一種負(fù)載納米載藥膠囊的海藻纖維的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種負(fù)載納米載藥膠囊的海藻纖維的制備方法。以海藻酸鈉為基質(zhì)制備納米載藥膠囊；并將其添加至海藻酸鈉紡絲液中；通過(guò)濕法紡絲制備負(fù)載載藥納米膠囊的海藻纖維。本發(fā)明可以減少紡絲過(guò)程中藥物的流失，膠囊包覆藥物，能夠有效防止藥物變性，并可負(fù)載不同種類的藥物。此外，膠囊以海藻酸鈉為基質(zhì)制備，與同質(zhì)纖維界面相容性好，且載藥膠囊呈納米級(jí)別，不會(huì)影響海藻酸紡絲液的可紡性及最終纖維性能。本發(fā)明可應(yīng)用于敷料、紗布、繃帶、藥貼、藥墊等醫(yī)用材料，達(dá)到降低傷口感染、發(fā)炎，刺激細(xì)胞增殖，從而加速創(chuàng)面愈合等作用，還適用于腫瘤手術(shù)后的局部化療。
【專利說(shuō)明】一種負(fù)載納米載藥膠囊的海藻纖維的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種功能性纖維的制備方法，尤其是涉及一種負(fù)載納米載藥膠囊的海藻纖維的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]海藻纖維是以海洋棕色藻類植物中提取得到的海藻酸鈉為原料，以含有二價(jià)金屬陽(yáng)離子(鎂離子除外，一般為鈣離子)的溶液為凝固浴，經(jīng)過(guò)濕法紡絲技術(shù)加工而成的一種再生纖維。海藻纖維具有高吸濕成膠性、整體易去除性、高透氧性、生物相容性、生物降解吸收性等優(yōu)異特性。此外，海藻纖維與傷口滲出液或滲血接觸后，能與滲液發(fā)生Na+/Ca2+離子交換，釋放Ca2+，加速凝血過(guò)程，同時(shí)在創(chuàng)口表面形成一層穩(wěn)定的網(wǎng)狀凝膠，為傷口營(yíng)造一個(gè)利于組織生長(zhǎng)的微環(huán)境(微酸、無(wú)氧或低氧、適度濕潤(rùn))，進(jìn)而促進(jìn)傷口愈合。并且創(chuàng)面形成的水凝膠體能有效保護(hù)神經(jīng)末稍，避免外界刺激，減少傷口疼痛和傷疤的形成。因此，海藻纖維在醫(yī)療行業(yè)作為醫(yī)用敷料、紗布、繃帶、藥貼、藥墊等已得到越來(lái)越廣泛的關(guān)注。
[0003]隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)特別是材料學(xué)與藥劑學(xué)的飛速發(fā)展，紡織技術(shù)在藥劑學(xué)的應(yīng)用正向縱深方向不斷發(fā)展，載藥纖維應(yīng)運(yùn)而生，成為一種新型的中間藥物劑型。目前，載藥纖維的制備方法主要有纖維后整理方法和共混紡絲方法。后整理法雖然在制備載藥纖維及其織物方面簡(jiǎn)單易行，但緩控釋效果差。當(dāng)前許多研究多采用共混濕法紡絲技術(shù)制備載藥纖維，但同時(shí)也存在諸如藥物極易流失導(dǎo)致纖維有效藥物負(fù)載量較低，且所添加藥物的種類受限于紡絲液的性質(zhì)和紡絲條件等問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種負(fù)載納米載藥膠囊的海藻纖維的制備方法，在海藻纖維原有優(yōu)異性能的基礎(chǔ)上，賦予其新的功能活性，并解決現(xiàn)有載藥纖維的藥物有效負(fù)載量低、藥物性質(zhì)單一等問(wèn)題。
[0005]本發(fā)明采用的技術(shù)方案的步驟如下:
本發(fā)明以海藻酸鈉為基質(zhì)制備納米載藥膠囊，并將其添加至海藻酸鈉紡絲液中，通過(guò)濕法紡絲制備負(fù)載載藥納米膠囊的海藻纖維；具體包括以下步驟:
(1)海藻酸鈣納米載藥膠囊的制備:將海藻酸鈉加入到去離子水中，50°C水浴條件下攪拌溶解，得到質(zhì)量百分比為1.33%海藻酸鈉溶液；先后將0.02 mol/L的Ca(OH)2溶液和0.03 mol/L的NaHCO3溶液逐滴滴加至海藻酸鈉溶液中，50 1:恒溫?cái)嚢鐸 h ;最后添加不同種類藥物，恒溫?cái)嚢? h后，將混合液置于冰水浴中24 h，并在12000 rpm下離心水洗三次后收集，冷凍干燥，即得到海藻酸鈣納米載藥膠囊；其中海藻酸鈉=Ca(OH)2 =NaHCO3:藥物的質(zhì)量比為 250:7.4:12.6:1 ；
(2)混合紡絲液的制備:將海藻酸鈉加入到去離子水中，常溫?cái)嚢瑁敝镣耆芙猓@得質(zhì)量百分比為2?4 %的海藻酸鈉溶液；在海藻酸鈉溶液中加入步驟(I)所得納米載藥膠囊，攪拌均勻，脫泡，制成混合紡絲液；其中，海藻酸鈉與納米載藥膠囊的質(zhì)量比為100:1-15 ；
(3)負(fù)載納米載藥膠囊的海藻纖維的制備:采用濕法紡絲技術(shù)制備負(fù)載納米載藥膠囊的海藻纖維，經(jīng)凝固浴后的海藻纖維經(jīng)拉伸卷繞后，自然晾干；其中凝固浴為質(zhì)量百分比為
0.5?4.5 %的氯化鈣水溶液，凝固浴溫度為20?60 °C。
[0006]所述海藻酸鈣納米載藥膠囊呈核-殼結(jié)構(gòu)，其粒徑范圍為50-150 nm。
[0007]所述的海藻酸鈣納米載藥膠囊中藥物負(fù)載量為10-70%。
[0008]所述的不同種類藥物為治療皮膚創(chuàng)傷，或者多肽蛋白質(zhì)類促表皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子，或者可透皮給藥的生物活性成分。
[0009]所述的治療皮膚創(chuàng)傷的抗菌消炎類藥物為鹽酸萬(wàn)古霉素、鹽酸四環(huán)素、布洛芬或者阿司匹林中的一種或任意兩種或三種混合物。
[0010]所述的可透皮給藥的生物活性成分為腫瘤術(shù)后局部化療用的鹽酸阿霉素或者紫杉醇。
[0011]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有的有益效果是:
本發(fā)明采用納米載藥膠囊與海藻酸鈉共混紡絲，海藻酸鈉與凝固浴中的Ca2+發(fā)生離子螯合作用轉(zhuǎn)變成纖維析出過(guò)程中，將納米載藥膠囊包覆于其中得到一種負(fù)載納米載藥膠囊的海藻纖維。這一方法可以減少紡絲過(guò)程中藥物的流失，提高纖維的藥物負(fù)載量；同時(shí)，膠囊包覆藥物，能夠有效防止 藥物變性，并可負(fù)載不同種類的藥物，擴(kuò)大了其應(yīng)用領(lǐng)域。此外，膠囊以海藻酸鈉為基質(zhì)制備， 與同質(zhì)纖維界面相容性好，且載藥膠囊呈納米級(jí)別，不會(huì)影響海藻酸紡絲液的可紡性及最終纖維性能。本發(fā)明所得負(fù)載納米載藥膠囊的海藻纖維應(yīng)用于敷料、紗布、繃帶、藥貼、藥墊等醫(yī)用材料，達(dá)到降低傷口感染、發(fā)炎，刺激細(xì)胞增殖，從而加速創(chuàng)面愈合等作用，還適用于腫瘤手術(shù)后的局部化療。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0013]實(shí)施例1:
(I)稱取10 g海藻酸鈉加入到750 mL去離子水中，在水浴50 °C下攪拌30 min，得到均勻的海藻酸鈉溶液；先后逐滴加入0.02 mol/L的Ca(OH)2溶液和0.03 mol/L的NaHCO3溶液各200 mL,并50 1:恒溫水浴中攪拌I h ;加入200 μ g/mL的鹽酸萬(wàn)古霉素水溶液200mL,50 °〇恒溫水浴中攪拌2 h ;混合液置于冰水浴中，靜置24 h，12000 rpm下離心并水洗三次，最后冷凍干燥即得到負(fù)載鹽酸萬(wàn)古霉素的海藻酸鈣納米膠囊，其藥物負(fù)載量為23 %。
[0014](2)稱取10 g海藻酸鈉加入到275 mL去離子水中，充分?jǐn)嚢枞芙猓玫劫|(zhì)量濃度為3.5 %的海藻酸鈉溶液；稱取0.1 g負(fù)載鹽酸萬(wàn)古霉素的海藻酸鈣納米膠囊，加入到上述海藻酸鈉溶液中，攪拌均勻后,真空脫泡得到混合紡絲液；混合紡絲液通過(guò)50 X 70 μ m的噴絲孔形成細(xì)流進(jìn)入質(zhì)量百分比為0.5 %的氯化鈣水溶液中，溫度為20 °C，濕法紡絲制備負(fù)載納米載藥膠囊的海藻纖維，經(jīng)拉伸卷繞，自然晾干。
[0015]實(shí)施例2:
(I)稱取10 g海藻酸鈉加入到750 mL去離子水中，在水浴50 °C下攪拌30 min，得到均勻的海藻酸鈉溶液；先后逐滴加入0.02 mol/L的Ca(OH)2溶液和0.03 mol/L的NaHCO3溶液各200 mL,并50 1:恒溫水浴中攪拌I h ;加入200 μ g/mL的布洛芬溶液200 mL, 50°〇恒溫水浴中攪拌2 h分散均勻；混合液置于冰水浴中，靜置24 h，12000 rpm下離心并水洗三次，最后冷凍干燥即得到負(fù)載布洛芬的海藻酸鈣納米膠囊，其藥物負(fù)載量為36 %。
[0016](2)稱取10 g海藻酸鈉加入到275 mL去離子水中，充分?jǐn)嚢枞芙猓玫劫|(zhì)量濃度為3.5 %的海藻酸鈉溶液；稱取1.5 g負(fù)載布洛芬的海藻酸鈣納米膠囊，加入到上述海藻酸鈉溶液中，攪拌均勻后，真空脫泡得到混合紡絲液；混合紡絲液通過(guò)50X70 μ m的噴絲孔形成細(xì)流進(jìn)入質(zhì)量百分比為2.0 %的氯化鈣水溶液中，溫度為50 °C，濕法紡絲制備負(fù)載納米載藥膠囊的海藻纖維，經(jīng)拉伸卷繞，自然晾干。
[0017]實(shí)施例3:
(I)稱取10 g海藻酸鈉加入到750 mL去離子水中，在水浴50 °C下攪拌30 min，得到均勻的海藻酸鈉溶液；先后逐滴加入0.02 mol/L的Ca(OH)2溶液和0.03 mol/L的NaHCO3溶液各200 mL，并50 1:恒溫水浴中攪拌I h ;加入200 μ g/mL的布洛芬溶液100 mL，501:恒溫水浴中攪拌I h后再加入200 μ g/mL的鹽酸萬(wàn)古霉素100 mL，繼續(xù)攪拌I h ;混合液置于冰水浴中，靜置24 h, 12000 rpm下離心并水洗三次，最后冷凍干燥即得到同時(shí)負(fù)載布洛芬和鹽酸萬(wàn)古霉素的海藻酸鈣納米膠囊，其布洛芬的負(fù)載量為31%，鹽酸萬(wàn)古霉素負(fù)載量為18%。
[0018](2)稱取10.0 g海藻酸鈉加入到275 mL去離子水中，充分?jǐn)嚢枞芙猓玫劫|(zhì)量濃度為2.5 %的海藻酸鈉溶液；稱取0.9 g負(fù)載布洛芬和鹽酸萬(wàn)古霉素的海藻酸鈣納米膠囊，加入到上述海藻酸鈉溶液中，攪拌均勻后，真空脫泡得到混合紡絲液；混合紡絲液通過(guò)50X70 μ m的噴絲孔形成細(xì)流進(jìn)入質(zhì)量百分比為3.0 %的氯化鈣水溶液中，溫度為25 °C，濕法紡絲制備負(fù)載納米載藥膠囊的海藻纖維，經(jīng)拉伸卷繞，自然晾干。
[0019]實(shí)施例4:· (I)稱取10 g海藻酸鈉加入到750 mL去離子水中，在水浴50 °C下攪拌30 min，得到均勻的海藻酸鈉溶液；先后逐滴加入0.02 mol/L的Ca(OH)2溶液和0.03 mol/L的NaHCO3溶液各200 mL，并50 1:恒溫水浴中攪拌I h ;加入200 μ g/mL的多肽蛋白質(zhì)類促表皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子200 mL,50 1:恒溫水浴中攪拌2 h ;混合液置于冰水浴中，靜置24 h，12000 rpm下離心并水洗三次，最后冷凍干燥即得到負(fù)載細(xì)胞生長(zhǎng)因子的海藻酸鈣納米膠囊，其藥物負(fù)載量為70%。
[0020](2)稱取10 g海藻酸鈉加入到275 mL去離子水中，充分?jǐn)嚢枞芙猓玫劫|(zhì)量濃度為3.0 %的海藻酸鈉溶液；稱取1.2 g負(fù)載促細(xì)胞生長(zhǎng)因子的海藻酸鈣納米膠囊，加入到上述海藻酸鈉溶液中，攪拌均勻后，真空脫泡得到混合紡絲液；混合紡絲液通過(guò)50X70 μπι的噴絲孔形成細(xì)流進(jìn)入質(zhì)量百分比為3.0 %的氯化鈣水溶液中，溫度為60 °C，濕法紡絲制備負(fù)載納米載藥膠囊的海藻纖維，經(jīng)拉伸卷繞，自然晾干。
[0021]實(shí)施例5:
(I)稱取10 g海藻酸鈉加入到750 mL去離子水中，在水浴50 °C下攪拌30 min，得到均勻的海藻酸鈉溶液；先后逐滴加入0.02 mol/L的Ca(OH)2溶液和0.03 mol/L的NaHCO3溶液各200 mL，并50 1:恒溫水浴中攪拌I h;加入200 μ g/mL的鹽酸阿霉素溶液200 mL,50 1:恒溫水浴中攪拌2 h ;混合液置于冰水浴中，靜置24 h，12000 rpm下離心并水洗三次，最后冷凍干燥即得到負(fù)載鹽酸阿霉素的海藻酸鈣納米膠囊，其藥物負(fù)載量為10%。
[0022](2)稱取10 g海藻酸鈉加入到275 mL去離子水中，充分?jǐn)嚢枞芙猓玫劫|(zhì)量濃度為3.0 %的海藻酸鈉溶液；稱取0.6 g負(fù)載鹽酸阿霉素的海藻酸鈣納米膠囊，加入到上述海藻酸鈉溶液中，攪拌均勻后，真空脫泡得到混合紡絲液；混合紡絲液通過(guò)50X70 μ m的噴絲孔形成細(xì)流進(jìn)入質(zhì)量百分比為4.5 %的氯化鈣水溶液中，溫度為40 °C，濕法紡絲制備負(fù)載納米載藥膠囊的海藻纖維，經(jīng)拉伸卷繞，自然晾干。
[0023]所得負(fù)載納米載藥膠囊的海藻纖維內(nèi)部結(jié)構(gòu)致密、無(wú)明顯缺陷，平均直徑為10μ m。納米載藥膠囊的添加對(duì)海藻纖維微觀結(jié)構(gòu)和物化性能無(wú)明顯影響，且具有控制釋放功倉(cāng)泛。
[0024]將實(shí)施例1、2、3、4、5所得負(fù)載納米載藥膠囊的海藻纖維進(jìn)行物理機(jī)械性能及藥物釋放性能測(cè)試，其結(jié)果如表I所示。
[0025]表I實(shí)施例1?5制得負(fù)載納米載藥膠囊的海藻纖維的力學(xué)性能及藥物釋放性能
【權(quán)利要求】
1.一種負(fù)載納米載藥膠囊的海藻纖維的制備方法，其特征在于:以海藻酸鈉為基質(zhì)制備納米載藥膠囊，并將其添加至海藻酸鈉紡絲液中，通過(guò)濕法紡絲制備負(fù)載載藥納米膠囊的海藻纖維；具體包括以下步驟: (1)海藻酸鈣納米載藥膠囊的制備:將海藻酸鈉加入到去離子水中，50°C水浴條件下攪拌溶解，得到質(zhì)量百分比為1.33%海藻酸鈉溶液；先后將0.02 mol/L的Ca(OH)2溶液和0.03 mol/L的NaHCO3溶液逐滴滴加至海藻酸鈉溶液中，50 1:恒溫?cái)嚢鐸 h ;最后添加不同種類藥物，恒溫?cái)嚢? h后，將混合液置于冰水浴中24 h，并在12000 rpm下離心水洗三次后收集，冷凍干燥，即得到海藻酸鈣納米載藥膠囊；其中海藻酸鈉=Ca(OH)2 =NaHCO3:藥物的質(zhì)量比為 250:7.4:12.6:1 ； (2)混合紡絲液的制備:將海藻酸鈉加入到去離子水中，常溫?cái)嚢瑁敝镣耆芙猓@得質(zhì)量百分比為2?4 %的海藻酸鈉溶液；在海藻酸鈉溶液中加入步驟(I)所得納米載藥膠囊，攪拌均勻，脫泡，制成混合紡絲液；其中，海藻酸鈉與納米載藥膠囊的質(zhì)量比為100:1-15 ； (3)負(fù)載納米載藥膠囊的海藻纖維的制備:采用濕法紡絲技術(shù)制備負(fù)載納米載藥膠囊的海藻纖維，經(jīng)凝固浴后的海藻纖維經(jīng)拉伸卷繞后，自然晾干；其中凝固浴為質(zhì)量百分比為0.5?4.5 %的氯化鈣水溶液，凝固浴溫度為20?60 °C。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種負(fù)載納米載藥膠囊的海藻纖維的制備方法，其特征在于:所述海藻酸鈣納米載藥膠囊呈核-殼結(jié)構(gòu)，其粒徑范圍為50-150 nm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種負(fù)載納米載藥膠囊的海藻纖維的制備方法，其特征在于:所述的海藻酸鈣納米載藥膠囊中藥物負(fù)載量為10-70%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種負(fù)載納米載藥膠囊的海藻纖維的制備方法，其特征在于:所述的不同種類藥物為治療皮膚創(chuàng)傷，或者多肽蛋白質(zhì)類促表皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子，或者可透皮給藥的生物活性成分。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種負(fù)載納米載藥膠囊的海藻纖維的制備方法，其特征在于:所述的治療皮膚創(chuàng)傷的抗菌消炎類藥物為鹽酸萬(wàn)古霉素、鹽酸四環(huán)素、布洛芬或者阿司匹林中的一種或任意兩種或三種混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種負(fù)載納米載藥膠囊的海藻纖維的制備方法，其特征在于:所述的可透皮給藥的生物活性成分為腫瘤術(shù)后局部化療用的鹽酸阿霉素或者紫杉醇。
【文檔編號(hào)】A61K45/00GK103436992SQ201310384080
【公開(kāi)日】2013年12月11日 申請(qǐng)日期:2013年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月29日
【發(fā)明者】姚菊明, 許國(guó)凱, 劉琳 申請(qǐng)人:浙江理工大學(xué)