CN111991352A - 一种含有亲水性药物核心的纳米脂质体及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及药物制剂领域，具体涉及一种含有亲水性药物核心的纳米脂质体及其制备方法，主要包括将疏水性药物与白蛋白脂质体混合后形成药物/白蛋白混合物，药物通过范德华力与白蛋白结合，能够改善药物的亲水性，再进一步制备成脂质体，既能避免疏水性药物对脂质体稳定性的影响，又将药物包裹在脂质体内水相，提高了药物的载药量和生物利用度。

Description

一种含有亲水性药物核心的纳米脂质体及其制备方法
技术领域
本申请涉及药物制剂领域，具体涉及一种含有亲水性药物核心的纳米脂质体及其制备方法。
背景技术
番茄红素是一种类胡萝卜素，天然来源的番茄红素主要以最稳定的全反式结构存在,如下式所示，具有多重抗氧化功效，被广泛的用作药物，目前已知的有抗肿瘤，抗炎作用等。由于其含有多不饱和共轭双键，很容易与氧起反应后变成无效成分从而降低其抗氧化的作用。
Figure BDA0002655012990000011
番茄红素分子中含有11个共轭及2个非共轭双键，稳定性很差，容易发生顺反异构化和氧化降解，尤其是高纯度番茄红素由于缺少其他物质的保护，极不稳定，易被氧化破坏。光、氧气、金属离子、温度、pH等均会对番茄红素的稳定性产生影响。由于番茄红素不溶于水、稳定性差、生物利用度低等因素给它的研究应用带来了很多困难。目前市场上多将番茄红素制备成软胶囊、纳米乳、脂质体等剂型，以克服番茄红素的以上缺点，提高番茄红素的稳定性和生物利用度。
脂质体是由两亲性磷脂分子在溶液中自组装形成的纳米粒子，是一种具有双分子层结构的球形封闭囊泡,类似于生物膜结构。脂质体以明确分开的亲水性区域和疏水性区域为特色,在脂层中和内水相中分别包封脂溶性药物和水溶性药物。然而，由于番茄红素强烈的疏水性，且其结构为长碳链结构，与磷脂的疏水性碳链结构类似，在脂质相中会大大影响脂质体的稳定性，同时降低了药物的载药量。
因此，有待进一步制备出稳定性、载药量的番茄红素纳米脂质体制剂，从而有利于其保存、运输及工业化应用。
发明内容
本发明的目的是提供一种含有亲水性药物核心的纳米脂质体及其制备方法，所述纳米脂质体包含药物白蛋白核心和脂质体外壳，将疏水性药物与白蛋白混合后形成药物/白蛋白混合物，药物通过范德华力与白蛋白结合，改善药物的亲水性，再进一步制备成脂质体，避免了疏水性药物对脂质体稳定性的影响，又将药物包裹在脂质体内水相，提高了药物和脂质体的稳定性。
所述疏水性药物核心由番茄红素和白蛋白组成，脂质体外壳由磷脂、胆固醇组成。
按重量百分比计，所述番茄红素和白蛋白的比例为1：1-2。
所述白蛋白选自牛血清白蛋白，人血清白蛋白的任意一种。
所述磷脂，胆固醇的质量比为1：0.1-0.5。
优选的，所述番茄红素和白蛋白的比例为1：2。
本发明的另一目的是提供一种番茄红素白蛋白纳米脂质体的制备方法，先制备番茄红素-白蛋白复合物，再制备脂质体，具体包含如下步骤：
(1)药物核心的制备：将番茄红素和白蛋白溶解于有机溶剂中，混合孵育20-30min，减压蒸发除去有机溶剂，加水水化，即得番茄红素-白蛋白复合物。
(2)脂质体的制备：称取处方量的磷脂，胆固醇溶解在体积比为9：1 的乙醚-正己烷混合有机溶剂中，在水浴超声过程中用注射器缓慢注入溶有上述番茄红素-白蛋白复合物的水溶液作为内水相，继续水浴超声5min，形成 W/O型乳状液。在一定温度的水浴中减压蒸发出去有机溶剂，达到胶态后继续减压蒸发，待完全转相为水性液体后停止减压蒸发，滴加外水相，继续旋转蒸发30-40min，充分水合后即得脂质体。
相比于现有技术，本发明具有如下优点：
(1)番茄红素通过范德华力与白蛋白形成复合物之后，改善了番茄红素的亲水性得到了改善，进而提高了其生物利用度。
(2)将番茄红素和白蛋白混合物包裹在内水相中，大大提高了药物的稳定性和载药量。
(3)本发明制备工艺简单、反应条件温和，有利于工业化生产。
具体实施方式
下面结合具体的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。应理解，所描述的实施例是本发明一部分实施例，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
番茄红素白蛋白纳米脂质体，以质量百分比计，处方组成如下：番茄红素 10％，牛血清白蛋白20％，大豆卵磷脂55％，胆固醇15％。
具体制备步骤如下：
(1)番茄红素-白蛋白复合物的制备：称取特定重量的番茄红素、牛血清白蛋白溶解于三氯甲烷中，质量体积比为20％，置于圆底烧瓶。混合孵育 30min后，于旋转蒸发仪上减压蒸发除去三氯甲烷，加入纯化水水化，即得番茄红素-白蛋白复合物，复合物质量浓度为10％(w/v)。
(2)番茄红素白蛋白纳米脂质体的制备：称取特定重量的大豆卵磷脂，胆固醇溶解在体积比为9：1的乙醚-正己烷混合溶剂中，在水浴超声过程中用注射器缓慢注入溶有上述番茄红素-白蛋白复合物的水溶液作为内水相，有机相和水相的比例为1：2，继续水浴超声5min，形成W/O型乳状液。在一定温度的水浴中减压蒸发除去有机溶剂，达到胶态后继续减压蒸发，待完全转相为水性液体后停止减压蒸发，滴加外水相，继续旋转蒸发30min，充分水合后即得脂质体。
对上述脂质体进行参数测定，制备得到的脂质体粒径为182nm，载药量为93.4％。
实施例2
番茄红素白蛋白纳米脂质体，以质量百分比计，处方组成如下：番茄红素 10％，牛血清白蛋白20％，大豆卵磷脂60％，胆固醇10％。
具体制备步骤如下：
(1)番茄红素-白蛋白复合物的制备：称取特定重量的番茄红素、牛血清白蛋白溶解于三氯甲烷中，质量体积比为30％，置于圆底烧瓶。混合孵育 30min后，于旋转蒸发仪上减压蒸发除去三氯甲烷，加入纯化水水化，即得番茄红素-白蛋白复合物，复合物质量浓度为10％(w/v)。
(2)番茄红素白蛋白纳米脂质体的制备：称取特定重量的大豆卵磷脂，胆固醇溶解在体积比为9：1的乙醚-正己烷混合溶剂中，在水浴超声过程中用注射器缓慢注入溶有上述番茄红素-白蛋白复合物的水溶液作为内水相，有机相和水相的比例为1：3，继续水浴超声10min，形成W/O型乳状液。在一定温度的水浴中减压蒸发除去有机溶剂，达到胶态后继续减压蒸发，待完全转相为水性液体后停止减压蒸发，滴加外水相，继续旋转蒸发30min，充分水合后即得脂质体。
对上述脂质体进行参数测定，制备得到的脂质体粒径为176nm，载药量为91.7％。
实施例3
番茄红素白蛋白纳米脂质体，以质量百分比计，处方组成如下：番茄红素 8％，牛血清白蛋白15％，大豆卵磷脂62％，胆固醇15％。
具体制备步骤如下：
(1)番茄红素-白蛋白复合物的制备：称取特定重量的番茄红素、牛血清白蛋白溶解于三氯甲烷中，质量体积比为20％，置于圆底烧瓶。混合孵育 30min后，于旋转蒸发仪上减压蒸发除去三氯甲烷，加入纯化水水化，即得番茄红素-白蛋白复合物，复合物质量浓度为10％(w/v)。
(2)番茄红素白蛋白纳米脂质体的制备：称取特定重量的大豆卵磷脂，胆固醇溶解在体积比为9：1的乙醚-正己烷混合溶剂中，在水浴超声过程中用注射器缓慢注入溶有上述番茄红素-白蛋白复合物的水溶液作为内水相，有机相和水相的比例为1：3，继续水浴超声10min，形成W/O型乳状液。在一定温度的水浴中减压蒸发除去有机溶剂，达到胶态后继续减压蒸发，待完全转相为水性液体后停止减压蒸发，滴加外水相，继续旋转蒸发30min，充分水合后即得脂质体。
对上述脂质体进行参数测定，制备得到的脂质体粒径为189nm，载药量为90.1％。
实施例4
番茄红素白蛋白纳米脂质体，以质量百分比计，处方组成如下：番茄红素 8％，牛血清白蛋白15％，大豆卵磷脂70％，胆固醇7％。
具体制备步骤如下：
(1)番茄红素-白蛋白复合物的制备：称取特定重量的番茄红素、牛血清白蛋白溶解于三氯甲烷中，质量体积比为20％，置于圆底烧瓶。混合孵育 30min后，于旋转蒸发仪上减压蒸发除去三氯甲烷，加入纯化水水化，即得番茄红素-白蛋白复合物，复合物质量浓度为10％(w/v)。
(2)番茄红素白蛋白纳米脂质体的制备：称取特定重量的大豆卵磷脂，胆固醇溶解在体积比为9：1的乙醚-正己烷混合溶剂中，在水浴超声过程中用注射器缓慢注入溶有上述番茄红素-白蛋白复合物的水溶液作为内水相，有机相和水相的比例为1：3，继续水浴超声10min，形成W/O型乳状液。在一定温度的水浴中减压蒸发除去有机溶剂，达到胶态后继续减压蒸发，待完全转相为水性液体后停止减压蒸发，滴加外水相，继续旋转蒸发30min，充分水合后即得脂质体。
对上述脂质体进行参数测定，制备得到的脂质体粒径为187nm，载药量为92.1％。
实施例5
番茄红素白蛋白纳米脂质体，以质量百分比计，处方组成如下：番茄红素 10％，牛血清白蛋白10％，大豆卵磷脂70％，胆固醇10％。
具体制备步骤如下：
(1)番茄红素-白蛋白复合物的制备：称取特定重量的番茄红素、牛血清白蛋白溶解于三氯甲烷中，质量体积比为30％，置于圆底烧瓶。混合孵育30min后，于旋转蒸发仪上减压蒸发除去三氯甲烷，加入纯化水水化，即得番茄红素-白蛋白复合物，复合物质量浓度为10％(w/v)。
(2)番茄红素白蛋白纳米脂质体的制备：称取特定重量的大豆卵磷脂，胆固醇溶解在体积比为9：1的乙醚-正己烷混合溶剂中，在水浴超声过程中用注射器缓慢注入溶有上述番茄红素-白蛋白复合物的水溶液作为内水相，有机相和水相的比例为1：2，继续水浴超声10min，形成W/O型乳状液。在一定温度的水浴中减压蒸发除去有机溶剂，达到胶态后继续减压蒸发，待完全转相为水性液体后停止减压蒸发，滴加外水相，继续旋转蒸发30min，充分水合后即得脂质体。
对上述脂质体进行参数测定，制备得到的脂质体粒径为177nm，载药量为89.9％。
实施例6
番茄红素白蛋白纳米脂质体，以质量百分比计，处方组成如下：番茄红素 5％，牛血清白蛋白10％，大豆卵磷脂60％，胆固醇20％。
具体制备步骤如下：
(1)番茄红素-白蛋白复合物的制备：称取特定重量的番茄红素、牛血清白蛋白溶解于三氯甲烷中，质量体积比为30％，置于圆底烧瓶。混合孵育 30min后，于旋转蒸发仪上减压蒸发除去三氯甲烷，加入纯化水水化，即得番茄红素-白蛋白复合物，复合物质量浓度为10％(w/v)。
(2)番茄红素白蛋白纳米脂质体的制备：称取特定重量的大豆卵磷脂，胆固醇溶解在体积比为9：1的乙醚-正己烷混合溶剂中，在水浴超声过程中用注射器缓慢注入溶有上述番茄红素-白蛋白复合物的水溶液作为内水相，有机相和水相的比例为1：2，继续水浴超声10min，形成W/O型乳状液。在一定温度的水浴中减压蒸发除去有机溶剂，达到胶态后继续减压蒸发，待完全转相为水性液体后停止减压蒸发，滴加外水相，继续旋转蒸发30min，充分水合后即得脂质体。
对上述脂质体进行参数测定，制备得到的脂质体粒径为177nm，载药量为89.9％。
对比例1
处方组成同实施例1，具体制备步骤如下：
称取特定重量的番茄红素、大豆卵磷脂，胆固醇溶解在体积比为9：1的乙醚-正己烷混合溶剂中，作为有机相。将白蛋白溶解在水溶液中，作为内水相，有机相和水相比例为1：2，在水浴超声过程中用注射器将有机相缓慢注入水相中，水浴超声5min，形成W/O型乳状液。40℃水浴中减压蒸发除去有机溶剂，达到胶态后继续减压蒸发，待完全转相为水性液体后停止，滴加外水相，继续旋转蒸发30min，充分水合后即得脂质体。
对上述脂质体进行参数测定，制备得到的脂质体粒径为粒径为150nm，载药量为80.6％。
对比例2
番茄红素纳米脂质体，与实施例1的区别在于，不含白蛋白，以质量百分比计，处方组成如下：番茄红素11.1％，大豆卵磷脂72.2％，胆固醇16.7％。
具体制备步骤如下：称取特定重量的番茄红素、大豆卵磷脂，胆固醇溶解在体积比为9：1的乙醚-正己烷混合溶剂中，40℃水浴中减压蒸发除去有机溶剂，加入相应体积的纯化水水化，超声10min，得到番茄红素纳米脂质体。
对上述脂质体进行参数测定，制备得到的脂质体粒径为粒径为132nm，载药量为83.7％。
由载药量数据可以看出，将番茄红素和白蛋白制备成复合物能够显著提高番茄红素的载药量，原因是该复合物改善了药物的水溶性，药物被包裹在内水相中，而不是膜材料中，因而载药量得到了提高。
实验例1番茄红素-白蛋白复合物溶解度测定
将实施例1-6中的番茄红素-白蛋白复合物冷冻干燥，取过量的番茄红素- 白蛋白干燥后的复合物置于10ml水溶液中，于37℃水浴超声30min，用 0.45μm孔径尼龙滤膜滤头过滤，采用高效液相色谱法HPLC测定续滤液中番茄红素的浓度。
HPLC条件如下：流动相为100％乙腈，检测波长为472nm，流速2.0ml/min，柱温30℃，色谱柱是C18柱(150×4.6mm，5μm)，番茄红素色谱保留时间为13min。采用外标法得到番茄红素的溶解度，结果如表1所示。
表1番茄红素-白蛋白复合物溶解度
番茄红素：白蛋白 溶解度(μg/ml)
原料药 - 0.01
实施例1、实施例2 1：2 520.1
实施例3、实施例4 1：1.875 489.2
实施例5、实施例6 1：1 453.9
实验结果可以看出，番茄红素在水中几乎不溶解，而番茄红素-白蛋白复合物大大提高了番茄红素的溶解度，白蛋白比例越高，溶解度改善越明显。
实验例2稳定性测定
将番茄红素纯品、实施例1-6、对比例1-2制备的脂质体置于温度40℃± 2℃，相对湿度75％±5％恒温恒湿箱中，分别于0、7天，14天，30天取样，采用HPLC法测定样品中番茄红素含量变化情况，以最初番茄红素含量为 100％，结果如下表所示：
表2长时间放置后番茄红素含量变化
Figure BDA0002655012990000081
Figure BDA0002655012990000091
从表2中可看出，番茄红素原料药在高温高湿环境下长期放置后，含量以较快的速度减少，第3个月时番茄红素含量已经减少到最开始含量的60％以下。而在同样条件下储藏的番茄红素白蛋白纳米脂质体则非常稳定，放置3 个月后仍保持在95％以上。同样优于不含番茄红素-白蛋白复合物(对比例1)、不添加白蛋白(对比例2)的纳米脂质体的稳定性。说明先将番茄红素制备成番茄红素白蛋白能够显著改善番茄红素的稳定性。
上述实施例仅是为清楚地说明本发明所做的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的专业人员，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的、显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (7)

1.一种纳米脂质体，其特征在于，所述纳米脂质体包含亲水性药物核心和脂质体外壳，亲水性药物核心由疏水性药物和白蛋白混合组成，脂质体外壳由磷脂、胆固醇组成。
2.如权利要求1所述的纳米脂质体，其特征在于，所述疏水性药物为番茄红素，按重量百分比计，番茄红素和白蛋白的比例为1：1-2。
3.如权利要求1所述的纳米脂质体，其特征在于，所述白蛋白选自牛血清白蛋白，人血清白蛋白的任意一种。
4.如权利要求1所述的番茄红素白蛋白纳米脂质体，其特征在于，所述磷脂，胆固醇的质量比为1：0.1-0.5。
5.如权利要求1所述的番茄红素白蛋白纳米脂质体，其特征在于，所述番茄红素和白蛋白的比例为1：2。
6.如权利要求1-5所述的番茄红素白蛋白纳米脂质体的制备方法，其特征在于，先制备番茄红素-白蛋白复合物，再制备脂质体。
7.如权利要求6所述的番茄红素白蛋白纳米脂质体的制备方法，其特征在于，包含如下步骤：
（1）药物核心的制备：将番茄红素和白蛋白溶解于有机溶剂中，混合孵育20-30min，减压蒸发除去有机溶剂，加水水化，即得番茄红素-白蛋白复合物；
（2）脂质体的制备：称取处方量的磷脂，胆固醇溶解在体积比为9：1的乙醚-正己烷混合有机溶剂中，在水浴超声过程中用注射器缓慢注入溶有上述番茄红素-白蛋白复合物的水溶液作为内水相，继续水浴超声5min，形成W/O型乳状液；在一定温度的水浴中减压蒸发出去有机溶剂，达到胶态后继续减压蒸发，待完全转相为水性液体后停止减压蒸发，滴加外水相，继续旋转蒸发30-40min，充分水合后即得脂质体。
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