CN117297989A - 一种ros响应型负载光甘草啶介孔二氧化硅包覆二氧化钛美白的纳米粒的制备方法与应用 - Google Patents
一种ros响应型负载光甘草啶介孔二氧化硅包覆二氧化钛美白的纳米粒的制备方法与应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117297989A CN117297989A CN202311290403.XA CN202311290403A CN117297989A CN 117297989 A CN117297989 A CN 117297989A CN 202311290403 A CN202311290403 A CN 202311290403A CN 117297989 A CN117297989 A CN 117297989A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- glabridin
- tio
- nanoparticles
- msio
- titanium dioxide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 title claims abstract description 164
- LBQIJVLKGVZRIW-ZDUSSCGKSA-N glabridin Chemical compound C1([C@H]2CC3=CC=C4OC(C=CC4=C3OC2)(C)C)=CC=C(O)C=C1O LBQIJVLKGVZRIW-ZDUSSCGKSA-N 0.000 title claims abstract description 108
- 229940093767 glabridin Drugs 0.000 title claims abstract description 108
- PMPYOYXFIHXBJI-ZDUSSCGKSA-N glabridin Natural products C1([C@H]2CC=3C=CC4=C(C=3OC2)CCC(O4)(C)C)=CC=C(O)C=C1O PMPYOYXFIHXBJI-ZDUSSCGKSA-N 0.000 title claims abstract description 108
- LBQIJVLKGVZRIW-UHFFFAOYSA-N glabridine Natural products C1OC2=C3C=CC(C)(C)OC3=CC=C2CC1C1=CC=C(O)C=C1O LBQIJVLKGVZRIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 108
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 66
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 64
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 title claims abstract description 32
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 title claims abstract description 31
- 230000002087 whitening effect Effects 0.000 title claims abstract description 24
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 22
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 51
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- SIAVMDKGVRXFAX-UHFFFAOYSA-N 4-carboxyphenylboronic acid Chemical compound OB(O)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1 SIAVMDKGVRXFAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- WHGYBXFWUBPSRW-FOUAGVGXSA-N beta-cyclodextrin Chemical compound OC[C@H]([C@H]([C@@H]([C@H]1O)O)O[C@H]2O[C@@H]([C@@H](O[C@H]3O[C@H](CO)[C@H]([C@@H]([C@H]3O)O)O[C@H]3O[C@H](CO)[C@H]([C@@H]([C@H]3O)O)O[C@H]3O[C@H](CO)[C@H]([C@@H]([C@H]3O)O)O[C@H]3O[C@H](CO)[C@H]([C@@H]([C@H]3O)O)O3)[C@H](O)[C@H]2O)CO)O[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]3O[C@@H]1CO WHGYBXFWUBPSRW-FOUAGVGXSA-N 0.000 claims description 16
- 108010051109 Cell-Penetrating Peptides Proteins 0.000 claims description 15
- 102000020313 Cell-Penetrating Peptides Human genes 0.000 claims description 15
- 229920000858 Cyclodextrin Polymers 0.000 claims description 15
- 239000001116 FEMA 4028 Substances 0.000 claims description 15
- 235000011175 beta-cyclodextrine Nutrition 0.000 claims description 15
- 229960004853 betadex Drugs 0.000 claims description 15
- WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N (3-aminopropyl)triethoxysilane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCN WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 7
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims description 6
- 229940079593 drug Drugs 0.000 claims description 4
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims description 3
- -1 beta-cyclodextrin modified glabridin Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 claims description 2
- 238000005576 amination reaction Methods 0.000 claims 4
- SOQBVABWOPYFQZ-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);titanium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Ti+4] SOQBVABWOPYFQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- DKNWSYNQZKUICI-UHFFFAOYSA-N amantadine Chemical compound C1C(C2)CC3CC2CC1(N)C3 DKNWSYNQZKUICI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229960003805 amantadine Drugs 0.000 claims 1
- 238000005885 boration reaction Methods 0.000 claims 1
- 229920000724 poly(L-arginine) polymer Polymers 0.000 claims 1
- 108010011110 polyarginine Proteins 0.000 claims 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims 1
- 231100000344 non-irritating Toxicity 0.000 abstract 1
- 231100000245 skin permeability Toxicity 0.000 abstract 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 116
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 86
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 72
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 65
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 42
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 39
- LMDZBCPBFSXMTL-UHFFFAOYSA-N 1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide Chemical compound CCN=C=NCCCN(C)C LMDZBCPBFSXMTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 36
- LZZYPRNAOMGNLH-UHFFFAOYSA-M Cetrimonium bromide Chemical compound [Br-].CCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)C LZZYPRNAOMGNLH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 34
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 30
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 30
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 29
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 27
- 210000003491 skin Anatomy 0.000 description 27
- IKCLCGXPQILATA-UHFFFAOYSA-N 2-chlorobenzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1Cl IKCLCGXPQILATA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 25
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 20
- 239000000047 product Substances 0.000 description 19
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 17
- ORILYTVJVMAKLC-UHFFFAOYSA-N adamantane Chemical compound C1C(C2)CC3CC1CC2C3 ORILYTVJVMAKLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 14
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 14
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 12
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 11
- 238000009210 therapy by ultrasound Methods 0.000 description 11
- MHMNJMPURVTYEJ-UHFFFAOYSA-N fluorescein-5-isothiocyanate Chemical compound O1C(=O)C2=CC(N=C=S)=CC=C2C21C1=CC=C(O)C=C1OC1=CC(O)=CC=C21 MHMNJMPURVTYEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- NQTADLQHYWFPDB-UHFFFAOYSA-N N-Hydroxysuccinimide Chemical compound ON1C(=O)CCC1=O NQTADLQHYWFPDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 9
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 9
- HXITXNWTGFUOAU-UHFFFAOYSA-N phenylboronic acid Chemical group OB(O)C1=CC=CC=C1 HXITXNWTGFUOAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000000516 sunscreening agent Substances 0.000 description 7
- XUMBMVFBXHLACL-UHFFFAOYSA-N Melanin Chemical compound O=C1C(=O)C(C2=CNC3=C(C(C(=O)C4=C32)=O)C)=C2C4=CNC2=C1C XUMBMVFBXHLACL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 208000012641 Pigmentation disease Diseases 0.000 description 6
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 5
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 5
- 230000000475 sunscreen effect Effects 0.000 description 5
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 5
- 241000700199 Cavia porcellus Species 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 4
- 210000002752 melanocyte Anatomy 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 241000700198 Cavia Species 0.000 description 3
- 241000700159 Rattus Species 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 3
- 230000037072 sun protection Effects 0.000 description 3
- 201000004624 Dermatitis Diseases 0.000 description 2
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 2
- 230000003187 abdominal effect Effects 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 230000002951 depilatory effect Effects 0.000 description 2
- 210000004207 dermis Anatomy 0.000 description 2
- 210000002615 epidermis Anatomy 0.000 description 2
- 210000002510 keratinocyte Anatomy 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000010534 mechanism of action Effects 0.000 description 2
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 2
- 230000008099 melanin synthesis Effects 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 2
- 239000003642 reactive oxygen metabolite Substances 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 230000028327 secretion Effects 0.000 description 2
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 206010014970 Ephelides Diseases 0.000 description 1
- 208000003351 Melanosis Diseases 0.000 description 1
- 229930040373 Paraformaldehyde Natural products 0.000 description 1
- 206010035021 Pigmentation changes Diseases 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 108010087230 Sincalide Proteins 0.000 description 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 102000003425 Tyrosinase Human genes 0.000 description 1
- 108060008724 Tyrosinase Proteins 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 1
- 230000003712 anti-aging effect Effects 0.000 description 1
- 230000006907 apoptotic process Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000010609 cell counting kit-8 assay Methods 0.000 description 1
- 239000006143 cell culture medium Substances 0.000 description 1
- 230000007910 cell fusion Effects 0.000 description 1
- 210000003855 cell nucleus Anatomy 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000001218 confocal laser scanning microscopy Methods 0.000 description 1
- 239000000490 cosmetic additive Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 1
- 231100000135 cytotoxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000003013 cytotoxicity Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012377 drug delivery Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 210000005175 epidermal keratinocyte Anatomy 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 229930003935 flavonoid Natural products 0.000 description 1
- 235000017173 flavonoids Nutrition 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 1
- TUJKJAMUKRIRHC-UHFFFAOYSA-N hydroxyl Chemical compound [OH] TUJKJAMUKRIRHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 1
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 1
- 230000004054 inflammatory process Effects 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 230000007794 irritation Effects 0.000 description 1
- 238000002372 labelling Methods 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 230000004660 morphological change Effects 0.000 description 1
- 230000017074 necrotic cell death Effects 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000001151 other effect Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 229920002866 paraformaldehyde Polymers 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000002304 perfume Substances 0.000 description 1
- 239000011941 photocatalyst Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000000770 proinflammatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000035755 proliferation Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000006479 redox reaction Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- IZTQOLKUZKXIRV-YRVFCXMDSA-N sincalide Chemical compound C([C@@H](C(=O)N[C@@H](CCSC)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](CC=1C2=CC=CC=C2NC=1)C(=O)N[C@@H](CCSC)C(=O)N[C@@H](CC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CC=1C=CC=CC=1)C(N)=O)NC(=O)[C@@H](N)CC(O)=O)C1=CC=C(OS(O)(=O)=O)C=C1 IZTQOLKUZKXIRV-YRVFCXMDSA-N 0.000 description 1
- 210000004927 skin cell Anatomy 0.000 description 1
- 210000004003 subcutaneous fat Anatomy 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 210000004243 sweat Anatomy 0.000 description 1
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K8/00—Cosmetics or similar toiletry preparations
- A61K8/18—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
- A61K8/30—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds
- A61K8/49—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds containing heterocyclic compounds
- A61K8/4973—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds containing heterocyclic compounds with oxygen as the only hetero atom
- A61K8/498—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds containing heterocyclic compounds with oxygen as the only hetero atom having 6-membered rings or their condensed derivatives, e.g. coumarin
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
- A61K31/33—Heterocyclic compounds
- A61K31/335—Heterocyclic compounds having oxygen as the only ring hetero atom, e.g. fungichromin
- A61K31/35—Heterocyclic compounds having oxygen as the only ring hetero atom, e.g. fungichromin having six-membered rings with one oxygen as the only ring hetero atom
- A61K31/352—Heterocyclic compounds having oxygen as the only ring hetero atom, e.g. fungichromin having six-membered rings with one oxygen as the only ring hetero atom condensed with carbocyclic rings, e.g. methantheline
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K8/00—Cosmetics or similar toiletry preparations
- A61K8/02—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by special physical form
- A61K8/0216—Solid or semisolid forms
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K8/00—Cosmetics or similar toiletry preparations
- A61K8/18—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
- A61K8/19—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing inorganic ingredients
- A61K8/25—Silicon; Compounds thereof
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K8/00—Cosmetics or similar toiletry preparations
- A61K8/18—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
- A61K8/19—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing inorganic ingredients
- A61K8/29—Titanium; Compounds thereof
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K8/00—Cosmetics or similar toiletry preparations
- A61K8/18—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
- A61K8/30—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds
- A61K8/64—Proteins; Peptides; Derivatives or degradation products thereof
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K8/00—Cosmetics or similar toiletry preparations
- A61K8/18—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
- A61K8/72—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic macromolecular compounds
- A61K8/73—Polysaccharides
- A61K8/738—Cyclodextrins
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
- A61K9/48—Preparations in capsules, e.g. of gelatin, of chocolate
- A61K9/50—Microcapsules having a gas, liquid or semi-solid filling; Solid microparticles or pellets surrounded by a distinct coating layer, e.g. coated microspheres, coated drug crystals
- A61K9/51—Nanocapsules; Nanoparticles
- A61K9/5107—Excipients; Inactive ingredients
- A61K9/5115—Inorganic compounds
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
- A61K9/48—Preparations in capsules, e.g. of gelatin, of chocolate
- A61K9/50—Microcapsules having a gas, liquid or semi-solid filling; Solid microparticles or pellets surrounded by a distinct coating layer, e.g. coated microspheres, coated drug crystals
- A61K9/51—Nanocapsules; Nanoparticles
- A61K9/5107—Excipients; Inactive ingredients
- A61K9/513—Organic macromolecular compounds; Dendrimers
- A61K9/5161—Polysaccharides, e.g. alginate, chitosan, cellulose derivatives; Cyclodextrin
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
- A61K9/48—Preparations in capsules, e.g. of gelatin, of chocolate
- A61K9/50—Microcapsules having a gas, liquid or semi-solid filling; Solid microparticles or pellets surrounded by a distinct coating layer, e.g. coated microspheres, coated drug crystals
- A61K9/51—Nanocapsules; Nanoparticles
- A61K9/5107—Excipients; Inactive ingredients
- A61K9/513—Organic macromolecular compounds; Dendrimers
- A61K9/5169—Proteins, e.g. albumin, gelatin
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
- A61K9/48—Preparations in capsules, e.g. of gelatin, of chocolate
- A61K9/50—Microcapsules having a gas, liquid or semi-solid filling; Solid microparticles or pellets surrounded by a distinct coating layer, e.g. coated microspheres, coated drug crystals
- A61K9/51—Nanocapsules; Nanoparticles
- A61K9/5192—Processes
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P17/00—Drugs for dermatological disorders
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61Q—SPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
- A61Q19/00—Preparations for care of the skin
- A61Q19/02—Preparations for care of the skin for chemically bleaching or whitening the skin
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K2800/00—Properties of cosmetic compositions or active ingredients thereof or formulation aids used therein and process related aspects
- A61K2800/80—Process related aspects concerning the preparation of the cosmetic composition or the storage or application thereof
- A61K2800/82—Preparation or application process involves sonication or ultrasonication
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K2800/00—Properties of cosmetic compositions or active ingredients thereof or formulation aids used therein and process related aspects
- A61K2800/80—Process related aspects concerning the preparation of the cosmetic composition or the storage or application thereof
- A61K2800/84—Products or compounds obtained by lyophilisation, freeze-drying
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Birds (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Dermatology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Abstract
本发明公开了一种ROS响应型负载光甘草啶介孔二氧化硅包覆二氧化钛美白的纳米粒的制备方法及美白应用。本发明通过光甘草啶负载于ROS响应型介孔二氧化硅包覆二氧化钛纳米粒，能分散于水中，在ROS环境下，释放光甘草啶，提高了光甘草啶的稳定性和生物利用度。本发明的ROS响应型负载光甘草啶介孔二氧化硅包覆二氧化钛美白的纳米粒，皮肤渗透性强，可以发挥光甘草啶的美白功效，性质温和，安全无刺激，美白效果显著。
Description
技术领域
本发明涉及一种ROS响应型负载光甘草啶介孔二氧化硅包覆二氧化钛美白的纳米粒制备方法与应用，属于纳米药物领域。
背景技术
根据紫外防晒剂的作用机理，可分为有机和无机防晒剂。有机防晒剂是通过特定的化学结构吸收紫外线，并将吸收的能量转化为热能等其他形式释放出去，从而实现抵御紫外线损伤的目的，但存在较大的刺激性，并且光稳定性差，易分解，同时会引起皮肤过敏、炎症等副作用。无机防晒剂的作用机理包括吸收、散射和反射，其中TiO2和ZnO是目前市面上最主要的无机防晒剂。TiO2具有很强的UVB(290～320nm)的屏蔽能力，而ZnO具有UVA(320～400nm)的屏蔽能力，但它们两者都不具备同时屏蔽广谱紫外线的性能。从理论层面上来说，同样的工艺应用于ZnO与TiO2所产生的结果是一样的，而单位重量TiO2产生的防晒系数(SPF)值比ZnO较高。TiO2对紫外线的吸收能力随着其粒径的减小而显著增强，但纳米粒径过小(10～50nm)热力学极度不稳定，易团聚。另外，过细的TiO2阻塞皮肤毛孔，不利于透气和汗液排出，甚至可渗入皮肤真皮层，导致安全性问题。
除了作为防晒剂，TiO2也是典型的半导体材料，具有很强的光催化活性，当受到紫外线辐照会产生ROS，过量的ROS破坏周围的介质。这是因为TiO2受紫外线辐照激发后，价带中的部分电子会越过禁带，从而进入能量较高的空带(也称为导带)。TiO2的能带结构常是由一个充满电子的低能价带和一个空的高能导带构成。在价带和空带之间有一个不连续的区域即禁带，当TiO2的价带与空带间的能量差为3.2eV，电子就会穿过禁带进入空带，此时的空带即为导带，价带中缺少一个电子后形成一个带正电的空位。而这种价带空穴和导带中的电子又会重新复合使光能以其他的形式散发掉；当TiO2的表面含有俘获剂或表面存在某种缺陷时，导带的电子将不能回到空穴而发生一系列的氧化还原反应。若表面含有H2O或HO-时，H2O或HO-就会被反应成为具有强氧化能力的羟基自由基(·OH，·OOH，·O2-)。这种强氧化能力的羟基自由基可以使化妆品中香料及其他营养物质降解、还会氧化油脂，对皮肤产生损伤。因此为了克服TiO2光催化活性产生ROS缺点，最有效方法就是对TiO2进行表面处理。这需要在TiO2表面包覆一层保护膜，使之与周围介质之间建立起一道屏障，从而降低TiO2的光催化活性，减少活性氧(reactive oxygen species,ROS)的产生，并且还有利于提高TiO2的分散性、耐光性、耐候性、抗粉化性和亲油性，其中有研究报道采用无机物包覆TiO2效果最佳明显。无机物包裹可以使到达TiO2粒子的紫外线减少，降低TiO2对紫外线的吸收，同时使微粒表面的晶型发生改变，从而改变了其电化学行为。目前新开发的防晒剂还有一个引人注目的特点，即防晒不再作为唯一功能，可以添加其他功效如保湿、营养、抗老化等结合在一起使产品具有多重效果。因此上述TiO2经过无机物包覆后只能体现出防晒作用，而对皮肤已存有的色斑、老化症状不能及时克服。
为了同时既能防晒又能提高肌肤活力，利用非晶态介孔二氧化硅(MSNs)包覆纳米粒子TiO2。MSN是二氧化硅(SiO2)材料的一种多孔形式，具有良好生物相容性、有序介孔结构、大的比表面积、表面易修饰等特点，在生物医药领域显示出了极大的应用前景，尤其是MSNs作为载体可负载蛋白、基因、天然成分等被广泛应用于的纳米药物输送系统。MSNs保留了SiO2光学特性，其(9.02eV)禁带宽度大于TiO2(金红石型3.06eV，锐钛矿3.26eV)，需要更高的能量才能将电子从价带激发到导带。因此通过MSNs包覆纳米TiO2可有效地降低TiO2光催化性、提高分散性，同时又能负载活性成分，这样对机体皮肤既能起到防晒作用又能产生美白、抗衰老等效果。
当机体皮肤受到过量紫外线(UVA和UVB，其中UVB影响较大)辐照时，皮肤基底层中的黑素细胞会不断分泌黑色素进而对皮肤进行保护，但过量的黑色素会形成皮肤色素沉着，给爱美人士带来极大心理负担，影响生活质量。皮肤长期暴露于UVB时，表皮角质细胞和黑素细胞细胞内的ROS显著性增加；ROS会诱导皮肤角质细胞不断分泌促炎症因子，导致细胞坏死和凋亡，另外还会刺激黑素细胞的迁移、增生、通过氧化加速黑色素合成步骤，产生皮肤色素沉着现象；皮肤细胞中的ROS与皮肤色素沉着有密切联系。光甘草啶是光果甘草中特有的黄酮类化合物，其既能抑制酪氨酸酶的活性，又能快速清除ROS自由基，是一种快速、高效、绿色的美白祛斑化妆品添加剂。由于人体皮肤组织结构所具有的独特屏障功能，使光甘草啶的皮肤渗透和吸收受到明显影响和制约，大大降低了生物学作用。
发明内容
本发明目的是提供一种ROS响应型负载光甘草啶介孔二氧化硅包覆二氧化钛美白的纳米粒制剂及其制备方法。本发明制备的ROS响应型负载光甘草啶介孔二氧化硅包覆二氧化钛美白的纳米粒可以对药物光甘草啶起到定位释放效果，从而提高了药物稳定性，并提高光甘草啶的生物利用度。
针对现有技术的不足，本发明目的是提供一种ROS响应型负载光甘草啶介孔二氧化硅包覆二氧化钛美白的纳米粒制剂及其制备方法。本发明通过光甘草啶负载于ROS响应型介孔二氧化硅包覆二氧化钛纳米粒，实现美白的效果；该制剂提高光甘草啶的稳定性和生物利用度，在ROS环境下，光甘草啶释放。
为了实现本发明的目的，发明人通过大量试验研究及探索，最终获得了如下的技术方案：
①将20～120份纳米金红石型(TiO2)加入60mL水中超声10min，然后加入200mg N-溴化十六烷基三甲铵(CTAB)并不断搅拌12小时；随后将6mL乙醇和300μLNaOH(2M)溶液加入上述反应液中，加热至60～80℃，再加入100～600份正硅酸乙酯(TEOS)并持续搅拌2小时。反应液冷却至室温，离心去除未反应的TEOS。将沉淀用水和乙醇交替冲洗，再重新分散在盐酸/乙醇(体积比1:10)混合溶液超声萃取三次除去模板剂N-溴化十六烷基三甲铵(CTAB)，再离心，将沉淀转入冷冻干燥机进行干燥，得到TiO2@mSiO2纳米粒。
②将TiO2@mSiO2纳米粒分散在含有100～400份3-氨基三甲氧基硅烷(APTES)的10mL异丙醇，50～80℃加热搅拌反应12小时，离心后用蒸馏水/乙醇交替洗涤，得到氨基化的TiO2@mSiO2纳米粒(TiO2@mSiO2-NH2)。
③取50～150份4-羧基苯硼酸(CBA)加入1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺EDC 100mg和N-羟基琥珀酰亚胺NHS 50mg的二甲亚砜DMSO 10mL混合溶液中活化30分钟。将上述TiO2@mSiO2-NH2纳米粒加入反应溶液中，并在室温下反应24小时。离心后沉淀用蒸馏水洗涤，得到苯硼酸功能的TiO2@mSiO2纳米粒(TiO2@mSiO2-CBA)。
④取1～8份光甘草啶(Glabridin)按与上述TiO2@mSiO2-CBA纳米粒于10mL含50％DMSO的PBS溶液(pH 7.4)中搅拌24小时，离心收集得到负载光甘草啶的TiO2@mSiO2-CBA纳米粒(Glabridin@TiO2@mSiO2-CBA)。
⑤取100～400份β-环糊精与上述Glabridin@TiO2@mSiO2-CBA纳米粒本于10mL PBS溶液(pH 7.4)室温搅拌24小时，离心收集产物并用蒸馏水洗涤，得Glabridin@TiO2@mSiO2-β-CD纳米粒。
⑥取10～100份金刚烷修饰的细胞穿透肽R8(Ada-R8)与上述Glabridin@TiO2@mSiO2-β-CD纳米粒于10mL PBS(pH 7.4)室温下搅拌24小时。离心收集产物并用PBS洗涤即得Glabridin@TiO2@mSiO2-β-CD/Ada-R8纳米粒。
附图说明
图1为不同纳米粒不同浓度对HaCat细胞毒性影响；
图2为本发明(A)FITC标记不同纳米粒在离体大鼠皮肤分布情况；(B)离体皮肤在扩散池中的使用原理；
图3为本发明(A)不同纳米粒对UVB诱导棕色豚鼠皮肤色素沉着影响；A1空白对照组,A2 UVB,A3.TiO2+UVB,A4 TiO2@mSiO2+UVB,A5 Glabridin@TiO2@mSiO2+UVB,A6 TiO2@mSiO2-β-CD/Ada-R8+UVB,A7 Glabridin@TiO2@mSiO2-β-CD/Ada-R8+UVB；(B)Fontana-Masson染色组织切片；B1空白对照,B2 UVB,B3 TiO2+UVB,B4TiO2@mSiO2+UVB,B5Glabridin@TiO2@mSiO2+UVB,B6 TiO2@mSiO2-β-CD/Ada-R8+UVB,B7 Glabridin@TiO2@mSiO2-β-CD/Ada-R8+UVB；标尺50μm。
具体实施方式
实施例形式对本发明涉及的能美白ROS响应型负载光甘草啶介孔二氧化硅包覆二氧化钛纳米粒的制备工艺和美白应用作进一步的详细说明，但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例，凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围：
实施例1：
一种ROS响应型负载光甘草啶(Glabridin)介孔二氧化硅包覆二氧化钛美白的纳米粒，配方：
制法：
将TiO2加入60mL水中超声10min，然后加入200mg N-溴化十六烷基三甲铵(CTAB)并不断搅拌12小时；随后将6mL乙醇和300μL NaOH(2M)溶液加入上述反应液中，加热至70℃，再加入TEOS并持续搅拌2小时。反应液冷却至室温，离心去除未反应的TEOS。将沉淀用水和乙醇交替冲洗，再重新分散在盐酸/乙醇(体积比1:10)混合溶液超声萃取三次除去模板剂CTAB，再离心，将沉淀转入冷冻干燥机进行干燥，得到TiO2@mSiO2纳米粒。
将TiO2@mSiO2纳米粒分散在含有200μL APTES的10mL异丙醇，70℃加热搅拌反应12小时，离心后用蒸馏水/乙醇交替洗涤，得到氨基化的TiO2@mSiO2纳米粒(TiO2@mSiO2-NH2)。
取100mg CBA加入1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺EDC 100mg和N-羟基琥珀酰亚胺NHS 50mg的二甲亚砜DMSO 10mL混合溶液中活化30分钟。将上述TiO2@mSiO2-NH2纳米粒加入反应溶液中，并在室温下反应24小时。离心后沉淀用蒸馏水洗涤，得到苯硼酸功能的TiO2@mSiO2纳米粒(TiO2@mSiO2-CBA)。
4mg光甘草啶按与上述TiO2@mSiO2-CBA纳米粒于10mL含50％ DMSO的PBS溶液(pH7.4)中搅拌24小时，离心收集得到负载光甘草啶的TiO2@mSiO2-CBA纳米粒(Glabridin@TiO2@mSiO2-CBA)。
200mgβ-环糊精与上述Glabridin@TiO2@mSiO2-CBA纳米粒本于10mL PBS溶液(pH7.4)室温搅拌24小时，离心收集产物并用蒸馏水洗涤，得Glabridin@TiO2@mSiO2-β-CD纳米粒。
50mg金刚烷修饰的细胞穿透肽R8(Ada-R8)与上述Glabridin@TiO2@mSiO2-β-CD纳米粒于10mL PBS(pH 7.4)室温下搅拌24小时。离心收集产物并用PBS洗涤即得Glabridin@TiO2@mSiO2-β-CD/Ada-R8纳米粒。
实施例2：
一种ROS响应型负载光甘草啶(Glabridin)介孔二氧化硅包覆二氧化钛美白的纳米粒，配方：
制法：
将TiO2加入60mL水中超声10min，然后加入200mg N-溴化十六烷基三甲铵(CTAB)并不断搅拌12小时；随后将6mL乙醇和300μL NaOH(2M)溶液加入上述反应液中，加热至60℃，再加入TEOS并持续搅拌2小时。反应液冷却至室温，离心去除未反应的TEOS。将沉淀用水和乙醇交替冲洗，再重新分散在盐酸/乙醇(体积比1:10)混合溶液超声萃取三次除去模板剂CTAB，再离心，将沉淀转入冷冻干燥机进行干燥，得到TiO2@mSiO2纳米粒。
将TiO2@mSiO2纳米粒分散在含有200μL APTES的10mL异丙醇，50℃加热搅拌反应12小时，离心后用蒸馏水/乙醇交替洗涤，得到氨基化的TiO2@mSiO2纳米粒(TiO2@mSiO2-NH2)。
取100mg CBA加入1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺EDC 100mg和N-羟基琥珀酰亚胺NHS 50mg的二甲亚砜DMSO 10mL混合溶液中活化30分钟。将上述TiO2@mSiO2-NH2纳米粒加入反应溶液中，并在10℃下反应24小时。离心后沉淀用蒸馏水洗涤，得到苯硼酸功能的TiO2@mSiO2纳米粒(TiO2@mSiO2-CBA)。
4mg光甘草啶按与上述TiO2@mSiO2-CBA纳米粒于10mL含50％ DMSO的PBS溶液(pH7.4)中搅拌24小时，离心收集得到负载光甘草啶的TiO2@mSiO2-CBA纳米粒(Glabridin@TiO2@mSiO2-CBA)。
200mgβ-环糊精与上述Glabridin@TiO2@mSiO2-CBA纳米粒本于10mL PBS溶液(pH7.4)10℃搅拌24小时，离心收集产物并用蒸馏水洗涤，得Glabridin@TiO2@mSiO2-β-CD纳米粒。
50mg金刚烷修饰的细胞穿透肽R8(Ada-R8)与上述Glabridin@TiO2@mSiO2-β-CD纳米粒于10mL PBS(pH 7.4)10℃下搅拌24小时。离心收集产物并用PBS洗涤即得Glabridin@TiO2@mSiO2-β-CD/Ada-R8纳米粒。
实施例3：
一种ROS响应型负载光甘草啶(Glabridin)介孔二氧化硅包覆二氧化钛美白的纳米粒，配方：
制法：
将TiO2加入60mL水中超声10min，然后加入200mg N-溴化十六烷基三甲铵(CTAB)并不断搅拌12小时；随后将6mL乙醇和300μL NaOH(2M)溶液加入上述反应液中，加热至80℃，再加入TEOS并持续搅拌2小时。反应液冷却至室温，离心去除未反应的TEOS。将沉淀用水和乙醇交替冲洗，再重新分散在盐酸/乙醇(体积比1:10)混合溶液超声萃取三次除去模板剂CTAB，再离心，将沉淀转入冷冻干燥机进行干燥，得到TiO2@mSiO2纳米粒。
将TiO2@mSiO2纳米粒分散在含有200μL APTES的10mL异丙醇，80℃加热搅拌反应12小时，离心后用蒸馏水/乙醇交替洗涤，得到氨基化的TiO2@mSiO2纳米粒(TiO2@mSiO2-NH2)。
取100mg CBA加入1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺EDC 100mg和N-羟基琥珀酰亚胺NHS 50mg的二甲亚砜DMSO 10mL混合溶液中活化30分钟。将上述TiO2@mSiO2-NH2纳米粒加入反应溶液中，并在40℃下反应24小时。离心后沉淀用蒸馏水洗涤，得到苯硼酸功能的TiO2@mSiO2纳米粒(TiO2@mSiO2-CBA)。
4mg光甘草啶按与上述TiO2@mSiO2-CBA纳米粒于10mL含50％ DMSO的PBS溶液(pH7.4)中搅拌24小时，离心收集得到负载光甘草啶的TiO2@mSiO2-CBA纳米粒(Glabridin@TiO2@mSiO2-CBA)。
200mgβ-环糊精与上述Glabridin@TiO2@mSiO2-CBA纳米粒本于10mL PBS溶液(pH7.4)室温搅拌24小时，离心收集产物并用蒸馏水洗涤，得Glabridin@TiO2@mSiO2-β-CD纳米粒。
50mg金刚烷修饰的细胞穿透肽R8(Ada-R8)与上述Glabridin@TiO2@mSiO2-β-CD纳米粒于10mL PBS(pH 7.4)50℃下搅拌24小时。离心收集产物并用PBS洗涤即得Glabridin@TiO2@mSiO2-β-CD/Ada-R8纳米粒。
实施例4：
一种ROS响应型负载光甘草啶(Glabridin)介孔二氧化硅包覆二氧化钛美白的纳米粒，配方：
制法：
将TiO2加入60mL水中超声10min，然后加入200mg N-溴化十六烷基三甲铵(CTAB)并不断搅拌12小时；随后将6mL乙醇和300μL NaOH(2M)溶液加入上述反应液中，加热至65℃，再加入TEOS并持续搅拌2小时。反应液冷却至室温，离心去除未反应的TEOS。将沉淀用水和乙醇交替冲洗，再重新分散在盐酸/乙醇(体积比1:10)混合溶液超声萃取三次除去模板剂CTAB，再离心，将沉淀转入冷冻干燥机进行干燥，得到TiO2@mSiO2纳米粒。
将TiO2@mSiO2纳米粒分散在含有200μL APTES的10mL异丙醇，60℃加热搅拌反应12小时，离心后用蒸馏水/乙醇交替洗涤，得到氨基化的TiO2@mSiO2纳米粒(TiO2@mSiO2-NH2)。
取100mg CBA加入1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺EDC 100mg和N-羟基琥珀酰亚胺NHS 50mg的二甲亚砜DMSO 10mL混合溶液中活化30分钟。将上述TiO2@mSiO2-NH2纳米粒加入反应溶液中，并在30℃下反应24小时。离心后沉淀用蒸馏水洗涤，得到苯硼酸功能的TiO2@mSiO2纳米粒(TiO2@mSiO2-CBA)。
4mg光甘草啶按与上述TiO2@mSiO2-CBA纳米粒于10mL含50％ DMSO的PBS溶液(pH7.4)中搅拌24小时，离心收集得到负载光甘草啶的TiO2@mSiO2-CBA纳米粒(Glabridin@TiO2@mSiO2-CBA)。
200mgβ-环糊精与上述Glabridin@TiO2@mSiO2-CBA纳米粒本于10mL PBS溶液(pH7.4)室温搅拌24小时，离心收集产物并用蒸馏水洗涤，得Glabridin@TiO2@mSiO2-β-CD纳米粒。
50mg金刚烷修饰的细胞穿透肽R8(Ada-R8)与上述Glabridin@TiO2@mSiO2-β-CD纳米粒于10mL PBS(pH 7.4)30℃下搅拌24小时。离心收集产物并用PBS洗涤即得Glabridin@TiO2@mSiO2-β-CD/Ada-R8纳米粒。
实施例5：
一种ROS响应型负载光甘草啶(Glabridin)介孔二氧化硅包覆二氧化钛美白的纳米粒，配方：
制法：
将TiO2加入60mL水中超声10min，然后加入200mg N-溴化十六烷基三甲铵(CTAB)并不断搅拌12小时；随后将6mL乙醇和300μL NaOH(2M)溶液加入上述反应液中，加热至55℃，再加入TEOS并持续搅拌2小时。反应液冷却至室温，离心去除未反应的TEOS。将沉淀用水和乙醇交替冲洗，再重新分散在盐酸/乙醇(体积比1:10)混合溶液超声萃取三次除去模板剂CTAB，再离心，将沉淀转入冷冻干燥机进行干燥，得到TiO2@mSiO2纳米粒。
将TiO2@mSiO2纳米粒分散在含有200μL APTES的10mL异丙醇，60℃加热搅拌反应12小时，离心后用蒸馏水/乙醇交替洗涤，得到氨基化的TiO2@mSiO2纳米粒(TiO2@mSiO2-NH2)。
取100mg CBA加入1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺EDC 100mg和N-羟基琥珀酰亚胺NHS 50mg的二甲亚砜DMSO 10mL混合溶液中活化30分钟。将上述TiO2@mSiO2-NH2纳米粒加入反应溶液中，并在10℃下反应24小时。离心后沉淀用蒸馏水洗涤，得到苯硼酸功能的TiO2@mSiO2纳米粒(TiO2@mSiO2-CBA)。
4mg光甘草啶按与上述TiO2@mSiO2-CBA纳米粒于10mL含50％ DMSO的PBS溶液(pH7.4)中搅拌24小时，离心收集得到负载光甘草啶的TiO2@mSiO2-CBA纳米粒(Glabridin@TiO2@mSiO2-CBA)。
200mgβ-环糊精与上述Glabridin@TiO2@mSiO2-CBA纳米粒本于10mL PBS溶液(pH7.4)室温搅拌24小时，离心收集产物并用蒸馏水洗涤，得Glabridin@TiO2@mSiO2-β-CD纳米粒。
50mg金刚烷修饰的细胞穿透肽R8(Ada-R8)与上述Glabridin@TiO2@mSiO2-β-CD纳米粒于10mL PBS(pH 7.4)35℃下搅拌24小时。离心收集产物并用PBS洗涤即得Glabridin@TiO2@mSiO2-β-CD/Ada-R8纳米粒。
实施例6：
一种ROS响应型负载光甘草啶(Glabridin)介孔二氧化硅包覆二氧化钛美白的纳米粒，配方：
制法：
将TiO2加入60mL水中超声10min，然后加入200mg N-溴化十六烷基三甲铵(CTAB)并不断搅拌12小时；随后将6mL乙醇和300μL NaOH(2M)溶液加入上述反应液中，加热至70℃，再加入TEOS并持续搅拌2小时。反应液冷却至室温，离心去除未反应的TEOS。将沉淀用水和乙醇交替冲洗，再重新分散在盐酸/乙醇(体积比1:10)混合溶液超声萃取三次除去模板剂CTAB，再离心，将沉淀转入冷冻干燥机进行干燥，得到TiO2@mSiO2纳米粒。
将TiO2@mSiO2纳米粒分散在含有200μL APTES的10mL异丙醇，70℃加热搅拌反应12小时，离心后用蒸馏水/乙醇交替洗涤，得到氨基化的TiO2@mSiO2纳米粒(TiO2@mSiO2-NH2)。
取100mg CBA加入1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺EDC 100mg和N-羟基琥珀酰亚胺NHS 50mg的二甲亚砜DMSO 10mL混合溶液中活化30分钟。将上述TiO2@mSiO2-NH2纳米粒加入反应溶液中，并在室温下反应24小时。离心后沉淀用蒸馏水洗涤，得到苯硼酸功能的TiO2@mSiO2纳米粒(TiO2@mSiO2-CBA)。
4mg光甘草啶按与上述TiO2@mSiO2-CBA纳米粒于10mL含50％ DMSO的PBS溶液(pH7.4)中搅拌24小时，离心收集得到负载光甘草啶的TiO2@mSiO2-CBA纳米粒(Glabridin@TiO2@mSiO2-CBA)。
200mgβ-环糊精与上述Glabridin@TiO2@mSiO2-CBA纳米粒本于10mL PBS溶液(pH7.4)室温搅拌24小时，离心收集产物并用蒸馏水洗涤，得Glabridin@TiO2@mSiO2-β-CD纳米粒。
50mg金刚烷修饰的细胞穿透肽R8(Ada-R8)与上述Glabridin@TiO2@mSiO2-β-CD纳米粒于10mL PBS(pH 7.4)室温下搅拌24小时。离心收集产物并用PBS洗涤即得Glabridin@TiO2@mSiO2-β-CD/Ada-R8纳米粒。
实施例7：
一种ROS响应型负载光甘草啶(Glabridin)介孔二氧化硅包覆二氧化钛美白的纳米粒，配方：
制法：
将TiO2加入60mL水中超声10min，然后加入200mg N-溴化十六烷基三甲铵(CTAB)并不断搅拌12小时；随后将6mL乙醇和300μL NaOH(2M)溶液加入上述反应液中，加热至66℃，再加入TEOS并持续搅拌2小时。反应液冷却至室温，离心去除未反应的TEOS。将沉淀用水和乙醇交替冲洗，再重新分散在盐酸/乙醇(体积比1:10)混合溶液超声萃取三次除去模板剂CTAB，再离心，将沉淀转入冷冻干燥机进行干燥，得到TiO2@mSiO2纳米粒。
将TiO2@mSiO2纳米粒分散在含有200μL APTES的10mL异丙醇，65℃加热搅拌反应12小时，离心后用蒸馏水/乙醇交替洗涤，得到氨基化的TiO2@mSiO2纳米粒(TiO2@mSiO2-NH2)。
取100mg CBA加入1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺EDC 100mg和N-羟基琥珀酰亚胺NHS 50mg的二甲亚砜DMSO 10mL混合溶液中活化30分钟。将上述TiO2@mSiO2-NH2纳米粒加入反应溶液中，并在室温下反应24小时。离心后沉淀用蒸馏水洗涤，得到苯硼酸功能的TiO2@mSiO2纳米粒(TiO2@mSiO2-CBA)。
4mg光甘草啶按与上述TiO2@mSiO2-CBA纳米粒于10mL含50％ DMSO的PBS溶液(pH7.4)中搅拌24小时，离心收集得到负载光甘草啶的TiO2@mSiO2-CBA纳米粒(Glabridin@TiO2@mSiO2-CBA)。
200mgβ-环糊精与上述Glabridin@TiO2@mSiO2-CBA纳米粒本于10mL PBS溶液(pH7.4)室温搅拌24小时，离心收集产物并用蒸馏水洗涤，得Glabridin@TiO2@mSiO2-β-CD纳米粒。
50mg金刚烷修饰的细胞穿透肽R8(Ada-R8)与上述Glabridin@TiO2@mSiO2-β-CD纳米粒于10mL PBS(pH 7.4)室温下搅拌24小时。离心收集产物并用PBS洗涤即得Glabridin@TiO2@mSiO2-β-CD/Ada-R8纳米粒。
实施例8：
介孔二氧化硅包覆二氧化钛纳米粒，配方：
制法：
将TiO2加入60mL水中超声10min，然后加入200mg N-溴化十六烷基三甲铵(CTAB)并不断搅拌12小时；随后将6mL乙醇和300μL NaOH(2M)溶液加入上述反应液中，加热至70℃，再加入TEOS并持续搅拌2小时。反应液冷却至室温，离心去除未反应的TEOS。将沉淀用水和乙醇交替冲洗，再重新分散在盐酸/乙醇(体积比1:10)混合溶液超声萃取三次除去模板剂CTAB，再离心，将沉淀转入冷冻干燥机进行干燥，得到TiO2@mSiO2纳米粒。
实施例9：
负载光甘草啶(Glabridin)介孔二氧化硅包覆二氧化钛纳米粒，配方：
制法：
将TiO2加入60mL水中超声10min，然后加入200mg N-溴化十六烷基三甲铵(CTAB)并不断搅拌12小时；随后将6mL乙醇和300μL NaOH(2M)溶液加入上述反应液中，加热至70℃，再加入TEOS并持续搅拌2小时。反应液冷却至室温，离心去除未反应的TEOS。将沉淀用水和乙醇交替冲洗，再重新分散在盐酸/乙醇(体积比1:10)混合溶液超声萃取三次除去模板剂CTAB，再离心，将沉淀转入冷冻干燥机进行干燥，得到TiO2@mSiO2纳米粒。
4mg光甘草啶按与上述TiO2@mSiO2纳米粒于10mL含50％ DMSO的PBS溶液(pH 7.4)中搅拌24小时，离心收集得到负载光甘草啶的TiO2@mSiO2纳米粒(Glabridin@TiO2@mSiO2)。
实施例10：
细胞穿透肽修饰的ROS响应型介孔二氧化硅包覆二氧化钛纳米粒，配方：
制法：
将TiO2加入60mL水中超声10min，然后加入200mg N-溴化十六烷基三甲铵(CTAB)并不断搅拌12小时；随后将6mL乙醇和300μL NaOH(2M)溶液加入上述反应液中，加热至70℃，再加入TEOS并持续搅拌2小时。反应液冷却至室温，离心去除未反应的TEOS。将沉淀用水和乙醇交替冲洗，再重新分散在盐酸/乙醇(体积比1:10)混合溶液超声萃取三次除去模板剂CTAB，再离心，将沉淀转入冷冻干燥机进行干燥，得到TiO2@mSiO2纳米粒。
将TiO2@mSiO2纳米粒分散在含有200μL APTES的10mL异丙醇，70℃加热搅拌反应12小时，离心后用蒸馏水/乙醇交替洗涤，得到氨基化的TiO2@mSiO2纳米粒(TiO2@mSiO2-NH2)。
取100mg CBA加入1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺EDC 100mg和N-羟基琥珀酰亚胺NHS 50mg的二甲亚砜DMSO 10mL混合溶液中活化30分钟。将上述TiO2@mSiO2-NH2纳米粒加入反应溶液中，并在室温下反应24小时。离心后沉淀用蒸馏水洗涤，得到苯硼酸功能的TiO2@mSiO2纳米粒(TiO2@mSiO2-CBA)。
200mgβ-环糊精与上述TiO2@mSiO2-CBA纳米粒本于10mL PBS溶液(pH 7.4)室温搅拌24小时，离心收集产物并用蒸馏水洗涤，得TiO2@mSiO2-β-CD纳米粒。
50mg金刚烷修饰的细胞穿透肽R8(Ada-R8)与上述TiO2@mSiO2-β-CD纳米粒于10mLPBS(pH 7.4)室温下搅拌24小时。离心收集产物并用PBS洗涤即得TiO2@mSiO2-β-CD/Ada-R8纳米粒。
实施例11(实验例)
不同纳米粒对人皮肤角质细胞(HaCaT细胞)毒性影响
CCK-8法检测TiO2、TiO2@mSiO2、TiO2@mSiO2-β-CD/Ada-R8及等量的负载光甘草啶TiO2@mSiO2和TiO2@mSiO2-β-CD/Ada-R8纳米粒对HaCaT细胞活性的影响。以4000cells/cm2的细胞密度接种至96孔板。当细胞融合度达到约60-70％，将上述各个纳米粒用对应的细胞培养基，配制成6.25-200ug/mL混悬液与细胞在37℃分别培养48小时。后用PBS冲洗再加入200μL培养基和20μLCCK-8，细胞继续培养2小时，用450nm酶标仪检测各个板孔细胞吸光度，按照说明书计算细胞活性。其中，未经任何纳米粒/载药纳米粒处理的细胞作为空白对照组，每组设6个平行复孔。
结果：不同纳米粒、不同浓度分别与HaCaT共培养48小时后，细胞活性均在90％以上，具有良好的细胞相容性(附图1)。
实施例12(实验例)
不同纳米粒在离体大鼠皮肤分布情况
为了观察不同纳米粒在皮肤渗透情况，对TiO2@mSiO2和TiO2@mSiO2-β-CD/Ada-R8纳米粒进行异硫氰酸荧光素(FITC)标记。分别将TiO2@mSiO2和TiO2@mSiO2-β-CD/Ada-R8纳米粒分散在含有FITC/APTES(摩尔比1:1)的乙醇溶液中，置于80℃搅拌反应12小时，随后离心除去未反应的FITC，即得FITC标记的TiO2@mSiO2和TiO2@mSiO2-β-CD/Ada-R8纳米粒。
利用Franz扩散池来评价FITC标记的纳米粒在离体大鼠皮肤中的分布。大鼠(雌性，200g，由南方医科大学动物实验中心提供)颈椎脱臼处死后，剥离腹部皮肤，剔除皮下脂肪，立即进行透皮试验。接收池用PBS作为接收液。供给池加入FITC溶液、FITC标记的TiO2@mSiO2、TiO2@mSiO2-β-CD/Ada-R8纳米粒PBS溶液(浓度均为200μg/mL)，将处理好的皮肤置于接收室与供给池之间(透皮面积为3.14cm2，接收室容积为15mL，实验温度保持为37℃±0.5℃，搅拌速度为300±10r/min)，将供给池密封。孵育2小时后，将扩散池中的离体皮肤用生理盐水冲洗数次，去除表面的纳米粒，放入4％多聚甲醛固定，后进行皮肤组织包埋、切片、DAPI细胞核染色，通过共聚焦显微镜CLSM观察FITC标记的纳米粒在皮肤中的分布情况。
结果：TiO2@mSiO2-β-CD/Ada-R8纳米粒经过细胞穿透肽R8修饰2小时内很好地渗透皮肤滞留于表皮层(附图2)。
实施例13(实验例)
不同纳米粒对UVB诱导棕色豚鼠皮肤色素沉着影响
采用棕色豚鼠评价纳米粒对UVB诱导的皮肤色素沉着影响。棕色豚鼠(雌性，200-300g，由南方医科大学动物实验中心提供)背部在实验前24小时用脱毛剂将毛脱掉，面积约为3cm×4cm，后用UVB紫外灯(311nm，2mW/cm2)对脱毛区皮肤进行照射，每日辐照剂量30mJ/cm2连续照射14天。在辐照之前分别在豚鼠皮肤涂抹相应的纳米粒PBS溶液(200μg/mL)各2mL，2小时后用PBS清洗涂抹部位，每日1次，连续涂抹14天，其中空白对照组除腹部脱毛外，不做任何处理，而模型组采用同等剂量的空白PBS溶液涂抹，每组5只。记录各组豚鼠脱毛部位皮肤的色素沉着变化情况，实验结束后麻醉处死各组豚鼠，取脱毛部位皮肤组织一部分进行Fontana-Masson染色观察皮肤组织中黑色素分泌及黑素颗粒细胞分布情况。
结果：Glabridin@TiO2@mSiO2-β-CD/Ada-R8纳米粒显著地抑制黑色素合成和分泌，从而达到美白效果，并且不引起表皮和真皮的异常形态变化(附图3)。
Claims (4)
1.一种ROS响应型负载光甘草啶介孔二氧化硅包覆二氧化钛美白的纳米粒的制备方法与应用，包括如下步骤：①对纳米二氧化钛表面覆盖介孔二氧化硅层，得到介孔二氧化硅层包覆二氧化钛纳米粒；②介孔二氧化硅层进行表面氨基化层修饰，得到氨基化纳米粒；③将氨基化纳米粒与4-羧基苯硼酸进行孵育，得到硼酸化层纳米粒；④光甘草啶与硼酸化层纳米粒进行孵育，得到硼酸化载药的纳米粒；⑤载药的纳米粒与β-环糊精进行孵育，得到β-环糊精层ROS响应型的纳米粒；⑥β-环糊精修饰的负载光甘草啶的纳米粒进行与细胞穿透肽进行孵育，得到快速渗透皮肤ROS响应型负载光甘草啶介孔二氧化硅包覆二氧化钛纳米粒。
2.根据权利要求1所述的制备流程，其特征在于：①所述纳米二氧化钛为纳米金红石型二氧化钛，用量20~120；②所述介孔二氧化硅层采用正硅酸四乙酯100~600缩合而成；③所述氨基化层采用3-氨丙基三乙氧基硅烷100~400对纳米粒进行修饰；④所述硼酸化层，采用4-羧基苯硼酸为50~150对纳米粒进行修饰；⑤所述光甘草啶用量1~8；⑤所述β-环糊精层采用β-环糊精100~400对载药的纳米粒进行修饰；⑥所述细胞穿透肽层修饰，采用金刚烷胺修饰的聚精氨酸（Ada-R8）细胞穿透肽10~100。
3.根据权利要求2所述的原料用法，其特征在于：①介孔二氧化硅层包覆二氧化钛纳米粒在60～80℃环境下制备；②氨基化纳米粒在50~80℃环境下制备；③硼酸化纳米粒在室温、密闭环境下制备；④负载光甘草啶的纳米粒在室温、密闭下制备；⑤β-环糊精修饰的纳米粒在室温、密闭环境下制备；⑥细胞穿透肽修饰的纳米粒在室温、密闭环境下制备。
4.一种ROS响应型负载光甘草啶介孔二氧化硅包覆二氧化钛美白的纳米粒可分散于水中，用于化妆品应用。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311290403.XA CN117297989A (zh) | 2023-10-07 | 2023-10-07 | 一种ros响应型负载光甘草啶介孔二氧化硅包覆二氧化钛美白的纳米粒的制备方法与应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311290403.XA CN117297989A (zh) | 2023-10-07 | 2023-10-07 | 一种ros响应型负载光甘草啶介孔二氧化硅包覆二氧化钛美白的纳米粒的制备方法与应用 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117297989A true CN117297989A (zh) | 2023-12-29 |
Family
ID=89254970
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202311290403.XA Pending CN117297989A (zh) | 2023-10-07 | 2023-10-07 | 一种ros响应型负载光甘草啶介孔二氧化硅包覆二氧化钛美白的纳米粒的制备方法与应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117297989A (zh) |
-
2023
- 2023-10-07 CN CN202311290403.XA patent/CN117297989A/zh active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Manaia et al. | Inorganic UV filters | |
| Zhu et al. | Cationic chitosan@ Ruthenium dioxide hybrid nanozymes for photothermal therapy enhancing ROS-mediated eradicating multidrug resistant bacterial infection | |
| Shcherbakov et al. | Nanocrystalline ceria based materials—Perspectives for biomedical application | |
| Zhao et al. | A biocompatible theranostic agent based on stable bismuth nanoparticles for X-ray computed tomography/magnetic resonance imaging-guided enhanced chemo/photothermal/chemodynamic therapy for tumours | |
| Liu et al. | A copper-metal organic framework enhances the photothermal and chemodynamic properties of polydopamine for melanoma therapy | |
| Mascarenhas-Melo et al. | Inorganic nanoparticles in dermopharmaceutical and cosmetic products: Properties, formulation development, toxicity, and regulatory issues | |
| Yang et al. | Development of Ce-doped TiO2 activated by X-ray irradiation for alternative cancer treatment | |
| CN113751079B (zh) | 一种生物材料负载的钙钛矿-二氧化钛纳米复合光催化剂及其构建方法和应用 | |
| Grumezescu | Nanobiomaterials in galenic formulations and cosmetics: Applications of nanobiomaterials | |
| Thangudu et al. | 1550 nm light activatable photothermal therapy on multifunctional CuBi2O4 bimetallic particles for treating drug resistance bacteria-infected skin in the NIR-III biological window | |
| Qiao et al. | A versatile sunscreen with minimal ROS damage and low permeability | |
| Yu et al. | Dual-protective nano-sunscreen enables high-efficient elimination of the self-derived hazards | |
| Ma et al. | Solid SiO2-sealed mesoporous silica for synergistically combined use of inorganic and organic filters to achieve safe and effective skin protection from all-band UV radiation | |
| Li et al. | Defect-rich platinum–zinc oxide heterojunction as a potent ROS amplifier for synergistic sono-catalytic therapy | |
| CN111544590A (zh) | 一种近红外光触发肿瘤免疫原性死亡的纳米药物及其制备方法和应用 | |
| CN111494226A (zh) | 一种铜@大黄蒽醌金属有机框架复合物及其应用 | |
| Lyu et al. | Nanoparticles in sunscreen: exploration of the effect and harm of titanium oxide and zinc oxide | |
| Tan et al. | Recent advances in 2D material-based phototherapy | |
| Xia et al. | In situ synthesis of zinc oxide/selenium composite for UV blocker application | |
| Wang et al. | Defective Cu2-xSe crystals for ultrasound-enhanced CDT of tumor therapy | |
| CN117297989A (zh) | 一种ros响应型负载光甘草啶介孔二氧化硅包覆二氧化钛美白的纳米粒的制备方法与应用 | |
| Tang et al. | Thermosensitive nanocomposite components for combined photothermal-photodynamic therapy in liver cancer treatment | |
| CN112773897B (zh) | 一种nir-ii光响应的水凝胶及其制备方法与用于制备抗癌药物中的应用 | |
| CN110665005B (zh) | 一种掺铁聚合物纳米粒及其制备方法和应用 | |
| CA3192648A1 (en) | Ultraviolet-absorptive nanoparticles and microparticles for intradermal use |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |