PHOSPHATE TRICALCIQUE
Le phosphate tricalcique est une forme supplémentaire de phosphate de calcium utilisée pour traiter ou prévenir une carence en calcium.
Le phosphate tricalcique est également utilisé comme agent anti-agglomérant dans les aliments en poudre et comme additif dans certains aliments transformés pour augmenter la teneur en calcium.
CAS : 1306-06-5
Numéro de la Communauté européenne (CE) : 215-145-7
Nom IUPAC : pentacalcium ; hydroxyde ; triphosphate
Formule moléculaire : Ca5HO13P3
Poids moléculaire : 502,3 g/mol
HYDROXYAPATITE, Durapatite, 12 167-74-7, Hydroxylapatite, 1306-06-5, Hydroxyapatite de calcium, Alveograf, Periograf, Radiesse, Phosphate de calcium tribasique, Durapatite [USAN], Win 40350, Hydroxyde de calcium phosphate, Hydroxyde de calcium, HSDB 5804, Phosphate tribasique de calcium, Dekacalcium-dihydrate-hexa(phosphat), UNII-91D9GV0Z28, hydroxyde de calcium tris(phosphate), pentacalcium;hydroxyde;triphosphate, 91D9GV0Z28, Dihydroxyde d'hexaphosphate de décacalcium, EINECS 235-330-6, MFCD00010904, WIN-40350, CALCAREA PHOSPHORICA, Hydroxyde pentacalcique tris(orthophosphate), HYDROXYLAPATITE, CÉRAMIQUE, Ossopan, PHOSPHATE DE CALCIUM, TRIBASIQUE, Phosphate de calcium, tribasique [NF], EC 235-330-6, PHOSPHATE DE CALCIUM (TRIBASIQUE), Durapatite (USAN), Apatite, hydroxy, Supertite 10, HYDROXYAPATITE (MART.), HYDROXYAPATITE [MART.], phosphate de calcium tribasique (NF), hydroxyde de pentacalcium triphosphate, PHOSPHATE DE CALCIUM TRIBASIQUE (II), PHOSPHATE DE CALCIUM TRIBASIQUE [II], Hydroxylapatite (Ca5(OH)(PO4) 3), Orthophosphate de calcium basique, PHOSPHATE DE CALCIUM TRIBASIQUE (USP-RS), PHOSPHATE DE CALCIUM TRIBASIQUE [USP-RS], Hydroxyapatite, Calcium, EINECS 215-145-7, Monohydroxyorthophosphate pentacalcique, apatite d'hydroxyle, Douleur de dentition, Alvéograf (TN) , Calc Phos 3X, Calc Phos 6X, Calc Phos 12X, Calc Phos 30X, Calc Phos 200X, CALCII PHOSPHAS, 40um, DURAPATITE [MI], TONICPET 2, Nanopoudre d'hydroxyapatite, Recharge du kit Calcarea Phos, Calcarea Phosphorica 30C, Micropoudre d'hydroxyapatite, Hydroxylapatite , débit rapide, DURAPATITE [WHO-DD], hydroxyde de calcium phosphate (Ca10(OH)2(PO4)6), CALCAREA PHOSPHORICA 6X, CHEMBL2218916, CHEBI:52255, nanopoudre d'orthophosphates de calcium, DTXSID50872537, Calcarea phosphorica 3X (comprimé), hydroxylapatite , (Ca 35-40%), CALCAREA PHOSPHORICA [HPUS], HOSPHATE DE CALCIUM [WHO-IP], CALCII PHOSPHAS [WHO-IP LATIN], PHOSPHATE DE CALCIUM, TRIBASIC [VANDF], SY066641, DB-041626, PHOSPHATE DE CALCIUM TRIBASIQUE [ WHO-IP], FT-0630391, NS00074398, D03303, D03922, Hydroxyde de calcium phosphate (Ca5(OH)a(PO4)a3), Phosphate de calcium tribasique 34 à 40 % sur base de calcium, J-004582, J-005837, Q27271399
Le phosphate tricalcique est une substance en poudre amorphe, inodore et insipide avec un point de fusion de 1670 °C et une densité de 3,14 g/cm3.
Le phosphate tricalcique a une faible solubilité dans l’eau de ≤20 mg/L à 20 °C et une pression de vapeur négligeable.
Le point d'ébullition et le coefficient de partage du phosphate tricalcique ne s'appliquent pas à un sel inorganique.
Le phosphate de calcium tribasique (également connu sous le nom de phosphate tricalcique ou TCP) est un excipient minéral inorganique et un sel de calcium de l'acide orthophosphorique.
Le phosphate tricalcique correspond à la formule chimique Ca3(PO4)2 et le rapport Ca/P est de 1,5.
Bien qu'il soit présent naturellement dans l'apatite minérale, il est obtenu synthétiquement en faisant réagir de l'hydroxyde de calcium avec de l'acide orthophosphorique.
Le phosphate tricalcique est fourni sous forme de poudre ou de solide cristallin blanc, inodore et insipide.
Le phosphate tricalcique (TCP) est une source de calcium et de phosphore dérivée des os, des roches minérales ou du lait.
Le phosphate tricalcique peut être utilisé pour compléter le calcium et le phosphore dans l’alimentation des équidés, mais il est moins courant que le phosphate dicalcique.
Le phosphate tricalcique est utilisé comme anticoagulant, complément nutritionnel, intensificateur de calcium et régulateur de pH.
Le phosphate tricalcique est une poudre blanche peu soluble dans l’eau.
Le phosphate tricalcique est utilisé dans les produits laitiers, le pudding, le vin, les boissons gazeuses, les bonbons, les confitures, les viandes et les épices en poudre.
L'hydroxyapatite et le phosphate tricalcique sont des matériaux céramiques bioactifs et trouvent des applications comme greffes osseuses, charges et matériaux de revêtement pour implants métalliques.
Le phosphate tricalcique est une forme supplémentaire de phosphate de calcium utilisée pour traiter ou prévenir une carence en calcium.
Le phosphate tricalcique est également utilisé comme agent anti-agglomérant dans les aliments en poudre et comme additif dans certains aliments transformés pour augmenter la teneur en calcium.
Plusieurs formes de suppléments de calcium sont disponibles.
Le carbonate de calcium et l'acétate de calcium sont les plus courants, mais le phosphate tricalcique est une autre option.
Le phosphate tricalcique n'offre aucun avantage par rapport aux autres formes de calcium.1
Le phosphate tricalcique est considéré comme sûr à utiliser comme additif et complément alimentaire.
Le phosphate tricalcique (parfois abrégé TCP), plus communément appelé phosphate de calcium, est un sel de calcium de l'acide phosphorique de formule chimique Ca3(PO4)2.
Le phosphate tricalcique est également connu sous le nom de phosphate de calcium tribasique et de phosphate osseux de chaux (BPL).
Le phosphate tricalcique est un solide blanc peu soluble.
La plupart des échantillons commerciaux de « phosphate tricalcique » sont en fait de l’hydroxyapatite.
Le phosphate tricalcique existe sous forme de trois polymorphes cristallins α, α′ et β. Les états α et α' sont stables à haute température.
Le phosphate tricalcique est un composé inorganique et un sel de calcium de l'acide phosphorique.
Le phosphate tricalcique est également connu sous le nom de phosphate tricalcique, TCP, phosphate de calcium tertiaire et phosphate osseux de chaux (BPL).
Le phosphate tricalcique est décrit dans la Ph.Eur comme un mélange de phosphates de calcium, avec une quantité de calcium comprise entre 35,0 % et 40,0 %.
Dans l'USP-NF, le phosphate de calcium tribasique est spécifié comme étant constitué de mélanges variables de phosphates de calcium, avec une composition approximative de 10CaO.3P2O5.H2O.
Comme l'indiquent les définitions officinales, le phosphate tricalcique n'est pas une entité chimique unique, et le terme est utilisé pour désigner plusieurs phosphates de calcium, ayant plusieurs noms chimiques, habitudes cristallines et formules moléculaires, en fonction de la méthode de préparation et/ou de la source.
Pour cette raison, plusieurs identifiants chimiques (numéros de registre CAS) sont attribués à différentes substances, qui portent tous le nom de phosphate de calcium tribasique.
Le phosphate tricalcique chimiquement synthétisé est obtenu par précipitation d'hydroxyde de calcium et d'acide orthophosphorique et un programme de calcination à >1000 oC.
Le matériau obtenu par cette voie peut être représenté par la formule chimique Ca3(PO4)2 et possède stœchiométriquement un rapport Ca/P de 1,5.
Le phosphate tricalcique se présente sous plusieurs formes polymorphes, notamment α, β, γ et super α, bien que seul le β-TCP soit suffisamment stable et utilisé dans les domaines médical et pharmaceutique.
Le phosphate tricalcique est également présent naturellement dans les gisements de roches minérales (comme l'apatite et la whitlockite).
Ce grade de phosphate tricalcique est parfois connu sous le nom d'hydroxyde de calcium phosphate, d'hydroxyapatite ou d'hydroxylapatite (HA), et correspond à la formule chimique Ca5(PO4)3(OH), bien qu'il soit généralement écrit Ca10(PO4)6(OH)2 à signifient que l'unité cristalline comprend deux entités.
Jusqu'à 50 % en volume et 70 % en poids de l'os humain est une forme d'hydroxyapatite.
De plus, une grande proportion de phosphate de calcium tribasique commercial d’origine naturelle est de l’hydroxyapatite en poudre.
Le phosphate de calcium tribasique est une poudre blanche, inodore et insipide.
Le phosphate tricalcique est un ingrédient largement utilisé dans de nombreuses industries – dentifrice, antiacides, matériaux de greffe osseuse, poudre pour bébé, filtration de l’eau, suppléments nutritionnels et revêtements céramiques – et il se trouve également dans notre approvisionnement alimentaire.
Le phosphate tricalcique est un minéral présent dans de nombreux aliments à de nombreuses fins.
Dans les aliments, le phosphate tricalcique joue des rôles tels que l’antiagglomérant, l’opacification et l’enrichissement.
Tous ces éléments soutiennent la formulation de produits alimentaires plus attrayants en termes de texture, d’apparence, de performance, de durée de conservation et de nutrition.
Généralement reconnu comme sûr (GRAS), le phosphate tricalcique est un ingrédient qui aide les aliments, les produits alimentaires et les ingrédients alimentaires à répondre à maintes reprises aux attentes des consommateurs, même après être restés dans le garde-manger ou au réfrigérateur après l'achat.
Le phosphate tricalcique possède plusieurs propriétés qui le rendent utile dans la formulation alimentaire.
Ceux-ci incluent les éléments suivants :
Le phosphate tricalcique est presque insoluble dans l’eau, a un profil aromatique très faible et se présente généralement sous forme d’une fine poudre blanche.
La texture crayeuse du phosphate tricalcique le rend utile comme agent fluide, car il a la capacité d’absorber jusqu’à 10 % de son poids en humidité.
Ses propriétés de texture et de couleur en font également un agent trouble efficace.
Les étiquettes des ingrédients le mentionnent comme phosphate de calcium tribasique, orthophosphate tricalcique et phosphate de calcium précipité, ou il est étiqueté dans les documents de formulation comme TCP.
Le phosphate tricalcique est également connu sous le nom d'hydroxyapatite.
Le phosphate tricalcique peut également être utilisé pour répondre aux considérations nutritionnelles et diététiques des consommateurs.
Chimiquement, le phosphate tricalcique est un sel de calcium de l'acide phosphorique.
La fonction principale du phosphate tricalcique dans l'enrichissement est d'augmenter la teneur en calcium des aliments.
En raison de sa source minérale, le phosphate tricalcique peut être utilisé dans les aliments végétaliens et est également autorisé dans les produits biologiques aux États-Unis.
Pour ceux qui pourraient avoir besoin de vérifier le statut d’additif dans leur pays, le phosphate tricalcique porte le numéro E E341(iii), une sous-classe de phosphates de calcium.
Le phosphate tricalcique a un numéro CAS de 7758-87-4.
Exemples de fonctionnement du phosphate tricalcique dans la fabrication de produits alimentaires
• Régulateur d'acidité
• Ajoute de la douceur et de l'opacité aux aliments et boissons à faible teneur en matières grasses, comme le lait de soja.
• Anti-agglomérant
• Tampon
• Enrichissement en minéraux de calcium et de phosphore – observé dans certains jus, boissons de soja, yaourts et produits céréaliers
• Agent de cloud computing
• Émulsifiant
• Agent raffermissant – interagit avec les agents gélifiants pour renforcer la structure alimentaire
• Agent de traitement de la farine
• Humectant dans certains sels de table, sucre ou levure chimique
• Stabilisant dans certaines graisses pour friture
• Agent levant dans certains produits de boulangerie et panures
• Sel minéral dans les produits fromagers
• Épaississant
Propriétés physicochimiques
Forme : Solide, poudre
Aspect : Poudre blanche
pH (boue à 20 %) : 6,8
Densité apparente : 0,3 – 0,8 g/ml selon le grade
Densité tassée : 0,95 g/ml (grades granulaires)
Densité réelle : 3,14 g/ml
Fluidité : 25,0 g/s pour la qualité granulaire
Point de fusion : 1670 0C
Teneur en humidité : Légèrement hygroscopique. À des valeurs HR comprises entre environ 15 % et 65 %, la teneur en humidité d'équilibre à 25 oC est d'environ 2,0 %
Distribution granulométrique : Dépend de la qualité et du fournisseur.
Qualités fines – 5-10µm ; 99% de particules < 44µm.
Qualités grossières – 80-600 µm ; 99% de particules <420µm
Solubilité : Soluble dans les acides minéraux dilués ; très légèrement soluble dans l'eau ; pratiquement insoluble dans les alcools
Surface spécifique : 70 – 80 m2/g
Chimiquement, le calcium est un métal lié à l’ion phosphate, ce qui crée un non-métal polyatomique.
Ensemble, les deux forment une forte liaison ionique sous la forme Ca3(PO4)2.
Les deux micronutriments sont essentiels à la formation de l'hydroxyapatite, qui renforce la résistance mécanique des os et la minéralisation du squelette.
Par ailleurs, 99 % du calcium du corps est stocké dans les os et constitue un indicateur important de la santé des os.
Le phosphore est présent dans les membranes cellulaires et les acides nucléiques et favorise la fonction neuromusculaire, la signalisation entre les cellules et la production d'énergie.
Puisque ces micronutriments vitaux se lient facilement, il n’est pas étonnant qu’ils soient présents dans autant de produits alimentaires.
Empêche l'agglomération
Sous forme de fine poudre blanche pratiquement sans saveur, le phosphate tricalcique empêche l'agglutination et l'agglutination dans les mélanges car il agit comme un humectant, absorbant jusqu'à 10 % de sa capacité dans l'eau.
Ces mélanges peuvent inclure des mélanges à pouding sec, du sel de table, du sucre, des mélanges à crêpes, des mélanges à bonbons, etc.
Fortifie les aliments
De toute évidence, le phosphate tricalcique joue un rôle extrêmement important dans l’enrichissement.
Tous les jus de fruits, céréales ou autres aliments pour petit-déjeuner portant la mention « Enrichi en calcium ! » sur l'étiquette contient probablement du phosphate tricalcique.
Même le lait doit être enrichi en calcium et en phosphore, car une grande partie de ses nutriments sont perdus lors de la pasteurisation et d'autres formes de fabrication.
Outre le lait, tout produit dérivé du lait – crème fouettée, yaourt, babeurre, fromage à la crème – contient également du phosphate tricalcique.
Apporte de l'opacité aux laits végétaux
Parce qu'il est trouble et blanc lorsqu'il est ajouté à un liquide, le phosphate tricalcique donne l'opacité du lait lorsqu'il est ajouté à des produits tels que le lait de soja ou le lait d'amande.
Le phosphate tricalcique est également un émulsifiant, stabilisant l'apparence de ces boissons et réduisant la séparation.
Solidifie les aliments
Dans les graisses utilisées dans la friture, le yaourt et le pudding, le phosphate tricalcique se lie aux agents gélifiants pour solidifier la structure des aliments.
Allonge la durée de conservation
Le phosphate étant acide, le phosphate tricalcique modifie le pH des aliments et des boissons et peut prolonger la durée de conservation globale.
Le phosphate tricalcique est un composé inorganique naturel qui joue un rôle important dans divers domaines, notamment la médecine, la production alimentaire et la science des matériaux.
Le phosphate tricalcique est un sel de calcium de l'acide phosphorique de formule chimique Ca3(PO4)2.
Le phosphate tricalcique est également connu sous le nom de phosphate de calcium tribasique et de phosphate osseux de chaux (BPL).
Les phosphates de calcium sont des solides blancs de valeur nutritive et peuvent être trouvés dans de nombreux organismes vivants, par exemple dans les minéraux osseux et l'émail des dents.
Le phosphate de calcium fait référence à de nombreux matériaux constitués d'ions calcium (Ca2+) ainsi que d'orthophosphates (PO3−4), de métaphosphates ou de pyrophosphates (P2O4−7) et parfois d'ions oxyde et hydroxyde.
En particulier, l'apatite minérale commune a la formule Ca5(PO4)3X, où X est F, Cl, OH ou un mélange ; il s'agit d'hydroxyapatite si l'ion supplémentaire est principalement de l'hydroxyde.
Une grande partie du « phosphate tricalcique » sur le marché est en fait de l’hydroxyapatite en poudre.
Le phosphate tricalcique est produit commercialement en traitant l'hydroxyapatite avec de l'acide phosphorique et de la chaux éteinte.
Le phosphate tricalcique ne peut pas être précipité directement à partir d’une solution aqueuse.
Généralement, des réactions de double décomposition sont utilisées, impliquant un phosphate soluble et des sels de calcium, par exemple (NH4)2HPO4 + Ca(NO3)2 sont effectuées dans des conditions de pH soigneusement contrôlées.
Le précipité sera soit du « phosphate tricalcique amorphe », de l'ATCP, soit de l'hydroxyapatite déficiente en calcium, CDHA, Ca9(HPO4)(PO4)5(OH), (notez que le CDHA est parfois appelé triphosphate de calcium apatitique).
Le phosphate tricalcique cristallin peut être obtenu par calcination du précipité.
Le β-Ca3(PO4)2 est généralement formé, des températures plus élevées sont nécessaires pour produire du α-Ca3(PO4)2.
Une alternative à la procédure humide consiste à chauffer un mélange de pyrophosphate de calcium et de carbonate de calcium :
CaCO3 + Ca2P2O7 → Ca3(PO4)2 + CO2
Applications dans les formulations ou technologies pharmaceutiques
Le phosphate de calcium tribasique est un excipient pharmaceutique couramment utilisé comme agent antiagglomérant, agent tampon, agent de glissement, diluant pour comprimés et capsules, ainsi que comme complément alimentaire.
L'application la plus courante est celle de remplissage/liant de comprimés et de capsules dans des processus de compression directe ou de granulation humide.
Dans les compléments alimentaires, le phosphate tricalcique fonctionne à la fois comme agent de remplissage, liant et source de calcium et de phosphore, les deux principaux minéraux œstrogéniques nécessaires à la santé.
Le phosphate tricalcique fournit une charge en calcium plus élevée que le phosphate de calcium dibasique et un rapport Ca/P plus élevé.
Généralement, un gramme de phosphate tricalcique représente environ 10,9 mmol de calcium et 6,4 mmol de phosphate.
Étant donné que la biodisponibilité du calcium est améliorée par la présence de cholécalciférol, le phosphate tricalcique et la vitamine 3 peuvent être combinés dans la même formulation comme solution rentable pour prévenir les fractures osseuses chez les personnes vulnérables.
Dans les produits secs en poudre (sachets), la poudre de phosphate tricalcique peut être utilisée comme agent antiagglomérant et alternative à la silice hydrophobe.
Le phosphate tricalcique est également utilisé dans les produits alimentaires comme agent antiagglomérant.
Le phosphate tricalcique est un sel de calcium de l'acide phosphorique couramment utilisé comme ingrédient dans les produits alimentaires et les suppléments nutritionnels.
Le phosphate tricalcique est également utilisé dans une large gamme d'autres produits, allant du dentifrice et des antiacides aux systèmes de filtration d'eau et aux matériaux de greffe osseuse.
Le phosphate tricalcique se présente généralement sous la forme d’une fine poudre blanche presque insoluble dans l’eau.
La texture crayeuse du phosphate tricalcique le rend utile comme agent fluide.
De par sa couleur blanche, le phosphate tricalcique peut également être utilisé pour blanchir la farine et améliorer la coloration.
Et en raison de sa source minérale, le phosphate tricalcique peut être utilisé dans les aliments végétaliens et est également autorisé dans les produits certifiés biologiques aux États-Unis.
Dans la fabrication de produits alimentaires, le phosphate tricalcique remplit diverses fonctions, notamment :
• Régulateur d'acidité
• Anti-agglomérant
• Tampon
• Fortifiant de calcium
• Émulsifiant
• Agent raffermissant
• Humectant présent dans le sel de table, le sucre ou la levure chimique
• Stabilisant dans certaines graisses
• Agent levant
• Épaississant
Le phosphate tricalcique n'est pas considéré comme toxique ou irritant à moins d'être ingéré à des concentrations très élevées, et il est considéré comme sans danger en tant qu'additif alimentaire dans les limites recommandées.
Bien qu'il soit légèrement soluble dans l'eau, le phosphate tricalcique est insoluble dans les alcools et l'acide acétique.
Le phosphate tricalcique est un composé naturel également utilisé comme complément alimentaire.
Le phosphate tricalcique est une fantastique source de calcium pour votre corps.
Utilisations du phosphate tricalcique
L'utilisation des suppléments doit être individualisée et approuvée par un professionnel de la santé, tel qu'un diététiste, un pharmacien ou un professionnel de la santé.
Aucun supplément n’est destiné à traiter, guérir ou prévenir une maladie.
Le phosphate tricalcique est l’une des nombreuses formes de suppléments de calcium disponibles.
Certaines personnes prennent des suppléments de calcium si leur alimentation seule ne leur apporte pas suffisamment de calcium.
Il a également été démontré que les suppléments de calcium aident à maintenir la densité osseuse et à prévenir l’ostéoporose.
Le phosphate tricalcique est également utilisé comme agent anti-agglomérant dans les aliments en poudre et comme additif dans certains aliments transformés pour augmenter la teneur en calcium.
Additif alimentaire
Le phosphate tricalcique est utilisé dans les épices en poudre comme agent anti-agglomérant, par exemple pour empêcher le sel de table de s'agglutiner.
Les phosphates de calcium ont reçu le numéro d'additif alimentaire européen E341.
Produits de santé et de beauté
Le phosphate tricalcique se trouve également dans la poudre pour bébé, les antiacides et le dentifrice.
Les dentifrices contenant du phosphate β-tricalcique fonctionnalisé (fTCP) peuvent aider à reminéraliser l’émail des dents.
Biomédical
Le phosphate tricalcique est également utilisé comme complément nutritionnel et est naturellement présent dans le lait de vache, bien que les formes de supplémentation les plus courantes et les plus économiques soient le carbonate de calcium (qui doit être pris avec de la nourriture) et le citrate de calcium (qui peut être pris sans nourriture).
Il existe un débat sur les différentes biodisponibilités des différents sels de calcium.
Le phosphate tricalcique peut être utilisé comme substitut tissulaire pour réparer les défauts osseux lorsqu’une greffe osseuse autogène n’est pas réalisable ou possible.
Le phosphate tricalcique peut être utilisé seul ou en combinaison avec un polymère biodégradable et résorbable tel que l'acide polyglycolique.
Le phosphate tricalcique peut également être associé à des matériaux autologues pour une greffe osseuse.
Des échafaudages poreux de phosphate β-tricalcique sont utilisés comme systèmes de transport de médicaments pour l'administration locale de médicaments dans les os.
• Divers : Le phosphate tricalcique peut être utilisé comme agent d'écoulement libre, il est également utilisé dans les industries de la céramique, des polymères et de la chimie.
• Fabrication et agriculture : Il peut être utilisé pour le traitement de l'eau, comme source de phosphore et dans la production d'engrais.
C'est également un ingrédient anti-agglomérant courant.
• Science : Le phosphate tricalcique est utilisé dans la science des matériaux pour son excellente stabilité thermique et sa résistance chimique.
Le phosphate tricalcique est utilisé comme matériau céramique dans la fabrication de revêtements résistants aux hautes températures, de catalyseurs et comme composant dans la production de verres et de céramiques spécialisés.
• Médical et santé : Le phosphate tricalcique est utilisé comme matériau pour les greffes osseuses et les implants dentaires en raison de sa similitude avec le minéral osseux naturel.
Le phosphate tricalcique est également un ingrédient supplémentaire dans le dentifrice, les antiacides et les fournitures médicales.
Structure des polymorphes β-, α- et α′- Ca3 (PO4) 2
Le phosphate tricalcique a trois polymorphes reconnus, la forme rhomboédrique β (illustré ci-dessus) et deux formes à haute température, α monoclinique et α hexagonale.
Le phosphate tricalcique β a une densité cristallographique de 3,066 g cm−3 tandis que les formes à haute température sont moins denses, le phosphate tricalcique α a une densité de 2,866 g cm−3 et le phosphate tricalcique α′ a une densité de 2,702 g cm− 3
Toutes les formes ont des structures complexes constituées de centres phosphates tétraédriques liés par l’oxygène aux ions calcium.
Les formes à haute température comportent chacune deux types de colonnes, l’une contenant uniquement des ions calcium et l’autre à la fois du calcium et du phosphate.
Il existe des différences de propriétés chimiques et biologiques entre les formes β et α, la forme α étant plus soluble et biodégradable.
Les deux formes sont disponibles dans le commerce et sont présentes dans les formulations utilisées dans les applications médicales et dentaires.
Occurrence
Le phosphate de calcium est l’un des principaux produits de combustion des os.
Le phosphate de calcium est également couramment dérivé de sources inorganiques telles que les roches minérales.
Le phosphate tricalcique se présente naturellement sous plusieurs formes, notamment :
• sous forme de roche au Maroc, en Israël, aux Philippines, en Égypte et à Kola (Russie) et en plus petites quantités dans certains autres pays.
La forme naturelle n’est pas complètement pure et certains autres composants comme le sable et la chaux peuvent modifier la composition.
La teneur en P2O5 de la plupart des roches de phosphate de calcium est de 30 à 40 % en poids.
• dans les squelettes et les dents des animaux vertébrés
• dans le lait.
Le phosphate tricalcique ou TCP peut être utilisé comme supplément nutritif de calcium et/ou de phosphore dans les produits pharmaceutiques et les multivitamines.
Le phosphate tricalcique peut être utilisé comme excipient dans la préparation de comprimés pour produits pharmaceutiques ou en vente libre (par exemple, multivitamines).
Le phosphate tricalcique peut être utilisé comme désensibilisant dans certaines formulations de dentifrice.
Le phosphate tricalcique est un sel minéral physiologique qui échange facilement avec les molécules HA.
La forme alpha se résorbe plus rapidement que la forme bêta.
Disponible sous forme de blocs, de granulés et de poudres, son utilisation initiale, comme de nombreux implants orthopédiques, est apparue dans l'industrie dentaire dans les années 1980 et a été largement utilisée en Europe.
La structure, notamment sa porosité, influence fortement sa capacité à se résorber ou à se remodeler.
Le phosphate tricalcique (TCP) a fait l'objet d'une attention particulière en raison de ses caractéristiques uniques telles qu'une excellente biocompatibilité, un potentiel ostéogénique élevé et une bioactivité élevée, faisant du TCP un candidat supérieur pour les constructions issues de l'ingénierie du tissu osseux.
Ces propriétés sont principalement attribuées à son rapport stoechiométrique Ca/P de 1,5 qui ressemble beaucoup au rapport des minéraux osseux.
Généralement, le phosphate tricalcique est composé de phase α et de phase β.
Bien que le β-TCP possède une solubilité et une dégradabilité plus élevées que le HAP, il présente une biorésorbabilité inférieure à celle de l'α-TCP.
Parmi les deux phases, le β-TCP est couramment utilisé comme biomatériau pour les applications d’ingénierie tissulaire.
Par rapport aux microparticules β-TCP, les nanoparticules présentent d'excellentes propriétés mécaniques avec une dégradabilité réglable.
Phosphate de calcium biphasique, BCP
Le phosphate de calcium biphasique, BCP, était initialement signalé comme phosphate tricalcique, mais les techniques de diffraction des rayons X ont montré que le matériau était un mélange intime de deux phases, l'hydroxyapatite (HA) et le phosphate tricalcique β.
Le phosphate de calcium biphasique est une céramique.
La préparation implique le frittage, provoquant une décomposition irréversible d'apatites déficientes en calcium, également appelées apatites non stœchiométriques ou phosphate de calcium basique.
Un exemple est :
Ca10−δ(PO4)6−δ(HPO4)δ(OH)2−δ → (1−δ) Ca10(PO4)6(OH)2 + 3δ Ca3(PO4)2
Le β-TCP peut contenir des impuretés, par exemple du pyrophosphate de calcium, du Ca2P2O7 et de l'apatite. Le β-TCP est biorésorbable.
La biodégradation du BCP implique une dissolution plus rapide de la phase β-TCP suivie de l'élimination des cristaux d'HA.
Le β-TCP ne se dissout pas dans les fluides corporels aux niveaux de pH physiologiques, la dissolution nécessite une activité cellulaire produisant un pH acide.
Le calcium est un minéral essentiel dont vous avez besoin pour de nombreuses fonctions corporelles et pour le développement des os.
Il est important de consommer régulièrement une quantité appropriée de calcium. Nous recevons généralement suffisamment de calcium par notre alimentation.
Cependant, si vous ne mangez pas suffisamment d'aliments riches en calcium comme les produits laitiers, les poissons osseux et certains légumes verts, vous n'obtiendrez peut-être pas tout le calcium dont vous avez besoin.
Heureusement, il existe plusieurs types de suppléments de calcium, généralement sous forme de sels de calcium.
Chaque supplément a en grande partie le même effet sur le corps.
Le phosphate tricalcique est l'un de ces suppléments.
Pourquoi du phosphate ?
Étant donné que le calcium se lie facilement à d’autres minéraux, de nombreux suppléments de calcium contiennent du calcium lié à divers minéraux et vitamines.
Le phosphate tricalcique est un supplément dans lequel le calcium est lié à une molécule de phosphate.
Bien que les carences alimentaires en phosphore soient rares, le phosphore est un élément essentiel des membranes cellulaires et des acides nucléiques.
Le phosphate joue également un rôle essentiel dans de nombreux processus biologiques, notamment la production d’énergie, la signalisation cellulaire et la minéralisation osseuse.
Le calcium se lie facilement au phosphore.
Des études ont montré que le phosphate tricalcique présente quelques caractéristiques uniques lorsqu'il est utilisé dans les ciments osseux auto-durcissants, les biocéramiques biodégradables et les composites pour la réparation osseuse, par rapport à d'autres sels de calcium.
En tant que complément alimentaire en calcium, il n'est pas plus efficace – et peut même être moins efficace – que le citrate de calcium ou le carbonate de calcium.
Comment est-il utilisé ?
Il a été démontré que les suppléments de calcium ont des effets positifs sur la prévention de la perte osseuse à mesure que nous vieillissons.
Il est important de savoir que le calcium est mieux absorbé lorsqu’il est associé à la vitamine D.
Outre ses fins médicinales, le phosphate tricalcique est utilisé comme agent anti-agglomérant dans l’industrie manufacturière et l’agriculture.
Le phosphate tricalcique est largement disponible et peu coûteux.
Ces qualités, combinées à sa capacité à séparer les matériaux, ont rendu le phosphate tricalcique populaire dans le monde entier.
Les suppléments de phosphate tricalcique sont prescrits pour traiter un certain nombre de problèmes médicaux, généralement ceux qui entraînent de faibles niveaux de calcium dans le sang.
Ils comprennent:
• Troubles parathyroïdiens
• Ostéoporose
• Problèmes rénaux, y compris maladie rénale terminale
• Tétanie
Le phosphate tricalcique est considéré comme un additif alimentaire biologique et sûr.
Le phosphate tricalcique est couramment utilisé pour ajouter du calcium aux aliments qui autrement en auraient des niveaux très faibles, voire inexistants.
Ceci comprend:
• Lait de soja
• Lait d'amande
• Jus d'orange biologique enrichi
• Yaourt
• Aliments non laitiers qui ressemblent à du yaourt
• Poudres de vanille dans les produits céréaliers
De plus, le phosphate tricalcique est une substance si polyvalente que les chercheurs tentent même d’en utiliser des versions pour la réparation osseuse.
Les études et essais cliniques actuels tentent d'évaluer l'efficacité de ce produit chimique lorsqu'il est utilisé à la place des greffes traditionnelles.
Les premières données indiquent que cela pourrait constituer un moyen efficace de réparer de grandes parties de la perte osseuse.
Ces lacunes peuvent être causées par des problèmes tels que :
• Traumatisme
• Tumeurs osseuses
• Kystes osseux
Dans l’ensemble, le phosphate tricalcique est un produit chimique polyvalent relativement sans danger pour le corps humain.
Le phosphate tricalcique bêta (β-TCP) est l’un des substituts de greffe osseuse synthétique les plus utilisés et les plus puissants.
Comparé à l'HA, il a été postulé que le phosphate tricalcique bêta (β-TCP) présente une meilleure biodégradabilité, il peut donc être mieux absorbé et remplacé par des tissus durs nouvellement générés.
Cette propriété fait du phosphate tricalcique bêta (β-TCP) un biomatériau prometteur parmi tous les autres matériaux non résorbables.
Le β-TCP de taille nanométrique, en particulier, a attiré une grande attention dans de nombreuses applications biomédicales.
Le phosphate tricalcique (phosphate tricalcique) fonctionne généralement comme matifiant, opacifiant et stabilisant d'émulsion dans les produits cosmétiques.
Ce composé inorganique est largement utilisé notamment dans les produits cosmétiques en poudre et à base de poudre.
Grâce à ses propriétés matifiantes, il aide à réduire la brillance et le gras des peaux grasses, tandis que son effet opacifiant contribue à apporter blancheur et opacité aux produits.
De plus, le phosphate tricalcique aide à stabiliser le mélange de phases eau et huile dans les produits cosmétiques contenant de l'eau et de l'huile, favorisant ainsi l'homogénéité des produits.