CN115089506A

CN115089506A - 应用超重力技术制备视黄醇棕榈酸酯脂质体的方法及所得视黄醇棕榈酸酯脂质体

Info

Publication number: CN115089506A
Application number: CN202210527858.8A
Authority: CN
Inventors: 陈建峰; 王路莎; 王丹; 蒲源; 王洁欣; 乐园; 曾晓飞
Original assignee: Beijing University of Chemical Technology
Current assignee: Beijing University of Chemical Technology
Priority date: 2022-05-16
Filing date: 2022-05-16
Publication date: 2022-09-23

Abstract

本发明公开应用超重力技术制备视黄醇棕榈酸酯脂质体的方法及所得视黄醇棕榈酸酯脂质体。本发明首先公开了应用超重力技术制备视黄醇棕榈酸酯脂质体的方法，包括：将脂类物质、视黄醇棕榈酸酯、表面活性剂溶解于有机溶液，混合均匀，得到脂质有机溶液；配制磷酸盐缓冲液；将脂质有机溶液与磷酸盐缓冲液同时进料至超重力旋转填充床中，在超重力环境下均匀混合，得到视黄醇棕榈酸酯脂质体粗制混悬液；除去有机溶剂，得到视黄醇棕榈酸酯脂质体。进一步公开上述方法制备得到的视黄醇棕榈酸酯脂质体。本发明制备视黄醇棕榈酸酯脂质体传质效率高，操作简单易控，传质相对均匀，易于工程放大和连续化生产，所得产品粒径分布窄，包封率高，稳定性好。

Description

应用超重力技术制备视黄醇棕榈酸酯脂质体的方法及所得视黄醇棕榈酸酯脂质体

技术领域

本发明涉及化妆品技术领域。更具体地，涉及应用超重力技术制备视黄醇棕榈酸酯脂质体的方法及所得视黄醇棕榈酸酯脂质体。

背景技术

视黄醇棕榈酸酯，又称维生素A棕榈酸酯，是维生素A的一种衍生物。视黄醇棕榈酸酯主要作用就是去皱、抗光老化、祛痘、美白，调节角质细胞脱落速度，加速肌肤新陈代谢，促进细胞增殖，同时激发胶原蛋白生成。有助于皮肤修复和再生，对于痤疮也有一定的治疗效果。在化妆品中，是抗氧化抗衰的首选成分。但视黄醇棕榈酸酯对光、热、湿度等均具有敏感性，在储存和使用过程中极易被氧化成无生物活性的物质。

脂质体由两亲性的磷脂自组装而成的囊泡结构，由双层磷脂薄膜构成一个或多个腔室。磷脂的疏水酰基彼此相对，构成亲脂腔室；亲水头基受氢键和极性作用排列在一起、与水分子结合。脂质体具有两亲性、生物相容性、可生物降解、缓慢释放活性物质等特性。脂质体它的双分子磷脂膜与细胞膜具有相似的结构，可直接进入到细胞脂质层中，将其包载的活性物质作用于细胞内。同时，构成脂质体中的磷脂能够为干燥皮肤给予水分，使皮肤细腻，从而保护和滋润皮肤。将亲脂性分子视黄醇棕榈酸酯包裹或镶嵌在脂质体中，是一种保护其不被光、热氧化的有效途径，可提高其生物利用度。

张婉萍等人通过超声制备了一种包覆视黄醇棕榈酸酯的纳米固体脂质载体，提高了视黄醇棕榈酸酯的稳定性和分散性，促进了其在皮肤上的渗透(公开号为CN105496801A)。公开号为CN112804990A的专利文件，公开了一种高压均质4～7次制备的脂质体滴眼液，包覆了视黄醇棕榈酸酯及其他活性物质用于治疗眼干症。公开号为CN110151590A的专利文件，公开了一种薄膜分散-高压均质法制备的视黄醇棕榈酸酯脂质体，与VC棕榈酸酯和VE协同作用，抗衰老效果显著。无论是常用的超声法、薄膜分散法、高压均质法，还是注入法、表面活性剂去除法、逆向蒸发等制备脂质体的工艺，具有流程复杂、制备耗时长、成本高、产量低等缺陷，是脂质体工业化生产的瓶颈。

超重力技术以极大的离心力代替重力，提高了不同大小分子间的分子扩散和相间传质。实现这一技术的超重力机，又被称为旋转填充床。极大的剪切力和湍动使得填料表面的液膜变薄，被填料分散形成快速更新的相界面，提供了较高的传质速率。超重力技术的优势：1)强化传递过程；2)设备尺寸小，占地面积小，降低了设备投资；3)易于操作，开停车方便，适用于工业生产。4)物料停留时间短、生产周期短。而将超重力技术应用于视黄醇棕榈酸酯脂质体制备未见报道。

因此，本发明将超重力技术应用于制备视黄醇棕榈酸酯脂质体，对解决上述现有制备视黄醇棕榈酸酯脂质体存在的技术问题具有重要意义。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种应用超重力技术制备视黄醇棕榈酸酯脂质体的方法，采用超重力旋转填充床提供剪切力，可以强化脂质有机溶液和磷酸盐缓冲液的混合传质，机械化传质，传质相对均匀，操作简单易控，易于工程放大和连续化生产。

本发明的另一个目的在于提供上述方法制备得到的视黄醇棕榈酸酯脂质体，其粒度分布较窄，包封率高，长期储存粒径变化不大，无絮凝、沉降现象。

为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：

本发明首先提供了应用超重力技术制备视黄醇棕榈酸酯脂质体的方法，所述方法包括如下步骤：

将脂类物质、视黄醇棕榈酸酯、表面活性剂溶解于有机溶液，混合均匀，得到脂质有机溶液，记为料液A；

配制磷酸盐缓冲液，记为料液B；

将料液A与料液B同时进料至超重力旋转填充床中，在超重力环境下均匀混合，得到视黄醇棕榈酸酯脂质体粗制混悬液；

除去视黄醇棕榈酸酯脂质体粗制混悬液中的有机溶剂，得到视黄醇棕榈酸酯脂质体。

基于本发明的制备方法，所述脂质物质包含磷脂和胆固醇，所述磷脂和胆固醇的质量比为(2～10)：1，优选地，为(4～6)：1(例如可以为4：1、5：1或6：1等，上述范围内的其他具体点值均可选择)。

基于本发明的制备方法，所述磷脂选自大豆卵磷脂、蛋黄卵磷脂、氢化卵磷脂、二棕榈酰磷脂酰胆碱、二肉豆蔻酰磷脂酰胆碱、二棕榈酰磷脂酰乙醇胺、二硬脂酰磷脂酰胆碱、二油酰磷脂酰胆碱和二硬脂酰磷脂酰甘油中的一种或几种。

基于本发明的制备方法，所述表面活性剂选自吐温80、吐温20、PEG-60氢化蓖麻油、司盘60、司盘80、蓖麻油聚氧乙烯醚、月桂酸甘油酯中的一种或几种；所述表面活性剂是为了提高脂质体的储存稳定性。

基于本发明的制备方法，所述有机溶剂可为甲醇、乙醇、丙酮、N，N-二甲基乙酰胺和三氯甲烷中的一种或几种。优选地，有机溶剂为乙醇，以减少有毒试剂的引入。

基于本发明的制备方法，所述脂质有机溶液中磷脂的浓度为20～120mg/mL；优选地，所述视黄醇棕榈酸酯与磷脂的质量比为1：(4～30)(例如可以为1：4、1：7.5、1：12、1：15、1：20、1：24、1：28或1：30等，上述范围内的其他具体点值均可选择)；优选地，所述表面活性剂与磷脂的质量比为1：(4～6)(例如可以为1：4、1：5或1：6等，上述范围内的其他具体点值均可选择)。

基于本发明的制备方法，所述磷酸盐缓冲液的pH为5.5～7.5(例如可以为pH＝5.5、pH＝6.0、pH＝6.4、pH＝7.0或pH＝7.4等，上述范围内的其他具体点值均可选择)；优选地，为7.4。

基于本发明的制备方法，所述料液A的进料速度为20～300mL/min，所述料液B的进料速度为50～500mL/min。

基于本发明的制备方法，所述均匀混合的温度为0～50℃(例如可以为0℃、20℃、30℃、40℃或50℃等，上述范围内的其他具体点值均可选择)。

基于本发明的制备方法，所述超重力环境的超重力因子β为1～400；优选地，超重力因子为200～400(例如可以为200、300或400等，上述范围内的其他具体点值均可选择)。

基于本发明的制备方法，还包括在超重力旋转填充床中进行循环孵育，时间为0～30min(例如可以为0min、10min、20min或30min等，上述范围内的其他具体点值均可选择)；优选地，为0min。

基于本发明的制备方法，所述除去视黄醇棕榈酸酯脂质体粗制混悬液中的有机溶剂采用旋转蒸发的方式进行；优选地，所述旋转蒸发的温度为20～50℃；优选地为37℃。

本发明还提供了一种上述方法制备得到的视黄醇棕榈酸酯脂质体。

本发明视黄醇棕榈酸酯脂质体粒径分布窄，包封率高，长期储存无絮凝、沉降现象。

本发明的有益效果如下：

本发明应用超重力技术制备视黄醇棕榈酸酯脂质体，相较传统的视黄醇棕榈酸酯脂质体制备方法，应用超重力旋转填充床提供极大的剪切力，提高传质效率，使脂质有机溶液和磷酸盐缓冲液迅速混合、聚并、分散，传质相对均匀，缩短了视黄醇棕榈酸酯脂质体的生产周期，操作简单易控，易于工程放大和连续化生产。制得的视黄醇棕榈酸酯脂质体粒径分布窄，包封率高，稳定性好，室温储存200天粒径无明显，无絮凝、沉降现象。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1为实施例1制得的视黄醇棕榈酸酯脂质体的扫描电镜图。

图2是由图1拟合的视黄醇棕榈酸酯脂质体粒径的正态分布图。

图3为实施例1制得的视黄醇棕榈酸酯脂质体室温静置200天后的粒径及沉降情况。

图4为实施例1制得的视黄醇棕榈酸酯脂质体在不同储存温度下，静置200天后与静置前的粒径对比图。

图5为实施例1制得的视黄醇棕榈酸酯的紫外标定曲线。

图6为实施例2制得的视黄醇棕榈酸酯脂质体的粒径分布图。

图7为实施例2制得的视黄醇棕榈酸酯脂质体的包封率对比图。

图8为实施例2中超重力因子为400时，视黄醇棕榈酸酯脂质体的透射电镜图。

图9为实施例3制得的视黄醇棕榈酸酯脂质体的粒径分布对比图。

图10为实施例3制得的视黄醇棕榈酸酯脂质体的包封率对比图。

图11为实施例4制得的视黄醇棕榈酸酯脂质体的包封率对比图。

图12为实施例6制得的视黄醇棕榈酸酯脂质体的粒径分布对比图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。

本发明所有数值指定(例如温度、时间、浓度及重量等，包括其中每一者的范围)通常可是适当以0.1或1.0的增量改变(+)或(-)的近似值。所有数值指定均可理解为前面有术语“约”。

如无特殊说明，本发明中的各原料均可通过市售购买获得，本发明中所用的设备可采用所属领域中的常规设备或参照所属领域的现有技术进行。

本发明的制备方法包括超重力旋转填充床设备及其填料的选择，各参数的选择构成一个整体的技术方案，相互配合才能得到本发明的视黄醇棕榈酸酯脂质体。

实施例1

一种超重力技术制备视黄醇棕榈酸酯脂质体的方法，包括如下步骤：

将3g大豆卵磷脂、0.5g胆固醇、0.2g视黄醇棕榈酸酯和0.75g吐温80置于烧杯中，然后加入定量乙醇，于37℃下混合均匀，得到脂质有机溶液，记为料液A，其中磷脂浓度为60mg/mL。

配制pH＝7.4的磷酸盐缓冲液(包含磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、氯化钠、氯化钾共10mM盐)，记为料液B。

分别将120mL/min的料液A与480mL/min的料液B同时进料至超重力旋转填充床中，在超重力因子β为200、温度为30℃条件下均匀混合，出口得到视黄醇棕榈酸酯脂质体粗制混悬液，弃去前3s的出料，减少仪器刚启动时可能导致的混合不均匀等误差。

将视黄醇棕榈酸酯脂质体粗制混悬液移至1L的圆底烧瓶中，使用旋转蒸发仪旋转蒸发(保持水浴温度为37℃)除去乙醇，即得视黄醇棕榈酸酯脂质体，移至棕色小瓶中，冷藏储存，直至使用。

通过热场扫描电子显微镜观测上述视黄醇棕榈酸酯脂质体的形貌、分散情况和粒径分布，如图1所示。图2是根据图1中视黄醇棕榈酸酯脂质体粒径而拟合的正态分布图。可以得出，制备得到的视黄醇棕榈酸酯脂质体为规整球形，分散性良好，平均粒径约210nm。

将上述视黄醇棕榈酸酯脂质体室温静置200天后，观察视黄醇棕榈酸酯脂质体的沉降情况，如图3所示，发现体系中并无沉降、絮凝现象。

将上述视黄醇棕榈酸酯脂质体分别在4℃和30℃静置200天后，对静置前后的粒径进行对比，结果如图4所示。可以得出，超重力技术制备的视黄醇棕榈酸酯脂质体稳定性良好，储存200天后，脂质体粒径变化不大。

通过紫外-可见光分光光度计检测上述视黄醇棕榈酸酯的含量，视黄醇棕榈酸酯的标定曲线如图5所示，y＝0.0752x+0.0196，R²＝0.9991，计算视黄醇棕榈酸酯脂质体的包封率为94.04±4.17％，其中，包封率为脂质体包封的视黄醇棕榈酸酯含量与视黄醇棕榈酸酯总量的比值。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于将超重力因子改为1、25、100、400，其他同实施例1，通过动态光散射检测脂质体粒径的分布情况，通过紫外-可见光分光光度计检测视黄醇棕榈酸酯的含量并计算脂质体包封率。

图6为不同超重力因子制得的视黄醇棕榈酸酯脂质体粒径分布图，可以看出，随着超重力因子的增加，视黄醇棕榈酸酯脂质体粒径分布情况逐渐由多分散转变为单分散。表1为不同超重力因子下脂质体的平均粒径和PDI对比，脂质体的平均粒径从334.4nm减小至200.5nm。图7为不同超重力因子制得的脂质体包封率对比图，可以看出，超重力因子对脂质体的包封率的影响无明显规律。图8为超重力因子为400时的透射电镜图。

通过比较发现，超重力因子为200～400时，视黄醇棕榈酸酯脂质体的粒径相差不大，此时得到的视黄醇棕榈酸酯脂质体平均粒径小、粒径分布较窄，优于其他超重力因子得到的视黄醇棕榈酸酯脂质体。

表1不同超重力因子条件下视黄醇棕榈酸酯脂质体的平均粒径和PDI对比

实施例3

本实施例与实施例1的区别在于将胆固醇添加量改为0.6、0.75g，其他同实施例1，通过动态光散射检测脂质体粒径的分布情况，通过紫外-可见光分光光度计检测视黄醇棕榈酸酯的含量并计算脂质体包封率。

图9为不同胆固醇含量制得的视黄醇棕榈酸酯脂质体粒径分布对比图，可以看出，脂质体粒径与胆固醇含量无关。图10为不同胆固醇添加量时，视黄醇棕榈酸酯脂质体的包封率对比图，可以看出，随着胆固醇含量的增加，脂质体包封逐渐降低。

通过比较发现，胆固醇添加量为0.5g时得到的视黄醇棕榈酸酯脂质体优于其他胆固醇添加量得到的视黄醇棕榈酸酯脂质体。

实施例4

本实施例与实施例1的区别在于将视黄醇棕榈酸酯添加量改为0.1、0.4g，其他同实施例1，通过紫外-可见光分光光度计检测视黄醇棕榈酸酯的含量并计算脂质体包封率。

图11为不同视黄醇棕榈酸酯添加量时，视黄醇棕榈酸酯脂质体的包封率对比图，可以看出，视黄醇棕榈酸酯添加量越高，脂质体的包封率越高。

通过比较发现，视黄醇棕榈酸酯添加量为0.4g时得到的视黄醇棕榈酸酯脂质体优于其他视黄醇棕榈酸酯添加量得到的视黄醇棕榈酸酯脂质体。

实施例5

本实施例与实施例1的区别在于将吐温80添加量改为0.5、0.6g，其他同实施例1，通过动态光散射检测脂质体粒径的分布情况，通过紫外-可见光分光光度计检测视黄醇棕榈酸酯的含量并计算脂质体包封率。

表2为不同吐温添加量下视黄醇棕榈酸酯脂质体的平均粒径、PDI和包封率对比，脂质体的平均粒径从235.8nm逐渐减小至206.3nm，包封率仍较高。

通过比较发现，吐温80添加量为0.75g时,得到的视黄醇棕榈酸酯脂质体平均粒径小，优于其他吐温添加量得到的视黄醇棕榈酸酯脂质体。

表2不同吐温80添加量下视黄醇棕榈酸酯脂质体的平均粒径、PDI和包封率对比

实施例6

本实施例与实施例1的区别在于设置物料A和物料B在超重力旋转填充床中的循环孵育时间为0、10、20、30min，其他同实施例1，通过动态光散射检测脂质体粒径的分布情况。

图12为不同循环孵育时间(0、10、20、30min)视黄醇棕榈酸酯脂质体的粒径对比图，可以看出，循环孵育时间为0min时，粒径分布呈多分散趋势，平均粒径较小；延长循环孵育时间，发现小粒径的脂质体逐渐消融，出现更大粒径的脂质体。

通过比较发现，物料A和物料B在超重力旋转填充床中不进行循环孵育(即时间为0min)时得到的视黄醇棕榈酸酯脂质体最好。说明超重力法制备的脂质体无需循环孵育，即可得到粒径较小的脂质体，有效缩短了脂质体的制备周期。

显然，本发明的上述实施例只是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，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，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案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列。

Claims

1.一种应用超重力技术制备视黄醇棕榈酸酯脂质体的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

配制磷酸盐缓冲液，记为料液B；

2.根据权利要求1所述的视黄醇棕榈酸酯脂质体，其特征在于，所述脂类物质包含磷脂和胆固醇，所述磷脂和胆固醇的质量比为2～10：1，优选地，为4～6：1；更优选地，所述磷脂选自大豆卵磷脂、蛋黄卵磷脂、氢化卵磷脂、二棕榈酰磷脂酰胆碱、二肉豆蔻酰磷脂酰胆碱、二棕榈酰磷脂酰乙醇胺、二硬脂酰磷脂酰胆碱、二油酰磷脂酰胆碱和二硬脂酰磷脂酰甘油中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的视黄醇棕榈酸酯脂质体，其特征在于，所述表面活性剂选自吐温80、吐温20、PEG-60氢化蓖麻油、司盘60、司盘80、蓖麻油聚氧乙烯醚、月桂酸甘油酯中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的视黄醇棕榈酸酯脂质体，其特征在于，所述有机溶剂为甲醇、乙醇、丙酮、N，N-二甲基乙酰胺和三氯甲烷中的一种或几种。

5.根据权利要求2所述的视黄醇棕榈酸酯脂质体，其特征在于，所述脂质有机溶液中磷脂的浓度为20～120mg/mL；优选地，所述视黄醇棕榈酸酯与磷脂的质量比为1：4～30，所述表面活性剂与磷脂的质量比为1：4～6。

6.根据权利要求1所述的视黄醇棕榈酸酯脂质体，其特征在于，所述磷酸盐缓冲液的pH为5.5～7.5；优选地，为7.4。

7.根据权利要求1所述的视黄醇棕榈酸酯脂质体，其特征在于，所述料液A的进料速度为20～300mL/min，所述料液B的进料速度为50～500mL/min；优选地，所述均匀混合的温度为0～50℃。

8.根据权利要求1所述的视黄醇棕榈酸酯脂质体，其特征在于，所述超重力环境的超重力因子β为1～400，优选地，超重力因子β为200～400；更优选地，还包括在超重力旋转填充床中进行循环孵育，时间为0～30min，最优选地，为0min。

9.根据权利要求1所述的视黄醇棕榈酸酯脂质体，其特征在于，所述除去视黄醇棕榈酸酯脂质体粗制混悬液中的有机溶剂采用旋转蒸发的方式进行；优选地，所述旋转蒸发的温度为20～50℃，更优选地，为37℃。

10.权利要求1-9任一所述的方法制备得到的视黄醇棕榈酸酯脂质体。