專利名稱：一種載藥納米纖維膜及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明具體涉及一種負(fù)載香蘭素的聚乙烯醇絲素蛋白納米纖維膜及其制備方法，屬于藥物制劑領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
聚乙烯醇(PVA)是由聚醋酸乙烯酯水解而成的一種水溶性聚合物，有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和生物相容性，聚乙烯醇(PVA)是一種無毒、無害的聚合物，具有優(yōu)良的成膜性能和力學(xué)性能。絲素蛋白(SF)屬結(jié)構(gòu)蛋白，提取方法簡(jiǎn)單，成本低廉，同時(shí)絲素蛋白還具有對(duì)活體組織良好相容性和安全性的優(yōu)點(diǎn)，但純絲素膜硬而脆，易斷裂，在千態(tài)或濕態(tài)下，膜的力學(xué)性能較差。而單純的PVA膜與人體的相容性稍差，不易降解。因此，將PVA與SF共混，期 望能提高PVA的生物活性、生物相容性和可降解性，同時(shí)也能改善SF的力學(xué)性能。香蘭素具有鎮(zhèn)靜及抗癲癇作用，可用于治療各型癲癇。其還具有很好的藥用保健作用，現(xiàn)在醫(yī)學(xué)研究發(fā)現(xiàn)其有抗癌、抗福射、抗誘變等性能。文獻(xiàn)(Raschip, I.E.; Hitruc,E.G. ; Oprea, A. Μ. ; Popescu, Μ. C. ; Vasile, C. J. Mol. Struct. 2011, 1003, 67-74)報(bào)道了以黃原膠/木質(zhì)素水凝膠作為基質(zhì)，考查了其對(duì)香蘭素的體外釋放行為。文獻(xiàn)(Vasile, C. ; Dumitriu, R. P. ; Cheaburu, C. N. ; Oprea, A. M. Appl. Surf. Sci. 2009,256S, S65-S71)公開了制備聚N-異丙基丙烯酰胺/海藻酸鈉為基質(zhì)的水凝膠，考查了其對(duì)活性分子香蘭素的釋放行為。但是，制備水凝膠工藝較為復(fù)雜，且載藥量不易控制，在藥物的可控性、釋放等方面還存在著不足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種具有良好的生物相容性和可降解性，且藥物釋放速度可控的載藥納米纖維膜及其制備方法。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的技術(shù)方案是提供一種載藥納米纖維膜，按質(zhì)量百分比，它包括10 20%的香蘭素,其余為聚乙烯醇和絲素,按質(zhì)量比,聚乙烯醇與絲素的比例為5 10 :I 5。一種如上所述的載藥納米纖維膜的制備方法，包括如下步驟
1、將濃度為7 17%wt的聚乙烯醇水溶液和濃度為5 10%Wt的絲素蛋白溶液混合均勻，得到混合溶液；再加入香蘭素，攪拌后充分溶解，得到紡絲液；按質(zhì)量比，聚乙烯醇絲素為10 5 :5 1，香蘭素的質(zhì)量濃度為10% 20% ；
2、采用靜電紡絲工藝，得到納米纖維膜；
3、用無水乙醇均勻涂抹于納米纖維膜表面充分反應(yīng)，烘干后得到一種載藥納米纖維膜。本發(fā)明采用的靜電紡絲工藝，電壓為6 12KV，噴頭與收集屏間的接收距離為12 20cm。本發(fā)明采用添加香蘭素于聚乙烯醇、絲素溶液中的方法，采用靜電紡絲工藝，得到聚乙烯醇絲素復(fù)合體系制成的載藥納米纖維膜。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是
I、本發(fā)明利用聚乙烯醇良好的化學(xué)穩(wěn)定性和生物相容性，及其膜的優(yōu)良的力學(xué)性能，以具有特殊的多孔性網(wǎng)狀膜結(jié)構(gòu)且生物相容性好的絲素為基材，制備的藥物載體具有優(yōu)良的緩釋功能。2、香蘭素具有藥用價(jià)值，本發(fā)明可通過改變香蘭素與絲素的比例，實(shí)現(xiàn)控制載藥納米纖維膜的藥物釋放速率。3、采用無水乙醇處理，有利于促進(jìn)絲素纖維的結(jié)晶，使香蘭素包覆于纖維內(nèi)部，延緩了藥物釋放的速率，有效提高了載藥纖維膜性能穩(wěn)定。
4、本發(fā)明提供的載藥納米纖維膜制備過程簡(jiǎn)單，得到的載藥纖維膜具有優(yōu)良的釋放性倉泛。


圖I是本發(fā)明實(shí)施例I制備的香蘭素含量為10 Wt. %的聚乙烯醇絲素蛋白納米纖維膜的掃描電鏡 圖2是本發(fā)明實(shí)施例I提供的香蘭素、聚乙烯醇絲素納米纖維、載有香蘭素的聚乙醇絲素納米纖維及經(jīng)乙醇處理的載有香蘭素的聚乙醇絲素納米纖維的紅外對(duì)比譜 圖3是本發(fā)明實(shí)施例I提供的未經(jīng)乙醇處理與經(jīng)乙醇處理的載有香蘭素的聚乙醇絲素納米纖維的掃描電鏡 圖4是本發(fā)明實(shí)施例I制備的聚乙烯醇與絲素比例為7:3，香蘭素含量為10%的釋放效果 圖5是本發(fā)明實(shí)施例2制備的聚乙烯醇與絲素比例為5:5，香蘭素含量為10%的釋放效果圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作進(jìn)一步描述。實(shí)施例I :
(I)紡絲液的制備①稱取O. 4604gPVA于干燥的錐型瓶中，加入4. ImL去離子水，在90°C下攪拌2h。②按現(xiàn)有技術(shù)，將天然蠶絲經(jīng)脫絲膠、三元溶劑溶解、透析、離心后得到濃度為6. 577。/。(w/w)的絲素蛋白水溶液。③按聚乙烯醇與絲素質(zhì)量比為7:3將一定量的絲素水溶液加入到聚乙烯醇溶液中，混合均勻。④取香蘭素O. 0494g加入聚乙烯醇絲素混合溶液中，最終得到香蘭素含量為10%的紡絲液。(2)靜電紡絲將配置好的紡絲液倒入玻璃噴絲頭，待紡絲溶液從塑料噴嘴流出后開始施加電壓，紡絲電壓為11KV，噴頭與收集屏間的接收距離為15cm。(3)乙醇處理將紡制的纖維膜鋪平，用3ml無水乙醇均勻地涂抹到纖維膜上，充分反應(yīng)后，再進(jìn)行烘干處理，得到一種聚乙烯醇絲素蛋白載藥納米纖維膜。參見附圖1，它是本實(shí)施例提供的香蘭素含量為10 wt. %的聚乙烯醇絲素蛋白納米纖維膜的掃描電鏡圖。米用冷場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡(SEM, S-4700日本日立公司)對(duì)靜電紡納米纖維進(jìn)行纖維形貌測(cè)試，通過SEM照片可看出，所制備的載藥納米纖維氈形態(tài)良好，纖維表面光滑，無結(jié)晶的藥物附著在表面，表明香蘭素被包覆于纖維內(nèi)部。
參見附圖2，它是本實(shí)施例提供的載有香蘭素的聚乙醇絲素納米纖維及經(jīng)乙醇處理的載有香蘭素的聚乙醇絲素納米纖維，與香蘭素、聚乙烯醇絲素納米纖維的紅外對(duì)比譜圖；采用傅里葉變化紅外光譜計(jì)(FTIR，Nicolet 6700美國公司)，圖中，曲線I為香蘭素，曲線2為聚乙烯醇絲素納米纖維，曲線3為載有香蘭素的聚乙醇絲素納米纖維，曲線4為乙醇處理的載有香蘭素的聚乙醇絲素納米纖維的紅外譜圖。譜圖表明，香蘭素負(fù)載于纖維上，且與纖維有著氫鍵作用，乙醇處理促進(jìn)了纖維結(jié)晶。從曲線3看出1578CHT1是香蘭素上的苯環(huán)伸縮振動(dòng)峰，1267cm-1是酚羥基的彎曲振動(dòng)峰，表明香蘭素負(fù)載于纖維上；曲線2與曲線3相比較，3287cm-1移動(dòng)到了 3274CHT1，表明香蘭素與纖維有著氫鍵作用；曲線3與曲線4比較，絲素的酰胺I和酰胺II分別從1659cm—1和1521cm—1移動(dòng)至Ij 1627cm—1和1518cm—1，表明乙醇處理后促進(jìn)了纖維結(jié)晶，絲素結(jié)構(gòu)從無歸線團(tuán)向β結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，化學(xué)穩(wěn)定性提高。參見附圖3，它是本實(shí)施例提供的未經(jīng)乙醇處理與經(jīng)乙醇處理的載有香蘭素的聚乙醇絲素納米纖維的掃描電鏡圖；圖中，圖％為PVA/SF為7/3的未經(jīng)乙醇處理的電紡膜放置于PB溶液中12小時(shí)后的掃描電鏡圖，圖a2為PVA/SF為7/3的經(jīng)乙醇處理的電紡膜放置于PB溶液中12小時(shí)后的掃描電鏡圖。對(duì)比后可以看出，經(jīng)乙醇處理后的薄膜在PB溶液中12小時(shí)后仍可以維持顯著的纖維形貌，而未經(jīng)處理的纖維則失去了纖維形貌，變得模糊，出 現(xiàn)了被溶蝕的現(xiàn)象，由圖3可以證明，經(jīng)過乙醇處理后纖維在溶液中的穩(wěn)定性提高。對(duì)本實(shí)施例得到的納米纖維膜進(jìn)行體外釋放測(cè)試稱取纖維膜10mg，置于緩沖溶液(PB，pH=7.4)中，在37°C，IOOrpm下測(cè)試釋放性能，維持12h，其結(jié)果參見附圖4，它是本實(shí)施例制備的聚乙烯醇與絲素比例為7:3，香蘭素含量為10%的釋放效果圖；從圖4可以看出，其釋放性能良好。實(shí)施例2
(I)紡絲液的制備①稱取O. 3946gPVA于干燥的錐型瓶中，加入1.9mL去離子水，在90°C下攪拌2h。②天然蠶絲經(jīng)脫絲膠、三元溶劑溶解、透析、離心后得到濃度為6. 577% (w/w)的絲素蛋白水溶液。③取聚乙烯醇與絲素質(zhì)量比為5:5的絲素水溶液(6g)加入到聚乙烯醇溶液中，混合均勻。④取香蘭素O. 0524g加入聚乙烯醇絲素混合溶液中，最終得到聚乙烯醇與絲素質(zhì)量比為5:5、香蘭素含量為10%的聚乙烯醇絲素紡絲液。(2)靜電紡絲將配置好的溶液倒入玻璃噴絲頭，待紡絲溶液從塑料噴嘴流出后開始施加電壓，紡絲電壓為11KV，接收距離為15cm。(3)乙醇處理將紡制的纖維膜鋪平，用3ml無水乙醇滴加到纖維膜上并涂抹均勻，經(jīng)充分反應(yīng)，烘干后得到一種聚乙烯醇絲素蛋白載藥納米纖維膜。體外釋放測(cè)試稱取纖維膜10mg，置于緩沖溶液(ΡΒ，ρΗ=7·4)中，在37°C，IOOrpm下測(cè)試釋放性能，維持12h，參見附圖5，它是本實(shí)施例制備的聚乙烯醇絲素比例為5:5，香蘭素含量為10%的釋放效果圖，由圖可以看出，其具有良好的緩釋性能。將實(shí)施例2與實(shí)施例I樣品比較(對(duì)比圖4與圖5)可知，藥物釋放速率與絲素比例有關(guān)，通過改變絲素比例可以控制釋放速率，絲素比例提高，釋放速率降低。藥物釋放是通過薄膜的溶脹吸水，藥物從薄膜向緩沖溶液中釋放。薄膜的溶脹度越高，藥物釋放速率越快。隨著絲素的加入薄膜的溶脹度下降，藥物釋放速率降低。
權(quán)利要求
1.一種載藥納米纖維膜，其特征在于按質(zhì)量百分比，它包括10 20%的香蘭素，其余為聚乙烯醇和絲素,按質(zhì)量比,聚乙烯醇與絲素的比例為5 10 :1 5。
2.一種如權(quán)利要求I所述的載藥納米纖維膜的制備方法，其特征在于包括如下步驟 (1)將濃度為7 17%wt的聚乙烯醇水溶液和濃度為5 10%wt的絲素蛋白溶液混合均勻，得到混合溶液；再加入香蘭素，攪拌后充分溶解，得到紡絲液；按質(zhì)量比，聚乙烯醇絲素為10 5 :5 1，香蘭素的質(zhì)量濃度為10% 20% ； (2)采用靜電紡絲工藝，得到納米纖維膜； (3)用無水乙醇均勻涂抹于納米纖維膜表面充分反應(yīng)，烘干后得到一種載藥納米纖維膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種載藥納米纖維膜的制備方法，其特征在于靜電紡絲電壓為6 12KV，噴頭與收集屏間的接收距離為12 20cm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種載藥納米纖維膜及其制備方法。按質(zhì)量百分比，它包括10～20%的香蘭素，其余為聚乙烯醇和絲素，按質(zhì)量比，聚乙烯醇與絲素的比例為5～101～5。本發(fā)明以具有良好的生物相容性的聚乙烯醇和絲素為藥物載體，采用靜電紡絲工藝制備含有香蘭素的聚乙烯醇絲素載藥纖維，再用無水乙醇均勻涂抹于納米纖維膜表面充分反應(yīng)，烘干后得到一種載藥納米纖維膜。該載藥納米纖維膜的制備工藝簡(jiǎn)單，得到的材料生物相容性和可降解性良好，性能穩(wěn)定，且具有優(yōu)良的藥物釋放性能。
文檔編號(hào)D04H1/4382GK102936795SQ201210494469
公開日2013年2月20日 申請(qǐng)日期2012年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月28日
發(fā)明者戴禮興, 張豆豆, 張小雪, 王一帆, 孫君, 王建軍 申請(qǐng)人:蘇州大學(xué)