本发明专利技术涉及了一种负载三甲基化壳聚糖‑聚乙二醇‑REDV/核酸的超细纤维膜及制备方法。负载三甲基化壳聚糖‑聚乙二醇‑REDV/核酸的超细纤维膜，超细纳米纤维膜由直径为300nm‑900nm的超细纤维，和包载纤维内的直径为100nm以下的三甲基化壳聚糖‑聚乙二醇‑REDV/核酸粒子，形成20‑200μm的复合膜。通过乳液电纺将三甲基化壳聚糖‑聚乙二醇‑REDV/核酸凝胶引入纤维,释放出来的TMC‑PEG‑REDV/miRNA粒子具有靶向血管内皮细胞的作用，三甲基化壳聚糖‑聚乙二醇‑REDV可以实现对miRNA的完善包覆，以保护miRNA的活性，并可以控制miRNA的释放速率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及了一种负载三甲基化壳聚糖-聚乙二醇-REDV/核酸的超细纤维膜及制备方法，属于组织工程和原位药物控制释放生物材料技术。
技术介绍
超细纳米纤维膜具有较高的比表面积，常用作组织工程支架。生物降解性聚丙交酯共聚物如聚乙二醇-b-聚(丙交酯-co-ε-己内酯)(PELCL)、聚(丙交酯-co-乙交酯)(PLGA)等，生物相容性好，力学性能优良。采用静电纺丝方法制备的PELCL超细纤维电纺膜，可以模拟细胞外基质结构，可作为组织重建的支架材料。SiRNA和miRNA作为基因表达的重要调控者，具有特异性高、作用迅速和高效等优点，在治疗肿瘤和血管疾病中发挥重要积极作用，受到广泛的关注(MuthiahM,ParkI,ChoC.Nanoparticle-mediateddeliveryoftherapeuticgenes:focusonmiRNAtherapeutics.ExpertOpin.DrugDeliv2013,10(9),1259-1273)。SiRNA和miRNA本身易于受到核酸酶的降解，因此研究具有较高转染效率的载体，携带基因到达病灶部位并发挥基因的作用非常必要。使用含有双端基官能团的聚乙二醇，可将三甲基化壳聚糖与具有脑靶向功能的多肽RVG连接，形成三甲基壳聚糖-接枝-聚乙二醇-RVG，有助于实现核酸类药物通过血脑屏障和脑主动靶向定位(姜同英,王思玲,高亦鲲.一种三甲基壳聚糖-接枝-聚乙二醇/核酸脑靶向胶束及其制备方法.CN103182087B,2015)。另一方面，Rujitanaroj等由乳液电纺制备的聚(ε-己内酯-co-乙基乙烯磷酸盐)超细纤维，可将核酸直接负载在纳米纤维中实现核酸的原位可控释放，有助于长期调控病患部分的修复(RujitanarojP,JaoB,YangJ,WangF,AndersonJM,WangJ,ChewSY.Controllingfibrouscapsuleformationthroughlong-termdown-regulationofcollagentypeI(COL1A1)expressionbynanofiber-mediatedsiRNAgenesilencing.ActaBiomaterialia,2013,9(1):4513-4524)。但是，由于核酸在体内极易降解，因此保护核酸由纤维释放出来后具有一定活性是十分重要的。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种负载三甲基化壳聚糖-聚乙二醇-REDV/核酸的超细纤维膜和制备方法，所述三甲基化壳聚糖-聚乙二醇-REDV/核酸的超细纤维膜中三甲基化壳聚糖-聚乙二醇-REDV包载的核酸释放的活性较高。本专利技术是通过下述技术方案加以实现：负载三甲基化壳聚糖-聚乙二醇-REDV/核酸的超细纤维膜,其特征在于该超细纳米纤维膜由直径为300nm-900nm的超细纤维，和包载纤维内的直径为100nm以下的三甲基化壳聚糖-聚乙二醇-REDV/核酸粒子，形成的厚度为20-200μm的复合膜。其中超细纳米纤维是由包含核酸的三甲基化壳聚糖-聚乙二醇-REDV与聚丙交酯共聚物按照1:(155-625)的质量比组成，其中每毫克的三甲基化壳聚糖-聚乙二醇-REDV含有核酸的量为0.04-0.08mg。所述聚丙交酯共聚物包括聚乙二醇-b-聚(丙交酯-co-己内酯)或聚(丙交酯-co-乙交酯)。所述核酸为miRNA。聚乙二醇-b-聚(丙交酯-co-ε-己内酯)的数均分子量为(5-12)×104,其中丙交酯和ε-己内酯的摩尔比为3:1。聚(丙交酯-co-乙交酯)的数均分子量为(5-12)×104,其中丙交酯和乙交酯的摩尔比为3:1。上述负载三甲基化壳聚糖-聚乙二醇-REDV/核酸的超细纤维膜的制备方法,其特征在于包括以下过程：(1)室温下使用焦碳酸二乙酯(DEPC)处理水配制浓度为4-10mg/mL的三甲基化壳聚糖-接枝-聚乙二醇-REDV共聚物溶液与浓度0.3-0.4mg/mL的核酸混合静置20-40min,得到三甲基化壳聚糖-接枝-聚乙二醇-REDV/核酸粒子；(2)用TE缓冲液配制浓度为2-6.5mg/mL的三甲基化壳聚糖-接枝-聚乙二醇-REDV/核酸粒子作为水相溶液；(3)聚乙二醇-b-聚(丙交酯-co-ε-己内酯)或聚(丙交酯-co-乙交酯)溶于氯仿和N,N-二甲基甲酰胺以体积比为8:2的混合溶剂中,配制成浓度50-200mg/mL的溶液作为油相溶液；(4)将按步骤(2)所得水相溶液和步骤(3)所得油相溶液按体积比为1:(15-26),混合30-60min,并按油相体积量计加入6-12mg/mL的F127,得到均一相后进行乳液电纺,乳液电纺条件为：混合溶液的流量为0.02-0.lmL/h,电纺的电压为14-19kV,接收距离是13-20cm,得到20-200μm厚度的负载三甲基化壳聚糖-接枝-聚乙二醇-REDV/核酸的超细纤维膜。所述制备过程(1)中三甲基化壳聚糖-接枝-聚乙二醇-REDV(TMC-PEG-REDV)共聚物,其制备方法包括以下步骤：1)室温下用去离子水分别配制浓度10mg/mL的三甲基化壳聚糖和浓度10-50mg/mL的邻二硫吡啶-聚乙二醇-琥珀酰亚胺乙酸酯,混合均匀反应3-10h制备三甲基化壳聚糖-接枝-聚乙二醇-邻二硫吡啶共聚物；2)用去离子水分别配制浓度5mg/mL的三甲基化壳聚糖-接枝-聚乙二醇-邻二硫吡啶共聚物和浓度0.25-0.5mg/mL的REDV,混合均匀反应2-6h制得TMC-PEG-REDV共聚物；所述壳聚糖的重均分子量为50×104；聚乙二醇的数均分子量为3-5×103；本专利技术的优点在于,通过乳液电纺将三甲基化壳聚糖-聚乙二醇-REDV/核酸凝胶引入纤维,制备过程简单易行，释放出来的TMC-PEG-REDV/miRNA粒子具有靶向血管内皮细胞的作用,该聚丙交酯共聚物超细纳米纤维膜中的三甲基化壳聚糖-聚乙二醇-REDV可以实现对miRNA的完善包覆,以保护miRNA的活性,并可以控制miRNA的释放速率,并且同样适用于对其它核酸例如DNA、siRNA的包载和释放。附图说明图1为实施例1所制得的负载三甲基化壳聚糖-聚乙二醇-REDV/核酸的电纺超细纤维膜扫描电子显微照片；图2为实施例1所制得的负载三甲基化壳聚糖-聚乙二醇-REDV/核酸的电纺超细纳米纤维透射电子显微镜照片。具体实施方式下面通过实施案例对本专利技术的技术方案作进一步的描述,以下实施案例是对本专利技术的进一步说明,并不限制本专利技术的适用范围。实施例1：在装有磁力搅拌的三口瓶中,将1g壳聚糖和2.4g碘化钠加入到5.6mL质量分数为15％的NaOH和40mLN-甲基-2-吡咯烷酮的混合溶液中,并加入6mL碘甲烷,在60℃下回流反应45min。再加入5.6mL的15％NaOH溶液和3mL的碘甲烷,搅拌反应45min。之后加入40mL乙醇来终止反应,将产物过滤并使用乙醚洗涤。最后,将产物溶解在40mL质量分数为10％NaCl溶液中,搅拌3h。产物使用去离子水透析72h,冻干得到三甲基化壳聚糖(TMC)。取20mg的TMC和60mg的邻二硫吡啶-聚乙二醇-琥珀酰亚胺乙酸酯加本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种负载三甲基化壳聚糖‑聚乙二醇‑REDV/核酸的超细纤维膜，其特征在于该超细纳米纤维膜由直径为300nm‑900nm的超细纤维，和包载纤维内的直径为100nm以下的三甲基化壳聚糖‑聚乙二醇‑REDV/核酸粒子，形成的厚度为20‑200μm的复合膜。
【技术特征摘要】
1.一种负载三甲基化壳聚糖-聚乙二醇-REDV/核酸的超细纤维膜，其特征在于该超细纳米纤维膜由直径为300nm-900nm的超细纤维，和包载纤维内的直径为100nm以下的三甲基化壳聚糖-聚乙二醇-REDV/核酸粒子，形成的厚度为20-200μm的复合膜。2.如权利要求1所述的超细纤维膜，其特征是所述的超细纳米纤维是由包含核酸的三甲基化壳聚糖-聚乙二醇-REDV与聚丙交酯共聚物按照1:(155-625)的质量比组成；其中每毫克的三甲基化壳聚糖-聚乙二醇-REDV含有核酸的量为0.04-0.08mg。3.如权利要求2所述的超细纤维膜，其特征是所述的聚丙交酯共聚物为聚乙二醇-b-聚(丙交酯-co-ε-己内酯)或聚(丙交酯-co-乙交酯)。4.如权利要求3所述的超细纤维膜，其特征是所述的聚乙二醇-b-聚(丙交酯-co-ε-己内酯)的数均分子量为(5-12)×104，其中丙交酯和ε-己内酯的摩尔比为3:1。5.如权利要求3所述的超细纤维膜，其特征是所述的聚(丙交酯-co-乙交酯)的数均分子量为(5-12)×104，其中丙交酯和乙交酯的摩尔比为3:1。6.如权利要求1所述的超细纤维膜，其特征是所述的核酸为m...
【专利技术属性】
技术研发人员：袁晓燕，周芳，赵蕴慧，任丽霞，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津;12
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