一种花色苷口腔纤维膜及其制备方法和应用

本发明涉及一种花色苷口腔纤维膜及其制备方法和应用，属于口腔递送材料。

背景技术：

1、花色苷（acn）是一类广泛存在于植物中的水溶性多酚类化合物，具有抗氧化、抗炎及调节局部微环境等生物活性，在功能食品、口腔健康制品及相关活性成分递送领域具有较好的应用价值。然而，花色苷在常规口服摄入过程中通常需要经过胃肠道环境，易受到酸碱条件变化、消化酶作用及肠道微生物代谢等因素影响，导致其结构稳定性下降、活性衰减甚至降解失活，从而限制其实际利用效率。因此，开发能够减少胃肠道不利影响、并适用于口腔局部作用的花色苷递送体系，具有重要应用意义。

2、口腔膜具有作用路径短、局部作用明确、给药便利及可避免部分胃肠道降解等特点，是花色苷局部递送的潜在作用界面。在现有口腔局部递送体系中，口腔膜因其体积小、携带方便、成分分布相对均匀且易于贴附于口腔黏膜表面等优点而受到关注。尤其是电纺纤维膜具有比表面积大、孔隙结构丰富和活性成分分散性较好的特点，有利于提高活性物质在口腔界面的释放和利用。

3、但是，口腔环境长期处于湿润状态，并持续受到唾液冲刷、舌体运动及咀嚼等机械扰动影响。口腔膜在实际使用过程中不仅需要具备一定的湿态黏附能力，以避免过早滑移、脱落或破坏，还需要保持适宜的结构完整性和使用舒适性。现有技术中常通过引入黏附性聚合物或其他黏附剂提高口腔膜与黏膜表面的结合能力。然而，口腔环境长期处于湿润状态，并伴随唾液冲刷、舌体运动及咀嚼等机械扰动。对于花色苷口腔纤维膜而言，若膜体在湿润口腔环境中缺乏足够的界面黏附能力，容易出现贴附不稳定、滑移、脱落或作用时间不足等问题，从而影响花色苷在局部黏膜表面的持续作用。但是，对于直接作用于口腔黏膜表面的膜材料而言，黏附性并非越强越优。口腔膜在实际使用过程中不仅需要具备一定的湿态黏附能力，为避免过早滑移、脱落或破坏，还应与膜体的结构稳定性、湿态完整性、口腔舒适性及剥离或消失行为相匹配。

4、因此，针对花色苷口腔递送膜的实际应用需求，如何在保证口腔膜良好成膜性、结构稳定性及活性成分负载性能的基础上，进一步提升其在湿润口腔黏膜表面的贴附稳定性同时又不影响使用感受，以改善花色苷在口腔局部的递送效果，是当前该类递送体系研究中亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、针对现有口腔膜在湿润口腔环境中难以兼顾成膜稳定性、湿态贴附性和可剥离使用特性的技术问题，本发明提供了一种花色苷口腔纤维膜及其制备方法和应用。本发明以聚乙烯醇（pva）和羟丙基甲基纤维素（hpmc）构成的复合成膜基质作为结构基础，在实现基质成膜性和结构稳定性的基础上，引入单宁酸作为湿态黏附增强组分，并结合静电纺丝技术制得花色苷口腔纤维膜。所得口腔膜在湿润条件下具有较好的贴附稳定性，同时在碳酸氢钠溶液辅助处理后可降低剥离力，从而改善膜体在口腔局部递送应用中的使用适配性。

2、一种花色苷口腔纤维膜，所述花色苷口腔纤维膜为由包括聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素、单宁酸和花色苷的纺丝液通过静电纺丝技术制得的纳米纤维膜；所述纺丝液中，聚乙烯醇和羟丙基甲基纤维素的质量比为4 : 1~1 : 4，单宁酸质量浓度为0.5%~1.5%，花色苷质量浓度为1.0%~3.0%。

3、单宁酸是一种富含酚羟基的天然多酚，在本发明中与亲水性高分子及黏膜表面形成氢键、疏水作用和多点界面结合，用于增强膜体在湿润环境下的界面黏附性能。静电纺丝技术能够使纺丝液快速固化形成高比表面积纳米纤维结构，有利于提高膜体与口腔黏膜表面的接触面积。本发明在优化pva/hpmc复合基质成膜性和结构支撑能力的基础上引入单宁酸，使所得口腔膜在使用过程中能够与口腔黏膜形成较稳定的湿态附着，并在碳酸氢钠溶液辅助处理后实现较为方便的可控剥离，从而改善实际使用适配性。

4、进一步地，所述花色苷口腔纤维膜的湿态黏附力为33~45 kpa；所述花色苷口腔纤维膜经nahco3溶液处理后的剥离力为6~9 kpa。

5、本发明的再一目的是提供上述花色苷口腔纤维膜的制备方法，包括下述步骤：将聚乙烯醇和羟丙基甲基纤维素分别加热溶解后混合均匀，得到静电纺丝前驱液；随后先将单宁酸溶液加入上述静电纺丝前驱液中，接着加入花色苷溶液，在室温下搅拌，形成均一的纺丝液；将纺丝液注入静电纺丝设备的注射泵中，开启静电纺丝设备，调节参数后开始纺丝，得到纳米纤维膜，干燥，即得花色苷口腔纤维膜。

6、进一步地，所述静电纺丝设备的参数设置如下：注射泵流速为0.6~1.0 ml/h，纺丝电压为12~20 kv，针尖与收集器之间的距离为10~20 cm，环境温度为20~30℃，相对湿度为60%~85%。

7、优选地，注射泵流速为0.8 ml/h，纺丝电压为16 kv，针尖与收集器之间的距离为15 cm，环境温度为25℃，相对湿度为80%。

8、进一步地，所述搅拌条件为以500~800 rpm速率磁力搅拌1~3 h。

9、进一步地，所述干燥条件为在20~30℃条件下平衡干燥12~48 h。

10、优选地，所述干燥条件为在25℃条件下平衡干燥24 h。

11、进一步地，所述单宁酸溶液采用体积分数为70%的乙醇水溶液作为溶剂。

12、进一步地，所述花色苷溶液采用ph 3.0的柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液作为溶剂。

13、本发明的又一目的是提供上述花色苷口腔纤维膜在制备口腔局部活性成分递送载体中的应用。

14、本发明的再一目的是提供上述花色苷口腔纤维膜在制备口腔护理膜中的应用。

15、本发明的有益效果：本发明首先通过调整pva/hpmc比例构建具有较好成膜性和结构支撑能力的复合基质，在此基础上引入适量单宁酸作为湿态黏附增强组分，并结合静电纺丝技术制备负载花色苷的纳米纤维膜。所得纤维膜具有较均一的纤维形貌、较适宜的水化行为和较好的湿态结构稳定性，能够改善膜体在湿润口腔环境中的贴附稳定性。经测试，与未引入单宁酸和低含量的单宁酸的膜体相比，本发明所得花色苷口腔纤维膜的湿态黏附力由8~15 kpa提高至33~45 kpa；同时，经nahco3溶液处理后，膜体剥离力降低至6~9 kpa，有利于实现较为方便的辅助剥离，减少过度黏附可能带来的使用不适。此外，当单宁酸质量浓度过高时，纺丝液黏度过大并易堵塞针头，难以形成连续稳定的纤维膜，说明单宁酸添加量并非越高越好，而应控制在适宜范围内。此外，本发明还能够改善花色苷在膜中的贮藏稳定性、释放行为及其在黏液环境中的递送表现，从而提高花色苷口腔局部递送体系的实际应用价值。

1.一种花色苷口腔纤维膜，其特征在于：所述花色苷口腔纤维膜为由包括聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素、单宁酸和花色苷的纺丝液通过静电纺丝技术制得的纳米纤维膜；所述纺丝液中，聚乙烯醇和羟丙基甲基纤维素的质量比为4 : 1~1 : 4，单宁酸质量浓度为0.5%~1.5%，花色苷质量浓度为1.0%~3.0%。

2.根据权利要求1所述的花色苷口腔纤维膜，其特征在于：所述花色苷口腔纤维膜的湿态黏附力为33~45 kpa；所述花色苷口腔纤维膜经nahco3溶液处理后的剥离力为6~9 kpa。

3.权利要求1或2所述的花色苷口腔纤维膜的制备方法，其特征在于：将聚乙烯醇和羟丙基甲基纤维素分别加热溶解后混合均匀，得到静电纺丝前驱液；随后先将单宁酸溶液加入上述静电纺丝前驱液中，接着加入花色苷溶液，在室温下搅拌，形成均一的纺丝液；将纺丝液注入静电纺丝设备的注射泵中，开启静电纺丝设备，调节参数后开始纺丝，得到纳米纤维膜，干燥，即得花色苷口腔纤维膜。

4.根据权利要求3所述的花色苷口腔纤维膜的制备方法，其特征在于：所述静电纺丝设备的参数设置如下：注射泵流速为0.6~1 ml/h，纺丝电压为12~20 kv，针尖与收集器之间的距离为10~20 cm，环境温度为20~30℃，相对湿度为60%~85%。

5.根据权利要求3所述的花色苷口腔纤维膜的制备方法，其特征在于：所述搅拌条件以500~800 rpm速率磁力搅拌1~3 h。

6.根据权利要求3所述的花色苷口腔纤维膜的制备方法，其特征在于：所述干燥条件为在20~30℃条件下平衡干燥12~48 h。

7.根据权利要求3所述的花色苷口腔纤维膜的制备方法，其特征在于：所述单宁酸溶液采用体积分数为70%的乙醇水溶液作为溶剂。

8.根据权利要求3所述的花色苷口腔纤维膜的制备方法，其特征在于：所述花色苷溶液采用ph 3.0的柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液作为溶剂。

9.权利要求1或2所述的花色苷口腔纤维膜在制备口腔局部活性成分递送载体中的应用。

10.权利要求1或2所述的花色苷口腔纤维膜在制备口腔护理膜中的应用。