CN105535970A - 一种光控茶皂苷元纳米制剂及其制备方法与用途 - Google Patents

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Abstract

本发明属于医药领域,公开了一种光控茶皂苷元纳米制剂及其制备方法与应用。所述方法为:(1)将茶皂苷元用有机溶剂溶解,加入乳化剂和水,搅拌,得到囊心溶液;(2)将囊材用有机溶剂配成囊材溶液,加入中药光敏剂、乳化剂,搅拌,得到混合物溶液;(3)将囊心溶液滴加到步骤(2)的混合物溶液中,搅拌;过微孔滤膜,旋蒸去除溶剂,得到光控茶皂苷元纳米制剂。本发明的制剂抗菌效果好,制剂的结构稳定。

Description

一种光控茶皂苷元纳米制剂及其制备方法与用途
技术领域
本发明属于医药领域,具体涉及一种光控茶皂苷元纳米制剂及其制备方法与应用。
背景技术
抗生素滥用造成了细菌耐药性的普遍发生,不仅直接影响患者的生命健康,而且危害社会安全。因此减少抗生素使用成为当前迫切需要解决的问题。然而有效的抗生素替代品少,价格高,效果差。
茶皂苷是从茶籽或油茶籽中分离出的五环三萜化合物,具有抗菌作用。但皂苷分子结构较大,不利于进入体内,发挥体内的抗菌作用。将茶皂苷水解为皂苷元,可以增强其体内作用。但是一种抗菌机制易诱导细菌产生耐药性。
光敏剂是一种具有光活性的化合物,在光的激发下,产生光动力杀伤作用,起到杀菌和治疗肿瘤的功效。将光敏剂与抗菌药物结合,可以增强抗菌效果,并通过两种作用机制杀菌,减少细菌耐药性的发生。
将茶皂苷元与光敏剂结合,制成光响应的纳米制剂,可以光控释放茶皂苷元,实现靶向茶皂苷元与光敏剂的双重抗菌。此方面研究未见报道。
发明内容
为了克服现有技术的缺点与不足,本发明的首要目的在于提供一种可光控的茶皂苷元纳米制剂;
本发明的另一目的在于提供上述光控茶皂苷元纳米制剂的制备方法;
本发明的再一目的在于提供上述光控茶皂苷元纳米制剂作为抗菌药物的应用。
本发明的目的通过下述技术方案实现:
一种光控茶皂苷元纳米制剂,由含中药光敏剂的囊壳和含茶皂苷元的囊心组成,在可见光照下可加速茶皂苷元释放的纳米粒子。
上述光控茶皂苷元纳米制剂的制备方法,包括以下步骤:
(1)将茶皂苷元用有机溶剂溶解,加入乳化剂和水,搅拌,得到囊心溶液;
(2)将囊材用有机溶剂配成囊材溶液,加入中药光敏剂、乳化剂,搅拌,得到混合物溶液;
(3)将囊心溶液滴加到步骤(2)的混合物溶液中,搅拌;过微孔滤膜,旋蒸去除溶剂,得到光控茶皂苷元纳米制剂。
步骤(1)所述有机溶剂为正丁醇、二甲基亚砜或四氢呋喃中的一种以上;所述的茶皂苷元是自茶叶、茶树籽或油茶籽中提取的茶皂素水解产物。
步骤(1)所述乳化剂为吐温60、聚氧乙烯硬脂酸酯、蔗糖脂肪酸酯中的一种以上。
步骤(1)所述搅拌的转速为200~2000转/分钟,搅拌时间为0.5~2小时。
步骤(1)所述有机溶剂与茶皂苷元的质量比为1:1,步骤(1)所述乳化剂的加入量为茶皂苷元质量的0.5~3%,所述水的用量为茶皂苷元质量的5~10倍。
步骤(2)所述囊材为卵磷脂/胆固醇复配物、聚乳酸-乙醇酸、聚乙丙交酯PLGA75、聚乙丙交酯PLGA50或聚乙丙交酯PLGA85中的一种以上。所述卵磷脂/胆固醇复配物中卵磷脂与胆固醇的质量比为(2~3):1。
步骤(2)所述有机溶剂为乙醇、丙酮或二氯甲烷。
步骤(2)中所述中药光敏剂为脱镁叶绿酸、姜黄素或竹红菌素中的一种以上。所述竹红菌素为竹红菌甲素或竹红菌乙素中一种以上。
步骤(2)中所述乳化剂为司盘60、单硬脂酸甘油酯、月桂酸单甘油酯中的一种以上。
步骤(2)所述囊材溶液的质量浓度1~5%;步骤(2)所述中药光敏剂的用量为囊材质量的0.1~1%,步骤(2)所述乳化剂的用量为囊材质量的0.5~3%。
步骤(2)所述搅拌转速为200~2000转/分钟,所述搅拌时间为0.5~2小时。
步骤(3)所述旋蒸去除溶剂的条件为于40~60℃,0.01~0.1个大气压下蒸出溶剂,步骤(3)所述滴加的速度为20~80滴/min,步骤(3)所述囊心溶液与混合物溶液的质量比为1:(1~12.5),步骤(3)所述搅拌的转速为500~5000转/分钟,搅拌时间为0.5~2小时;所述微孔滤膜的孔径为0.1~0.5μm。
所述光控茶皂苷元纳米制剂用于制备抗菌药物,适用于人或鱼禽兽等口服或注射给药。
本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果:
(1)本发明制备的光控茶皂苷元纳米制剂,易进入组织细胞,并在可见光照射下,可以靶向释放茶皂苷元,实现茶皂苷元和光敏剂的双重抗菌作用;
(2)本发明通过两步乳化法制备光控茶皂苷元纳米制剂,中药光敏剂位于外层,茶皂苷元包在内层,形成的纳米囊结构稳定;
(3)所述制备工艺简单,适合工业化生产。
附图说明
图1为实施例1、2、5制得的光控茶皂苷元纳米制剂在光照下和无光照下的累积释放率(即累积释药率)。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述,但本发明的实施方式不限于此。
实施例1
取茶皂苷元100g,用100g正丁醇溶解,加入0.5g吐温60和1000g水,200转/分钟搅拌2小时,制成囊心溶液;另取卵磷脂-胆固醇复配物(卵磷脂-胆固醇质量比3:1)100g,用乙醇制成质量浓度1%的囊材溶液,加入0.1g脱镁叶绿酸和0.5g司盘60,200转/分钟搅拌2小时,制成混合物溶液;将囊心溶液以80滴/分钟速度滴加到混合物溶液中,5000转/分钟搅拌0.5小时;过0.5μm微孔滤膜,滤液在60℃和0.01个大气压下减压蒸出乙醇1小时,制得光控茶皂苷元纳米制剂310g。
实施例2
取茶皂苷元100g,用100g二甲基亚砜溶解,加入1g聚氧乙烯硬脂酸酯和500g水,500转/分钟搅拌1小时,制成囊心溶液;另取卵磷脂-胆固醇复配物(卵磷脂-胆固醇质量比2:1)300g,用丙酮制成质量浓度5%的囊材溶液,加入1.5g的竹红菌甲素和3g单硬脂酸甘油酯,500转/分钟搅拌1小时,制成混合物溶液;将囊心溶液以60滴/分钟速度滴加到混合物溶液中,2000转/分钟搅拌1小时;过0.4μm微孔滤膜,滤液在40℃和0.08个大气压下减压蒸出丙酮0.5小时,制得光控茶皂苷元纳米制剂530g。
实施例3
取茶皂苷元100g,用100g的四氢呋喃溶解,加入2g蔗糖脂肪酸酯和600g水,800转/分钟搅拌1.5小时,制成囊心溶液;另取聚乙丙交酯PLGA50(Aldrich)200g,用二氯甲烷制成质量浓度2%的囊材溶液,加入2g姜黄素和6g月桂酸单甘油酯,800转/分钟搅拌1.5小时,制成混合物溶液;将囊心溶液以40滴/分钟速度滴加到混合物溶液中,500转/分钟搅拌2小时;过0.3μm微孔滤膜,滤液在50℃和0.03个大气压下减压蒸出二氯甲烷1.5小时,制得光控茶皂苷元纳米制剂415g。
实施例4
取茶皂苷元100g,用100g的正丁醇溶解,加入3g吐温60和800g水,2000转/分钟搅拌0.5小时,制成囊心溶液;另取聚乙丙交酯PLGA75(Aldrich公司)150g,用丙酮制成质量浓度3%的囊材溶液,加入0.7g的脱镁叶绿酸和1g单硬脂酸甘油酯,2000转/分钟搅拌2小时,制成混合物溶液;将囊心溶液以20滴/分钟速度滴加到混合物溶液中,3000转/分钟搅拌1.5小时;过0.2μm微孔滤膜,滤液在40℃和0.05个大气压下减压蒸出丙酮1.5小时,制得光控茶皂苷元纳米制剂365g。
实施例5
取茶皂苷元100g,用100g二甲基亚砜溶解,加入1g蔗糖脂肪酸酯和700g水,1500转/分钟搅拌0.5小时,制成囊心溶液;另取聚乳酸乙醇酸(Aldrich公司)200g,用乙醇制成质量浓度4%的囊材溶液,加入1g的姜黄素和4g月桂酸单甘油酯,1500转/分钟搅拌0.5小时,制成混合物溶液;将囊心溶以30滴/分钟速度滴加到混合物溶液中,1000转/分钟搅拌1.5小时;过0.1μm微孔滤膜,滤液在60℃和0.02个大气压下减压蒸出乙醇0.5小时,制得光控茶皂苷元纳米制剂410g。
实施例6
取茶皂苷元100g,用100g四氢呋喃溶解,加入0.5g吐温60、0.5g蔗糖脂肪酸酯和500g水,500转/分钟搅拌2小时,制成囊心溶液;另取聚乙丙交酯PLGA85(Aldrich公司)150g,用二氯甲烷制成质量浓度5%的囊材溶液,加入囊材质量0.2g竹红菌乙素和1.5g司盘60,500转/分钟搅拌2小时,制成混合物溶液;将囊心溶液以50滴/分钟速度滴加到混合物溶液中,2000转/分钟搅拌0.5小时;过0.3μm微孔滤膜,滤液在50℃和0.03个大气压下减压蒸出二氯甲烷1小时,制得光控茶皂苷元纳米制剂370g。
实施例7
实施例1-6制得的光控茶皂苷元纳米制剂的粒径和包封率实验:
方法:采用2010年中国药典第二部附录IXE粒度和粒度分布测定方法第三法光散射法测定纳米粒径;采用高效液相法测定包封率,色谱柱为ODSC18(4.6mm×250mm);流动相为80%甲醇;紫外检测器波长为207nm;进样量为15μL;流速为0.7mL/min;柱温为30℃。以茶皂苷元标准品浓度C(μg.mL-1)为横坐标,峰面积A为纵坐标,制作标准曲线,得A=0.607C+427.7(R2=0.9997)。以实施例1-6制得的光控茶皂苷元纳米制剂进样,查标准曲线,可算得游离的茶皂苷元量,包封率=(茶皂苷元用量-游离茶皂苷元量)/茶皂苷元用量。测试结果见表1。
结果:光控茶皂苷元纳米制剂粒径范围在200~800nm之间,包封率在72~85%。这表明该采用实施例1~6法制得的光控茶皂苷纳米制剂粒径分布较均匀,具有较高的包封率。
表1光控茶皂苷元纳米制剂粒径分布和包封率
实施例8
实施例1、2、5制得的光控茶皂苷元纳米制剂的光控释药实验:
实验方法:取2g实施例1、2、5制得的光控茶皂苷元纳米制剂,加入到50mLpH=7.5磷酸缓冲液中,搅拌转速50rpm。每隔1小时取样1mL,并补回1mLpH=7.5磷酸缓冲液,直至12h。将样品进行高效液相色谱分析,分析条件同实施例7。测定茶皂苷元峰面积,计算累积释放率。同时测定实施例1、2、5制得的光控茶皂苷元纳米制剂在30W白炽灯照射下的累积释放率。测试结果见图1,图1为实施例1、2、5制得的光控茶皂苷元纳米制剂在光照下和无光照下的累积释放率。
实验结果:实施例1、2、5制得的光控茶皂苷元纳米制剂在无光照下释药缓慢,8~10h后累计释药90%,但光照后,其在3~4h释药达90%,表明光照加速了药物释放。
实施例9
实施例1、2、5制备的光控茶皂苷元纳米制剂的体内抗菌实验:
方法:将培养18h的金黄色葡萄球菌(StaphyloccocusaureusRosenbach)、绿脓杆菌(p.aeruginosa)培养液稀释至细菌浓度分别为108、107、106、105cfu/mL,取0.5mL稀释液注入小鼠腹腔内,观察小鼠的感染情况。发现金黄色葡萄球菌在105cfu/mL,绿脓杆菌在107cfu/mL时,小鼠第1天有30%的死亡,第4天有90%的小鼠死亡。因此将金黄色葡萄球菌稀释10-4倍,绿脓杆菌稀释10-2倍为感染浓度。
将小鼠160只随机分为空白对照组、实施例1、2、5制得的光控茶皂苷元纳米制剂非光照组和光照组、阿莫西林组,每组20只。空白对照组用等量生理盐水尾静脉注射,光控茶皂苷元纳米制剂和阿莫西林组按每天50mg/kg剂量连续尾静脉给药3天,光照组在给药后全身用30W白炽灯光照1小时。在第4天时,腹腔给菌0.5mL/只,观察7天内各组动物的死亡情况。测试结果见表2。
结果:阿莫西林组有较高的动物死亡率,表明细菌产生了耐药。光控茶皂苷元纳米制剂给药组金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌感染小鼠死亡率与空白对照组比,显著减少,光照组明显优于非光照组。说明光控茶皂苷元纳米制剂在光照下对耐药金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌感染小鼠有更好的抗菌和抗病作用。
表2光控茶皂苷元纳米制剂对致病菌感染小鼠的作用实验
上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种光控茶皂苷元纳米制剂,其特征在于:由含中药光敏剂的囊壳和含茶皂苷元的囊心组成。
2.根据权利要求1所述光控茶皂苷元纳米制剂的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
(1)将茶皂苷元用有机溶剂溶解,加入乳化剂和水,搅拌,得到囊心溶液;
(2)将囊材用有机溶剂配成囊材溶液,加入中药光敏剂、乳化剂,搅拌,得到混合物溶液;
(3)将囊心溶液滴加到步骤(2)的混合物溶液中,搅拌;过微孔滤膜,旋蒸去除溶剂,得到光控茶皂苷元纳米制剂。
3.根据权利要求2所述光控茶皂苷元纳米制剂的制备方法,其特征在于:步骤(1)所述乳化剂为吐温60、聚氧乙烯硬脂酸酯、蔗糖脂肪酸酯中的一种以上;
步骤(2)所述囊材为卵磷脂/胆固醇复配物、聚乳酸-乙醇酸、聚乙丙交酯PLGA75、聚乙丙交酯PLGA50或聚乙丙交酯PLGA85中的一种以上;
步骤(2)中所述中药光敏剂为脱镁叶绿酸、姜黄素或竹红菌素中的一种以上;
步骤(2)中所述乳化剂为司盘60、单硬脂酸甘油酯、月桂酸单甘油酯中的一种以上。
4.根据权利要求3所述光控茶皂苷元纳米制剂的制备方法,其特征在于:所述卵磷脂/胆固醇复配物中卵磷脂与胆固醇的质量比为(2~3):1;所述竹红菌素为竹红菌甲素或竹红菌乙素中一种以上。
5.根据权利要求2所述光控茶皂苷元纳米制剂的制备方法,其特征在于:步骤(1)所述乳化剂的加入量为茶皂苷元质量的0.5~3%,所述水的用量为茶皂苷元质量的5~10倍;
步骤(2)所述中药光敏剂的用量为囊材质量的0.1~1%,步骤(2)所述乳化剂的用量为囊材质量的0.5~3%;
步骤(3)所述囊心溶液与混合物溶液的质量比为1:(1~12.5)。
6.根据权利要求2所述光控茶皂苷元纳米制剂的制备方法,其特征在于:步骤(3)所述滴加的速度为20~80滴/min,步骤(3)所述搅拌的转速为500~5000转/分钟,搅拌时间为0.5~2小时。
7.根据权利要求2所述光控茶皂苷元纳米制剂的制备方法,其特征在于:步骤(1)所述有机溶剂为正丁醇、二甲基亚砜或四氢呋喃中的一种以上;步骤(2)所述有机溶剂为乙醇、丙酮或二氯甲烷。
8.根据权利要求1所述光控茶皂苷元纳米制剂的制备方法,其特征在于:步骤(1)所述搅拌的转速为200~2000转/分钟,搅拌时间为0.5~2小时;步骤(2)所述搅拌转速为200~2000转/分钟,所述搅拌时间为0.5~2小时;
步骤(3)所述旋蒸去除溶剂的条件为于40~60℃,0.01~0.1个大气压下蒸出溶剂;所述微孔滤膜的孔径为0.1~0.5μm。
9.根据权利要求2所述光控茶皂苷元纳米制剂的制备方法,其特征在于:步骤(1)所述有机溶剂与茶皂苷元的质量比为1:1,步骤(2)所述囊材溶液的质量浓度1~5%。
10.根据权利要求1所述光控茶皂苷元纳米制剂的应用,其特征在于:所述光控茶皂苷元纳米制剂用于制备抗菌药物。
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