CN110742859A - 一种负载迷迭香酸的复合水凝胶材料及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种负载迷迭香酸的复合水凝胶材料及其制备方法和应用。所述复合水凝胶材料包括:包埋迷迭香酸的脂质体和温敏型水凝胶;其中,迷迭香酸占脂质体总质量的0.1%~5%;包埋迷迭香酸的脂质体与温敏型水凝胶混合的质量/体积比为0.1mg/ml~150mg/ml。所述包埋迷迭香酸的脂质体由卵磷脂和胆固醇制备获得,卵磷脂与胆固醇的质量比为4:1~8:1。本发明采用脂质体纳米技术对迷迭香酸进行包埋,更有效的实现迷迭香酸的局部浓度维持与投递,达到低量高效的治疗效果;脂质体包埋后的迷迭香酸相对于单纯的迷迭香酸,对金黄色葡萄球菌的抗菌率有显著提高。制得的复合水凝胶材料有望开发为对痤疮疗效显著的外用新型材料,具有很好的临床应用前景。
Description
技术领域
本发明属于医用复合水凝胶技术领域,具体涉及一种负载迷迭香酸的复合水凝胶材料及其制备方法和应用。
背景技术
痤疮是青春期常见的一种毛囊皮脂腺慢性炎症性疾病,属中医“肺风粉刺”范畴。临床以好发于颜面及胸背等处的黑头粉刺、炎性丘疹、继发脓疮或结为特点,是影响颜面美容的主要疾病之一。祖国医学认为,痤疮多因肺经血热或脾胃湿热内蕴,热毒炽盛或冲任不调或肝强脾胃弱或肾阴不足、肝火有余或多因素共同作用致湿热脂浊痰瘀热毒内蕴,加之风热之邪外袭而发于体表的一种症候。现代医学对痤疮发病机理有以下认识:与青春期内分泌紊乱,体内肾上腺功能活跃,雄激素分泌增多有关。皮脂腺是雄激素依赖性腺体,体内雄激素及其代谢产物分泌增多,使皮脂腺增生、合成、分泌皮脂增多,同时使毛囊漏斗部及其皮脂腺导管角化过度,毛囊壁上脱落的上皮细胞与皮脂混合使毛孔堵塞,毛囊内微生物大量繁殖,产生游离脂肪酸,使毛囊角化增强及引起粉刺囊壁炎症,形成炎症性丘疹、痤疮和结节等损害。
目前痤疮的西医治疗,一般采用三类药物:①抗雄激素及抑制皮脂分泌的药物:甲氰咪胍,安体舒通,己烯雌酚等;②抗毛囊皮脂导管角化的药物:如阿达帕林(Adapalene)13-顺维甲酸(13C-RA),全反式维甲酸(At-RA),壬二酸(AZA)等;③抗炎、抗感染药物:如美满霉素、四环素、红霉素、去炎松等。痤疮治疗的药物和方法虽较多,但亦存在很多问题,突出表现在以下几方面:一是缺乏针对性的选择药物,部分医生在选择药物时有很大盲目性和随意性。如粉刺为主时选用抗生素,而炎性损害明显时仍单独应用维A酸制剂等。二是传统外用维A酸和过氧苯甲酰制剂的局部不良刺激。三是抗生素的耐药问题。抗生素虽为治疗痤疮的有效手段,治疗细菌感染类疾病效果显著,但是近年来,由于不合理应用抗生素进而导致细菌耐药性增强的现象屡有发生,耐药菌株的增多导致临床细菌感染率、病死率的逐年攀升。
中药治疗痤疮常多采用清热解毒、散结消肿、行气活血之品,这与中医认为痤疮多由阳热偏盛,湿热郁结,肌肤气血失和而发相对应。目前中药治疗多采用提取多种中药进行组合的配方治疗痤疮,如CN 103520328B中发明的一种复方中药痤疮凝胶,CN 103638249B中发明的一种外用治疗痤疮的药物组合物,以及CN107753582A中发明的一种治疗痤疮的组合物外用凝胶剂等。
近年来随着科学发展,对中药及其单体体外抑菌作用的实验研究较多,诸多研究表明清热类中药有较好的抑菌效果,比如迷迭香酸对痤疮发病的三种重要病原菌均有显著的抑制作用,同时对细胞无明显毒性。为此从天然中草药中筛选活性强、抗药性低的抑菌成分,成为目前中药研究的热点之一。病原学分析认为痤疮的严重程度与表皮的金黄色葡萄球菌和皮下的痤疮丙酸杆菌有关,因此有效地抑制和杀灭这两种细菌是治疗痤疮的关键。
发明内容
本发明的目的是,提供一种负载迷迭香酸的复合水凝胶材料及其制备方法和外用治疗痤疮的应用。主要解决现有技术中痤疮治疗方案中局部存在的皮肤刺激性和耐药性的问题,二是解决中药组合式治疗方案中作用机制不明确的问题。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案如下:
一种负载迷迭香酸的复合水凝胶材料,该复合水凝胶材料包括:包埋迷迭香酸的脂质体和温敏型水凝胶;其中,迷迭香酸占脂质体总质量的0.1%~5%;包埋迷迭香酸的脂质体与温敏型水凝胶混合的质量/体积比为0.1~150mg/ml,进一步优选为1~100mg/ml。
优选地,所述包埋迷迭香酸的脂质体由卵磷脂和胆固醇制备获得,卵磷脂与胆固醇的质量比为4:1~8:1。
优选地,所述包埋迷迭香酸的脂质体的制备方法为:
(1)将卵磷脂、胆固醇和迷迭香酸溶解于无水乙醚中,其中卵磷脂与胆固醇的质量比为4:1~8:1,迷迭香酸的质量占卵磷脂和胆固醇总质量的0.1%~5%;
(2)混合均匀后,除去无水乙醚后形成一层薄膜;
(3)成膜后加入0.01mmol/L~0.05mmol/L PBS缓冲溶液水化,冰水条件下混合均匀,PBS缓冲溶液的加入量应使得所述薄膜充分混合,离心处理后上清液即为包埋迷迭香酸的脂质体。
优选地,所述温敏型水凝胶为温敏型壳聚糖/甘油磷酸水凝胶。
优选地,所述温敏型壳聚糖/甘油磷酸水凝胶采用戊二醛进行化学交联和聚乙烯醇作为物理贯穿作用来提高凝胶密度和凝胶强度。
优选地,所述温敏型壳聚糖/甘油磷酸水凝胶的制备方法为:
(1)将壳聚糖溶于0.05~0.2mol/L的稀酸中制备壳聚糖溶液,其中壳聚糖在溶液中的质量百分比为0.5%-5%,灭菌,备用;
(2)将甘油磷酸酯钠溶于水制备甘油磷酸钠溶液,其中甘油磷酸酯钠在溶液中的质量百分比为5%-15%,灭菌,备用;
(3)将壳聚糖溶液与甘油磷酸钠溶液混合,加入聚乙烯醇,聚乙烯醇的加入量占混合溶液的质量百分比为5%~30%,搅拌溶解;加入质量浓度为5%~30%的戊二醛溶液进行交联,加入的戊二醛与与聚乙烯醇的摩尔比2:1,升温至60-80℃搅拌反应至形成凝胶,除去其中未反应的戊二醛,制得温敏型壳聚糖/甘油磷酸水凝胶。
优选地,所述稀酸为稀醋酸或稀盐酸。
本发明还提供一种负载迷迭香酸的复合水凝胶材料的制备方法,该方法包括如下步骤:
(1)包埋迷迭香酸的脂质体的制备:将卵磷脂、胆固醇和迷迭香酸溶解于无水乙醚中,其中卵磷脂与胆固醇的质量比为4:1~8:1,迷迭香酸的质量占卵磷脂和胆固醇总质量的0.1%~5%;混合均匀,除去无水乙醚后形成一层薄膜;加入PBS缓冲溶液水化,冰水条件下混合均匀,离心处理后得上清液即为包埋迷迭香酸的脂质体;
(2)温敏型壳聚糖/甘油磷酸水凝胶的制备:将质量浓度为0.5%-5%的壳聚糖稀盐酸溶液与质量浓度为5%-15%的甘油磷酸酯钠水溶液等体积进行混合,其中壳聚糖稀盐酸溶液中的酸浓度为0.05~0.2mol/L;加入质量百分比为5%~30%的聚乙烯醇,搅拌溶解;然后加入质量浓度为5%~30%的戊二醛溶液进行交联,升温至60-80℃反应形成凝胶,稀醋酸溶解凝胶,去离子水洗涤至中性,用甲醇洗去未反应的戊二醛,透析袋处理,制得温敏型壳聚糖/甘油磷酸水凝胶;
(3)将包埋迷迭香酸的脂质体与温敏型壳聚糖/甘油磷酸水凝胶按照质量/体积比例0.1~150mg/ml(优选为1~100mg/ml)混合均匀,制得负载迷迭香酸的复合水凝胶材料。
本发明还提供所述一种负载迷迭香酸的复合水凝胶材料在抗金黄色葡萄球菌中的应用。
本发明还提供所述一种负载迷迭香酸的复合水凝胶材料在外用治疗痤疮中的应用。
与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
1)本发明采用脂质体纳米技术对迷迭香酸进行包埋,更有效的实现迷迭香酸的局部浓度维持与投递,达到低量高效的治疗效果;脂质体包埋后的迷迭香酸相对于单纯的迷迭香酸,对金黄色葡萄球菌的抗菌率有显著提高。
2)本发明的壳聚糖/甘油磷酸体系在体温条件下具备温敏凝胶转变特性;凝胶前呈流动态,保障药物对痤疮表面的浸润及保护,提高痤疮治疗效果;生理条件下因温敏特性发生快速凝胶转变,迷迭香酸则被有效固定在病灶部位,形成较高的局部浓度,从而发挥抑菌作用。
3)本发明的温敏型壳聚糖/甘油磷酸水凝胶采用戊二醛化学交联和聚乙烯醇的物理贯穿作用来提高复合水凝胶体系的凝胶密度和凝胶强度;本发明的温敏水凝胶体系在痤疮表面形成保护屏障,阻隔外界病菌,保障痤疮治疗效果。
4)本发明进一步利用金黄地鼠痤疮模型,考察复合体系的体内抗感染和痤疮治疗能力,验证了负载脂质体包埋迷迭香酸的温敏型壳聚糖基复合水凝胶对痤疮在治疗效果,制得的复合水凝胶材料有望开发为对痤疮疗效显著的外用新型材料,具有很好的临床应用前景。
附图说明
图1是本发明实施例1中制得的温敏型壳聚糖/甘油磷酸水凝胶的SEM图。
图2是本发明实施例2中负载迷迭香酸脂质体的温敏型水凝胶对金黄色葡萄球菌的培养平板。
图3是本发明实施例2中仅含迷迭香酸的温敏型水凝胶对金黄色葡萄球菌的培养平板。
图4是本发明实施例2中仅含脂质体的温敏型水凝胶对金黄色葡萄球菌的培养平板。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
1)制备温敏型壳聚糖/甘油磷酸水凝胶
将壳聚糖溶于0.1mol/L的稀盐酸中,室温搅拌混合均匀,制成壳聚糖溶液(壳聚糖在溶液中的质量百分比为1.5%),高压蒸汽灭菌30分钟,4℃冰箱保存备用。
将甘油磷酸酯钠用去离子水配成溶液(甘油磷酸酯钠在溶液中的质量比为10%),使用过滤器消毒灭菌,4℃冰箱保存备用。
4℃环境下,将壳聚糖溶液与甘油磷酸钠溶液,按等体积比混合形成混合溶液,加入聚乙烯醇(聚乙烯醇的加入量占混合溶液的质量百分比为10%),搅拌溶解。然后加入一定量戊二醛水溶液(戊二醛在溶液中的质量浓度为25%)进行交联,加入的戊二醛与与聚乙烯醇的摩尔比2:1,缓慢升温至60-80℃搅拌3-5h直至搅拌困难,形成凝胶。稀醋酸溶解凝胶,采用去离子水洗涤至中性,用甲醇洗去未反应的戊二醛,透析袋处理,制得温敏型壳聚糖/甘油磷酸水凝胶。参见图1,为此方法得到的壳聚糖/甘油磷酸水凝胶的SEM图。
2)脂质体包埋迷迭香酸;
将15mg卵磷脂、3mg胆固醇和0.5mg迷迭香酸溶解于100mL无水乙醚中,超声使其混合均匀,35℃旋转蒸发除去无水乙醚后形成一层薄膜。成膜后加入100mL 0.01mmol/L的PBS缓冲溶液水化后,冰水超声5min混合均匀,离心处理后上清液即为包埋迷迭香酸的脂质体。
3)制备温敏型水凝胶负载迷迭香酸脂质体;
将2)中得到的包埋迷迭香酸的脂质体,与1)中制得的温敏型壳聚糖/甘油磷酸水凝胶按照质量体积比1mg/ml混合均匀,获得负载迷迭香酸脂质体的温敏型水凝胶。
实施例2
1)制备温敏型壳聚糖/甘油磷酸水凝胶
将壳聚糖溶于0.1mol/L的稀盐酸中,室温搅拌混合均匀,制成壳聚糖溶液(在溶液中的质量百分比为2.5%),高压蒸汽灭菌20分钟,4℃冰箱保存备用。
将甘油磷酸酯钠用去离子水配成溶液(甘油磷酸酯钠在溶液中的质量比为12%),使用过滤器消毒灭菌,4℃冰箱保存备用。
4℃环境下,将壳聚糖溶液与甘油磷酸钠溶液,按等体积比混合形成混合溶液,加入聚乙烯醇(聚乙烯醇的加入量占混合溶液的质量百分比为20%),搅拌溶解。然后加入一定量戊二醛水溶液(戊二醛在溶液中的质量浓度为25%)进行交联,加入的戊二醛与与聚乙烯醇的摩尔比2:1,缓慢升温至60-80℃搅拌3-5h直至搅拌困难。稀醋酸溶解凝胶,采用去离子水洗涤至中性,用甲醇洗去未反应的戊二醛,透析袋处理,得温敏型壳聚糖/甘油磷酸水凝胶。
2)脂质体包埋迷迭香酸;
将20mg卵磷脂、5mg胆固醇和0.8mg迷迭香酸溶解于100mL无水乙醚中,超声使其混合均匀,35℃旋转蒸发除去无水乙醚后形成一层薄膜。成膜后加入150mL 0.01mmol/L的PBS缓冲溶液水化后,冰水超声5min混合均匀,离心处理后上清液即为包埋迷迭香酸的脂质体。
3)脂质体组(对照组)
将20mg卵磷脂、5mg胆固醇溶解于100mL无水乙醚中,超声使其混合均匀,35℃旋转蒸发除去无水乙醚后形成一层薄膜。成膜后加入150mL 0.01mmol/L的PBS缓冲溶液水化后,冰水超声5min混合均匀,离心处理后上清液即为未包埋迷迭香酸的脂质体,作为对照组。
4)制备温敏型水凝胶负载迷迭香酸脂质体;
将2)中得到的包埋迷迭香酸的脂质体,与1)中制得的壳聚糖/甘油磷酸水凝胶按照质量体积比10mg/ml混合均匀,获得负载迷迭香酸脂质体的温敏型水凝胶A。
将1)中制得的壳聚糖/甘油磷酸水凝胶与迷迭香酸混合均匀,获得含迷迭香酸的温敏型水凝胶B。在制备过程中,通过调整组分加入量,使得温敏型水凝胶B中迷迭香酸的质量浓度与温敏型水凝胶A中迷迭香酸的质量浓度相同。将3)中得到的不含迷迭香酸的脂质体,与1)中制得的壳聚糖/甘油磷酸水凝胶按照质量体积比10mg/ml混合均匀,获得含脂质体的温敏型水凝胶C。在制备过程中,通过调整组分加入量,使得温敏型水凝胶C中脂质体的质量浓度与温敏型水凝胶A中脂质体的质量浓度相同。
将上述得到的三种水凝胶(1)负载迷迭香酸脂质体的温敏型水凝胶A、(2)含迷迭香酸的温敏型水凝胶B与(3)含脂质体的温敏型水凝胶C分别加入至培养基,进行金黄色葡萄球菌培养。参见图2-图4,为三种水凝胶对金黄色葡萄球菌的培养平板。其中,图2为负载迷迭香酸脂质体的温敏型水凝胶A对金黄色葡萄球菌的培养平板;图3为仅含迷迭香酸的温敏型水凝胶B对金黄色葡萄球菌的培养平板;图4为仅含脂质体的温敏型水凝胶C对金黄色葡萄球菌的培养平板。实验数据结果表明:负载迷迭香酸脂质体的温敏型水凝胶具有很好的抗菌效果;仅含迷迭香酸的温敏型水凝胶的抗菌效果较差;而不含迷迭香酸仅含脂质体的温敏型水凝胶的则抗菌效果最差。将仅含脂质体的温敏型水凝胶作为对照组,通过对平板菌落数进行粗略计算,仅含迷迭香酸的温敏型水凝胶的抗菌率约为90%,负载迷迭香酸脂质体的温敏型水凝胶的抗菌率约为99%。
在进一步的实施例中,制备包埋迷迭香酸的脂质体时,改变迷迭香酸的加入量,分别使迷迭香酸在脂质体总质量中的质量百分比为0.1%和5%;使包埋迷迭香酸的脂质体与温敏型水凝胶混合的质量体积比为1mg/ml和100mg/ml。然后针对制备的负载不同含量的迷迭香酸脂质体的温敏型水凝胶分别加入培养基中,对金黄色葡萄球菌进行平板培养,计算各自的抗菌率。实验数据结果参见表1。
表1抗菌率数据结果
上述仅为本发明的部分优选实施例,本发明并不仅限于实施例的内容。对于本领域中的技术人员来说,在本发明技术方案的构思范围内可以有各种变化和更改,所作的任何变化和更改,均在本发明保护范围之内。
Claims (10)
1.一种负载迷迭香酸的复合水凝胶材料,该复合水凝胶材料包括:包埋迷迭香酸的脂质体和温敏型水凝胶;其中,迷迭香酸占脂质体总质量的0.1%~5%;包埋迷迭香酸的脂质体与温敏型水凝胶混合的质量/体积比为0.1~150mg/ml。
2.如权利要求1所述的一种复合水凝胶材料,其特征在于:所述包埋迷迭香酸的脂质体由卵磷脂和胆固醇制备获得,卵磷脂与胆固醇的质量比为4:1~8:1。
3.如权利要求1所述的一种负载迷迭香酸的复合水凝胶材料,其特征在于,所述包埋迷迭香酸的脂质体的制备方法为:
(1)将卵磷脂、胆固醇和迷迭香酸溶解于无水乙醚中,其中卵磷脂与胆固醇的质量比为4:1~8:1,迷迭香酸的质量占卵磷脂和胆固醇总质量的0.1%~5%;
(2)混合均匀后,除去无水乙醚后形成一层薄膜;
(3)成膜后加入0.01mmol/L~0.05mmol/L PBS缓冲溶液水化,冰水条件下混合均匀,PBS缓冲溶液的加入量应使得所述薄膜充分混合,离心处理后上清液即为包埋迷迭香酸的脂质体。
4.如权利要求1所述的一种负载迷迭香酸的复合水凝胶材料,其特征在于:所述温敏型水凝胶为温敏型壳聚糖/甘油磷酸水凝胶。
5.如权利要求4所述的一种负载迷迭香酸的复合水凝胶材料,其特征在于:所述温敏型壳聚糖/甘油磷酸水凝胶采用戊二醛进行化学交联和聚乙烯醇作为物理贯穿作用来提高凝胶密度和凝胶强度。
6.如权利要求4所述的一种负载迷迭香酸的复合水凝胶材料,其特征在于,所述温敏型壳聚糖/甘油磷酸水凝胶的制备方法为:
(1)将壳聚糖溶于0.05~0.2mol/L的稀酸中制备壳聚糖溶液,其中壳聚糖在溶液中的质量百分比为0.5%-5%,灭菌,备用;
(2)将甘油磷酸酯钠溶于水制备甘油磷酸钠溶液,其中甘油磷酸酯钠在溶液中的质量百分比为5%-15%,灭菌,备用;
(3)将壳聚糖溶液与甘油磷酸钠溶液混合,加入聚乙烯醇,聚乙烯醇的加入量占混合溶液的质量百分比为5%~30%,搅拌溶解;然后加入质量浓度为5%~30%的戊二醛溶液进行交联,加入的戊二醛与与聚乙烯醇的摩尔比2:1,升温至60-80℃搅拌反应至形成凝胶,除去其中未反应的戊二醛,制得温敏型壳聚糖/甘油磷酸水凝胶。
7.如权利要求6所述的一种负载迷迭香酸的复合水凝胶材料,其特征在于:所述稀酸为稀醋酸或稀盐酸。
8.一种负载迷迭香酸的复合水凝胶材料的制备方法,该方法包括如下步骤:
(1)包埋迷迭香酸的脂质体的制备:将卵磷脂、胆固醇和迷迭香酸溶解于无水乙醚中,其中卵磷脂与胆固醇的质量比为4:1~8:1,迷迭香酸的质量占卵磷脂和胆固醇总质量的0.1%~5%;混合均匀,除去无水乙醚后形成一层薄膜;加入PBS缓冲溶液水化,冰水条件下混合均匀,离心处理后得上清液即为包埋迷迭香酸的脂质体;
(2)温敏型壳聚糖/甘油磷酸水凝胶的制备:将质量浓度为0.5%-5%的壳聚糖稀盐酸溶液与质量浓度为5%-15%的甘油磷酸酯钠水溶液等体积进行混合,其中壳聚糖稀盐酸溶液中的酸浓度为0.05~0.2mol/L;加入质量百分比为5%~30%的聚乙烯醇,搅拌溶解;然后加入质量浓度为5%~30%的戊二醛溶液进行交联,升温至60-80℃反应形成凝胶,稀醋酸溶解凝胶,去离子水洗涤至中性,用甲醇洗去未反应的戊二醛,透析袋处理,制得温敏型壳聚糖/甘油磷酸水凝胶;
(3)将包埋迷迭香酸的脂质体与温敏型壳聚糖/甘油磷酸水凝胶按照质量/体积比例0.1~150mg/ml混合均匀,制得负载迷迭香酸的复合水凝胶材料。
9.权利要求1-7任一项所述的一种负载迷迭香酸的复合水凝胶材料在抗金黄色葡萄球菌中的应用。
10.权利要求1-7任一项所述的一种负载迷迭香酸的复合水凝胶材料在外用治疗痤疮中的应用。
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CN201911105540.5A CN110742859A (zh) | 2019-11-13 | 2019-11-13 | 一种负载迷迭香酸的复合水凝胶材料及其制备方法和应用 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112294696A (zh) * | 2020-11-27 | 2021-02-02 | 曲阜师范大学 | 一种富含迷迭香酸和维生素c的护肤生物凝胶的制备方法 |
CN112831077A (zh) * | 2021-02-08 | 2021-05-25 | 江南大学 | 一种含有迷迭香温敏脂质体的智能气相抗氧化薄膜及其制备方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102258460A (zh) * | 2010-09-21 | 2011-11-30 | 河南科技大学 | 黄芩素脂质体凝胶及其制备方法 |
CN108125895A (zh) * | 2018-01-12 | 2018-06-08 | 广州赛莱拉干细胞科技股份有限公司 | 干细胞祛痘霜 |
-
2019
- 2019-11-13 CN CN201911105540.5A patent/CN110742859A/zh active Pending
Patent Citations (2)
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Title |
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