CN110151681A - 一种基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球及其制备方法，该水凝胶球按照质量份包含以下组分：姜黄素0.3～1.5份、液态脂质8～20份、乳化剂8～18份、分散剂0.6～2份、海藻酸钠0.6～1.2份和去离子水60～85份；其制备方法如下：1)制备稳定的姜黄素纳米乳液；2)向姜黄素纳米乳液中加入海藻酸钠粉末得到海藻酸钠‑姜黄素纳米乳液；3)将海藻酸钠‑姜黄素纳米乳液滴加至氯化钙溶液中，交联后取出，冲洗去除表面杂质即得。本发明可提高姜黄素的水溶性、稳定性，操作简单，重复性好，所得凝胶保持稳定的球形结构，均匀美观，可应用于多种领域。

Description

一种基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球及其制备方法，属于医药及食品制备技术中的载体系统技术领域。
背景技术
姜黄素(Curcumin)(3-甲氧基-4-羟基-苯基-1,6-庚二烯-3,5-二酮)是从姜科、天南星科植物中提取的一种属于β-二酮功能基团的多酚类化合物，分子式C21H20O6，相对分子量368.39。其纯品为橙黄色的结晶粉末，不溶于水，可溶于甲醇、乙醇、丙酮和冰醋酸。近来的研究已经发现姜黄素有抗炎、抗氧化、调脂、抗病毒、抗感染、抗肿瘤、抗凝、抗肝纤维化、抗动脉粥样硬化等广泛的药理活性，并且对啮齿类动物以及人类的毒副作用低，即使在较高的剂量下也并未出现任何明显的毒性反应。另外，姜黄素也是世界卫生组织和美国食品药品管理局以及多国准许使用的食品添加剂。
鉴于现代医学研究发现人体众多疾病的发生与自由基的形成有关，姜黄素抗氧化活性值得我们关注。由于姜黄素分子结构中含有酚羟基团，有很强的捕获或清除氧自由基的能力，并可增强机体多种抗氧化酶的活性，因此被认为是一种天然的抗氧化剂，有研究表明，其抗氧化能力明显优于辛伐他汀，其能够提高血清及肝匀浆中SOD活性，降低MDA含量。除了优异的抗氧化能力，姜黄素还能明显降低血浆总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)含量，增加高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)的含量。其机制主要包括加速胆固醇的代谢、影响脂蛋白相关代谢酶的活性、促进胆固醇的逆向转运。此外，还有研究发现，姜黄素可上调人肝HepG2细胞内源性低密度脂蛋白受体(LDLR)的表达，增加肝脏对LDL-C的摄取，发挥抗动脉粥样硬化与降血脂作用。
尽管姜黄素具有上述广泛的药理学活性，但其体内生物学活性极低，主要原因是姜黄素在体内吸收率低、代谢率和清除率高。
纳米乳(Nanoemulsion),也称微乳(Microemulsion)，粒径在10～100nm之间,通常情况下,纳米乳是一种由油、水、表面活性剂和助表面活性剂4部分组成的胶体分散系统,纳米乳的优点是可以通过内核油相和表面活性剂烃链两部分的增溶，大大提高难溶性药物在水中的溶解性；另外，其粒径小且均匀，有利于促进药物的吸收，并可提高药物的生物利用度等。
水凝胶是以水为分散介质的凝胶，它是一种高分子网络体系，性质柔软，能保持一定的形状，可在一定程度上保护被包裹的物质，并有一定的缓释功效，被广泛用于多种领域。
将纳米乳液与水凝胶相结合，既可改善姜黄素的水溶性、又能够提高其稳定性，可很好的解决姜黄素在应用中的问题。
发明内容
技术问题：本发明旨在于提出一种基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球的制备方法，解决姜黄素水溶性差及稳定性低的问题。
技术方案：本发明提供了一种基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球，该水凝胶球中以钙离子作为交联剂，按照质量份包含以下组分：
其中：
所述的液态脂质为玉米油、椰子油、油茶籽油、葡萄籽油、维生素E醋酸酯、中链甘油三酯或者辛癸酸甘油酯中的至少一种。
所述的乳化剂为十聚甘油单油酸酯、十聚甘油单月桂酸酯、吐温80、吐温60、磷脂酰胆碱60、聚甘油蓖麻醇酯、司盘80或者司盘60中的至少两种。
所述的分散剂为硬酯酸单甘油酯、硬脂酸镁、硬脂酸钙、聚维酮K30或者聚乙二醇400中的一种。
本发明还提供了一种基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球的制备方法，该方法包括以下步骤：
1)按比例称取各原料；
2)将称取的液态脂质、乳化剂恒温水浴条件下搅拌均匀作为油相；
3)向油相中加入称取的姜黄素粉末，搅拌至完全溶解后加入称取的分散剂，继续搅拌得到均一体系；
4)将均一体系与称取的去离子水混合搅拌至完全乳化，冷却至室温后得到姜黄素纳米乳液；
5)向姜黄素纳米乳液中加入称取的海藻酸钠粉末，充分搅拌至均匀得到海藻酸钠-姜黄素纳米乳液；
6)将海藻酸钠-姜黄素纳米乳液滴加至氯化钙溶液中，交联一定时间后取出，冲洗去除表面杂质，即得所述的基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球。
其中：
步骤2)所述的恒温水浴的温度为60～80℃。
步骤4)所述的将均一体系与称取的去离子水混合搅拌至完全乳化，是指将离子水加入到均一体系中，其中去离子水的温度与均一体系相同，搅拌速度为400～600rpm。
步骤5)所述的向姜黄素纳米乳液中加入称取的海藻酸钠粉末，充分搅拌至均匀得到海藻酸钠-姜黄素纳米乳液中，搅拌速度为600～800rpm。
步骤6)所述将海藻酸钠-姜黄素纳米乳液滴加至氯化钙溶液中，氯化钙溶液的质量分数为8～12％。
步骤6)所述交联一定时间后取出中，交联的时长为20～40min。
有益效果：与现有技术相比，本发明具有以下优势：本发明将纳米乳液与水凝胶球相结合，兼具两种载体的优点，可同时提高姜黄素的水溶性及稳定性，并具有一定缓释功效，可用于多种领域。
附图说明
图1为本发明提供的一种基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球的制备方法流程示意图。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步描述。这些实施例是用于说明本发明而不限于限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整。
实施例1
一种基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球，该水凝胶球中以钙离子作为交联剂，包含以下组分：
上述基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球的制备方法如下：
1、称取中链甘油三酯6g，维生素E醋酸酯2g，十聚甘油单油酸酯4g，吐温80 2g，聚甘油蓖麻油醇酯2g于150mL烧杯中，置于75℃水浴中以400r/min的速度搅拌至均匀，作为混合油相；
2、称取0.3g姜黄素粉末加至油相中，75℃、400r/min搅拌至完全溶解，之后加入0.6g聚乙二醇400，75℃、400r/min搅拌均匀得到均一体系；
3、称取83.1g去离子水于100mL带塞锥形瓶中，置于75℃水浴中预热，将预热好的去离子水一次性倒入均一体系中，75℃、500r/min搅拌至完全乳化，冷却至室温得到姜黄素纳米乳液；
4、称取0.6g海藻酸钠粉末加入到姜黄素纳米乳液中，室温下600r/min搅拌均匀，得到海藻酸钠-姜黄素纳米乳液；
5、称40g氯化钙溶解于460g水中，得到质量分数为8％的氯化钙溶液，用5mL注射器吸取海藻酸钠-姜黄素纳米乳液，逐滴滴加到配制好的氯化钙溶液中，交联30min后取出，去离子水冲洗表面去除杂质后得到基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球。
该基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球在4℃、25℃条件下储存六周后，其姜黄素含量无明显下降。
实施例2
一种基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球，该水凝胶球中以钙离子作为交联剂，包含以下组分：
上述基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球的制备方法如下：
1、称取中链甘油三酯10g，玉米油5g，十聚甘油单月桂酸酯8g，吐温80 4g，磷脂酰胆碱60 3g于150mL烧杯中，置于75℃水浴中以400r/min的速度搅拌至均匀，作为混合油相；
2、称取1g姜黄素粉末加至油相中，75℃、400r/min搅拌至完全溶解，之后加入1g硬脂酸钙，75℃、500r/min搅拌均匀得到均一体系；
3称取68g去离子水于100mL带塞锥形瓶中，置于75℃水浴中预热，将预热好的去离子水一次性倒入均一体系中，75℃、500r/min搅拌至完全乳化，冷却至室温得到姜黄素纳米乳液；
4、称取1g海藻酸钠粉末加入到姜黄素纳米乳液中，室温下700r/min搅拌均匀，得到海藻酸钠-姜黄素纳米乳液；
5、称取50g氯化钙溶解于450g水中，得到质量分数为10％的氯化钙溶液，用5mL注射器吸取海藻酸钠-姜黄素纳米乳液，逐滴加到配制好的氯化钙溶液中，交联30min后取出，去离子水冲洗表面去除杂质后得到基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球。
该基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球在4℃、25℃条件下储存六周后，其姜黄素含量无明显下降。
实施例3
一种基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球，该水凝胶球中以钙离子作为交联剂，包含以下组分：
上述基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球的制备方法如下：
1、称取辛癸酸甘油酯13g，中链甘油三酯7g，吐温80 14g，磷脂酰胆碱60 3g于150mL烧杯中，置于75℃水浴中以400r/min的速度搅拌至均匀，作为混合油相；
2、称取1g姜黄素粉末加至油相中，75℃，400r/min搅拌至完全溶解，之后加入1.2g聚维酮K30，75℃、500r/min搅拌均匀得到均一体系；
3、称取60.8g去离子水于100mL带塞锥形瓶中，置于75℃水浴中预热，将预热好的去离子水一次性倒入均一体系中，75℃、500r/min搅拌至完全乳化，冷却至室温，得到姜黄素纳米乳液；
4、称取1.2g海藻酸钠粉末加入到姜黄素纳米乳液中，室温下800r/min搅拌均匀，得到海藻酸钠-姜黄素纳米乳液；
5、称取60g氯化钙溶解于440g水中，得到质量分数为12％的氯化钙溶液，用5mL注射器吸取海藻酸钠-姜黄素纳米乳液，逐滴加到配制好的氯化钙溶液中，交联30min后取出，去离子水冲洗表面去除杂质后得到基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球。
该基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球在4℃、25℃条件下储存六周后，其姜黄素含量无明显下降。
实施例4
一种基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球，该水凝胶球中以钙离子作为交联剂，包含以下组分：
上述基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球的制备方法如下：
1、称取辛癸酸甘油酯10g，中链甘油三酯5g，维生素E醋酸酯2g，吐温60 14g，磷脂酰胆碱60 4g于150mL烧杯中，置于75℃水浴中以400r/min的速度搅拌至均匀，作为混合油相；
2、称取1.5g姜黄素粉末加至油相中，75℃、400r/min搅拌至完全溶解，之后加入2g聚维酮K30，75℃、500r/min搅拌均匀得到均一体系；
3、称取61.5g去离子水于100mL带塞锥形瓶中，置于75℃水浴中预热，将预热好的去离子水一次性倒入均一体系中，75℃、500r/min搅拌至完全乳化，冷却至室温，得到姜黄素纳米乳液；
4、称取0.9g海藻酸钠粉末加入到姜黄素纳米乳液中，室温下700r/min搅拌均匀，得到海藻酸钠-姜黄素纳米乳液；
5、称取50g氯化钙溶解于450g水中，得到质量分数为10％的氯化钙溶液，用5mL注射器吸取海藻酸钠-姜黄素纳米乳液，逐滴加到配制好的氯化钙溶液中，交联30min后取出，去离子水冲洗表面去除杂质后得到基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球。
该基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球在4℃、25℃条件下储存六周后，其姜黄素含量无明显下降。
上述实例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让本领域专业技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的改变、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)

1.一种基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球，其特征在于：该水凝胶球中以钙离子作为交联剂，按照质量份包含以下组分：
2.如权利要求1所述的一种基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球，其特征在于：所述的液态脂质为玉米油、椰子油、油茶籽油、葡萄籽油、维生素E醋酸酯、中链甘油三酯或者辛癸酸甘油酯中的至少一种。
3.如权利要求1所述的一种基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球，其特征在于：所述的乳化剂为十聚甘油单油酸酯、十聚甘油单月桂酸酯、吐温80、吐温60、磷脂酰胆碱60、聚甘油蓖麻醇酯、司盘80或者司盘60中的至少两种。
4.如权利要求1所述的一种基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球，其特征在于：所述的分散剂为硬酯酸单甘油酯、硬脂酸镁、硬脂酸钙、聚维酮K30或者聚乙二醇400中的一种。
5.一种如权利要求1～4任一所述的基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球的制备方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
1)按比例称取各原料；
2)将称取的液态脂质、乳化剂恒温水浴条件下搅拌均匀作为油相；
3)向油相中加入称取的姜黄素粉末，搅拌至完全溶解后加入称取的分散剂，继续搅拌得到均一体系；
4)将均一体系与称取的去离子水混合搅拌至完全乳化，冷却至室温后得到姜黄素纳米乳液；
5)向姜黄素纳米乳液中加入称取的海藻酸钠粉末，充分搅拌至均匀得到海藻酸钠-姜黄素纳米乳液；
6)将海藻酸钠-姜黄素纳米乳液滴加至氯化钙溶液中，交联一定时间后取出，冲洗去除表面杂质，即得所述的基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球。
6.如权利要求5所述的一种基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球的制备方法，其特征在于：步骤2)所述的恒温水浴的温度为60～80℃。
7.如权利要求5所述的一种基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球的制备方法，其特征在于：步骤4)所述的将均一体系与称取的去离子水混合搅拌至完全乳化，是指将离子水加入到均一体系中，其中去离子水的温度与均一体系相同，搅拌速度为400～600rpm。
8.如权利要求5所述的一种基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球的制备方法，其特征在于：步骤5)所述的向姜黄素纳米乳液中加入称取的海藻酸钠粉末，充分搅拌至均匀得到海藻酸钠-姜黄素纳米乳液中，搅拌速度为600～800rpm。
9.如权利要求5所述的一种基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球的制备方法，其特征在于：步骤6)所述将海藻酸钠-姜黄素纳米乳液滴加至氯化钙溶液中，氯化钙溶液的质量分数为8～12％。
10.如权利要求5所述的一种基于纳米乳液的姜黄素水凝胶球的制备方法，其特征在于：步骤6)所述交联一定时间后取出中，交联的时长为20～40min。
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