專(zhuān)利名稱(chēng):一種可以載藥的混雜納米纖維膜的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬載藥纖維膜的制備領(lǐng)域,特別是涉及一種可以載藥的混雜納米纖維膜的制備 方法。
背景技術(shù):
隨著現(xiàn)代科技特別是材料學(xué)與藥學(xué)的發(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。藥物纖維就是在這種背景下,出現(xiàn)的以纖維為載體的新型中間藥物劑型。除了傳 統(tǒng)的各種特殊藥用功能纖維外,近20年來(lái)的發(fā)展,國(guó)際上又有各種新的藥物纖維產(chǎn)品上市, 如日本可樂(lè)麗公司的防心臟病背心和美國(guó)輝瑞公司的胃藥纖維等。
近年來(lái),由于納米技術(shù)的熱潮,應(yīng)用高壓靜電紡絲技術(shù)制備功能納米纖維的報(bào)道越來(lái) 越多。研究人員試圖將各種各樣的聚合物材料(包括天然的與合成的高分子、蛋白質(zhì)、甚 至小分子如卵磷脂等)通過(guò)電紡工藝制備成納米纖維膜,發(fā)揮材料在納米尺度下的功能效 應(yīng)。同時(shí)將這些無(wú)紡納米纖維膜在醫(yī)藥、分離提純、能源、環(huán)保、催化反應(yīng)等眾多領(lǐng)域進(jìn) 行嘗試性應(yīng)用。
高壓靜電紡絲技術(shù)是一種自上而下(top-down)的納米制造技術(shù),通過(guò)外加電場(chǎng)力克服 噴頭毛細(xì)管尖端液滴的液體表面張力和粘彈力而形成射流,在靜電斥力、庫(kù)侖力和表面張 力共同作用下,被霧化后的液體射流被高頻彎曲、拉延、分裂,在幾十毫秒內(nèi)被牽伸千萬(wàn) 倍,經(jīng)溶劑揮發(fā)或熔體冷卻在接收端得到納米級(jí)纖維。該技術(shù)工藝過(guò)程簡(jiǎn)單、操控方便、 選擇材料范圍廣泛、可控性強(qiáng)、并且可以通過(guò)噴頭設(shè)計(jì)制備具有微觀結(jié)構(gòu)特征的納米纖維, 被認(rèn)為是最有可能實(shí)現(xiàn)連續(xù)納米纖維工業(yè)化生產(chǎn)的一種方法。應(yīng)用該技術(shù)制備功能納米纖 維具有良好的前景預(yù)期。
而另一方面,為了獲得高性能的納米纖維,僅依靠將單一組分進(jìn)行電紡難以實(shí)現(xiàn),因 此文獻(xiàn)上大量報(bào)道了對(duì)不同聚合物、或聚合物/功能材料進(jìn)行共混電紡制備復(fù)合/混雜納米 纖維的研究,或申請(qǐng)相關(guān)專(zhuān)利。同時(shí)產(chǎn)生一些問(wèn)題,限制了不同物質(zhì)的共溶/共混紡絲,這 些問(wèn)題包括難以得到能夠?qū)Σ煌δ芪镔|(zhì)同時(shí)具有良好溶解性的溶劑,或者這些良好共溶 溶劑并不能保證聚合物材料在電紡工藝條件下能夠形成納米纖維。因此有研究人員采用多 臺(tái)電紡?fù)瑫r(shí)使用的方法來(lái)解決不同聚合物共溶紡絲問(wèn)題(Margaret W Frey, et al. J Engineered Fibers and Fabrics, 2007,2(l):31-37),該工藝存在的問(wèn)題是必須兩個(gè)高壓電源、 而且必須使用滾筒旋轉(zhuǎn)式納米纖維收集器,并且不能保證納米纖維混雜均勻。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種可以載藥的混雜納米纖維膜的制備方法,該制 備方法簡(jiǎn)單,所得纖維膜表面光滑,纖維粗細(xì)均勻,纖維直徑分布在800-1200nm之間。
本發(fā)明的一種可以載藥的混雜納米纖維膜的制備方法,具體地說(shuō)通過(guò)應(yīng)用雙通道或多 通道軸流注射泵,采用高壓靜電紡絲工藝,單步制備混合均勻的混雜納米纖維膜。
具體過(guò)程如下
配制紡絲液之一將尤特奇EudragitE溶于二甲基乙酰胺與甲醇的混合溶劑中(體積 比60-80: 20: 40),連續(xù)攪拌2-3小時(shí)至完全溶解,上注射泵紡絲液儲(chǔ)液器前超聲脫氣10-30 分鐘;
配制紡絲液之二將尤特奇EudragitL溶于二甲基乙酰胺與甲醇的混合溶劑中(體積 比60-80: 20: 40),連續(xù)攪拌2-3小時(shí)至完全溶解,上注射泵紡絲液儲(chǔ)液器前超聲脫氣10-30 分鐘。
采用圖l裝置將上述紡絲液之一裝入其中一個(gè)通道,紡絲液之二裝入另一個(gè)通道進(jìn)行同 步雙通道混雜電紡,均采用削平的針頭,內(nèi)徑0.5 mm,作為噴射細(xì)流的毛細(xì)管,連接高壓 發(fā)生器(ZGF2000型,上海蘇特電器有限公司),采用鋁箔平板接受纖維。
混雜成分比例通過(guò)紡絲液儲(chǔ)存器直徑的大小進(jìn)行調(diào)控。
所制得纖維直徑分布在800-1200nm。
所述的紡絲液中加入不同的藥用活性成分,分別獲得各自的控制釋放效果,滿(mǎn)足疾病 治療要求。
藥物可以是治療疾病用的,也可以是用于營(yíng)養(yǎng)保健的生物活性成分或微量元素。 紡絲液中載藥酮洛芬的過(guò)程如下,
配制紡絲液之一先將藥物酮洛芬溶解于體積比60-80: 20: 40二甲基乙酰胺與甲醇 的混合溶劑中,將EudragitE溶于其中,連續(xù)攪拌2-3小時(shí)至完全溶解,超聲脫氣15-30分鐘。
配制紡絲液之二先將藥物酮洛芬溶解于體積比60-80: 20: 40二甲基乙酰胺與甲醇
的混合溶劑中,將EudragitL溶于其中,連續(xù)攪拌2-3小時(shí)至完全溶解,超聲脫氣15-30分鐘。 結(jié)合應(yīng)用在酸性條件下溶解的聚合物和在中性條件下溶解的聚合物,使得混雜納米纖
維在口服后分別在胃部、腸部分段逐步釋放其中的藥用活性成分,獲得長(zhǎng)效緩釋給藥系統(tǒng)。 本發(fā)明結(jié)合應(yīng)用不同活性組分與聚合物,制備出具有對(duì)多個(gè)藥物同時(shí)具有控釋作用的
單劑型混雜納米纖維型給藥系統(tǒng)。有益效果
本發(fā)明制備方法簡(jiǎn)單,所得纖維膜表面光滑,纖維粗細(xì)均勻,纖維直徑分布在 800-1200nm之間。
圖1Eudragit L/Eudragit E混雜納米纖維電鏡圖片; 圖2 混雜納米纖維電紡工藝圖3Eudragit L/Eudragit E混雜載藥納米纖維DDS中藥物釋放特征;
圖4Eudragit L/Eudragit E混雜載藥納米纖維DDS中多活性組分釋放特征。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解,這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而 不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人 員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改,這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書(shū)所限定 的范圍。
實(shí)施例1
Eudragit L/Eudragit E混雜納米纖維的制備
配制紡絲液之一將18克EudragitE溶于二甲基乙酰胺與甲醇的混合溶劑中(體積比 60: 40),連續(xù)攪拌2小時(shí)至完全溶解,上注射泵紡絲液儲(chǔ)液器前超聲脫氣15分鐘。
配制紡絲液之二將18克EudragitL溶于二甲基乙酰胺與甲醇的混合溶劑中(體積比 60: 40),連續(xù)攪拌2小時(shí)至完全溶解,上注射泵紡絲液儲(chǔ)液器前超聲脫氣15分鐘。
采用圖l裝置進(jìn)行同步雙通道混雜電紡,均采用削平的針頭(5號(hào)不銹鋼注射針頭,內(nèi)徑 0.5mm)作為噴射細(xì)流的毛細(xì)管,連接高壓發(fā)生器(ZGF2000型,上海蘇特電器有限公司),紡 絲液量由紡絲液儲(chǔ)液器直徑大小和微量注射泵(美國(guó)Cole-Parmer公司)的推進(jìn)速率共同控 制,采用鋁箔平板接受纖維。
電紡工藝參數(shù)條件推進(jìn)速率為1.5厘米/小時(shí),接受板離噴絲口距離為15 cm ,電壓12 kV。環(huán)境溫度為(12土1) 'C,環(huán)境濕度為67±4°/0。
采用掃描電鏡對(duì)所紡混雜納米纖維膜進(jìn)行表面形態(tài)觀察,結(jié)果如圖2所示,混雜納米 纖維膜具有空間立體三維連續(xù)網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)均勻。纖維膜表面光滑,纖維粗細(xì)均勻, 纖維直徑分布在800-1200nm之間。
實(shí)施例2
Eudragit L/Eudragit E混雜載藥納米纖維的制備配制紡絲液之一先將2克藥物酮洛芬溶解于二甲基乙酰胺與甲醇的混合溶劑中(體 積比60: 40),溶液清亮后,將18克EudragitE溶于其中,連續(xù)攪拌2小時(shí)至完全溶解,上 注射泵紡絲液儲(chǔ)液器前超聲脫氣15分鐘。
配制紡絲液之二先將8克藥物酮洛芬溶解于二甲基乙酰胺與甲醇的混合溶劑中(體
積比60: 40),將18克EudragitL溶于二甲基乙酰胺與甲醇的混合溶劑中(體積比60: 40),
連續(xù)攪拌2小時(shí)至完全溶解,上注射泵紡絲液儲(chǔ)液器前超聲脫氣15分鐘。
按照實(shí)施例子1的電紡裝置和工藝參數(shù)條件進(jìn)行制備,得Eudmgit L/Eudragit E混雜載
酮洛芬納米纖維。
按中國(guó)藥典2005版附錄XD釋放度測(cè)定第二法漿法進(jìn)行體外溶出試驗(yàn)。轉(zhuǎn)速50rpm, 溫度37土0.5。C,溶出介質(zhì)前2小時(shí)采用不含酶的人工胃液(pH2.0的鹽酸溶液),2小時(shí) 后采用含酶的人工腸液(pH6.8的磷酸鹽緩沖溶液,0.02M),考察載藥納米纖維膜中酮洛 芬的體外溶出行為。稱(chēng)取上述樣品適量投入杯中,自樣品與介質(zhì)接觸時(shí)開(kāi)始記時(shí),分別于 預(yù)定時(shí)間取樣5mL, 0.22 nm微孔濾膜過(guò)濾,得到溶出液樣品,并立刻補(bǔ)充同體積等溫新 鮮介質(zhì)。對(duì)樣品進(jìn)行紫外測(cè)定,計(jì)算溶出介質(zhì)中酮洛芬的含量,計(jì)算藥物累積溶出百分比, 重復(fù)6次。
將載藥混雜納米纖維進(jìn)行物體外釋放特征檢測(cè),結(jié)果如圖3a所示,由于Eudragit L 不溶解于酸性人工胃液中,因此在前兩個(gè)小時(shí),通過(guò)Eudragit E溶解釋放其中藥物,并且 自動(dòng)消除藥物初期的爆釋效應(yīng)。隨后通過(guò)Eudragit L在人工腸液中的不斷溶解控制酮洛芬 持續(xù)穩(wěn)定釋放10個(gè)小時(shí)以上。
實(shí)施例3
Eudragit L/Eudragit E不同對(duì)比載藥量的混雜納米纖維的制備
按照實(shí)施例2配制兩種紡絲液,對(duì)于紡絲液之一采用直徑為2厘米的針筒儲(chǔ)液器,紡絲 液之二用直徑為l厘米的針筒儲(chǔ)液器。
其他條件與實(shí)施例2相同,電紡制備Eudragit L/Eudragit E不同對(duì)比載藥量的混雜納米 纖維。
按照實(shí)施例2進(jìn)行藥物體外溶出試驗(yàn),結(jié)果如圖3b所示,由于紡絲液之一采用直徑 為2厘米的針筒儲(chǔ)液器,紡絲量為紡絲液之二的2X2倍,因此實(shí)際混雜納米纖維中兩種 聚合物的載藥量相同,在前2小時(shí)釋放出46.7%的藥物。
實(shí)施例4
Eudragit RLPO/Eudragit E混雜納米纖維多種藥物控釋特征配制紡絲液之一先將4克藥物酮洛芬溶解于二甲基乙酰胺與甲醇的混合溶劑中(體
積比60: 40),溶液清亮后,將18克Eudragit E溶于其中,連續(xù)攪拌2小時(shí)至完全溶解,上
注射泵紡絲液儲(chǔ)液器前超聲脫氣15分鐘。
配制紡絲液之二先將4克藥物雙氯芬酸鈉溶解于二甲基乙酰胺與甲醇的混合溶劑中
(體積比60: 40),將18克EudmgitRLP0溶于二甲基乙酰胺與甲醇的混合溶劑中(體積比
60: 40),連續(xù)攪拌2小時(shí)至完全溶解,上注射泵紡絲液儲(chǔ)液器前超聲脫氣15分鐘。
按照實(shí)施例1的電紡裝置和工藝參數(shù)條件進(jìn)行制備,得Eudragit L/Eudragit E混雜載多
種活性成分的納米纖維膜,按實(shí)施例2進(jìn)行體外藥物溶出試驗(yàn)。結(jié)果如圖4所示,在前2
小時(shí),酸性條件下Eudragit E溶解使得酮洛芬通過(guò)溶蝕/擴(kuò)散機(jī)制基本釋放完全。雙氯芬酸
鈉在酸性條件下幾乎不溶,2小時(shí)后由于Eudragit RLPO的不斷溶脹控制藥物通過(guò)擴(kuò)散機(jī)
制平穩(wěn)恒定釋放。這種組合藥物釋放方式對(duì)于一些發(fā)燒、疼痛等需要快速起效同時(shí)維持較
長(zhǎng)時(shí)間藥效的疾病,能起到很好的針對(duì)性治療效果。
權(quán)利要求
1.一種可以載藥的混雜納米纖維膜的制備方法,包括(1)配制紡絲液之一將Eudragit E溶于體積比60-80∶20∶40二甲基乙酰胺與甲醇的混合溶劑中,連續(xù)攪拌2-3小時(shí)至完全溶解,超聲脫氣10-30分鐘;配制紡絲液之二將Eudragit L溶于體積比60-80∶20∶40二甲基乙酰胺與甲醇的混合溶劑中,連續(xù)攪拌2-3小時(shí)至完全溶解,超聲脫氣10-30分鐘;(2)將上述紡絲液之一裝入其中一個(gè)通道,紡絲液之二裝入另一個(gè)通道進(jìn)行同步雙通道混雜電紡,均采用削平的針頭,內(nèi)徑0.5mm,作為噴射細(xì)流的毛細(xì)管,連接高壓發(fā)生器,采用鋁箔平板接受纖維。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可以載藥的混雜納米纖維膜的制備方法,其特征在于所述步 驟(1) (2)紡絲液中載藥酮洛芬、雙氯芬酸鈉中的一種或兩種。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種可以載藥的混雜納米纖維膜的制備方法,其特征在于紡絲液 中載藥酮洛芬的過(guò)程如下,配制紡絲液之一先將藥物酮洛芬溶解于體積比60-80: 20: 40二甲基乙酰胺與甲醇 的混合溶劑中,將EudragitE溶于其中,連續(xù)攪拌2-3小時(shí)至完全溶解,超聲脫氣15-30分鐘。配制紡絲液之二先將藥物酮洛芬溶解于體積比60-80: 20: 40二甲基乙酰胺與甲醇 的混合溶劑中,將EudragitL溶于其中,連續(xù)攪拌2-3小時(shí)至完全溶解,超聲脫氣15-30分鐘。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可以載藥的混雜納米纖維膜的制備方法,其特征在于所述步 驟(2)電紡工藝參數(shù)為,推進(jìn)速率為1.5-3厘米/小時(shí),接受板離噴絲口距離為15-25 cm , 電壓12-15kV,環(huán)境溫度為12。C土1 °C,環(huán)境濕度為67±4%。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可以載藥的混雜納米纖維膜的制備方法,其特征在于混雜 成分比例通過(guò)紡絲液儲(chǔ)存器直徑的大小進(jìn)行調(diào)控。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可以載藥的混雜納米纖維膜的制備方法,其特征在于所制 得纖維直徑分布在800-1200nm。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可以載藥的混雜納米纖維膜的制備方法,具體地說(shuō)通過(guò)應(yīng)用雙通道或多通道軸流注射泵,采用高壓靜電紡絲工藝,單步制備混合均勻的混雜納米纖維膜。本發(fā)明的制備方法簡(jiǎn)單,所得纖維膜表面光滑,纖維粗細(xì)均勻,纖維直徑分布在800-1200nm之間。
文檔編號(hào)A61K31/192GK101536994SQ20091005004
公開(kāi)日2009年9月23日 申請(qǐng)日期2009年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月27日
發(fā)明者余燈廣, 朱利民, 申夏夏 申請(qǐng)人:東華大學(xué)