(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
動物の骨を酸に浸漬する工程と、前記酸に浸漬した前記骨を石灰漬けする工程と、石灰漬けした前記骨を酸によって中和する工程と、中和した前記骨を加熱して抽出物を得る工程と、該抽出物を濾過し濃縮した後に乾燥してゼラチンを得る工程と、該ゼラチンをＮａＯＨ水溶液によって溶解処理する工程と、前記ゼラチンを溶解処理した後に、濾過することによりＭｇ、Ｓｉ、Ｓ、Ｃａ、Ｎａを含む骨形成促進剤としての生成物を得ることを特徴とする骨形成促進剤の製造方法。
【請求項２】
動物の骨を酸に浸漬する工程と、前記酸に浸漬した前記骨を石灰漬けする工程と、石灰漬けした前記骨を酸によって中和する工程と、中和した前記骨を加熱して抽出物を得る工程と、該抽出物を濾過し濃縮した後に乾燥してゼラチンを得る工程と、該ゼラチンをＮａＯＨ水溶液によって溶解処理する工程と、前記ゼラチンを溶解処理した後に、濾過することによりＭｇ、Ｓｉ、Ｓ、Ｃａ、Ｎａを含む骨形成促進剤としての生成物を得る工程と、該生成物、キトサンゾル及びハイドロキシアパタイトとを混合することによって骨形成促進用シートとしてのキトサン膜を得る工程とを含むことを特徴とする骨形成促進剤の製造方法。
【請求項３】
動物の骨を酸に浸漬する工程と、前記酸に浸漬した前記骨を石灰漬けする工程と、石灰漬けした前記骨を酸によって中和する工程と、中和した前記骨を加熱して抽出物を得る工程と、該抽出物を濾過し濃縮した後に乾燥してゼラチンを得る工程と、該ゼラチンをＮａＯＨ水溶液で溶解処理する工程と、前記ゼラチンを溶解処理した後に、濾過することによりＭｇ、Ｓｉ、Ｓ、Ｃａ、Ｎａを含む骨形成促進剤としての生成物を得る工程と、キトサンゾル及びハイドロキシアパタイトを混合し、前記生成物を添加することによって骨形成組成物を得る工程とを含むことを特徴とする骨形成組成物の製造方法。
【請求項４】
動物の骨を酸に浸漬する工程と、前記酸に浸漬した前記骨を石灰漬けする工程と、石灰漬けした前記骨を酸によって中和する工程と、中和した前記骨を加熱して抽出物を得る工程と、該抽出物を濾過し濃縮した後に乾燥してゼラチンを得る工程と、該ゼラチンをＮａＯＨ水溶液で溶解処理する工程と、前記ゼラチンを溶解処理した後に、濾過することによりＭｇ、Ｓｉ、Ｓ、Ｃａ、Ｎａを含む骨形成促進剤としての生成物を得る工程と、ハイドロキシアパタイト粉末と前記生成物とを混合することによって骨形成組成物を得る工程とを含むことを特徴とする骨形成組成物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，骨形成促進剤の製造方法及び骨形成促進剤を用いた骨形成組成物の製造方法に関し，詳しくは，歯科治療用に用いられる新生骨形成促進剤の製造方法及び骨形成促進剤を用いた骨形成組成物の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本出願人は、先の発明（特願平４−１８２３８８号）として、動物の骨から製造された生成物であって、ＭｇＣＯ３、Ｃａ２、 ＳｉＯ４、ＣａＯ、Ｃａ（ＯＨ）２ を含む骨形成促進剤を提案した。
【０００３】
たとえば、切除された歯骨部分に人口的に骨形成剤を埋入することによって，骨の再生を促す試みが行われている。
【０００４】
先の発明は、少量の骨形成促進剤，キトサンゾル，及びハイドロキシアパタイトとを混合して骨形成組成物を形成すると、単に硬化性骨形成組成物として利用できるだけでなく，骨形成用シートとしても利用できるものである。
【０００５】
図５は、骨形成促進剤の製造方法を示している。図５に示すように、動物の骨をリンゴ酸又はマロン酸等の酸に浸漬して、水洗した後、２〜３か月放置したものを石灰漬けにする。次に、石灰漬けした骨を水洗して、水溶性物質とケラチンと脂肪とを除去して原料を作る。更に、この原料をリンゴ酸、マロン酸、希塩酸等の酸で中和して、水洗いした後、４０〜９０℃で、８時間加熱することによって抽出された抽出物を濾過して母液を集める。この母液を減圧濃縮して、１０℃で冷却し凝固させる。凝固した母液を切断して，２８℃で乾燥するとゼラチンが得られる。このゼラチンの歩留りは，牛骨では１０〜１２％である。次にゼラチンを６００〜１０００℃，１〜２時間加熱して、残渣として収率５ｗｔ％でｐＨ１２．５の生成物が得られる。
【０００６】
図５の製造方法により得られた生成物はアパタイトに少量添加しても、新生骨の生成に有効である。
【０００７】
また、生成物はキトサンゾルをゲル化する性質を有しているため、骨形成促進用シートを制作することができ，キトサン等と混合することにより、硬化性中性骨成形物に比較して、ＣａＯ及びＺｎＯの添加量を減少させ得ることも確認された。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ゼラチンは、６００〜１０００℃、１〜２時間加熱して生成物を得ることができるが、ゼラチンを加熱して生成物を得る過程において、加熱中に悪臭が発生するために悪臭に対応する特殊な加熱装置を用意して生成物を製造しなければならないという問題がある。
【０００９】
さらに、ゼラチンの加熱は、高温で生成されるため熱源や装置を考慮して生成する必要があるため経済性に劣るという問題がある。
【００１０】
それ故に本発明の課題は、ゼラチンから生成物を得る過程において、高温による加熱生成を必要とせず、また悪臭を伴わない骨形成促進剤の製造方法、それを用いた骨形成組成物の製造方法を提供することにある。
【００１１】
本発明の他の技術的課題は、単に硬化型骨形成物としてだけでなく、シート状等にしても使用することができ、広範囲の用途に供することができる骨形成促進剤の製造方法及び骨形成組成物の製造方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば，動物の骨を酸に浸漬する工程と、前記酸に浸漬した前記骨を石灰漬けする工程と、石灰漬けした前記骨を酸によって中和する工程と、中和した前記骨を加熱して抽出物を得る工程と、該抽出物を濾過し濃縮した後に乾燥してゼラチンを得る工程と、該ゼラチンをＮａＯＨ水溶液によって溶解処理する工程と、前記ゼラチンを溶解処理した後に、濾過することによりＭｇ、Ｓｉ、Ｓ、Ｃａ、Ｎａを含む骨形成促進剤としての生成物を得ることを特徴とする骨形成促進剤の製造方法が得られる。
【００１３】
また、本発明によれば，動物の骨を酸に浸漬する工程と、前記酸に浸漬した前記骨を石灰漬けする工程と、石灰漬けした前記骨を酸によって中和する工程と、中和した前記骨を加熱して抽出物を得る工程と、該抽出物を濾過し濃縮した後に乾燥してゼラチンを得る工程と、該ゼラチンをＮａＯＨ水溶液によって溶解処理する工程と、前記ゼラチンを溶解処理した後に、濾過することによりＭｇ、Ｓｉ、Ｓ、Ｃａ、Ｎａを含む骨形成促進剤としての生成物を得る工程と、該生成物、キトサンゾル及びハイドロキシアパタイトとを混合することによって骨形成促進用シートとしてのキトサン膜を得る工程とを含むことを特徴とする骨形成促進剤の製造方法が得られる。
【００１４】
また、本発明によれば，動物の骨を酸に浸漬する工程と、前記酸に浸漬した前記骨を石灰漬けする工程と、石灰漬けした前記骨を酸によって中和する工程と、中和した前記骨を加熱して抽出物を得る工程と、該抽出物を濾過し濃縮した後に乾燥してゼラチンを得る工程と、該ゼラチンをＮａＯＨ水溶液で溶解処理する工程と、前記ゼラチンを溶解処理した後に、濾過することによりＭｇ、Ｓｉ、Ｓ、Ｃａ、Ｎａを含む骨形成促進剤としての生成物を得る工程と、キトサンゾル及びハイドロキシアパタイトを混合し、前記生成物を添加することによって骨形成組成物を得る工程とを含むことを特徴とする骨形成組成物の製造方法が得られる。
【００１５】
また、本発明によれば，動物の骨を酸に浸漬する工程と、前記酸に浸漬した前記骨を石灰漬けする工程と、石灰漬けした前記骨を酸によって中和する工程と、中和した前記骨を加熱して抽出物を得る工程と、該抽出物を濾過し濃縮した後に乾燥してゼラチンを得る工程と、該ゼラチンをＮａＯＨ水溶液で溶解処理する工程と、前記ゼラチンを溶解処理した後に、濾過することによりＭｇ、Ｓｉ、Ｓ、Ｃａ、Ｎａを含む骨形成促進剤としての生成物を得る工程と、ハイドロキシアパタイト粉末と前記生成物とを混合することによって骨形成組成物を得る工程とを含むことを特徴とする骨形成組成物の製造方法が得られる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下，本発明の実施例について、図面を参照して説明する。
【００１７】
図１は本発明の実施例に係る骨形成促進剤の製造方法を示す図である。図１に示すように、動物の骨をリンゴ酸又はマロン酸等の酸に浸漬して、水洗した後、２〜３か月放置したものを石灰漬けにする。次に、石灰漬けした骨を水洗して、水溶性物質とケラチンと脂肪とを除去して原料を作る。更に、この原料をリンゴ酸、マロン酸、希塩酸等の酸で中和して、水洗いした後、４０〜９０℃で、８時間加熱することによって抽出された抽出物を濾過して母液を集める。この母液を減圧濃縮して、１０℃で冷却し凝固させる。凝固した母液を切断して、２８℃で乾燥するとゼラチンが得られる。このゼラチンの歩留りは，牛骨では１０〜１２％である。次に、ゼラチンを水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）水溶液で溶解処理して除タンパクした後に濾過して生成物を得る。
【００１８】
このようにして得られた生成物の組成を調べるために，誘導結合プラズマ発光分析法により定性および含有量の推定を行った。この結果，生成物中にはＭｇ，Ｓｉ，Ｓ，Ｃａ及びＮａが含まれていることが判明した。次に，誘導結合プラズマ発光分析法によりＭｇ，Ｓｉ，Ｓ，Ｃａ及びＮａの含有量を推定した。なお，この測定には，誘導結合プラズマ発光分析装置（島津製作所  ＩＣＰＶ−１０００）を使用した。
【００１９】
図２は、ゼラチンの処理前の分析結果を示している。図２では、Ｓｉ，Ｓ，Ｃｌ，Ｃａ，Ｍｇが認められる。なお、図２においてＭｇはＳｉによって重複している。
【００２０】
図３は、ゼラチン２４０ｇを６ｗｔ％のＮａＯＨ水溶液で処理して，除タンパクし濾過して残渣として収率５〜６ｗｔ％でｐＨ１２．５の生成物を得た。生成物の分析結果では、Ｎａ，Ｍｇ，Ｓｉ，Ｃａが認められる。
【００２１】
図４は、他の製品であり、Ｓｉ、Ｓだけが認められる。なお、ＮａＯＨで溶解した場合、残渣は得られなかった。
【００２２】
具体的に述べると，上記生成物［の試料］０．２ｇを塩酸で加熱分解し濾過した後，濾液を純水で５０ミリリットルに調整した。濾過の残渣を灰化し，アルカリ融解した後，塩酸に溶解し，融解液を純水で５０ミリリットルに定容した。このようにして得られた融解液をＩＣＰ装置に導入した。測定の結果，波長，３８３．２３ｎｍ（Ｍｇ），２５１．６１ｎｍ（Ｓｉ），１８０．７３ｎｍ（Ｓ），３１７．９３ｎｍ（Ｃａ），５８９．５５ｎｍ（Ｎａ）でピークが発生し、生成物には、Ｍｇ，Ｓｉ，Ｓ，Ｃａ，及びＮａが含まれていることが確認された。誘導結合プラズマ発光分析法により定性および含有量の推定は，定性された元素について，誘導結合プラズマのピーク強度とバックグラウンド強度との比から含有量を推定した。その結果を表１に示した。
【００２３】
【表１】
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【００２４】
上記したＭｇ，Ｓｉ及びＣａはＭｇＣＯ３、Ｃａ２、 ＳｉＯ４、ＣａＯ、Ｃａ（ＯＨ）２ で存在するものと推定される。
【００２５】
次に，上記した生成物の使用例は，キトサンゾルをゲル化する効果を有していることが判明した。このため、この生成物は単に，硬化性の骨形成組成物としてだけではなく、キトサン膜へ添加することにより、骨形成促進用シートをも作成できる。
【００２６】
実施例１
まず，この生成物の使用例として、キトサン膜に対して前記生成物を混合した骨形成促進用シートを作成する場合について説明する。
【００２７】
キトサンゾル（キトサン０．５ｇ，マロン酸０．４ｇ，生理食塩水８ｃｃ）に生成物０．０５ｇ，及びハイドロキシアパタイト１．５ｇを混合して、生成物含有のキトサン膜である骨形成促進用シートを作った。このキトサン膜の硬化時間は，１分２０秒，硬化体のｐＨは７．３，引張りの強さは１２００ｇ／ｃｍ2 ，伸び４０％であった。
【００２８】
実施例２
同様にキトサンゾル（キトサン０．５ｇ，マロン酸０．４ｇ，生理食塩水８ｃｃ）に対して生成物０．０３ｇ及びハイドロキシアパタイト１．５ｇを混合して生成物含有のキトサン膜である骨形成促進用シートを作った。生成物含有のキトサン膜を作った。このキトサン膜の硬化時間は，２分５０秒，硬化体のｐＨは７．１，引張りの強さは１０３０ｇ／ｃｍ２ ，伸び３８％であった。
【００２９】
実施例１及び２と同様にキトサンゾル（キトサン０．５ｇ，マロン酸０．４ｇ，生理食塩水８ｃｃ）に対して生成物０．０２ｇ及びハイドロキシアパタイト１．５ｇを混合して生成物含有のキトサン膜である骨形成促進用シートを作った。硬化時間は，３分１０秒、骨形成促進用シートのｐＨは６．８，引張りの強さは９７０ｇ／ｃｍ２ ，伸び３２％であった。
【００３０】
実施例１〜２のキトサン膜を穿孔された骨部分に貼付けることにより，骨成長が促進されることが判明した。
【００３１】
次に，生成物の更に他の使用例として，硬化型の骨形成組成物へ生成物を混合した場合について説明する。
【００３２】
実施例３
リンゴ酸０．１２５ｇ，キトサン０．１２５ｇ，生理食塩水２ｃｃにて，キトサゾルとし，ＣａＯ  ０．０２ｇ，  ＺｎＯ  ０．０２ｇ，ハイドロアパタイト０．４ｇ、生成物を０．０２ｇを混合することによって骨形成組成物を得た。この骨形成組成物の硬化時間は，２５分２９秒であり，この骨形成組成物のＰＨは，７．７であった。また，硬化した骨形成組成物の圧縮強さは，１４ｋｇ／ｃｍ２ であった。
【００３３】
実施例４
リンゴ酸０．１２５ｇ，キトサン０．１２５ｇ，生理食塩水２ｃｃにて，キトサゾルとし，ＣａＯ  ０．０２ｇ，  ＺｎＯ  ０．０３ｇ，ハイドロアパタイト０．４ｇ，及び生成物を０．０２ｇ混合することによって骨形成組成物を得た。この骨形成組成物の硬化時間は，７分であり，この骨形成組成物のＰＨは，７．９であった。また，硬化した骨形成組成物の圧縮強さは，２２ｋｇ／ｃｍ２ であった。
【００３４】
実施例５
マロン酸０．１ｇ，キトサン０．１２５ｇ，生理食塩水２ｃｃにて，キトサゾルとし，ＣａＯ  ０．０１ｇ，  ＺｎＯ  ０．０１ｇ，ハイドロアパタイト０．４ｇ，及び生成物を０．０３ｇ混合することによって骨形成組成物を得た。この組成物の硬化時間は５分であり、骨形成組成物のＰＨは，７．２であった。硬化した組成物の圧縮強さは，１５ｋｇ／ｃｍ2 であった。
【００３５】
次に，上記した生成物は、単独もしくはアパタイトと混合することによっても，骨形成促進剤として有効であることが判った。以下の実施例６では，上記生成物をハイドロキシアパタイト粉末単体と混合した場合について説明する。
【００３６】
実施例６
実験動物は，体重約１１０ｇの４週齢のＳＤ系の雌ラットを用い，頭蓋骨に直径２ｍｍ，深さ０．３ｍｍに注水下で，骨バーにて穿孔した。この穿孔部にハイドロアパタイト粉末単体と，図１によって抽出した抽出物０．５ｇと，ハイドロキシアパタイト粉末５ｇを混合して埋入した。術後，２週間と４週間にて屠殺し，脱灰後，Hematoxyline-eosinにて染色した。観察の結果，ハイドロキシアパタイト粉末単体の場合には，骨形成は２週間及び４週間の双方のラットとも骨形成は，認められなかったが，生成物を混合した場合の実験群では，幼若な新生骨と一部には成熟した骨が、Hematoxyline-eosin に赤く染まった状態で確認された。また，４週目のラットでは，かなり成熟した骨組織を確認することができた。
【００３７】
なお，牛骨を用いた場合について説明したが動物の骨としては，他の動物の骨，例えば魚の骨でもよい。
【００３８】
【発明の効果】
本発明の骨形成促進剤の製造方法及び骨形成促進剤を用いた骨形成組成物の製造方法によれば、ゼラチンをＮａＯＨ水溶液によって溶解処理することによって生成物を製造することから、高温による加熱生成を必要とせず、また悪臭を伴わずに廉価な骨形成促進剤及び骨形成物を提供することができる。
【００３９】
また、上述した実験結果からも明らかなとおり，生成物はアパタイトに少量添加しても、新生骨の生成に有効である。このことは、生成物単独あるいは生成物を各種アパタイトとキトサンとの混合により、骨形成組成物が得られる。
【００４０】
また，生成物はキトサンゾルをゲル化する性質を有しているため，骨形成促進用シートを制作することができ、キトサン等と混合することにより、従来の硬化性中性骨成形物に比較して，ＣａＯ及びＺｎＯの添加量を減少させ得ることも確認された。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施例に係る骨形成促進剤の製造方法を示す概略工程図である。
【図２】  図１の製造方法で得られたゼラチンの分析結果を示すグラフである。
【図３】  図１の製造方法で得られたゼラチンの分析結果を示すグラフである。
【図４】  図１の製造方法で得られたゼラチンの分析結果を示すグラフである。
【図５】  従来の骨形成促進剤の製造方法を示す概略工程図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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