DOI:10.1007/s12221-020-9932-6

本研究探讨了由同轴静电纺丝制备的电纺核-壳纳米纤维同时释放两种疏水性避孕类固醇的可能性。将避孕类固醇左炔诺孕酮（LNG）和炔雌醇（EE）掺入明胶/聚（ε-己内酯）（PCL）核-壳纤维中。使用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、差示扫描量热法（DSC）、傅立叶变换红外（FT-IR）光谱、通用测试机（UTM）和高效液相色谱（HPLC）等手段评估了壳浓度和核进料/流速（ml/h）对掺入药物的同轴纤维的物理、化学、机械和释放特性的影响。SEM结果显示了进料/流速对同轴纤维孔径（在586-1036nm范围内）和纤维直径（即621-1650nm）的影响。TEM分析证实了核-壳形态的存在。DSC结果表明药物在核-壳纤维内呈非晶态。通过FT-IR光谱研究了静电纺丝过程中的药物包封率。溶胀研究表明增加壳（PCL）浓度，即4-10％w/v，可降低溶胀率（295-140％）。对于所有制备的核-壳制剂，药物的释放动力学由一阶（R2＞0.95）模型和Korsmeyer-Peppas模型（R2≥0.95）描述。研究发现，这些制剂的释放遵循non-Fickian迁移，表明药物释放受聚合物基质的扩散和侵蚀控制。上述结果表明，通过同轴静电纺丝工艺来控制这两种疏水性（避孕）药物的释放率是极具可能性的。

图1.药物负载核-壳纤维F-1（A）和F-2（B），F-3（C）和N4（D）的SEM显微照片。在样品F-1和F-2中，聚合物以及药物浓度相同，而核层进料速率有所不同（F-1为0.2ml/h，F-2为2ml/h），F-3（壳浓度10％，核层进料速率2ml/h）和F-4（壳浓度7％，核层进料速率1.1ml/h）。

图2.F-3的低倍（A）和相应高倍（B）放大TEM图像。

图3.掺入双重药物的核-壳纤维的DSC曲线。明胶片材、PCL片材、LNG和EE的比较。

图4.（A）掺入双重药物的核-壳纤维的FT-IR光谱。明胶、PCL片材、LNG和EE的比较。（B）和（C）显示了聚合物峰强度的变化。

图5.机械性能；（A）掺入药物的核-壳纤维的拉伸强度和（B）杨氏模量。数据以n=3个样品的平均值±标准偏差表示。

图6.（A）掺入药物的核-壳纳米纤维的溶胀行为和（B）失重特性。数值以n=3个样品的平均值±标准偏差表示。

图7.掺入药物的核-壳纤维的包封效率。数值以n=3个样品的平均值±标准偏差表示。

图8.由核-壳纤维共传输LNG和EE的剂量分布；（A）F-1，（B）F-2，（C）F-3和（D）F-4。数值以n=3个样品的平均值±标准偏差表示。

图9.药物掺杂核-壳纤维的各种配方中（A）LNG和（B）EE的累积药物释放百分比。