[发明专利]一种有机无机杂化静电纺纳米载药纤维的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于纳米载药纤维的制备领域，特别涉及一种有机无机杂化静电纺纳米载药纤维的制备方法。

背景技术

近年来，随着纳米技术的兴起和各种生物相容性高分子材料的优越性逐渐凸显，基于无机纳米粒子及高分子材料的纳米级药物释放体系引起了研究者们的广泛青睐，开发具有持续释放效果的实用型药物控释体系逐步成为研究者们努力攻克的关键领域。静电纺丝技术作为一种新型纳米材料的加工方法，具有加工工艺参数可调、原料利用率高、纤维收集方式多样化、实验重复性高和易于产业化等优点；制备的聚合物纳米纤维具有尺寸可控、比表面积大、孔隙率高和三维网状结构并可以很好的模拟天然细胞外基质（ECM）等特点。这些优点使得静电纺丝技术及其产品在很多领域内得到了广泛应用。通过高分子的共聚、共混等方法及不同的收集方式，制备出性能和结构多样化的超细功能纤维并应用于组织工程和药物缓释等方面，具有重要科学价值和巨大的应用前景。

2001年，Ignatious和Baldoni两人最早用静电纺技术设计出分别具有快速、即时、延时、缓慢、持续及阶段性等不同释药特性的复合药剂。随后，研究者们用浸药法、共混静电纺、乳液静电纺和同轴静电纺等方法制备了不同的纳米纤维载药系统。由于溶剂的可选择性及制备条件温和，上述制备方法的载药系统能够有效控制药物的释放速度，改变药物的代谢动力学和体内分布状况，从而提高药效并降低毒副作用。

纳米羟基磷灰石（Nano hydroxyapatite，n-HA，Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂）是构成人体硬组织如骨骼和牙齿的主要无机成分之一，具有良好的生物活性和生物相容性，被广泛用于生物医用材料领域，如硬组织修复材料，药物载体等。棒状n-HA具有较大的比表面积和很强的表面吸附能力，能吸附和传递多种药物和生物活性分子，可以作为一种优良的生物化学吸附载体；同时，棒状n-HA的力学性能使其在复合材料增强体领域具有广泛的应用前景。因此，采用棒状n-HA负载抗癌药物，并将之填充于高分子聚合物基质中，可望得到一种能够长期、缓慢地释放抗癌药物，并具有较好机械强度的纤维支架材料。

研究表明，传统的基于纯静电纺纳米纤维或纯无机纳米材料的药物载体均存在着药物突释现象；此外，聚合物纳米纤维还存在机械强度低，无机纳米材料也存在容易团聚等现象。这些瓶颈严重限制了纯静电纺纳米纤维或纯无机纳米材料在药物载体领域的应用。因此，利用静电纺丝技术制备载药率高，机械性能好，缓释效果明显的有机/无机复合纳米纤维载药体系是开发新的药物剂型的一条可行的途径。

在前期的研究中，首次提出了将埃洛石纳米管(halloysite nanotubes,HNTs)载药与静电纺丝技术相结合，制备静电纺纳米管/高聚物双载体纳米纤维药物缓释系统的研究思路。我们将抗生素类药物（TCH，盐酸四环素）首先负载于HNTs内，得到HNTs/TCH载药纳米管，然后将HNTs/TCH分散于PLGA纺丝液中，制得了PLGA/HNTs/TCH复合载药纳米纤维。掺杂的HNTs可以显著提高PLGA纳米纤维的机械性能，且此双重载药纳米纤维可以有效的控制TCH的释放（Qi et al.J.Mater.Chem.2010,20(47):10622-10629）。截止目前，尚没有文献或专利报道以静电纺丝技术制备PLGA/n-HA/DOX复合纳米纤维载药体系的研究。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种有机无机杂化静电纺纳米载药纤维的制备方法，该方法简单，易于操作，所用的PLGA及n-HA具有很好的生物相容性，适合于大批量生产；制备的n-HA/PLGA的双载体载药系统具有很好的药物持续释放效果。

本发明的一种有机无机杂化静电纺纳米载药纤维的制备方法，包括：

（1）绘制盐酸阿霉素DOX水溶液的浓度-吸光度标准曲线；

（2）将n-HA分散在去离子水中得到n-HA悬浊液并超声分散均匀；

（3）向上述n-HA悬浊液中加入DOX，避光条件下磁力搅拌，通过表面物理吸附的方法使DOX药物分子负载在n-HA表面；

（4）离心分离上述负载有DOX的悬浊液，并用去离子水洗涤沉淀，收集上清液并与洗涤液混合，测量混合液在490nm处的吸光值，根据步骤（1）中的标准曲线计算载药量；

（5）冷冻干燥步骤（4）中负载有DOX的n-HA，得到DOX/n-HA粉末，研磨均匀，并用筛网过滤；