本發(fā)明屬于包合物技術領域，具體涉及一種輔酶Q10羥丙基-β-環(huán)糊精包合物的制備方法。

背景技術：

輔酶Q10(CoenzymeQ10，CoQ10)又稱泛醌，是一種存在于自然界的脂溶性醌類化合物?；瘜W名為2，3-二甲基-5-甲基-6-癸異戊烯基苯醌，是人體機能能量制造的重要組成部分，廣泛存在于多數(shù)的真核細胞內(nèi)，尤其是在線粒體中，它是呼吸鏈的重要組成之一，而CoQ10在線粒體內(nèi)膜上的含量遠遠高于呼吸鏈其他組分的含量，正因為其脂溶性的特點使它在線粒體內(nèi)膜上具有很高的流動性，從而使其尤為適合作為一種流動性電子傳遞體。在人體內(nèi)的大多數(shù)細胞中都存在CoQ10，經(jīng)大量研究和報道表明，適當?shù)难a充CoQ10可以從根源上改善細胞活力，促使機體主動進行自我修復和調(diào)整，提升細胞能量水平，提高人體免疫力、增強抗氧化、對抗自由基損傷、延緩衰老、增強人體活力、抗腫瘤、保護皮膚和心臟等功能。但是，由于CoQ10疏水性強，相對分子質(zhì)量較大、見光不穩(wěn)定等因素限制了其在化妝品、醫(yī)藥和食品等領域的應用和發(fā)展。因此，通常采用一些特殊的包埋及包合技術提高CoQ10的穩(wěn)定性，拓寬其應用范圍，如微囊、納米脂質(zhì)體、環(huán)糊精包合、固體脂質(zhì)納米粒技術等。

羥丙基-β-環(huán)糊精(HP-β-CD)是具有廣闊發(fā)展前景的優(yōu)良藥用輔料。其水溶性很高(≧75g/100mL)，對堿、熱和光穩(wěn)定。HP-β-CD在人體內(nèi)幾乎不被分解代謝，也不累積，口服HP-β-CD后胃腸道吸收甚微，在血和尿中分布很少，絕大部分隨糞便排出體外，非胃腸道給藥時也基本上隨尿液排出體外，安全性高。與β-環(huán)糊精相比，具有腎毒性低幾乎不參與生物體內(nèi)代謝，不蓄積、溶血性與刺激性低等優(yōu)點。研究表明難溶性藥物被HP-β-CD包合后，不僅能增加藥物的溶解度，還可以提高藥物生物利用度和穩(wěn)定性。目前，日本、美國、歐洲正將這一新興輔料大量應用到藥物制劑和化妝品中，并且出現(xiàn)許多新型藥物制劑，我國也正在積極開發(fā)和利用這一多功能新興輔料。

關于應用HP-β-CD來包合CoQ10的研究目前還未見相關報道，本發(fā)明正是應用了HP-β-CD的水溶性高、安全性高等優(yōu)越性能，解決輔酶Q10在水中溶解度小的問題，并提高輔酶Q10的穩(wěn)定性和生物利用率，從而拓寬輔酶Q10在化妝品和醫(yī)藥領域的應用范圍。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種輔酶Q10羥丙基-β-環(huán)糊精包合物的制備方法，該方法提高輔酶Q10在水溶液中的溶解性和生物利用度，解決CoQ10在親水性溶液中難溶解的問題。

本發(fā)明所采用的技術方案是，一種輔酶Q10羥丙基-β-環(huán)糊精包合物的制備方法，具體包括以下步驟：

步驟1，將輔酶Q10用無水乙醇超聲溶解，得到輔酶Q10的乙醇溶液；

步驟2，將CoQ10的乙醇溶液滴入羥丙基-β-環(huán)糊精水溶液中，邊滴邊攪拌，滴加完后繼續(xù)恒溫攪拌，自然冷卻至室溫，冷藏，抽濾，再加入等量蒸餾水抽濾，避光自然揮干，用石油醚分3次抽濾沖洗，得到輔酶Q10羥丙基-β-環(huán)糊精包合物。

本發(fā)明的特點還在于：

步驟1中輔酶Q10的乙醇溶液中輔酶Q10的濃度為0.2-0.6g/L。

步驟2中羥丙基-β-環(huán)糊精水溶液中羥丙基-β-環(huán)糊精濃度為0.4-0.6g/ml。

步驟2中HP-β-CD與輔酶Q10質(zhì)量比為10-30:1。

步驟2中將CoQ10的乙醇溶液滴入羥丙基-β-環(huán)糊精水溶液的過程中溫度保持在30-70℃，滴加完后繼續(xù)恒溫攪拌60-180min。

步驟2中冷藏溫度為0-10℃，時間為1-10h。

本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明輔酶Q10羥丙基-β-環(huán)糊精包合物的制備方法，經(jīng)攪拌法制備所得產(chǎn)物，可獲得輔酶Q10較高包合率的包合產(chǎn)物，提高輔酶Q10的穩(wěn)定性。

本發(fā)明制備方法制備的輔酶Q10羥丙基-β-環(huán)糊精包合物，能明顯增加輔酶Q10在親水性溶液中的溶解度，其可以作為原料添加到化妝品和水溶性液體藥品中。解決了輔酶Q10在親水性溶液中的不溶解的問題，極大的提高了輔酶Q10的適用范圍，為輔酶Q10在食品、醫(yī)藥及化妝品領域拓寬了應用思路，具有重要的現(xiàn)實意義。

附圖說明

圖1是本發(fā)明制備方法制備的輔酶Q10羥丙基-β-環(huán)糊精包合物的顯微鏡掃描圖；

圖2是羥丙基-β-環(huán)糊精的顯微鏡掃描圖；

圖3是本發(fā)明制備方法制備的輔酶Q10、輔酶Q10和羥丙基-β-環(huán)糊精的物理混合物、輔酶Q10羥丙基-β-環(huán)糊精包合物、羥丙基-β-環(huán)糊精四種物質(zhì)的差示熱量掃描分析(DSC)測定譜圖；

圖中A-輔酶Q10；B-輔酶Q10和羥丙基-β-環(huán)糊精物理混合物；C-包合物；D-羥丙基-β-環(huán)糊精；

圖4是輔酶Q10的紅外光譜分析(IR)譜圖；

圖5是羥丙基-β-環(huán)糊精的紅外光譜分析(IR)譜圖；

圖6是輔酶Q10和羥丙基-β-環(huán)糊精物理混合物的紅外光譜分析(IR)譜圖；

圖7是本發(fā)明制備得到的輔酶Q10羥丙基-β-環(huán)糊精包合物的紅外光譜分析(IR)譜圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明進行詳細說明。

本發(fā)明輔酶Q10羥丙基-β-環(huán)糊精包合物的制備方法，具體包括以下步驟：

步驟1，將輔酶Q10用無水乙醇超聲溶解，得到輔酶Q10的乙醇溶液；輔酶Q10的乙醇溶液中輔酶Q10的濃度為0.2-0.6g/L。

步驟2，將CoQ10的乙醇溶液滴入羥丙基-β-環(huán)糊精濃度為0.4-0.6g/ml，的羥丙基-β-環(huán)糊精水溶液中(其中HP-β-CD與輔酶Q10質(zhì)量比為10-30：1)，溫度保持在30-70℃邊滴邊攪拌，滴加完后繼續(xù)恒溫攪拌60-180min，自然冷卻至室溫，在0-10℃冰箱冷藏1-10h，抽濾，再加入等量蒸餾水抽濾，避光自然揮干，用石油醚分3次抽濾沖洗，得到輔酶Q10羥丙基-β-環(huán)糊精包合物。

在倒置顯微鏡下觀察比較羥丙基-β-環(huán)糊精和本發(fā)明得到的輔酶Q10羥丙基-β-環(huán)糊精包合物，結(jié)果如圖1和圖2所示，發(fā)現(xiàn)輔酶Q10羥丙基-β-環(huán)糊精包合物體積明顯比HP-β-CD增大，說明有輔酶Q10被包合到羥丙基-β-環(huán)糊精的內(nèi)腔中。

本發(fā)明得到的輔酶Q10羥丙基-β-環(huán)糊精包合物的差示熱量掃描分析(DSC)采用METTLER STAR System型差熱分析儀測定，N₂氣流保護，空鋁坩堝作為參比物，掃描范圍20～180℃，升溫速率10℃/min測定。結(jié)果如圖3所示。DSC測定結(jié)果表明：羥丙基-β-環(huán)糊精在80.20℃有一稍微凹下的寬化吸熱峰，此時羥丙基-β-環(huán)糊精為非晶態(tài)；輔酶Q10在54.12℃有尖銳的熔點吸熱峰，輔酶Q10羥丙基-β-環(huán)糊精包合物在測定溫度范圍內(nèi)僅在90.35℃見到羥丙基-β-環(huán)糊精非晶態(tài)吸收峰而未見輔酶Q10的熔點吸收峰，表明有新的物質(zhì)生成，通過包合作用提高了輔酶Q10的熱穩(wěn)定性。

將羥丙基-β-環(huán)糊精、輔酶Q10羥丙基-β-環(huán)糊精物理混合物、輔酶Q10羥丙基-β-環(huán)糊精包合物和輔酶Q10分別KBr壓片后使用傅里葉變換紅外光譜儀(BRUKER T-27型，布魯克德國)，光譜范圍4000～400cm^－1，分辨率4.000cm^－1，掃描次數(shù)10次。測定結(jié)果如圖4-7所示。

紅外光譜結(jié)果表明：輔酶Q10在2963/cm處存在強的飽和C-H伸縮振動峰，2850cm有中強度飽和C-O伸縮振動峰，1647/cm存在強的酮基特征吸收峰，1610/cm有強的苯醌特征吸收峰，1264/cm、1287/cm存在強的苯醌環(huán)C-O面外彎曲振動峰，而羥丙基-β-環(huán)糊精的特征峰位于1000/cm附近。輔酶Q10羥丙基-β-環(huán)糊精物理混合物為輔酶Q10羥丙基-β-環(huán)糊精包合物的疊加輔酶Q10的特征峰均有體現(xiàn)，而輔酶Q10羥丙基-β-環(huán)糊精包合物的特征吸收峰均消失，表明輔酶Q10分子被包合到羥丙基-β-環(huán)糊精內(nèi)腔中。

精密稱取輔酶Q10羥丙基-β-環(huán)糊精包合物和輔酶Q10分別用水和輔酶Q10石油醚定容至透明量瓶中，日光下照射，分別在1、2、4、6、10、14、18、24h時間點取樣，水溶液利用石油醚萃取后采用紫外分光光度法測定輔酶Q10含量，分別測定并計算損失量和損失率，測定結(jié)果見如表1所示。輔酶Q10的石油醚溶液在24小時的自然日光照射下?lián)p失率為51.16％，而輔酶Q10的包合物在同樣的實驗條件下24小時損失率為3.53％，結(jié)果表明輔酶Q10被羥丙基-β-環(huán)糊精包合后提高了其光學穩(wěn)定性。

表1包合物和未包合輔酶Q10的穩(wěn)定性比較試驗結(jié)果

實施例1

步驟1，將輔酶Q10用無水乙醇超聲溶解，得到輔酶Q10的乙醇溶液；輔酶Q10的乙醇溶液中輔酶Q10的濃度為0.2g/L。

步驟2，將CoQ10的乙醇溶液滴入羥丙基-β-環(huán)糊精濃度為0.5g/ml，的羥丙基-β-環(huán)糊精水溶液中(其中HP-β-CD與輔酶Q10質(zhì)量比為10：1)，溫度保持在70℃邊滴邊攪拌，滴加完后繼續(xù)恒溫攪拌120min，自然冷卻至室溫，在0℃冰箱冷藏1h，抽濾，再加入等量蒸餾水抽濾，避光自然揮干，用石油醚分3次抽濾沖洗，得到輔酶Q10羥丙基-β-環(huán)糊精包合物。

實施例2

步驟1，將輔酶Q10用無水乙醇超聲溶解，得到輔酶Q10的乙醇溶液；輔酶Q10的乙醇溶液中輔酶Q10的濃度為0.3g/L。

步驟2，將CoQ10的乙醇溶液滴入羥丙基-β-環(huán)糊精濃度為0.6g/ml，的羥丙基-β-環(huán)糊精水溶液中(其中HP-β-CD與輔酶Q10質(zhì)量比為20：1)，溫度保持在60℃邊滴邊攪拌，滴加完后繼續(xù)恒溫攪拌180min，自然冷卻至室溫，在2℃冰箱冷藏8h，抽濾，再加入等量蒸餾水抽濾，避光自然揮干，用石油醚分3次抽濾沖洗，得到輔酶Q10羥丙基-β-環(huán)糊精包合物。

實施例3

步驟1，將輔酶Q10用無水乙醇超聲溶解，得到輔酶Q10的乙醇溶液；輔酶Q10的乙醇溶液中輔酶Q10的濃度為0.5g/L。

步驟2，將CoQ10的乙醇溶液滴入羥丙基-β-環(huán)糊精濃度為0.4g/ml，的羥丙基-β-環(huán)糊精水溶液中(其中HP-β-CD與輔酶Q10質(zhì)量比為30：1)，溫度保持在40℃邊滴邊攪拌，滴加完后繼續(xù)恒溫攪拌90min，自然冷卻至室溫，在5℃冰箱冷藏3h，抽濾，再加入等量蒸餾水抽濾，避光自然揮干，用石油醚分3次抽濾沖洗，得到輔酶Q10羥丙基-β-環(huán)糊精包合物。

實施例4

步驟1，將輔酶Q10用無水乙醇超聲溶解，得到輔酶Q10的乙醇溶液；輔酶Q10的乙醇溶液中輔酶Q10的濃度為0.6g/L；

步驟2，將CoQ10的乙醇溶液滴入羥丙基-β-環(huán)糊精濃度為0.5g/ml，的羥丙基-β-環(huán)糊精水溶液中(其中HP-β-CD與輔酶Q10質(zhì)量比為25：1)，溫度保持在30℃邊滴邊攪拌，滴加完后繼續(xù)恒溫攪拌60min，自然冷卻至室溫，在10℃冰箱冷藏10h，抽濾，再加入等量蒸餾水抽濾，避光自然揮干，用石油醚分3次抽濾沖洗，得到輔酶Q10羥丙基-β-環(huán)糊精包合物。