[发明专利]包载有蛋白质的乳芯-同轴电纺超细纤维膜及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种包载有蛋白质的乳芯-同轴电纺超细纤维膜及制备方法，属于能够包载和释放蛋白质的静电纺丝制备技术。

背景技术

静电纺丝超细纤维膜具有相似于天然细胞外基质的纤维形貌，因此广泛应用于组织工程支架，提供细胞生长的支撑和相应要求的力学性能。在纤维中载入生物活性物质，可以促进和指导细胞的生长、繁殖和分化，有利于组织的形成和功能的完善。(Pham Q P，Sharma U，Mikos A G，“Electrospinning of polymeric nanofibers for tissue engineering applications：a review”，Tissue Engineering，2006，12(5)：1197-1211；Sill T J，von Recum H A，“Electrospinning：Applications in drug delivery and tissue engineering”，Biomaterials，2008，29(13)：1989-2006)

由同轴电纺或乳液电纺制备的芯/壳结构超细纤维，可将脆弱的生长因子等水溶性活性物质包载入聚合物纤维中，同时保证由纤维释放出来后仍具有一定活性。(Huang Z M，He C L，Yang A Z，et al.“Encapsulating drugs in biodegradable ultrafine fibers through co-axial electrospinning”，Journal of Biomedical Materials Research，2006，77A(1)：169-179；Yang Y，Li X H，Cui W G，et al.“Structural stability and release profiles of proteins from core-shell poly(DL-lactide)ultrafine fibers prepared by emulsion electrospinning”，Journal of Biomedical Materials Research，2008，86A(2)：374-385)

但由同轴或乳液电纺制备的载药芯/壳结构纤维一般会在释放前期(1d以内)出现较严重的突释现象，而术期的释放量又过少(Li H，Zhao C G，Wang Z X，et al.“Controlled release of PDGF-bb by coaxial electrospun dextran/poly(L-lactide-co-ε-caprolactone)fibers with an ultrafine core/shell structure”，Journal of Biomaterials Science-Polymer Edition，2010，21(6-7)：803-819；Li X R，Zhang H，Li H，et al.“Self-accelerated biodegradation of electrospun poly(ethylene glycol)-poly(L-lactide)membranes by loading proteinase K”，Polymer Degradation and Stability，2008，93(3)：618-626)。同时，乳液电纺中引入的表面活性剂，可能会对载入的蛋白质活性以及细胞实验、动物试验产生影响。传统同轴电纺的纤维膜作为对比，以牛血清白蛋白的水溶液作为内芯溶液，以聚乙二醇-co-聚(丙交酯-co-己内酯)溶液作为外壳溶液，其释放行为在12小时的释放率即为48.7±3.0％，说明前期的突释较为严重。

发明内容

本发明的目的在于提供一种包载有蛋白质的乳芯-同轴电纺超细纤维膜及制备方法，它是将作为内芯溶液的载药水溶液替换为载药的油包水乳液，将可降解的生物相容性聚合物聚乙二醇-co-聚(丙交酯-co-己内酯)(PELCL，以开环聚合方法自制，聚乙二醇2000作为引发剂，LA∶CL＝3∶1，分子量为12万)溶液作为外壳溶液，由乳芯-同轴电纺将牛血清白蛋白(BSA)进行双层完好包裹，本发明的纤维膜可以实现对蛋白质的包载和释放。