Knochen in Salzsäure (HCl) einzuweichen löst die Mineralkomponente auf und hinterlässt die organische Matrix (meist Kollagen), die flexibel und gummiartig wird. Dieser Prozess, genannt Demineralisation, wird in der Histologie, Biomechanik und bei der Vorbereitung von Knochentransplantaten verwendet.
Von HCl gelöste Mineralien
- Calciumphosphat (Hydroxylapatit, Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂): Primäres Mineral (~65–70 % des Knochengewichts). Bietet Härte und Druckfestigkeit.
- Calciumcarbonat (CaCO₃): Geringe Komponente (~2–5 %); trägt zur Mineralkristallinität bei.
- Magnesiumphosphat / Magnesium-substituiertes Hydroxylapatit: Spuren (~0,5–1 %); beeinflusst Kristallgröße und Löslichkeit.
- Andere Ionen: Natrium, Kalium, Citrat, Fluorid, Strontium im Apatit-Gatz eingebaut.
Was verbleibt
- Kollagen (Typ I): ~90 % der organischen Matrix; bietet Zugfestigkeit und Flexibilität.
- Nicht-kollagene Proteine: Osteocalcin, Osteonectin, Knochensialoprotein, Wachstumsfaktoren (BMPs, TGF-β).
- Wasser: ~10–20 % des nassen Knochengewichts.
Anwendungen
- Demineralisierte Knochenmatrix (DBM): Wird als osteoinduktives Transplantatmaterial verwendet (behält BMPs bei).
- Histologie: Ermöglicht das Schneiden von entkalkten Knochen für Mineralisationsstudien.
- Biomechanik: Isoliert Eigenschaften der organischen Matrix.
- Forensik/Archäologie: Kollagenextraktion für Radiokarbon-Datierung, Isotopenanalyse.
Sicherheitshinweis: Konzentrierte Salzsäure ist hochkorrosiv. Die Demineralisation wird unter kontrollierten Laborbedingungen mit PSA durchgeführt, nicht als Heimexperiment.