CN102631715A - 一种抗凝血纳米纤维膜的制备方法 - Google Patents

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万玉芹
高卫东
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Abstract

本发明公开了一种抗凝血纳米纤维膜的制备方法，属于纳米纤维膜载药制备技术。该方法包括：配制聚乙烯醇-低分子右旋糖酐纺丝液，将纺丝液注入到静电纺丝装置的注射器中，进行静电纺丝，得到抗凝血纳米纤维膜，纳米纤维膜的纤维平均直径为170～250nm。本发明优点在于，制备方法及过程简单，操作方便，且制得的膜材料，溶血率远低于5％的标准，符合生物材料标准；动态凝血相对吸光度值高，载药膜对内源性凝血因子的激活程度低；载药膜表面血小板粘附少且对血小板激活程度低，均表明纳米纤维膜材料有良好的抗凝血性能。

Description

一种抗凝血纳米纤维膜的制备方法
技术领域
本发明涉及一种抗凝血纳米纤维膜的制备技术，具体涉及担载抗凝血药物低分子右旋糖酐的聚乙烯醇抗凝血纳米纤维膜的制备方法。
背景技术
采用静电纺丝技术已经能将多种聚合物制备成纳米纤维膜，单一的聚乙烯醇具有良好的生物相容性、化学稳定性和力学性能，且其静电纺纤维粗细均匀，直径小，能提供更大的比表面积大，因此，以它为载体，担载抗凝血药物低分子右旋糖酐，有望制备出相容性良好的抗凝血纳米纤维膜，用以生物医用材料。
聚乙烯醇是由聚醋酸乙烯酯水解而得，具有良好的环境友好性、生物相容性、力学性能，良好的成纤性和成膜性，化学稳定性好，聚乙烯醇静电纺纳米纤维膜作为药物载体时，比纯聚乙烯醇薄膜具有更好的释放效果，其在生物医用材料方向发展潜力很大。
低分子右旋糖酐是由蔗糖经肠膜状明串珠菌L.M-1226号菌发酵后生成的高分子葡萄糖聚合物，经处理精制而得，是目前最佳的血浆代用品之一。临床试验证明：静滴后通过其胶体渗透压，吸收血管外的水分而扩容，它还可阻止红细胞和血小板聚集及纤维蛋白聚合，降低血液的粘滞性，从而改善微循环，可防止休克后血管内凝血，也可用于防止心肌梗塞利脑血栓形成，还可用于外科手术后防止血栓形成。
利用聚乙烯醇良好的成膜性以及生物相容性，来担载抗凝血药物低分子右旋糖酐，制备具血液相容性良好的生物医用材料。
目前已很多静电纺聚乙烯醇的报道，有静电纺壳聚糖/聚乙烯醇制备医用敷料和生物相容性纳米纤维的研究，但静电纺聚乙烯醇-低分子右旋糖酐制备抗凝血纳米纤维膜，目前尚未见报道。
发明内容
本发明的目的是提供一种生物相容性良好的载体担载抗凝血药物的聚乙烯醇-低分子右旋糖酐纳米纤维膜的制备方法，该制备方法过程简单，操作方便，制得的纳米纤维薄膜材料，显示了良好的抗凝血性能。
为实现上述目的，本发明的技术方案是采用一种抗凝血纳米维膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
(1)将称量好的聚乙烯醇、低分子右旋糖酐溶于甲酸溶液中，配制成聚乙烯醇质量分数为8～1210wt％、低分子右旋糖酐质量分数为0.5～1wt％的混合溶液；
(2)将上述纺丝液注入到静电纺丝装置的注射器中，固定在微量注射泵上；
(3)采用平板收集或滚筒收集法，得到纤维平均直径为170～250nm的纳米纤维膜。
其中，所述聚乙烯醇的聚合度为1600～2000、醇解度为85～99％。右旋糖酐的平均分子量为2万～4万。
其中，所述注射器中针头口径为0.5～1mm。
其中，所述注射器的工作电压为15～25kV。
其中，所述注射器中，所述纺丝液的流量为0.1～0.3ml/h。
其中，所述注射器喷嘴与接受铝箔间的距离为10～18cm。
本发明的优点和有益效果在于：采用静电纺丝技术已经能将多种聚合物制备成纳米纤维膜。聚乙烯醇是由聚醋酸乙烯酯水解而得，具有良好的环境友好性、生物相容性、力学性能，良好的成纤性和成膜性，化学稳定性好，聚乙烯醇静电纺纳米纤维膜作为药物载体时，比聚乙烯醇薄膜具有更好的释放效果，其在生物医用材料方向发展潜力很大。低分子右旋糖酐是由蔗糖经肠膜状明串珠菌L.M-1226号菌发酵后生成的高分子葡萄糖聚合物，经处理精制而得，是目前最佳的血浆代用品之一。临床试验证明：静滴后通过其胶体渗透压，吸收血管外的水分而扩容，它还可阻止红细胞和血小板聚集及纤维蛋白聚合，降低血液的粘滞性，从而改善微循环，可防止休克后血管内凝血，也可用于防止心肌梗塞和脑血栓形成，还可用于外科手术后防止血栓形成。
本发明利用聚乙烯醇良好的成膜性以及生物相容性，来担载抗凝血药物低分子右旋糖酐，制备具血液相容性良好的生物医用材料。
附图说明
图1是用本发明抗凝血纳米纤维膜的制备方法制成的纳米纤维薄膜图。
下面结合附图和实施实例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
具体实施方式
如附图1所示，本发明具体实施的技术方案是：
实施例1
(1)将称量好的平均聚合度为1600、醇解度为88％的聚乙烯醇利平均分子量为2万的右旋糖酐溶于甲酸溶液中，室温下搅拌溶解4-6h，配制成聚乙烯醇质量分数为10wt％、低分子右旋糖酐质量分数为0.5wt％的混合溶液。
(2)将制备的纺丝液注入静电纺丝装置的注射器中，固定在微量注射泵上，针头内径为0.7mm，静电纺丝工艺条件为：电压为15kV、流量为0.1ml/h、接收距离为13cm。
(3)采用平板收集法，得到纤维平均直径分别为200～250nm的纳米纤维膜。
(4)对制备的聚乙烯醇-低分子右旋糖酐纳米纤维膜进行血液相容性测试，溶血率为0.83％，符合医用材料溶血率＜5％的试验要求；动态凝血BCI值最高达85％，对内源性凝血因子的激活程度低；表面血小板粘附少且变形少，较少产生伪足。
实施例2
(1)将称量好的平均聚合度为1700、醇解度为99％的聚乙烯醇和平均分子量为4万的右旋糖酐溶于甲酸溶液中，室温下搅拌溶解4-6h，配制成聚乙烯醇质量分数为10wt％、低分子右旋糖酐质量分数为1wt％的混合溶液。
(2)将制备的纺丝液注入静电纺丝装置的注射器中，固定在微量注射泵上，针头内径为0.8mm，静电纺丝工艺条件为：电压为18kV、流量为0.2ml/h、接收距离为15cm。
(3)采用平板收集法，得到纤维平均直径分别为175～200nm的纳米纤维膜。
(4)对制备的聚乙烯醇-低分子右旋糖酐纳米纤维膜进行血液相容性测试，溶血率低至0.28％，符合医用材料溶血率＜5％的试验要求；动态凝血BCI值最高超过100％，对内源性凝血因子的激活程度低；表面血小板粘附少且变形少，较少产生伪足。
实施例3
(1)将称量好的平均聚合度为2000、醇解度为85％的聚乙烯醇和平均分子量为4万的右旋糖酐溶于甲酸溶液中，室温下搅拌溶解4-6h，配制成聚乙烯醇质量分数为10wt％、低分子右旋糖酐质量分数为1.5wt％的混合溶液。
(2)将制备的纺丝液注入静电纺丝装置的注射器中，固定在微量注射泵上，针头内径为0.9mm，静电纺丝工艺条件为：电压为20kV、流量为0.3ml/h、接收距离为18cm。
(3)采用平板收集法，得到纤维平均直径分别为170～250nm的纳米纤维膜。
(4)对制备的聚乙烯醇-低分子右旋糖酐纳米纤维膜进行血液相容性测试，溶血率低为-0.28％，符合医用材料溶血率＜5％的试验要求；动态凝血BCI值最高为98％，对内源性凝血因子的激活程度低；表面血小板粘附少且变形少，较少产生伪足。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种抗凝血纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
(1)将称量好的聚乙烯醇、低分子右旋糖酐溶于甲酸溶液中，配制成聚乙烯醇质量分数为8～12wt％、低分子右旋糖酐质量分数为0.5～1wt％的混合溶液；
(2)将上述纺丝液注入到静电纺丝装置的注射器中，固定在微量注射泵上；
(3)采用平板收集或滚筒收集法，得到纤维平均直径为170～250nm的纳米纤维膜。
2.根据权利要求1所述纳米纤维膜的制备方法，其特征在于：所述聚乙烯醇的平均聚合度为1600～2000、醇解度为85～99％；右旋糖酐的平均分子量为2万～4万。
3.根据权利要求1所述纳米纤维膜的制备方法，其特征在于：所述注射器中针头口径为0.5～1mm。
4.根据权利要求3所述纳米纤维膜的制备方法，其特征在于：所述注射器的工作电压为15～25kV。
5.根据权利要求4所述纳米纤维膜的制备方法，其特征在于：所述注射器中，所述纺丝液的流量为0.1～0.3ml/h。
6.根据权利要求5所述纳米纤维膜的制备方法，其特征在于：所述注射器喷嘴与接收铝箔间的距离为10～18cm。
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