CN101856432A

CN101856432A - 一种包封茶多酚的壳聚糖纳米粒的制备方法

Info

Publication number: CN101856432A
Application number: CN 201010176543
Authority: CN
Inventors: 胡秋辉; 梁进; 毛久庚; 马宁; 李峰; 方勇; 赵立艳; 辛志宏; 安辛欣
Original assignee: Nanjing Agricultural University; Nanjing University of Finance and Economics
Current assignee: Nanjing Agricultural University; Nanjing University of Finance and Economics
Priority date: 2010-05-19
Filing date: 2010-05-19
Publication date: 2010-10-13
Anticipated expiration: 2030-05-19
Also published as: CN101856432B

Abstract

本发明公开了一种包封茶多酚的壳聚糖纳米粒的制备方法，属于纳米壳聚糖控释应用于茶多酚类药物载体或生物医用缓释材料技术领域。将茶多酚5～15mg缓慢加入浓度为2.0～4.0mg/ml的羧甲基壳聚糖溶液12ml中；在搅拌条件下，逐滴加入浓度为0.8～1.6mg/ml的壳聚糖钠盐溶液30ml；冷冻离心分离，收集下层沉淀，-40～50℃冷冻干燥20～30小时冷冻干燥得茶多酚/壳聚糖纳米粒。本方法制备条件温和，可避免有机溶剂的副作用，获得的纳米粒具有粒径小，包封率高以及良好的缓释性能。

Description

一种包封茶多酚的壳聚糖纳米粒的制备方法

一、技术领域

本发明涉及一种包封茶多酚的壳聚糖纳米粒的制备方法，属于纳米壳聚糖控释应用于茶多酚类药物载体或生物医用缓释材料技术领域。

二、背景技术

近年来，随着食品质量与安全的快速发展以及人们对健康食品的迫切要求，开发新型天然无毒的抗氧化剂已成为研究的热点，茶多酚是其中之一。茶多酚是茶叶中的主要功能成分，具有清除自由基、降脂、抗肿瘤等生物活性。目前，茶多酚作为一种新型的天然抗氧化剂已广泛应用于食品工业中。然而，茶多酚的稳定性较差，在潮湿、阳光、高温等条件下极易发生氧化、聚合、缩合等反应，使其分子结构中有生理活性的酚羟基变成醌，导致其应用的局限性。此外，茶多酚中的儿茶素等活性物质在非保护状态下生物利用率不高；儿茶素类天然抗氧化剂在发挥其天然抗氧化保护作用的同时，其自身往往氧化成低活性甚至没有活性的氧化产物。因此，寻找避免茶多酚中一些生物活性成分儿茶素等自动氧化的方法以期提高其生物利用效率一直是医学界和食品营养界关注的重要课题。

纳米技术是近年来迅速发展起来的一项高新科学技术，纳米技术应用于食品行业，不仅改进食品工艺，提高生产效率，还能开发和生产许多新型的具有特殊功效的保健食品。纳米材料因其尺寸上的微观性，因而具有优异的表面效应、体积效应和量子尺寸效应，并表现出新的特性和功效。使得纳米材料广泛应用于材料、化工、食品、生物工程、医学等领域。

纳米载药体系是随着药剂学、生物材料科学和临床医学的发展而新兴的一种给药形式，是指药物与纳米载体形成的粒径尺寸介于1～1000nm之间的药物输送体系。它包括了纳米粒子、纳米球、纳米囊、纳米胶束、纳米脂质体和纳米药物等。作为新型的药物输送和控释载体，生物可降解的高分子纳米粒子，因其具有良好的生物相容性，超细粒径、合理的体内分布和高效的药物利用率而受到广泛关注。纳米药物具有能够改善药物的溶解速率，增强药物的靶向性、缓释性、可控性，低毒性及智能性等性质。

壳聚糖具有良好的生物相容性和生物可降解性，近年来在药物制剂中的应用越来越广泛，壳聚糖基纳米微粒是一类极具应用前景的药物控释载体。壳聚糖是大量存在于甲壳类动物外壳中的一种多糖，其理化特性和生物学性质使它非常适合作为药物控释系统的载体。壳聚糖能溶于弱酸的溶液中，并带有大量的正电荷，这使得它很容易和带有负电荷的聚合物、生物大分子等在水相条件下反应，反应产物易于制备成纳米微粒。壳聚糖还能特异性的粘附于粘膜表面，使它可用于靶向粘膜的药物传递系统中。另外，壳聚糖的生物相容性非常好，毒性也很低，是制剂的良好材料。但壳聚糖只能溶于酸性溶液的性能缺陷使其在这一领域的应用受限。这是因为酸性介质对生物体容易产生毒性，且易对药物性能产生干扰，作为药物载体的壳聚糖分子会在中性p H的水中沉淀，使其既难以形成纳米粒子，也不利于其在碱性肠道环境中的吸收。因此，在更为理想的纳米载药粒子的制备中，寻求壳聚糖的水溶性途径成为能否将其成功用作纳米载药粒子基质物质的关键。

三、发明内容

技术问题

本发明的目的是提供一种包封茶多酚的壳聚糖纳米粒的制备方法，其工艺简单，步骤合理，成本低，适合工业化生产，生产的纳米粒粒度均匀、分散性好，药物包封率高，缓释性能好，除用于包封多酚类药物外，还能广泛应用于食品、化妆品及日用品等领域。

技术方案

本发明的目的是通过以下步骤实现的：

①将茶多酚5～15mg缓慢加入浓度为2.0～4.0mg/mL的羧甲基壳聚糖溶液12mL中；

②在搅拌条件下，向上述溶液中逐滴加入浓度为0.8～1.6mg/mL的壳聚糖钠盐溶液30mL；

③冷冻离心分离，冷冻离心的转速为13,000～20,000rpm，下层沉淀用去离子水洗涤3～5次，收集下层沉淀，-40～50℃冷冻干燥20～30小时冷冻干燥得茶多酚/壳聚糖纳米粒。

为了使反应更加充分和完全，在步骤①滴加完成后，搅拌所述溶液，转速为4,000～5,000rpm，反应时间为5～10分钟；在步骤②滴加完成后，搅拌转速为4,000～5,000rpm，反应时间为20～30分钟。

有益效果

(1)制备的载药颗粒具有粒径小、包封率高、缓释性能好。

(2)本发明制备条件温和，不需要特殊仪器设备，工艺简单，成本低，适合工业化生产。

(3)本发明不仅利用壳聚糖良好的生物相溶性，低度以及良好的体内代谢能力，还利用两种带有不同种电荷的水溶性壳聚糖制备纳米粒子，既能增加药物的溶解能力，还能增强药物的体内靶向性和渗透性能，提高药物的体内循环时间，从而提高药物在体内环境的生物利用效率。

(4)本发明可以避免使用有毒有害的交联剂、表面活性剂以及有机溶剂，产品安全性高，所制备的壳聚糖纳米粒除用于包封药物外，还可广泛用于食品、化妆品及日用品等领域。

四、具体实施方式

实施例一：

将羧甲基壳聚糖用去离子水配制成浓度为4.0mg/mL的水溶液，再将15mg茶多酚溶于12mL的羧甲基壳聚糖溶液中，以转速5,000rpm搅拌溶液5分钟，然后将30mL浓度为1.2mg/mL的壳聚糖钠盐水溶液缓慢加入到12mL的羧甲基壳聚糖溶液中，室温搅拌时间为30分钟条件下获得负载茶多酚的壳聚糖纳米粒子悬浮液，经冷冻离心分离，冷冻离心的转速为15,000rpm，下层沉淀用去离子水洗涤3～5次，收集下层沉淀，-40～50℃冷冻干燥20～30小时冷冻干燥得茶多酚/壳聚糖纳米粒。制备的纳米粒颗粒均匀，在悬浮液中呈良好分散状态，平均粒径为349nm，对茶多酚的平均包封率达到80.3％，在生理盐水中，具有良好的缓释性能，在开始的6个小时释放了40.92％，随后是一个比较缓慢的释放过程，3天内累积释放70％。

实施例二：

将羧甲基壳聚糖用去离子水配制成浓度为3.0mg/mL的水溶液，再将15mg茶多酚溶于12mL的羧甲基壳聚糖溶液中，以4,000rpm搅拌溶液10分钟。然后将30mL浓度为0.8mg/mL的壳聚糖钠盐水溶液缓慢加入到12mL的羧甲基壳聚糖溶液中，室温搅拌时间为30分钟条件下获得负载茶多酚的壳聚糖纳米粒子悬浮液，经冷冻离心分离，冷冻离心的转速为15,000rpm，下层沉淀用去离子水洗涤3～5次，收集下层沉淀，-40～50℃冷冻干燥20～30小时冷冻干燥得茶多酚/壳聚糖纳米粒。制备的纳米粒颗粒均匀，在悬浮液中呈良好分散状态，平均粒径为307nm，对茶多酚的平均包封率达到64.4％，在生理盐水中，具有良好的缓释性能，在开始的6个小时释放了30.12％，随后是一个比较缓慢的释放过程，3天内累积释放65.30％。

实施例三：

将羧甲基壳聚糖用去离子水配制成浓度为3.0mg/mL的水溶液，再将10mg茶多酚溶于12mL的羧甲基壳聚糖溶液中，以4,500rpm搅拌溶液10分钟，然后将30mL浓度为1.2mg/mL的壳聚糖钠盐水溶液缓慢加入到12mL的羧甲基壳聚糖溶液中，室温搅拌时间为30分钟条件下获得负载茶多酚的壳聚糖纳米粒子悬浮液，经冷冻离心分离，冷冻离心的转速为15,000rpm，下层沉淀用去离子水洗涤3～5次，收集下层沉淀，-40～50℃冷冻干燥20～30小时冷冻干燥得茶多酚/壳聚糖纳米粒。制备的纳米粒颗粒均匀，在悬浮液中呈良好分散状态，平均粒径为331nm，对茶多酚的平均包封率达到80.6％，在生理盐水中，具有良好的缓释性能，在开始的6个小时释放了46.58％，随后是一个比较缓慢的释放过程，3天内累积释放73％。

Claims

1.一种包封茶多酚的壳聚糖纳米粒的制备方法，其特征在于：

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，在步骤①滴加完成后，搅拌所述溶液，转速为4,000～5,000rpm，反应时间为5～10分钟；在步骤②滴加完成后，搅拌转速为4,000～5,000rpm，反应时间为20～30分钟。

3.权利要求1或2所述方法获得的包封茶多酚的壳聚糖纳米粒产品。