一种pH敏感载药缓释纳米纤维膜及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种pH敏感载药缓释纳米纤维膜及其制备方法和应用，所述纳米纤维膜的成分包括乙基纤维素EC、聚丙烯酸树脂和药物。制备方法包括将聚丙烯酸树脂和乙基纤维素混合溶解，并加入药物搅拌至分散均匀得到纺丝液，将纺丝液进行静电纺丝得到纤维膜，再进行干燥，得到pH敏感载药缓释纳米纤维膜。本发明专利技术所制备的pH敏感载药缓释纳米纤维膜可用于pH敏感药物缓释体系，制备方法简单可行，具有碱性响应功能和缓慢释放功能。

A pH sensitive drug loaded slow-release nanofiber membrane and its preparation and Application

The invention relates to a pH sensitive drug loaded slow release nanofiber membrane, and its preparation method and application. The components of the nanofiber membrane include ethyl cellulose EC, polyacrylic acid resin and medicine. The preparation methods include mixing and dissolving acrylic acid resin and ethyl cellulose, and adding drugs to disperse evenly to get spinning solution. The spinning film is electrospun to get the fiber membrane, and then dried to obtain pH sensitive drug loaded sustained-release nanofiber membrane. The pH sensitive drug loaded sustained-release nanofiber membrane prepared by the invention can be used for pH sensitive drug delivery system. The preparation method is simple and feasible, and has the basic response function and slow release function.

【技术实现步骤摘要】
一种pH敏感载药缓释纳米纤维膜及其制备方法和应用
本专利技术属于静电纺丝纳米纤维膜领域，特别涉及一种pH敏感载药缓释纳米纤维膜及其制备方法和应用。
技术介绍
静电纺丝目前已日渐成熟，是制备纳米纤维最重要的方法之一。其是在高压静电场下，将聚合物液滴形成喷射流的过程，纳米纤维作为一种新型的纳米材料，已被广泛应用于组织工程、纺织材料、生物传感器、药物缓释、基因治疗、创伤敷料和环境等方面。由于静电纺丝纳米纤维的比表面积大，孔隙率高等特点，可以促进细胞间的物质运输，功能性纳米纤维还可以通过自身对环境条件的响应，进而达到药物控释的效果。药用丙烯酸树脂(Eudragit)是一种典型的pH依赖型高分子，是口服结肠定位给药系统中最常使用的包衣和骨架材料。目前的研究表明，肠溶性材料为载体时，药物在胃的酸性环境中几乎不溶，而在肠道中定位释放。因此，此类材料可用于制备胃中不稳定的药物的固体分散体，使其在肠道释放、吸收，提高其生物利用度。乙基纤维素(EC)是一种不溶于水的纤维素衍生物，物理化学性质稳定，具有良好的生物相容性，被广泛应用于药物制剂中的片剂粘合材料，薄膜包衣材料，及骨架缓释材料等。乙基纤维素溶于无水乙醇后有较大的粘度，纺丝液性质稳定，成纤维性能好，在药物控释和组织工程方面具有许多潜在应用。酮洛芬(KET)是具有苯丙酸结构的非甾体类抗炎药物，具有良好的镇痛，解热，抗炎作用，在临床治疗上具有广泛的应用。但是，酮洛芬具有消化道副作用，长期服用对肠胃刺激较大，会引起溃疡、出血等不良反应。因此，将酮洛芬与静电纺丝的方法结合，利用药物的控释与缓释，减少副作用。pH敏感型药物控释体系是以pH敏感型聚合物材料作为载体，使药物在特定的微环境下以一定速度缓慢释放，达到对特定部位疾病更有效治疗的一种手段。利用药物控释缓释体系，可以控制药物在特定时间和特定部位维持在一个恒定值，提高药物的利用率。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种pH敏感载药缓释纳米纤维膜及其制备方法和应用，该纳米纤维膜以聚丙烯酸树脂和乙基纤维素为基材，酮洛芬为模型药物，采用静电纺丝方法制备，纺丝原液通过共混配制，制备具有药物pH敏感释放和缓慢释放功能的纳米材料，制备方法简单可行，能够作为结肠靶向药物载体材料使用。本专利技术的一种pH敏感载药缓释纳米纤维膜，所述纳米纤维膜的成分包括乙基纤维素EC、聚丙烯酸树脂和药物，其中，乙基纤维素与聚丙烯酸树脂的质量比为1:0.9-1.5，药物与聚丙烯酸树脂的质量比为1:2-10。所述药物为酮洛芬。本专利技术的一种pH敏感载药缓释纳米纤维膜的制备方法，包括以下步骤：(1)将乙基纤维素和聚丙烯酸树脂在溶剂中混合溶解，得到溶液；(2)将步骤(1)所得溶液中加入药物，搅拌至分散均匀，得到纺丝液；(3)将步骤(2)所得的纺丝液进行静电纺丝得到纤维膜，再进行干燥，得到pH敏感载药缓释纳米纤维膜。所述步骤(1)中溶剂为无水乙醇。所述无水乙醇的质量浓度为99.9％，含水量小于0.1％。所述步骤(1)中乙基纤维素和聚丙烯酸树脂在溶剂中浓度为20％-30％g/mL。所述步骤(2)中搅拌时间为48h。所述步骤(3)中静电纺丝工艺参数为：电压为12-16kV，流速为0.2-1.0mL/h，接收距离为15-25cm，所处环境温度为25℃，湿度在40-55％，纺丝时间为5-10h。所述步骤(3)中干燥时间为24h。本专利技术的一种pH敏感载药缓释纳米纤维膜的应用，用于pH敏感药物缓释体系。所述纳米纤维膜应用于药物控释体系包括：取50-100mg的载药纳米纤维膜分别浸入20mL的PBS缓冲液和20mL的醋酸缓冲液中，置于恒温摇床，参数设置为37℃，速度为100次/min；每隔一定时间取出1ml释放介质，同时补入相同体积的PBS缓冲液或醋酸缓冲液；采用紫外可见分光光度计测定释放介质在254nm时的吸光度并且计算药物累计释放量。本专利技术制备具有pH敏感性药物控制释放功能的纳米材料，用做药物控制释放模型载体，进一步的应用于多种药物在体内特定条件下的控制释放治疗，降低药物毒副作用且具有良好的生物相容性。有益效果(1)本专利技术采用静电纺丝的方法，制备pH敏感载药缓释纳米纤维膜，制备方法操作易行、实验条件温和。(2)本专利技术的制备的纳米纤维膜具有良好的pH敏感响应性和生物相容性，能够作为生物医用控释材料使用。附图说明图1为实施例1制备的pH敏感载药缓释纳米纤维膜的扫描电镜图。图2为实施例1制备的pH敏感载药缓释纳米纤维膜的直径分布图。图3为实施例2制备的pH敏感载药缓释纳米纤维膜的红外光谱图。图4为实施例3制备的pH敏感载药缓释纳米纤维膜和酮洛芬的XRD图。图5为实施例4制备的pH敏感载药缓释纳米纤维膜的药物释放曲线。图6为实施例5制备的pH敏感载药缓释纳米纤维膜、聚丙烯酸树脂/乙基纤维素纳米纤维膜以及空白对照MTT曲线。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。此外应理解，在阅读了本专利技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。实施例1(1)用天平称取0.499g的聚丙烯酸树脂和0.501g的EC固体粉末，使其完全溶解在4mL无水乙醇中。(2)向上述溶液中加入0.1g酮洛芬并使其完全溶解，用磁力搅拌器搅拌48h，直至混合均匀。(3)将配置好的纺丝液4mL装到静电纺丝装置中，调节纺丝参数进行电纺，喷出流速为0.3mL/h，静电压为13kV，接收距离为15cm，所处环境温度为25℃，湿度为40-50％，纺丝时间为5h；收集到的纤维膜放入真空干燥箱中常温干燥24h，得到pH敏感载药缓释纳米纤维膜。图1是本实施例的pH敏感载药缓释纳米纤维膜的扫描电镜SEM图，从图中可以观察到纤维呈网状分布，无明显粘连现象，说明加入药物和聚丙烯酸树脂后的乙基纤维素可纺性仍然很高。图2为本实施例的pH敏感载药缓释纳米纤维膜的直径分布图，通过载药纳米纤维膜的扫描电镜图，用ImageJ统计出纤维直径分布图，从图中可以观察到该分布图呈现正态分布，纤维粗细较均匀，说明所制备得到的纳米纤维膜的直径较为稳定，且其平均直径为508nm。实施例2(1)用天平称取0.374g的聚丙烯酸树脂和0.268g的EC固体粉末，使其完全溶解在3mL无水乙醇中。(2)向上述溶液中加入0.15g酮洛芬并使其完全溶解，用磁力搅拌器搅拌48h，直至混合均匀。(3)将配置好的纺丝液4mL装到静电纺丝装置中，调节纺丝参数进行电纺，喷出流速为0.4mL/h，静电压为15kV，接收距离为20cm，所处环境温度为25℃，湿度为40-50％，纺丝时间为5h；收集到的纤维膜放入真空干燥箱中常温干燥24h，得到pH敏感载药缓释纳米纤维膜。图3为本实施例制备的pH敏感载药缓释纳米纤维膜的红外光谱图，剪取1×1cm的纤维膜，进行傅里叶变换红外光谱测试。从图中可以观察到乙基纤维素在3474cm-1出现羟基峰，1107cm-1处出现分子内醚键的伸缩振动峰。酮洛芬在1695cm-1和1655cm-1处出现碳氧双键的伸缩振动峰，丙烯酸树脂在1260cm-1和1128cm-1处存在酯键伸缩振动，在1728cm-1附近存在羰基伸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种pH敏感载药缓释纳米纤维膜，其特征在于：所述纳米纤维膜的成分包括乙基纤维素EC、聚丙烯酸树脂和药物，其中，乙基纤维素与聚丙烯酸树脂的质量比为1:0.9‑1.5，药物与聚丙烯酸树脂的质量比为1:2‑10。

【技术特征摘要】
1.一种pH敏感载药缓释纳米纤维膜，其特征在于：所述纳米纤维膜的成分包括乙基纤维素EC、聚丙烯酸树脂和药物，其中，乙基纤维素与聚丙烯酸树脂的质量比为1:0.9-1.5，药物与聚丙烯酸树脂的质量比为1:2-10。2.根据权利要求1所述的一种pH敏感载药缓释纳米纤维膜，其特征在于：所述药物为酮洛芬。3.一种如权利要求1所述的pH敏感载药缓释纳米纤维膜的制备方法，包括以下步骤：(1)将乙基纤维素和聚丙烯酸树脂在溶剂中混合溶解，得到溶液；(2)将步骤(1)所得溶液中加入药物，搅拌至分散均匀，得到纺丝液；(3)将步骤(2)所得的纺丝液进行静电纺丝得到纤维膜，再进行干燥，得到pH敏感载药缓释纳米纤维膜。4.根据权利要求3所述的一种pH敏感载药缓释纳米纤维膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中溶剂为无水乙醇。5.根据权利要求4所述的一种pH敏感载药缓释纳米纤维膜的制备方法，其特征在于：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱利民，刘凯琳，李赫宇，武俊紫，桑青青，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：上海,31