[发明专利]一种抗肿瘤纳米纤维药膜的制备方法

说明书

本发明公开了一种抗肿瘤纳米纤维药膜的制备方法，首先制备质量分数为23～30%的丝素蛋白溶液；然后制取姜黄素和5‑氟尿嘧啶及聚乙二醇混合溶液；最后将上述两步制得的溶液按照质量比为1～3:50的比例进行混合，制得静电纺丝溶液，在静置20～24h脱泡后在高速滚筒静电纺丝机中制得抗肿瘤纳米纤维药膜。该方法通过静电纺丝技术实现抗肿瘤药物与释放载体的有效结合，一方面，根据化学预防的联合治疗原理，双药联合姜黄素和5‑氟尿嘧啶，通过协同效应提高抗肿瘤效果，同时降低了5‑氟尿嘧啶的毒副作用；另一方面，利用缓释材料（丝素蛋白）本身控制释放抗肿瘤药物的效果，形成药物控制释放体系，实现药物的持续释放，延长药物在体内的半衰期。

技术领域

本发明属于生物医用材料领域，具体涉及一种抗肿瘤纳米纤维药膜的制备方法。

背景技术

肿瘤是目前世界上发病率和死亡率最高的疾病，据我国普查资料显示，每年因肿瘤死亡的患者高达160万例，累计病例640万例，我国每年新发肿瘤病例350万例，这意味着平均每分钟就有6人被诊断为肿瘤。发病率最高为胃癌，依次为肺癌、肠癌、乳癌和肝癌。因此，我国每年都在加大力度研发抗癌药物，其中5-氟尿嘧啶（5-Fluorouracil）是经典的肿瘤化疗药物，其作用机理为：5-氟尿嘧啶在肿瘤细胞内转化为5-氟尿嘧啶脱氧核苷酸（5 F-d UMP），可与还原型四氢叶酸及胸腺嘧啶核苷酸合成酶（TS）以共价结合形成三元复合物，使TS酸失活，进而抑制DNA的合成，从而达到抑制肿瘤细胞增殖的效果。该药主要为S期特异性药物，但其在体内转化为5-氟尿嘧啶核苷（5-FUR）后，也能掺入RNA中干扰蛋白合成，故对其他各期细胞也有作用。同时，5-氟尿嘧啶作为临床上常用的代谢类抗癌药物，其血浆半衰期仅为10～20 min，治疗剂量和中毒剂量接近，为达到治疗效果，大剂量持续给药将增加其毒副作用，而且用药期间，血药浓度迅速递减，难以维持在理想的治疗水平。

基于此，如何提高5-氟尿嘧啶的有效利用率，增强其对肿瘤的化疗效果，同时降低其毒副作用，减少对正常细胞的损伤，延长药物在体内的代谢周期，成为科研人员急需攻克的难题。

姜黄素（Curcumin）是从姜科、天南星科中的一些植物的根茎中提取的一种化学成分，其中，姜黄约含3%～6%，是植物界很稀少的具有二酮的色素，为二酮类化合物。近年的研究不仅证明了姜黄的传统作用，而且揭示出了一些新的药理作用，如抗炎、抗氧化、保护心肌、抑制血管重构及抗动脉粥样硬化、抗人类免疫缺陷病毒、保护肝脏和肾脏、抗纤维化以及防癌抗癌等作用，可能与其抑制核因子κ-B和激活蛋白-1等转录因子的激活及表达有关，而且无明显的毒副作用。姜黄素的分子结构中的酚醛基侧链和中央的亚甲基碳基团都可以脱掉一个氢原子，形成稳定的无毒害的自由基，它能选择性地诱导癌细胞凋亡而对正常细胞作用很小。且研究报道姜黄素能抑制结直肠肿瘤细胞的增殖和转移，并且存在多种可能与5-氟尿嘧啶发挥协调抗肿瘤的作用。

丝素蛋白是一种天然高分子纤维蛋白质，具有独特的氨基酸组成，含有18种氨基酸，其中的11种为人体必需氨基酸，而且甘氨酸、丙氨酸、丝氨酸、酪氨酸四种主要氨基酸含量之和占其氨基酸总量的85%左右。丝素蛋白具备良好的生物相容性、生物可降解性及优良的机械性能，同时，丝素蛋白具有无规卷曲、silk I、silk II、silk III 4种高级结构，通过调节丝素蛋白结构可以相互转化，得到不同性能的丝素材料。因此，丝素蛋白是作为药物缓释载体的理想材料。