CN104524643A - 含有埃洛石纳米管载药型引导组织再生膜及其制备方法 - Google Patents

Abstract

含有埃洛石纳米管载药型引导组织再生膜及其制备方法属于生物材料领域。它以可降解脂肪族聚酯为主要原材料并加入抗菌药物和载有抗菌药物的埃洛石纳米管,通过静电纺丝制备单层引导组织再生膜；或以可降解脂肪族聚酯与可降解天然高分子的共混材料为致密层,可降解脂肪族聚酯与可降解天然高分子材料及生物活性粒子为疏松层,并在致密层加入抗菌药物和载有抗菌药物的埃洛石纳米管,通过静电纺丝的方法制备成具有不同孔结构和生物活性的双层引导组织再生膜。本发明材料具有优异生物相容性、能有效的阻止成纤维细胞等向组织缺损处的长入，同时促进组织的再生修复，不必二次手术，可控及长期的药物释放还可抑制手术后易发生的细菌性感染及炎症。

Description

含有埃洛石纳米管载药型引导组织再生膜及其制备方法

技术领域

本发明属于生物材料领域，具体涉及一种以可降解脂肪族聚酯所形成的纤维作为主要基体材料并加载抗菌药物和载有抗菌药物的埃洛石纳米管的引导组织再生膜材料及其制备方法。

背景技术：

引导组织再生(Guide Tissue Regeneration,GTR)技术是80年代末90年代初发展起来的一项新技术。其原理是利用膜的物理屏障功能将受损部位与周围组织隔离，创造一个相对封闭的组织环境，从而使成骨细胞优先迁移、生长。GTR的应用为牙周病的治疗、牙种植区骨量不足及其它骨缺损的修复、骨折的愈合提供了一个新的有效途径。

目前GTR膜材料可分为不可吸收和可吸收两大类。不可吸收引导组织再生膜主要由聚四氟乙烯材料制备，主要代表产品为Gore-Texs。聚四氟乙烯膜虽然具有良好的力学强度，但不能自行降解，需二次手术去除，增加病人的痛苦及手术费用，且细胞亲和性差，易导致伤口裂开，膜早期暴露，影响伤口的愈合。因此，对可吸收膜材料的开发和研究便成为GTR技术发展的重要方向。

目前应用最为普遍的GTR膜以天然材料胶原为主，代表产品为瑞士Geistlich公司生产的Bio-Gide和美国Zimmer公司生产的Biomend，分别以猪皮胶原及牛跟腱胶原制备。其中Bio-Gide也是目前临床应用的金标准。天然胶原GTR膜虽然具有良好的生物相容性，但其力学强度相对较弱，降解较快，植入后易造成早期降解塌陷。为了增强及延长降解时间，通常需要加厚膜的厚度，这就为种植和修复提供了不利。此外，天然材料制备的GTR膜还存在产品质量受原料来源限制，价格昂贵等缺陷。为了克服天然胶原材料制备的GTR膜存在的缺陷，一些人工合成可降解材料制备的GTR产品也相继问世。

虽然GTR技术可取得长期稳定的疗效，但由于手术中和术后以及二次取出过程中，引入到损伤部位的厌氧细菌以及需氧细菌等引发的感染将影响其新组织的获得。目前对于术后抗感染还主要采取全身系统用药，但药物利用率较低，且容易引起胃肠道副反应。局部释药可以增强治疗效果，降低不良反应。

静电纺丝技术是一种制备纳米纤维的简单通用方法，由于其药物加载方式简单易行，在静电纺丝或纺丝后处理过程中不同的药物及生物大分子很容易加载到纤维内部和表面，另外，抗菌药物在载入纤维中后不会发生性能变化，仍能保持其抗菌性能，可以用来预防术后感染。因此，电纺丝制备的纳米纤维载药膜具有良好的临床应用前景。

在通过静电纺丝制备载药型引导组织再生膜时，药物通过共混的方式加入到纤维内部和表面，药物释放速率比较快，存在突释现象，在引导组织再生膜移植到人体的5-7天后，药物释放基本上已达80-90％，虽然术后一周是发生感染的高危期，但是组织修复过程中感染情况的发生要持续至少2周。在组织修复的过程中，感染多为混合感染，即厌氧菌和需氧菌掺杂，两种细菌互相促进生长，因此在预防及治疗引导组织再生术后感染时，须采用分别对需氧菌和厌氧菌敏感的药物来提高疗效。因此研究一种既可以减慢药物释放速率从而实现药物可持续释放又可以同时杀死厌氧菌和需氧菌的引导组织再生膜是十分重要的。

埃洛石纳米管是一种管状的铝硅酸盐，它的外径约为50-80nm，内径约为10-15nm，长度大约是1000nm，负载率大约是15％-20％。埃洛石纳米管的长径比为20-50，在聚合物纤维中取向会显著增强纤维的力学性能。埃洛石纳米管具有天然来源，不会对环境造成污染，并且具有良好的生物相容性。作为管状容器，埃洛石纳米管在化妆品、药物释放、医用移植(如牙齿填料)等方面得到广泛应用。

在聚合物体系中加入抗菌药物和载有抗菌药物的埃洛石纳米管，通过静电纺丝技术，制备单层及双层抗菌抗炎型载药引导组织再生膜，若对制得的引导组织再生膜的降解速率或者力学性能以及耐水性有更高的要求，还可以对聚合物基体中的天然高分子进行交联。本材料的载药共分为两部分，一部分是直接存在于纤维内部及纤维表面的抗菌药物，另一部分存在于纤维内部的埃洛石纳米管中。直接存在于纤维内部的抗菌药物扩散至纤维表面然后再转移至损伤部位；纤维内部埃洛石纳米管中的抗菌药物首先要从埃洛石纳米管扩散进入纤维内部，然后再从纤维内部扩散至纤维表面，最后再从纤维表面扩散至损伤部位，从而减缓了药物释放的速率，缓解突释现象。本设计可以提高纳米纤维膜的载药量，减缓药物释放速率，缓解突释现象；同时，纤维和埃洛石纳米管负载药物可以不同，以起到同时杀灭厌氧菌及需氧菌的作用。

附图说明

图1是本发明方法所制备的单层聚己内酯-明胶(质量比为9:1)载不同量埃洛石纳米管(HNT)(1％-20％质量比)的单层引导组织再生膜的相关实施效果图，图片中样品的命名方式为：HNT0表示纺丝PG/HNT纳米纤维膜中含甲硝唑埃洛石纳米管质量与聚己内酯和明胶总质量的比为0％，HNT20表示纺丝PG/HNT纳米纤维膜中埃洛石纳米管质量与聚己内酯和明胶总质量的比为20％，其他样品类推。

(1)是上述PG/HNT单层纺丝纤维膜SEM照片。

(2)是上述PG/HNT单层纺丝纤维膜湿态下的应力-应变曲线，a为沿收集器旋转方向，不添加埃洛石纳米管的纳米纤维膜的拉伸强度约为7.3MPa，添加埃洛石纳米管以后材料的拉伸强度得到明显改善，断裂伸长率无明显变化。

(3)是上述PG/HNT单层纺丝纤维膜水接触角示意图。

(4)是上述PG/HNT单层纺丝纤维膜细胞增殖后相反侧膜SEM照片。

(5)是L929细胞在上述PG/HNT单层纺丝纤维膜上生长5天时的SEM和激光共聚焦显微镜照片，(a)(g)HNT0,(b)(h)HNT1,(c)(i)HNT2,(d)(j)HNT5,(e)(k)HNT 10,and(f)(l)HNT20，以及L929细胞在上述PG/HNT-MNA单层纺丝纤维膜上(m)粘附4h和(n)生长不同时间的O.D值(O.D值测试使用CCK-8法)，测试结果表明随着时间的延长，细胞可以在材料上粘附增殖。

图2是不同载药方式制备的材料项性能测试对比图，HNT-MNA是指按照实施例1中所述方法制备所得的载有抗菌药物甲硝唑的埃洛石纳米管，PG-MNA是指聚己内酯/明胶纳米纤维(质量比为9：1)中直接载入抗菌药物甲硝唑(20％的质量比)，PG/HNT-MNA是指聚己内酯/明胶(质量比9:1)纤维中加入按照实施例1中所述方法制备所得的含甲硝唑的埃洛石纳米管(20％的质量比)，PG-MNA/HNT-MNA是指按照实施例4中所述方法制备得到的纤维膜，其中聚己内酯和明胶质量比为9:1，纤维中直接载入甲硝唑的质量与聚己内酯和明胶总质量的比为20％，载有甲硝唑的埃洛石纳米管与聚己内酯和明胶总质量的比为20％。

(1)是载有MNA的HNT中MNA释放的药物释放曲线。

(2)是HNT-MNA，PG-MNA，PG/HNT-MNA，PG-MNA/HNT-MNA单层纳米纤维膜浸泡在PBS缓冲溶液中药物释放情况。

(3)是在琼脂板上进行的抑菌试验情况：a是37℃缺氧条件下培养一天时，HNT-MNA，PG-MNA，PG/HNT-MNA，PG-MNA/HNT-MNA单层纳米纤维膜抑菌圈情况；b是HNT-MNA，PG-MNA，PG/HNT-MNA，PG-MNA/HNT-MNA单层纳米纤维膜抑菌圈直径随时间变化的情况。

(4)是细胞毒性试验情况：a是L929细胞分别在PG-MNA，PG/HNT-MNA，PG-MNA/HNT-MNA单层纳米纤维膜浸提液中生长24h，48h，72h以后的O.D值测试结果柱状图；b、c、d分别是L929细胞分别在空白对照和PG-MNA、PG/HNT-MNA、PG-MNA/HNT-MNA单层纳米纤维膜浸提液中生长72h后的细胞形态图。

(5)是细胞增殖实验情况：L929细胞在空白对照和PG-MNA、PG/HNT-MNA、PG-MNA/HNT-MNA单层纳米纤维膜上生长1天、3天、5天、7天后的O.D测试结果柱状图。

(6)a是L929细胞在是L929细胞在空白对照和PG-MNA、PG/HNT-MNA、PG-MNA/HNT-MNA单层纳米纤维膜上生长5天后的SEM照片，b是L929细胞在是L929细胞在空白对照和PG-MNA、PG/HNT-MNA、PG-MNA/HNT-MNA单层纳米纤维膜上生长5天后的激光共聚焦显微镜照片。

具体实施方式

下面通过实施例进一步说明本发明,但本发明并不限于这些实例。

实施例1

1.取4g抗菌药物甲硝唑加入到三氟乙醇中，搅拌使其溶解以得到其饱和溶液A；取1g埃洛石纳米管与溶液A混合，超声分散得到埃洛石纳米管的悬浮液B；将悬浮液B抽真空直至液体表面不再有气泡出现，离心后取出上清液，用三氟乙醇清洗沉淀，重复抽真空步骤3次，即可得到载有甲硝唑的埃洛石纳米管；将上述载有甲硝唑的埃洛石纳米管干燥，研磨。

2.将2g聚己内酯溶于7.2g N,N二甲基甲酰胺与10.8g二氯甲烷的混合溶剂中,室温磁力搅拌24h后加入0.1g甲硝唑，室温磁力搅拌12h后加入0.01g载有甲硝唑的埃洛石纳米管，室温磁力搅拌6h后得到溶液C，溶液C中聚己内酯质量浓度为10％，载有甲硝唑的埃洛石纳米管与聚己内酯的质量比为5％，取溶液C进行静电纺丝，以不锈钢滚筒为接收装置，滚筒转速为200rpm,电压10KV，接收距离为16cm，纺丝液进液速率4mL/h，纺丝5h。得到厚度为400μm左右的单层引导组织再生膜。

3.将得到的纤维膜置于室温下通风橱中干燥72h，保证残余N,N二甲基甲酰胺和二氯甲烷充分挥发。

实施例2

1、取4g抗菌药物盐酸四环素加入到去离子水中，搅拌使其溶解以得到其饱和溶液A；取1g埃洛石纳米管与溶液A混合，超声分散得到埃洛石纳米管的悬浮液B；将悬浮液B抽真空直至液体表面不再有气泡出现，离心后取出上清液，用去离子水清洗沉淀，重复抽真空步骤3次，即可得到载有盐酸四环素的埃洛石纳米管；将上述载有盐酸四环素的埃洛石纳米管干燥，研磨。

2、将2g聚己内酯溶于5.6g二氯甲烷和2.4gN,N二甲基甲酰胺的混合有机溶剂中，室温磁力搅拌24h后加入1g抗菌药物甲硝唑,室温磁力搅拌12后再加入0.8g载有盐酸四环素的埃洛石纳米管，室温磁力搅拌6h后得到溶液C，溶液C中聚己内酯质量浓度为20％,甲硝唑与聚己内酯的质量比为50％，载有盐酸四环素的埃洛石纳米管与聚己内酯的质量比为40％。

3、室温取溶液C进行静电纺丝，以不锈钢滚筒为接收装置，滚筒转动速率为600rpm，纺丝液流动速率为3mL/h,电压12kV，接收距离15cm，纺丝5h,得到厚度300μm左右的单层引导组织再生膜。

4、将得到的纤维膜置于室温下通风橱中干燥72h，使残余二氯甲烷和N,N二甲基甲酰胺充分挥发。

实施例3

1、取6g抗菌药物甲硝唑加入到三氟乙醇中，搅拌使其溶解以得到其饱和溶液A；取1.5g埃洛石纳米管与溶液A混合，超声分散得到埃洛石纳米管的悬浮液B；将悬浮液B抽真空直至液体表面不再有气泡出现，离心后取出上清液，用三氟乙醇清洗沉淀，重复抽真空步骤3次，即可得到载有甲硝唑的埃洛石纳米管；将上述载有甲硝唑的埃洛石纳米管干燥，研磨。

2、将1.5g聚己内酯溶于13.5g三氟乙醇中，室温磁力搅拌24h后得到聚己内酯质量浓度为10％的溶液C；

3、将1.5g聚乳酸溶于13.5g三氟乙醇中，室温磁力搅拌24h,得到聚乳酸质量浓度为10％的溶液D；

4、将溶液C与溶液D充分混合，加入0.6g盐酸四环素，室温磁力搅拌12h后加入1.2g载有甲硝唑的埃洛石纳米管，磁力搅拌6h，得到溶液E，溶液E中聚己内酯和聚乳酸总质量浓度为10％，聚己内酯与聚乳酸的质量比为1:1，盐酸四环素质量与聚己内酯和聚乳酸总质量的比为20％，载有甲硝唑的埃洛石纳米管质量与聚己内酯和聚乳酸总质量的比为40％；

5、室温用纺丝液E进行静电纺丝，以不锈钢滚筒为接收装置，滚筒转动速率为200rpm，纺丝液流动速率为2mL/h,电压13kV，接收距离20cm，纺丝10h,得到厚度300μm左右的单层电纺纤维膜。

6、将得到的纤维膜置于室温下通风橱中干燥72h，使残余三氟乙醇充分挥发。

实施例4

1、取4g抗菌药物甲硝唑加入三氟乙醇中，搅拌使其溶解以得到其饱和溶液A；取1g埃洛石纳米管与溶液A混合，超声分散得到埃洛石纳米管的悬浮液B；将悬浮液B抽真空直至液体表面不再有气泡出现，离心后取出上清液，用三氟乙醇清洗沉淀。重复抽真空步骤3次，即可得到载有甲硝唑的埃洛石纳米管；将上述载有甲硝唑的埃洛石纳米管干燥，研磨。

2、将1.08g聚己内酯溶于10g六氟异丙醇中，室温磁力搅拌24h后得到溶液C；

3、将0.72g明胶溶于8.8g六氟异丙醇中，室温磁力搅拌24h,得到溶液D；

4、将溶液C与溶液D充分混合后加入0.24g甲硝唑，室温磁力搅拌12h后加入0.24g载有甲硝唑的埃洛石纳米管，室温磁力搅拌6h后得到溶液E，溶液E中聚己内酯和明胶总质量浓度为6％，聚乳酸与明胶的质量比为9:1，直接载入纤维中的甲硝唑质量与聚己内酯和明胶总质量的比为20％，载有甲硝唑的埃洛石纳米管质量与聚己内酯和明胶总质量的比为20％；

5、室温用纺丝液E进行静电纺丝，以不锈钢滚筒为接收装置，滚筒转动速率为300rpm，纺丝液流动速率1mL/h，电压10kV，接收距离15cm，纺丝20h，得到厚度250μm左右的电纺丝膜；

6、将得到的纤维膜置于室温下通风橱中干燥72h，使残余六氟异丙醇充分挥发。

实施例5

1、取4g抗菌药物盐酸四环素加入到去离子水中，搅拌使其溶解以得到其饱和溶液A；取1g埃洛石纳米管与溶液A混合，超声分散得到埃洛石纳米管的悬浮液B；将悬浮液B抽真空直至液体表面不再有气泡出现，离心后取出上清液，用去离子水清洗沉淀。重复抽真空步骤3次，即可得到载有盐酸四环素的埃洛石纳米管；将上述载有盐酸四环素的埃洛石纳米管干燥，研磨。

2、将0.8g聚己内酯溶于9.2g六氟异丙醇中，室温磁力搅拌24h，得到聚己内酯质量浓度为8％的溶液C；

3、将0.8g壳聚糖溶于9.2g六氟异丙醇中，室温磁力搅拌24h，得到壳聚糖质量浓度为8％的溶液D；

4、将0.8g明胶溶于9.2g六氟异丙醇中，室温磁力搅拌24h，得到明胶质量浓度为8％纺丝液E；

5、将7g溶液C与3g溶液D充分混合后向其中加入0.4g甲硝唑，室温磁力搅拌12h后向其中加入0.32g载有盐酸四环素的埃洛石纳米管，室温磁力搅拌6h后得到纺丝液F，纺丝液F中壳聚糖与聚己内酯的质量比3:7，甲硝唑质量与壳聚糖和聚己内酯总质量的比为50％，载有盐酸四环素的埃洛石纳米管质量与壳聚糖和聚己内酯总质量的比为40％；

6、将8g溶液C与2g溶液E充分混合，得到聚己内酯和明胶总质量浓度为8％的溶液G，溶液G中聚己内酯与明胶的质量比为4:1；

7、室温用纺丝液F进行静电纺丝，以不锈钢滚筒为接收装置，滚筒转动速率为300rpm，纺丝液流动速率2mL/h，电压10kV，接收距离15cm，纺丝10h，得到厚度为300μm左右的电纺丝致密层膜；

8、更换纺丝液G继续进行静电纺丝于步骤5所纺的纤维膜上，纺丝条件为滚筒转动速率为200rpm，纺丝液流动速率为4mL/h,电压12kV，接收距离15cm，纺丝5h，得到总厚度500μm左右的双层引导组织再生膜。

9、将纺丝纤维膜置于质量浓度为0.5％的京尼平的乙醇溶液中,使明胶发生交联，交联反应30min后，将膜在去离子水中浸洗10次，洗去未反应的京尼平及乙醇溶剂。

10、将得到的纤维膜置于室温下通风橱中干燥72h，使残余六氟异丙醇和乙醇充分挥发。

实施例6

1、取4g抗菌药物甲硝唑加入到三氟乙醇中，搅拌使其溶解以得到其饱和溶液A；取1g埃洛石纳米管与溶液A混合，超声分散得到埃洛石纳米管的悬浮液B；将悬浮液B抽真空直至液体表面不再有气泡出现，离心后取出上清液，用三氟乙醇清洗沉淀。重复抽真空步骤3次，即可得到甲硝唑的埃洛石纳米管；将上述载有甲硝唑的埃洛石纳米管干燥，研磨。

2、将0.6g聚己内酯溶于9.4g六氟异丙醇中，室温磁力搅拌12h，得到聚己内酯质量浓度为6％的溶液C；

3、将0.6g聚乳酸溶于9.4g六氟异丙醇中，室温磁力搅拌12h，得到聚乳酸质量浓度为6％的溶液D；

4、将0.6g胶原溶于9.4g六氟异丙醇中，室温磁力搅拌12h，得到胶原质量浓度为6％的溶液E；

5、将4g溶液C与6g溶液D充分混合后加入0.12g盐酸四环素，室温磁力搅拌12h后加入0.18g载有甲硝唑的埃洛石纳米管，室温磁力搅拌6h后得到纺丝液F，纺丝液F中聚己内酯和聚乳酸总质量浓度为6％，聚乳酸与聚己内酯的质量比2:3，盐酸四环素质量与聚己内酯和聚乳酸总质量的比为20％，载有甲硝唑的埃洛石纳米管质量与聚己内酯和聚乳酸总质量的比为30％；

6、将5g溶液C与5g溶液E充分混合，磁力搅拌12h，得到胶原与聚己内酯的质量比1:1，胶原和聚己内酯总质量浓度为6％的纺丝液G；

7、室温用纺丝液F进行静电纺丝，以不锈钢滚筒为接收装置，滚筒转动速率为500rpm，纺丝液流动速率3mL/h，电压12kV，接收距离18cm，纺丝5h，得到厚度为200μm左右的致密层膜；

8、更换纺丝液G继续进行静电纺丝于步骤6所纺的纤维膜上，纺丝条件为滚筒转动速率为200rpm，纺丝液流动速率为1mL/h,电压12kV，接收距离18cm，纺丝15h,得到总厚度400μm左右的双层引导组织再生膜。

9、将得到的纤维膜置于室温下通风橱中干燥72h，使残余六氟异丙醇充分挥发。

实施例7

1、取4g抗菌药物头孢霉素加入到去离子水中，搅拌使其溶解以得到其饱和溶液A；取1g埃洛石纳米管与溶液A混合，超声分散得到埃洛石纳米管的悬浮液B；将悬浮液B抽真空直至液体表面不再有气泡出现，离心后取出上清液，用去离子水清洗沉淀。重复抽真空步骤3次，即可得到载有头孢霉素的埃洛石纳米管；将上述载有头孢霉素的埃洛石纳米管干燥，研磨。

2、将0.6g聚己内酯溶于9.4g六氟异丙醇中，室温磁力搅拌24h,得到聚己内酯质量浓度为6％的溶液C；

3、将0.6g明胶溶于六氟异丙醇中，室温磁力搅拌24h，得到明胶质量浓度为6％的溶液D；

4、向溶液C中加入0.3g甲硝唑，室温磁力搅拌12h后加入0.24g载有头孢霉素的埃洛石纳米管，室温磁力搅拌6h，得到溶液E，溶液E中甲硝唑与聚己内酯的质量比为50％，载有头孢霉素的埃洛石纳米管与聚己内酯质量比为40％；

5、将5g溶液C与5g溶液D充分混合后加入0.12g纳米羟基磷灰石，超声1h，磁力搅拌12h，得到纺丝液F，纺丝液F中明胶和聚己内酯总质量浓度为6％，明胶与聚己内酯的质量比1:1，纳米羟基磷灰石质量与明胶和聚己内酯总质量的比为20％；

6、室温用纺丝液E进行静电纺丝，以不锈钢滚筒为接收装置，滚筒转动速率为300rpm，纺丝液流动速率1.5mL/h，电压10kV，接收距离18cm，纺丝10h，得到厚度200μm左右的电纺丝致密层膜；

7、更换纺丝液F继续进行静电纺丝于步骤5所纺的纤维膜上，纺丝条件为滚筒转动速率为300rpm，纺丝液流动速率为1mL/h,电压13kV，接收距离18cm，纺丝15h,得到总厚度400μm左右的双层引导组织再生膜。

8、将得到的纤维膜置于室温下通风橱中干燥72h，使残余六氟异丙醇充分挥发。

实施例8

1、取4g抗菌药物盐酸四环素加入到去离子水中，搅拌使其溶解以得到其饱和溶液A；取1g埃洛石纳米管与溶液A混合，超声分散得到埃洛石纳米管的悬浮液B；将悬浮液B抽真空直至液体表面不再有气泡出现，离心后取出上清液，用去离子水清洗沉淀。重复抽真空步骤3次，即可得到载有盐酸四环素的埃洛石纳米管；将上述载有盐酸四环素的埃洛石纳米管干燥，研磨。

2、将0.8g聚己内酯溶于9.2g六氟异丙醇中，室温磁力搅拌24h，得到聚己内酯质量浓度为8％的溶液C；

3、将0.8g胶原溶于9.2g六氟异丙醇中，室温磁力搅拌24h，得到胶原质量浓度为8％的溶液D；

4、将0.8g壳聚糖溶于9.2g六氟异丙醇中，室温磁力搅拌24h，得到壳聚糖质量浓度为8％的溶液E；

5、将7g溶液C与3g溶液D充分混合，加入0.24g氯霉素，室温磁力搅拌12h后加入0.16g载有盐酸四环素的埃洛石纳米管，磁力搅拌6h，得到纺丝液F，纺丝液F中胶原和聚己内酯总质量浓度为8％，胶原与聚己内酯的质量比3:7，氯霉素质量与胶原和聚己内酯总质量的比为30％，载有盐酸四环素的埃洛石纳米管质量与胶原和聚己内酯总质量的比为20％；

6、将6g溶液C与4g溶液E混合，并加入0.24g生物活性玻璃，磁力搅拌12h，得到纺丝液G，其中壳聚糖与聚己内酯的质量比2:3，壳聚糖和聚己内酯总质量浓度为8％，生物活性玻璃质量与壳聚糖和聚己内酯总质量的比为30％；

7、室温用纺丝液F进行静电纺丝，以不锈钢滚筒为接收装置，滚筒转动速率为300rpm，纺丝液流动速率2mL/h，电压12kV，接收距离18cm，纺丝5h，得到厚度150μm左右的电纺丝致密层膜；

8、更换纺丝液G继续进行静电纺丝于步骤6所纺的纤维膜上，纺丝条件为滚筒转动速率为300rpm，纺丝液流动速率为1mL/h,电压12kV，接收距离18cm，纺丝10h,得到总厚度为300μm左右的双层引导组织再生膜。

9、将得到的纤维膜置于室温下通风橱中干燥72h，使残余六氟异丙醇充分挥发。

实施例9

1、取4g抗菌药物甲硝唑加入到三氟乙醇中，搅拌使其溶解以得到其饱和溶液A；取1g埃洛石纳米管与溶液A混合，超声分散得到埃洛石纳米管的悬浮液B；将悬浮液B抽真空直至液体表面不再有气泡出现，离心后取出上清液，用三氟乙醇清洗沉淀。重复抽真空步骤3次，即可得到甲硝唑的埃洛石纳米管；将上述载有甲硝唑的埃洛石纳米管干燥，研磨。

2、将1g聚己内酯溶于5.4g二氯甲烷和3.6gN,N二甲基甲酰胺的混合有机溶剂中，室温磁力搅拌24h，加入0.4g头孢霉素，室温磁力搅拌12h后加入0.4g载有甲硝唑的埃洛石纳米管，室温磁力搅拌6h后得到纺丝液C，纺丝液C中聚己内酯质量浓度为10％，头孢霉素与聚己内酯的质量比为40％，载有甲硝唑的埃洛石纳米管与聚己内酯的质量比为40％；

3、室温用纺丝液C进行静电纺丝，以不锈钢滚筒为接收装置，滚筒转动速率为500rpm，纺丝液流动速率为3mL/h,电压12kV，接收距离15cm，纺丝5h,得到厚度200μm左右的电纺丝纤维膜。

4、将得到的纤维膜置于室温下通风橱中干燥72h，使残余二氯甲烷和N,N二甲基甲酰胺充分挥发。

5、将上述纤维膜平铺于培养皿底部，在其上浇铸质量浓度为20％的明胶水溶液,-40℃冷冻干燥12h，得到双层膜。

Claims (9)

1.含有埃洛石纳米管载药型引导组织再生膜，其特征是：以可降解脂肪族聚酯形成的纤维作为主要基体材料，并含有载有抗菌药物的埃洛石纳米管，具有单层或双层多孔结构，其中：

(1)单层膜以可降解脂肪族聚酯或可降解脂肪族聚酯和可降解天然高分子的混合物在静电纺丝中形成的纤维作为基体材料，并添加抗菌药物和载有抗菌药物的埃洛石纳米管；可降解脂肪族聚酯与可降解天然高分子的质量比为10/90-90/10，载有抗菌药物的埃洛石纳米管质量与可降解脂肪族聚酯和可降解天然高分子总质量的比为1/100-40/100，其中载有抗菌药物的埃洛石纳米管的质量是纯埃洛石纳米管与载入药物的总质量，以下所指载有抗菌药物的埃洛石纳米管的质量均为纯埃洛石纳米管与载入抗菌药物的总质量；直接载入纤维中的抗菌药物质量与可降解脂肪族聚酯和可降解天然高分子总质量的比为5/100-50/100；结构特征为具有无规排列的纤维结构，平均搭桥孔径为2-6μm，纤维直径为200-1000nm，膜厚度为50-500μm；

(2)双层膜由致密层和疏松层构成；

a)致密层以可降解脂肪族聚酯与可降解天然高分子的混合物在静电纺丝中所形成的纤维为基体材料，并添加抗菌药物以及载有抗菌药物的埃洛石纳米管，其中可降解脂肪族聚酯与可降解天然高分子的质量比为10/90-90/10，载有抗菌药物的埃洛石纳米管质量与可降解脂肪族聚酯和可降解天然高分子总质量的比为1/100-40/100，直接载入纤维中的抗菌药物的质量与可降解脂肪族聚酯和可降解天然高分子总质量的比为5/100-50/100；结构特征为具有无规或网格状排列的纤维结构，平均孔径为2-6μm，纤维直径为200nm-1200nm，膜厚度为25-500μm；

b)疏松层以可降解脂肪族聚酯与无机生物活性粒子共混纺丝所形成的纤维，或可降解脂肪族聚酯与可降解天然高分子材料和无机生物活性粒子制备的共混纺丝纤维为基体材料，选择性采用交联剂对可降解天然高分子材料进行交联；其中可降解脂肪族聚酯与可降解天然高分子的质量比为10/90-90/10，无机生物活性粒子质量与可降解脂肪族聚酯和可降解天然高分子总质量的比为5/100-50/100；疏松层结构特征为平均孔径5-100μm，纤维直径为200nm-7μm，厚度为25-500μm。

2.根据权利要求1所述的含有埃洛石纳米管载药型引导组织再生膜其特征在于，可降解脂肪族聚酯包括：聚乳酸、聚己内酯、聚乳酸-羟基乙酸共聚物、聚乳酸-己内酯共聚物、聚乳酸-羟基乙酸-己内酯共聚物其中的一种或两种以上的混合物；可降解天然高分子材料包括：Ⅰ型胶原、明胶、壳聚糖、淀粉、纤维素、弹性蛋白中的一种或两种以上的混合物。

3.根据权利要求1所述的含有埃洛石纳米管载药型引导组织再生膜其特征在于，抗菌药物，包含青霉素类、头孢霉素类、四环素类、氯霉素类、大环内脂类、林可霉素、氟喹诺酮类、硝基咪唑类、多肽类抗菌药；抗菌药物载入埃洛石纳米管，再将载药的埃洛石纳米管通过共混方式加入到纤维中，为了提高载药量，同时在纤维中直接加入另一部分药物，直接加入纤维中的该部分药物与载入埃洛石管内的药物相同或者不同。

4.根据权利要求1所述的含有埃洛石纳米管载药型引导组织再生膜其特征在于，无机生物活性粒子包括：颗粒尺寸为1-100nm的羟基磷灰石、β-磷酸三钙及生物活性玻璃粒子中的一种或两种以上的混合物。

5.根据权利要求1所述的含有埃洛石纳米管载药型引导组织再生膜其特征在于，交联剂包括：甲醛、戊二醛、京尼平、1-乙基-3-(3-二甲基氨丙基)-碳化二亚胺(EDC)、N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)中的一种。

6.根据权利要求1所述的含有埃洛石纳米管载药型引导组织再生膜其特征在于，单层引导组织再生膜的制备方法有如下步骤：

(1)取抗菌药物1加入到其良溶剂中，充分搅拌超声使其溶解以得到其饱和溶液A；

(2)取埃洛石纳米管与溶液A混合，超声分散得到埃洛石纳米管的悬浮液B；将悬浮液B溶液抽真空直至液体表面不再有气泡出现，离心后取出上清液，用抗菌药物1的良溶剂清洗沉淀；重复抽真空步骤至少三次，即可得到载有抗菌药物1的埃洛石纳米管；

(3)将上述载有抗菌药物1的埃洛石纳米管干燥，研磨；

(4)将可降解脂肪族聚酯溶于有机溶剂中，室温磁力搅拌6-24h，得到可降解脂肪族聚酯质量浓度为0.04-0.2g/mL的溶液C；

(5)向C溶液中加入抗菌药物2，室温磁力搅拌6-12h后加入载有抗菌药物1的埃洛石纳米管，磁力搅拌6-12h，得到可降解脂肪族聚酯质量浓度为0.04-0.2g/mL的溶液D，溶液D中载有抗菌药物1的埃洛石纳米管与可降解脂肪族聚酯的质量比1/100-40/100，抗菌药物2与可降解脂肪族聚酯的的质量比为5/100-50/100；

(6)用溶液D进行静电纺丝，以不锈钢滚筒为接收装置，滚筒转动速率为100-600rpm，纺丝液流动速率为0.5-10mL/h,电压7-20kV，接收距离8-30cm，纺丝0.5-30h,得到厚度50-500μm的电纺丝纤维膜；

(7)静电纺丝结束后，将纺丝膜在通风橱中室温放置2-7天，包装消毒。

7.根据权利要求1所述的含有埃洛石纳米管载药型引导组织再生膜其特征在于，双层引导组织再生膜的制备方法有如下步骤：

(1)取抗菌药物1加入到其良溶剂中，搅拌使其溶解以得到其饱和溶液A；

(2)取埃洛石纳米管与溶液A混合，超声分散得到埃洛石纳米管的悬浮液B；将B溶液抽真空直至液体表面不再有气泡出现，离心后取出上清液，用抗菌药物1的良溶剂清洗沉淀，重复上述抽真空步骤至少3次，即可得到载有抗菌药物的埃洛石纳米管；

(3)将上述载有抗菌药物1的埃洛石纳米管干燥，研磨；

(4)将可降解脂肪族聚酯溶于有机溶剂中，室温磁力搅拌6-24h，得到可降解脂肪族聚酯质量浓度为0.04-0.2g/mL的溶液C；

(5)将可降解天然高分子材料溶于有机溶剂中，室温磁力搅拌6-24h，得到可降解天然高分子质量浓度为0.04-0.2g/mL的溶液D；

(6)按一定体积比例将溶液C与溶液D充分混合，室温磁力搅拌6-12h，得到可降解脂肪族聚酯和可降解天然高分子总质量浓度为0.04-0.2g/mL的溶液E，溶液E中可降解脂肪族聚酯与可降解天然高分子材料的质量比为10/90-90/10；

(7)在溶液E中加入抗菌药物2，室温下磁力搅拌6-12h后加入载有抗菌药物1的埃洛石纳米管，室温磁力搅拌6-12h，得到可降解脂肪族聚酯与可降解天然高分子总质量浓度为0.04-0.2g/mL的溶液F，溶液F中载有抗菌药物1的埃洛石纳米管的质量与可降解脂肪族聚酯和可降解天然高分子总质量的比为1/100-40/100，抗菌药物2的质量与可降解脂肪族聚酯和可降解天然高分子总质量的比为5/100-50/100；

(8)在溶液F中加入生物活性粒子，超声30min-2h，室温下磁力搅拌6-12h，得到可降解脂肪族聚酯和可降解天然高分子总质量浓度为0.04-0.2g/mL的溶液G，其中无机生物活性粒子质量与可降解脂肪族聚酯和可降解天然高分子总质量的比为5/100-50/100；

(9)在溶液E中加入生物活性粒子，超声30min-2h，室温下磁力搅拌6-12h，得到可降解脂肪族聚酯和可降解天然高分子总质量浓度为0.04-0.2g/mL的溶液H，其中无机生物活性粒子质量与可降解脂肪族聚酯和可降解天然高分子总质量的比为5/100-50/100；

(10)用溶液F进行静电纺丝，以不锈钢滚筒为接收装置，滚筒转动速率为100-600rpm，纺丝液流动速率为0.5-10mL/h,电压7-20kV，接收距离8-30cm，纺丝0.5-15h,得到厚度25-250μm的致密层膜；

(11)在致密层膜的基础上，用溶液G或溶液H进行静电纺丝，以不锈钢滚筒为接收装置，滚筒转动速率为100-600rpm，纺丝液流动速率为0.5-10mL/h,电压7-20kV，接收距离8-30cm，纺丝0.5-20h,得到厚度25-500μm的疏松层膜；

(12)静电纺丝结束后，将电纺丝纤维膜浸泡在质量浓度为0.01％-3％的交联剂的乙醇溶液中交联10min-12h，浸泡结束后在去离子水中浸洗5-10次，将纺丝膜在通风橱中室温放置2-7天，包装消毒。

8.根据权利要求1所述的含有埃洛石纳米管载药型引导组织再生膜其特征在于，双层引导组织再生膜的另一种制备方法有如下步骤：

(1)将可降解脂肪族聚酯溶于有机溶剂中，室温磁力搅拌6-24h，得到可降解脂肪族聚酯质量浓度为0.04-0.2g/mL的溶液A；将可降解天然高分子溶于有机溶剂中，室温磁力搅拌6-24h，得到可降解天然高分子质量浓度为0.04-0.2g/mL的溶液B；按一定体积比例将溶液A与溶液B混合，加入抗菌药物2，室温磁力搅拌6-12h后加入载有抗菌药物1的埃洛石纳米管，室温磁力搅拌6-12h，得到可降解脂肪族聚酯和可降解天然高分子总质量浓度为0.04-0.2g/mL的溶液C，溶液C中可降解脂肪族聚酯与可降解天然高分子的质量比10/90-90/10，载有抗菌药物1的埃洛石纳米管质量与可降解脂肪族聚酯和可降解天然高分子总质量的比为1/100-40/100,抗菌药物2的质量与可降解脂肪族聚酯和可降解天然高分子总质量的比为5/100-50/100；用溶液C进行静电纺丝，以不锈钢滚筒为接收装置，滚筒转动速率为100-600rpm，纺丝液流动速率为0.5-10mL/h,电压7-20kV，接收距离8-30cm，纺丝0.5-30h,得到厚度25-500μm的致密层膜；

(2)将致密层膜铺在平底容器底部，将疏松层的组成材料可降解脂肪族聚酯与可降解天然高分子以及的生物活性粒子溶解于有机溶剂中，然后浇铸在致密层膜的表面，将其在-60℃--20℃下冷冻6-12h后，放入真空干燥器中真空干燥4-12h，即得双层引导组织再生膜。

9.根据权利要求6-8任意一项所述的含有埃洛石纳米管载药型引导组织再生膜其特征在于，所述的抗菌药物的良溶剂为水、乙醇、丙酮、甲苯、六氟异丙醇、三氟乙醇、三氯甲烷、甲醇、二氯甲烷、N,N’-二甲基甲酰胺中的一种或几种混合溶剂，可降解脂肪族聚酯和可降解天然高分子材料的溶剂为六氟异丙醇、三氟乙醇、三氯甲烷、甲醇、二氯甲烷、N,N’-二甲基甲酰胺中的一种或几种混合溶剂。