本發(fā)明涉及藥物制劑領(lǐng)域,具體涉及一種含殼聚糖的姜黃素緩釋載藥聚集體及制備方法。
背景技術(shù):
姜黃素是一種二酮類植物提取化合物,具有多種生物和醫(yī)藥功效,例如抗氧化、抗炎、抗菌以及抗癌等功效,因此在醫(yī)藥方面具有廣泛的應(yīng)用前景。然而,由于姜黃素的水溶性差,對(duì)光、熱都不穩(wěn)定,容易被氧化的性質(zhì),導(dǎo)致姜黃素在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中受到限制。因此,為了更有效的利用姜黃素的生物活性,構(gòu)筑一個(gè)適宜的遞送系統(tǒng)是十分有必要的。
殼聚糖(CS,β-(1-4)-2-乙酰氨基-2-脫氧-D-葡萄糖)是甲殼素脫乙酰后的產(chǎn)物,它是天然多糖中唯一帶正電荷的堿性多糖,其原料甲殼素廣泛存在于蝦、蟹等甲殼類動(dòng)物及真菌細(xì)胞壁中。另外殼聚糖具有良好的生物相容性和生物降解性,安全無(wú)毒,而被廣泛應(yīng)用于化妝品,醫(yī)學(xué),食品等領(lǐng)域。此外,殼聚糖有良好抗氧化,抗菌,抗血凝等生物活性而被廣泛的應(yīng)用于醫(yī)藥領(lǐng)域。
吐溫為非離子型表面活性劑,溫暖而微苦,是一系列聚氧乙烯去水山梨醇的部分脂肪酸酯。廣泛用作乳化劑和油類物質(zhì)的增溶劑。吐溫通常被認(rèn)為是無(wú)毒、無(wú)刺激性的材料,常被用在藥物遞送中,例如藥物的吸收等。
由于姜黃素結(jié)構(gòu)的特異性,采用殼聚糖或吐溫為原料制備的載藥體制備的載藥體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差,使得載藥體對(duì)姜黃素緩釋效果較差,不利于姜黃素的緩慢釋放。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明的目的之一是提供一種含殼聚糖的姜黃素緩釋載藥聚集體,該載藥聚集體的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性能好,增加了姜黃素緩慢釋放效果,使得姜黃素能夠持續(xù)穩(wěn)定的存在并釋放。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的提高的含殼聚糖的姜黃素緩釋載藥聚集體的技術(shù)方案為:
一種含殼聚糖的姜黃素緩釋載藥聚集體,包括一種透明、不流動(dòng)的液晶,所述液晶的原料組成為,表面活性劑、油酸乙酯和水的質(zhì)量比為34~56:1~14:38~57,其中,表面活性劑為吐溫80和水溶性殼聚糖的混合物,所述吐溫80與水溶性殼聚糖的質(zhì)量比為4~9:1;所述液晶包覆姜黃素,所述姜黃素在所述液晶中的濃度為0.7~2.5mg/g。
本發(fā)明采用質(zhì)量比為4~9:1的吐溫80和水溶性殼聚糖作為表明活性劑,并添加了質(zhì)量比為34~56:1~14:38~57的表面活性劑、油酸乙酯和水,能夠制備成透明、不流動(dòng)的液晶。首先,該液晶結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,能夠長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定姜黃素并使姜黃素持續(xù)釋放。其次,該液晶能夠?qū)⑷芙獾慕S素包裹在聚集體中,使得該聚集體對(duì)姜黃素的包封率達(dá)到100%,大大減少了姜黃素在載藥過(guò)程中的浪費(fèi)。第三,由于人體溫度為37℃,人體內(nèi)環(huán)境的各處pH均不相同,而本發(fā)明制備的含殼聚糖的姜黃素緩釋載藥聚集體,在37℃時(shí)能夠累積釋放更多的姜黃素,并通過(guò)調(diào)節(jié)pH也能控制姜黃素的累積釋放量,從而能夠?qū)崿F(xiàn)姜黃素的靶向釋放。
本發(fā)明的目的之二是提供一種上述含殼聚糖的姜黃素緩釋載藥聚集體的制備方法。從而能夠制備出具有上述特性的含殼聚糖的姜黃素緩釋載藥聚集體。
為了能夠制備出上述含殼聚糖的姜黃素緩釋載藥聚集體,本發(fā)明的技術(shù)方案為:
一種上述含殼聚糖的姜黃素緩釋載藥聚集體的制備方法,將吐溫80、油酸乙酯和姜黃素按上述配比進(jìn)行第一次混合,第一次混合均勻后按上述配比加入水溶性殼聚糖和水,加熱后進(jìn)行第二次混合后獲得載藥液晶,然后將載藥液晶進(jìn)行離心攪拌,獲得的包覆姜黃素的液晶即為含殼聚糖的姜黃素緩釋載藥聚集體。
本發(fā)明首先按比例加入吐溫80、油酸乙酯和姜黃素,能夠?qū)崿F(xiàn)姜黃素的完全溶解,再加入水溶性殼聚糖和水,并攪拌,從而制備出了載入姜黃素的透明、不流動(dòng)液晶體系,從而實(shí)現(xiàn)液晶完全包覆姜黃素,最后通過(guò)離心攪拌,排出載藥晶體中的氣泡,并使姜黃素完全包覆在液晶中。
本發(fā)明的有益效果:
(1)本發(fā)明提供的含殼聚糖的姜黃素緩釋載藥聚集體中的液晶結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,能夠長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定姜黃素并使姜黃素持續(xù)釋放。
(2)本發(fā)明提供的含殼聚糖的姜黃素緩釋載藥聚集體中對(duì)姜黃素的包封率達(dá)到100%,大大減少了姜黃素在載藥過(guò)程中的浪費(fèi)。
(3)本發(fā)明提供的含殼聚糖的姜黃素緩釋載藥聚集體在37℃時(shí)能夠累積釋放更多的姜黃素,并通過(guò)調(diào)節(jié)pH也能控制姜黃素的累積釋放量,從而能夠?qū)崿F(xiàn)姜黃素的靶向釋放。
(4)本發(fā)明提供的含殼聚糖的姜黃素緩釋載藥聚集體的制備方法,能夠完全包覆姜黃素的含殼聚糖的姜黃素緩釋載藥聚集體,制備方法簡(jiǎn)單,適用范圍廣。
附圖說(shuō)明
構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說(shuō)明書附圖用來(lái)提供對(duì)本申請(qǐng)的進(jìn)一步理解,本申請(qǐng)的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本申請(qǐng),并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)的不當(dāng)限定。
圖1為不同溫度下不同聚集體粘度隨剪切速率的變化關(guān)系,其中,(a)E2C0,(b)E2C1;
圖2為不同聚集體在不同溫度下的頻率掃描,其中,(a)E2C0,(b)E2C1;
圖3為不同Tween 80/水溶性殼聚糖比例對(duì)聚集體動(dòng)態(tài)及穩(wěn)態(tài)性質(zhì)的影響,其中,(a)粘度隨剪切速率的變化,(b)彈性模量及粘性模量隨頻率的變化;
圖4為聚集體彈性模量隨溫度的變化關(guān)系;
圖5為不同聚集體的粘度關(guān)系圖,其中,(a)不同表面活性劑/油的比對(duì)聚集體粘度的影響,(b)不同油相對(duì)聚集體粘度的影響;
圖6為37℃下,不同組成對(duì)聚集體彈性及粘性模量的影響,其中,(a)不同表面活性劑/油比的影響,(b)不同油相的影響;
圖7為不同聚集體的溫度掃描圖(a)不同表面活性劑/油(b)不同油相;
圖8為不同聚集體在不同溫度下對(duì)姜黃素的釋放曲線,(a)E2C0,(b)E2C1;
圖9為不同體系的擬三元相圖,其中,(a)吐溫80/油酸乙酯/水體系(b)吐溫80:水溶性殼聚糖(9:1)/油酸乙酯/水體系。
具體實(shí)施方式
應(yīng)該指出,以下詳細(xì)說(shuō)明都是例示性的,旨在對(duì)本申請(qǐng)?zhí)峁┻M(jìn)一步的說(shuō)明。除非另有指明,本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)具有與本申請(qǐng)所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同含義。
需要注意的是,這里所使用的術(shù)語(yǔ)僅是為了描述具體實(shí)施方式,而非意圖限制根據(jù)本申請(qǐng)的示例性實(shí)施方式。如在這里所使用的,除非上下文另外明確指出,否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式,此外,還應(yīng)當(dāng)理解的是,當(dāng)在本說(shuō)明書中使用術(shù)語(yǔ)“包含”和/或“包括”時(shí),其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。
本發(fā)明中所述的水溶性殼聚糖是殼聚糖的一種衍生物,一般是通過(guò)氯乙酸在堿性條件下和殼聚糖反應(yīng),將-CH2COOH接到-NH2或者-OH上的殼聚糖。
本發(fā)明中所述的液晶即液態(tài)晶體,屬于一種相態(tài)。
正如背景技術(shù)所介紹的,現(xiàn)有技術(shù)中存在載藥體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差、不利于姜黃素的緩慢釋放的不足,為了解決上述的技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提出了一種含殼聚糖的姜黃素緩釋載藥聚集體。
本發(fā)明的一種典型的實(shí)施方式中,提供了一種含殼聚糖的姜黃素緩釋載藥聚集體,包括一種透明、不流動(dòng)的液晶,所述液晶的原料組成為,表面活性劑、油酸乙酯和水的質(zhì)量比為34~56:1~14:38~57,其中,表面活性劑為吐溫80和水溶性殼聚糖的混合物,所述吐溫80與水溶性殼聚糖的質(zhì)量比為4~9:1;所述液晶包覆姜黃素,所述姜黃素在所述液晶中的濃度為0.7~2.5mg/g。
本發(fā)明采用質(zhì)量比為4~9:1的吐溫80和水溶性殼聚糖作為表明活性劑,并添加了質(zhì)量比為34~56:1~14:38~57的表面活性劑、油酸乙酯和水,能夠制備成透明、不流動(dòng)的液晶。首先,該液晶結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,能夠長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定姜黃素并持續(xù)使姜黃素持續(xù)釋放。其次,該液晶能夠?qū)⑷芙獾慕S素包裹在聚集體中,使得該聚集體對(duì)姜黃素的包封率達(dá)到100%,大大減少了姜黃素在載藥過(guò)程中的浪費(fèi)。第三,由于人體溫度為37℃,人體內(nèi)環(huán)境的各處pH均不相同,而本發(fā)明制備的含殼聚糖的姜黃素緩釋載藥聚集體,在37℃時(shí)能夠累積釋放更多的姜黃素,并通過(guò)調(diào)節(jié)pH也能控制姜黃素的累積釋放量,從而能夠?qū)崿F(xiàn)姜黃素的靶向釋放。
優(yōu)選的,所述表面活性劑、油酸乙酯和水的質(zhì)量比為49.5:5.5:45。
優(yōu)選的,所述吐溫80與水溶性殼聚糖的質(zhì)量比為4:1。水溶性殼聚糖的加入量越多,其制備的含殼聚糖的姜黃素緩釋載藥聚集體的結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定,釋放效果越好。但是當(dāng)水溶性殼聚糖的加入量過(guò)多,會(huì)導(dǎo)致無(wú)法制備獲得能夠包覆姜黃素的透明、不流動(dòng)的液晶。
為了能夠制備出上述含殼聚糖的姜黃素緩釋載藥聚集體,一種上述含殼聚糖的姜黃素緩釋載藥聚集體的制備方法,將吐溫80、油酸乙酯和姜黃素按上述配比進(jìn)行第一次混合,第一次混合均勻后按上述配比加入水溶性殼聚糖和水,加熱后進(jìn)行第二次混合后獲得載藥液晶,然后將載藥液晶進(jìn)行離心攪拌,獲得的包覆姜黃素的液晶即為含殼聚糖的姜黃素緩釋載藥聚集體。
首先,本發(fā)明首先按比例加入吐溫80、油酸乙酯和姜黃素,能夠?qū)崿F(xiàn)姜黃素的完全溶解,再加入水溶性殼聚糖和水,并攪拌,從而制備出了載入姜黃素的透明、不流動(dòng)液晶體系,從而實(shí)現(xiàn)液晶完全包覆姜黃素。
其次,本發(fā)明加熱后進(jìn)行第二次混合,加熱后有助于第二次混合的進(jìn)行。
第三,本發(fā)明通過(guò)離心攪拌,排出載藥晶體中的氣泡,并使姜黃素完全包覆在液晶中。
優(yōu)選的,所述第一次混合的時(shí)間為2~3h。能將姜黃素均勻分散在表面活性劑和油相混合液中。
優(yōu)選的,所述第一次混合的溫度為20~30℃。能保證姜黃素均勻分散的速度,同時(shí)降低能耗。
優(yōu)選的,所述第一次混合采用水浴進(jìn)行控溫。采用水浴進(jìn)行控溫,能夠防止溫度波動(dòng)產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)誤差,同時(shí)與油浴控溫相比,水浴控溫后的裝置更容易清洗。
優(yōu)選的,所述第二次混合采用快速混勻器進(jìn)行混合??焖倩靹蚱饔址Q旋渦混合器,主要依靠裝液容器與旋盤的平穩(wěn)接觸,使容器內(nèi)的溶液快速混勻,混勻速度由人為施加的壓力大小調(diào)節(jié)。采用快速混勻器進(jìn)行第二次混合,混合效果更均勻,操作簡(jiǎn)單。
優(yōu)選的,加熱至60℃進(jìn)行第二次混合。使得各種原料的混合的更為均勻,同時(shí)防止溫度過(guò)高使姜黃素變性。
優(yōu)選的,所述離心攪拌的速度為3000~4000r/min。能夠保證完全排出聚集體中的氣泡。
為了使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠更加清楚地了解本申請(qǐng)的技術(shù)方案,以下將結(jié)合具體的實(shí)施例和對(duì)比例詳細(xì)說(shuō)明本申請(qǐng)的技術(shù)方案。
本實(shí)施例和對(duì)比例中采用的藥品與儀器分別為:
藥品:聚氧乙烯脫水山梨醇單油酸酯(Tween 80,即吐溫80),姜黃素(AR),油酸乙酯(EtOL),國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;葵花籽油(Sun flower oil),Sigma Chemical Company;大豆油(Soybean oil),阿拉??;水溶性殼聚糖(WCS,60目,脫乙酰度>85%),濟(jì)南海得貝海洋生物工程有限公司,水為二次蒸餾水。
儀器:RS-2000ex流變儀(美國(guó)TA);SZ-93A型金葉牌自動(dòng)雙重純水蒸餾水器(上海亞榮生化儀器廠);Sigma 1-14高速離心機(jī)(Sigma Laborzentrifugen GmbH);UV-5500PC型紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)(上海元析儀器);DF-101S型集熱式恒溫加熱攪拌器(鞏義市英峪儀器廠);AL104電子天平(梅特勒-托利多儀器有限公司,上海分公司)。
實(shí)施例1
分別稱取1.98g吐溫80和0.275g油酸乙酯置于10mL干凈的比色管中,再稱取0.0075g的姜黃素置于吐溫80和油酸乙酯的混合物中,放入磁子,使用磁力攪拌器攪拌2.5h,控制水浴溫度25℃,保證姜黃素充分溶解在表面活性劑和油相的混合物中。然后加入0.495g的水溶性殼聚糖和2.25g水,使用快速混勻器混合均勻,控制溫度為60℃,離心攪拌直至樣品完全溶解,使用離心機(jī)保持轉(zhuǎn)速3500r/min,除去樣品中的氣泡,從而獲得含殼聚糖的姜黃素緩釋載藥聚集體,記為E2C3。
該實(shí)施例中吐溫80、水溶性殼聚糖、油酸乙酯和水的質(zhì)量比為39.6:9.9:5.5:45。
實(shí)施例2
該實(shí)施例與實(shí)施例1相同,不同之處在于:本實(shí)施例中吐溫80、水溶性殼聚糖、油酸乙酯和水的質(zhì)量比為47.0:5.2:2.8:45,制備的含殼聚糖的姜黃素緩釋載藥聚集體,記為E1C1。
實(shí)施例3
該實(shí)施例與實(shí)施例1相同,不同之處在于:本實(shí)施例中吐溫80、水溶性殼聚糖、油酸乙酯和水的質(zhì)量比為44.5:5.0:5.5:45,制備的含殼聚糖的姜黃素緩釋載藥聚集體,記為E2C1。
實(shí)施例4
該實(shí)施例與實(shí)施例1相同,不同之處在于:本實(shí)施例中吐溫80、水溶性殼聚糖、油酸乙酯和水的質(zhì)量比為42.1:7.4:5.5:45,制備的含殼聚糖的姜黃素緩釋載藥聚集體,記為E2C2。
實(shí)施例5
該實(shí)施例與實(shí)施例1相同,不同之處在于:本實(shí)施例中吐溫80、水溶性殼聚糖、油酸乙酯和水的質(zhì)量比為42.0:4.7:8.3:45,制備的含殼聚糖的姜黃素緩釋載藥聚集體,記為E3C1。
對(duì)比例1
該實(shí)施例與實(shí)施例1相同,不同之處在于:本實(shí)施例中吐溫80、水溶性殼聚糖、油酸乙酯和水的質(zhì)量比為49.5:0:5.5:45,制備的姜黃素緩釋載藥聚集體,記為E2C0。
對(duì)比例2
該實(shí)施例與實(shí)施例1相同,不同之處在于:將油酸乙酯替換為葵花籽油,且本實(shí)施例中吐溫80、水溶性殼聚糖、葵花籽油和水的質(zhì)量比為52.2:0:2.8:45,制備的姜黃素緩釋載藥聚集體,記為S1C0。
對(duì)比例3
該實(shí)施例與對(duì)比例2相同,不同之處在于:本實(shí)施例中吐溫80、水溶性殼聚糖、葵花籽油和水的質(zhì)量比為47.0:5.2:2.8:45,制備的姜黃素緩釋載藥聚集體,記為S1C1。
對(duì)比例4
該實(shí)施例與實(shí)施例1相同,不同之處在于:將油酸乙酯替換為大豆油,且本實(shí)施例中吐溫80、水溶性殼聚糖、大豆油和水的質(zhì)量比為52.2:0:2.8:45,制備的姜黃素緩釋載藥聚集體,記為O1C0。
對(duì)比例5
該實(shí)施例與對(duì)比例4相同,不同之處在于:本實(shí)施例中吐溫80、水溶性殼聚糖、大豆油和水的質(zhì)量比為47.0:5.2:2.8:45,制備的姜黃素緩釋載藥聚集體,記為O1C1。
制備的獲得的姜黃素緩釋載藥聚集體組成如表1所示。
表1
其中,實(shí)施例1~5獲得的含殼聚糖的姜黃素緩釋載藥聚集體的包封率為100%。
包封率=被姜黃素緩釋載藥聚集體包覆的姜黃素的質(zhì)量/加入姜黃素的總質(zhì)量×100%。
1.對(duì)實(shí)施例1~5、對(duì)比例1~5制備獲得的姜黃素緩釋載藥聚集體進(jìn)行流變實(shí)驗(yàn)表征。
其流變實(shí)驗(yàn)方法如下:
使用美國(guó)TA-2000ex流變儀測(cè)定包載姜黃素樣品的流變性質(zhì),測(cè)量前,選擇直徑為20mm的轉(zhuǎn)子和錐角2°的錐板傳感器。測(cè)量過(guò)程中,先將流變儀的機(jī)頭抬升至指定位置,在錐板上加入待測(cè)的樣品,樣品中不能有氣泡,調(diào)節(jié)儀器,使使機(jī)頭下降到指定位置。固定錐板傳感器,刮去擠出的多余樣品,避免邊緣效應(yīng)。設(shè)置好相關(guān)儀器參數(shù),待樣品平衡10min后,開(kāi)始測(cè)量。
首先,在0.01-1000s-1的剪切速率范圍內(nèi)對(duì)待測(cè)樣品進(jìn)行穩(wěn)態(tài)掃描,得到樣品的穩(wěn)態(tài)掃描曲線。然后,固定頻率為1.0Hz,選擇0.064-600Pa的應(yīng)力范圍,對(duì)樣品進(jìn)行應(yīng)力掃描,從而確定樣品的線性粘彈區(qū)。在線性粘彈區(qū)中選擇一個(gè)應(yīng)力值,在0.02-300rad s-1的范圍內(nèi)對(duì)樣品進(jìn)行頻率掃描。最后,固定頻率為1Hz,升溫速率為1℃/min,對(duì)樣品進(jìn)行連續(xù)溫度掃描,得到樣品的溫度掃描曲線。
其表征結(jié)果如下:
不含水溶性殼聚糖的載藥聚集體在不同溫度下的粘度變化如圖1(a)所示,從圖1(a)中可以看出,在低的剪切速率下,載藥聚集體展示出牛頓流體的性質(zhì),然而在高的剪切速率下,載藥聚集體顯示出剪切稀釋的性質(zhì)。這些粘度隨剪切速率的變化曲線可以使用power law方程(η=Kγ-α)進(jìn)行擬合。選取0.04–4s-1的剪切速率范圍進(jìn)行擬合,擬合得到的相關(guān)參數(shù)列于表2中。其中,η0.1為剪切速率為0.1s-1時(shí)的粘度值。從表2中可以看出,隨著溫度的升高,η0.1的值逐漸降低,這可能是因?yàn)闇囟壬吆螅奂w的有序結(jié)構(gòu)被破壞,從而使得聚集體的粘度值下降。由power law方程擬合得到的指數(shù)在溫度為25℃、30℃、37℃時(shí)接近于零,這表明聚集體在此溫度下表現(xiàn)為牛頓流體的行為。含水溶性殼聚糖的載藥聚集體在不同溫度下的粘度變化如圖1(b)所示。從圖1(b)可以看出,在低剪切速率范圍內(nèi),載藥聚集體的粘度隨著剪切速率的增加而緩慢降低。而在高剪切速率范圍內(nèi),載藥聚集體的粘度隨著剪切速率的增加而明顯降低,表現(xiàn)為非牛頓流體的性質(zhì)。如表2所示隨著溫度的升高,η0.1的值也逐漸降低。指數(shù)-a的值偏離零,說(shuō)明載藥聚集體表現(xiàn)為剪切稀釋的性質(zhì)。與不含水溶性殼聚糖的聚集體粘度相比,水溶性殼聚糖的而引入,增加了載藥聚集體的粘度值。
表2
圖2(a)展示了在不同溫度下不含水溶性殼聚糖聚集體彈性模量及粘性模量隨頻率的變化關(guān)系,從圖2(a)中可以看出,頻率譜圖的形狀隨著溫度的升高而發(fā)生改變,說(shuō)明樣品的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。當(dāng)溫度上升到37℃,聚集體的彈性和粘性模量比30℃的低,這表明溫度升高到37℃時(shí),聚集體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)變得不穩(wěn)定。使用多個(gè)Maxwell模型對(duì)頻率掃描曲線進(jìn)行擬合,結(jié)果表明聚集體屬于Maxwell流體。圖2(b)為含水溶性殼聚糖聚集體的在不同溫度下的頻率掃描圖,溫度為25℃和30℃時(shí),頻率曲線形狀相似且溫度升高。模量降低。然而,當(dāng)溫度升高到37℃曲線形狀發(fā)生明顯的變化,低溫區(qū),彈性模型大于粘性模量,樣品表現(xiàn)為彈性性質(zhì),而高溫區(qū)樣品粘性模量大于彈性模量,表現(xiàn)粘性性質(zhì)。值得注意的是當(dāng)溫度上升到45℃時(shí),樣品的模量值升高,這表明水溶性殼聚糖在較高溫度下能夠充分伸展,導(dǎo)致樣品的彈性及粘性模量值增加。在相同溫度下,含水溶性殼聚糖的聚集體的模量值比不含水溶性殼聚糖聚集體高。
如圖3(a)所示,隨著Tween 80/水溶性殼聚糖比例的降低,聚集體的粘度增加,這是因?yàn)楦呔畚餄舛仍酱?,分子間相互連接的作用越強(qiáng),導(dǎo)致聚集體粘度增加。從表2可以看出,隨著Tween 80/水溶性殼聚糖比例的降低,指數(shù)-a逐漸偏離0,這表明聚集體性質(zhì)從牛頓流體轉(zhuǎn)向非牛頓流體。圖3(b)展示了不同Tween 80/水溶性殼聚糖比例對(duì)聚集體動(dòng)態(tài)性質(zhì)的影響。隨著Tween 80/水溶性殼聚糖比例的降低,聚集體的彈性及粘性模量升高,說(shuō)明在較低的Tween80/水溶性殼聚糖比例下,聚集體擁有較穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。樣品E2C0和E2C1(Tween 80/水溶性殼聚糖比例較低)表現(xiàn)粘性性質(zhì),而E2C2和E2C3(Tween 80/水溶性殼聚糖比例較高)表現(xiàn)彈性性質(zhì),這也證實(shí)了隨著Tween 80/水溶性殼聚糖比例的變化聚集體性質(zhì)的變化,與穩(wěn)態(tài)掃描中,聚集體性質(zhì)由牛頓流體到非牛頓流體轉(zhuǎn)變是一致的。Mawell模型擬合結(jié)構(gòu)說(shuō)明聚集體屬于Mawell流體。
在不同Tween 80/水溶性殼聚糖比例下,溫度對(duì)于聚集體流變性質(zhì)的影響如圖4所示。在相對(duì)較高的Tween 80/水溶性殼聚糖比例下,樣品E2C0和E2C1只有一個(gè)相轉(zhuǎn)變溫度,分別為20℃和21℃,這與樣品在不同溫度下的模量值變化是一致的。在相對(duì)較低的Tween 80/水溶性殼聚糖比例下,樣品E2C2和E2C3具有兩個(gè)相轉(zhuǎn)變溫度,展示出較好的溫度敏感性。如表2所示,樣品E2C3的每一個(gè)相轉(zhuǎn)變溫度都比樣品E2C2的高,原因是高的水溶性殼聚糖含量增加了聚集體的穩(wěn)定性,導(dǎo)致其相轉(zhuǎn)變溫度升高。
圖5(a)為不同表面活性劑/油的比對(duì)聚集體粘度的影響。如圖5(a)所示,樣品的粘度隨剪切速率的增大而減小,表現(xiàn)為非牛頓流體的行為,這與Power方程擬合得到的指數(shù)–a偏離0是一致的。η0.1的值隨著表面活性劑/油比例的降低而降低,說(shuō)明在高油含量下,聚集體結(jié)構(gòu)變得松散。此外,不同油相對(duì)聚集體粘度的影響如圖5(b)所示,當(dāng)油相換成葵花籽油和大豆油時(shí),聚集體性質(zhì)由非牛頓流體逐漸向牛頓流體過(guò)度,這與指數(shù)–a逐漸趨向于零是一致的。與油酸乙酯體系相比,葵花籽油和大豆油體系的粘度明顯降低,這一結(jié)果表明聚集體在油酸乙酯中具有較好的穩(wěn)定性。
圖6(a)為不同表面活性劑/油的比對(duì)聚集體彈性模量和粘性模量的影響。隨著表面活性劑/油比例的降低,聚集體的彈性及粘性模量值降低,說(shuō)明表面活性劑分子在高油含量下排列松散,導(dǎo)致聚集體彈性及粘性模量值降低。圖7(a)為具有不同表面活性劑/油的比溫度掃描圖,研究了各聚集體的相轉(zhuǎn)變溫度,如表2所示。此外,不同油相對(duì)聚集體彈性及粘性模量的影響如圖6(b)所示,從圖中可以看出,在油酸乙酯體系中形成聚集體的模量比在植物油體系(葵花籽油和大豆油)的高,說(shuō)明在油酸乙酯體系中形成的聚集體具有較好的穩(wěn)定性,這一結(jié)果與溫度掃描中(如圖7(b)所示),聚集體在油酸乙酯體系中具有較高的相轉(zhuǎn)變溫度是一致的。
綜上,實(shí)施例1~5制備的獲得的含殼聚糖的姜黃素緩釋載藥聚集體的穩(wěn)定性高于對(duì)比例1~5制備的姜黃素緩釋載藥聚集體的穩(wěn)定性,其中,隨著水溶性殼聚糖的增多,含殼聚糖的姜黃素緩釋載藥聚集體的穩(wěn)定性越高,即實(shí)施例1制備的含殼聚糖的姜黃素緩釋載藥聚集體的穩(wěn)定性最高。
2.對(duì)實(shí)施例1~5、對(duì)比例1~5制備獲得的姜黃素緩釋載藥聚集體進(jìn)行體外釋放表征。
通過(guò)體外透析的方法研究姜黃素的體外釋放,首先,稱取約0.5g的載藥聚集體于處理好的透析袋中(豬小腸的腸衣),其次,將透析袋放置于盛有45mL釋放介質(zhì)(由磷酸二氫鈉與磷酸氫二鈉配置的PBS緩沖溶液)的燒杯中,然后,向燒杯中放入磁子并放入水浴中恒溫,攪拌,最后,每隔一定的時(shí)間取出3mL釋放介質(zhì),同時(shí)再加入3mL的新鮮釋放介質(zhì),使用紫外分光光度計(jì)在340nm處測(cè)量姜黃素的吸光度,直到藥物釋放達(dá)到平衡,將吸光度帶入標(biāo)準(zhǔn)曲線,得到姜黃素的濃度,從而根據(jù)以下的公式計(jì)算姜黃素的累積釋放率。
藥物的累積釋放率=取樣時(shí)間內(nèi)藥物的累積釋放量/載體中事物的總量×100%
其表征結(jié)果如下:
從圖8可以看出,有序聚集體對(duì)姜黃素具有較好的緩釋效果。由圖8可以看出,同一體系在相同的時(shí)間內(nèi),隨著溫度的升高(25℃~37℃),藥物的釋放速率和累計(jì)釋放率都變高,由分子的熱運(yùn)動(dòng)可知,溫度升高分子的運(yùn)動(dòng)的越快,因此姜黃素的釋放速率和累計(jì)釋放率變高。此外,通過(guò)對(duì)不同溫度下載藥聚集體流變性質(zhì)的研究可知,隨著溫度的升高
(25℃~37℃),聚集體的彈性模量值降低,而具有高彈性的聚集體更有利于藥物的緩釋,所以姜黃素的釋放速率和累計(jì)釋放率變高。而溫度升高到45℃時(shí),姜黃素的釋放速率和累計(jì)釋放率都降低,這與45℃時(shí)載藥聚集體具有較高的彈性模量是一致的,相比于藥物分子的擴(kuò)散,高粘性對(duì)姜黃素分子的束縛作用是主要的。姜黃素在無(wú)殼聚糖聚集體中的釋放如由圖8(a),隨著溫度的升高(25℃~37℃),釋放前期,姜黃素的釋放速率沒(méi)有明顯的差別,這與相近的彈性值是一致的,溫度為45℃時(shí),姜黃素的釋放速率與累計(jì)釋放率降低,與含殼聚糖聚集體的釋放的一致。相同溫度下,姜黃素在含殼聚糖有序聚集體中的釋放緩慢,如圖8(b),這也證實(shí)了水溶性殼聚糖的引入,對(duì)姜黃素的緩釋效果更好。
通過(guò)姜黃素在pH為6.8和7.4的PBS緩沖溶液中的進(jìn)行體外釋放實(shí)驗(yàn)。表明在不同pH值的釋放介質(zhì)中,實(shí)施例1~5和對(duì)比例1~5制備的姜黃素緩釋載藥聚集體對(duì)姜黃素都具有較好的緩釋作用。在實(shí)施例1~5的有水溶性殼聚糖聚集體中,與pH值為6.8相比,姜黃素在pH值為7.4時(shí)具有更低的釋放速率及累積釋放率,而這種變化在無(wú)水溶性殼聚糖中不明顯。這說(shuō)明水溶性殼聚糖的引入,增加了聚集體對(duì)pH值的敏感性。因此,改變釋放介質(zhì)的pH值也能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)藥物釋放的調(diào)控作用。
3.對(duì)姜黃素緩釋載藥聚集體進(jìn)行相圖繪制
首先,根據(jù)質(zhì)量比為9:1,準(zhǔn)確稱量Tween 80和水溶性殼聚糖(作為表面活性劑),混勻,其次,按照表面活性劑比油相從10:0到0:10變化,依次準(zhǔn)確稱取油相(EtOL,葵花籽油,大豆油)于不同的比色管中,在60-70℃的水浴下攪拌混勻,最后,向比色管中逐滴滴加二次蒸餾水,水的百分比以2%的間隔增加,使用磁力攪拌器攪拌均勻,然后置于25℃的水浴中平衡,觀察并記錄聚集體相態(tài)及外貌的變化,在接近相邊界的時(shí)候需要延長(zhǎng)聚集體的平衡時(shí)間。通過(guò)目測(cè)聚集體呈現(xiàn)的顏色,透明度,硬度,粘度等初步判斷相邊界。
其表征結(jié)果如下:
25℃下,通過(guò)目測(cè)聚集體呈現(xiàn)的狀態(tài),初步確定了吐溫80:水溶性殼聚糖(9:1)/油酸乙酯/水體系及吐溫80/油酸乙酯/水體系的擬三元相圖,如圖9(a)~(b)所示。其中,聚集體I,III,VI外觀為澄清透明,可流動(dòng),聚集體II表現(xiàn)為無(wú)色,澄清透明,不流動(dòng),而聚集體IV表現(xiàn)為淡黃色,透明,不流動(dòng)。通過(guò)對(duì)比兩個(gè)體系形成的聚集體區(qū)域發(fā)現(xiàn),當(dāng)引入水溶性殼聚糖后,體系形成有序聚集體的區(qū)域變小,這是由于在表面活性劑含量高,而水含量低的條件下,水溶性殼聚糖還沒(méi)有完全溶解,導(dǎo)致體系沒(méi)有形成透明,穩(wěn)定的有序聚集體,使體系的相區(qū)域變小。
由于實(shí)施例1~5制備的含殼聚糖的姜黃素緩釋載藥聚集體的原料成分處于聚集體IV范圍內(nèi),所以聚集體IV范圍內(nèi)的含殼聚糖的姜黃素緩釋載藥聚集體均具有實(shí)施例1~5的含殼聚糖的姜黃素緩釋載藥聚集體的性質(zhì),而聚集體IV范圍內(nèi)表面活性劑、油酸乙酯和水的質(zhì)量比為34~56:1~14:38~57。
上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述,但并非對(duì)發(fā)明保護(hù)范圍的限制,所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。