CN110591120B - 一种十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯自组装载油水凝胶纳米粒子的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及载油水凝胶纳米粒子的制备方法,该方法以十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯为载体,具体地说就是一种十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯自组装载油水凝胶纳米粒子的制备方法。一种十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯自组装载油水凝胶纳米粒子的制备方法,包括如下步骤:1)溶胀:将十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯加入水中,十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯与水的质量比为1:10~20,溶胀3~8h,得到悬浮液;2)混合:将步骤1)所得的悬浮液与适量的油混合,搅拌,得到乳浊液;3)高速搅拌分散:将步骤2)所得的混合液体用高速搅拌分散机搅拌20~40min,得到分散液;4)高压均质:将步骤3)中所得分散液加入高压均质机中进行高压均质,直到均匀。
Description
技术领域
本发明涉及载油水凝胶纳米粒子的制备方法,该方法以十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯为载体,具体地说就是一种十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯自组装载油水凝胶纳米粒子的制备方法。
背景技术
现有技术中,在水相中常见的制备载油水凝胶纳米粒子方法有两种。
一、透析法,两亲性载体材料(如本发明中的十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯)和油共溶于适量与水混溶、难挥发的有机溶剂,如二甲基甲酰胺(DMF)或二甲基亚砜(DMSO)中,将溶解载体和油的溶液置于透析袋中,用蒸馏水透析一定时间,随着有机溶剂透析完毕,制备载油水凝胶纳米粒子。
二、乳化法,先制备两亲性载体纳米粒子水溶液,然后将油溶解在易挥发有机溶剂中(如油的甲醇、乙醇、二氯甲烷和氯仿溶液),并将其加入纳米粒子水溶液中,形成乳液,搅拌下使有机溶剂缓慢挥发,制备载油水凝胶纳米粒子。
这两种方法不仅在制备过程都使用了有机溶剂,而且产量低,难以工业化大规模应用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯自组装载油水凝胶纳米粒子的制备方法,能够实现大规模地制备载油水凝胶纳米粒子且无需添加各种有机溶剂,特别适合用于食品和化妆品领域的生产。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是:一种十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯自组装载油水凝胶纳米粒子的制备方法,其中十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯的合成反应式为:
包括如下步骤:
1)溶胀:将十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯加入水中,十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯与水的质量比为1:10~20,溶胀3~8h,得到悬浮液;
2)混合:将步骤1)所得的悬浮液与油混合,搅拌,得到乳浊液;
3)高速搅拌分散:将步骤2)所得的乳浊液用高速搅拌分散机搅拌20~40min,搅拌转速14000~16000rpm,得到分散液;
4)高压均质:将步骤3)中所得分散液加入高压均质机中进行高压均质,直到均匀,采用英国Malvern的Mastersizer 3000测定粒子粒径为180~190nm。
作为优化,所述的步骤2)中油与十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯的质量比为1:5~10。
作为优化,所述的步骤4)中的高压均质条件为:控制压力120~150MPa。
作为优化,所述的步骤2)中的油指动物的脂肪和从植物、矿物中提炼出来的水不溶性脂质物,可为橄榄油、山茶油或维生素E。
本发明的有益效果是:与现有技术相比,本发明的一种十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯自组装载油水凝胶纳米粒子的制备方法,通过超高压均质十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯水溶液和油的混合物来制备自组装载油水凝胶纳米粒子,具备以下优点:1)制备过程中未使用有机溶剂,在生产过程中无需对产品进行有机溶剂的洗脱,能有效降低生产成本,并提高生产效率,且产品中不会存在有机溶剂的残留,提高了产品的安全系数;2)该方法生产十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯自组装载油水凝胶纳米粒子产量高,生产成本低,采用透析法和乳化法制备水凝胶纳米粒子时,需要使用大量溶剂,例如采用透析法制备,需将10g十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯和1g油共溶于1L二甲基亚砜(DMSO)中,将这1L二甲基亚砜(DMSO)溶液置于300L的连续透析装置中,加入300L的去离子水,透析48h方可制备载油水凝胶纳米粒子11g(干重)。采用本专利所述方法,制备装置为5L,如果装液量为2L,则在12h内可以制备载油水凝胶纳米粒子240g(干重)。
具体实施方式
实施例1:
一种十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯自组装载油水凝胶纳米粒子的制备方法,包括如下步骤:
1)溶胀:取10份十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯加入100份水中,溶胀3h,得到悬浮液;
2)混合:将步骤1)所得的悬浮液与1份橄榄油混合,搅拌,得到乳浊液;
3)高速搅拌分散:将步骤2)所得的乳浊液用高速搅拌分散机搅拌20min,搅拌转速14000rpm,得到分散液;
4)高压均质:将步骤3)中所得分散液加入高压均质机中进行高压均质,控制压力120MPa,直到均匀,采用英国Malvern的Mastersizer 3000测定粒子粒径为187nm。
将上述方法所得十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯自组装载油水凝胶纳米粒子溶于适量水中能得到稳定的水凝胶溶液。
实施例2:
一种十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯自组装载油水凝胶纳米粒子的制备方法,包括如下步骤:
1)溶胀:取10份十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯加入200份水中,溶胀8h,得到悬浮液;
2)混合:将步骤1)所得的悬浮液与2份橄榄油混合,搅拌,得到乳浊液;
3)高速搅拌分散:将步骤2)所得的乳浊液用高速搅拌分散机搅拌40min,搅拌转速16000rpm,得到分散液;
4)高压均质:控制高压均质机压力为150MPa,将步骤3)中所得分散液加入高压均质机中进行高压均质,直到均匀,采用英国Malvern的Mastersizer 3000测定粒子粒径为189nm。
将上述方法所得十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯自组装载油水凝胶纳米粒子溶于适量水中能得到稳定的水凝胶溶液。
实施例3:
一种十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯自组装载油水凝胶纳米粒子的制备方法,包括如下步骤:
1)溶胀:取10份十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯加入150份水中,溶胀5h,得到悬浮液;
2)混合:将步骤1)所得的悬浮液与1.5份橄榄油混合,搅拌,得到乳浊液;
3)高速搅拌分散:将步骤2)所得的乳浊液用高速搅拌分散机搅拌30min,搅拌转速15000rpm,得到分散液;
4)高压均质:控制高压均质机压力为135MPa,将步骤3)中所得分散液加入高压均质机中进行高压均质,直到均匀,采用英国Malvern的Mastersizer 3000测定粒子粒径为183nm。
将上述方法所得十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯自组装载油水凝胶纳米粒子溶于适量水中能得到稳定的水凝胶溶液。
对比例1:
一种十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯自组装载油水凝胶纳米粒子的制备方法,包括如下步骤:
1)溶胀:取10份十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯加入100份水中,溶胀3h,得到悬浮液;
2)混合:将步骤1)所得的悬浮液与5份橄榄油混合,搅拌,得到乳浊液;
3)高速搅拌分散:将步骤2)所得的乳浊液用高速搅拌分散机搅拌,搅拌转速14000rpm,20min,得到分散液;
4)高压均质:将步骤3)中所得分散液加入高压均质机中进行高压均质,控制压力120MPa,直到均匀,采用英国Malvern的Mastersizer 3000测定粒子粒径为212nm。
将上述方法所得十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯自组装载油水凝胶纳米粒子溶于适量水中得到的溶液易分层。
对比例2:
一种十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯自组装载油水凝胶纳米粒子的制备方法,包括如下步骤:
1)溶胀:取10份十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯加入100份水中,溶胀3h,得到悬浮液;
2)混合:将步骤1)所得的悬浮液与1份橄榄油混合,搅拌,得到乳浊液;
3)高速搅拌分散:将步骤2)所得的乳浊液用高速搅拌分散机搅拌,搅拌转速14000rpm,20min,得到分散液;
4)高压均质:将步骤3)中所得分散液加入高压均质机中进行高压均质,控制压力110MPa,直到均匀,采用英国Malvern的Mastersizer 3000测定粒子粒径为221nm。
将上述方法所得十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯自组装载油水凝胶纳米粒子溶于适量水中能得到的溶液易分层。
以普鲁兰多糖十八烷酰十八烷酸酯和食用橄榄油制备载油纳米粒子时,溶液pH值变化几乎不会影响纳米粒子溶液稳定性。橄榄油与普鲁兰多糖十八烷酰十八烷酸酯的质量比例的变化对纳米粒子粒径和溶液稳定性有较大影响;当橄榄油与普鲁兰多糖十八烷酰十八烷酸酯的质量比小于20%时,可以形成稳定的纳米粒子溶液,粒径小于190nm,加热和冻融都不会破坏稳定性;高压均质的压力对纳米粒子粒径影响较大,在橄榄油与普鲁兰多糖十八烷酰十八烷酸酯的质量比例相同的情况下,压力越高,纳米粒子粒径越小,但是当均质压力低于120 MPa时,难以形成稳定的纳米粒子溶液。
上述具体实施方式仅是本发明的具体个案,本发明的专利保护范围包括但不限于上述具体实施方式的产品形态和式样,任何符合本发明权利要求书的一种十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯自组装载油水凝胶纳米粒子的制备方法且任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰,皆应落入本发明的专利保护范围。
Claims (1)
1.一种十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯自组装载油水凝胶纳米粒子的制备方法,包括如下步骤:
1)溶胀:取10份十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯加入100份水中,溶胀3h,得到悬浮液;
2)混合:将步骤1)所得的悬浮液与1份橄榄油混合,搅拌,得到乳浊液;
3)高速搅拌分散:将步骤2)所得的乳浊液用高速搅拌分散机搅拌20min,搅拌转速14000rpm,得到分散液;
4)高压均质:将步骤3)中所得分散液加入高压均质机中进行高压均质,控制压力120MPa,直到均匀,采用英国Malvern的Mastersizer 3000测定粒子粒径为187nm;
将上述方法所得十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯自组装载油水凝胶纳米粒子溶于适量水中能得到稳定的水凝胶溶液;
其中十八烷酰十八烷酸普鲁兰多糖酯的的分子式为:
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Formation and stabilization of nanoemulsion-based vitamin E delivery;Bengu Ozturk et al.;《Food Chemistry》;20150502;第188卷;2.2节、2.4节 * |
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