CN114557965A - 一种提高姜黄素稳定性和生物可及性的磷脂复合物纳米粒及制备方法 - Google Patents

一种提高姜黄素稳定性和生物可及性的磷脂复合物纳米粒及制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及食品医药及保健品技术领域，具体涉及一种提高姜黄素稳定性和生物可及性的磷脂复合物纳米粒及制备方法，包括姜黄素、聚维酮K30和卵磷脂。本发明采用简单省时的方法制备形成姜黄素磷脂复合物纳米颗粒，制备方法快速简单，纳米颗粒体系粒径小、且均一稳定。本发明系统全面的表征了姜黄素磷脂复合物的结构，该姜黄素磷脂复合物纳米粒，有着良好的水溶性、稀释稳定性、热稳定性、储存稳定性，姜黄素的生物可及性提高了105倍。

Description

一种提高姜黄素稳定性和生物可及性的磷脂复合物纳米粒及 制备方法
技术领域
本发明涉及食品医药及保健品技术领域，具体涉及一种提高姜黄素稳定性和生物可及性的磷脂复合物纳米粒及制备方法。
背景技术
姜黄素是从姜科植物的根茎中提取分离出来的多酚类化合物，呈鲜艳的亮黄色，可作为香料、色素添加剂等用于食品领域。姜黄素具有抗氧化、抗炎、抗癌、抗菌、降血糖血脂、保护大脑神经系统等生理活性，且低毒物副作用，已被美国列为第三代癌症预防药品。但姜黄素水溶性低、稳定性差，生物可及性低，这在很大程度上限制了姜黄素在食品及医药领域的应用。为解决这些问题，科研工作者将姜黄素制备成固体分散体、脂质体、纳米粒、胶束、微球、环糊精包合物等姜黄素剂型，这些剂型在一定程度上提高了姜黄素的水溶性、稳定性和生物可及性。然而这些剂型也存在一些缺陷，如药物药载率低，生物代谢快，给药途径少等，因此还需要进一步的研究。
磷脂是自然界中生物膜和细胞膜的主要成分，其被誉为与蛋白质、维生素并列的“第三营养素”，具有降低血脂、预防血管疾病、改善脑以及神经功能、预防老年性痴呆、抗炎和抗氧化等作用。磷脂结构中存在极性和非极性部分，因此同时具有亲水性和亲油性，可作为离子型表面活性剂用于包埋递送活性物质，形成磷脂复合物，它能在不破坏细胞膜磷脂双分子层的情况下，递送活性物质，具有一定的缓释功能，整个迁移过程中对细胞无毒副作用，因此可安全有效的提高细胞对活性物质的吸收。目前，磷脂复合物与纳米技术如纳米混悬剂、脂质体、纳米乳相结合的研究进入了新阶段，该技术不仅使得活性成分-磷脂复合物具有纳米制剂的靶向、长效循环特点，还能提高载量、提高生物可及性、使活性成分更快吸收。
现有技术：
(1)在专利CN201910285544.X中，何亚婷等人通过酯化，采用多元羧酸作为羟基化改性磷脂与姜黄素的接头物，通过高压均质法制备姜黄素磷脂复合物，然后添加海藻酸钠并进行喷雾干燥，并评价了该复合物的水溶解度、光、热和碱性条件的稳定性。该复合物中姜黄素的溶解度约为17mg/ml，而姜黄素的水溶解度为0.23mg/ml；姜黄素磷脂复合物光照3天后，姜黄素保留率高达95％，而姜黄素原料保留率仅为61.5％；高温100℃加热30min后，磷脂复合物中姜黄素保留率高达94％，而姜黄素原料保留率仅为69.8％；在pH＝9的碱性条件下溶解，立即测定姜黄素保留率，磷脂复合物中姜黄素保留率高达95％，而姜黄素原料保留率仅为60.5％。该专利不仅操作复杂繁琐、成本高昂，而且没有对制备的姜黄素磷脂复合物进行表征，如粒径、电位、结构、形貌等。如果没有这些表征，不能明确确实制备成功姜黄素磷脂复合物。此外该专利没有进行姜黄素磷脂复合物生物利用度实验研究，但是却声称提高了姜黄素的生物利用度，这是没有数据支撑的，不够科学严谨。虽然该专利考察了热稳定性，但是考察热稳定性时间只考察30min，而且从实验数据来看并未做平行实验，不科学严谨。
(2)在专利CN1072133467A中，李红霞等人采用磷脂与姜黄素以质量比1:2-2:1在40-60℃条件下磁力搅拌3h,旋转蒸发后加入乙醚除去未反应的磷脂，然后冷冻干燥得到姜黄素磷脂复合物。该专利评价了姜黄素磷脂复合物的水溶性和脂溶性，其在水中的溶解性能增加了1.5倍，在正辛醇中的溶解性能增加了3倍。专利声称姜黄素磷脂复合物稳定性好，在药物吸收、起效时间、持续时间等方面优于姜黄素本身，因为没有相关数据支撑，因此没有科学依据，实际测试结果可能并不理想，特别是生物可及性方面没有得到提升。且该发明制备时间长，磷脂长时间搅拌易被氧化，并且该发明制备的磷脂复合物体系出现大量的沉淀，导致原料的大量浪费。此外，该专利使用乙醇作溶剂，使用乙醚去除未反应的卵磷脂，整个体系都是有机溶剂，该有机溶剂对人体具有毒性，无论在制备过程中还是之制备后残留在磷脂复合物上都会产生隐藏的安全隐患。
发明内容
为解决姜黄素现存的应用问题，本发明第一目的在于，提供一种全新的姜黄素磷脂复合物纳米粒，旨在提高姜黄素的水溶性、稳定性和生物可及性。
本发明的第二目的在于，提供所述姜黄素磷脂复合物纳米粒的制备方法。
本发明的第三目的在于，提供所述姜黄素磷脂复合物纳米粒的水溶性、热稳定性、稀释稳定性和生物可及性的全面评价。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种提高姜黄素稳定性和生物可及性的磷脂复合物纳米粒，包括姜黄素、聚维酮K30(PVP-K30)和卵磷脂。
优选的，所述姜黄素、所述聚维酮K30和所述卵磷脂的质量比为3：10～20:10～20。
优选的，所述卵磷脂包括大豆卵磷脂。
一种上述提高姜黄素稳定性和生物可及性的磷脂复合物纳米粒的制备方法，包括如下步骤：
A、将所述姜黄素用有机溶剂溶解，配制成姜黄素有机溶液；
B、将所述聚维酮K30和卵磷脂分别用去离子水溶解，配置成聚维酮K30水溶液和卵磷脂水溶液；
C、将所述聚维酮K30水溶液与所述卵磷脂水溶液混合，形成聚维酮K30-卵磷脂水溶液；
D、再缓慢向所述聚维酮K30-卵磷脂水溶液中加入所述姜黄素有机溶液，超声处理后除去有机溶剂，干燥后获得磷脂复合物纳米粒。
优选的，所述有机溶剂包括二氯甲烷、乙酸乙酯、丙酮中的一种或多种。
优选的，所述有机溶剂为丙酮。
优选的，所述姜黄素有机溶液的浓度为10mg/ml；所述聚维酮K30水溶液的浓度为10mg/ml；所述卵磷脂水溶液的浓度为10mg/ml。
优选的，步骤C中，所述聚维酮K30水溶液与所述卵磷脂水溶液的质量比为2：1～4，混合后形成所述聚维酮K30-卵磷脂水溶液。
优选的，步骤D中，所述超声处理为：以20.6235khz，340W超声2～5min。
步骤D超声处理的时间为2～5分钟，超声时间过短会导致样品粒径不均一且粒径较大，时间过长会破坏磷脂复合物纳米粒结构导致姜黄色素析出。
优选的，步骤D中，所述超声处理在超声仪中进行；所述除去有机溶剂的方法为旋蒸；所述干燥的方法为冷冻干燥。
与现有技术相比较，实施本发明，具有如下有益效果：
本发明采用简单省时(制备的时间最快仅需2分钟)的方法制备形成姜黄素磷脂复合物纳米颗粒，制备方法快速简单，纳米颗粒体系粒径小、且均一稳定。本发明系统全面的表征了姜黄素磷脂复合物的结构，该姜黄素磷脂复合物纳米粒，有着良好的水溶性、稀释稳定性、热稳定性，姜黄素的生物可及性提高了105倍。
附图说明
图1是本发明的SEM形貌观察。其中：(a)纯姜黄素原料；(b)PVP-K30；(c)大豆卵磷脂；(d)经超声处理的姜黄素；(e)经超声处理的PVP-K30；(f)经超声处理的大豆卵磷脂；(g)K30-L1:0.5；(h)K30-L1:1；(i)K30-L1:2。
图2是本发明的红外光谱图。其中：(a)纯姜黄素、PVP-K30、大豆卵磷脂、物理混合物、K30-L1:0.5,K30-L1:1和K30-L1:2的红外光谱图；(b)纯姜黄素和K30-L1:1的红外光谱复合图。
图3是本发明的纯姜黄素、PVP-K30、大豆卵磷脂、物理混合物、K30-L1:0.5,K30-L1:1和K30-L1:2的XRD曲线图。
图4是本发明的纯姜黄素、PVP-K30、大豆卵磷脂、物理混合物、K30-L1:0.5,K30-L1:1和K30-L1:2的DSC曲线图。
图5是本发明稀释10、20、100、200、400倍的样品示意图。
图6是本发明的姜黄素磷脂复合物的稀释稳定性。其中：(a)K30-L1:0.5；(b)K30-L1:1；(c)K30-L1:2。
图7是本发明的姜黄素的热稳定性分析。其中：(a)40℃条件下恒温6个小时姜黄素磷脂复合物纳米粒的粒径变化；(b)40℃条件下恒温6个小时姜黄素磷脂复合物纳米粒的分散指数变化；(c)40℃条件下恒温6个小时姜黄素磷脂复合物纳米粒的电位变化；(d)60℃条件下恒温6个小时姜黄素磷脂复合物纳米粒的粒径变化；(e)60℃条件下恒温6个小时姜黄素磷脂复合物纳米粒的分散指数变化；(f)60℃条件下恒温6个小时姜黄素磷脂复合物纳米粒的电位变化；(g)80℃条件下恒温6个小时姜黄素磷脂复合物纳米粒的粒径变化；(h)80℃条件下恒温6个小时姜黄素磷脂复合物纳米粒的分散指数变化；(i)80℃条件下恒温6个小时姜黄素磷脂复合物纳米粒的电位变化；(j)40℃条件下恒温6个小时姜黄素磷脂复合物纳米粒体系中姜黄素的保留率；(k)60℃条件下恒温6个小时姜黄素磷脂复合物纳米粒体系中姜黄素的保留率；(i)80℃条件下恒温6个小时姜黄素磷脂复合物纳米粒体系中姜黄素的保留率。
图8是本发明的姜黄素、姜黄素复合物的模拟消化后的生物可及性柱状图。
图9是本发明的消化后胶束层的表征。其中：(a)纳米粒径；(b)PdI；(c)Zeta电位；(d)K30-L1:0.5；(e)K30-L1:1；(f)K30-L1:2。
图10是本发明对比例1的样品示意图。
图11是本发明比例2磷脂复合物10:1消化实验示意图。其中：A为模拟胃液消化后效果图，B为模拟消化过程完成后效果图。
图12是本发明实施例与对比例的样品示意图。其中：A、姜黄素-磷脂复合物；B、姜黄素-PVP-K30复合物；C、姜黄素-磷脂-PVP-K30复合物。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例对本发明作进一步地详细描述。
实施例1
一种姜黄素磷脂复合物纳米粒由以下重量份的组成分组成：
姜黄素：6mg
PVP-K30：40mg
大豆卵磷脂：20mg
上述姜黄素磷脂复合物纳米粒的制备方法为：将姜黄素用丙酮溶解，配制成10mg/ml的姜黄素丙酮溶液，将PVP-K30和卵磷脂用去离子水溶解，配制成10mg/ml的PVP-K30水溶液和10mg/ml的卵磷脂水溶液。取4ml PVP-K30L水溶液与2ml卵磷脂水溶液混合，缓慢向PVP-K30-卵磷脂混合液中加入0.6ml的姜黄素丙酮溶液，将混合液置于超声仪中，以20.6235kHz，340W超声2min，然后旋蒸去除有机溶剂(100rpm，60℃)，收集样品进行冷冻干燥，得到干燥固体粉末，配方命名为K30-L1:0.5。
实施例2
一种姜黄素磷脂复合物纳米粒由以下重量份的组成分组成：
姜黄素：6mg
PVP-K30：30mg
大豆卵磷脂：30mg
上述姜黄素磷脂复合物纳米粒的制备方法为：将姜黄素用丙酮溶解，配制成10mg/ml的姜黄素丙酮溶液，将PVP-K30和卵磷脂用去离子水溶解，配制成10mg/ml的PVP-K30水溶液和10mg/ml的卵磷脂水溶液。取3ml PVP-K30L水溶液与3ml卵磷脂水溶液混合，缓慢向PVP-K30-卵磷脂混合液中加入0.6ml的姜黄素丙酮溶液，将混合液置于超声仪中，以20.6235khz，340W超声2min，如图12C所示，然后旋蒸去除有机溶剂(100rpm，60℃)，收集样品进行冷冻干燥，得到干燥固体粉末，配方命名为K30-L1:1。
实施例3
一种姜黄素磷脂复合物纳米粒由以下重量份的组成分组成：
姜黄素：6mg
PVP-K30：20mg
大豆卵磷脂：40mg
上述姜黄素磷脂复合物纳米粒的制备方法为：将姜黄素用丙酮溶解，配制成10mg/ml的姜黄素丙酮溶液，将PVP-K30和卵磷脂用去离子水溶解，配制成10mg/ml的PVP-K30水溶液和10mg/ml的卵磷脂水溶液。取2ml PVP-K30L水溶液与4ml卵磷脂水溶液混合，缓慢向PVP-K30-卵磷脂混合液中加入0.6ml的姜黄素丙酮溶液，将混合液置于超声仪中，以20.6235khz，340W超声2min，然后旋蒸去除有机溶剂(100rpm，60℃)，收集样品进行冷冻干燥，得到干燥固体粉末，配方命名为K30-L1:2。
对比例1
根据专利CN201910285544.X制备磷脂复合物。
称取姜黄素100mg，磷脂200mg，溶于20ml无水乙醇中，50℃水浴磁力搅拌3h，旋蒸出去有机溶剂，加入乙醚除去未反应的磷脂，抽真空干燥，得到半固体状的磷脂复合物。
该发明制备时间长，磷脂长时间搅拌易被氧化，并且该发明制备的磷脂复合物体系出现大量的沉淀，如图10所示，导致原料的大量浪费。而本发明制备的时间仅需2分钟，且制备的样品澄清透明无沉淀，大幅节省了原料的用量和后续纯化处理的步骤。
对比例2
按实施例2的配方，区别在于，不加入PVP-K30，替换为等量的磷脂。但替换后，应用本发明方法无法成功制备出姜黄素复合物，因此专利CN201910285544.X的方法制备姜黄素-磷脂复合物。
制备出来的磷脂比姜黄素质量比为10:1的磷脂复合物的模拟胃液消化后效果图和模拟消化过程完成后效果图如图11所示，对其进行模拟体外消化后发现对比例2制备的磷脂复合物在模拟胃液消化后姜黄素已被大量降解，在进一步进行肠液模拟消化后姜黄素已被完全降解，无法检测。由此证明，磷脂与姜黄质量比为10:1的磷脂复合物并在消化中并不能保护姜黄素。
对比例3
按实施例2的配方，区别在于，不加入磷脂，替换为等量的PVP-K30。但替换后，应用本发明方法无法成功制备出姜黄素复合物，经过调整按照以下方法制备姜黄素-PVP-K30复合物，即PVP-K30-CUR复合物。
姜黄素和PVP-K30分别过80目筛，然后精密称定，配成姜黄素与PVP-K30质量比为1:10的混合物，充分混匀即得物理混合物。选用无水乙醇作溶剂，用溶剂法制备。将1:10的物理混合物溶于适量乙醇，如图12B所示，于65℃下除去大部分乙醇至成糊状，迅速倒入不锈钢盘中在80℃下烘干，用粉碎机粉碎即得姜黄素固体分散物。
效果例1
姜黄素磷脂复合物纳米粒粒径、PDI和zeta电位测定。
基于动态光散射技术(Dynamic light scattering,DLS)，采用马尔文粒度分析仪测定姜黄素磷脂复合物纳米粒粒径(diameter)，分散指数(polydispersibility,PdI)和ζ电位(zeta potential)。具体实验条件参数设定如下：实验光源为4.0mW He-Ne激光，激光波长为633nm，测定角度为90°。粒度和ζ电位测量的操作温度设定为25℃。在测试之前，将纳米粒用超纯水稀释100倍。样品和溶液(水)的折射率(RI)分别设置为1.45和1.33。水的粘度设定为0.8872cP。每个样品重复测定3次，取平均值。
效果例2
检测波长的确定。
采用紫外分光光度法，在300～550nm波长范围内对姜黄素的乙醇溶液进行扫描，结果显示姜黄素原料药在424nm处有特征吸收峰，且辅料在424nm处无吸收，故确定检测波长为424nm。
效果例3
标准曲线的建立。
将姜黄素标准品溶解在无水乙醇中配制成浓度分别为1.5、3.0、4.5、6.0、7.5、9.0μg/ml。以无水乙醇为空白对照，于424nm波长处测定吸光度，得到标准曲线y＝0.1326x+0.0027(R2＝0.9996)，表明姜黄素在1.5～9.0μg/ml的浓度范围内具有良好的线性关系，分析方法可行。
效果例4
姜黄素磷脂复合物纳米粒的包封率和荷载率的测定。
取适量姜黄素磷脂复合物纳米粒冻干粉(M1)溶解于去离子水中(V1)，配制浓度为1mg/ml(C1)，离心(12000rpm,30min，4℃)，取上清适当体积V2，在424nm波长处测定吸光度，计算浓度(C2)
根据下述公式计算包封率(EE)和载药量(DL)：
EE％＝(1-C2×V2/C1V1)×100％
DL％＝C2×V2/M1
表1姜黄素磷脂复合物纳米粒的粒径、分散指数、Zeta电位、包封率(EE)和载药量(DL)。
表1
Figure BDA0003498659260000091
如表1所示，所制备的三种姜黄素磷脂复合物纳米粒的粒径均比较小，大约为120nm，分散比较均一，PdI分散指数均低于0.25，Zeta电位低于-30mV，表明体系比较稳定。K30-L1:1的包封率最高，高达90.2％,而K30-L1:0.5和K30-L1:2的包封率略低，约为65％。K30-L1:1的载药量最高，高达9.02％,而K30-L1:0.5和K30-L1:2的包封率略低，约为6.5％。
效果例5
姜黄素磷脂复合物纳米粒的形貌分析。
利用GeminiSEM 450扫描电镜观察样品的微观结构。将未经超声处理和经过超声处理的姜黄素(curcumin)、卵磷脂(lecithin)和PVP-K30原料和姜黄素磷脂复合物纳米粒真空冷冻干燥后的样品用导电胶粘至不锈钢样品台上，对其进行真空镀金，采用GeminiSEM450扫描电镜在3kV的加速电压下观察样品形貌，如图1所示。
如图1a所示，纯姜黄素具有大尺寸的晶体结构，PVP-K30为空心球形(图1b)，大豆卵磷脂为大聚集体形态(图1c)。超声处理后，姜黄素的形状没有改变(图1d)，但PVP-K30和大豆卵磷脂被破坏成碎片(图1e,f)。当姜黄素、PVP-K30和大豆卵磷脂经超声处理形成磷脂复合物纳米粒，磷脂复合物呈球形(红色箭头)，并被PVP-K30(绿色箭头)包封(如图1g,h,i)。
效果例6
傅里叶变换红外光谱分析(ATR-FTIR)。
用傅里叶变换红外光谱分析姜黄素原料、PVP-K30、大豆卵磷脂、物理混合物(姜黄素原料、PVP-K30、大豆卵磷脂)、K30-L1:0.5、K30-L1:1和K30-L1:2冻干粉，扫描条件设置为：光谱范围4000～550cm-1，扫描次数32次，分辨率为4cm-1，测得结果绘制FTIR曲线图，如图2所示。
如图2a所示姜黄素的ATR-FTIR光谱在3503cm-l、1626cm-l和1605cm-1处有三个特征峰。3503cm-l属于姜黄素的O-H振动峰，1626cm-l属于姜黄素结构中的中间部位的C＝C和C＝O的振动峰，1600cm-l属于姜黄素芳环的C＝C振动峰。PVP-K30在1648cm-l处显示出一个典型的峰值，对应于羰基的C-O振动。大豆卵磷脂在2926cm-l、2853cm-l和1739cm-l处有三个典型峰值。2926cm-l和2853cm-l处属于脂族CH2类脂的vas(CH)和vs(CH)，而1739cm-l的属于甘油酯的vs(C＝O)。将姜黄素制备成姜黄素磷脂复合物纳米粒后，姜黄素的特征峰消失(3503cm-l、1626cm-l、1605cm-1)，而PVP-K30和大豆卵磷脂的特征峰依然存在。K30-L1:0.5、K30-L1:1、K30-L1:2显示出相似的ATR-FTIR光谱，因为它们包含相同的成分。为进一步比较姜黄素和姜黄素磷脂复合物纳米粒的红外光谱差别，我们单独将姜黄素和K30-L1:1的红外光谱图复合对比。如图2b所示，姜黄素和代表性姜黄素磷脂复合物纳米粒(K30 L1::1)显示出一些重叠的峰，表明姜黄素成功地被包封在磷脂复合物纳米粒中。
效果例7
X射线粉末衍射(XRD)。
取姜黄素原料、PVP-K30、大豆卵磷脂、物理混合物(姜黄素原料、PVP-K30、大豆卵磷脂)、K30-L1:0.5、K30-L1:1和K30-L1:2冻干粉进行XRD测定。工作条件为管电压40kV，管电流40mA，扫描范围3°～40°，步长0.02°，扫描速度8°/min，测得结果绘制XRD曲线图，如图3所示。
如图3所示，纯姜黄的衍射图有很强的结晶度，具有较多尖峰。然而，在姜黄素负载的磷脂复合物纳米粒(K30-L1:0.5，K30-L1:1，K30-L1:2)中，这些特征峰消失。这一现象表明姜黄素成功地以无序结构或无定形或固态溶解在磷脂复合物中的形式被包封到磷脂复合物纳米颗粒中。
效果例8
示差扫描热量(DSC)。
取姜黄素原料、PVP-K30、大豆卵磷脂、物理混合物(姜黄素原料、PVP-K30、大豆卵磷脂)、K30-L1:0.5、K30-L1:1和K30-L1:2冻干粉适量置于铝坩埚中，压盖，然后测试。工作条件为氮气流速20ml/min，以10℃/min的速度从30℃升至300℃，测得结果绘制DSC曲线图，如图4所示。
如图4所示，姜黄素的DSC谱图显示在170℃时有一个明显的吸热峰，这是姜黄素的熔点。此外，K30-L1:0.5、K30-L1:1和K30-LI:2的熔点都在l13℃，在姜黄素负载的磷脂复合物纳米粒(K30-L1:0.5、K30-L1:1、K30-L1:2)中未观察到姜黄素的特征峰，表明姜黄素被很好地包裹在磷脂复合物纳米粒中。
效果例9
姜黄素磷脂复合物纳米粒的稀释稳定性研究。
将姜黄素溶解于乙醇或者DMSO中，而姜黄素磷脂复合物纳米粒溶解于去离子水中，然后用去离子水稀释样品，稀释倍数分别为10、20、100、200、400倍，拍照观察，并将稀释100、200和400倍的姜黄素磷脂复合物纳米粒分别放置7天测定吸光度，如图5、图6所示。
如图5所示，姜黄素溶在水中几乎不溶解，将姜黄素溶解在乙醇或者DMSO中，然后用去离子水稀释10倍或者20倍后则会有沉淀析出。然而姜黄素磷脂复合物纳米粒稀释10倍～400倍均不会有沉淀析出，表明我们所制备的姜黄素磷脂复合物纳米粒有很好的稀释稳定性。
如图6所示，姜黄素磷脂复合物稀释100、200、400倍后放置7天姜黄素依旧没有降解，说明改体系有良好的稀释稳定性。
效果例10
姜黄素磷脂复合物的热稳定性分析。
将姜黄磷脂复合物纳米粒溶液放入5ml离心管中，在不同温度(40℃、60℃、80℃)的水浴中孵育6小时，并检测姜黄素的保留率、粒径大小、PDI和ζ电位变化，如图7所示。
如图7a,b,c所示，将姜黄素磷脂复合物纳米粒在40℃热处理6h，三种姜黄素磷脂复合物纳米粒的粒径均在125nm左右，PdI低于0.25，Zeta电位变化不大，表明体系还比较稳定。此外，姜黄素磷脂复合物纳米粒在40℃热处理6h后姜黄素的保留率高于90％(图7j)，表明体系在40℃条件下有很好的热稳定性。当温度升高至60℃时(图7d,e,f)，三组姜黄素磷脂复合物纳米粒的粒径依旧保持基本平稳，变化不大，PdI低于0.26，电位曲线平缓，表明整个体系还比较稳定。姜黄素磷脂复合物纳米粒在60℃热处理6h后姜黄素的保留率高于85％(图7k)，表明磷脂复合物很好的保护了姜黄素，防止热降解。当温度升高至80℃时(图7g,h,i)，三组姜黄素磷脂复合物纳米粒的粒径依旧低于130nm，变化不大，PdI低于0.26，电位低于-20mV。姜黄素磷脂复合物纳米粒在80℃热处理6h后姜黄素的保留率高于50％(图7l)，表明磷脂复合物很好的保护了姜黄素，防止热降解。而我们前期研究发现姜黄素在80℃热处理4h后，姜黄素的保留率低于20％。综合上述结果分析，我们制备的姜黄素磷脂复合物纳米粒有很好的热稳定性。
效果例11
体外模拟消化
采用胃肠道(GIT)模型(包括口腔、胃、肠相)模拟姜黄素复合物潜在消化过程，并测定其消化后的含量、纳米粒径、PdI和ζ电位。所有消化过程均在37℃下进行，消化液的配置如下：本发明使用的人工消化液购自罗恩化学科技有限公司，所有消化液在使用前都先置于37℃环境预热、混匀。
口腔：加入0.25ml人工唾液与0.25ml样品溶液(m0)混合，置于37℃环境中振荡模拟消化(100rpm)，消化10min。
胃消化：口腔消化结束后，加入0.5ml人工胃液，与口腔消化后的溶液混匀，置于37℃的环境中振荡模拟消化(100rpm),消化120min.
肠消化：胃部消化结束后，加入1ml人工肠液，与胃部消化后的溶液混匀，置于37℃的环境中振荡模拟消化(100rpm)，消化120min。
效果例12
生物可及性测定
生物可及性是指，口服药物中活性物质在胃肠道消化过程中可被人体吸收用于代谢储存的量与总摄入量的比值。生物可及性(％)＝可供人体吸收的部分/总摄入量x100。生物利用度是指，口服药物由胃肠道吸收，及经过肝脏而到达体循环血液中的药量占口服剂量的百分比。但生物利用度需要进行人体实验，成本较高、个体差异较大，且生物可及性与生物利用度存在一定的正相关关系因此有学者提出模拟人体消化过程的体外消化模型(即测试生物可及性)，该方法成本低、耗时短、结果稳定、已被广泛应用于此类实验研究中，故本发明采用检测生物可及性的方法，对姜黄素磷脂复合物纳米粒在模拟消化后进行检测。
在完成体外模拟消化后，取部分消化液用乙酸乙酯萃取姜黄素(m1)，取部分消化液高速离心(13000rpm,30min,4℃)，取上清视为生物可及部分的胶束层，用乙酸乙酯萃取姜黄素(m2)。生物可及性根据下式计算：
生物可及性(％)＝m2/m1×100％。
结果如图8、图9、图11所示。
如图8所示，对比例1进行模拟胃肠道消化，我们发现卵磷脂并不能提高姜黄素的生物可及性。同时，对比例3的实验结果可知，PVP-K30可以显著提高姜黄素的生物可及性，与游离的姜黄素相比具有显著的提升。
如图11A所示，对比例2制备的磷脂复合物中的姜黄素经模拟胃液消化后已被大量降解，几乎不能观察到姜黄素的存在。在完成整个消化过程后如图11B所示，溶液整体澄清，在分光光度计下无法检测姜黄素的含量，无法检测其生物可及性。证明对比例2制备的磷脂复合物并不能保护在消化过程中保护姜黄素。
为了进一步对比单配复合物与本发明复配复合物的生物可及性提升效果，我们控制药载比为1:10，调整卵磷脂和PVP-K30的比例，发现两者复配能提高姜黄素的生物可及性，其中当两者复配比例为1:0.5时，姜黄素的生物可及性比单独使用K30作为稳定剂提高了58％，存在显著差异。此外本发明制备的姜黄素磷脂复合物纳米粒显著提高了姜黄素的生物可及性，与游离的姜黄素相比生物可及性提升倍数高达105倍，提高顺序为K30-L1:0.5>K30-L1:1>K30-L1:2。
如图9a所示，消化后的胶束层视为生物可及性部分，胶束层粒径大小顺序为K30-L1:2>K30-L1:0.5>K30-L1:1，最大粒径仅为230nm左右，表明该部分纳米粒容易被上皮细胞吸收。图9b显示消化后的胶束层的分散指数，所有纳米粒胶束层分散指数接近0.5，表明改体系已经不稳定，分散不均一，该结论进一步被图9c证实，所有消化后的胶束层的电位均在-15～-25之间，表明体系不稳定，容易发生聚集。将胶束层冻干后，用电镜观察，我们可以看到PVP-K30被消化液破坏，内部的姜黄素磷脂复合物暴露出来(图9d,e,f红色箭头)，但粒径交大，者可能是冻干过程中发生颗粒聚集。
对比例与实施例的生物可极性如表2所示。
表2生物可及性测试
Figure BDA0003498659260000151
从表2可以看出，经测试本发明的磷脂复合物纳米粒具有极高的生物可及性，而磷脂复合物可以有效增加其在小肠刷状缘处的吸收，提高生物利用度，因此可推测本发明的磷脂复合物纳米粒拥有极高的生物利用度。
以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种提高姜黄素稳定性和生物可及性的磷脂复合物纳米粒，其特征在于，包括姜黄素、聚维酮K30和卵磷脂。
2.根据权利要求1所述提高姜黄素稳定性和生物可及性的磷脂复合物纳米粒，其特征在于，所述姜黄素、所述聚维酮K30和所述卵磷脂的质量比为3：10～20:10～20。
3.根据权利要求1所述提高姜黄素稳定性和生物可及性的磷脂复合物纳米粒，其特征在于，所述卵磷脂包括大豆卵磷脂。
4.一种根据权利要求1所述提高姜黄素稳定性和生物可及性的磷脂复合物纳米粒的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
A、将所述姜黄素用有机溶剂溶解，配制成姜黄素有机溶液；
B、将所述聚维酮K30和卵磷脂分别用去离子水溶解，配置成聚维酮K30水溶液和卵磷脂水溶液；
C、将所述聚维酮K30水溶液与所述卵磷脂水溶液混合，形成聚维酮K30-卵磷脂水溶液；
D、再向所述聚维酮K30-卵磷脂水溶液中加入所述姜黄素有机溶液，超声处理后除去溶剂，干燥后获得磷脂复合物纳米粒。
5.根据权利要求4所述提高姜黄素稳定性和生物可及性的磷脂复合物纳米粒的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂包括二氯甲烷、乙酸乙酯、丙酮中的一种或多种。
6.根据权利要求4所述提高姜黄素稳定性和生物可及性的磷脂复合物纳米粒的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为丙酮。
7.根据权利要求4所述提高姜黄素稳定性和生物可及性的磷脂复合物纳米粒的制备方法，其特征在于，所述姜黄素有机溶液的浓度为10mg/ml；所述聚维酮K30水溶液的浓度为10mg/ml；所述卵磷脂水溶液的浓度为10mg/ml。
8.根据权利要求4所述提高姜黄素稳定性和生物可及性的磷脂复合物纳米粒的制备方法，其特征在于，步骤C中，所述聚维酮K30水溶液与所述卵磷脂水溶液的质量比为2：1～4，混合后形成所述聚维酮K30-卵磷脂水溶液。
9.根据权利要求4所述提高姜黄素稳定性和生物可及性的磷脂复合物纳米粒的制备方法，其特征在于，步骤D中，所述超声处理为：以20.6235khz，340W超声2～5min。
10.根据权利要求4所述提高姜黄素稳定性和生物可及性的磷脂复合物纳米粒的制备方法，其特征在于，步骤D中，所述超声处理在超声仪中进行；所述除去溶剂的方法为旋蒸；所述干燥的方法为冷冻干燥。
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