CN103990175A - 一种药物释放可控的双层纳米纤维伤口敷料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有药物释放可控功能的双层纳米纤维伤口敷料及其制备方法，该双层纳米纤维伤口敷料是通过静电纺丝技术逐层制备，由生物相容的水溶性天然高分子载药纤维层和油溶性合成生物高分子载药纤维层组成，通过调节抗生素类药物在不同层中的质量比来实现药物的可控释放，增强敷料功效。该发明制备过程简单易行，易实现工业化生产，本发明在伤口敷料领域具有很好的应用潜力。
Description
技术领域
本发明属于纳米纤维伤口敷料的制备技术领域，具体涉及一种具有药物释放可控功能的双层纳米纤维伤口敷料及其制备方法。
背景技术
作为全球性的医疗问题，慢性伤口和急性伤口是严峻的临床挑战。传统的伤口敷料例如绷带、纱布、脱脂棉等仅能作为保护的屏障来帮助愈合，已经不能满足现代人对伤口护理的需求。为了适应慢性和急性伤口快速愈合，新型多功能伤口敷料得到了人们广泛的关注。近些年来，静电纺丝方法制备的无纺布纤维膜在生物医学领域具有很好的应用潜力。它们高的比表面积、多孔结构和高的孔隙率能够促进水和氧气透过，提供止血和吸收的性质；此外电纺纤维的多孔结构能够模拟细胞外基质(EMC)的微观结构，能够促进细胞的迁移和繁殖。许多生物相容可降解的合成、天然高分子材料已经被静电纺丝用于伤口敷料领域研究。
在这些生物聚合物中，油溶性的合成生物高分子例如聚乳酸(PLA)、聚乳酸-乙醇酸共聚物(PLGA)、聚己内酯(PCL)、聚乳酸-己内酯共聚物P(LA-CL)、聚氨酯(PU)等由于它们的生物相容性、可降解性质以及良好的机械性能易加工特性在药物缓释、组织工程、伤口敷料等生物医学领域被广泛的研究。而天然高分子是指自然界中通过有机体自然合成的高分子物质，作为可再生资源，天然高分子大都具有良好的生物相容性和生物可降解性，是绿色环境友好高分子材料。由于上述的特点，天然高分子具有广阔的开发和应用前景。
基于以上原因，本发明以天然高分子和合成生物高分子为原始材料，通过静电纺丝技术制备天然高分子纤维层和合成生物高分子纤维层双层纳米纤维敷料，通过引入抗生素类药物来克服传统敷料不具备抗菌能力的缺点，由于特殊的水溶、油溶双层结构及其溶解性质不同，通过调节药物在不同层中的质量比来实现药物的可控释放，从而获得一种具有药物释放可控功能的双层纳米纤维伤口敷料。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有药物释放可控功能的双层纳米纤维伤口敷料及其制备方法。该双层纳米纤维伤口敷料是由水溶性天然高分子载药纤维层和油溶性合成生物高分子载药纤维层组成，通过调节抗生素类药物在不同层中的质量比来实现药物的可控释放，增强敷料的功效。
一种具有药物释放可控功能的双层纳米纤维伤口敷料，该双层纳米纤维伤口敷料是通过逐层静电纺丝方法制备的，下层为水溶性天然高分子载药纤维层，上层为油溶性合成生物高分子载药纤维层，由于水溶性高分子和油溶性高分子不同的溶解特性，调节抗生素类药物在不同层中的质量来实现药物的可控量释放，其中上层中抗生素类药物的含量为高分子质量的0.2wt％～1wt％，下层中抗生素类药物的含量为高分子质量的1wt％～5wt％。
所述的水溶性天然高分子为丝胶、透明质酸、海藻酸钠、水溶性壳聚糖，为提高水溶性天然高分子的可纺性引入助纺高分子聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚环氧乙烷(PEO)、聚乳酸(PLA)，其中天然高分子与助纺高分子的质量比为4:1～1:10。
所述的油溶性合成生物高分子为聚乳酸(PLA)、聚乳酸-乙醇酸共聚物(PLGA)、聚己内酯(PCL)、聚乳酸-己内酯共聚物P(LA-CL)、聚氨酯(PU)。
所述的抗生素类药物为呋喃西林、盐酸四环素、双氯芬酸钠、氯霉素。
所述的水溶性天然高分子载药纤维层纤维直径为300～800nm，所述油溶性合成高分子载药纤维层纤维直径为400～1200nm。
一种具有药物释放可控功能的双层纳米纤维伤口敷料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将天然高分子和助纺高分子溶解在溶剂A中，其中天然高分子与助纺高分子的质量比为4:1～1:10，高分子总质量浓度为2wt％～10wt％，加入相对于高分子总质量0.2wt％～1wt％的抗生素类药物，搅拌过夜后进行静电纺丝得到的纤维作为水溶性天然高分子载药纤维层；
(2)将油溶性合成高分子溶解在溶剂B中，高分子质量浓度为5wt％～20wt％，加入相对于高分子总质量1wt％～5wt％的抗生素类药物，搅拌过夜后进行静电纺丝并且接收在步骤(1)中的水溶性天然高分子载药纤维层上，通过控制纺丝速率和时间来调控各层的纳米纤维膜厚度；
(3)将收集到的双层敷料真空干燥。
所述步骤(1)中的溶剂A为水、三氟乙酸、乙醇、10％乙酸水溶液或乙醇和水的混合溶剂。
所述步骤(2)中的溶剂B为三氟乙酸、N,N-二甲基甲酰胺、氯仿和乙醇混合溶剂、二氯甲烷和乙醇混合溶剂或氯仿和N,N-二甲基甲酰胺混合溶剂。
所述步骤(1)、(2)中的静电纺丝工艺为：喷丝管的管头内径是1mm，电纺丝设备的工作电压为15～25千伏，以铝箔为阴极接收产物，两极间的距离为10～20厘米，喷丝速率为0.5～4mL/h。
所述步骤(3)中的真空干燥温度为50～80℃，时间为12～24h。
有益效果：
该敷料为全生物降解产品，生物相容性好。通过静电纺丝技术制备的双层纳米纤维敷料具有多孔结构、高的孔隙率，能够促进水和氧气透过；能够模拟细胞外基质的微观结构，促进细胞的迁移和繁殖等优点。可以保持伤口一个益于修复的状态；本发明以生物相容的天然高分子和合成高分子为原材料制备双层纤维，通过药物的引入弥补了传统敷料不具备抗菌性的不足。由于天然水溶性高分子纤维具有较好的溶解特性，纤维中的药物可以被快速释放，而在油溶性合成高分子中的药物是持续缓慢释放的，所以本发明可以通过控制药物在水溶性天然高分子纤维层和油溶性合成生物高分子纤维层中不同的含量来调控药物的初始释放和后续的缓慢释放，以达到药物可控释放的目的。药物的初始释放可以为伤口提供一个快速灭菌、止血效果，而后续的缓慢释放则为伤口提供一个持续的消炎作用，加速伤口愈合。该发明制备过程简单易行，易实现工业化生产。本发明在伤口敷料领域具有很好的应用潜力。
附图说明
图1：双层载药纳米纤维敷料制备过程示意图；
图2：实施例1、5、10中水溶性天然高分子层载不同量的呋喃西林的双层载药纳米纤维敷料的药物缓释图；
图3：实施例2中伤口愈合实验过程，左边伤口用水溶性天然高分子层载0.6wt％呋喃西林的双层纤维敷料进行处理，右边对照组用商业化自粘伤口敷料进行处理(内置标尺为1cm)。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明做进一步的描述，但本发明的实施方式不限于此，不能理解为对发明保护范围的限制。
实施例1：
(1)将丝胶和聚乳酸按质量比4：1溶解在溶剂三氟乙酸中，高分子总质量浓度为10wt％,加入相对于高分子总质量分别为0.2wt％的呋喃西林，搅拌过夜后进行纺丝；将上述纺丝溶液放入纺丝管中，喷丝管的管头内径是1mm，以铝箔为阴极接收产物，工作电压为15千伏，两极间的距离为15厘米，喷丝速率为1.0mL/h，喷丝6小时得到水溶性天然高分子载药纤维层；
(2)将聚乳酸溶解在溶剂三氟乙酸中，质量浓度为12.5wt％，加入相对于高分子总质量2wt％的呋喃西林，搅拌过夜后进行纺丝；将上述纺丝溶液放入纺丝管中，喷丝管的管头内径是1mm，以负载步骤(1)得到水溶性天然高分子载药纤维层的铝箔为阴极接收产物，工作电压为20千伏，两极间的距离为16厘米，喷丝速率为1.0mL/h，喷丝6小时得到双层载药纳米纤维敷料；
(3)将收集到的双层敷料50℃真空干燥18小时；得到的双层载药纳米纤维敷料其中水溶性天然高分子载药纤维层纤维直径为350～550nm，油溶性合成高分子载药纤维层纤维直径为400～800nm；体外药物缓释结果得水溶性天然高分子层载0.2wt％呋喃西林的双层纤维敷料30min内药物突释11.0％，48h后药物释放29.2％(如图2)；
(4)伤口愈合实验：选取健康白鼠，在其背部用直径8mm的角膜环钻制造两个伤口。此实验组选取水溶性天然高分子层载0.2wt％呋喃西林的双层纤维敷料为代表进行伤口愈合实验(水溶性天然高分子层与伤口直接接触)，空白组用商业化自粘伤口敷料(购于山东圣纳医用制品有限公司)处理伤口进行对照比较。两个伤口分别用制备的双层纳米纤维敷料和商业化的伤口敷料进行覆盖，通过观察伤口的愈合情况来反应伤口敷料对伤口愈合的功效。
观察实验结果得知用本发明制备的水溶性天然高分子层载0.2wt％呋喃西林的双层纤维敷料处理的伤口10天后完全愈合，而用商业化自粘伤口敷料处理的伤口10天后伤口愈合了83％。
实施例2：
(1)将丝胶和聚乳酸按质量比3：1溶解在溶剂三氟乙酸中，高分子总质量浓度为11wt％,加入相对于高分子总质量分别为0.6wt％的呋喃西林，搅拌过夜后进行纺丝；将上述纺丝溶液放入纺丝管中，喷丝管的管头内径是1mm，以铝箔为阴极接收产物，工作电压为15千伏，两极间的距离为16厘米，喷丝速率为1.5mL/h，喷丝6小时得到水溶性天然高分子载药纤维层；
(2)将聚乳酸溶解在溶剂三氟乙酸中，质量浓度为13wt％，加入相对于高分子总质量2wt％的呋喃西林，搅拌过夜后进行纺丝；将上述纺丝溶液放入纺丝管中，喷丝管的管头内径是1mm，以负载步骤(1)得到水溶性天然高分子载药纤维层的铝箔为阴极接收产物，工作电压为20千伏，两极间的距离为18厘米，喷丝速率为1.5mL/h，喷丝6小时得到双层载药纳米纤维敷料；
(3)将收集到的双层敷料55℃真空干燥12小时；得到的双层载药纳米纤维敷料其中水溶性天然高分子载药纤维层纤维直径为300～500nm，油溶性合成高分子载药纤维层纤维直径为400～950nm；体外药物缓释结果得水溶性天然高分子层载0.6wt％呋喃西林的双层纤维敷料30min内药物突释28.3％，48h后药物释放49.6％；
(4)伤口愈合实验按照实施例1中进行，以水溶性天然高分子层载0.6wt％呋喃西林的双层纤维敷料为实验组，对照组为商业化自粘伤口敷料。观察实验结果得知用本发明制备的水溶性天然高分子层载0.6wt％呋喃西林的双层纤维敷料处理的伤口9天后完全愈合(如图3)，而用商业化自粘伤口敷料处理的伤口9天后伤口愈合了82％。
实施例3：
(1)将丝胶和聚乳酸按质量比1：1溶解在溶剂三氟乙酸中，高分子总质量浓度为12wt％,加入相对于高分子总质量分别为1.0wt％的呋喃西林，搅拌过夜后进行纺丝；将上述纺丝溶液放入纺丝管中，喷丝管的管头内径是1mm，以铝箔为阴极接收产物，工作电压为16千伏，两极间的距离为15厘米，喷丝速率为1.0mL/h，喷丝6小时得到水溶性天然高分子载药纤维层；
(2)将聚乳酸溶解在溶剂三氟乙酸中，质量浓度为9wt％，加入相对于高分子总质量5wt％的呋喃西林，搅拌过夜后进行纺丝；将上述纺丝溶液放入纺丝管中，喷丝管的管头内径是1mm，以负载步骤(1)得到水溶性天然高分子载药纤维层的铝箔为阴极接收产物，工作电压为20千伏，两极间的距离为18厘米，喷丝速率为1.0mL/h，喷丝6小时得到双层载药纳米纤维敷料；
(3)将收集到的双层敷料55℃真空干燥18小时；得到的双层载药纳米纤维敷料其中水溶性天然高分子载药纤维层纤维直径为300～500nm，油溶性合成高分子载药纤维层纤维直径为400～750nm；体外药物缓释结果得水溶性天然高分子层载1.0wt％呋喃西林的双层纤维敷料30min内药物突释17.6％，48h后药物释放32.9％；
(4)伤口愈合实验按照实施例1中进行，以水溶性天然高分子层载1.0wt％呋喃西林的双层纤维敷料为实验组，对照组为商业化自粘伤口敷料。观察实验结果得知用本发明制备的水溶性天然高分子层载1.0wt％呋喃西林的双层纤维敷料处理的伤口9天后完全愈合，而用商业化自粘伤口敷料处理的伤口9天后伤口愈合了80％。
实施例4：
(1)将丝胶和聚乳酸按质量比2：1溶解在溶剂三氟乙酸中，高分子总质量浓度为8wt％,加入相对于高分子总质量分别为0.5wt％的呋喃西林，搅拌过夜后进行纺丝；将上述纺丝溶液放入纺丝管中，喷丝管的管头内径是1mm，以铝箔为阴极接收产物，工作电压为16千伏，两极间的距离为12厘米，喷丝速率为0.5mL/h，喷丝8小时得到水溶性天然高分子载药纤维层；
(2)将聚乳酸溶解在溶剂三氟乙酸中，质量浓度为10wt％，加入相对于高分子总质量1wt％的呋喃西林，搅拌过夜后进行纺丝；将上述纺丝溶液放入纺丝管中，喷丝管的管头内径是1mm，以负载步骤(1)得到水溶性天然高分子载药纤维层的铝箔为阴极接收产物，工作电压为17千伏，两极间的距离为14厘米，喷丝速率为0.5mL/h，喷丝8小时得到双层载药纳米纤维敷料；
(3)将收集到的双层敷料55℃真空干燥12小时；得到的双层载药纳米纤维敷料其中水溶性天然高分子载药纤维层纤维直径为350～550nm，油溶性合成高分子载药纤维层纤维直径为400～850nm；体外药物缓释结果得水溶性天然高分子层载0.5wt％呋喃西林的双层纤维敷料30min内药物突释30.3％，48h后药物释放63.6％；
(4)伤口愈合实验按照实施例1中进行，以水溶性天然高分子层载0.5wt％呋喃西林的双层纤维敷料为实验组，对照组为商业化自粘伤口敷料。观察实验结果得知用本发明制备的水溶性天然高分子层载0.5wt％呋喃西林的双层纤维敷料处理的伤口8天后完全愈合，而用商业化自粘伤口敷料处理的伤口8天后伤口愈合了79％。
实施例5：
(1)将丝胶和聚乙烯吡咯烷酮按质量比1：10溶解在溶剂乙醇和水的混合溶剂中，乙醇与水的体积比为8:1，高分子总质量浓度为7wt％,加入相对于高分子总质量分别为0.5wt％的盐酸四环素，搅拌过夜后进行纺丝；将上述纺丝溶液放入纺丝管中，喷丝管的管头内径是1mm，以铝箔为阴极接收产物，工作电压为22千伏，两极间的距离为19厘米，喷丝速率为4mL/h，喷丝5小时得到水溶性天然高分子载药纤维层；
(2)将聚乳酸-己内酯共聚物溶解在溶剂氯仿和二甲基甲酰胺的混合溶液中，质量浓度为为5wt％，氯仿与二甲基甲酰胺的体积比为5：1，加入相对于高分子总质量2wt％的盐酸四环素，搅拌过夜后进行纺丝；将上述纺丝溶液放入纺丝管中，喷丝管的管头内径是1mm，以负载步骤(1)得到水溶性天然高分子载药纤维层的铝箔为阴极接收产物，工作电压为18千伏，两极间的距离为20厘米，喷丝速率为4mL/h，喷丝5小时得到双层载药纳米纤维敷料；
(3)将收集到的双层敷料50℃真空干燥24小时；得到的双层载药纳米纤维敷料其中水溶性天然高分子载药纤维层纤维直径为300～650nm，油溶性合成高分子载药纤维层纤维直径为500～750nm；体外药物缓释结果得水溶性天然高分子层载0.5wt％盐酸四环素的双层纤维敷料30min内药物突释14.6％，48h后药物释放43.2％(如图2)；
(4)伤口愈合实验按照实施例1中进行，以水溶性天然高分子层载0.5wt％盐酸四环素的双层纤维敷料为实验组，对照组为商业化自粘伤口敷料。观察实验结果得知用本发明制备的水溶性天然高分子层载0.5wt％盐酸四环素的双层纤维敷料处理的伤口10天后完全愈合，而用商业化自粘伤口敷料处理的伤口10天后伤口愈合了90％。
实施例6：
(1)将透明质酸和聚环氧乙烷按质量比1：1溶解在溶剂水中，高分子总质量浓度为6wt％,加入相对于高分子总质量分别为1.0wt％的盐酸四环素，搅拌过夜后进行纺丝；将上述纺丝溶液放入纺丝管中，喷丝管的管头内径是1mm，以铝箔为阴极接收产物，工作电压为25千伏，两极间的距离为20厘米，喷丝速率为1.2mL/h，喷丝7小时得到水溶性天然高分子载药纤维层；
(2)将聚氨酯溶解在溶剂二甲基甲酰胺中，质量浓度为15wt％，加入相对于高分子总质量3wt％的盐酸四环素，搅拌过夜后进行纺丝；将上述纺丝溶液放入纺丝管中，喷丝管的管头内径是1mm，以负载步骤(1)得到水溶性天然高分子载药纤维层的铝箔为阴极接收产物，工作电压为16千伏，两极间的距离为18厘米，喷丝速率为1.2mL/h，喷丝7小时得到双层载药纳米纤维敷料；
(3)将收集到的双层敷料80℃真空干燥24小时；得到的双层载药纳米纤维敷料其中水溶性天然高分子载药纤维层纤维直径为450～800nm，油溶性合成高分子载药纤维层纤维直径为400～1050nm；体外药物缓释结果得水溶性天然高分子层载1.0wt％盐酸四环素的双层纤维敷料30min内药物突释28.8％，48h后药物释放58.0％。
(4)伤口愈合实验按照实施例1中进行，以水溶性天然高分子层载1.0wt％盐酸四环素的双层纤维敷料为实验组，对照组为商业化自粘伤口敷料。观察实验结果得知用本发明制备的水溶性天然高分子层载1.0wt％盐酸四环素的双层纤维敷料处理的伤口8天后完全愈合，而用商业化自粘伤口敷料处理的伤口8天后伤口愈合了80％。
实施例7：
(1)将透明质酸和聚乙烯醇按质量比1:4溶解在溶剂水中，高分子总质量浓度为2wt％,加入相对于高分子总质量分别为0.5wt％的氯霉素，搅拌过夜后进行纺丝；将上述纺丝溶液放入纺丝管中，喷丝管的管头内径是1mm，以铝箔为阴极接收产物，工作电压为17千伏，两极间的距离为18厘米，喷丝速率为2.5mL/h，喷丝4.5小时得到水溶性天然高分子载药纤维层；
(2)将聚乳酸-乙醇酸共聚物(PLGA)在溶剂二氯甲烷和乙醇的混合溶液中，质量浓度为20wt％，氯仿与乙醇的体积比为5：1，加入相对于高分子总质量1.5wt％的氯霉素，搅拌过夜后进行纺丝；将上述纺丝溶液放入纺丝管中，喷丝管的管头内径是1mm，以负载步骤(1)得到水溶性天然高分子载药纤维层的铝箔为阴极接收产物，工作电压为16千伏，两极间的距离为18厘米，喷丝速率为2.5mL/h，喷丝4.5小时得到双层载药纳米纤维敷料；
(3)将收集到的双层敷料50℃真空干燥15小时；得到的双层载药纳米纤维敷料其中水溶性天然高分子载药纤维层纤维直径为450～650nm，油溶性合成高分子载药纤维层纤维直径为700～1200nm；体外药物缓释结果得水水溶性天然高分子层载0.5wt％氯霉素的双层纤维敷料30min内药物突释15.9％，48h后药物释放46.8％；
(4)伤口愈合实验按照实施例1中进行，以水溶性天然高分子层载0.5wt％氯霉素的双层纤维敷料为实验组，对照组为商业化自粘伤口敷料。观察实验结果得知用本发明制备的水溶性天然高分子层载0.5wt％氯霉素的双层纤维敷料处理的伤口9天后完全愈合，而用商业化自粘伤口敷料处理的伤9天后伤口愈合了85％。
实施例8：
(1)将透海藻酸钠和聚乙烯醇按质量比1：5溶解在溶剂水中，高分子总质量浓度为6wt％,加入相对于高分子总质量分别为0.2wt％的双氯芬酸钠，搅拌过夜后进行纺丝；将上述纺丝溶液放入纺丝管中，喷丝管的管头内径是1mm，以铝箔为阴极接收产物，工作电压为16千伏，两极间的距离为10厘米，喷丝速率为2mL/h，喷丝4.5小时得到水溶性天然高分子载药纤维层；
(2)将聚己内酯溶解在溶剂氯仿和乙醇的混合溶液中，质量浓度为12wt％，氯仿与乙醇的体积比为4：1，加入相对于高分子总质量2wt％的双氯芬酸钠，搅拌过夜后进行纺丝；将上述纺丝溶液放入纺丝管中，喷丝管的管头内径是1mm，以负载步骤(1)得到水溶性天然高分子载药纤维层的铝箔为阴极接收产物，工作电压为15千伏，两极间的距离为20厘米，喷丝速率为2mL/h，喷丝4.5小时得到双层载药纳米纤维敷料；
(3)将收集到的双层敷料55℃真空干燥24小时；得到的双层载药纳米纤维敷料其中水溶性天然高分子载药纤维层纤维直径为450～600nm，油溶性合成高分子载药纤维层纤维直径为600～950nm；体外药物缓释结果得水溶性天然高分子层载0.2wt％双氯芬酸钠的双层纤维敷料30min内药物突释10.7％，48h后药物释放28.9％；
(4)伤口愈合实验按照实施例1中进行，以水溶性天然高分子层载0.2wt％双氯芬酸钠的双层纤维敷料为实验组，对照组为商业化自粘伤口敷料。观察实验结果得知用本发明制备的水溶性天然高分子层载0.2wt％双氯芬酸钠的双层纤维敷料处理的伤口9天后完全愈合，而用商业化自粘伤口敷料处理的伤口9天后伤口愈合了89％。
实施例9：
(1)将透海藻酸钠和聚乙烯醇按质量比1：3溶解在溶剂水中，高分子总质量浓度为9wt％,加入相对于高分子总质量分别为0.5wt％的双氯芬酸钠，搅拌过夜后进行纺丝；将上述纺丝溶液放入纺丝管中，喷丝管的管头内径是1mm，以铝箔为阴极接收产物，工作电压为18千伏，两极间的距离为17厘米，喷丝速率为2mL/h，喷丝5小时得到水溶性天然高分子载药纤维层；
(2)将聚己内酯溶解在溶剂氯仿和乙醇的混合溶液中，质量浓度为12wt％，氯仿与乙醇的体积比为4：1，加入相对于高分子总质量1wt％的双氯芬酸钠，搅拌过夜后进行纺丝；将上述纺丝溶液放入纺丝管中，喷丝管的管头内径是1mm，以负载步骤(1)得到水溶性天然高分子载药纤维层的铝箔为阴极接收产物，工作电压为16千伏，两极间的距离为20厘米，喷丝速率为2mL/h，喷丝5小时得到双层载药纳米纤维敷料；
(3)将收集到的双层敷料55℃真空干燥24小时；得到的双层载药纳米纤维敷料其中水溶性天然高分子载药纤维层纤维直径为450～700nm，油溶性合成高分子载药纤维层纤维直径为650～950nm；体外药物缓释结果得水溶性天然高分子层载0.5wt％双氯芬酸钠的双层纤维敷料30min内药物突释33.2％，48h后药物释放67.2％；
(4)伤口愈合实验按照实施例1中进行，以水溶性天然高分子层载0.5wt％双氯芬酸钠的双层纤维敷料为实验组，对照组为商业化自粘伤口敷料。观察实验结果得知用本发明制备的水溶性天然高分子层载0.5wt％双氯芬酸钠的双层纤维敷料处理的伤口10天后完全愈合，而用商业化自粘伤口敷料处理的伤口9天后伤口愈合了82％。
实施例10：
(1)将水溶性壳聚糖和聚乙烯醇按质量比1:6溶解在溶剂10％乙酸水溶液中，高分子总质量浓度为7wt％,加入相对于高分子总质量分别为1.0wt％的双氯芬酸钠，搅拌过夜后进行纺丝；将上述纺丝溶液放入纺丝管中，喷丝管的管头内径是1mm，以铝箔为阴极接收产物，工作电压为15千伏，两极间的距离为18厘米，喷丝速率为0.5mL/h，喷丝10小时得到水溶性天然高分子载药纤维层；
(2)将聚己内酯溶解在溶剂氯仿和乙醇的混合溶液中，质量浓度为20wt％，氯仿与乙醇的体积比为4：1，加入相对于高分子总质量2wt％的双氯芬酸钠，搅拌过夜后进行纺丝；将上述纺丝溶液放入纺丝管中，喷丝管的管头内径是1mm，以负载步骤(1)得到水溶性天然高分子载药纤维层的铝箔为阴极接收产物，工作电压为19千伏，两极间的距离为18厘米，喷丝速率为0.5mL/h，喷丝10小时得到双层载药纳米纤维敷料；
(3)将收集到的双层敷料60℃真空干燥20小时；得到的双层载药纳米纤维敷料其中水溶性天然高分子载药纤维层纤维直径为400～650nm，油溶性合成高分子载药纤维层纤维直径为600～1150nm；体外药物缓释结果得水溶性天然高分子层载1.0wt％双氯芬酸钠的双层纤维敷料30min内药物突释27.9％，48h后药物释放55.8％(如图2)。
(4)伤口愈合实验按照实施例1中进行，以水溶性天然高分子层载1.0wt％双氯芬酸钠的双层纤维敷料为实验组，对照组为商业化自粘伤口敷料。观察实验结果得知用本发明制备的水溶性天然高分子层载1.0wt％双氯芬酸钠的双层纤维敷料处理的伤口9天后完全愈合，而用商业化自粘伤口敷料处理的伤9天后伤口愈合了82％。
Claims (10)
1.一种具有药物释放可控功能的双层纳米纤维伤口敷料，其特征是：该双层纳米纤维伤口敷料是通过逐层静电纺丝方法制备的，下层为水溶性天然高分子载药纤维层，上层为油溶性合成生物高分子载药纤维层，其中上层中抗生素类药物的含量为高分子质量的0.2wt％～1wt％，下层中抗生素类药物的含量为高分子质量的1wt％～5wt％。
2.根据权利要求1所述的一种具有药物释放可控功能的双层纳米纤维伤口敷料，其特征在于：所述的水溶性天然高分子为丝胶、透明质酸、海藻酸钠或水溶性壳聚糖，为提高水溶性天然高分子的可纺性引入助纺高分子聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚环氧乙烷(PEO或聚乳酸(PLA)，其中天然高分子与助纺高分子的质量比为4:1～1:10。
3.根据权利要求1所述的一种具有药物释放可控功能的双层纳米纤维伤口敷料，其特征在于：所述的油溶性合成生物高分子为聚乳酸(PLA)、聚乳酸-乙醇酸共聚物(PLGA)、聚己内酯(PCL)、聚乳酸-己内酯共聚物P(LA-CL)或聚氨酯(PU)。
4.根据权利要求1所述的一种具有药物释放可控功能的双层纳米纤维伤口敷料，其特征在于：所述的抗生素类药物为呋喃西林、盐酸四环素、双氯芬酸钠或氯霉素。
5.根据权利要求1-4中任一权利要求所述的一种具有药物释放可控功能的双层纳米纤维伤口敷料，其特征在于：所述的水溶性天然高分子载药纤维层纤维直径为300～800nm，所述油溶性合成高分子载药纤维层纤维直径为400～1200nm。
6.如权利要求1所述的一种具有药物释放可控功能的双层纳米纤维伤口敷料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将天然高分子和助纺高分子溶解在溶剂A中，其中天然高分子与助纺高分子的质量比为4:1～1:10，高分子总质量浓度为2wt％～10wt％，加入相对于高分子总质量0.2wt％～1wt％的抗生素类药物，搅拌过夜后进行静电纺丝得到的纤维作为水溶性天然高分子载药纤维层；
(2)将油溶性合成高分子溶解在溶剂B中，高分子质量浓度为5wt％～20wt％，加入相对于高分子总质量1wt％～5wt％的抗生素类药物，搅拌过夜后进行静电纺丝并且接收在步骤(1)中的水溶性天然高分子载药纤维层上，通过控制纺丝速率和时间来调控各层的纳米纤维膜厚度；
(3)将收集到的双层敷料真空干燥。
7.根据权利要求6所述的一种具有药物释放可控功能的双层纳米纤维伤口敷料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的溶剂A为水、三氟乙酸、乙醇、10％乙酸水溶液或乙醇和水的混合溶剂。
8.根据权利要求6所述的一种具有药物释放可控功能的双层纳米纤维伤口敷料的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中的溶剂B为三氟乙酸、N,N-二甲基甲酰胺、氯仿和乙醇混合溶剂、二氯甲烷和乙醇混合溶剂或氯仿和N,N-二甲基甲酰胺混合溶剂。
9.根据权利要求6所述的一种具有药物释放可控功能的双层纳米纤维伤口敷料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)、(2)中的静电纺丝工艺为：喷丝管的管头内径是1mm，电纺丝设备的工作电压为15～25千伏，以铝箔为阴极接收产物，两极间的距离为10～20厘米，喷丝速率为0.5～4mL/h。
10.根据权利要求6所述的一种具有药物释放可控功能的双层纳米纤维伤口敷料的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中的真空干燥温度为50～80℃，时间为12～24h。
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