[发明专利]一种嵌套纳米结构可控释放电纺纤维药物载体的制备方法

说明书

一种嵌套纳米结构可控释放电纺纤维药物载体的制备方法。本发明涉及一种可降解且释放可控的高分子载体的制备方法。该方法包括载体粒子的制备、静电纺丝液的配置、纺丝纤维膜的制备和纤维膜后处理四个步骤，所得到的纤维膜能体外敷用，也可植入体内使用，具有良好的生物活性，可降解性，抗菌性和优良的载药性能，且本发明制得的纺丝纤维中包裹的木质素纳米粒子可在纤维膜在降解过程中表现出一定的抗菌性，此外，本发明制备的纤维膜在体液碱性环境下长期服役都能够实现生物降解，这既能保证药物平稳释放，也能使得药物释放充分、彻底。

技术领域

本发明属于生物材料领域，涉及发明一种能用于药物装载的高分子载体的制备方法，具体地涉及一种可降解且释放可控的高分子载体的制备方法。

背景技术

纳米技术为许多生物医学应用提供了新的方法，特别是控制药物的运输。药物运输载体的应用可以提高治疗效率，减小毒副作用。目前已经有了纳米粒子和水凝胶等作为药物运输载体的相关报道。其中单独的纳米粒子作为运输载体存在一定的突释现象，并且药物释放时间短，一些载体材料的降解性成为问题；水凝胶作为药物载体需要一定的交联，而交联的过程降低了材料的生物相容性。

常见的载体材料包括介孔二氧化硅纳米粒子、明胶纳米粒子、聚乳酸纤维等。虽然这些载体材料的应用相对于直接给药的方式来说已经具有一定的功效，但是仍存在一些问题，例如，二氧化硅纳米粒子不可降解，易造成体内沉积，而明胶纳米粒子和聚乳酸纤维等由于其结构尺度单一，药物在释放过程中往往存在突释现象。

近年，有报道在木材中发现的天然聚合物—木质素，这是继纤维素之后的第二多生物质的聚合物。目前商业木质素主要应于作为填充物、添加剂、粘合剂等。由于它的来源，木质素很多生物友好性质，如生物可降解性，生物相容性，抑菌性等，并且木质素本身具有一定的抗癌效果，这些性质引起了生物材料领域学者的关注。目前已有学者将其制备成纳米颗粒应用于药物运输领域，但是由于其降解速度过快，有一定突释现象，并且药物释放时间较短限制了其在药物运输领域的应用，如何简单高效地制备出粒径均一，可控大小的木质素纳米粒子也是一个问题。

发明内容

基于背景技术存在的问题,本发明提供了一种可降解且释放可控的胶原基高分子载体的制备方法，该方法包括载体粒子的制备、静电纺丝液的配置、纺丝纤维膜的制备和纤维膜后处理，所得到的纤维膜具有良好的生物活性，可降解性，抗菌性和优良的载药性能。

具体的包括以下步骤：

（1）载体粒子的制备：将硫酸盐木质素和脂溶性的药物按照质量比为20-5:1溶解在四氢呋喃中，制成的硫酸盐木质素浓度为1mg/ml-20mg/ml的有机溶液，将所得有机溶液通过0.22μm的滤膜，除去不溶物；将滤液缓慢加入到搅拌状态下的超纯水中，搅拌速度为300r/min，水与木质素溶液的体积比是1:10-8:1，搅拌10min，将液体以5000r/min离心10min，取上清液将其放入12-14KDa的透析袋中透析2天，经冷冻干燥后得到载有药物的载体粒子。

（2）静电纺丝液体的配置：将步骤（1）制备的载体粒子使用超声细胞粉碎机于去离子水中分散均匀，其浓度为1-20mg/ml，功率为400-600W，超声时间为0.5-2h,将聚合度为1700的聚乙烯醇（PVA）加入其中，使其浓度为8%-12%在室温下搅拌4小时，使其充分溶胀，而后升温至90℃继续搅拌4h，后将温度降至80℃，待温度稳定后将质量比为PVA0.7%的聚乙烯吡咯烷酮（PVP）粉末加入，在80℃下搅拌4h，之后将温度降至室温，而后将配置好的溶液使用超声细胞粉碎机超声0.5h，功率为400-600W。

（3）纺丝纤维膜的制备：

采用静电纺丝机，将步骤（2）制备好的液体吸入注射器中，安装型号为20的针头，排空气泡，设定电压为10-20V；流速为0.03-0.08mm/min；纺丝距离为13-20cm；湿度为30%；温度为30℃，开始纺丝，12h时间后，得到黄白色纤维膜。