一種通過Pickering乳液靜電紡絲制備核殼結構載藥納米纖維的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及具有核殼結構的載藥納米纖維的制備方法，具體的是涉及一種通過Pickering乳液靜電紡絲制備核殼結構載藥納米纖維的方法。
【背景技術】
[0002]利用靜電紡絲制得的高分子納米纖維，是一種良好的載藥材料。一方面，根據(jù)病理學界的共識，藥物和藥物載體的比表面積越大，藥物顆粒的分解速度就越快。納米纖維的直徑尺寸在納米級別，使得納米纖維具有巨大的表面積，利用其作為載藥材料，可以使得一些原先難以被人體吸收的藥物能夠緩慢地分解釋放，起到治療效果。另一方面，利用可降解或可吸收的高分子材料作為載藥基質(zhì)，可以將藥物以特定的形式植入人體的特定部位，隨著藥物的釋放，載藥材料會通過碳鏈的水解作用自然降解，不給人體造成傷害。
[0003]近年來，研宄者利用電紡技術制備出具有核殼結構的納米纖維藥物載體。裝載的藥物在核層，有利于保持藥物的活性；殼層的存在能進一步阻礙藥物的暴釋，并可通過改變其組成及性質(zhì)來控制藥物釋放行為。利用電紡技術制備核殼結構納米纖維藥物載體，通常有同軸電紡和乳液電紡兩種方式。例如，公開號為CN103611182A的專利中就公開了一種利用同軸電紡技術制備醫(yī)用敷料用核殼結構超細纖維載體材料的制備方法。與同軸電紡相比，乳液電紡操作更加簡單，可一步得到具有核殼結構的載藥納米纖維。又如公開號為CN103572508A的專利中公開了一種乳液電紡法制備可生物降解聚酯纖維的方法。但是，傳統(tǒng)乳液通常需要加入小分子表面活性劑，例如司班80等，來保持穩(wěn)定性，而這些表面活性劑往往具有生物毒性，因此限制了傳統(tǒng)乳液電紡所制備的納米纖維材料在生物醫(yī)藥領域的應用。以納米粒子為穩(wěn)定劑的Pickering乳液電紡則能克服傳統(tǒng)乳液電紡的不足。根據(jù)這些納米粒子的自身特點，還可以賦予聚合物納米纖維在光學、力學、電學或磁學等方面的性能?？捎糜诜€(wěn)定Pickering乳液的納米粒子包括納米四氧化三鐵、碳納米管、氧化石墨稀、埃洛石納米管、納米金剛石、納米二氧化硅、納米銀、納米鈦等。例如公開號為CN103757728A的專利中公開了一種Pickering乳液電紡制備線狀結構纖維的方法，其中使用的乳化劑就涉及納米二氧化硅，制備的納米纖維是線狀結構的。本發(fā)明涉及使用具有兩親性的改性納米粒子作為乳化劑制備Pickering乳液，繼而通過靜電紡絲的方法成功制備了具有核殼結構的載藥納米纖維，這種結構的載藥納米纖維在藥物控制釋放和組織工程等領域具有良好的應用前景。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術問題在于針對上述現(xiàn)有技術而提出一種通過Pickering乳液靜電紡絲制備核殼結構載藥納米纖維的方法。
[0005]本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案是:一種通過Pickering乳液靜電紡絲制備核殼結構載藥納米纖維的方法，包括有以下步驟:
[0006]I) Pickering乳液的制備:首先將具有兩親性的改性納米粒子乳化劑超聲30min?60min分散到1g?20g 二元混合有機溶劑中得到改性納米粒子分散液，然后將Ig?2g聚合物加入到1g?20g 二元混合有機溶劑中并在磁力攪拌條件下充分溶解，接著將此聚合物溶液作為油相在室溫高速攪拌的條件下加入到上述具有兩親性的改性納米粒子分散液中，最后以10ml/h?20ml/h的速度往上述混合溶液中滴加含40mg?60mg藥物的水溶液1.5ml?2.5ml，得到混合均一的Pickering乳液；
[0007]2) Pickering乳液的靜電紡絲:將步驟⑴所得的Pickering乳液吸入1ml注射器內(nèi)，連接好注射泵與接收裝置。在直流電壓為15?25kV，注射速率為0.lml/h?1.0ml/h，接收板到注射器針頭間距為15cm?20cm的條件下，電紡制備得到Pickering乳液的納米纖維。
[0008]按上述方案，所述的具有兩親性的改性納米粒子乳化劑的制備方法是:將10mg?200mg納米粒子超聲30min?60min分散到去離子水中，得到質(zhì)量分數(shù)為10%?20%的分散液，然后在攪拌條件下，以5?15ml/h的速度注入5ml?15ml油酸，制備得到具有兩親性的改性納米粒子乳化劑。
[0009]按上述方案，所述的納米粒子為:納米四氧化三鐵、碳納米管、氧化石墨烯、埃洛石納米管、納米金剛石、納米二氧化娃、納米銀和納米鈦中的任意一種。
[0010]按上述方案，所述的聚合物為:聚乳酸、聚乙交酯、聚乙丙交酯、聚ε -己內(nèi)酯、聚乙醇酸等；所述藥物包括:萬古霉素、鹽酸環(huán)丙沙星、阿莫西林和鹽酸四環(huán)素中的任意一種。
[0011]按上述方案，所述的二元混合溶劑為四氫呋喃、氯仿、丙酮和N，N-二甲基甲酰胺中的任意兩種，其質(zhì)量比為1:9?9:1。
[0012]與已有技術相比較，本發(fā)明的優(yōu)點如下:
[0013](I)本發(fā)明以具有兩親性的改性納米粒子替代傳統(tǒng)乳化劑制備Pickering乳液；
[0014](2)本發(fā)明通過調(diào)整具有兩親性的改性納米粒子含量和油水相體積比來調(diào)控Pickering乳液的穩(wěn)定性；
[0015](3)本發(fā)明通過靜電紡絲的方法直接將制備的Pickering乳液一步電紡成為具有核殼結構的載藥納米纖維；
[0016](4)本發(fā)明通過調(diào)整具有兩親性的改性納米粒子含量和油水相的體積比從而達到調(diào)控納米纖維中藥物控制釋放能力的目的；
[0017](5)本發(fā)明制備的Pickering乳液無需添加任何具有生物毒性的小分子表面活性劑作為乳化劑，并引入了納米粒子自身的特定功能，在藥物釋放及組織工程等領域的應用當中有特定的優(yōu)勢。
【附圖說明】
[0018]圖1為實施例1所得到的具有核殼結構的聚乳酸Pickering乳液電紡載藥納米纖維的透射電鏡圖；
[0019]圖2為實施例2所得到的具有核殼結構的以司班80為乳化劑的聚乳酸乳液電紡載藥納米纖維和聚乳酸Pickering乳液電紡載藥納米纖維的藥物釋放曲線圖；
[0020]圖3為實施例3所得到的①純聚乳酸電紡、②以司班80為乳化劑制備的聚乳酸乳液電紡載藥納米纖維與③聚乳酸Pickering乳液電紡載藥納米纖維對金黃色葡萄球菌的抗菌效果對比圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結合實施例對本發(fā)明做進一步詳細的說明。
[0022]實施例1
[0023](I)具有兩親性的改性四氧化三鐵納米粒子乳化劑的制備:將10mg四氧化三鐵超聲30min分散到去離子水中得到質(zhì)量分數(shù)為10%的分散液，在攪拌條件下，以5ml/h的速度注入5ml油酸，制得具有兩親性的油酸改性納米粒子乳化劑；
[0024](2) Pickering乳液的制備:首先將步驟(I)制得的具有兩親性的改性四氧化三鐵納米粒子作為乳化劑超聲30min分散到Ig N，N-二甲基甲酰胺與9g氯仿的混合溶劑中，然后將1.0g聚乳酸加入到Ig N, N- 二甲基甲酰胺與9g氯仿的混合有機溶劑中，在磁力攪拌條件下充分溶解，接著將此溶液作為油相在室溫高速攪拌的條件下加入到上述具有兩親性的改性四氧化三鐵納米粒子分散液中，最后以10ml/h的速度往上述混合溶液中滴加1.5ml含40mg鹽酸環(huán)丙沙星的水溶液，就可以得到混合均一的Pickering乳液；
[0025](3)Pickering乳液的靜電紡絲:將步驟(2)制備出的Pickering乳液吸入1ml注射器內(nèi)，連接好注射泵與接收裝置。在直流電壓為15kV，注射速率為0.lml/h，接收板到注射器針頭間距為15cm的條件下，電紡制備得到Pickering乳液的納米纖維；
[0026](4)制備①純聚乳酸電紡纖維、②以司班80為乳化劑制備的聚乳酸乳液的電紡納米纖維與③聚乳酸的Pickering乳液載藥納米纖維的等質(zhì)量的樣品，將樣品置于涂覆了金黃色葡萄球菌菌液的固體培養(yǎng)基上，37°C恒溫培養(yǎng)24h，通過比較三個樣品抑菌圈直徑的大小來對比三者的抗菌能力。
[0027]如圖1所示為制備的聚乳酸的Pick