, Pages 4383-4391; Shi et al., Biomaterials Volume 27, Issue 11, April 2006, Pages 2440-2449; Marks et al., The Journal of Bone and Joint Surgery. American Volume 1976, 58(3): 358-64)、金属系(Visai et al., Int J Artif Organs. 2011 Sep; 34(9): 929-46; Heidenau et al., J Mater Sci Mater Med. 2005 Oct; 16(10): 883-8; Fiedler et al., Int J Artif Organs. 2011 Sep; 34(9): 882-8; Cao et al., Biomaterials. 2011 Jan;32(3):693-705),  Kazemzadeh-Narbat M et al., 2010; Yoshinari M et al., 2001; Yoshinari M et al., 2010)、およびセラミック系(Gbureck et al., Biomaterials. 2005 Dec; 26(34):6880-6; Kim et al., 2007, Key Engineering Materials, 330-332, 791; Bohner et al., Journal of Pharmaceutical Sciences Volume 86, Issue 5, pages 565-572, May 1997)などがある。
【発明の概要】
【０００４】
発明の要約
本発明の第一の目的は、骨を処置するための抗菌剤を提供することである。
【０００５】
さらに、本発明はまた、前記抗菌剤を調製する方法、および骨を処置するのに前記抗菌剤を使用する方法を提供することを目的とする。
【０００６】
本発明により提供される抗菌剤は、リチウム化合物およびカルシウム化合物を含む固体成分を含み、カルシウム化合物を含むがリチウム化合物は含まない製剤に比べて抗菌能が向上する。
【０００７】
溶液：抗菌剤＝１０ｃｃ／ｇ割合で本発明の抗菌剤を浸漬したハンクス溶液は、１０以上のｐＨ値を示す。
【０００８】
好ましくは、前記抗菌剤は、前記固体成分の重量に対して、約５〜８０％、より好ましくは約１０〜７０％の前記リチウム化合物を含む。
【０００９】
好ましくは、前記リチウム化合物は、リチウム塩、酸化リチウム、リチウムアミド（ＬｉＮＨ２）、水酸化リチウムまたはハロゲン化リチウムであり；より好ましくは、炭酸リチウム、硫酸リチウム、リン酸リチウム、酸化リチウム、フッ化リチウム、酢酸リチウム、臭化リチウム、水酸化リチウム、硝酸リチウム、亜硝酸リチウム、ヨウ化リチウム、モリブデン酸リチウム（Ｌｉ２ＭｏＯ４）、四ホウ酸リチウム（Ｌｉ２Ｂ４Ｏ７）、クエン酸リチウム四水和物（Ｌｉ３Ｃ６Ｈ５Ｏ７．４Ｈ２Ｏ）、またはステアリン酸リチウム（ＬｉＣ１８Ｈ３５Ｏ２）であり、最も好ましくは炭酸リチウム、またはリン酸リチウムである。
【００１０】
好ましくは、前記固体成分は、前記リチウム化合物及び前記カルシウム化合物を含む粉末成分であり、この際、前記カルシウム化合物は、リン酸カルシウム、硫酸カルシウム、酸化カルシウム、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、リン酸カルシウムマグネシウム(calcium magnesium phosphate)、硝酸カルシウム、クエン酸カルシウム、塩化カルシウムおよびこれらの混合物からなる群より選択され；より好ましくは前記カルシウム化合物は、硫酸カルシウム、リン酸カルシウム源、またはこれらの混合物である。好ましくは、前記リン酸カルシウムは、リン酸テトラカルシウム（ＴＴＣＰ）、リン酸ジカルシウム、リン酸トリカルシウム、リン酸モノカルシウムまたはこれらの混合物である。好ましくは、前記硫酸カルシウムは、硫酸カルシウム１／２水和物（ＣＳＨ）、脱水硫酸カルシウム(calcium sulfate dehydrate)（ＣＳＤ）、無水硫酸カルシウム、またはこれらの混合物である。
【００１１】
好ましくは、前記抗菌剤は、固体成分は粉末成分である際に、０．２０ｍｌ／ｇ〜０．８０ｍｌ／ｇの粉末に対する液体の割合でセッティング液体成分(setting liquid component)をさらに含む。
【００１２】
本発明はまた、本発明の抗菌剤の前記粉末成分及び前記セッティング液体成分を混合することにより骨セメントペーストを形成し；さらに前記骨セメントペーストを骨の穴(hole)または空洞(cavity)に充填して、処置を必要とする穴または空洞で硬化させることを有する、患者の処置方法を提供する。
【００１３】
好ましくは、前記固体成分は、ブロック、または前記ブロックを粉砕することによって得られる顆粒(granules)もしくは断片（pieces）である。前記ブロックは、リチウム化合物及びカルシウム化合物を含み、この際、前記カルシウム化合物は、リン酸カルシウム、硫酸カルシウム、酸化カルシウム、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、リン酸カルシウムマグネシウム、ヒドロキシアパタイト(hydroxyapitite)、またはこれらの混合物からなる群より選択され、好ましくは、リン酸テトラカルシウム、リン酸ジカルシウム、ヒドロキシアパタイト、硫酸カルシウム二水和物、硫酸カルシウム １／２水和物、またはこれらの混合物からなる群より選択される。
【００１４】
本発明はまた、本発明の抗菌剤の前記ブロック、前記顆粒または前記断片を処置を必要とする患者にインプラントすることを有する、患者の処置方法を提供する。
【００１５】
好ましくは、前記抗菌剤は、リチウム化合物が抗菌剤から放出されるのを遅延させるリチウム遅延剤(lithium retarding agent)をさらに含む。より好ましくは、前記リチウム遅延剤がポリ（アクリル酸）である。好ましくは、前記抗菌剤は、抗菌剤の全重量に対して、０．０１〜５％の、−（ＣＨ２−Ｃ（ＣＯＯＨ）Ｈ）ｎ−（この際、ｎ＝５０〜５００００、好ましくはｎ＝１０００〜５０００、より好ましくは、１５００〜２５００）の繰り返し単位を有するポリ(アクリル酸）を含む。
【００１６】
本発明の主要な利点は下記のとおりである：
（ａ）本発明の抗菌剤（リチウム化合物）は抗生物質ではないので、すべての種類の抗生物質に関連する副作用がない。
【００１７】
（ｂ）本発明の抗菌剤のリチウム化合物は、インプラントされた後徐々にインプラントから溶出できるので、細菌をインプラントに近づかないように維持できる。さらに、抗菌性のリチウム化合物の溶解速度を、濃度が高くなりすぎて周辺組織のネガティブな応答を引き起こしないように、または濃度が低くなりすぎて不十分な抗菌効果を生じないように、調節できる。
【００１８】
（ｃ）有効な抗菌期間が長くなりすぎたりまたは短くなりすぎたりしないように調節できる。金属系の抗菌剤等の永久的な抗菌剤を含むインプラントデバイスとは異なり、本発明の抗菌剤の期間は、所望の抗菌期間終了時（殆どの抗菌剤が放出された際）には、インプラントの生体適合性が正常な許容レベルにまで容易に上昇するように設計できる。
【００１９】
（ｄ）本発明の抗菌性のリチウム化合物が溶解した後は、所望の大きさの孔が形成され、これにより周辺の骨細胞が孔内で生育することによって、インプラントの生体吸収速度が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、本発明により調製されたＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／ＬｉサンプルおよびＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨアルカリ金属塩サンプルの抗菌領域を示す。
【図２】図２は、１日間、ハンクス溶液に浸漬された本発明により調製されたＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ／ＰＡＡブロックの抗菌領域を示す。
【図３】図３は、２日間、ハンクス溶液に浸漬された本発明により調製されたＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ／ＰＡＡブロックの抗菌領域を示す。
【図４】図４は、３日間、ハンクス溶液に浸漬された本発明により調製されたＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ／ＰＡＡブロックの抗菌領域を示す。
【図５】図５は、５日間、ハンクス溶液に浸漬された本発明により調製されたＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ／ＰＡＡブロックの抗菌領域を示す。
【図６】図６は、浸漬せずに本発明により調製されたＣａＣＯ３／Ｃａ２Ｐ２Ｏ７／Ｌｉブロックの抗菌領域を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
発明の詳細な説明
本発明の好ましい実施形態を示すが、下記事項に限定されるものではない：
１．カルシウム（Ｃａ）源およびリチウム（Ｌｉ)源を含む骨部位を治療するための抗菌製剤(anti-bacterial formula)。
【００２２】
２．カルシウム源及びリチウム源の重量に対して、約５〜８０％、より好ましくは約１０〜７０％のリチウム源を含む、上記１．の抗菌製剤。
【００２３】
３．上記１．におけるリチウム源は、炭酸リチウム、硫酸リチウム、リン酸リチウム、酸化リチウム、フッ化リチウム、酢酸リチウム、臭化リチウム、水酸化リチウム、硝酸リチウム、亜硝酸リチウム、ヨウ化リチウム、モリブデン酸リチウム（Ｌｉ２ＭｏＯ４）、リチウムアミド（ＬｉＮＨ２）、四ホウ酸リチウム（Ｌｉ２Ｂ４Ｏ７）、クエン酸リチウム四水和物（Ｌｉ３Ｃ６Ｈ５Ｏ７．４Ｈ２Ｏ）、ステアリン酸リチウム（ＬｉＣ１８Ｈ３５Ｏ２）からなる群より選択される。
【００２４】
４．上記２．におけるリチウム源は、炭酸リチウムおよび／またはリン酸リチウムである。
【００２５】
５．上記１．におけるカルシウム源は、リン酸カルシウム、硫酸カルシウム、酸化カルシウム、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、リン酸カルシウムマグネシウム、硝酸カルシウム、クエン酸カルシウム、塩化カルシウム、またはこれらの混合物である。
【００２６】
６．上記５．におけるリン酸カルシウムは、リン酸テトラカルシウム（ＴＴＣＰ）、リン酸ジカルシウム、リン酸トリカルシウム（ＴＣＰ）、ヒドロキシアパタイト（ＨＡ）、またはこれらの混合物である。
【００２７】
７．上記６．におけるリン酸ジカルシウムは、リン酸ジカルシウム無水物（ＤＣＰＡ）である。
【００２８】
８．上記５．における硫酸カルシウムは、硫酸カルシウム１／２水和物（ＣＳＨ）、硫酸カルシウム二水和物（ＣＳＤ）、無水硫酸カルシウム、またはこれらの混合物である。
【００２９】
９．上記５．におけるカルシウム源は、リン酸カルシウム及び硫酸カルシウムを含む。
【００３０】
１０．上記９．におけるリン酸カルシウムは、リン酸テトラカルシウム（ＴＴＣＰ）を含む。
【００３１】
１１．上記１０．におけるリン酸カルシウムは、リン酸ジカルシウムをさらに含む。
【００３２】
１２．上記１１．におけるリン酸ジカルシウムは、リン酸ジカルシウム無水物（ＤＣＰＡ）である。
【００３３】
１３．上記９．におけるリン酸カルシウムは、硫酸カルシウム１／２水和物（ＣＳＨ）を含む。
【００３４】
１４．上記１．における抗菌製剤は、前記抗菌製剤からのリチウムの放出を遅延させるリチウム遅延剤(lithium retarding agent)をさらに含む。
【００３５】
１５．上記１４．におけるリチウム遅延剤は、ポリ（アクリル）酸（ＰＡＡ）である。
【００３６】
１６．上記１５．における抗菌製剤は、抗菌剤の全重量に対して、０．０１〜５％の、−（ＣＨ２−Ｃ（ＣＯＯＨ）Ｈ）ｎ−（この際、ｎ＝５０〜５００００、好ましくはｎ＝１０００〜５０００、より好ましくは１５００〜２５００）の繰り返し単位を有するポリ(アクリル酸）を含む。
【００３７】
１７．上記１．における抗菌製剤は、これにより孔が前記孔形成剤の溶解後にインビボで形成する、孔形成剤(pore-forming agent)をさらに含む。
【００３８】
１８．上記１７．における孔形成剤は、ＬｉＣｌ、ＫＣｌ、ＮａＣｌ、ＭｇＣｌ２、ＣａＣｌ２、ＮａＩＯ３、ＫＩ、Ｎａ３ＰＯ４、Ｋ３ＰＯ４、Ｎａ２ＣＯ３、アミノ酸−ナトリウム塩、アミノ酸−カリウム塩、グルコース、ポリサッカライド、脂肪酸−ナトリウム塩、脂肪酸−カリウム塩、酒石酸水素カリウム（ＫＨＣ４Ｈ４Ｏ６）、炭酸カリウム、グルコン酸カリウム（ＫＣ６Ｈ１１Ｏ７）、酒石酸カリウム−ナトリウム（ＫＮａＣ４Ｈ４Ｏ６・４Ｈ２Ｏ）、硫酸カリウム（Ｋ２ＳＯ４）、硫酸ナトリウム、硫酸ナトリウムおよびマンニトールからなる群より選択される。
【００３９】
１９．上記１８．における孔形成剤は、カルシウム源およびリチウム源の容積に対して、約１０〜８０容積％、好ましくは２０〜６０容積％である。
【００４０】
２０．上記１．における抗菌製剤は、粉末形態、セメント形態、密なブロック（予め成形された(pre-molded)）形態、密な顆粒形態、多孔質なブロック（予め成形された(pre-molded)）形態、多孔質な顆粒形態、またはこれらの混合物である。
【００４１】
２１．上記２０．におけるセメント形態の抗菌製剤は、セッティング液剤(setting liquid agent)をさらに含み、これにより、前記カルシウム源、前記リチウム源、および前記セッティング液剤を混合することにより、セメントペーストが形成されうる。
【００４２】
２２．上記２１．におけるセッティング液剤は、約０．０１Ｍ〜約２Ｍ濃度のアンモニウムイオン（ＮＨ４＋）を含む。
【００４３】
２３．上記２２．におけるセッティング液剤は、ＮＨ４Ｈ２ＰＯ４、（ＮＨ４）２ＨＰＯ４、（ＮＨ４）３ＰＯ４・３Ｈ２Ｏ、（ＮＨ４）３ＰＯ４、またはこれらの混合物の溶液である。
【００４４】
２４．上記２３．におけるセッティング液剤は、（ＮＨ４）２ＨＰＯ４の溶液である。
【００４５】
２５．上記２４．における粉末に対する液体の割合(liquid-to-powder ratio)は、約０．１ｃｃ／ｇ〜約１．０ｃｃ／ｇ、好ましくは約０．２ｃｃ／ｇ〜約０．８ｃｃ／ｇである。
【００４６】
２６．上記２０．における密なブロック（予め成形された(pre-molded)）形態の抗菌製剤は、セメント粉末および上記２１．におけるセッティング液剤を混合することによりセメントペーストを調製し；前記ペーストを金型で成形し；さらに前記金型を取り除いて密なブロックを形成することを有する方法によって調製される。
【００４７】
２７．上記２６．における方法は、前記ペーストを金型中で加圧した後、前記ペーストを硬化させて液体の一部を前記ペーストから取り除くことにより、前記ペーストの粉末に対する液体の割合を低くすることをさらに有し、この際、金型中のペーストにかかる圧力は、約１ＭＰａ〜５００ＭＰａ、好ましくは１００ＭＰａ〜５００ＭＰａである。
【００４８】
２８．上記２６．における方法は、所定期間、密なブロックを浸漬溶液に浸漬することにより、浸漬溶液から取り除かれた得られた浸漬ブロックの圧縮強度が、前記浸漬処理を行わないブロックに比して増加することをさらに有する。
【００４９】
２９．上記２８．における浸漬溶液は、約０．１Ｍ〜約３Ｍのリン酸塩濃度を有するリン酸塩含有溶液である。
【００５０】
３０．上記２０．における密な顆粒形態の抗菌製剤は、セメント粉末および上記２１．におけるセッティング液剤を混合することによりセメントペーストを調製し；前記ペーストを金型で成形し；前記金型を取り除いて密なブロックを形成し；さらに前記密なブロックを密な顆粒状に粉砕することを有する方法によって調製される。
【００５１】
３１．上記３０．における方法は、前記ペーストを金型中で加圧した後、前記ペーストを硬化させて液体の一部を前記ペーストから取り除くことにより、前記ペーストの粉末に対する液体の割合を低くすることをさらに有し、この際、金型中のペーストにかかる圧力が約１ＭＰａ〜５００ＭＰａ、好ましくは１００ＭＰａ〜５００ＭＰａである。
【００５２】
３２．上記３０．における方法は、所定期間、密な顆粒を浸漬溶液に浸漬することにより、浸漬溶液から取り除かれた得られた浸漬された密な顆粒の圧縮強度が、前記浸漬処理を行わない顆粒に比して増加することをさらに有する。
【００５３】
３３．上記３２．における浸漬溶液は、約０．１Ｍ〜約３Ｍのリン酸塩濃度を有するリン酸塩含有溶液である。
【００５４】
３４．上記２０．における多孔質のブロック形態の抗菌製剤は、セメント粉末および上記（２１）におけるセッティング液剤を混合することによりセメントペーストを調製し、この際、孔形成剤をセメントに添加し；前記ペーストを金型で成形し；前記金型を取り除いてブロック体(block article)を形成し；さらに前記ブロック体を浸漬溶液に浸漬して、浸漬溶液中に前記孔形成剤の少なくとも一部を溶解して、孔を中に形成することにより、多孔質なブロックを形成し、この際、好ましくは、前記多孔質なブロックは５０〜９０％の空隙率を有することを有する方法によって調製される。
【００５５】
３５．上記３４．における方法は、前記ペーストを金型中で加圧した後、前記ペーストを硬化させて液体の一部を前記ペーストから取り除くことにより、前記ペーストの粉末に対する液体の割合を低くすることをさらに有し、この際、金型中のペーストにかかる圧力が約１ＭＰａ〜５００ＭＰａ、好ましくは１００ＭＰａ〜５００ＭＰａである。
【００５６】
３６．上記３４．における方法は、所定期間、多孔質なブロックを浸漬溶液に浸漬することにより、浸漬溶液から取り除かれた得られた浸漬多孔質ブロックの圧縮強度が、前記浸漬処理を行わない多孔質ブロックに比して増加することをさらに有する。
【００５７】
３７．上記３６．における浸漬溶液は、約０．１Ｍ〜約３Ｍのリン酸塩濃度を有するリン酸塩含有溶液である。
【００５８】
３８．上記２０．における多孔質な顆粒形態の抗菌製剤は、セメント粉末および上記２１．におけるセッティング液剤を混合することによりセメントペーストを調製し、この際、孔形成剤をセメントに添加し；前記ペーストを金型で成形し；前記金型を取り除いてブロック体(block article)を形成し；さらに前記ブロック体を浸漬溶液に浸漬して、浸漬溶液中に孔形成剤の少なくとも一部を溶解して、孔を中に形成することにより、多孔質なブロックを形成し、この際、好ましくは、前記多孔質なブロックは５０〜９０％の空隙率を有し；さらに前記多孔質ブロックを多孔質な顆粒状に粉砕することを有する方法によって調製される。
【００５９】
３９．上記２０．における多孔質な顆粒形態の抗菌製剤は、セメント粉末および上記２１．におけるセッティング液剤を混合することによりセメントペーストを調製し、この際、孔形成剤をセメントに添加し；前記ペーストを金型で成形し；前記金型を取り除いて密なブロック体(block article)を形成し；前記密なブロック体を密な顆粒状に粉砕し；さらに前記密な顆粒を浸漬溶液に浸漬して、浸漬溶液中に孔形成剤の少なくとも一部を溶解して、孔を中に形成することにより、多孔質な顆粒を形成することを有する方法によって調製され、この際、好ましくは、前記多孔質な顆粒は５０〜９０％の空隙率を有する。
【００６０】
４０．上記３８．または３９．における方法は、前記ペーストを金型中で加圧した後、前記ペーストを硬化させて液体の一部を前記ペーストから取り除くことにより、前記ペーストの粉末に対する液体の割合を低くすることをさらに有し、この際、金型中のペーストにかかる圧力が約１ＭＰａ〜５００ＭＰａ、好ましくは１００ＭＰａ〜５００ＭＰａである。
【００６１】
４１．上記３８．または３９．における方法は、所定期間、多孔質なブロックを浸漬溶液に浸漬することにより、浸漬溶液から取り除かれた得られた浸漬多孔質顆粒の圧縮強度が、前記浸漬処理を行わない多孔質顆粒に比して増加することをさらに有する。
【００６２】
４２．上記４１．における浸漬溶液は、約０．１Ｍ〜約３Ｍのリン酸塩濃度を有するリン酸塩含有溶液である。
【００６３】
４３．上記３４．または３８．における孔形成剤は、ＬｉＣｌ、ＫＣｌ、ＮａＣｌ、ＭｇＣｌ２、ＣａＣｌ２、ＮａＩＯ３、ＫＩ、Ｎａ３ＰＯ４、Ｋ３ＰＯ４、Ｎａ２ＣＯ３、アミノ酸−ナトリウム塩、アミノ酸−カリウム塩、グルコース、ポリサッカライド、脂肪酸−ナトリウム塩、脂肪酸−カリウム塩、酒石酸水素カリウム（ＫＨＣ４Ｈ４Ｏ６）、炭酸カリウム、グルコン酸カリウム（ＫＣ６Ｈ１１Ｏ７）、酒石酸カリウムナトリウム（ＫＮａＣ４Ｈ４Ｏ６・４Ｈ２Ｏ）、硫酸カリウム（Ｋ２ＳＯ４）、硫酸ナトリウム、硫酸ナトリウムおよびマンニトールからなる群より選択される。
【００６４】
４４．上記１．における抗菌製剤は、成長因子、ＢＭＰ、生細胞、または薬剤をさらに含む。
【００６５】
４５．上記１．における骨部位は、整形外科部位(orthopedic site)または歯科部位(dental site)である。
【００６６】
４６．上記４５．における整形外科部位(orthopedic site)または歯科部位(dental site)は、骨折部位(fractured site)、疾患部位(diseased site)、または感染部位である。
【００６７】
４７．上記４６．における疾患部位(diseased site)は、歯肉の疾患部位(gum-diseased site)である。
【００６８】
４８．少なくとも一部の抗菌製剤が前記部位で溶解するとｐＨ値が少なくとも１０にまで上昇する、（１）における骨部位。
【実施例】
【００６９】
実験方法
略語
ＴＴＣＰ：リン酸テトラカルシウム
ＤＣＰＡ：リン酸ジカルシウム無水物
ＣＳＨ：硫酸カルシウム１／２水和物
ＰＡＡ：ポリ（アクリル酸）
Ｌ／Ｐ比：液体／粉末比
【００７０】
【表１】
2015520148.tif 000003
【００７１】
ＴＴＣＰ、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ、ＴＴＣＰ／ＣＳＨおよびＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ粉末の調製
ＴＴＣＰ粉末は、BrownおよびEpsteinによって提案された方法[Journal of Research of the National Bureau of Standards - A Physics and Chemistry 6 (1965) 69A 12]を用いてピロリン酸二カルシウム（Ｃａ２Ｐ２Ｏ７）(Alfa, USA)及び炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）(Katayama Chem. Co., Tokyo, Japan)の反応からインハウスで(in-house)作製された。
【００７２】
ＴＴＣＰ粉末は、Ｃａ２Ｐ２Ｏ７粉末をＣａＣＯ３粉末と均一に１２時間混合することによって調製した。ＣａＣＯ３粉末に対するＣａ２Ｐ２Ｏ７粉末の混合比は、１：１．２７（重量比）であり、上記粉末混合物を１４００℃まで加熱して、２種の粉末を反応させて、ＴＴＣＰを形成した。
【００７３】
適当量のＴＴＣＰ及びＤＣＰＡ粉末を、１：１のモル比でボールミル(ball miller)で均一に混合して、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ混合粉末を得た。適当量のＴＴＣＰ及びＣＳＨ粉末をボールミル(ball miller)で均一に混合して、ＴＴＣＰ／ＣＳＨ混合粉末を得た。適当量のＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ混合粉末（１：１のモル比）およびＣＳＨ粉末をボールミル(ball miller)で均一に混合して、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ混合粉末を得た。
【００７４】
ＴＴＣＰ／Ｌｉ化合物、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／Ｌｉ化合物、ＴＴＣＰ／ＣＳＨ／Ｌｉ化合物およびＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ化合物混合粉末の調製
適当量のＬｉ化合物（例えば、炭酸リチウム、リン酸リチウム、硫酸リチウム、または酸化リチウム）及びＴＴＣＰ、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ、ＴＴＣＰ／ＣＳＨまたはＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨをボールミル(ball miller)で均一に混合して、ＴＴＣＰ／Ｌｉ化合物、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／Ｌｉ化合物、ＴＴＣＰ／ＣＳＨ／Ｌｉ化合物またはＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ化合物混合粉末を得た。
【００７５】
ＰＡＡ含有セッティング溶液(setting solution)の調製
ＰＡＡを添加したまたは添加しない（ＮＨ４）２ＨＰＯ４溶液双方をセッティング溶液(setting solution)として使用し、様々なＬｉ含有サンプルの抗菌挙動への効果を比較した。本研究に使用されるポリ（アクリル）酸（ＰＡＡと省略する）は、１５０，０００の分子量を有し、２５ｗｔ％水溶液（試薬グレード、Showa, Japan）として得られた。異なる濃度のＰＡＡ含有（ＮＨ４）２ＨＰＯ４セッティング溶液を、異なる容積％のＰＡＡ水溶液を（ＮＨ４）２ＨＰＯ４溶液に添加することによって、調製した。
【００７６】
ＰＡＡを添加したおよび添加しないＴＴＣＰ／Ｌｉ化合物、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／Ｌｉ化合物、ＴＴＣＰ／ＣＳＨ／Ｌｉ化合物およびＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ化合物セメントペーストの調製
ＰＡＡを添加したおよび添加しない一連のＴＴＣＰ／Ｌｉ化合物、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／Ｌｉ化合物、ＴＴＣＰ／ＣＳＨ／Ｌｉ化合物及びＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ化合物セメントペーストを、それぞれ、適当なＬ／Ｐ比でＰＡＡを添加しておよび添加せずに、適当量の各混合粉末および（ＮＨ４）２ＨＰＯ４セッティング溶液を混合することによって、調製した。
【００７７】
セメントペーストの有効時間(working time)／硬化時間(setting time)の測定
セメントペーストの有効時間(working time)を、その後セメントペーストが有効でなくなった時間によって測定した。セメントペーストの硬化時間(setting time)を、歯科用リン酸亜鉛セメントに関するＩＳＯ  １５６６に記載される標準的な方法に従って測定した。１ｍｍ直径の先端を有するＶｉｃａｔ針に載せられた４００ｇｍ重量がセメントの表面に丸状がはっきり分かる押し込み(perceptible circular indentation)が作れなくなる時に、セメントが硬化したと考える。
【００７８】
ＰＡＡを添加したおよび添加しないＴＴＣＰ／Ｌｉ化合物、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／Ｌｉ化合物、ＴＴＣＰ／ＣＳＨ／Ｌｉ化合物及びＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ化合物ブロックおよび顆粒の調製
適当量のＴＴＣＰ／Ｌｉ化合物、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／Ｌｉ化合物、ＴＴＣＰ／ＣＳＨ／Ｌｉ化合物またはＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ化合物混合粉末を、所望のＬ／Ｐ比でＰＡＡを添加しておよび添加せずに、（ＮＨ４）２ＨＰＯ４セッティング溶液と混合してセメントペーストを形成した。
【００７９】
十分硬化する前に、ペーストを所望の圧力（例えば、４５０Ｋｇｆまたは１５６ＭＰａ）で金型に仕込み、液体の一部をペーストからしぼり出した(squeeze)。金型から取り出した後、必要であれば、ブロックサンプルをさらに、所望の時間（例えば、１日）、所望の温度（例えば、０〜５０℃）で、浸漬溶液（例えば、１〜３Ｍ  （ＮＨ４）２ＨＰＯ４またはＫ２ＨＰＯ４）に浸漬して、強度を増加させた後、オーブンで（例えば、５０℃で１日）乾燥した。必要であれば、ブロックを所望の粒度分布範囲を有する顆粒状に粉砕した。必要であれば、金型をオーダーメードして(tailor-mad)、所望の形状(shape)および配置(geometry)を有するブロックを製造してもよい。
【００８０】
浸漬、ｐＨおよび重量損失の測定
様々なＬｉ含有サンプルを、異なる期間（１日、２日、３日、５日、及び７日）、１０ｃｃ／ｇの溶液／サンプル比で、ハンクス溶液(Hanks’ solution)（ｐＨ値が７．４）に浸漬した。溶液中の浸漬による重量損失及びｐＨ変化を測定した。ハンクス溶液は、溶液のイオン濃度を一定に保つために、浸漬試験中、毎日新しいものに交換した(refresh)。溶液をｐＨ値をｐＨメーター(Suntex Instruments SP2300, Taipei, Taiwan)を用いて測定した。
【００８１】
細胞毒性試験
細胞毒性試験を、ＩＳＯ  １０９９３−５に従って行った。抽出方法を使用した。ＮＩＨ／３Ｔ３線維芽細胞（播種密度  ５０００個／ウェル）を、ウシ血清（１０％）及びＰＳＦ（１％）を追加したダルベッコの改変最小培地(Dulbecco’s modified essential medium)（ＤＭＥＭ）中で２４時間予め培養した。０．１（ｇ／ｍｌ）の比で培養培地中で硬化したセメントペーストを３７℃で２４時間浸漬した後、遠心によって液体を集めることによって、抽出物を調製した。この抽出物を、３７℃で５％ＣＯ２加湿雰囲気中でインキュベートした９６ウェルマイクロプレートに添加した（１００μｌ／ウェル）。２４時間後、抽出物を吸引した後、培養培地（１００μｌ）及びＷＳＴ−１（１０μｌ）の混合物をウェルに添加して、３７℃で１時間インキュベートした。細胞の生存率をＷＳＴ−１アッセイを用いることによって測定した。これは、４５０ｎｍでの吸光度が細胞のデヒドロゲナーゼ活性の量に比例するミトコンドリアデヒドロゲナーゼ活性の比色分析である。１時間インキュベート後、培地およびＷＳＴ−１の混合物を９６ウェルマイクロプレートに移して、４５０ｎｍの吸光度をＥＬＩＳＡリーダーで測定した。また、Ａｌ２Ｏ３粉末をコントロールとしてアッセイした。各サンプルについて、４回試験した（ｎ＝４）。
【００８２】
【表２】
2015520148.tif 000004
【００８３】
抗菌試験
トリプシンソイブロス(Tryptic Soy Broth)（ＴＳＢ）培地の調製
ＴＳＢ培地を調製するために、６ｇ  トリプトン(Neogen, USA)、２ｇ  ソイトン(Soytone)(Soytone BD, USA)及び２ｇ  ＮａＣｌ(J.T. Baker, USA)を、４００ｍｌの再蒸留水の入ったビーカーに仕込み、撹拌子で混合した。完全に溶解した後、溶液のｐＨを７．３に調節し、溶液を３０分間オートクレーブにかけた（１２１℃、１．２ｋｇ／ｃｍ２）。
【００８４】
トリプシンソイアガー(Tryptic Soy Agar)（ＴＳＡ）培地の調製
ＴＳＡ培地を調製するために、６ｇ  トリプトン(Neogen, USA)、２ｇ  ソイトン(Soytone)(Soytone BD, USA)及び２ｇ  ＮａＣｌ(J.T. Baker, USA)を、４００ｍｌの再蒸留水の入ったビーカーに仕込み、撹拌子で混合した。完全に溶解した後、溶液のｐＨを７．３に調節し、溶液を３０分間オートクレーブにかけた（１２１℃、１．２ｋｇ／ｃｍ２）。滅菌した後、このＴＳＡ培地をペトリ皿に注ぎ、硬化させた。次に、このＴＳＡ培地を３０℃のインキュベーターに入れた。
【００８５】
ディスク拡散アッセイ
黄色ブドウ球菌(staphylococcus aureus)（ＳＡ）含有ＴＳＢ培地１ｍｌを１５ｍｌの遠心管に写し、１０ｍｌのリン酸緩衝生理食塩水（ＰＢＳ）を加えて、緩やかに混合した。この混合物を３０００ｒｐｍで１０分間遠心した(KUBOTA 5922, Japan)。上清を除去して、ＳＡペレットを残した。さらに、１ｍｌのＰＢＳを添加して、ペレットを懸濁した。２０μｌのＳＡ懸濁液及び１８０μｌのＰＢＳを９６ウェルプレートの各ウェルに移した。ＥＬＩＳＡリーダー(Sunrise, Tecan, Switzerland)を用いて、６００ｎｍの吸光度をアッセイして、細菌濃度（ｃｆｕ／ｍｌ）を測定した（２００μｌのＰＢＳをネガティブコントロールに使用した）。測定したら、適当量のＳＡ含有培地を１マイクロ遠心管(1 micro centrifuge tube)に移し、細菌濃度が３．５×１０６（ｃｆｕ／ｍｌ）になるようにＴＳＢを添加した。遠心管を１５秒間振盪して、完全に混合した。１００μｌのＳＡ含有培地を除去して、寒天プレートに均一に滴下した。ブロスが寒天プレート上に均一に分布してほとんど乾燥したら、試験すべきサンプルを寒天の上において、ペトリ皿にパラフィルムをかぶせた。この皿を３７℃で２４時間インキュベーター(LM-570R, Yih Der, Taiwan)に置いた。次に、細菌コロニー形成を観察して、コロニーの直径を測定した。
【００８６】
ハンクス溶液への浸漬
載せた(loaded)後、サンプルを１時間テーブルにおいて乾燥させた。次に、４つのサンプルを２０ｍｌのガラス製バイアルに入れ、０．１ｇ／ｍｌの固体／液体比となるように８ｍｌのハンクス溶液を添加した。このガラス製バイアルを、１、２、３、５、及び７日間、３７℃の水浴中に入れた。ハンクス溶液を毎日交換した。所定期間浸漬した後、サンプルを２４時間５０℃のオーブンに入れた後、ジップロックバッグ(zip lock bag)中で貯蔵した。
【００８７】
実施例１：市販の純粋なリチウム塩での抗菌試験
Ｌｉ２ＳＯ４、Ｌｉ３ＰＯ４、Ｌｉ２ＣＯ３、Ｌｉ２Ｏ、及びＬｉＦ等の、一連の市販の純粋なリチウム化合物を用いて、抗菌試験を行った。
【００８８】
サンプルを、セッティング溶液と混合せずに３ｍｍ高さ、６ｍｍ直径のシリンダー状に４５０ｋｇｆの圧力下で乾式成形する(dry-molded)か、または０．２〜０．６のＬ／Ｐ比（Ｌｉ２ＳＯ４では、Ｌｉ３ＰＯ４では０．２５、Ｌｉ２ＣＯ３では０．６０）で０．６Ｍ  （ＮＨ４）２ＨＰＯ４セッティング溶液と混合して３ｍｍ高さ、６ｍｍ直径のシリンダー状に１．４ＭＰａの圧力下で湿式成形する(wet-molded)かした。
【００８９】
結果：
（１）全ての試験リチウム化合物（Ｌｉ２ＳＯ４、Ｌｉ３ＰＯ４、Ｌｉ２ＣＯ３、Ｌｉ２Ｏ、及びＬｉＦ）は、高い抗菌挙動を示した、
（２）Ｌｉ２ＣＯ３以外は、全ての（セッティング溶液と混合せずに）乾式成形したリチウム化合物は、ＴＢＳ寒天プレートで多かれ少なかれ崩壊／溶解した。
【００９０】
（３）全ての（０．２〜０．６ｃｃ／ｇのＬ／Ｐ比で０．６Ｍ  （ＮＨ４）２ＨＰＯ４と混合して）湿式成形したＬｉ化合物は、ＴＢＳ寒天プレートに崩壊しなかった。
【００９１】
（４）湿式成形したＬｉ２ＳＯ４及びＬｉ２ＣＯ３サンプルは、２つの最大抗菌領域（それぞれ、２２ｍｍ及び１８ｍｍ）を示す。
【００９２】
実施例２：ＴＴＣＰ／Ｌｉ塩およびＴＴＣＰ／Ｌｉ塩／ＰＡＡサンプルの抗菌挙動および他の試験
浸漬、ｐＨ測定、重量損失、細胞毒性および抗菌試験を、ＴＴＣＰ／ＬｉおよびＴＴＣＰ／Ｌｉ／ＰＡＡブロックサンプルで行った。
【００９３】
ＴＴＣＰ／Ｌｉ／ＰＡＡブロックは、適当量のＴＴＣＰ粉末及びＬｉ２ＣＯ３粉末（ＴＴＣＰ：Ｌｉ２ＣＯ３＝１：１（重量比））を混合してＴＴＣＰ／Ｌｉ２ＣＯ３混合粉末を得ることによって、調製した。このＴＴＣＰ／Ｌｉ２ＣＯ３粉末を、０．４５ｃｃ／ｇのＬ／Ｐ比で３、５、または１０ｖｏｌ％  ＰＡＡ溶液を含む０．６Ｍ  （ＮＨ４）２ＨＰＯ４セッティング溶液と混合して、ＴＴＣＰ／Ｌｉ／ＰＡＡセメントペーストを得た。４５０ｋｇｆの圧力下でＴＴＣＰ／Ｌｉ／ＰＡＡセメントペーストを加圧成形することによって、ＴＴＣＰ／Ｌｉ／ＰＡＡブロックサンプルを調製した。
【００９４】
【表３】
2015520148.tif 000005
【００９５】
結果：
（１）ＰＡＡの添加によって、ＴＴＣＰ／Ｌｉ製剤(formula)の抗菌効果が延長する。
【００９６】
（２）３ｖｏｌ％ＰＡＡを含むセッティング溶液を用いたサンプルは、１日ハンクス溶液中に浸漬した後に１１．４ｍｍの；２日間で１０．３ｍｍの；３日間で８．５ｍｍの抗菌領域を示す。
【００９７】
（３）５ｖｏｌ％ＰＡＡを含むセッティング溶液を用いたサンプルは、１日ハンクス溶液中に浸漬した後に１１．５ｍｍの；２日間で１１．４ｍｍの；３日間で１１．２ｍｍの抗菌領域を示す。
【００９８】
（４）１０ｖｏｌ％ＰＡＡを含むセッティング溶液を用いたサンプルは、１日ハンクス溶液中に浸漬した後に１２．６ｍｍの；２日間で１２．５ｍｍの；３日間で１１．７ｍｍ；５日間で６．７ｍｍの抗菌領域を示す。
【００９９】
【表４】
2015520148.tif 000006
【０１００】
結果：
（１）ハンクス溶液の平均ｐＨ値はすべて１０より高く、場合によっては１２より高い。
【０１０１】
【表５】
2015520148.tif 000007
【０１０２】
結果：
（１）ハンクス溶液に浸漬した全てのサンプルの平均重量損失は、浸漬時間に比例して増加する。
【０１０３】
（２）重量損失はＰＡＡ含有量に比例して増加した。
【０１０４】
（３）１０日後、３％ＰＡＡサンプルでは２７．４％の重量が損失し；５％ＰＡＡサンプルでは３７．９％の重量が損失し；および１０％ＰＡＡサンプルでは４２．８％の重量が損失する。Ｌｉ化合物がかなり速く溶解した後に、非常に多孔質な構造がインプラント材料に形成されこれによりインプラントの生体吸収速度を増加できるため、この結果は望ましい。
【０１０５】
【表６】
2015520148.tif 000008
【０１０６】
結果：
（１）ハンクス溶液に浸漬した全てのサンプルの平均細胞生存率の値は浸漬時間に比例して増加することから、Ｌｉ化合物が徐々に消費されることにより生体適合性レベルが増加し続けることが示される。高い抗菌効果の段階後は、インプラント材料が徐々にその生体適合性レベルを回復することが最良の結果であるであろうため、この結果は望ましい。
【０１０７】
（２）７日後、１０％ＰＡＡサンプルの細胞生存率の値は、３％ＰＡＡ及び５％ＰＡＡサンプルの値に比して有意に高い。
【０１０８】
実施例３：ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／Ｌｉ塩およびＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／Ｌｉ塩／ＰＡＡサンプルの抗菌挙動および他の試験
浸漬、ｐＨ測定、重量損失、細胞毒性および抗菌試験を、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＬｉおよびＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／Ｌｉ／ＰＡＡブロックサンプルで行った。
【０１０９】
適当量のＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ粉末（１：１（モル比））及びＬｉ化合物（Ｌｉ２ＣＯ３またはＬｉ２Ｏ）粉末（Ｌｉ２ＣＯ３またはＬｉ２Ｏ＝全粉末成分の１０ｗｔ％または３０ｗｔ％）を混合して、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／Ｌｉ化合物混合粉末を得ることによって、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／Ｌｉブロックを調製した。このＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／Ｌｉ化合物粉末を、０．３５のＬ／Ｐ比で０．６Ｍ  （ＮＨ４）２ＨＰＯ４セッティング溶液と混合して、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／Ｌｉセメントペーストを得た。１．４ＭＰａの圧力下でこのセメントペーストを加圧成形することによって、３ｍｍ高さ、６ｍｍ直径のブロックサンプルを調製した。
【０１１０】
【表７】
2015520148.tif 000009
【０１１１】
結果：
（１）９０ｗｔ％ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ及び１０％Ｌｉ２ＣＯ３を含むサンプルは、２２ｍｍの抗菌領域を示す。
【０１１２】
（２）７０ｗｔ％ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ及び３０％Ｌｉ２ＣＯ３を含むサンプルは、２４ｍｍの抗菌領域を示す。
【０１１３】
（３）抽出物のｐＨ値はすべて１０より高く、Ｌｉ２Ｏサンプルでは１２よりも高い。
【０１１４】
適当量のＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ粉末（１：１（モル比））及びＬｉ２ＣＯ３粉末（ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ：Ｌｉ２ＣＯ３＝１：１（重量比））を混合して、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／Ｌｉ混合粉末を得ることによって、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／Ｌｉ／ＰＡＡブロックを調製した後、これを０．３５ｃｃ／ｇのＬ／Ｐ比で３、５、または１０ｖｏｌ％  ＰＡＡ溶液を含む０．６Ｍ  （ＮＨ４）２ＨＰＯ４セッティング溶液と混合して、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／Ｌｉ／ＰＡＡセメントペーストを得た。４５０ｋｇｆの圧力下でこのセメントペーストを加圧成形することによって、高さ３ｍｍ、直径６ｍｍのブロックサンプルを調製した。
【０１１５】
【表８】
2015520148.tif 000010
【０１１６】
結果：
（１）ＰＡＡの添加によって、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／Ｌｉ製剤(formula)の抗菌効果が延長する。
【０１１７】
（２）３ｖｏｌ％ＰＡＡを含むセッティング溶液を用いたサンプルは、１日ハンクス溶液中に浸漬した後に１２．５ｍｍの；２日間で９．９ｍｍの；３日間で９．８ｍｍの抗菌領域を示す。
【０１１８】
（３）５ｖｏｌ％ＰＡＡを含むセッティング溶液を用いたサンプルは、１日ハンクス溶液中に浸漬した後に１２．７ｍｍの；２日間で１０．６ｍｍの；３日間で１０．９ｍｍの；５日間で７．３ｍｍの抗菌領域を示す。
【０１１９】
（４）１０ｖｏｌ％ＰＡＡを含むセッティング溶液を用いたサンプルは、１日ハンクス溶液中に浸漬した後に１１．９ｍｍの；２日間で１１．５ｍｍの；３日間で１０．６ｍｍ；５日間で８．８ｍｍの；７日間で６．９ｍｍの抗菌領域を示す。
【０１２０】
【表９】
2015520148.tif 000011
【０１２１】
結果：
（１）ハンクス溶液の平均ｐＨ値はすべて１０より高い。
【０１２２】
【表１０】
2015520148.tif 000012
【０１２３】
結果：
（１）ハンクス溶液に浸漬した全てのサンプルの平均重量損失は、浸漬時間に比例して増加する。
【０１２４】
（２）特に７日後、重量損失はＰＡＡ含有量に比例して増加する。Ｌｉ化合物がかなり速く溶解した後に、非常に多孔質な構造がインプラント材料に形成されこれによりインプラントの生体吸収速度を増加できるため、この結果は望ましい。
【０１２５】
【表１１】
2015520148.tif 000013
【０１２６】
結果：
（１）ハンクス溶液に浸漬した全てのサンプルの平均細胞生存率の値は浸漬時間に比例して増加することから、Ｌｉ化合物が徐々に消費されることにより生体適合性レベルが増加し続けることが示される。高い抗菌効果の段階後は、インプラント材料が徐々にその生体適合性レベルを回復することが最良の結果であるであろうため、この結果は望ましい。
【０１２７】
（２）３日後、１０％ＰＡＡサンプルの細胞生存率の値は、３％ＰＡＡ及び５％ＰＡＡサンプルの値に比して有意に高い。１０日後、１０％ＰＡＡサンプルの細胞生存率の値は８０．３に到達する。
【０１２８】
実施例４：ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／Ｌｉ塩／ＫＣｌサンプルの抗菌挙動
ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／Ｌｉ／ＫＣｌブロックサンプルについて、抗菌試験を行った。適当量のＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ粉末（１：１（モル比））及びＬｉ２Ｏ粉末（Ｌｉ２Ｏ＝全粉末成分の１０ｗｔ％）とおよびさらに１００〜２００μｍＫＣｌ粉末（ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／Ｌｉ粉末：ＫＣｌ粉末＝６０：４０（重量比））と混合して、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／Ｌｉ／ＫＣｌ混合粉末を得ることによって、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／Ｌｉ／ＫＣｌブロックを調製した。この混合粉末を、０．５０のＬ／Ｐ比で０．６Ｍ  （ＮＨ４）２ＨＰＯ４セッティング溶液と混合して、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／Ｌｉ／ＫＣｌセメントペーストを得た。４５０ｋｇｆの圧力下でこのセメントペーストを加圧成形することによって、３ｍｍ高さ、６ｍｍ直径のブロックサンプルを調製した。
【０１２９】
結果：
（１）上記ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／Ｌｉサンプルは、２１ｍｍの平均抗菌領域を示す。
【０１３０】
（２）上記ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／Ｌｉ／ＫＣｌサンプルは、２２ｍｍの平均抗菌領域を示す。
【０１３１】
実施例５：ＴＴＣＰ／ＣＳＨ／Ｌｉ塩およびＴＴＣＰ／ＣＳＨ／Ｌｉ塩／ＰＡＡサンプルの抗菌挙動および他の試験
浸漬、ｐＨ測定、重量損失、細胞毒性および抗菌試験を、ＴＴＣＰ／ＣＳＨ／ＬｉおよびＴＴＣＰ／ＣＳＨ／Ｌｉ／ＰＡＡブロックサンプルで行った。
【０１３２】
適当量のＴＴＣＰ／ＣＳＨ粉末（６５：３５（重量比））及びＬｉ２ＣＯ３粉末（ＴＴＣＰ／ＣＳＨ：Ｌｉ２ＣＯ３＝１：１（重量比））を混合して、ＴＴＣＰ／ＣＳＨ／Ｌｉ混合粉末を得ることによって、ＴＴＣＰ／ＣＳＨ／Ｌｉ／ＰＡＡブロックを調製した。このＴＴＣＰ／ＣＳＨ／Ｌｉ粉末を、０．３５のＬ／Ｐ比で３、５、または１０ｖｏｌ％  ＰＡＡ溶液を含む０．６Ｍ  （ＮＨ４）２ＨＰＯ４セッティング溶液と混合して、ＴＴＣＰ／ＣＳＨ／Ｌｉ／ＰＡＡセメントペーストを得た。４５０ｋｇｆの圧力下でこのセメントペーストを加圧成形することによって、３ｍｍ高さ、６ｍｍ直径のブロックサンプルを調製した。
【０１３３】
【表１２】
2015520148.tif 000014
【０１３４】
結果： 
（１）ＰＡＡの添加によって、ＴＴＣＰ／ＣＳＨ／Ｌｉ製剤(formula)の抗菌効果が延長する。
【０１３５】
（２）３ｖｏｌ％ＰＡＡを含むセッティング溶液を用いたサンプルは、１日ハンクス溶液中に浸漬した後に１１．７ｍｍの；２日間で８．０ｍｍの抗菌領域を示す；
（３）５ｖｏｌ％ＰＡＡを含むセッティング溶液を用いたサンプルは、１日ハンクス溶液中に浸漬した後に１２．７ｍｍの；２日間で８．０ｍｍの抗菌領域を示す；
（４）１０ｖｏｌ％ＰＡＡを含むセッティング溶液を用いたサンプルは、１日ハンクス溶液中に浸漬した後に１３．０ｍｍの；２日間で１０．０ｍｍの；３日間で１１．０ｍｍの抗菌領域を示す。
【０１３６】
【表１３】
2015520148.tif 000015
【０１３７】
結果：
（１）ハンクス溶液の平均ｐＨ値はすべて１０より高く、場合によっては１２より高い。
【０１３８】
【表１４】
2015520148.tif 000016
【０１３９】
結果：
（１）ハンクス溶液に浸漬した全てのサンプルの平均重量損失は、浸漬時間に比例して増加する。
【０１４０】
（２）特に７日後、重量損失はＰＡＡ含有量に比例して増加する。Ｌｉ化合物がかなり速く溶解した後に、非常に多孔質な構造がインプラント材料に形成されこれによりインプラントの生体吸収速度を増加できるため、この結果は望ましい。
【０１４１】
【表１５】
2015520148.tif 000017
【０１４２】
結果：
（１）ハンクス溶液に浸漬した全てのサンプルの平均細胞生存率の値は浸漬時間に比例して増加することから、Ｌｉ化合物が徐々に消費されることにより生体適合性レベルが増加し続けることが示される。高い抗菌効果の段階後は、インプラント材料が徐々にその生体適合性レベルを回復することが最良の結果であるであろうため、この結果は望ましい。
【０１４３】
（２）１０日後、１０％ＰＡＡサンプルの細胞生存率の値は、７６．７に到達し、３％ＰＡＡ及び５％ＰＡＡサンプルの値に比して有意に高い。
【０１４４】
実施例６：ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ塩サンプルの抗菌挙動
様々なＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉブロックサンプルについて、抗菌試験を行った。適当量のＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ粉末及びＬｉ２ＣＯ３粉末（ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ：Ｌｉ２ＣＯ３＝１：１（重量比））と混合して、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ混合粉末を得ることによって、ＴＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉブロックを調製した。この際、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ粉末＝１：１（モル比）であり、ＴＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ：ＣＳＨの重量比は表１６に記載されるとおりである。例えば、６５ｗｔ％  ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ粉末及び３５ｗｔ％  ＣＳＨ粉末を含む混合粉末は、「ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨサンプル６５／３５」または単に「６５／３５」と；４５ｗｔ％  ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ粉末及び５５ｗｔ％  ＣＳＨ粉末を含む混合粉末は、「ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨサンプル４５／５５」または単に「４５／５５」と；など、称する。
【０１４５】
【表１６】
2015520148.tif 000018
【０１４６】
ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／アルカリ金属塩サンプルの抗菌挙動
一連のアルカリ金属塩（Ｌｉ２ＣＯ３、ＫＣｌまたはＮａＣｌ粉末）との「６５：３５」の混合物について、抗菌試験を行った。この際、「６５：３５」：アルカリ金属塩＝１：１（重量比）であった。「６５：３５」／アルカリ金属塩混合粉末を、０．３５ｇ／ｃｃのＬ／Ｐ比で０．６Ｍ  （ＮＨ４）２ＨＰＯ４セッティング溶液と混合して、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／アルカリ金属塩セメントペーストを得た。４５０ｋｇｆの圧力下でこのセメントペーストを加圧成形することによって、３ｍｍ高さ、６ｍｍ直径のブロックサンプルを調製した。
【０１４７】
図１は、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／ＬｉサンプルおよびＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／アルカリ金属塩サンプルに関する抗菌試験の結果を示すものである。
【０１４８】
図１の結果：
これらの試験した３種のアルカリ金属（Ｌｉ、Ｎａ及びＫ）塩のうち、Ｌｉ系のアルカリ金属塩（Ｌｉ２ＣＯ３）のみが１３ｍｍの抗菌領域という強力な抗菌効果を示す（Nihon ShiyakuおよびJT Baker製品双方について）；
（２）Ｎａ塩またはＫ塩から調製されたサンプルでは、抗菌領域は観察されなかった。
【０１４９】
ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉサンプルの抗菌挙動
一連の異なるＬｉ化合物（Ｌｉ２ＳＯ４、Ｌｉ３ＰＯ４、Ｌｉ２ＣＯ３、Ｌｉ２Ｏ）との「６５：３５」の混合物について、抗菌試験を行った。この際、「６５：３５」：Ｌｉ化合物＝１：１（重量比）であった。「６５：３５」／Ｌｉ化合物混合粉末を、０．３〜０．５ｇ／ｃｃ（Ｌｉ２ＳＯ４では０．３；Ｌｉ３ＰＯ４及びＬｉ２ＣＯ３では０．３５；Ｌｉ２Ｏでは０．５）のＬ／Ｐ比で０．６Ｍ  （ＮＨ４）２ＨＰＯ４セッティング溶液と混合して、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉセメントペーストを得た。４５０ｋｇｆの圧力下でこのセメントペーストを加圧成形することによって、３ｍｍ高さ、６ｍｍ直径のブロックサンプルを調製した。
【０１５０】
結果： 
（１）ＴＳＢ寒天プレートでは崩壊したものの、Ｌｉ２Ｏを含むサンプルが最も強い抗菌効果を示す。
【０１５１】
（２）Ｌｉ２Ｏ及びＬｉ２ＣＯ３を含むサンプルは、Ｌｉ２ＳＯ４またはＬｉ３ＰＯ４を含むものに比べてより強い抗菌効果を示す。
【０１５２】
ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ塩サンプルの抗菌挙動
Ｌｉ２ＣＯ３粉末との「５５：４５」の混合物について、抗菌試験を行った。この際、「５５：４５」：Ｌｉ２ＣＯ３＝１：１または７：３（重量比）であった。「５５：４５」／Ｌｉ２ＣＯ３粉末を、０．３５ｇ／ｃｃのＬ／Ｐ比で０．６Ｍ  （ＮＨ４）２ＨＰＯ４セッティング溶液と混合して、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ塩セメントペーストを得た。１．４ＭＰａの圧力下でこのセメントペーストを加圧成形することによって、３ｍｍ高さ、６ｍｍ直径のブロックサンプルを調製した。
【０１５３】
結果： 
（１）７０ｗｔ％「５５：４５」及び３０ｗｔ％  Ｌｉ２Ｏを含むサンプルが１３ｍｍの抗菌領域を示す；
（２）５０ｗｔ％「５５：４５」及び５０ｗｔ％  Ｌｉ２Ｏを含むサンプルが１７ｍｍの抗菌領域を示す。
【０１５４】
ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ塩サンプルの抗菌挙動
Ｌｉ２ＣＯ３粉末との「６５：３５」の混合物について、抗菌試験を行った。この際、「６５：３５」：Ｌｉ２ＣＯ３＝７：３（重量比）であった。「６５：３５」／Ｌｉ２ＣＯ３粉末を、０．３５ｇ／ｃｃのＬ／Ｐ比で０．６Ｍ  （ＮＨ４）２ＨＰＯ４セッティング溶液と混合して、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ塩セメントペーストを得た。４５０ｋｇｆの圧力下でこのセメントペーストを加圧成形することによって、３ｍｍ高さ、６ｍｍ直径のブロックサンプルを調製した。さらに、このＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ塩ブロックサンプルを４００℃で１時間または２時間加熱した。
【０１５５】
結果： 
（１）４００℃で１時間加熱したＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ塩ブロックサンプルが１５ｍｍの抗菌領域を示す；
（２）４００℃で２時間加熱したＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ塩ブロックサンプルが１６ｍｍの抗菌領域を示す。
【０１５６】
実施例７：ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ塩／ＰＡＡサンプルの抗菌挙動および他の試験
浸漬、ｐＨ測定、重量損失、細胞毒性および抗菌試験を、様々なＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ／ＰＡＡブロックサンプルで行った。適当量のＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ粉末及びＬｉ２ＣＯ３粉末を、所定のＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ：Ｌｉ２ＣＯ３重量比（例えば、１：１（重量比））で混合して、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ混合粉末を得ることによって、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉブロックを調製した。この際、ＴＴＣＰ：ＤＣＰＡ＝１：１（モル比）であり、ＴＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ：ＣＳＨの重量比は表１６に記載されるとおりである。例えば、６５ｗｔ％  ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ粉末及び３５ｗｔ％  ＣＳＨ粉末を含む混合粉末は、「ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨサンプル６５／３５」または単に「６５／３５」と；４５ｗｔ％  ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ粉末及び５５ｗｔ％  ＣＳＨ粉末を含む混合粉末は、「ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨサンプル４５／５５」または単に「４５／５５」と；など、称する。
【０１５７】
ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ塩／ＰＡＡサンプルの抗菌挙動
「６５：３５」粉末（ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ：ＣＳＨ＝６５：３５（重量比））をＬｉ２ＣＯ３粉末と混合（「６５：３５」：Ｌｉ２ＣＯ３＝７０：３０（重量比））して、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ混合粉末を得た。このようにして得られたＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ粉末を、０．３５ｃｃ／ｇのＬ／Ｐ比で３ｖｏｌ％  ＰＡＡ溶液を含む０．６Ｍ  （ＮＨ４）２ＨＰＯ４セッティング溶液と混合して、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ／ＰＡＡセメントペーストを得た。４５０ｋｇｆの圧力下でこのセメントペーストを加圧成形することによって、３ｍｍ高さ、６ｍｍ直径のブロックサンプルを調製した。
【０１５８】
結果：
（１）３％ＰＡＡサンプルは、１５ｍｍの抗菌領域を示す。
【０１５９】
ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ塩／ＰＡＡサンプルの抗菌挙動および他の試験
適当量の「６５：３５」粉末及びＬｉ２ＣＯ３粉末（「６５：３５」：Ｌｉ２ＣＯ３＝１：１（重量比））を混合して、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ混合粉末を得ることによって、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ／ＰＡＡブロックを調製した。この際、ＴＴＣＰ：ＤＣＰＡ＝１：１（モル比）であり、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ：ＣＳＨ＝６５：３５（重量比）であった。このようにして得られたＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ粉末を、０．３５のＬ／Ｐ比で３、５、または１０ｖｏｌ％  ＰＡＡ溶液を含む０．６Ｍ  （ＮＨ４）２ＨＰＯ４セッティング溶液と混合して、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ／ＰＡＡセメントペーストを得た。４５０ｋｇｆの圧力下でこのセメントペーストを加圧成形することによって、３ｍｍ高さ、６ｍｍ直径のブロックサンプルを調製した。
【０１６０】
図２〜５は、それぞれ、１日、２日、３日及び５日間、ハンクス溶液に浸漬した上記のようにして調製されたＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ／ＰＡＡブロックを示すものである。
【０１６１】
【表１７】
2015520148.tif 000019
【０１６２】
結果：
（１）ＰＡＡの添加によって、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ製剤(formula)の抗菌効果が延長する。
【０１６３】
（２）３ｖｏｌ％ＰＡＡを含むセッティング溶液を用いたサンプルは、１日ハンクス溶液中に浸漬した後に１１．０ｍｍの；２日間で８．０ｍｍの；３日間で６．３ｍｍの抗菌領域を示す。
【０１６４】
（３）５ｖｏｌ％ＰＡＡを含むセッティング溶液を用いたサンプルは、１日ハンクス溶液中に浸漬した後に１０．７ｍｍの；２日間で１０．０ｍｍの；３日間で６．７ｍｍの抗菌領域を示す。
【０１６５】
（４）１０ｖｏｌ％ＰＡＡを含むセッティング溶液を用いたサンプルは、１日ハンクス溶液中に浸漬した後に１１．０ｍｍの；２日間で１０．０ｍｍの；３日間で１０．０ｍｍ；５日間で９．０ｍｍの；７日間で７．５ｍｍの抗菌領域を示す。
【０１６６】
【表１８】
2015520148.tif 000020
【０１６７】
結果：
（１）ハンクス溶液の平均ｐＨ値はすべて１０より高く、場合によっては１１より高い。
【０１６８】
【表１９】
2015520148.tif 000021
【０１６９】
結果：
（１）ハンクス溶液に浸漬した全てのサンプルの平均重量損失は、浸漬時間に比例して増加する。７日後、４０％超の重量が損失する。
【０１７０】
（２）特に５日後、重量損失はＰＡＡ含有量に比例して増加する。Ｌｉ化合物がかなり速く溶解した後に、非常に多孔質な構造がインプラント材料に形成されこれによりインプラントの生体吸収速度を増加できるため、この結果は望ましい。
【０１７１】
【表２０】
2015520148.tif 000022
【０１７２】
結果：
（１）ハンクス溶液に浸漬した全てのサンプルの平均細胞生存率の値は、浸漬時間に比例して増加することから、Ｌｉ化合物が徐々に消費されることにより生体適合性レベルが増加し続けることが示される。高い抗菌効果の段階後は、インプラント材料が徐々にその生体適合性レベルを回復することが最良の結果であるであろうため、この結果は望ましい。
【０１７３】
（２）１０％ＰＡＡサンプルの平均細胞生存率の値は、３％ＰＡＡ及び５％ＰＡＡサンプルの値に比して有意に高い。１０日後、１０％ＰＡＡサンプルの細胞生存率の値は、８６．１に到達する。
【０１７４】
ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ塩／ＰＡＡセメントペーストの注射性(Injectability)
ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ塩／ＰＡＡセメントペーストについて、注射性試験(injectability test)を行った。適当量の「６５：３５」粉末及びＬｉ２ＣＯ３粉末（「６５：３５」：Ｌｉ２ＣＯ３＝１：１（重量比））を混合して、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ塩混合粉末を得ることによって、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ塩／ＰＡＡセメントペーストを調製した。この際、ＴＴＣＰ：ＤＣＰＡ＝１：１（モル比）であり、ＴＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ：ＣＳＨ＝６５：３５（重量比）であった。このようにして得られたＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ塩粉末を、０．３５ｃｃ／ｇ〜０．７ｃｃ／ｇの範囲のＬ／Ｐ比で１０ｖｏｌ％  ＰＡＡ溶液を含む０．６Ｍ、１Ｍ、２Ｍまたは３Ｍ  （ＮＨ４）２ＨＰＯ４セッティング溶液と混合して、ＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ塩／ＰＡＡセメントペーストを得た。このようにして得られたペーストを、外科用縫合針を付けたまたは付けない５ｃｃシリンジを用いて３７℃の水中に注入して、セメントペーストの注射性(injectability)を試験した。残りのセメント（正常に手動で注入した(normal hand-injection)後にシリンジに残っているセメント）の量を測定し、これをセメントの注射性の指標として考えた（残ったセメントの量が多いことは、注射性が低いことを示す）。
【０１７５】
【表２１】
2015520148.tif 000023
【０１７６】
【表２２】
2015520148.tif 000024
【０１７７】
結果：
（１）シリンジに残ったセメントの量は、Ｌ／Ｐ比の増加に比例して減少する。
【０１７８】
（２）シリンジに残ったセメントの量は、セッティング溶液濃度の増加に比例して増加する。
【０１７９】
実施例８：ＣａＣＯ３／Ｃａ２Ｐ２Ｏ７／Ｌｉ塩サンプルの抗菌挙動
ＣａＣＯ３／Ｃａ２Ｐ２Ｏ７／Ｌｉ塩サンプルについて抗菌試験を行った。適当量のＣａＣＯ３及びＣａ２Ｐ２Ｏ７粉末（ＣａＣＯ３：Ｃａ２Ｐ２Ｏ７＝１：１．２７（重量比））をＬｉ２ＣＯ３粉末と、ＣａＣＯ３／Ｃａ２Ｐ２Ｏ７：Ｌｉ２ＣＯ３＝１：１または７：３（重量比）で混合して、ＣａＣＯ３／Ｃａ２Ｐ２Ｏ７／Ｌｉ塩混合粉末を得ることによって、ＣａＣＯ３／Ｃａ２Ｐ２Ｏ７／Ｌｉ塩サンプルを調製した。このＣａＣＯ３／Ｃａ２Ｐ２Ｏ７／Ｌｉ塩混合粉末を、０．３５ｇ／ｃｃのＬ／Ｐ比で０．６Ｍ  （ＮＨ４）２ＨＰＯ４セッティング溶液と混合して、ＣａＣＯ３／Ｃａ２Ｐ２Ｏ７／Ｌｉ塩セメントペーストを得た。４５０ｋｇｆの圧力下でこのセメントペーストを加圧成形することによって、３ｍｍ高さ、６ｍｍ直径のブロックサンプルを調製した。このブロックサンプルを６００℃で１時間または３時間加熱した。
【０１８０】
図６は、浸漬せずに本発明に従って調製されたＣａＣＯ３／Ｃａ２Ｐ２Ｏ７／Ｌｉブロックの抗菌領域を示すものである。
【０１８１】
結果：
（１）７０ｗｔ％ＣａＣＯ３／Ｃａ２Ｐ２Ｏ７及び３０ｗｔ％Ｌｉ２ＣＯ３を含みかつ６００℃で１時間加熱したサンプルは、１２ｍｍの抗菌領域を示す。
【０１８２】
（２）７０ｗｔ％ＣａＣＯ３／Ｃａ２Ｐ２Ｏ７及び３０ｗｔ％Ｌｉ２ＣＯ３を含みかつ６００℃で３時間加熱したサンプルは、１８ｍｍの抗菌領域を示す。
【０１８３】
（３）５０ｗｔ％ＣａＣＯ３／Ｃａ２Ｐ２Ｏ７及び５０ｗｔ％Ｌｉ２ＣＯ３を含みかつ６００℃で１時間加熱したサンプルは、１９．５ｍｍの抗菌領域を示す。
【０１８４】
（４）５０ｗｔ％ＣａＣＯ３／Ｃａ２Ｐ２Ｏ７及び５０ｗｔ％Ｌｉ２ＣＯ３を含みかつ６００℃で３時間加熱したサンプルは、２２．８ｍｍの抗菌領域を示す。
【０１８５】
実施例９：抗菌活性の測定
適当量の試験すべきＵＶ滅菌したサンプル（顆粒またはセメント）を、１２ウェルプレートに仕込み、１０６個の生黄色ブドウ球菌(S. aureus bacteria)を含む１ｍｌ  トリプトンソーヤブロス(Tryptone Soya Broth)（ＴＳＢ）を各ウェルに添加した（濃度：１０６コロニー形成単位（ＣＦＵ）／ｍｌ）。黄色ブドウ球菌(S. aureus bacteria)を３７℃で嫌気的にサンプルと一緒に培養した。サンプルを含まずに培養したものを各研究群のポジティブコントロールとして考えた。異なるサンプルと一緒にインキュベートした細菌懸濁液の生存率を、トリプトンソーヤ寒天(Tryptone Soya Agar)（ＴＳＡ）固体寒天プレートを用いてアッセイした。２４時間培養後、各ウェルのブロスを順次希釈して、播種した。３７℃で２４時間寒天プレート上で培養した後、細菌の成長を評価した。次に、コロニー形成単位（ＣＦＵ）をカウントして、下記式を用いて濃度を算出し、
【０１８６】
【数１】
2015520148.tif 000025
【０１８７】
さらに、抗菌活性を下記式によって得る。
【０１８８】
【数２】
2015520148.tif 000026
【０１８９】
適当量のＵＶ滅菌したＬｉ３ＰＯ４またはＬｉ２ＣＯ３塩を、それぞれ、１ｍｌ  ＴＳＢと混合して、上記方法を用いて抗菌活性値を試験した。結果を表２３に示す。
【０１９０】
【表２３】
2015520148.tif 000027
【０１９１】
結果：
（１）１ｍｌ  ＴＳＢ中に０．０６〜０．１２ｇ  Ｌｉ３ＰＯ４塩を含むＬｉ３ＰＯ４塩サンプルの２４時間抗菌活性値は、約９７．４〜９８．９％の範囲である。１ｍｌ  ＴＳＢ中に０．１４ｇ  Ｌｉ３ＰＯ４塩を含むサンプルの２４時間抗菌活性値は、約９９．８に到達する。
【０１９２】
（２）すべてのＬｉ２ＣＯ３塩サンプルは、１００％の２４時間抗菌活性値を示す。
【０１９３】
適当量の「６５：３５」粉末を、適当量のＬｉ３ＰＯ４またはＬｉ２ＣＯ３塩と混合して、異なるＬｉ塩割合を有するＴＴＣＰ／ＤＣＰＡ／ＣＳＨ／Ｌｉ塩混合粉末を形成した。この混合粉末を０．６Ｍ  （ＮＨ４）２ＨＰＯ４溶液と混合して、セメントペーストを形成した。十分硬化させる前に、ペーストを、４５０ｋｇｆの圧力下でステンレス製の金型に仕込み、ペーストから液体の一部をしぼり出した(squeeze)。硬化させ、金型から取り出した後、硬化ブロックを粉砕し、約０．４〜１．２ｍｍの粒度範囲を有する顆粒に分級した。０．２ｇのＵＶ滅菌した上記したようにして得られた顆粒状サンプルを１ｍｌ  ＴＳＢと混合し、上記した方法を用いて抗菌活性を試験した。結果を表２４に示す。
【０１９４】
【表２４】
2015520148.tif 000028
【０１９５】
結果：
（１）Ｌｉ３ＰＯ４を含む顆粒状サンプルでは、２４時間抗菌活性値は、Ｌｉ３ＰＯ４塩含有量の増加に伴い増加する。５０ｗｔ％  Ｌｉ３ＰＯ４を含むサンプルの２４時間抗菌活性値は１００％に到達する。
【０１９６】
（２）双方のＬｉ２ＣＯ３塩を含むサンプルの２４時間抗菌活性値は、１００％に到達する。
【０１９７】
上記説明から、当業者は、本発明の必須の特徴を容易に確認でき、本発明の精神および概念から逸脱せずに、様々な用途及び状態に適合するように本発明の様々な変更及び修飾を行うことができる。ゆえに、他の実施形態もまた、本願特許請求の範囲に含まれる。
【図１】
2015520148.tif 000029
【図２】
2015520148.tif 000030
【図３】
2015520148.tif 000031
【図４】
2015520148.tif 000032
【図５】
2015520148.tif 000033
【図６】
2015520148.tif 000034
【国際調査報告】
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2015520148.tif 000036