一种多功能复合材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种多功能复合材料及其制备方法和应用，所述复合材料包括交替层叠设置的复合海绵层、负载抗肿瘤药物的电纺纤维层，且所述复合材料的上、下表层均为复合海绵层。本发明专利技术所涉及的多功能复合材料集止血功能、抗菌功能和化疗功能于一体，多维度地针对引起肿瘤复发的原因，更加高效地抑制术后肿瘤的复发。本发明专利技术所涉及的多功能复合材料将复合海绵层与负载抗肿瘤药物的电纺纤维层交替层叠，其中复合海绵层可以快速有效地吸收流出的血液，进一步将其凝结在内部；同时，抗肿瘤药物从电纺纤维中持续释放，从而杀死残留的肿瘤细胞。综上，本发明专利技术所涉及的复合材料是一种多功能的抑制肿瘤复发的材料。制肿瘤复发的材料。制肿瘤复发的材料。

【技术实现步骤摘要】
一种多功能复合材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于药物递送系统
，涉及一种复合材料及其制备方法和应用，尤其涉及一种多功能复合材料及其制备方法和在制备抑制肿瘤复发的医用材料中的应用。

技术介绍

[0002]外科手术切除实体瘤是癌症早期治疗的重要方法，且效率较高。然而，术后患者出现肿瘤复发和转移的风险很高。手术出血时，血液中弥散的和血液循环携带的肿瘤细胞，以及肿瘤切除时边缘处残留的肿瘤细胞，是导致肿瘤复发的主要因素。此外，手术创面的感染也有可能导致术后严重的并发症。因此，迫切需要一种安全的治疗方法，以有效地抑制术后复发和转移，达到术后综合治疗的目的。
[0003]CN109528736A公开了一种用于抑制术后肿瘤复发的纳米复合材料的制备方法和应用。该专利技术以聚己内酯作为本体材料，介孔二氧化硅纳米颗粒作为药物载体，阿霉素作为化疗药物，通过无溶剂的低温球磨法制备掺杂无机纳米药物的生物可降解纳米复合材料，实现掺杂纳米颗粒在本体聚合物材料中的均匀分布，具备本体聚合物材料的机械性能。但该纳米复合材料仅仅从化疗角度出发，没有多维度地考虑肿瘤复发的原因，因此抑制肿瘤复发的能力相对有限。
[0004]CN111097070A公开了一种抑制切除术后肿瘤复发和促进组织修复的可注射生物活性水凝胶及其制备方法和应用。该可注射生物活性水凝胶含有高分子材料、多功能活性肽和水，所述高分子材料通过接枝剂接枝所述多功能活性肽，并通过光引发剂在紫外光下光交联固化形成所述可注射生物活性水凝胶。其能在皮肤肿瘤切除后至创伤修复的整个阶段持续缓慢释放接枝于水凝胶高分子材料的多功能活性肽，并以液态及光交联固化实施，能填充不同形状缺损部分，更好实现抑制肿瘤复发和促进组织修复的联合治疗效果。但该水凝胶材料也没有多维度地考虑肿瘤复发的原因，因此抑制肿瘤复发的能力也相对有限。
[0005]近年来，已通过应用常规的电凝和机械方法来预防临床手术中的出血，但上述方法无法适用于切除部位的某些边缘区域。目前，已开发了一些局部止血材料，但是功效仍然有待提高。要实现快速、经济、高效和安全的止血，如何克服毒性和复杂的合成工艺仍具有挑战性。
[0006]然而，止血材料通过局部植入防止出血不足以完全抑制肿瘤生长和复发，止血与化学疗法相结合在手术后治疗方面的疗效更佳。系统性的全身化学疗法会造成多器官毒副作用，且到达肿瘤部位的药物很少。局部化学疗法可克服上述缺点。通过设计局部药物传递系统，以长效的方式在目标部位缓慢可控释放抗肿瘤药物，可提高给药效率，有望实现精准、高效的化疗。

技术实现思路

[0007]针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种复合材料及其制备方法和应用，尤其提供一种多功能复合材料及其制备方法和在制备抑制肿瘤复发的医用材料中的应
用。
[0008]为达到此专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0009]第一方面，本专利技术提供一种多功能复合材料，所述复合材料包括交替层叠设置的复合海绵层、负载抗肿瘤药物的电纺纤维层，且所述复合材料的上、下表层均为复合海绵层。
[0010]本专利技术所涉及的多功能复合材料集止血功能、抗菌功能和化疗功能于一体，多维度地针对引起肿瘤复发的原因，更加高效地抑制术后肿瘤的复发。本专利技术所涉及的多功能复合材料将复合海绵层与负载抗肿瘤药物的电纺纤维层交替层叠，其中复合海绵层可以快速有效地吸收流出的血液，进一步将其凝结在内部；同时，抗肿瘤药物从电纺纤维中持续释放，从而杀死残留的肿瘤细胞。综上，本专利技术所涉及的纤维/海绵复合材料是一种多功能的抑制肿瘤复发的材料。
[0011]优选地，所述复合海绵层设置为2
‑
5层，例如2层、3层、4层、5层；所述负载抗肿瘤药物的电纺纤维层设置为1
‑
4层，例如1层、2层、3层、4层。
[0012]在维持抗肿瘤药物的负载总量及海绵层总厚度不变的情况下，本专利技术创造性地发现当复合海绵层设置为3层、负载抗肿瘤药物的电纺纤维层设置为2层时，产品在止血、抗菌、化疗上的综合效果相较于复合海绵层设置为2层、负载抗肿瘤药物的电纺纤维层设置为1层更佳。而再增加各层的层数，会大大地增加制作工艺的难度，基于成本和实际考虑，认为上述数值范围的限定是最为合理的。
[0013]优选地，所述复合海绵层的厚度各自独立地为1
‑
5mm，例如1mm、2mm、3mm、4mm、5mm等；所述负载抗肿瘤药物的电纺纤维层的厚度各自独立地100
‑
1000μm，例如100μm、200μm、300μm、500μm、600μm、700μm、800μm、1000μm等，上述数值范围内的其他具体点值均可选择，在此便不再一一赘述。
[0014]将所述复合海绵层和电纺纤维层的厚度特定限定在上述数值范围内，既能充分发挥较好的止血和抗菌功效，又能保证抗肿瘤药物持续且充分的释放，将抑制肿瘤复发的综合效果最大化。
[0015]优选地，所述抗肿瘤药物包括盐酸阿霉素、雷公藤甲素、紫杉醇、多西他赛、喜树碱、吉西他滨或奥沙利铂中的任意一种或至少两种的组合。
[0016]所述至少两种的组合例如盐酸阿霉素与雷公藤甲素的组合、紫杉醇和多西他赛的组合、喜树碱和吉西他滨的组合等，其他任意的组合方式均可选择，在此便不再一一赘述。
[0017]优选地，所述抗肿瘤药物为盐酸阿霉素和雷公藤甲素的组合。
[0018]本专利技术所涉及的抗肿瘤药物优选为盐酸阿霉素和雷公藤甲素的组合，是因为雷公藤甲素可提高阿霉素的细胞摄取水平及其固有的抗肿瘤能力，因此盐酸阿霉素和雷公藤甲素具有有效的协同抗癌作用。
[0019]优选地，所述盐酸阿霉素与雷公藤甲素的质量比为(5
‑
15):1，例如5:1、6:1、7:1、8:1、9:1、10:1、11:1、12:1、13:1、15:1等，该数值范围内的其他具体点值均可选择，在此便不再一一赘述。
[0020]对于本专利技术所涉及的产品，所述盐酸阿霉素与雷公藤甲素的质量比特定选择为(5
‑
15):1，是因为满足此配比关系能使阿霉素和雷公藤甲素的协同抗癌作用最大化。
[0021]优选地，所述电纺纤维为单层结构或同轴多层结构。
[0022]将电纺纤维设计成同轴多层结构能使亲水性药物和疏水性药物的共载成为可能，例如，将亲水性药物负载于内层中，疏水性药物负载于外层中，或者还设置中间层以进一步地分离内层和外层。
[0023]优选地，所述电纺纤维为同轴三层结构，包括内层、中间层和外层。
[0024]优选地，所述内层基质材料选自甘油、水、乙二醇、丙二醇或丁三醇中的任意一种或至少两种的组合，所述至少两种的组合例如甘油与乙二醇混合物，甘油与丙二醇混合物或甘油与丁三醇混合物。进一步优选甘油。
[0025]此处内层基质材料优选甘油是因为，相较于其他材料，甘油具有很好的生物相容性，吸湿性好且不易挥发。
[0026]优选地，所述中间层和外层基质材料独立地选自聚本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多功能复合材料，其特征在于，所述复合材料包括交替层叠设置的复合海绵层、负载抗肿瘤药物的电纺纤维层，且所述复合材料的上、下表层均为复合海绵层。2.如权利要求1所述的多功能复合材料，其特征在于，所述复合海绵层设置为2
‑
5层，所述负载抗肿瘤药物的电纺纤维层设置为1
‑
4层；优选地，所述复合海绵层的厚度各自独立地为1
‑
5mm，所述负载抗肿瘤药物的电纺纤维层的厚度各自独立地为10
‑
1000μm。3.如权利要求1或2所述的多功能复合材料，其特征在于，所述抗肿瘤药物包括盐酸阿霉素、雷公藤甲素、紫杉醇、多西他赛、喜树碱、吉西他滨或奥沙利铂中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述抗肿瘤药物为盐酸阿霉素和雷公藤甲素的组合；优选地，所述盐酸阿霉素与雷公藤甲素的质量比为(5
‑
15):1。4.如权利要求1
‑
3中任一项所述的多功能复合材料，其特征在于，所述电纺纤维为单层结构或同轴多层结构；优选地，所述电纺纤维为同轴三层结构，包括内层、中间层和外层；优选地，所述内层基质材料选自甘油、水、乙二醇、丙二醇或丁三醇中的任意一种或至少两种的组合；优选甘油；优选地，所述中间层和外层基质材料独立地选自聚乳酸、聚已内酯或聚乙丙交酯中的任意一种或至少两种的组合；优选中间层基质材料为聚乳酸，外层基质材料为聚已内酯；优选地，所述电纺纤维为同轴三层结构，包括负载有盐酸阿霉素的甘油内层、聚乳酸中间层和负载有雷公藤甲素的聚已内酯外层。5.如权利要求1
‑
4中任一项所述的多功能复合材料，其特征在于，所述复合海绵层由蛋白和阳离子聚合物交联制得；优选地，所述蛋白与阳离子聚合物的质量比为(1
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：李明强，陶玉，王海霞，金圆圆，
申请(专利权)人：中山大学附属第三医院中山大学肝脏病医院，
类型：发明
国别省市：