CN101291649B

CN101291649B - 封装有活性组分的阳离子聚合物纳米胶囊及含有该胶囊的化妆品组合物

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Publication number: CN101291649B
Application number: CN2006800388203A
Authority: CN
Inventors: 金容震; 金真雄; 柳珠熙; 沈钟沅; 金俊吾; 张利燮
Original assignee: Amorepacific Corp
Current assignee: Amorepacific Corp
Priority date: 2005-10-18
Filing date: 2006-10-18
Publication date: 2013-01-02
Anticipated expiration: 2026-10-18
Also published as: CN101291649A; KR101272741B1; KR20070042298A

Abstract

本发明公开了封装油溶性活性组分的阳离子聚合物纳米胶囊和含有该纳米胶囊的化妆品组合物。所述阳离子聚合物纳米胶囊的分子量为5000-100000、表面电势为5-100mV且颗粒大小为50-500nm。而且，公开了含有所述阳离子聚合物纳米胶囊的化妆品组合物。

Description

封装有活性组分的阳离子聚合物纳米胶囊及含有该胶囊的化妆品组合物

技术领域

本发明涉及封装油溶性活性组分的阳离子聚合物纳米胶囊，以及含有该胶囊的化妆品组合物，尤其涉及分子量为5000-100000、表面电势为5-100mV且颗粒大小为50-500nm的阳离子聚合物纳米胶囊，以及含有所述阳离子纳米胶囊的化妆品组合物。

背景技术

皮肤由三个主要层组成：角质层、表皮和真皮。皮肤是人体的主要防护屏障，它的功能是保护身体内的各种器官不受温度和湿度的影响，并且免受诸如UV和污染物的外部环境刺激，皮肤的这种防护功能取决于存在于皮肤最外层的角质层的物理和化学性质。角质层由含有角蛋白作为主要成分的角质细胞和位于细胞间的脂质层组成。已知在将物质吸收入皮肤中时，实际上物质很难通过角质细胞，而一般仅通过角质细胞之间的脂质层。因此，皮肤吸收脂溶性物质如维生素E相对顺利，然而难以分布在脂质层中的物质和高分子量活性组分不容易吸收入皮肤。

迄今，为了使皮肤增加对低皮肤吸收的活性组分的吸收，研究了包括使用高分子量共聚物的纳米颗粒、脂质体、可变形的泡囊和纳米乳状液在内的许多颗粒输送系统。在使用含有米诺地尔(Minoxidil)的聚乙烯/聚己酸内酯共聚物的纳米颗粒的情况下，当将该纳米颗粒应用于多毛豚鼠的皮肤并测量该纳米颗粒的皮肤吸收时，可以看到该纳米颗粒的皮肤吸收高于含有相同量米诺地尔的一般的脂质体或者30％的乙醇(J.Shim等人，J.Control.Release(2004)97，477)。

而且，韩国专利特开No.2005-0099213公开了将含有波叶大黄(Rheumundulatum)作为皮肤增白活性组分的脂质体和含有相同量的波叶大黄的混合溶剂(乙醇∶丁二醇＝7∶3)各应用于福兰兹扩散池(Franz permeation cell)，并测量它们随着时间变化的皮肤吸收，其结果是，使用脂质体的皮肤吸收比使用溶剂的高9倍。

传递体(transfersome)是典型的可变形泡囊，它由磷脂和单链表面活性剂组成。在此情况下，认为单链表面活性剂通过使脂质双层不稳定并降低该脂质双层的界面张力来增加脂质双层的变形。据发现，当将封装于商用水凝胶和传递体中作为关节炎治疗剂的双氯芬酸应用于动物皮肤时，使用传递体具有改进的将药物传递入皮肤的能力。

因此，药物在肠器官内的滞留时间增加了，使得与水凝胶中需要的药物量相比要获得治疗效果的药物量降低至1/10(Cevc G，Blume G，Biochim.Biophys.Acta.(2001)1514，191)。

韩国专利特开No.2003-0069246公开了一种制备具有增加皮肤吸收能力的纳米乳液的方法，该纳米乳液使用控制饱和卵磷脂和不饱和卵磷脂的混合比的卵磷脂混合物作为表面活性剂来制备，并含有纳米颗粒的内相中的一种或多种油或者生理学活性组分，以及外相中的水。

这些现有的方法增加了活性组分的皮肤吸收，但仍然不令人满意或者仍需研究以应用于化妆品。最近，已经积极地研究稳定油溶性活性组分，该成分由于诸如改善皮肤皱纹和促进皮肤增湿的优异功效而广泛用于化妆品，但仍有如下问题，即该油溶性活性组分由于与诸如空气或水的外界因素接触而易于变色并降解，并显示了脂酸冻点降低，导致功效降低。在这些活性组分中，视黄醇由于具有诸如防皱作用的优异功效而受到很多关注，但它是最不稳定的组分之一，容易受到光、热、空气和水的破坏，并因此其应用非常受限。

现在将详细描述稳定配方中的视黄醇以克服这种限制的方法。欧洲公开文本No.440398和PCT国际专利公开文本No.93/00085公开了通过加入抗氧剂和螯合剂来稳定水包油乳液形式中的视黄醇的技术。而且，美国专利No.5851538公开了用于改善视黄醇的稳定性并降低皮肤刺激的多孔微球。另外，美国专利No.6183774公开了使用阳离子脂质体来稳定视黄醇的方法，以及美国专利No.5985296公开了使用环糊精来稳定视黄醇的方法。并且，美国专利No.6565886公开了使用己二酸亚烷基酯(alkylene adipate)纳米胶囊来稳定视黄醇的方法。这些现有的方法改善了视黄醇的稳定性，然而还不能令人满意，还是急切需要发明除了视黄醇以外的广泛用于稳定油溶性活性组分的体系。

通常，在努力增加油溶性活性组分的皮肤吸收中，正在广泛研究使含有油溶性活性组分的胶囊的大小降低的方法。因此，最初对微颗粒的研究已经发展到对纳米颗粒的研究。然而，将颗粒大小低于50nm的聚合物胶囊与化妆品一起应用于皮肤时，它们会在人体安全方面产生问题，并且会增加含有油溶性成分胶囊的相对表面积，导致油溶性活性组分的稳定性降低。

因此，急切需要发明能广泛用于增加各种油溶性活性组分的皮肤吸收的体系。

发明内容

一般地，在努力增加油溶性活性组分的皮肤吸收中，广泛研究了使含有油溶性活性组分的胶囊的大小降低的方法。因此最初对于微颗粒的研究已经发展到对纳米颗粒的研究。然而，将颗粒大小低于50nm的聚合物胶囊与化妆品一起应用于皮肤时，会有增加含有油溶性成分胶囊的相对表面积的问题，导致油溶性活性组分的稳定性降低。

因此，本发明的发明人研究了上述存在于现有技术中的问题，其结果是，发现了当本身封装了油溶性活性组分的纳米胶囊的表面电荷状态、而不是纳米胶囊的颗粒大小或用于制备纳米胶囊的聚合物的种类被保持在特定的范围时，它们可以增加油溶性活性组分的皮肤吸收，由此完成了涉及具有这样的表面电势的阳离子聚合物纳米胶囊和含有该胶囊的化妆品组合物的本发明。

因此，本发明使用了双稳定系统，其中，油溶性活性组分被吸收且被封装在引入到聚合物部分中的阳离子官能团中，以诱导阳离子基团与油溶性活性组分之间的氢键，以固定并稳定胶囊中的活性组分，由此防止活性组分泄漏，并使用外部的聚合物壁来进一步稳定颗粒中的活性组分。

因此，本发明对使用聚合物纳米颗粒来增加油溶性活性组分的皮肤吸收的方法进行了研究，且其结果是，已经发现使用分子量为5000-100000、表面电势为5-100mV且颗粒大小为50-500nm的阳离子聚合物纳米胶囊增加了含在纳米胶囊中的油溶性活性组分的皮肤吸收，由此完成了本发明。

因此，本发明的目的是提供能增加油溶性活性组分的皮肤吸收的阳离子聚合物纳米胶囊，以及该纳米胶囊的制备方法。

本发明的另一个目的是提供化妆品组合物，该化妆品组合物含有所述阳离子聚合物纳米胶囊并因此增加了油溶性活性组分的皮肤吸收。

本发明的阳离子聚合物纳米胶囊可以提供有效稳定作用的材料，该材料无需改变能使活性组分的效率最大化的纳米尺寸颗粒级别而能保持活性组分的最初活性。而且，根据本发明，制备用于输送活性组分的聚合物纳米胶囊的方法会变得非常简单。

附图说明

图1为含有辅酶Q-10并具有阳离子官能团的甲基丙烯酸丁酯聚合物纳米胶囊(实施例1)的透射电子显微镜图。

图2显示了试验物质的皮肤吸收试验后通过皮肤切片的共焦激光扫描显微镜法(CLSM)的观察结果。图2中，(A)：40nm聚苯乙烯纳米珠；(B)：200nm聚苯乙烯纳米珠；和(C)：含有尼罗红(nile red)代替辅酶Q-10的由实施例1制备的聚合物纳米胶囊。

图3为含有视黄醇并具有阳离子官能团的甲基丙烯酸丁酯聚合物纳米胶囊(实施例5)的透射电子显微镜图。

具体实施方式

为了达到上述目的，一方面，本发明提供了阳离子聚合物纳米胶囊，该纳米胶囊的分子量为5000-100000，表面电势为5-100mV且颗粒大小为50-500nm，并在其中封装了油溶性活性组分。

另一方面，本发明提供了制备阳离子聚合物纳米胶囊的方法，该方法包括以下步骤：1)制备具有能吸收油溶性活性组分的阳离子官能团的疏水功能聚合物；2)制备能封装油溶性活性组分的阳离子聚合物纳米胶囊；以及3)比较各种聚合物胶囊的皮肤吸收。

再一方面，本发明提供了含有所述阳离子聚合物纳米胶囊的化妆品组合物。

下文中，详细描述本发明的具有表面电势的阳离子聚合物纳米胶囊的制备方法的一个实例的各步骤。

1)制备具有能吸收活性组分的阳离子官能团的疏水功能聚合物的步骤：

在本发明中，使用无乳化剂乳液聚合法来进行具有阳离子官能团的聚合物的制备。

在本发明中，为了给与聚合物以阳离子性质，优选使用可自由基聚合的阳离子单体，或者分子量为400-800的低分子量聚合物。这些单体和聚合物的特定例子可以包括2-乙烯基吡啶、3-乙烯基吡啶、4-乙烯基吡啶、丙烯酰胺、(甲基)丙烯酰胺、乙烯基吡咯烷酮、乙烯基-N-甲基氯化吡啶、3-甲基丙烯酰基-2-乙基-四烷基氯化铵(3-methacryloyl-2-ethyl-tetraalkylammoniumchloride)、甲基丙烯酰基-3-羟丙基三甲基氯化铵(methacryloyl-3-hydroxypropyltrimethylammonium chloride)、丙烯酰基-2-乙基-四烷基氯化铵、丙烯酰基-3-丙基-四烷基氯化铵、3-甲基丙烯酰基-2-羟丙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰基-3-丙基四烷基氯化铵、(甲基丙烯酰基)乙基二甲胺和聚乙烯亚胺。基于要制备的聚合物的总重量，所述单体或低分子量聚合物的用量为0.1-30重量％。如果阳离子基团的用量低于0.1重量％，则不会形成可水分散的纳米颗粒；如果阳离子基团的添加量大于30重量％，那么在聚合过程中单体会分散到外部的水相，导致产量降低。

用于本发明的引发剂为阳离子引发剂，引发剂的特定的例子可以包括偶氮化合物，例如2，2′-偶氮二(N，N′-二亚甲基异丁基脒)二盐酸盐、2，2′-偶氮二(2-甲基丙基脒)二盐酸盐(2，2’-azobis(2-methylpropionamidine)dihydrochloride)、2，2′-偶氮二(2-脒丙烷)二盐酸盐、2，2′-偶氮二-2-甲基-N-[1，1′-双(羟甲基)-2-羟甲基]丙酰胺、2，2′-偶氮二-2-甲基-N-[1，1′-双(羟甲基)-乙基]丙酰胺和2，2′-偶氮二(异丁酰胺)脱水物。基于聚合物的总重量，引发剂的用量优选为0.9-1.1重量％。如果引发剂的用量低于0.9重量％，则不会显示有效的引发效果；如果该用量高于1.1重量％，那么将过度地提高聚合速度，导致聚合体系的稳定性降低。

用于本发明的疏水性单体为可自由基聚合的单体或可开环聚合的单体，具体的例子可以包括苯乙烯、对甲基苯乙烯或间甲基苯乙烯、对乙基苯乙烯或间乙基苯乙烯、对氯苯乙烯或间氯苯乙烯、苯乙烯磺酸、乳酸酯、乙交酯、己内酯、对叔丁氧基苯乙烯或间叔丁氧基苯乙烯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸十二酯、(甲基)丙烯酸十八酯、(甲基)丙烯酸-2-羟乙酯、聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸二甲基氨乙酯、(甲基)丙烯酸二乙基氨乙酯、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、乙烯基醚、烯丙基丁基醚、烯丙基缩水甘油醚、烷基(甲基)丙烯酰胺和(甲基)丙烯腈。

2)制备封装油溶性活性组分的阳离子聚合物纳米胶囊的步骤：

可以使用一般的纳米沉淀法来进行本发明的阳离子聚合物纳米胶囊的制备方法，且本发明的制备方法包括以下步骤：

将油溶性活性组分和步骤1)中制备的阳离子聚合物溶解在适当的有机溶剂，即挥发性很高的溶剂(一般为乙醇/丙酮)中的步骤，该有机溶剂与水混溶并无毒而且具有低于水的蒸汽压的蒸汽压；在适当速度的搅拌下将水相与有机相混合以诱发相的自缔合，由此制备乳液的步骤；以及蒸发有机相以制备封装存在于水相中的活性组分的纳米胶囊。

可以封装在纳米胶囊中的油溶性活性组分的例子包括，视黄醇、乙酸视黄酯、棕榈酸视黄酯、α-维生素E、维生素E乙酸酯、维生素E亚油酸酯、维生素E烟酸酯、亚油酸、辅酶Q-10、白藜芦醇、植物提取物/精油、乌索酸(ursolic acid)、石竹素、油溶性甘草和硫辛酸。

3)比较各种聚合物胶囊皮肤吸收的步骤：

在本发明中，将通过步骤1)和2)制备的阳离子聚合物纳米胶囊和各种聚合物纳米胶囊进行比较皮肤吸收速度的试验，由此可以发现能使皮肤吸收速度最大化的聚合物纳米胶囊的特性。

为了测量在使用本发明的聚合物纳米胶囊中活性组分的皮肤吸收，例如使用福兰兹扩散池在豚鼠的皮肤上测量辅酶Q-10的皮肤吸收，然而本发明不必限于此。

现在简要描述试验方法。在试验前，采集豚鼠的腹部皮肤并切成面积为1cm²。将切好的皮肤放在直径为0.9cm的渗透池上并用夹具固定。然后，将固定好的皮肤的一侧各涂覆0.5ml待测的组合物(实施例1-4和对比例1-4)，并将该皮肤的另一侧与净化水接触。将试验温度保持在32℃(实际的皮肤温度)，并在试验开始后的18小时，收集相对侧的一些净化水，并使用HPLC测量收集的水中渗透皮肤的辅酶-10的量。而且，为了测量吸收入豚鼠皮肤内辅酶Q-10的量，使用甲醇来提取皮肤组织中的辅酶Q-10，并使用HPLC来测量辅酶的量。

根据上述方法来比较各种聚合物胶囊的皮肤吸收，其结果是，发现含在纳米胶囊中的油溶性活性组分的皮肤吸收在分子量为5000-100000、表面电势为5-100mV且颗粒大小为50-500nm的阳离子聚合物纳米胶囊时是最高的。

如果阳离子聚合物纳米胶囊的分子量少于5000，那么有机溶剂中纳米胶囊的溶解性会低于分子量大于5000的情况，相反，在水中的溶解性增加，因此在有效制备颗粒时强加了限制。另一方面，如果分子量大于100000，常常会发生聚集，对有效制备颗粒强加了限制。

如果本发明的阳离子聚合物纳米胶囊的表面电势小于5mV，纳米胶囊的皮肤吸收率没有意义，且如果大于100mV，会形成配方中水溶性成分和水溶性聚合物的聚集，极大地限制纳米胶囊的使用。

同时，如果聚合物纳米胶囊的颗粒大小小于50nm，那么会降低油溶性活性组分的稳定性；如果聚合物纳米胶囊的颗粒大小大于500nm，那么纳米胶囊会很容易吸收入皮肤，使得难以预期封装在纳米胶囊中的油溶性活性组分的功效。

所述制备方法是制备本发明的分子量为5000-100000、表面电势为5-100mV且颗粒大小为50-500nm的阳离子聚合物纳米胶囊的方法的一个实例，但本发明的范围不必只限于此。

另外，本发明涉及化妆品组合物，该组合物含有所述阳离子聚合物纳米胶囊，并由此可以将油溶性活性组分的皮肤吸收最大化。

因此，本发明的化妆品组合物可以含有阳离子聚合物纳米胶囊，该纳米胶囊的分子量为5000-100000、表面电势为5-100mV且颗粒大小为50-500nm，而且同时还具有阳离子官能团。

此外，本发明的化妆品组合物可以含有通过所述步骤1)和步骤2)制备的阳离子聚合物纳米胶囊。

尽管本发明的阳离子聚合物纳米胶囊在化妆品组合物中的含量范围没有详细说明，但阳离子聚合物纳米胶囊的含量优选为0.1-10重量％以调整功能产物(functional product)的含量。如果纳米胶囊的含量大于10重量％，将很难调整功能产物的感官感觉；如果纳米胶囊的含量小于0.1重量％，将很难调节功能产物的总量，因此很难配制纳米胶囊。

例如，化妆品组合物可以配制成润肤液(skin lotion)、牛奶乳液(milklotion)、按摩霜、营养霜、面膜、啫哩、精华素、唇膏、化妆底霜、粉底、乳液(lotion)、油膏、面霜(cream)、贴片(patch)和喷雾(spray)，但本发明的范围并不限于此。

下文中，将参考实施例对本发明进行进一步详细描述。然而，可以理解这些实施例仅用于说明的目的而不应认为是对本发明范围的限制。

实施例1

用以下的方法制备甲基丙烯酸丁酯无规共聚物。基于聚合物的重量，将75重量％的甲基丙烯酸丁酯与25重量％的(甲基丙烯酰基)乙基二乙胺((methylcryloyl)ethyl diethylamine)混合。将该混合物加到0.5％的2，2′-偶氮二(2-甲基丙基脒)二盐酸盐水溶液中，并在250rpm的搅拌下在氮气气氛中在70℃下聚合4小时，由此得到聚合物乳胶。用氯化钠将制得的聚合物沉淀，得到粉末。将该粉末用丙酮/水再结晶以除去未反应的单体，用氯化钠再次沉淀得到粉末。将粉末过滤并用水洗涤，并将此过滤和洗涤过程重复几次。将得到的物质在真空烘箱中干燥，由此得到粉末状胶囊。

为了制备封装辅酶Q-10的纳米胶囊，将2g用所述方法制备的具有阳离子官能团的聚合物和1g辅酶Q-10(NISSHIN PHARMA，日本)溶解在100ml乙醇中。在将200ml蒸馏水在烧瓶中搅拌的同时，将上述制备的聚合物/辅酶Q-10/乙醇的混合物加入，得到自缔合物质。从产生的物质中，用旋转蒸发器将乙醇和少量水蒸发，由此得到50ml聚合物水溶液。

实施例2

按照实施例1的方法制备聚合物和胶囊，不同的是，使用甲基丙烯酸甲酯来制备具有阳离子官能团的甲基丙烯酸甲酯无规共聚物。

实施例3

按照实施例1的方法制备聚合物和胶囊，不同的是，使用聚苯乙烯来制备具有阳离子官能团的聚苯乙烯无规共聚物。

实施例4

用下面的方法制备具有阳离子官能团的聚(乳酸-羟基乙酸)(PLGA)无规共聚物。首先，将0.37mmol的PLGA聚合物和1.2mmol的二环己基碳亚胺溶解在10ml的无水二甲基甲酰胺溶液中，并反应4小时。然后，将4mmol的聚乙烯亚胺(PEI)加入到聚(乳酸-羟基乙酸)/二甲基甲酰胺溶液中并反应。1小时后，将反应溶液加到二乙醚溶液中得到沉淀，由此制备PLGA-PEI共聚物。

对比例1

按照实施例1的方法制备胶囊，不同的是，在制备聚合物时，不引入阳离子官能团，基于聚合物的重量，SLS(十二烷基硫酸钠)的用量为10重量％，且仅使用甲基丙烯酸丁酯作为聚合反应的单体。

对比例2

按照实施例1的方法制备胶囊，不同的是，在制备聚合物时，不引入阳离子官能团，基于聚合物的重量，SLS(十二烷基硫酸钠)的用量为10重量％，且仅使用甲基丙烯酸甲酯作为聚合反应的单体。

对比例3

按照实施例3的方法制备胶囊，不同的是，在制备聚合物时，不引入阳离子官能团，基于聚合物的重量，SLS(十二烷基硫酸钠)的用量为10重量％，且仅使用苯乙烯作为聚合反应的单体。

对比例4

按照实施例4的方法制备胶囊，不同的是，在制备聚合物时，不引入阳离子官能团，基于聚合物的重量，SLS(十二烷基硫酸钠)的用量为10重量％，且仅使用聚(乳酸-羟基乙酸)作为聚合反应的单体。

试验例1：测量聚合物胶囊的表面电荷

在中性条件(pH＝7)下，使用Zetasizer 3000HS(Malvern，UK)来测量在实施例1-4和对比例1-4中制备的各产物的ζ电势，并且测量结果示于下表1。

如表1所示，可以看到将阳离子官能团引入聚合反应过程的实施例1-4的样品显示了正的表面电荷。另一方面，没有在聚合反应过程中引入阳离子官能团而仅由聚合物制备胶囊的对比例1-4的样品显示了负的表面电荷。

试验例2：通过动态光散射法来测量聚合物胶囊的颗粒大小

保持散射角为90°且温度为25℃，测量在实施例1-4和对比例1-4中制备的各产物的颗粒大小，且测量结果示于下表1中。

表1

样品	颗粒大小(nm)	ζ电势(mV)
			实施例1	193	+61.4
实施例2	307	+60.5
			实施例3	201	+58.5
实施例4	225	+10.3
			对比例1	71	-59.7
对比例2	38	-62.0
			对比例3	48	-58.5
对比例4	57	-57.3

试验例3：观察聚合物纳米胶囊的形态

使用透射电子显微镜(TEM)观察实施例1中制备的阳离子聚合物纳米胶囊的形态，且观察结果示于图1。

由图1可以看出，观察到由实施例1制备的本发明的纳米胶囊为球形。图1为显示了本发明实施例1制备的含有辅酶Q-10的阳离子聚合物纳米胶囊的观察结果的透射电子显微镜照片。

试验例4：测量聚合物纳米胶囊的体外皮肤吸收

使用福兰兹扩散池测量豚鼠对辅酶Q-10的皮肤吸收。在试验前，采集豚鼠的腹部皮肤并切成面积为1cm²。将切好的皮肤放在直径为0.9cm扩散池上并用夹具固定。然后，将固定好的皮肤的一侧各涂覆0.5ml实施例1-4和对比例1-4的聚合物胶囊，并将该皮肤的另一侧与净化水接触。将试验温度保持在32℃(实际的皮肤温度)，并在试验开始后的18小时，收集相对侧的一些净化水，并使用HPLC测量收集的水中渗透皮肤的辅酶-10的量。

而且，为了测量吸收入豚鼠皮肤内辅酶Q-10的量，使用甲醇来提取皮肤组织中的辅酶Q-10，并使用HPLC来测量辅酶的量。测量结果示于下表2。

表2

从上表2可以看出，与制备聚合物时没有引入阳离子官能团而仅由聚合物制成胶囊的对比例1-4的皮肤吸收相比，制备聚合物时引入了阳离子官能团的实施例1-4的样品的皮肤吸收增加了1.5-4.9倍。

试验例5：测量聚合物纳米胶囊在体内的皮肤吸收

为了测量体内皮肤吸收，在制备实施例1的胶囊的过程中加入少量尼罗红代替辅酶Q-10。所制备的纳米胶囊的平均颗粒大小为140nm。为了用作对照组以比较地评价所制备的纳米胶囊在体内的皮肤吸收，从MolecularProbes Co.购得表面电势为-2mV且颗粒大小为40nm和200nm的聚苯乙烯纳米珠。所购买的聚苯乙烯纳米珠在其内部封装有荧光物质，可以通过荧光来观察皮肤吸收。

在用两个聚苯乙烯纳米珠处理对照组和实施例1之前，先除去豚鼠背部的毛。然后，在豚鼠背部各贴(patch)上所述样品。贴皮24小时后，用6mm的皮肤剪切冲孔器(skin cutting punch)来切割皮肤。将切好的皮肤用净化水至少洗涤4次，然后在26℃以下在O.C.T.化合物中冻结。然后，将冻结的皮肤以10-18μm的厚度切片并放置在载玻片上。洗出残留的O.C.T.化合物后，用盖玻片盖上组织，然后立刻用共焦激光扫描显微镜(CLSM)来观察。观察结果示于图2。

图2是显示了直径为40nm和200nm的聚苯乙烯纳米珠和具有阳离子官能团的聚合物纳米胶囊(实施例1)的皮肤吸收试验后进行的皮肤截面共焦激光扫描观察结果的照片。

如图2所示，与仅在皮肤表面观察到荧光的40nm聚苯乙烯纳米珠(图2A)相比，尽管颗粒大小为140nm，但本发明实施例1中制备的聚合物纳米胶囊(图2C)显示了特别优异的皮肤吸收性。而且，在200nm聚苯乙烯纳米珠(图2B)的情况下，仅在皮肤表面观察到荧光。

从共焦激光扫描显微镜观察到的图像结果可以发现，在40nm和200nm聚苯乙烯纳米珠的情况下，仅在皮肤表面观察到荧光，然而，在实施例1制备的聚合物纳米胶囊的情况下，在大部分表皮层中观察到荧光。通过此试验例，发现聚合物纳米胶囊的表面电荷很大地影响了油溶性活性组分皮肤吸收的增加。

制剂1

将表3的组成用于制备作为透明凝胶型可溶性制剂的制剂1。在30℃以及12rpm下使用Brookfield(LVDVII+)用No.3液体比重计所测量的该制剂的粘度为约4000cps。

表3

成分	含量(重量％)
		甘油	5
丙二醇	4
		实施例1的纳米胶囊分散体	5
乙醇	10
		聚丙烯酸钠	0.5
防腐剂	适量
		净化水	余量

制剂2

将表4的组成用于制备作为乳状液制剂的制剂2。将各油相和水相在70℃下完全溶解，并以7000rpm乳化5分钟，由此制备不透明的凝胶型乳液(lotion)。该乳液的粘度为约7000cps。

表4

制剂3

将表5的组成用于制备作为霜剂的制剂3。制备方法与制剂2的相同。

表5

试验例6：检验凝胶制剂的稳定性

为了检验含有所制备的胶囊的制剂的稳定性，将制剂1分别储存在-4℃的冷藏柜中和室温以及40℃的恒温室中，4周之后，取出样品并观察。其结果是，观察到含有所制备的胶囊的制剂很稳定，没有相分离。

试验例7：检验乳液制剂的稳定性

为了检验含有所制备的胶囊的制剂的稳定性，将制剂2分别储存在-4℃的冷藏柜中和室温以及40℃的恒温室中，4周之后，取出样品并观察。其结果是，观察到含有所制备的胶囊的制剂很稳定，没有相分离。

试验例8：检验霜剂的稳定性

为了检验含有所制备的胶囊的制剂的稳定性，将制剂3分别储存在-4℃的冷藏柜中和室温以及40℃的恒温室中，4周之后，取出样品并观察。其结果是，观察到含有所制备的胶囊的制剂很稳定，没有相分离。

从上述结果可以看到，观察到由实施例1-4制备的阳离子聚合物纳米胶囊没有降低化妆品制剂的稳定性。

实施例5

按照实施例1的方法制备胶囊，不同的是，将视黄醇用作活性组分。

实施例6

按照实施例1的方法制备胶囊，不同的是，使用油溶性甘草作为活性组分。

对比例5

按照实施例1的方法制备胶囊，不同的是，在制备聚合物时引入甲基丙烯酸丁酯。

制剂4和对比制剂1

将下表6的组成用于制备作为透明凝胶型溶液化的制剂的制剂4和对比制剂1。在30℃和12rpm下使用Brookfield(LVDVII+)所测量的该制剂的粘度为约4000cps。

表6

成分(重量％)	制剂4	对比制剂1
			甘油	5	5
丙二醇	4	4
			实施例5的纳米胶囊分散体	5	-
对比例5的纳米胶囊分散体	-	5
			乙醇	10	10
聚丙烯酸钠	0.5	0.5
			防腐剂	适量	适量
净化水	余量	余量

制剂5和对比制剂2

将下表7的组成用于制备作为乳液制剂的制剂5和对比制剂5。将各油相和水相在70℃下完全溶解，并以7000rpm乳化5分钟，由此制备不透明的凝胶型洗剂。该洗剂的粘度约为2500cps。

表7

制剂6和对比制剂3

将表8的组成用于制备作为霜剂的制剂6和对比制剂3。制备方法与制剂5的相同。

表8

试验例9

使用透射电子显微镜(TEM)观察实施例5中制备的两相阳离子聚合物纳米胶囊的形态。观察结果示于图3。从图3的结果可以看出，实施例5中制备的聚合物纳米胶囊由球形聚合物颗粒组成。

试验例10

为了检测所制备的胶囊的稳定性，将制剂4和对比制剂1分别储存在室温和40℃下的烘箱中。过一段时间后，取出样品，使用液相色谱法测量各样品中残留活性组分的量。测量结果示于表9中。

表9

由表9可以看出，在制剂4的溶液化配方中，存在于阳离子聚合物胶囊中的视黄醇具有优异的稳定性。

试验例11

为了检验所制备的乳液制剂的稳定性，将制剂5和对比制剂2分别储存在室温和40℃下的烘箱中。过一段时间后，取出样品并测量各样品中残留活性组分的量。测量结果示于下表10中。

表10

由上表10可以看出，在制剂5的乳液制剂中，存在于纳米胶囊中的视黄醇具有优异的稳定性。这表明本发明的阳离子聚合物纳米胶囊为优异的双倍稳定体系，其中作为活性组分的视黄醇被阳离子官能团封装了以保持其化学结构，并防止了视黄醇从胶囊泄漏，并且通过聚合物基体视黄醇受到保护，免受外部有害环境影响。

试验例12

为了检验所制备的霜剂的稳定性，将制剂6和对比制剂3分别储存在室温和40℃下的烘箱中。过一段时间后，取出样品并测量各样品中残留活性组分的量。测量结果示于下表11中。

表11

从表11可以看出，在霜剂中，与乳液制剂的情况一样，阳离子官能团极为有利地使得制剂中的视黄醇稳定。

试验例13

为了检验本发明组合物中其它成分的稳定性，将实施例6和实施例1各用于代替实施例5来制备制剂6。用与试验例相同的方法试验所制备的制剂的稳定性，并且测量结果示于下表12中。

表12

由表12可以看出，阳离子聚合物纳米胶囊对其它油溶性成分也具有优异的稳定作用。

如上所述，在单纯聚合物中的视黄醇并不显示优异的稳定性，因为由于化妆品制剂中的水、油或表面活性剂导致的颗粒的溶胀使视黄醇与外部环境接触。而且，与其它体系相比，对比例5制备的阳离子聚合物纳米胶囊在制剂中显示了优异的稳定性，因为聚合物颗粒的阳离子基团稳定了视黄醇的化学结构，并通过吸收而具有增强的捕获视黄醇以防止视黄醇从胶囊中泄漏的能力。然而，在实施例5中制备的阳离子聚合物纳米胶囊中，由制剂中的水或油导致的颗粒的溶胀由于吸收视黄醇的阳离子基团以及聚合物基体壁而被降低，由此更有效地阻隔了外部的刺激。

Claims

1.阳离子聚合物纳米胶囊，该纳米胶囊的分子量为5000-100000，表面电势为5-100mV且颗粒大小为50-500nm，该纳米胶囊封装有油溶性活性组分，并且由具有阳离子官能团的疏水性功能聚合物组成，所述聚合物通过将具有能吸收油溶性活性组分的阳离子官能团的阳离子单体和疏水性单体聚合形成；

其中，用于提供阳离子官能团的阳离子单体选自由(甲基丙烯酰基)乙基二甲胺和聚乙烯亚胺组成的组中，基于所述聚合物的总重量，所述阳离子单体的含量为0.1-30重量%；

所述疏水性单体选自由苯乙烯、对甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、对乙基苯乙烯、间乙基苯乙烯、对氯苯乙烯、间氯苯乙烯、乳酸酯、乙交酯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸十二酯和(甲基)丙烯酸十八酯组成的组中。

2.根据权利要求1所述的阳离子聚合物纳米胶囊，其中，所述油溶性活性组分为选自由视黄醇、乙酸视黄酯、棕榈酸视黄酯、α-维生素E、维生素E乙酸酯、维生素E亚油酸酯、维生素E烟酸酯、亚油酸、辅酶Q-10、白藜芦醇、植物提取物/精油、乌索酸、石竹素、油溶性甘草和硫辛酸组成的组中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的阳离子聚合物纳米胶囊，该纳米胶囊用于增加所述活性组分的皮肤吸收。

4.根据权利要求1所述的阳离子聚合物纳米胶囊，该纳米胶囊用于稳定所述油溶性活性组分。

5.一种化妆品组合物，该组合物含有权利要求1-4中任意一项所述的阳离子聚合物纳米胶囊。

6.根据权利要求5所述的化妆品组合物，其中，基于所述组合物的总重量，所述阳离子聚合物纳米胶囊的含量为0.1-10重量%。

7.权利要求1所述阳离子聚合物纳米胶囊的制备方法，该方法包括以下步骤：

1）制备所述具有能吸收油溶性活性组分的阳离子官能团的疏水功能聚合物；以及

2）将步骤1）制备的所述疏水功能聚合物和油溶性活性组分溶解在有机溶剂中，将水相与有机相在搅拌下混合以制备乳液，并从乳液中蒸发有机相以制备封装有存在于所述水相中的所述油溶性活性组分的纳米胶囊；

其中，所述聚合物的阳离子单体选自由(甲基丙烯酰基)乙基二甲胺和聚乙烯亚胺组成的组中，基于所述聚合物的总重量，所述阳离子单体的含量为0.1-30重量%；

用于步骤1中制备所述聚合物的疏水性单体选自由苯乙烯、对甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、对乙基苯乙烯、间乙基苯乙烯、对氯苯乙烯、间氯苯乙烯、乳酸酯、乙交酯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸十二酯和(甲基)丙烯酸十八酯组成的组中。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，用于步骤2）中的所述活性组分选自由视黄醇、乙酸视黄酯、棕榈酸视黄酯、α-维生素E、维生素E乙酸酯、维生素E亚油酸酯、维生素E烟酸酯、亚油酸、辅酶Q-10、白藜芦醇、植物提取物/精油、乌索酸、石竹素、油溶性甘草和硫辛酸组成的组中。