包含丝心蛋白的纳米纤维以及包含水凝胶和所述纳米纤维的系统
专利汇可以提供包含丝心蛋白的纳米纤维以及包含水凝胶和所述纳米纤维的系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及包括外膜(2)和芯(3)的 纳米 纤维 (1)，其中，所述外膜(2)由丝心蛋白制成，且所述芯(3)由 生物 相容性 且可 生物降解 的 聚合物 制成。本发明还涉及获得所述纳米纤维的方法及其在输送生物活性分子和/或颗粒和/或细胞和/或 治疗 疾病 中的用途。本发明还涉及所述粉状纳米纤维，可选择地分散在 水 溶液中，且涉及一种包含所述粉状纳米纤维的水凝胶和所述粉状纳米纤维和所述系统用于输送生物活性分子和/或颗粒和/或细胞和/或治疗疾病中的用途。，下面是包含丝心蛋白的纳米纤维以及包含水凝胶和所述纳米纤维的系统专利的具体信息内容。
1.一种纳米纤维(1)，包括外膜(2)和芯(3)，其特征在于，所述外膜(2)由丝心蛋白制成，所述芯(3)由生物相容性且可生物降解的聚合物制成。
2.根据权利要求1所述的纳米纤维(1)，其特征在于，所述丝心蛋白是天然或重组丝蛋白，优选选自包括从家养蠕虫(家蚕(Bombyx mori))、野生虫子(柞蚕属(Antheraea)，种：柞蚕(pernyi)、天蚕(yamamai)、印度柞蚕(militta)、琥珀蚕(assama)等；樗蚕属(Philosamia)，种：蓖麻蚕(cynthia ricini))、蜘蛛(蜘蛛目(Araneae))、膜翅目昆虫、双翅目昆虫获得的丝心蛋白的群组，或通过DNA重组技术得到。
3.根据权利要求1或2所述的纳米纤维，其特征在于，所述生物相容性且可生物降解的聚合物为天然或合成聚合物，单独或组合使用。
4.根据权利要求1～3任一项所述的纳米纤维，其中所述聚合物为水溶性聚合物。
5.根据权利要求1～4任一项所述的纳米纤维，其特征在于，所述聚合物选自包括聚环氧乙烷(PEO)、聚己内酯(PCL)、透明质酸、明胶、胶原蛋白、壳聚糖、藻酸盐和白蛋白的群组中的一个或多个。
6.根据权利要求1～5任一项所述的纳米纤维，其特征在于，所述聚合物为PEO。
7.根据权利要求1～6任一项所述的纳米纤维，其特征在于，所述纳米纤维的直径为50～2000nm，或200～600nm。
8.根据权利要求1～7任一项所述的纳米纤维，其特征在于，所述纳米纤维的直径为200～500nm。
9.根据权利要求1～8任一项所述的纳米纤维，其特征在于，所述外膜(6)的厚度为10～
750nm，或20～250nm。
10.根据权利要求1～9任一项所述的纳米纤维，其特征在于，所述外膜(2)的厚度为
200nm，且所述纳米纤维的直径为700nm，或所述外膜(2)的厚度为100nm，且所述纳米纤维的直径为300nm，或所述外膜(2)的厚度为100nm，且直径为400nm，或外膜(2)的厚度为60nm，且直径为250nm。
11.根据权利要求1～10任一项所述的纳米纤维，其特征在于，所述芯(3)纵向延伸，优选在所述纳米纤维(1)的整个长度上延伸。
12.根据权利要求1～11任一项所述的纳米纤维，其特征在于，所述芯(3)包含一种或多种生物活性分子和/或颗粒和/或细胞。
13.根据权利要求12所述的纳米纤维，其特征在于，所述生物活性分子选自包括抗肿瘤化合物、抗凝化合物、抗血栓化合物、抗体、疫苗、抗生素、抗病毒药物、抗炎药、氨基酸、肽、蛋白质、酶、生长因子、血管生成因子、核酸(例如miRNA)、盐、纤连蛋白、糖胺聚糖、多糖、维生素、抗氧化剂、抗微生物剂的群组。
14.根据权利要求12或13所述的纳米纤维，其特征在于，所述生物活性分子选自包括抗肿瘤化合物(如烷化剂及其类似物，优选为环磷酰胺、异环磷酰胺、苯丁酸氮芥、美法仑、雌莫司汀、洛莫斯汀、卡莫司汀、卡铂、顺铂、奥沙利铂、白消安、曲奥舒凡、塞替派、达卡巴嗪、丙卡巴肼、替莫唑胺)、抗代谢药(优选甲氨蝶呤、雷替曲塞、培美曲塞、氟尿嘧啶、卡培他滨、阿糖胞苷、吉西他滨、替加氟、氟达拉滨、克拉屈滨、巯基嘌呤、硫鸟嘌呤、喷司他丁、氯法拉滨、奈拉滨)、细胞毒性抗生素(优选柔红霉素、阿霉素、表柔比星、伊达比星、米托蒽醌、安吖啶、博来霉素、放线菌素、丝裂霉素)、天然来源的衍生物(优选紫杉醇、多西他赛、长春碱、长春新碱、长春地辛、长春瑞滨、伊立替康、拓扑替康、曲贝替定、依托泊苷、曲贝替定)、激素和拮抗剂(优选己烯雌酚、炔雌醇、甲羟孕酮、甲地孕酮、炔诺酮、戈舍瑞林、亮丙瑞林、曲普瑞林、兰瑞肽、奥曲肽、他莫昔芬、托瑞米芬、氟维司群、环丙孕酮、氟他胺、比卡鲁胺、阿那曲唑、来曲唑、依西美坦)、蛋白激酶抑制剂(优选达沙替尼、厄洛替尼、伊马替尼、尼洛替尼、舒尼替尼、索拉非尼)、单克隆抗体(优选帕尼单抗、曲妥珠单抗、利妥昔单抗、阿仑单抗、贝伐单抗)的群组。
15.根据权利要求12或13所述的纳米纤维，其特征在于，所述生物活性分子选自包括亲水性小分子的群组。
16.根据权利要求15所述的纳米纤维，其特征在于，所述小分子属于具有细胞毒作用的抗生素的群组，例如丝裂霉素C、阿霉素、表柔比星、吉西他滨。
17.根据权利要求12所述的纳米纤维，其中，所述颗粒优选为无机型、有机型或有机-无机杂化型。
18.根据权利要求12所述的纳米纤维，其特征在于，所述细胞是天然或工程化状态的干细胞、原代细胞或系细胞。
19.一种获得权利要求1～18任一项所述纳米纤维的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤，不一定按指出的顺序进行：
a)提供在甲酸中浓度为2％～14％w/w的丝心蛋白溶液(SF)；
b)提供水溶性聚合物水溶液；
c)可选择地，在所述水溶液中加入所述生物活性分子和/或颗粒和/或细胞；
d)填充至少两个注射器，至少一个第一注射器用所述丝心蛋白溶液填充，且至少一个第二注射器用所述水溶性聚合物溶液填充；
e)将所述注射器连接到同轴静电纺丝系统的泵送系统上；
e)开始静电纺丝过程。
20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，所述丝心蛋白溶液(SF)在甲酸中的浓度为2％～14％，或5％～12％，或6％～12％，或5％～10％，或7％～10％，或7％～9％w/w，所述甲酸优选为纯甲酸。
21.根据权利要求19或20所述的方法，其特征在于，所述水溶液为盐水或培养基或浓缩水溶液，或水，优选重蒸水。
22.根据权利要求19或20所述的方法，其特征在于，所述静电纺丝过程是通过将参数设置在以下范围内来进行的：
-流速0.1～10mL/h，优选0.5～1mL/h；
-喷丝头(阴极)和金属收集器(阳极)之间的工作距离：5～100cm，优选10～80cm；
-阴极和阳极之间的电势差：5～100kV，优选15～60kV。
23.根据权利要求22所述的方法，其特征在于，所述阴极电压为-10kV，且所述阳极电压为+10kV；或所述阴极电压为-5kV，且所述阳极电压为+15kVA；或阴极电压为-1kV，且所述阳极电压为+19kV；或阴极电压为0kV，且所述阳极电压为+24kV。
24.根据权利要求19～23任一项所述的方法，其特征在于，所述静电纺丝过程利用金属收集器通过在启动了抽吸功能的罩下作业来进行，该金属收集器涂有一层可去除的层，在上面电纺纤维不会粘附，比如铝层、聚合物膜层或织物。
25.根据权利要求19所述的方法，包括：
-提供在纯甲酸中浓度为6％～12％，优选为8％～10％w/w的丝心蛋白溶液；
-提供在水中，优选在重蒸水中浓度为2％～6％，优选为2.5％～5％w/w的PEO溶液；
-可选择地，在所述水中溶解一种或多种水溶性小分子；
-用所述溶液填充两个注射器，并将其连接在同轴静电纺丝系统的泵送系统上；
-设置参数在如下范围内，开始静电纺丝过程：流速：1～0.5mL/h；喷丝头(阴极)和金属收集器(阳极)之间的工作距离：17～19cm，优选18cm；工作电压：保持阳极0kV，阴极达到22～26kV。
26.根据权利要求19～25任一项所述的方法，还包括产品稳定化处理步骤。
27.根据权利要求26所述的方法，其特征在于，所述稳定化处理步骤是一种化学处理方法，包括将由静电纺丝得到的产品浸泡在醇和/或水浴中至少10min。
28.根据权利要求26或27所述的方法，其特征在于，所述稳定化处理步骤中，所述醇选自甲醇和乙醇，优选为乙醇，其中所述浴中所述乙醇的浓度为50～100％v/v。
29.根据权利要求27或28所述的方法，其特征在于，所述稳定化处理步骤中，所述浸泡持续20～90min，优选20～40min，或30min。
30.根据权利要求27所述的方法，其特征在于，所述产品浸泡在甲醇中约30min。
31.根据权利要求1～18任一项所述的纳米纤维，所述纳米纤维为粉末状，且粒径为1～
5000μm，优选为10～1000μm，或100～1000μm。
32.一种水溶液，包含权利要求31所述的粉状纳米纤维。
33.一种系统，其为包含权利要求31所述的粉状纳米纤维的水凝胶。
34.根据权利要求33所述的系统，其特征在于，所述粉状纳米纤维的浓度为0.01％～
5％w/v，或0.01％～1％w/v，或0.1％～0.8％w/v，或0.2％～0.5％w/v。
35.根据权利要求33或34所述的系统，其特征在于，所述水凝胶包含透明质酸+硫酸软骨素。
36.根据权利要求33～35任一项所述的系统，其特征在于，所述水凝胶包含一种或多种生物活性分子和/或颗粒和/或细胞。
37.根据权利要求36所述的系统，其特征在于，所述一种或多种生物活性分子选自包括抗肿瘤化合物、抗凝化合物、抗血栓化合物、抗体、疫苗、抗生素、抗病毒药、抗炎药、氨基酸、肽、蛋白质、酶、生长因子、血管生成因子、核酸(例如miRNA)、盐、纤连蛋白、糖胺聚糖、多糖、维生素、抗氧化剂、抗微生物剂的群组。
38.根据权利要求36所述的系统，其特征在于，所述纳米纤维和/或所述水凝胶包含活性成分，所述活性成分优选选自包括丝裂霉素C、阿霉素、表柔比星、吉西他滨的群组。
39.一种获得权利要求33～38任一项所述系统的方法，包括：
-提供权利要求1～18任一项所述的纳米纤维；
-研磨所述纳米纤维，获得粉末，粉末的颗粒粒径为1～5000μm，优选为10～1000μm，或
100～1000μm；
-可选择地，重结晶；
-分散在水凝胶中，可选择地，加入一种或多种生物活性分子和/或颗粒和/或细胞。
40.权利要求1～18、31和33～38任一项所述的纳米纤维在治疗人类或动物疾病中的用途。
41.根据权利要求40所述的纳米纤维的用途，其特征在于，所述纳米纤维和/或所述水凝胶作为生物活性分子和/或颗粒和/或细胞的载体。
42.根据权利要求40或41所述的纳米纤维的用途，其特征在于，所述用途是组织再生。
43.根据权利要求40或41所述的纳米纤维的用途，其特征在于，所述用途是治疗疝气和脱垂、重建假体(例如，乳房假体)、作为周围神经系统、血管系统(例如，静脉、动脉、用于血管通路的动静脉瘘)、淋巴系统(例如，淋巴循环系统、淋巴结)、心血管系统(例如，冠状动脉和心肌)、中枢神经系统(例如，脊髓、皮肤及其各层)、用于容纳和保护内部器官的组织(例如，硬脑膜、心包膜、胸膜、腹膜)、肌肉骨骼系统的组织(例如，腱、韧带、肌肉、骨骼、软骨、膈膜)、呼吸系统(例如，鼻粘膜、气管、喉、咽、支气管、肺)、消化系统(例如，食道、胃、肠、肛管组织)、口腔的组织和粘膜(例如，牙龈、牙齿、舌头)、泌尿系统(例如，肾脏、输尿管、膀胱、尿道、肾上腺)、生殖器和生殖系统(例如，海绵体、前列腺、子宫、外阴、阴道、子宫内膜、输卵管)的组织和器官再生的支架。
44.根据权利要求40～43任一项所述的纳米纤维的用途，其特征在于，所述用途为在治疗膀胱癌中的用途。
45.根据权利要求40所述的纳米纤维的用途，其特征在于，所述纳米纤维在水凝胶中，且所述系统包含有效成分丝裂霉素C。
包含丝心蛋白的纳米纤维以及包含水凝胶和所述纳米纤维的
系统
背景技术
发明内容
具体实施方式
所述灭菌过程可以使用环氧乙烷、γ射线曝露、β射线曝露、紫外线曝露；优选紫外线曝露。
126％。这些数据表明本发明所提供的系统是无毒的。
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