[发明专利]一种制备纯透明质酸纳米纤维无纺布的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制备纯透明质酸纳米纤维无纺布的方法。

背景技术

透明质酸(Hyaluronic acid、HA)又名玻尿酸，是存在于生物组织中细胞外基质中的一种酸性粘多糖，由β-D-N-乙酰氨基葡萄糖和β-D-葡萄糖磺酸为结构单元的以β-1，4-糖苷链连成的一种链状高分子，在空间上呈刚性的螺旋柱状结构，柱的内侧由于存在大量的羟基而产生强亲水性，而且透明质酸分子将其结合的水分子锁定在其双螺旋柱状结构中，使水分不易流失，因此具有特殊的保水作用。透明质酸以其独特的分子结构和理化性质在机体内显示出多种重要的生理功能，如润滑关节，调节血管壁的通透性，调节蛋白质，水电解质扩散及运转，促进创伤愈合等。同时，由于透明质酸对人体皮肤刺激性小，安全无毒，使得它在很多领域有着广泛的应用：在食品方面，透明质酸可以为人体补充透明质酸，改善肌肤水分和关节功能；在医药方面，透明质酸常作为药物载体，不但能增强药物的生物利用度而且能减少全身的毒副作用；在日化方面，透明质酸常可作为优异的保湿剂和成膜剂。

静电纺丝是一种使带电荷的聚合物溶液或熔体在静电场中射流制备聚合物超细纤维的加工方法，在外加电场达到一定临界值时，纤维就会从喷丝口喷射而出，同时溶剂逐渐挥发离开带电纤维，干燥的纤维落在收集板上，形成无纺布。由于透明质酸的特殊的保水作用极大地限制了透明质酸的在静电纺丝过程中溶剂的挥发，未挥发的溶剂在收集板上使得到的纳米纤维相互溶解粘连在一起(如图3和4所示)，而得不到纳米纤维无纺布。据文献报道应用传统的静电纺丝方法电纺透明质酸是收集不到透明质酸纳米纤维膜的(J.Li，A.He，C.C.Han，D.Fang，B.S.Haiao，B.Chu，Electrospinning of hyaluronic acid(HA)and HA/gelatinblends，Macromol.Rapid Commun.2005，27，114-120；I.C.Um，D.Fang，B.S.Hsiao，A.Okamoto，B.Chu，Electro-spinning and electro-blowing of hyaluronic acid，Biomacromolecules.2004，5，1428-1436)，但是在一些辅助装置的帮助下，可以在高于37℃的条件下收集到透明质酸的纳米纤维膜，如李军星等(J.Li，A.He，C.C.Han，D.Fang，B.S.Haiao，B.Chu，Electrospinning of hyaluronic acid(HA)andHA/gelatin blends，Macromol.Rapid Commun.2005，27，114-120)在40±3℃的条件下，将透明质酸直接电纺到水和乙醇混合溶液中，经过一系列的后处理工艺，获得了透明质酸纳米纤维膜；In Chul Um等(I.C.Um，D.Fang，B.S.Hsiao，A.Okamoto，B.Chu，Electro-spinning and electro-blowing of hyaluronic acid，Biomacromolecules.2004，5，1428-1436)通过加载气吹辅助设备，在吹入39-57℃空气的条件下通过电纺收集到透明质酸的纳米纤维膜。

以上这些方法存在以下缺点：

1、制备过程需要控制在较高温度下，不能在常温下获得纳米纤维膜；

2、收集器浸泡在乙醇中，易使收集到的透明质酸纳米纤维发生部分溶胀溶解作用，得到纤维量少；

3、制备过程需要控制在较高温度下，对设备要求提高，制备方法的后处理麻烦，都增加了成本。

发明内容

针对目前制备的透明质酸纳米纤维膜都是在大于37℃的条件下静电纺丝得到，本发明的目的在于提供一种制备纯透明质酸纳米纤维膜的方法。该方法操作过程条件温和、易于控制、步骤简单，成本低廉。

本发明所提供的一种制备纯透明质酸纳米纤维膜的方法，包括以下步骤：

(1)透明质酸静电纺丝溶液的配制：将透明质酸粉末溶于水、甲酸和N，N-二甲基甲酰胺(DMF)组成的混合溶剂中，配成重量百分比为0.5～5wt％的溶液，然后将溶液充分搅拌，以致完全溶解，将溶液静置超声波1个小时使气泡全部析出即得到透明的透明质酸溶液。所述的透明质酸重均分子量为400,000～2,000,000，溶剂水、甲酸和DMF的体积比例为1～3∶1～3∶1～3。