一種包覆黃腐酚的納米纖維膜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于骨修復(fù)材料領(lǐng)域，涉及一種包覆黃腐酚的載藥納米纖維膜、制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]黃腐酚是異戊烯基黃酮類化合物，廣泛存在于啤酒花中的天然產(chǎn)物，它們以多方面的生理活性及獨(dú)特的化學(xué)結(jié)構(gòu)引起了國(guó)內(nèi)外藥學(xué)家的廣泛興趣。因其具有顯著地抗癌、抗氧化特性，在醫(yī)藥研究領(lǐng)域漸漸得到重視。同時(shí)黃腐酚具有類似雌性激素的性質(zhì)，對(duì)于成骨細(xì)胞的分化成熟具有一定的作用，可以用于調(diào)節(jié)更年期婦女的骨代謝平衡，改善的骨質(zhì)量和骨密度，在骨修復(fù)領(lǐng)域具有非常大的應(yīng)用潛力。
[0003]納米羥基磷灰石與骨頭的無(wú)機(jī)成分相似，可以增強(qiáng)骨細(xì)胞的黏附和活力，誘導(dǎo)新骨形成，因此，引入納米羥基磷灰石可以提高聚酯類納米纖維膜的生物活性，同時(shí)還能改善復(fù)合納米纖維膜的相關(guān)性能。
[0004]靜電紡絲加工的納米纖維膜具有較高的孔隙率，高精細(xì)度、大比表面積、較好的均一性等優(yōu)點(diǎn)，而且與天然的細(xì)胞間質(zhì)具有類似的結(jié)構(gòu)，有利于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的透過(guò)，促進(jìn)細(xì)胞的迀移和增殖，因此可用于臨床治療和組織工程。特別是可降解聚酯類的電紡納米纖維膜，可在體內(nèi)降解，不需要二次手術(shù)取出，減少了患者的痛苦和治療費(fèi)用。靜電紡絲納米纖維膜在骨修復(fù)和載藥方面的應(yīng)用研究已經(jīng)非常廣泛，將黃腐酚與納米羥基磷灰石通過(guò)電紡絲成納米纖維膜材料還從未見(jiàn)有報(bào)道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明目的是提供一種包覆黃腐酚納米纖維膜材料。將黃腐酚與聚酯/HA-g-PLLA材料一同溶解制得紡絲液，利用電紡絲法制備納米纖維膜。在納米纖維膜的形成過(guò)程中，黃腐酚均勻的分布在其中，該纖維具有良好的生物相容性和生物可降解性。
[0006]本發(fā)明中包覆黃腐酚的納米纖維膜特征在于以生物可降解的聚酯為基體，經(jīng)電紡絲制得聚酯/接枝納米羥基磷灰石/黃腐酚的復(fù)合納米纖維膜。其中聚酯的含量為90?75wt%，納米輕基磷灰石的含量為5 wt%，黃腐酸的含量為5?20 wt%，用合適的溶劑溶解，磁力攪拌得到均勻的紡絲液，通過(guò)靜電紡絲裝置進(jìn)制備包覆黃腐酚的納米纖維膜材料。所述包覆黃腐酚的載藥納米纖維，其特征在于所述黃腐酚有效成分是黃腐酚，異黃腐酚，8-異戊烯基柚皮素中的一種或幾種的混合物。所述的生物可降解聚酯為聚ε己內(nèi)酯(PCL)、聚L-乳酸(PLLA)、聚乙交酯丙交酯(PLGA)中的一種或幾種的混合物。所述的溶劑為三氯甲烷、二氯甲烷、甲苯、二甲苯、三氯甲烷/Ν，Ν-二甲基甲酰胺混合溶劑、二氯甲烷/Ν，Ν-二甲基甲酰胺混合溶劑中的一種。所述的靜電紡絲裝置的參數(shù)為紡絲電壓5?20 kV，兩極間距離為10?20 cm，紡絲液在噴絲口處的流速為0.3?1.5 mL/h。所述聚酯/ HA-g-PLLA /黃腐酚的電紡復(fù)合納米纖維膜材料，其特征在于骨修復(fù)應(yīng)用。
[0007]有益效果
(1)黃腐酚具有多種藥理活性和醫(yī)療效果，但是其性質(zhì)不穩(wěn)定，在受熱，酸堿等情況下均會(huì)變性失去藥用價(jià)值，電紡絲有利于保持黃腐酚的活性，實(shí)現(xiàn)藥物緩釋；
(2)包覆黃腐酚的復(fù)合納米纖維膜的加工工藝簡(jiǎn)單易行。
(3)載有黃腐酚和HA-g-PLLA的納米纖維膜有利于骨修復(fù)中的應(yīng)用。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1包覆黃腐酚的納米纖維及釋放過(guò)程示意圖。
[0009]圖2為黃腐酚(a)、純PLGA纖維(b)與實(shí)施例l(c)、3(d)包覆黃腐酚的納米纖維膜的紅外光譜圖。從紅外圖譜中可以看到，實(shí)例1(c)和3(d)不但在1756 cm-1和1188 cm_l均出現(xiàn)了PLGA的C=0和C-0特征吸收峰，而且實(shí)例1(c)和3(d)在1600-1450 cm_l還呈現(xiàn)出黃腐酚中苯環(huán)的特征峰，并且沒(méi)有出現(xiàn)新的吸收峰和峰位移，說(shuō)明黃腐酚、HA-g-PLLA和PLGA物理混合在一起。
[0010]圖3為純PLGA纖維(a)和實(shí)施例1(b)、2(c)、3(d)與4(e)包覆黃腐酚的納米纖維的場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡圖。純PLGA與實(shí)例1(PLGA/黃腐酚)纖維表面光滑，直徑均勻；加入HA-g-PLLA后纖維(實(shí)例2、3、4)直徑明顯增加，并且表面變得粗糙。
[0011]圖4為純PLGA纖維膜(a)和實(shí)施例l(b)、2(c)、3(d)與4(e)包覆黃腐酚的納米纖維膜的水接觸角變化圖。由圖可見(jiàn)，與純PLGA纖維膜相比，實(shí)例1 (PLGA/黃腐酚)纖維膜的親水性角隨時(shí)間延長(zhǎng)迅速減小，說(shuō)明親水性有了顯著提高。然而加入HA-g-PLLA后纖維膜(實(shí)例
2、3和4)的親水角增到115°以上，并且在120s只有微小變化，三組份纖維膜呈現(xiàn)出更強(qiáng)的疏水性。
[0012]圖5為實(shí)施例l(c)、2(a)、3(b)和4(d)包覆黃腐酚的納米纖維膜的體外釋放曲線。由圖可見(jiàn)，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，各種載藥纖維膜釋放黃腐酚的量逐漸增加，在168h，實(shí)例1、2、3和4的累積釋放率分別為32.45%，20.06%，26.43%和36.54%。對(duì)于三組份纖維來(lái)說(shuō)(實(shí)例2，3，4)，隨著黃腐酚含量的增加釋放速度逐漸加快。此外，當(dāng)黃腐酚含量相同時(shí)，實(shí)例1釋放黃腐酚的速率快于實(shí)例3。
【具體實(shí)施方式】
[0013]
下面給出實(shí)施例以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體描述，但值得指出的是以下實(shí)施例只用于對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明，不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，該領(lǐng)域的技術(shù)熟練人員根據(jù)上述本
【發(fā)明內(nèi)容】
對(duì)本發(fā)明做出的一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整仍屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0014]實(shí)施例1:
(1)紡絲液的配制:稱取15 mg黃腐酚溶于3 g三氯甲烷/N，N-二甲基甲酰胺混合溶劑中；稱取135 mg PLGA溶于上述溶液，最后加入0.5 wt% TEBAC，室溫下磁力攪拌12 h，得到透明、均勻的紡絲溶液。
[0015](2)纖維膜制備:室溫下，紡絲溶液裝入注射器，并將其固定在微量注射栗上;靜電發(fā)生器的正極接于注射器前端的金屬針頭，接收裝置(鋁箔)連接負(fù)極;調(diào)節(jié)針頭與接收裝置的距離為20 cm;啟動(dòng)微量注射栗，流速設(shè)為12 口171^11，電源電壓為7.7 kV，獲得纖維膜在真空烘箱中25 °C，干燥24 ho
[0016]實(shí)施例2: (1)紡絲液的配制:稱取7.5 mg HA-g-PLLA，置于3 g三氯甲烷/N，N_二甲基甲酰胺混合溶劑中，超聲分散30 111；[11，接著加入7.5 mg黃腐酸;稱取135 mg PLGA溶于上述溶液，最后加入0.5 wt% TEBAC，室溫下磁力攪拌12 h，得到透明、均勻的紡絲溶液。
[0017](2)纖維膜制備:室溫下，紡絲溶液裝入注射器，并將其固定在微量注射栗上;靜電發(fā)生器的正極接于注射器前端的金屬針頭，接收裝置(鋁箔)連接負(fù)極;調(diào)節(jié)針頭與接收裝置的距離為15 cm;啟動(dòng)微量注射栗，流速設(shè)為12 口171^11，電源電壓為7.7 kV，獲得纖維膜在真空烘箱中25°C，干燥24 ho
[0018]實(shí)施例3:
(1)紡絲液的配制:稱取7.5 mg HA-g-PLLA，置于3 g三氯甲烷/N，N_二甲基甲酰胺混合溶劑中，超聲分散30 min，接著加入15 mg黃腐酸;稱取127.5 mg PLGA溶于上述溶液，最后加入0.5 wt% TEBAC，室溫下磁力攪拌12 h，得到透明、均勻的紡絲溶液。
[0019](2)纖維膜制備:室溫下，紡絲溶液裝入注射器，并將其固定在微量注射栗上;靜電發(fā)生器的正極接于注射器前端的金屬針頭，接收裝置(鋁箔)連接負(fù)極;調(diào)節(jié)針頭與接收裝置的距離為15 cm;啟動(dòng)微量注射栗，流速設(shè)為12 口171^11，電源電壓為7.7 kV，獲得纖維膜在真空烘箱中25°C，干燥24 ho
[0020]實(shí)施例4:
(1)紡絲液的配制:稱取7.5 mg納米羥基磷灰石，置于3 g三氯甲烷/N，N-二甲基甲酰胺混合溶液中，加入0.5 wt% TEBAC，進(jìn)行超聲分散30 min，稱取30 mg黃腐酚，112.5 mg PLGA溶于上述溶液，室溫下磁力攪拌12 h，得到透明、均勻的紡絲溶液。
[0021 ] (2)纖維膜制備:室溫下，紡絲溶液裝入注射器，并將其固定在微量注射栗上;靜電發(fā)生器的正極接于注射器前端的金屬針頭，接收裝置(鋁箔)連接負(fù)極;調(diào)節(jié)針頭與接收裝置的距離為15 cm;啟動(dòng)微量注射栗，流速設(shè)為12 口171^11，電源電壓為7.7 kV，獲得纖維膜在真空烘箱中25 °C，干燥24 ho
[0022]最后應(yīng)說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)理解，對(duì)部分發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者同等替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種包覆黃腐酚的納米纖維膜，其特征在于以可生物降解的聚酯為基體，電紡絲制得聚酯/ HA-g-PLLA /黃腐酚的復(fù)合納米纖維膜材料，其中聚酯的含量為90?75wt%,HA-g-PLLA的含量為5 wt%，黃腐酚的含量為5?20 wt%，用合適的溶劑溶解，并攪拌得到均勻的紡絲液，利用靜電紡絲裝置制備包覆黃腐酚的納米纖維膜。2.如權(quán)利要求1所述包覆黃腐酚納米纖維，其特征在于所述黃腐酚有效成分是黃腐酚，異黃腐酚，8-異戊烯基柚皮素中的一種或幾種的混合物。3.如權(quán)利要求1所述的生物可降聚酯為聚己內(nèi)酯(PCL)、聚L-乳酸(PLLA)、聚乙交酯丙交酯(PLGA)中的一種或幾種的混合物。4.如權(quán)利要求1所述的溶劑為三氯甲烷、二氯甲烷、甲苯、二甲苯、三氯甲烷/Ν，Ν-二甲基甲酰胺混合溶劑、二氯甲烷/Ν，Ν-二甲基甲酰胺混合溶劑中的一種。5.如權(quán)利要求1所述的靜電紡絲裝置的參數(shù)為紡絲電壓5?20kV，兩極間距離為10?20 cm，紡絲液在噴絲口處的流速為0.3 -1.5 mL/h。6.如權(quán)利要求1所述聚酯/HA-g-PLLA /黃腐酚復(fù)合納米纖維膜材料，其特征在于骨修復(fù)中的應(yīng)用。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種包覆黃腐酚（Xanthohumol，Xn）的納米纖維膜，納米纖維膜中接枝納米羥基磷灰石（HA-g-PLLA）的含量為5wt%，黃腐酚的含量為5wt%~20wt%，將上述原料與生物可降解聚酯高分子（如聚丙交酯、聚乙交酯-丙交酯共聚物）溶解于溶劑制成紡絲液，通過(guò)電紡絲制得包覆黃腐酚的載藥納米纖維膜。FTIR測(cè)試表明黃腐酚包封于納米纖維；經(jīng)SEM觀察到納米纖維膜的表面形貌；利用接觸角分析儀測(cè)試了納米纖維膜的親水性的變化；通過(guò)藥物體外釋放實(shí)驗(yàn)繪制黃腐酚的釋放曲線，可以調(diào)整各種組分的混合比例控制藥物釋放速率。其中加入的HA-g-PLLA增強(qiáng)了纖維膜的生物活性，有益于骨修復(fù)，而黃腐酚可以誘導(dǎo)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞向成骨細(xì)胞的分化，同時(shí)還具有抗腫瘤，抗氧化，抗炎的作用。
【IPC分類】D04H1/728, D01D5/00, A61L27/54, A61L27/18, A61L27/12
【公開(kāi)號(hào)】CN105477686
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510849188
【發(fā)明人】宋曉峰, 喬天奎, 宋平, 蔣蘇臣, 郭慧玲
【申請(qǐng)人】長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年4月13日
【申請(qǐng)日】2015年11月30日