CN104983590B - 一种壳聚糖包衣的纳米脂质体粉末及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种壳聚糖包衣的纳米脂质体粉末，按质量百分比由以下组分组成：大豆磷脂20％～40％，胆固醇5％～20％，维生素E 1％～5％，辅酶Q10为1％～5％，熊果苷5％～15％，维生素C3.5％～15％，保护剂15％～30％，壳聚糖2％～6％，以上组分质量百分比之和为100％。本发明还公开了该壳聚糖包衣的纳米脂质体粉末的制备方法：制备包封有美白成分的脂质体初悬液，将初悬液滴加到壳聚糖溶液中，搅拌处理后得壳聚糖包衣的脂质体混悬液，对混悬液经高压均质处理使其成为小粒径的混悬液，再经冷冻干燥处理，即得纳米脂质体粉末。本发明利用壳聚糖包衣美白成分脂质体，解决了熊果苷的突释、泄露问题；采用高压均质机对混悬液进行三次挤压，可以使得其粒径均匀，能大大提高存放稳定性。

Description

一种壳聚糖包衣的纳米脂质体粉末及其制备方法

技术领域

本发明属于化妆品生产技术领域，具体涉及一种壳聚糖包衣的纳米脂质体粉末；本发明还涉及该壳聚糖包衣的纳米脂质体粉末的制备方法。

背景技术

人体皮肤的颜色主要决定于表皮内黑色素含量的多少，其代谢受体内神经-内分泌因素的调节及外部环境的影响。如皮肤受到外部紫外线照射时，会激活皮肤中的酪氨酸酶，加速黑色素的生成，出现晒黑及色斑反应。而美白化妆品中的美白活性成分的作用在于阻止黑色素的生物合成，或通过激活人体表皮及真皮细胞抗自由基能力，促进表皮色素细胞的代谢更新，降低色素沉积程度和表皮过度角质化，使皮肤细胞富有弹性和光泽。

常用的具有美白功效的成分主要有：对苯二酚，曲酸，熊果苷，维生素E，抗坏血酸(维生素C)，辅酶Q10以及胶原蛋白等。

本发明根据其特性优选其中熊果苷、维生素C、维生素E和辅酶Q10四种作为具有美白功效的组合物，其中熊果苷功效作用是酪氨酸酶抑制剂，维生素C功效作用是皮肤色素的还原剂，维生素E和辅酶Q10功效作用是起到抗氧化游离基的作用，四种联合作用，可达到较好的皮肤美白效果。但是大浓度d的熊果苷直接使用会对皮肤产生刺激，同时其在酸性环境下易分解；维生素C容易氧化不稳定，在空气，热，光的接触下，可导致其降解；辅酶Q10在光照条件下易分解等，因此在化妆品领域的应用受到了限制。

脂质体是由磷脂等类脂形成的双分子层的完全封闭的单层或多层囊泡。其结构类似于细胞，可包封水溶性和脂溶性物质。脂质体作为局部药物载体，与皮肤角质层细胞间脂质结构相似，能很快的透过角质层进入皮肤深层，使更多活性物质留在表皮到真皮之间。但是只用脂质体将这四种具有美白功效的组合物包裹起来，会导致其泄露、稳定性差，同时还会存在突释的问题，所以本发明采用一种双层包裹的方式解决这个问题，即在脂质体外侧包裹一层壳聚糖外衣。因为壳聚糖属于天然多糖聚合物，其生物相容性好、对皮肤有良好的柔和调理作用，能使皮肤光洁、保湿和滋润，具有软化角质层的功能，是生产洗面奶、浴液、护肤霜的优质原料，将壳聚糖用于脂质体的外衣，可以提高脂质体的稳定性及靶向作用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种壳聚糖包衣的纳米脂质体粉末，解决了未经壳聚糖包衣的美白成分脂质体添加到化妆品中时，突释作用明显以及存放稳定性差的问题。

本发明的另一目的在于提供该壳聚糖包衣的纳米脂质体粉末的制备方法，制备工艺简单，容易实现。

本发明所采用的技术方案是，一种壳聚糖包衣的纳米脂质体粉末，按质量百分比由以下组分组成：大豆磷脂20％～40％，胆固醇5％～20％，维生素E1％～5％，辅酶Q10为1％～5％，熊果苷5％～15％，维生素C3.5％～15％，保护剂为15％～30％，壳聚糖为2％～6％，以上组分质量百分比之和为100％。

本发明的特征还在于，

保护剂为海藻糖与甘露醇的混合物，其质量比为1:1。

脂质体粉末的粒径为550～700nm。

本发明所采用的另一技术方案是，一种壳聚糖包衣的纳米脂质体粉末的制备方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1，分别称取大豆磷脂20％～40％，胆固醇5％～20％，维生素E1％～5％，辅酶Q10为1％～5％，熊果苷5％～15％，维生素C3.5％～15％，保护剂为15％～30％，壳聚糖为2％～6％，以上组分质量百分比之和为100％；

步骤2，将胆固醇、大豆磷脂混合后，加入有机溶剂在45～55℃的水浴中搅拌使混合物溶解，再向其中加入熊果苷、维生素C，待其溶解后超声处理7～12min，使其形成均一溶液，将所得溶液在37～42℃水浴温度中，以旋转转速10～100r/min、0.008～0.03MPa的真空度旋转蒸发除去有机溶剂，形成均匀的薄膜；

步骤3，将步骤1称取的维生素E与辅酶Q10溶解在乙醇中，将所得溶液加入到步骤2所得薄膜中，使其形成均一溶液，旋转蒸发除去乙醇，待其再形成一层均匀的薄膜后，向其中加入磷酸盐缓冲液，将其置于45～55℃水浴环境中水化，同时以250～400r/min的速度搅拌，得包封有美白组合物的脂质体初悬液；

步骤4，将步骤3所得脂质体初悬液以1mL/min的速度滴加到壳聚糖溶液中，滴加完毕后再继续搅拌7～15min，4℃静置8～10h，得壳聚糖包衣的脂质体混悬液；

步骤5，将步骤4所得混悬液利用高压挤压机，经过三次挤压，得到小粒径且稳定的壳聚糖包衣的脂质体悬浊液；

步骤6，将步骤5所得悬浊液转移到西林瓶中，放置在-55℃～-70℃环境中预冻15～25h，预冻完后在-50℃～-60℃，真空度≤80mT的环境中减压冷冻干燥20～30h，得纳米脂质体粉末。

本发明的特征还在于，

步骤1中，保护剂为海藻糖与甘露醇的混合物，其质量比为1:1。

步骤2中，有机溶剂为乙醇，有机溶剂用量与胆固醇、大豆磷脂总用量的比为10:4～5.5。

步骤3中，乙醇用量与维生素E、辅酶Q10总用量的比为10:1～2；磷酸盐缓冲液的用量为步骤1称取固体总量的9.4倍；磷酸盐缓冲液的制备过程为：取0.2mol/L的NaH₂PO₄和0.2mol/L的Na₂HPO₄将二者混合反应后，得浓度为0.2mol/L，pH为6.8的溶液，再向其中加入步骤1称取的保护剂，即得；其中NaH₂PO₄和Na₂HPO₄的用量比为51：49。

步骤4中，壳聚糖溶液是将壳聚糖溶解到浓度为0.4％的柠檬酸溶剂中所得，其浓度为0.5％(w/v)，分子量为210kDa，脱乙酰度DD≧90％。

步骤4中，脂质体初悬液与壳聚糖溶液的用量比为1:2～1:6。

本发明的有益效果是，壳聚糖分子结构携带大量的-OH，-NH₂等多种功能基团，可进行共价修饰，与药物通过酯化、氢键等结合，利用壳聚糖修饰包封美白成分的脂质体，解决了熊果苷的突释、泄露问题；采用高压均质机对混悬液进行不同次数的挤压，可以使得其粒径均匀，将其添加到化妆品中，能大大提高化妆品的存放稳定性。

附图说明

图1是本发明壳聚糖包衣的纳米脂质体粉末的制备工艺流程图；

图2是本发明实施例2所得纳米脂质体的粒径分布图；

图3是本发明实施例和对比例1所得纳米脂质体水溶液的存贮稳定性观察图；

图4是本发明实施例和对比例1所得纳米脂质体的体外释放曲线图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明壳聚糖包衣的纳米脂质体粉末的制备工艺流程图如图1所示。

实施例1

步骤1，称取2.00g胆固醇与2.00g大豆磷脂加入到10mL乙醇中，在45℃的水浴中搅拌使混合物溶解，再向其中加入1.50g熊果苷和1.50g维生素C，待其溶解后超声处理7min，使其形成均一溶液；将所得溶液在37℃水浴，旋转转速10r/min，真空度维持在0.008MPa的条件下旋转蒸发除去乙醇，形成均匀的薄膜；

步骤2，称取0.10g维生素E与0.40g辅酶Q10溶解在5mL乙醇中，加入步骤1所得薄膜中，使其形成均一溶液；将所得溶液在37℃水浴，以旋转转速10r/min、0.008MPa的真空度下旋转蒸发除去乙醇，形成均匀的薄膜，随后向其中加入94mL的磷酸盐缓冲液，将其置于45℃水浴环境中水化45min，同时以250r/min的速度搅拌，得包封有美白成分的脂质体初悬液；其中，磷酸盐缓冲液的制备过程为：取51mL0.2mol/L的NaH₂PO₄，取49mL0.2mol/L的Na₂HPO₄，将二者混合反应后，得浓度为0.2mol/L，pH为6.8的溶液，再向其中加入0.95g海藻糖和0.95g甘露醇，即得；

步骤3，取20mL步骤2所得脂质体初悬液以1mL/min的速度滴加到120mL浓度为0.5％(w/v)的壳聚糖溶液中，滴加完毕后再继续搅拌7min，4℃静置8h，即可得到壳聚糖包衣的脂质体混悬液，将混悬液利用高压挤压机，经过三次挤压，得到小粒径且稳定的壳聚糖包衣的脂质体悬浊液，将所得悬浊液转移到西林瓶中，并将样品放置在-55℃的低温冰箱中进行预冻，预冻时间为25h，预冻完后在-50℃，真空度≤80mT的环境中减压冷冻干燥30h，即得壳聚糖包衣的脂质体粉末。

实施例2

步骤1，称取1.70g胆固醇和3.25g大豆磷脂加入到10mL乙醇中，在55℃的水浴中搅拌使混合物溶解，再向其中加入0.50g熊果苷和0.35g维生素C，待其溶解后超声处理10min，使其形成均一溶液；将所得溶液在40℃水浴，旋转转速50r/min，真空度维持在0.01MPa条件下旋转蒸发除去乙醇，形成均匀的薄膜；

步骤2，称取0.50g维生素E与0.50g辅酶Q10溶解在5mL乙醇中，加入步骤1所得薄膜中，使其形成均一溶液；将所得溶液在40℃水浴，以旋转转速50r/min、0.01MPa的真空度下旋转蒸发除去乙醇，形成均匀的薄膜，随后向其中加入94mL的磷酸盐缓冲液，将其置于50℃水浴环境中水化45min，同时以300r/min的速度搅拌，得包封有美白成分的脂质体初悬液；其中，磷酸盐缓冲液的制备过程为：取51mL0.2mol/L的NaH₂PO₄，取49mL0.2mol/L的Na₂HPO₄，将二者混合反应后，得浓度为0.2mol/L，pH为6.8的溶液，再向其中加入1.50g海藻糖和1.50g甘露醇，即得；

步骤3，取20mL步骤2所得脂质体初悬液以1mL/min的速度滴加到40mL浓度为0.5％(w/v)的壳聚糖溶液中，滴加完毕后再继续搅拌12min，4℃静置10h，即可得到壳聚糖包衣的脂质体混悬液，将混悬液利用高压挤压机，经过三次挤压，得到小粒径且稳定的壳聚糖包衣的脂质体悬浊液，将所得悬浊液转移到西林瓶中，并将样品放置在-65℃的低温冰箱中进行预冻，预冻时间为20h，预冻完后在-55℃，真空度≤80mT的环境中减压冷冻干燥25h，即得壳聚糖包衣的脂质体粉末。

实施例3

步骤1，称取1.50g胆固醇和4.00g大豆磷脂加入到10mL乙醇中，在50℃的水浴中搅拌使混合物溶解，再向其中加入1.00g熊果苷和1.00g维生素C，待其溶解后超声处理12min，使其形成均一溶液；将所得溶液在42℃水浴，旋转转速100r/min，真空度维持在0.03MPa条件下旋转蒸发除去乙醇，形成均匀的薄膜；

步骤2，称取0.40g维生素E与0.20g辅酶Q10溶解在5mL乙醇中，加入步骤1所得薄膜中，使其形成均一溶液；将所得溶液在42℃水浴，以旋转转速100r/min、0.03MPa的真空度下旋转蒸发除去乙醇，形成均匀的薄膜，随后向其中加入94mL的磷酸盐缓冲液，将其置于55℃水浴环境中水化45min，同时以400r/min的速度搅拌，得包封有美白成分的脂质体初悬液；其中，磷酸盐缓冲液的制备过程为：取51mL0.2mol/L的NaH₂PO₄，取49mL0.2mol/L的Na₂HPO₄，将二者混合反应后，得浓度为0.2mol/L，pH为6.8的溶液，再向其中加入0.75g海藻糖和0.75g甘露醇，即得；

步骤3，取20mL步骤2所得脂质体初悬液以1mL/min的速度滴加到80mL浓度为0.5％(w/v)的壳聚糖溶液中，滴加完毕后再继续搅拌15min，4℃静置9h，即可得到壳聚糖包衣的脂质体混悬液，将混悬液利用高压挤压机，经过三次挤压，得到小粒径且稳定的壳聚糖包衣的脂质体悬浊液，将所得悬浊液转移到西林瓶中，并将样品放置在-70℃的低温冰箱中进行预冻，预冻时间为15h，预冻完后在-60℃，真空度≤80mT的环境中减压冷冻干燥20h，即得壳聚糖包衣的纳米脂质体粉末。

对比例1

步骤1，称取1.70g胆固醇和3.25g大豆磷脂加入到10mL乙醇中，在55℃的水浴中搅拌使混合物溶解，再向其中加入0.50g熊果苷和0.35g维生素C，待其溶解后超声处理10min，使其形成均一溶液；将所得溶液在40℃水浴，旋转转速50r/min，真空度维持在0.01MPa的条件下旋转蒸发除去乙醇，形成均匀的薄膜；

步骤2，称取0.50g维生素E与0.50g辅酶Q10溶解在5mL乙醇中，加入步骤1所得薄膜中，使其形成均一溶液；将所得溶液在40℃水浴，以旋转转速50r/min、0.01MPa的真空度下旋转蒸发除去乙醇，形成均匀的薄膜，随后向其中加入94mL的磷酸盐缓冲液，将其置于50℃水浴环境中水化45min，同时以300r/min的速度搅拌，得包封有美白成分的脂质体初悬液；其中，磷酸盐缓冲液的制备过程为：取51mL0.2mol/L的NaH₂PO₄，取49mL0.2mol/L的Na₂HPO₄，将二者混合反应后，得浓度为0.2mol/L，pH为6.8的溶液，再向其中加入1.50g海藻糖和1.50g甘露醇，即得；

步骤3，将步骤2所得初悬液利用高压挤压机，经过三次挤压，得到小粒径脂质体悬浊液，将所得悬浊液转移到西林瓶中，并将样品放置在-65℃的低温冰箱中进行预冻，预冻时间为20h，预冻完后在-55℃，真空度≤80mT的环境中减压冷冻干燥25h，即得纳米脂质体粉末。

对比例2

步骤1，称取1.70g胆固醇和3.25g大豆磷脂加入到10mL乙醇中，在55℃的水浴中搅拌使混合物溶解，再向其中加入1.85g维生素C，待其溶解后超声处理10min，使其形成均一溶液；将所得溶液在40℃水浴，旋转转速50r/min，真空度维持在0.01MPa的条件下旋转蒸发除去乙醇，形成均匀的薄膜；

步骤2，随后向其中加入94mL的磷酸盐缓冲液，将其置于50℃水浴环境中水化45min，同时以300r/min的速度搅拌，得维生素C脂质体初悬液；其中，磷酸盐缓冲液的制备过程为：取51mL0.2mol/L的NaH₂PO₄，取49mL0.2mol/L的Na₂HPO₄，将二者混合反应后，得浓度为0.2mol/L，pH为6.8的溶液，再向其中加入1.50g海藻糖和1.50g甘露醇，即得；

步骤3，取20mL步骤2所得脂质体初悬液以1mL/min的速度滴加到40mL浓度为0.5％(w/v)的壳聚糖溶液中，滴加完毕后再继续搅拌12min，4℃静置10h，即可得到壳聚糖包衣的脂质体混悬液，将混悬液利用高压挤压机，经过三次挤压，得到小粒径且稳定的壳聚糖包衣的脂质体悬浊液，将所得悬浊液转移到西林瓶中，并将样品放置在-65℃的低温冰箱中进行预冻，预冻时间为20h，预冻完后在-55℃，真空度≤80mT的环境中减压冷冻干燥25h，即得壳聚糖包衣的维生素C脂质体粉末。

本实施例2所得纳米脂质体粒径分布图如图2所示，从图中可以看出其粒径分布比较均匀，集中在550-700nm；壳聚糖包衣的纳米脂质体水溶液在4℃条件下的存贮稳定性观察图见图3，经壳聚糖包衣后的纳米脂质体水溶液存贮16周后，其微囊包封率变化在7％左右，说明其存贮稳定性好；壳聚糖包衣的纳米脂质体的体外释放曲线图见图4，可以看出经壳聚糖包衣的脂质体中，熊果苷在4h释药已达到60％，在8h累积释放率大于75％，说明经过壳聚糖对脂质体的修饰，使得熊果苷具有一定缓释效果，未见明显的突释现象产生。

对比例1未对脂质体进行壳聚糖包衣处理，所得脂质体水溶液在4℃条件下的存贮稳定性观察图见图3，从图中可以看出，在存放16周后，其微囊包封率降低了20％左右，存放稳定性较差；其体外释放曲线图见图4，结果表明，未经壳聚糖包衣的脂质体，熊果苷在2h释药已达到80％，说明未经壳聚糖修饰的脂质体，熊果苷释放速度很快，不能达到较好的缓释效果。

本发明方法中包含四种具有美白功效的材料：熊果苷、维生素C、维生素E和辅酶Q10，而对比例2为只添加了维生素C一种美白成分制得的脂质体，其美白效果见表1，从表中可以看出，在连续使用只包载单一美白成分维生素C的脂质体后，皮肤中的黑色素较使用之前只降低了17.8个点，红色素较使用之前降低了21.3个点，因此，只使用单一的维生素C，其美白效果不是很显著。

将本发明的壳聚糖包衣的美白成分脂质体添加进护肤霜中，制备成具有美白功效的护肤霜，并对40位女性进行效果测试。

测试方法：40位无皮肤敏感史的年龄在25-45岁的女性，前臂内侧4cm×4cm区域为受试部位，一侧为试验区，一侧为对照区，每个受试区域使用两滴复水后脂质体悬液，早晚各涂抹一次，持续使用30天。第一天进行皮肤基底测试，然后每隔7天进行一次皮肤测试。测试指标包括黑色素和红色素，平均测定3次取平均值，测量范围是0～999，测量数值越高，说明皮肤中黑、红色素含量越高。

测定结果见表1，在连续使用壳聚糖包衣的负载美白成分脂质体后，皮肤的美白效果有显著的变化，黑色素较使用之前降低了44.3个点，红色素较使用之前降低了38.3个点。因此，壳聚糖包衣的负载美白成分脂质体可以满足化妆品的美白功效。

表1

本发明包含四种具有美白功效的材料：熊果苷、维生素C、维生素E和辅酶Q10，其中熊果苷、维生素C为水溶性的材料，将其作为芯材；脂质体是脂溶性的材料，将其作为第一层壁材；维生素E、辅酶Q10也是脂溶性的材料，可作为脂质体壁材的一部分；最后将壳聚糖作为第二层壁材，将脂质体包裹起来。采用壳聚糖包裹脂质体，使得在脂质体膜表面增加了一层致密且有一定厚度的膜层，所以会在脂质体表面形成有效的保护层，使得熊果苷的释放相应变得缓慢，达到了一定的缓释效果，即解决了熊果苷的突释和泄露问题。脂质体膜表面修饰壳聚糖，是通过增加脂质体粒子间的斥力，防止粒子的聚集，形成“构象云”，从而产生较大的空间位阻，并可在脂质体粒子表面形成水化膜，掩盖疏水性结合位点，提高脂质体的体内外稳定性。

在制备美白化妆品时，将本发明方法制得的脂质体粉末加去离子水使其水化，轻轻震荡至溶解完全，即可直接加入美白化妆品中，其中，脂质体粉末的添加量为化妆品总量的0.1-10％。

Claims (3)

1.一种壳聚糖包衣的纳米脂质体粉末，其特征在于，按质量百分比由以下组分制成：大豆磷脂20％～40％，胆固醇5％～20％，维生素E 1％～5％，辅酶Q10为1％～5％，熊果苷5％～15％，维生素C3.5％～15％，保护剂15％～30％，壳聚糖2％～6％，以上组分质量百分比之和为100％；所述的保护剂为海藻糖与甘露醇的混合物，其质量比为1:1；所述脂质体的粒径为550～700nm；

所述壳聚糖包衣的纳米脂质体粉末按照以下步骤制备：

步骤1，分别称取大豆磷脂20％～40％，胆固醇5％～20％，维生素E 1％～5％，辅酶Q10为1％～5％，熊果苷5％～15％，维生素C3.5％～15％，保护剂15％～30％，壳聚糖2％～6％，以上组分质量百分比之和为100％；

步骤2，将胆固醇、大豆磷脂混合后，加入有机溶剂在45～55℃的水浴中搅拌使混合物溶解，再向其中加入熊果苷、维生素C，待其溶解后超声处理7～12min，使其形成均一溶液，将所得溶液在37～42℃水浴温度中，以旋转转速10～100r/min、0.008～0.03MPa的真空度条件下旋转蒸发除去有机溶剂，形成均匀的薄膜；

步骤3，将步骤1称取的维生素E与辅酶Q10溶解在乙醇中，将所得溶液加入到步骤2所得薄膜中，使其形成均一溶液，旋转蒸发除去乙醇，待其再形成一层均匀的薄膜后，向其中加入磷酸盐缓冲液，将其置于45～55℃水浴环境中水化，同时以250～400r/min的速度搅拌，得包封有美白组合物的脂质体初悬液；

步骤4，将步骤3所得脂质体初悬液以1mL/min的速度滴加到壳聚糖溶液中，滴加完毕后再继续搅拌7～15min，4℃静置8～10h，得壳聚糖包衣的脂质体混悬液；

步骤5，将步骤4所得混悬液利用高压挤压机，经过三次挤压，得到小粒径且稳定的包有脂质体的壳聚糖微球悬浊液；

步骤6，将步骤5所得悬浊液转移到西林瓶中，放置在-55℃～-70℃环境中预冻15～25h，预冻完后在-50℃～-60℃，真空度≤80mT的环境中减压冷冻干燥20～30h，得纳米脂质体粉末；

所述步骤3中，乙醇用量与维生素E、辅酶Q10总用量的比为10:1～2；磷酸盐缓冲液的用量为步骤1称取固体总量的9.4倍；磷酸盐缓冲液的制备过程为：取0.2mol/L的NaH₂PO₄和0.2mol/L的NaH₂PO₄将二者混合反应后，得浓度为0.2mol/L，pH为6.8的溶液，再向其中加入步骤1称取的保护剂，即得；其中NaH₂PO₄和NaH₂PO₄的用量比为51：49；

所述步骤4中，壳聚糖溶液是将壳聚糖溶解到浓度为0.4％的柠檬酸溶剂中所得，其浓度为0.5％(w/v)，分子量为210kDa，脱乙酰度DD≥90％；所述脂质体初悬液与壳聚糖溶液的用量比为1:2～1:6。

2.根据权利要求1所述的一种壳聚糖包衣的纳米脂质体粉末的制备方法，其特征在于，步骤1中，保护剂为海藻糖与甘露醇的混合物，其质量比为1:1。

3.根据权利要求1所述的一种壳聚糖包衣的纳米脂质体粉末的制备方法，其特征在于，步骤2中，有机溶剂为乙醇，有机溶剂用量与胆固醇、大豆磷脂总用量的比为10:4～5.5。