一种含有阿西替尼的纳米纤维电纺膜及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种含有阿西替尼的纳米纤维电纺膜，由阿西替尼、明胶和聚己内酯组成。本发明专利技术还提供了上述含有阿西替尼的纳米纤维电纺膜的制备方法，按照质量比称取阿西替尼、明胶和聚己内酯，将阿西替尼、明胶和聚己内酯加入含有乙酸的三氟乙醇溶液中，搅拌均匀，静置，直至溶液变透明，得到含阿西替尼的明胶聚己内酯电纺液；抽取上述电纺液，固定在高压静电纺丝装置上，以铝箔为接受装置，调节电纺参数后进行电纺；电纺完毕，将电纺膜真空干燥后，得到含有阿西替尼的纳米纤维电纺膜。本发明专利技术方法制得的含有阿西替尼的纳米纤维电纺膜可以有效防止骨髓间充质干细胞再生软骨在皮下发生骨化。

A nanofibre electrospun membrane containing acetinil and its preparation method and Application

【技术实现步骤摘要】
一种含有阿西替尼的纳米纤维电纺膜及其制备方法和应用
本专利技术涉及生物材料领域，涉及一种纳米纤维电纺膜，具体来说是一种含有阿西替尼的纳米纤维电纺膜及其制备方法和应用。
技术介绍
软骨再生能力差，其缺损的修复一直是临床治疗的难题。组织工程技术为软骨缺损的修复提供了新途径，但是种子细胞的来源限制了它的应用。使用软骨细胞作为种子细胞，额外增加了取材部位的损伤。另外，软骨细胞在体外扩增过程中容易发生肥大化，逐渐丧失软骨细胞表型。骨髓间充质干细胞（bonemarrowmesenchymalstemcells，BMSC）是一类优势明显的种子细胞，取材方便，创伤小，体外扩增能力强，在一定条件下可被诱导成良好的再生软骨。BMSC再生软骨在关节环境中，可以形成良好的软骨组织，得到了广泛应用；但在皮下环境中（如耳、鼻、气管处），BMSC再生软骨很容易发生血管化和骨化，丧失软骨表型和结构。这种现象严重阻碍了BMSC再生软骨用于修复皮下的软骨缺损（如耳、鼻、气管的软骨缺损），成为临床转化的瓶颈。目前研究者们采用各种方法来抑制BMSC再生软骨的骨化：（1）FuWei等人[FuWei，etal.Electrospungelatin/polycaprolactonenanofibrousmembranescombinedwithacocultureofbonemarrowstromalcellsandchondrocytesforcartilageengineering.IntJNanomedicine，2015，(10):2089-2099]将BMSC和软骨细胞混合培养来构建软骨组织。软骨细胞可以通过旁分泌的方式诱导BMSC软骨化。但要经历二次手术；软骨取材部位受损，创伤大。（2）LiuKai等人[LiuKai，etal.Thedependenceofinvivostableectopicchondrogenesisbyhumanmesenchymalstemcellsonchondrogenicdifferentiationinvitro.Biomaterials，2008，29:2183-2192]延长体外软骨化诱导时间，来提高软骨成熟度。成熟软骨可通过自分泌的方式产生足够的促软骨化因子，对抗骨化。但是体外诱导周期过长，会增加经济成本和移植等待时间，不利于临床转化。发育生物学的研究表明，软骨骨化的关键是血管化。皮下环境中血管丰富，促血管化物质较多。促血管化物质，如血管内皮生长因子（vascularendothelialgrowthfactor，VEGF）可诱导血管内皮细胞入侵再生软骨组织并形成血管，从而使成骨细胞、破骨细胞向软骨组织的基质内转移，进而骨化。因此，如何抵抗血管化成为预防BMSC再生软骨在皮下发生骨化的关键。如果支架材料负载抗血管化物质，与BMSC结合形成三维结构的细胞-材料复合物经体外诱导成软骨组织后植入皮下，可能会阻止血管入侵，进而防止再生软骨发生骨化。明胶/聚己内酯（Polycaprolactone，PCL）纳米纤维电纺膜，是利用高压静电纺丝技术制备的一种纤维膜，纤维直径达到纳米级，制作方法简便，成本低。明胶/PCL纳米纤维电纺膜可以作为药物载体，载药量高，比表面积大。同时它的超细纤维能仿生细胞外基质的组成和结构，生物相容性高，可以与软骨细胞悬液结合，通过“三明治方法”构建三维结构的再生软骨（张文杰等人的专利技术：一种组织工程软骨的构建方法），实现平面到立体的转变。然而该专利技术还无法使用BMSC作为种子细胞构建在皮下不骨化的软骨。关于抗血管化物质的选择，大分子蛋白质（如软骨调节素-1、内皮抑素等）在体液环境中不稳定，容易失活。上述的这些研究结果表明，目前防止BMSC再生软骨的在皮下骨化的方法对身体损伤大，体外组织培养周期长，成本高；目前单纯的电纺膜还无法使用BMSC作为种子细胞构建在皮下不骨化的软骨；负载抗血管化药物的电纺膜可能抵抗骨化，但如果药物是大分子蛋白质，后者在体内的活性难以保持。Axitinib（阿西替尼）是一种小分子吲唑衍生物，化学结构稳定，分子式：C22H18N4OS，分子量：386.47。阿西替尼于2012年1月获美国食品和药物管理局（FDA）批准上市，2015年4月获中国食药监局(CFDA)批准上市，用于治疗晚期肾细胞癌患者。阿西替尼具有显著的抗血管化活性，它可选择性地抑制血管内皮生长因子受体的活性，从而减少肿瘤血管生成，抑制肿瘤的生长。阿西替尼不具有累积毒性，治疗过程中的绝大多数副反应为轻度或中度，患者具有良好的耐受性。
技术实现思路
本专利技术提供了一种含有阿西替尼的纳米纤维电纺膜及其制备方法和应用，所述的这种含有阿西替尼的纳米纤维电纺膜及其制备方法和应用要解决现有技术中的单纯的电纺膜还无法使用BMSC作为种子细胞构建在皮下不骨化的软骨的技术问题。本专利技术提供了一种含有阿西替尼的纳米纤维电纺膜，由阿西替尼、明胶和聚己内酯组成，所述的阿西替尼、明胶和聚己内酯的质量比为0.025：0.1~0.3：0.2~0.5。进一步的，所述的阿西替尼、明胶和聚己内酯的质量比为0.025：0.2：0.3。本专利技术还提供了上述含有阿西替尼的纳米纤维电纺膜的制备方法，包括如下步骤：（1）按照质量比称取阿西替尼、明胶和聚己内酯，将阿西替尼、明胶和PCL（聚己内酯）加入含有乙酸的三氟乙醇溶液中，搅拌均匀，静置，直至溶液变透明，得到含阿西替尼的明胶聚己内酯电纺液；（2）抽取上述电纺液，固定在高压静电纺丝装置上，以铝箔为接受装置，调节电纺参数后进行电纺；（3）电纺完毕，将电纺膜真空干燥后，得到含有阿西替尼的纳米纤维电纺膜。进一步的，所述的含有乙酸的三氟乙醇溶液中，乙酸和三氟乙醇的体积比为0.5~2：1000。本专利技术还提供了含有阿西替尼的纳米纤维电纺膜在制备防止骨髓间充质干细胞再生软骨在皮下发生骨化的药物中的用途。本专利技术还提供了阿西替尼在制备防止骨髓间充质干细胞再生软骨在皮下发生骨化的药物中的用途。本专利技术将小分子药物Axitinib（一种VEGF受体抑制剂）加入到电纺液中，通过混纺技术得到一种载抗血管化物质的电纺膜。本专利技术中，电纺膜既作为抵抗骨化药物的载体，也作为细胞支架材料，优势互补。本专利技术使用明胶/PCL电纺膜成功负载具有抗血管化作用的药物Axitinib，从而使得构建的BMSC再生软骨在皮下不会发生骨化，保证了再生软骨的稳定性。本专利技术采用的药物Axitinib是美国和中国批准应用于临床的抗肿瘤药物，安全性高；Axitinib容易在电纺液中溶解，可纺性高，制作简便，成本低；Axitinib为小分子药物，化学性质稳定，克服了大分子蛋白质的易失活缺点；本专利技术制作的电纺膜与BMSC悬液结合，通过“三明治方法”构建三维结构的BMSC-电纺膜复合物，诱导成软骨组织后植入皮下。在皮下能够抵抗骨化，相对于以往抗骨化的方法，操作简便，成本低，对身体创伤小，治疗周期短。本专利技术和已有技术相比，其技术效果是积极和明显的。（1）本专利技术方法操作简单，成本低，耗时短，只需向原有电纺液中加入少量Axitinib进行电纺就能制作完成。Axitinib是临床用药，安全性较高；易溶于电纺液中，有较好的可纺性。（2）本专利技术方法制得的载Axitinib的明胶/P本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含有阿西替尼的纳米纤维电纺膜，其特征在于：由阿西替尼、明胶和聚己内酯组成，所述的阿西替尼、明胶和聚己内酯的质量比为0.025：0.1～0.3：0.2～0.5。

【技术特征摘要】
1.一种含有阿西替尼的纳米纤维电纺膜，其特征在于：由阿西替尼、明胶和聚己内酯组成，所述的阿西替尼、明胶和聚己内酯的质量比为0.025：0.1～0.3：0.2～0.5。2.权利要求1所述的一种含有阿西替尼的纳米纤维电纺膜，其特征在于：所述的阿西替尼、明胶和聚己内酯的质量比为0.025：0.2：0.3。3.权利要求1所述的含有阿西替尼的纳米纤维电纺膜的制备方法，其特征在于包括如下步骤：(1)按照质量比称取阿西替尼、明胶和聚己内酯，将阿西替尼、明胶和聚己内酯加入含有乙酸的三氟乙醇溶液中，搅拌均匀，静置，直至溶液变透明，得到含阿西...

【专利技术属性】
技术研发人员：张永军，冯蓓，周广东，王宗鑫，
申请(专利权)人：新乡医学院第一附属医院，
类型：发明
国别省市：河南,41