CN108992476A - 两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊及其制备方法与应用 - Google Patents

两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊及其制备方法与应用 Download PDF

Info

Publication number
CN108992476A
CN108992476A CN201810989729.4A CN201810989729A CN108992476A CN 108992476 A CN108992476 A CN 108992476A CN 201810989729 A CN201810989729 A CN 201810989729A CN 108992476 A CN108992476 A CN 108992476A
Authority
CN
China
Prior art keywords
nano
capsule
nut oil
amphipathic chitose
macadimia nut
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201810989729.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108992476B (zh
Inventor
杨子明
李普旺
李思东
吕明哲
陶金龙
周闯
王超
何祖宇
陈日志
王慧
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhanjiang Jianliyuan Medical Supplies Co ltd
Agricultural Products Processing Research Institute of CATAS
Original Assignee
Zhanjiang Jianliyuan Medical Supplies Co ltd
Agricultural Products Processing Research Institute of CATAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhanjiang Jianliyuan Medical Supplies Co ltd, Agricultural Products Processing Research Institute of CATAS filed Critical Zhanjiang Jianliyuan Medical Supplies Co ltd
Priority to CN201810989729.4A priority Critical patent/CN108992476B/zh
Publication of CN108992476A publication Critical patent/CN108992476A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108992476B publication Critical patent/CN108992476B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/48Preparations in capsules, e.g. of gelatin, of chocolate
    • A61K9/50Microcapsules having a gas, liquid or semi-solid filling; Solid microparticles or pellets surrounded by a distinct coating layer, e.g. coated microspheres, coated drug crystals
    • A61K9/5005Wall or coating material
    • A61K9/5021Organic macromolecular compounds
    • A61K9/5036Polysaccharides, e.g. gums, alginate; Cyclodextrin
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L29/00Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof
    • A23L29/30Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof containing carbohydrate syrups; containing sugars; containing sugar alcohols, e.g. xylitol; containing starch hydrolysates, e.g. dextrin
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L33/00Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A23L33/10Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
    • A23L33/115Fatty acids or derivatives thereof; Fats or oils
    • A23L33/12Fatty acids or derivatives thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23PSHAPING OR WORKING OF FOODSTUFFS, NOT FULLY COVERED BY A SINGLE OTHER SUBCLASS
    • A23P10/00Shaping or working of foodstuffs characterised by the products
    • A23P10/30Encapsulation of particles, e.g. foodstuff additives
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K36/00Medicinal preparations of undetermined constitution containing material from algae, lichens, fungi or plants, or derivatives thereof, e.g. traditional herbal medicines
    • A61K36/18Magnoliophyta (angiosperms)
    • A61K36/185Magnoliopsida (dicotyledons)
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/02Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by special physical form
    • A61K8/11Encapsulated compositions
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/72Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic macromolecular compounds
    • A61K8/73Polysaccharides
    • A61K8/736Chitin; Chitosan; Derivatives thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/92Oils, fats or waxes; Derivatives thereof, e.g. hydrogenation products thereof
    • A61K8/922Oils, fats or waxes; Derivatives thereof, e.g. hydrogenation products thereof of vegetable origin
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/0087Galenical forms not covered by A61K9/02 - A61K9/7023
    • A61K9/0095Drinks; Beverages; Syrups; Compositions for reconstitution thereof, e.g. powders or tablets to be dispersed in a glass of water; Veterinary drenches
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P3/00Drugs for disorders of the metabolism
    • A61P3/06Antihyperlipidemics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P3/00Drugs for disorders of the metabolism
    • A61P3/08Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis
    • A61P3/10Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis for hyperglycaemia, e.g. antidiabetics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P9/00Drugs for disorders of the cardiovascular system
    • A61P9/12Antihypertensives
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61QSPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
    • A61Q19/00Preparations for care of the skin
    • A61Q19/02Preparations for care of the skin for chemically bleaching or whitening the skin
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61QSPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
    • A61Q19/00Preparations for care of the skin
    • A61Q19/10Washing or bathing preparations

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Diabetes (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Birds (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Natural Medicines & Medicinal Plants (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Obesity (AREA)
  • Alternative & Traditional Medicine (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Endocrinology (AREA)
  • Cosmetics (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)

Abstract

本发明公开一种两亲性壳聚糖及其制备,该两亲性壳聚糖为硬脂酸、N‑乙酰‑L‑半胱氨酸接枝壳聚糖,分子量为10~300kDa。本发明两亲性壳聚糖用作纳米微胶囊包埋壁材时,既可包埋疏水性物质形成可溶于水的纳米微胶囊固体,也可作为亲水性物质的包埋壁材形成非水溶性纳米微胶囊。本发明还公开了一种两亲性壳聚糖‑澳洲坚果油纳米微胶囊及其制备方法与应用,该纳米微胶囊由壁材包埋芯材形成,芯材为澳洲坚果油,壁材为本发明提供的两亲性壳聚糖。本发明提供的纳米微胶囊包埋率高、分散性和均匀性好,澳洲坚果油经过两亲性壳聚糖包埋后,挥发性降低,稳定性、生物利用度得到显著的提高。

Description

两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊及其制备方法与应用
技术领域
本发明属于壳聚糖的改性以及纳米微胶囊制备技术领域,具体涉及两亲性壳聚糖及其制备方法,以及两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊及其制备方法与应用。
背景技术
澳洲坚果又名澳洲胡桃、昆士兰果、夏威夷果等,是一种原产于澳大利亚的树生坚果,其营养价值和药用价值高,素有“干果之王”的誉称。公开号为CN103834470A的中国专利公开了一种利用亚临界萃取技术提取澳洲坚果油的方法,利用亚临界萃取技术,在一定压力和温度下,对干燥粉碎的澳洲坚果进行多次提取,制得高品质的澳洲坚果油。此外,澳洲坚果油还可以通过冷榨、热榨、超临界提取等方法制得。澳洲坚果油富含矿物质、蛋白质和多种不饱和脂肪酸,其脂肪酸组成以油酸、棕榈油酸为主,并含少量的棕榈酸、硬脂酸、亚油酸和花生酸等脂肪酸。澳洲坚果油具有降血压、调节血脂和血糖等功效,还可作为保湿、滋润以及美白祛斑类产品的有效添加剂,在食品、化妆品和药品中均具有广泛应用。但是,澳洲坚果油在常温常压下不稳定,抗氧化能力低且易挥发。在储存、运输和加工过程中,澳洲坚果油易受到光热等因素的影响而氧化变质,且澳洲坚果油直接应用于化妆品,制得的产品涂抹在皮肤表层时,存在皮肤吸收效果较差,留香时间短等问题,上述问题严重限制了澳洲坚果油的应用和发展。
发明内容
本发明的第一个目的在于提供一种两亲性壳聚糖,以解决上述技术问题中的至少一个。
本发明的第二个目的在于提供上述两亲性壳聚糖的制备方法,以解决上述技术问题中的至少一个。
本发明的第三个目的在于提供一种两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊,以解决上述技术问题中的至少一个。
本发明的第四个目的在于提供上述两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊的制备方法,以解决上述技术问题中的至少一个。
本发明的第五个目的在于提供上述两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊在制备含有澳洲坚果油的药品、食品、化妆品中的应用,以解决上述技术问题中的至少一个。
根据本发明的一个方面,提供了一种两亲性壳聚糖,该两亲性壳聚糖为硬脂酸、N-乙酰-L-半胱氨酸接枝壳聚糖,其中,两亲性壳聚糖的分子量为10~300kDa。
壳聚糖具有刚性线分子结构,阳离子电荷密度高、生物黏附性好、无毒性且具有良好的抗菌性,可用作纳米微胶囊的壁材。但由于其机械性能差以及在生物溶液和有机溶液中溶解度差,导致壳聚糖的应用受到限制。本发明通过对壳聚糖进行接枝改性,制得两亲性壳聚糖,本发明两亲性壳聚糖用作纳米微胶囊包埋壁材时,既可包埋疏水性物质形成可溶于水的纳米微胶囊固体,也可作为亲水性物质的包埋壁材形成非水溶性纳米微胶囊。本发明两亲性壳聚糖具有良好的生物相容性、生物可降解性和目标特异性,可以解决澳洲坚果油在不同体系中出现互不相溶而应用受到限制等缺陷。
根据本发明的另一个方面,提供了上述两亲性壳聚糖的制备方法,包括如下步骤:
(1)将壳聚糖配置成质量浓度为1.0~3.0%的壳聚糖水溶液,将硬脂酸配置成质量浓度为2.0~5.0%的硬脂酸乙醇溶液;
(2)取等质量的壳聚糖水溶液和硬脂酸乙醇溶液,以1-乙基-3-(3-二甲基胺丙基)碳化二亚胺盐酸盐作为催化剂,在75~85℃下搅拌反应3~5小时,制得硬脂酸接枝壳聚糖;
(3)步骤(2)反应后加入壳聚糖水溶液质量5~20%的N-乙酰-L-半胱氨酸和壳聚糖水溶液质量1~10%的缩合剂,在75~85℃下搅拌反应3~5小时,加入适量无水乙醇使产物沉淀,洗涤除去未反应的反应物,冷冻干燥即得两亲性壳聚糖;
其中,催化剂1-乙基-3-(3-二甲基胺丙基)碳化二亚胺盐酸盐的用量为壳聚糖水溶液质量的1~10%,缩合剂为由1-羟基苯并三唑(HBOt)和1-乙基-3-(3-二甲基胺丙基)碳化二亚胺盐酸盐(EDC)按质量比1:1混合制得。
本发明优选选用粘度为50~200mPa.s的壳聚糖作为两亲性壳聚糖的制备原料。壳聚糖粘度会影响制得的两亲性壳聚糖用于制备纳米微胶囊时,纳米微胶囊的形成和形态,粘度过大或过小都不利于纳米微胶囊的形成,粘度过小(小于50mPa.s),壳聚糖和制得的两亲性壳聚糖的成膜性能差,不能形成纳米微胶囊,粘度过大(大于200mPa.s),形成的纳米微胶囊容易粘连在一起,分散性不好。本发明制备方法中,优选壳聚糖的粘度在50~200mPa.s时,最有利于纳米微胶囊的形成和均匀分散。
本发明制备方法中,为避免游离巯基氧化,先以1-乙基-3-(3-二甲基胺丙基)碳化二亚胺盐酸盐(EDC)作为催化剂将硬脂酸接枝到壳聚糖氨基上,增加壳聚糖的疏水性;然后再以1-羟基苯并三唑(HOBt)和1-乙基-3-(3-二甲基胺丙基)碳化二亚胺盐酸盐(EDC)的混合物作为缩合剂,将N-乙酰-L-半胱氨酸的巯基作为亲水基团与壳聚糖偶联,最终制得两亲性壳聚糖。
在一些实施方式中,上述两亲性壳聚糖的制备方法,步骤(2)和步骤(3)中,搅拌反应中的搅拌速度可以为1000~3000rpm。由此,搅拌效果更好,可以促进反应完成,以及使反应结束后得到的硬脂酸-壳聚糖水溶液或两亲性壳聚糖溶液更加均匀稳定。
在一些实施方式中,上述两亲性壳聚糖的制备方法,硬脂酸的接枝率可以为5~20%,N-乙酰-L-半胱氨酸的接枝率可以为3~20%
当用作纳米微胶囊壁材制备纳米微胶囊时,两亲性壳聚糖中硬脂酸和N-乙酰-L-半胱氨酸接枝率的不同对于纳米微胶囊的形成、包埋率、分散性、缓释效果、生物粘附性以及对皮肤的渗透效果有较大的影响。疏水基硬脂酸的接枝率高,有利于纳米微胶囊自组装,形成的纳米微胶囊稳定性好;亲水基巯基接枝率高,有利于其分散性、生物粘附性增强以及提高对于皮肤的渗透效果。通过调节硬脂酸和N-乙酰-L-半胱氨酸的接枝率,可以提高纳米微胶囊包埋率和分散性。
根据本发明的另一个方面,提供了一种两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊,该两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊由壁材包埋芯材形成,芯材为澳洲坚果油,壁材为本发明提供的两亲性壳聚糖。
本发明采用两亲性壳聚糖作为壁材,对澳洲坚果油进行包埋形成可溶于水的纳米微胶囊颗粒,在不破坏澳洲坚果油生物活性的前提下,降低了澳洲坚果油的挥发性以及对光热不稳定性,有效延缓了澳洲坚果油的挥发速率,延长其留香时间,解决了澳洲坚果油在药品、食品、化妆品等使用中存在的易变质及易受外界环境影响导致其失活的问题,从而有效地保护其活性成分不受外界条件的影响,提高其稳定性,方便其储藏运输及应用。此外,两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊微粒较小,比表面积大,有利于其在皮肤组织的渗透,促进皮肤底层对澳洲坚果油的吸收,从而可有效提高澳洲坚果油的生物活性及利用度,同时具有缓控释的性能,延长了澳洲坚果油的功效时间。
在含水环境中,两亲性壳聚糖可通过分子内或分子间相互作用自组装,将疏水部分从含水环境中分离并组装成最接近澳洲坚果油芯材的部分,且两亲性壳聚糖中的疏水基团可以促进自组装成纳米微胶囊,以及改善与生物有关的脂质结构(如细胞膜)的相互作用,因此,以本发明两亲性壳聚糖作为壁材,可以提高纳米微胶囊对澳洲坚果油的包埋率以及装载量,同时,可以提高纳米微胶囊的皮肤渗透作用和与其他物质的相容性。本发明纳米微胶囊的包埋率可达96.0%~99.5%,装载量可达30.0%~50.0%,粒径大小为100~500nm。
根据本发明的另一个方面,还提供了上述纳米微胶囊的制备方法,包括如下步骤:
(1)将两亲性壳聚糖配置成质量浓度为0.5~2.0%的两亲性壳聚糖水溶液,加入澳洲坚果油进行乳化,得到乳化液;其中,澳洲坚果油与两亲性壳聚糖的质量比为(5~10):1;
(2)在乳化液中加入交联剂,在常温条件下进行交联反应,交联反应完全后,对反应产物进行干燥,即得两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊;
本发明采用乳化自组装交联的方法以两亲性壳聚糖作为壁材对澳洲坚果油进行包埋,利用交联剂对纳米微胶囊进行固化作用,制得了性质稳定的纳米微胶囊悬浮液,经干燥后制得两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊。
在一些实施方式中,上述纳米微胶囊的制备方法,步骤(1)中乳化的条件可以为:室温,搅拌速度为2000rpm~8000rpm。由此,可以使形成的纳米粒子粒径较为均一,均在100~500nm。
在一些实施方式中,上述纳米微胶囊的制备方法,步骤(2)中交联剂可以选自氯化钙和硝酸钙中的至少一种,用量为两亲性壳聚糖用量的30~60%。
在一些实施方式中,上述纳米微胶囊的制备方法,步骤(2)中还可以包括如下步骤:交联反应完全后,用无水乙醇对反应产物进行洗涤,洗涤完成后经抽滤、冷冻干燥,即得两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊。由此,可以降低干燥过程中纳米粒子之间的团聚程度,得到分散性好的纳米颗粒。
根据本发明的另一个方面,还提供了上述纳米微胶囊在制备含有澳洲坚果油的药品、食品、化妆品中的应用。使用本发明两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊替代澳洲坚果油用于制备含有澳洲坚果油的药品、食品、化妆品,可有效解决澳洲坚果油在药品、食品、化妆品等的应用过程中存在的不稳定、易挥发变质等问题,同时,还可以提高澳洲坚果油在皮肤上的渗透效果,促进皮肤底层对澳洲坚果油的吸收,可以有效提高澳洲坚果油在化妆品中的应用效果,从而提高化妆品的保湿、祛斑、美白亮肤等功效作用。
应用于药品时,本发明两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊的用量优选为每升药液中添加5.0~10.0g,可以制备成两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊口服液。
应用于食品时,本发明两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊的用量优选为每升饮料中添加2.0~3.0g,可以制备成两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊饮料或固体饮料。
应用于化妆品时,本发明两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊的用量优选为每公斤精华霜膏体中添加1.0~2.0g,可以制备成美白润肤精华霜;或者优选为每升护肤品添加0.5-2.0g,可以制备成沐浴露。
附图说明
图1是未改性壳聚糖的核磁共振氢谱图;
图2是本发明实施例1制得的两亲性壳聚糖核磁共振氢谱图;
图3是未改性壳聚糖和本发明实施例1制得的两亲性壳聚糖的傅立叶红外光谱图,其中,A代表未改性壳聚糖的傅立叶红外光谱图,B代表本发明实施例1制得的两亲性壳聚糖的傅立叶红外光谱图;
图4为本发明实施例4制得的两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊的扫描电子显微镜(SEM)图;
图5为本发明实施例4制得的两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊的激光粒度大小与分布图;
图6为本发明实施例4制得的两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊在不同温度条件下的缓释曲线图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明,但本发明的实施方式不限于此。
下述实施例中涉及的物料,除特别注明的物料外,均可从商业渠道获得。对于未特别注明的工艺参数,可参照常规技术进行。
实施例1两亲性壳聚糖的制备
(1)取粘度不大于200mPa.s的壳聚糖,用质量浓度为1.0%的冰醋酸水溶液配置成质量浓度为1.0%的壳聚糖水溶液;取硬脂酸,用无水乙醇配置成质量浓度为2.0%的硬脂酸乙醇溶液;
(2)取1kg上述质量浓度为1.0%的壳聚糖水溶液和1kg上述质量浓度为2.0%的硬脂酸乙醇溶液,混合,搅拌均匀后加入10g的1-乙基-3-(3-二甲基胺丙基)碳化二亚胺盐酸盐,在温度为80℃、搅拌速度为3000rpm的条件下搅拌反应3h,将硬脂酸作为疏水基团接枝到壳聚糖分子中,得到硬脂酸疏水基团接枝率为5%的硬脂酸接枝壳聚糖;
(3)步骤(2)反应后加入50g的N-乙酰-L-半胱氨酸及10g由1-羟基苯并三唑和1-乙基-3-(3-二甲基胺丙基)碳化二亚胺盐酸盐按质量比1:1混合制得的缩合剂,在温度为80℃、搅拌速度为3000rpm的条件下搅拌反应3h,将N-乙酰-L-半胱氨酸作为亲水基团接枝到壳聚糖分子中,加入适量无水乙醇使产物沉淀,洗涤除去未反应的反应物,冷冻干燥后得到N-乙酰-L-半胱氨酸接枝率为3%的两亲性壳聚糖。
图1是本实施例所用原料(未改性壳聚糖)的核磁共振氢谱图;图2是本实施例制得的两亲性壳聚糖核磁共振氢谱图。由图1和图2对比可知,图2中化学位移在1.8-2.5之间有明显的巯基特征峰,说明该化合物中含有巯基基团,化学位移在11.98处出现了羧基特征峰,从而证明N-乙酰-L-半胱氨酸和硬脂酸已成功接到壳聚糖分子上。
图3是本实施例所用原料(未改性壳聚糖)和本实施例制得的两亲性壳聚糖的傅立叶红外光谱图。由图3可知,改性后的壳聚糖在1527cm-1附近处出现了一个吸收峰,此为酰胺键的特征性吸收峰,说明N-乙酰-L-半胱氨酸已连接到壳聚糖分子上,形成了新的酰胺键;同时在2923cm-1、2680cm-1附近处也出现了比较微弱的吸收峰,此为羧基和巯基的特征吸收峰,说明N-乙酰-L-半胱氨酸和硬脂酸已成功接到壳聚糖分子上。
实施例2两亲性壳聚糖的制备
(1)取粘度不大于200mPa.s的壳聚糖,用质量浓度为1.0%的冰醋酸水溶液配置成质量浓度为3.0%的壳聚糖水溶液;取硬脂酸,用无水乙醇配置成质量浓度为5.0%的硬脂酸乙醇溶液;
(2)取1kg上述质量浓度为3.0%的壳聚糖水溶液和1kg上述质量浓度为5.0%的硬脂酸乙醇溶液,混合,搅拌均匀后加入100g的1-乙基-3-(3-二甲基胺丙基)碳化二亚胺盐酸盐,在温度为80℃、搅拌速度为1000rpm的条件下搅拌反应5h,将硬脂酸作为疏水基团接枝到壳聚糖分子中,得到硬脂酸疏水基团接枝率为20%的硬脂酸接枝壳聚糖;
(3)步骤(2)反应后加入60g的N-乙酰-L-半胱氨酸及30g由1-羟基苯并三唑和1-乙基-3-(3-二甲基胺丙基)碳化二亚胺盐酸盐按质量比1:1混合制得的缩合剂,在温度为80℃、搅拌速度为1000rpm的条件下搅拌反应5h,将N-乙酰-L-半胱氨酸作为亲水基团接枝到壳聚糖分子中,加入适量无水乙醇使产物沉淀,洗涤除去未反应的反应物,冷冻干燥后得到N-乙酰-L-半胱氨酸接枝率为20%的两亲性壳聚糖。
实施例3两亲性壳聚糖的制备
(1)取粘度不大于200mPa.s的壳聚糖,用质量浓度为1.0%的冰醋酸水溶液配置成质量浓度为2.0%的壳聚糖水溶液;取硬脂酸,用无水乙醇配置成质量浓度为3.0%的硬脂酸乙醇溶液;
(2)取1kg上述质量浓度为2.0%的壳聚糖水溶液和1kg上述质量浓度为3.0%的硬脂酸乙醇溶液,混合,搅拌均匀后加入80g的1-乙基-3-(3-二甲基胺丙基)碳化二亚胺盐酸盐,在温度为80℃、搅拌速度为2000rpm的条件下搅拌反应4h,将硬脂酸作为疏水基团接枝到壳聚糖分子中,得到硬脂酸疏水基团接枝率为10%的硬脂酸接枝壳聚糖;
(3)步骤(2)反应后加入140g N-乙酰-L-半胱氨酸及20g由1-羟基苯并三唑和1-乙基-3-(3-二甲基胺丙基)碳化二亚胺盐酸盐按质量比1:1混合制得的缩合剂,在温度为80℃、搅拌速度为2000rpm的条件下搅拌反应4h,将N-乙酰-L-半胱氨酸作为亲水基团接枝到壳聚糖分子中,加入适量无水乙醇使产物沉淀,洗涤除去未反应的反应物,冷冻干燥后得到N-乙酰-L-半胱氨酸接枝率为12%的两亲性壳聚糖。
实施例4两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊的制备
(1)取5g实施例1制得的两亲性壳聚糖,加去离子水配置成质量浓度为0.5%的两亲性壳聚糖水溶液,加入25g澳洲坚果油,并在室温条件下以2000rpm的乳化搅拌速度高速搅拌乳化,得到乳白色乳化液;
(2)在上述乳白色乳化液中缓慢滴加1.5g氯化钙,在常温条件下搅拌至交联反应完全,用无水乙醇对反应产物进行洗涤,洗涤完成后经抽滤、冷冻干燥,得两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊。
本实施例制得的两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊,其包埋率为99.5%,装载量为50.0%,粒径大小为100nm。
图4为本实施例制得的两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊的SEM图,由图4可知,本实施例两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊表面呈规则球形,具有良好的分散性和均匀性。
图5为本实施例制得的两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊的激光粒度大小与分布图,由图5可知,本实施例两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊的粒径大小在100纳米左右,粒径大小的分布范围较为集中。
图6为本实施例制得的两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊不同温度条件下的缓释曲线图,由图6可知,在25℃条件下,纳米微胶囊释放30天后累积释放量为40%左右;在50℃条件下,纳米微胶囊释放30天后累积释放量为60%左右;在100℃条件下,纳米微胶囊释放30天后累积释放量为80%左右。
由此可知,以本发明两亲性壳聚糖为壁材制得的两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊的包埋率高、分散性和均匀性好,澳洲坚果油经过两亲性壳聚糖包埋后,挥发性降低,稳定性得到显著的提高。
实施例5两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊的制备
(1)取20g实施例2制得的两亲性壳聚糖,加去离子水配置成质量浓度为2.0%的两亲性壳聚糖水溶液,加入200g澳洲坚果油,并在室温条件下以8000rpm的乳化搅拌速度高速搅拌乳化,得到乳白色乳化液;
(2)在上述乳白色乳化液中缓慢滴加12g硝酸钙,在常温条件下搅拌至交联反应完全,用无水乙醇对反应产物进行洗涤,洗涤完成后经抽滤、冷冻干燥,得两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊。
本实施例制得的两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊,其包埋率为96.0%,装载量为30.0%,粒径大小为500nm。
实施例6两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊的制备
(1)取10g实施例3制得的两亲性壳聚糖,加去离子水配置成质量浓度为1.0%的两亲性壳聚糖水溶液,加入100g澳洲坚果油,并在室温条件下以6000rpm的乳化搅拌速度高速搅拌乳化,得到乳白色乳化液;
(2)在上述乳白色乳化液中缓慢滴加8g氯化钙,在常温条件下搅拌至交联反应完全,用无水乙醇对反应产物进行洗涤,洗涤完成后经抽滤、冷冻干燥,得两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊。
本实施例制得的两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊,其包埋率为97.0%,装载量为40.0%,粒径大小为200nm。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明创造构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.两亲性壳聚糖,其特征在于,所述两亲性壳聚糖为硬脂酸、N-乙酰-L-半胱氨酸接枝壳聚糖,分子量为10~300kDa。
2.根据权利要求1所述的两亲性壳聚糖的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)将壳聚糖配置成质量浓度为1.0~3.0%的壳聚糖水溶液,将硬脂酸配置成质量浓度为2.0~5.0%的硬脂酸乙醇溶液;
(2)取等质量的壳聚糖水溶液和硬脂酸乙醇溶液,以1-乙基-3-(3-二甲基胺丙基)碳化二亚胺盐酸盐作为催化剂,在75~85℃下搅拌反应3~5小时,制得硬脂酸接枝壳聚糖;
(3)步骤(2)反应后加入壳聚糖水溶液质量5~20%的N-乙酰-L-半胱氨酸和壳聚糖水溶液质量1~10%的缩合剂,在75~85℃下搅拌反应3~5小时,即得两亲性壳聚糖;
其中,所述壳聚糖的粘度为50~200mPa.s,所述1-乙基-3-(3-二甲基胺丙基)碳化二亚胺盐酸盐的用量为壳聚糖水溶液质量的1~10%,所述缩合剂为由1-羟基苯并三唑和1-乙基-3-(3-二甲基胺丙基)碳化二亚胺盐酸盐按质量比1:1混合制得。
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)和步骤(3)中,搅拌反应中的搅拌速度为1000~3000rpm。
4.两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊,其特征在于,由壁材包埋芯材形成,所述芯材为澳洲坚果油,所述壁材为权利要求1~3任一项所述的两亲性壳聚糖。
5.根据权利要求4所述的纳米微胶囊,其特征在于,所述纳米微胶囊的包埋率为96.0%~99.5%,装载量为30.0%~50.0%,粒径大小为100~500nm。
6.根据权利要求4或5所述的纳米微胶囊的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)将两亲性壳聚糖配置成质量浓度为0.5~2.0%的两亲性壳聚糖水溶液,加入澳洲坚果油进行乳化,得到乳化液;其中,所述澳洲坚果油与所述两亲性壳聚糖的质量比为(5~10):1;
(2)在乳化液中加入交联剂,在常温条件下进行交联反应,交联反应完全后,对反应产物进行干燥,即得两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊。
7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述乳化的条件为:室温,搅拌速度为2000rpm~8000rpm。
8.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中所述交联剂选自氯化钙和硝酸钙中的至少一种,用量为两亲性壳聚糖用量的30~60%。
9.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中还包括如下步骤:交联反应完全后,用无水乙醇对反应产物进行洗涤,洗涤完成后经抽滤、冷冻干燥,即得两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊。
10.根据权利要求4或5所述的纳米微胶囊在制备含有澳洲坚果油的药品、食品、化妆品中的应用。
CN201810989729.4A 2018-08-28 2018-08-28 两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊及其制备方法与应用 Active CN108992476B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810989729.4A CN108992476B (zh) 2018-08-28 2018-08-28 两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊及其制备方法与应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810989729.4A CN108992476B (zh) 2018-08-28 2018-08-28 两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊及其制备方法与应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108992476A true CN108992476A (zh) 2018-12-14
CN108992476B CN108992476B (zh) 2021-05-25

Family

ID=64593768

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810989729.4A Active CN108992476B (zh) 2018-08-28 2018-08-28 两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊及其制备方法与应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108992476B (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110250348A (zh) * 2019-07-19 2019-09-20 广东海洋大学深圳研究院 一种两亲性壳聚糖包载茶树油纳米颗粒及其制备方法和应用
CN111620964A (zh) * 2020-06-05 2020-09-04 中国热带农业科学院南亚热带作物研究所 一种防治香蕉枯萎病的复合精油微囊制剂及其制备方法
CN112741777A (zh) * 2020-12-29 2021-05-04 山东爱维德生物科技有限公司 一种适用于婴儿的木立芦荟提取物-留兰香精油-壳聚糖-海藻酸钠凝胶的制备方法
CN116570018A (zh) * 2023-04-19 2023-08-11 广东萃怪香料有限公司 一种香料缓释纳米粒子及其制备方法和应用

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101367947A (zh) * 2007-08-14 2009-02-18 南开大学 生物相容的天然高分子水凝胶及制备方法
CN103143028A (zh) * 2013-03-26 2013-06-12 中国药科大学 巯基化两亲性壳聚糖聚合物载体及其药学组合物的制备及应用
CN103191080A (zh) * 2013-04-24 2013-07-10 程刚 一种乙酰半胱氨酸泡腾片
CN103536575A (zh) * 2013-10-15 2014-01-29 海南卫康制药(潜山)有限公司 乙酰半胱氨酸组合物胶囊
EP2893922A1 (en) * 2014-01-10 2015-07-15 Heart Biotech Pharma Limited Pharmaceutical formulations for the treatment of pulmonary arterial hypertension
EP3108882A2 (en) * 2015-06-25 2016-12-28 Heart Biotech Pharma Limited Nanoparticle drug delivery

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101367947A (zh) * 2007-08-14 2009-02-18 南开大学 生物相容的天然高分子水凝胶及制备方法
CN103143028A (zh) * 2013-03-26 2013-06-12 中国药科大学 巯基化两亲性壳聚糖聚合物载体及其药学组合物的制备及应用
CN103191080A (zh) * 2013-04-24 2013-07-10 程刚 一种乙酰半胱氨酸泡腾片
CN103536575A (zh) * 2013-10-15 2014-01-29 海南卫康制药(潜山)有限公司 乙酰半胱氨酸组合物胶囊
EP2893922A1 (en) * 2014-01-10 2015-07-15 Heart Biotech Pharma Limited Pharmaceutical formulations for the treatment of pulmonary arterial hypertension
EP3108882A2 (en) * 2015-06-25 2016-12-28 Heart Biotech Pharma Limited Nanoparticle drug delivery

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
宋丽洁: "《两亲性胆酸化壳聚糖微胶囊包埋VA》", 《食品科学》 *
陈伟: "《羧甲基壳聚糖对钙离子的络合》", 《福建医科大学学报》 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110250348A (zh) * 2019-07-19 2019-09-20 广东海洋大学深圳研究院 一种两亲性壳聚糖包载茶树油纳米颗粒及其制备方法和应用
CN111620964A (zh) * 2020-06-05 2020-09-04 中国热带农业科学院南亚热带作物研究所 一种防治香蕉枯萎病的复合精油微囊制剂及其制备方法
CN111620964B (zh) * 2020-06-05 2021-04-06 中国热带农业科学院南亚热带作物研究所 一种防治香蕉枯萎病的复合精油微囊制剂及其制备方法
CN112741777A (zh) * 2020-12-29 2021-05-04 山东爱维德生物科技有限公司 一种适用于婴儿的木立芦荟提取物-留兰香精油-壳聚糖-海藻酸钠凝胶的制备方法
CN112741777B (zh) * 2020-12-29 2023-06-02 山东爱维德生物科技有限公司 一种适用于婴儿的木立芦荟提取物-留兰香精油-壳聚糖-海藻酸钠凝胶的制备方法
CN116570018A (zh) * 2023-04-19 2023-08-11 广东萃怪香料有限公司 一种香料缓释纳米粒子及其制备方法和应用
CN116570018B (zh) * 2023-04-19 2024-01-02 广东萃怪香料有限公司 一种香料缓释纳米粒子及其制备方法和应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN108992476B (zh) 2021-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108992476A (zh) 两亲性壳聚糖-澳洲坚果油纳米微胶囊及其制备方法与应用
EP1194225B1 (en) Method of encapsulating flavors and fragrances by controlled water transport into microcapsules
Kumar et al. Evaluation of chitosan as a wall material for microencapsulation of squalene by spray drying: Characterization and oxidative stability studies
Ching et al. Alginate gel particles–A review of production techniques and physical properties
US6045835A (en) Method of encapsulating flavors and fragrances by controlled water transport into microcapsules
US20080274149A1 (en) Encapsulation and Controlled Release of Biologically Active Ingredients with Enzymatically Degradable Microparticulate, Hyperbranched Polymers
Davis et al. Sustained release chitosan microspheres prepared by novel spray drying methods
EP0844909B1 (en) Encapsulated product
Meng et al. Chitosan-based Pickering emulsion: A comprehensive review on their stabilizers, bioavailability, applications and regulations
US20130071455A1 (en) Solid core coacervated capsules
MXPA06012043A (es) Encapsulamiento de aceites mediante coacervacion.
CN113956500B (zh) 一种玉米醇溶蛋白复合粒子及运载体系、制备方法、应用
Okonkwo et al. Application of biogels for bioactives delivery: Recent developments and future research insights
Carvalho da Silva et al. Methods of microencapsulation of vegetable oil: principles, stability and applications-A Minireview
Songkro et al. Microencapsulation of citronella oil for mosquito repellent: Preparation and evaluation of release characteristics.
CN107029639A (zh) 采用酪素‑海藻酸钠为复合壁材的缓香型聚电解质微胶囊及其制备方法
JP3034069B2 (ja) マイクロカプセルの製造方法
LU500375B1 (en) Nano Microcapsule Made Of Modified Chitosan-Coated Macadamia Oil And Preparation Method And Application Thereof
Xia et al. Body temperature responsive capsules templated from Pickering emulsion for thermally triggered release of β-carotene
Brzozowska On the Use of Complex Coacervates for Encapsulation
CN112410122A (zh) 包含芳香植物活性成分的纳米颗粒
Javed et al. Microencapsulation of vitamin D by using natural polymers
Paques Formation of alginate nanospheres
Gómez‐Gómez et al. Bio–Nano Interface Technology for Biomedical Applications
Feizy et al. Casein‐based nanocarriers for encapsulation of propolis extract: Design, fabrication, and characterization

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant