专利名称：紫草载药纳米纤维及其制备与应用的制作方法
技术领域：
本发明属载药纳米纤维领域，特别是涉及一种紫草载药纳米纤维及其制备与应用。
背景技术：
紫草为紫草科(boraginacese)多年生草本植物，早在《神农本草经》中就有记载。《中 国药典》2005年版收载其为紫草科植物新疆紫草L4me6/fl ewc/ rawa (Royle) Johnst]或内蒙 紫草C4mA/" Bunge) 的干燥根。有凉血、活血，解毒透疹之功效，主要用于血
热毒盛，斑疹紫黑，麻疹不透，疮疡，湿疹，水火烫伤等症。是我国临床上治疗皮肤疾病 的常用中药之一。紫草含有多种化学成分，其中萘醌类化合物含量最高且具有多种生物活 性，如抗菌消炎、抗癌和抗氧化等，另外它们还具有稳定的染色性能，因而在医药、食品 和化妆品领域得到广泛关注。
近年来随着新技术、新辅料的广泛应用， 一些中医药学者以此为课题，在对紫草剂型 改造等现代化研究方面做了大量工作。逄秀娟等中成药.2001，23(1):5制备了紫草浸膏的 固体分散物，有效提高了紫草有效成分的体外溶出度，进而提高其体内生物利用度。接着， 他们还制备了紫草阴道泡腾片，以使阴道疾病的治疗更为方便有效中成药.2004, 26(3):181。Assimopoulou等J Mkrocapsulation. 2004,2:161制备了含有紫草素的微胶囊 制剂，从而改善了其疏水性并使其具有缓释效果。目前纤维由于其独到的特点，如具有极 大比表面积，优越机械性能等，而成为一种装封药物的理想载体，在有效实现药物的装载 和释放方面取得许多进展和成果。而紫草的纤维制剂类型，还从未有见报道。
发明内容
本发明的目的是提供一种紫草载药纳米纤维及其制备与应用，通过将紫草有效成分与 高分子基材共溶制成纺丝液，利用静电纺丝法，制备成紫草纳米纤维或纤维毡，紫草有效 成分在纤维中均匀分布。该纤维具有良好的生物相容性和可降解性，根据治疗部位或治疗 目的不同，可进一步加工制备成口服、透皮或植入等给药系统，以达到抗氧化、治疗创伤 或癌症等医疗目的，这也为中药给药系统的研制提供了一条新的途径。
本发明的紫草载药纳米纤维，是一种载有紫草有效成分的纳米纤维，紫草有效成分在 纤维中均匀分布，其中紫草有效成分在纤维中的含量为0.001 wt.% 30wt.%。
所述紫草有效成分是紫草素(shikonin) 、 (3, p- 二甲基丙烯酰紫草素(p， 卩-dimethylacrylshikonin)、乙酰紫草素 (acetylshikonin)、去氧紫草素(deoxyshikonin)、 异丁酰紫草素(isobutylshikonin)、异戊酰紫草素(isovalerylshikonin) 、 2-甲基丁酰紫草
素(2-methyl-"-butyrylshikonin )中的一种或几种混合物。
所述紫草载药纳米纤维，其纤维直径为2pm 15^n，其纤维基材是高分子材料聚e己内 酯(PCL)、聚L-乳酸(PLLA)、聚乳酸-聚乙醇酸共聚物(PLGA)中的一种或几种混合物。
本发明的紫草载药纳米纤维的制备方法，包括
将紫草有效成分与纤维基材高分子材料共溶于有机溶剂中，制成纺丝液，利用静电纺 丝法，制备紫草纳米纤维，其中，纺丝液中高分子材料的质量浓度为1% 20%，纺丝液中 紫草有效成分的质量浓度为0.001% 30%。
所述纤维基材高分子材料，其与紫草有效成分相容性好，是具有生物可降解和生物相 容性的高分子聚合物，是聚s己内酯、聚L-乳酸、聚乳酸-聚乙醇酸共聚物中的一种或几种 混合物。
所述的有机溶剂是氯仿、丙酮、二甲苯、二氯甲烷、二氧六环、氯仿/N,N-二甲基甲酰 胺(DMF)混合溶剂、二氯甲烷/DMF混合溶剂的一种或其混合物。
所述静电纺丝的参数是电压10 30kv，两极间距离为10 20 cm，纺丝液在喷丝口处的 流速为0.5 mL/h 1.5 mL/h。
本发明的紫草载药纳米纤维的应用在于根据治疗部位或治疗目的不同，进一步加工制
备成口服、透皮或植入等给药系统，达到抗氧化、治疗创伤或癌症等医疗目的。
本发明的有益效果
(1) 紫草中的萘醌类成分为一类疏水性化学物质，而采用的高分子基材均为与紫草萘醌 成分相容性好的可生物降解的高分子材料，因此紫草萘醌在现为中分布均匀；
(2) 所采用的电纺工艺，使聚合物迅速从溶液状态固化为纤维状态，也使紫草萘醌来不 及长成晶粒，而成分子状态分布在纤维中，可以避免药物的突释现象，减小药物的毒副作 用；
(3) 电纺所制备的纤维直径在纳米至微米之间，从而可避免药物释放滞慢的现象；
(4) 由于紫草萘醌具有多种药理活性，具有多种医疗效果；
(5) 本发明制备工艺简单、药物缓释、生物相容性好。
图1是静电纺丝装置示意图2是载有l。/。紫草素的聚s己内酯(PCL)纤维； 图3是紫草中萘醌类化合物的化学结构。
具体实施例方式
下面结合具体实施例，进一歩阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明 而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术 人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限 定的范围。
实施例1
将0.0043 g紫草素(shikonin)溶解于5 mL氯仿，在搅拌条件下加入0.4045 g聚e己 内酯(PCL) (Mw"100,000)，超声处理使其成为均匀溶液。将配置好的溶液倒入5mL注 射器中，采用9号针头制成的直角平口喷丝头。溶液在喷丝口处的流速为0.6mL/h，所施 加的电压为20 kV,两极间距离为20 cm。
结果如图1所示，所得紫草素/PCL载药纤维直径10pm左右。纤维表面平整光滑，药 物高度分散于纤维基材PCL之中。
实施例2
将0.0204 g p, P-二甲基丙烯酰紫草素((3， (3-dimethylacrylshikonin)溶解于4 mL氯仿 与丙酮的混合溶液(3: 1， v/v)，在搅拌条件下加入0.4080 gPLGA(丙交酯:乙交酯二75:25, Mw"100,000)，超声处理使其成为均匀溶液。将配置好的溶液倒入5 mL注射器中，采用 8号针头制成的直角平口喷丝头。溶液在喷丝口处的流速为0.8mL/h，所施加的电压为22 kV，两极间距离为15cm。
所得的P, P-二甲基丙烯酰紫草素/PLGA载药纤维直径12 ^m左右。纤维表面平整光滑， 药物高度分散于纤维基材PLGA之中。 - 实施例3
将0.0412 g乙酰紫草素(acetylshikonin)溶解于13.8 mL氯仿，在搅拌条件下加入 0.4136 g PLLA (Mw^100，000)，超声处理使其成为均匀溶液。将配置好的溶液倒入5 mL 注射器中，采用9号针头制成的直角平口喷丝头。溶液在喷丝口处的流速为1.0mL/h，所 施加的电压为25kV，两极间距离为15cm。
所得的乙酰紫草素/PLLA载药纤维直径3 pm左右。纤维表面平整光滑，药物高度分 散于纤维基材PLLA之中。
实施例4
实施例1中获得的紫草素/PCL载药纤维/纤维毡，可进一步加工制备成口服制剂，以 满足人体抗氧化需要。
实施例5
实施例2中获得的(3， (3-二甲基丙烯酰紫草素/PLGA载药纤维/纤维超，可进一步加工 制备成为创面覆盖的创可贴，以加速皮损处的愈合。
实施例6
实施例3中获得的乙酰紫草素/PLLA载药纤维/纤维毡，可进一步加工制备成植入剂， 达到肿瘤局部治疗的目的，并且在植入后，高分子基材逐渐降解，药物缓慢释放，最终二 者在病灶处耗尽，不需二次手术取出。
权利要求
1.一种紫草载药纳米纤维，其特征在于该纤维是一种载有紫草有效成分的纳米纤维，紫草有效成分在纤维中均匀分布，其中紫草有效成分在纤维中的含量为0.001wt.％～30wt.％。
2. 根据权利要求1所述的紫草载药纳米纤维，其特征在于所述紫草有效成分是紫草素、卩，p-二甲基丙烯酰紫草素、乙酰紫草素、去氧紫草素、异丁酰紫草素、异戊酰紫草素、2-甲基丁酰紫草素中的一种或几种混合物。
3. 根据权利要求1所述的紫草载药纳米纤维，其特征在于所述紫草载药纳米纤维，其纤维直径为2pm 15pm，其纤维基材是聚s己内酯、聚L-乳酸、聚乳酸-聚乙醇酸共聚物中 的一种或几种混合物。
4. 根据权利要求1所述的紫草载药纳米纤维的制备方法，包括 将紫草有效成分与纤维基材高分子材料共溶于有机溶剂中，制成纺丝液，利用静电纺丝法，制备紫草纳米纤维，其中，纺丝液中高分子材料的质量浓度为1% 20%，纺丝液中 紫草有效成分的质量浓度为0.001% 30%。
5. 根据权利要求4所述的紫草载药纳米纤维的制备方法，其特征在于所述纤维基材高 分子材料是聚s己内酯、聚L-乳酸、聚乳酸-聚乙醇酸共聚物中的一种或几种混合物。
6. 根据权利要求4所述的紫草载药纳米纤维的制备方法，其特征在于所述的有机溶剂 是氯仿、丙酮、二甲苯、二氯甲烷、二氧六环、氯仿/N，N-二甲基甲酰胺(DMF)混合溶剂、 二氯甲烷/DMF混合溶剂中的一种或其混合物。
7. 根据权利要求4所述的紫草载药纳米纤维的制备方法，其特征在于所述静电纺丝的 参数是电压10 30kv，两极间距离为10-20 cm，纺丝液在喷丝口处的流速为0.5 mL/h~1.5 mL/h。
8. 根据权利要求1所述的紫草载药纳米纤维的应用在于根据治疗部位或治疗目的不同， 加工制备成口服、透皮或植入给药系统，治疗创伤、癌症或抗氧化。
全文摘要
本发明涉及一种紫草载药纳米纤维及其制备与应用，该纤维是一种载有紫草有效成分的纳米纤维，紫草有效成分在纤维中均匀分布，其中紫草有效成分在纤维中的含量为0.001wt.％～30wt.％；制备将紫草有效成分与高分子材料共溶于有机溶剂中，制成纺丝液，利用静电纺丝法，制备紫草纳米纤维；应用根据治疗部位或治疗目的不同，加工制备成口服、透皮或植入给药系统，治疗创伤、癌症或抗氧化。本发明的紫草载药纤维具有制备工艺简单、药物缓释、生物相容性好等优点。
文档编号A61K36/185GK101358383SQ200810042689
公开日2009年2月4日 申请日期2008年9月9日 优先权日2008年9月9日
发明者朱利民, 洁 韩 申请人:东华大学