一种具有P-gp抑制作用的姜黄素固体脂质纳米粒及制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种具有P-gp抑制作用的姜黄素固体脂质纳米粒及其制备方法和应用，所述的姜黄素固体脂质纳米粒由以下质量比的组分组成：姜黄素0.05%～1%、脂质材料5%～15%、乳化剂5%～15%、其余用水补足。本发明采用固体脂质纳米粒技术包封了姜黄素，增加了药物的稳定性，提高了药物的溶解度，降低了小肠的外排作用，提高了姜黄素的生物利用度。并且本发明提供的姜黄素固体脂质纳米粒的制备方法为乳化蒸发-低温固化法，这种方法简单方便，对仪器要求低的方法，适合于实验室使用。
【专利说明】一种具有P-gp抑制作用的姜黄素固体脂质纳米粒及制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于纳米中药制剂领域，特别涉及一种具有P-gp抑制作用的中药姜黄素的固体脂质纳米粒制剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002]姜黄素(Curcumin)是从姜黄提取出的一种橙黄色结晶性粉末。姜黄素具有二酮结构，为多酚类化合物。近 年来研究发现其具有广泛的药理活性，如抗炎抗氧化、抗肿瘤、抗高血脂等作用，尤其在肿瘤的预防和治疗方面作用突出。已有大量研究表明，姜黄素对多种肿瘤细胞均具有抑制作用，如:乳腺癌、前列腺癌、皮肤癌、淋巴瘤及白血病等。此外，姜黄素对啮齿类动物和人体的毒副作用很小，即使在很高的剂量下，也没有出现明显毒副作用，使得姜黄素抗肿瘤的研究具有较好的临床潜力。但是姜黄素不溶于水，易在肠道被代谢，其普通制剂生物利用度不高。
[0003]目前有关姜黄素的专利有:姜黄素脂质体、姜黄素自乳化制剂、姜黄素纳米粒、姜黄素纳米混悬剂等。这些制剂在增加药物吸收、提高治疗效果方面与普通制剂相比，具有显著优点。但是进一步提高姜黄素的生物利用度，特别是减少其在胃肠中的代谢仍然是对姜黄素制剂研究中亟需解决的问题。
[0004]固体脂质纳米粒(Solid lipid nanoparticles, SLN)是一种20世纪90年代初发展起来的纳米给药系统。以固态天然或合成的类脂如卵磷脂、三酰甘油等为载体，将药物包裹或夹嵌于类脂核中制成的固体胶粒给药系统，它以毒性低、生物相容性好、生物可降解的固态天然或合成的类脂为载体，解决了一般脂质体在体内外不稳定的缺点，同时还具备乳剂、纳米粒的优点，具有可以控制药物释放、可以增加药物稳定性、可以包载亲水亲脂性药物、靶向性好、载体毒性小等优点。
[0005]P-gp是一种位于小肠上皮细胞顶端的跨膜蛋白，它通过水解ATP可能量依赖性地将进入小肠上皮细胞的药物外排至肠腔中，使药物的口服生物利用度降低。研究表明，姜黄素为P-gp底物，因此进入小肠后大多数被外排，降低了姜黄素的生物利用度。目前解决这一问题的关键是采用P-gp抑制剂，临床上常用的抑制剂如酮康唑等具有一定的副作用。药剂学领域发现一些药用辅料具有P-gp抑制功能。Bri j和TPGS是目前常用于制备纳米粒的辅料。研究表明，两者都具有P-gp抑制作用，因此将Brij和TPGS同时作为固体脂质纳米粒的乳化剂，可以使固体脂质纳米粒具备自身的优点同时还兼备P-gp抑制作用，促进其在小肠中的吸收，更进一步提高姜黄素的生物利用度。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于弥补已有技术中的不足，提供了一种具有P-gp抑制作用的姜黄素固体脂质纳米粒，以提高姜黄素的溶解度以及在胃肠道中的吸收，从而达到提高姜黄素生物利用度的目的，该固体脂质纳米粒的粒径已达到纳米级，且稳定性和包封率均较高。[0007]本发明的技术方案是通过以下方式实现的:
[0008]一种具有P-gp抑制作用的姜黄素固体脂质纳米粒，由以下质量分数的组分组成:
[0009]姜黄素0.05%~1%、脂质材料5%~15%、乳化剂5%~15%、其余为水。其中，所述脂质材料选自单硬脂酸甘油酯、硬脂酸、大豆卵磷脂、蛋黄卵磷脂、三硬脂酸甘油酯中的任何一种或两种以上的混合物。
[0010]所述乳化剂选自Brij78、Brij58、Brij38中的任何一种与天然水溶性维生素E(TPGS)混合的混合物(Brij为聚氧乙烯脂肪醇醚类)。 [0011]所述姜黄素固体脂质纳米粒以无水乙醇、乙酸乙酯中的一种或两种为有机相，以蒸馏水为水相；优选的，所述有机相与水相的体积比为1:1~4。
[0012]本发明所述的具有P-gp抑制作用的姜黄素固体脂质纳米粒的制备方法为乳化蒸发-低温固化的方法，包括以下步骤:
[0013](1)将乳化剂和适量蒸馏水超声分散至完全溶解，制成水相溶液；将姜黄素、脂质材料在75~80°C温度下加热溶解于有机相，形成有机相溶液；
[0014](2)将水相溶液和有机相溶液分别加热到75~80°C，在搅拌条件下将油相注入水相中，保持恒温搅拌10~30min以除去有机溶剂得到初乳；
[0015](3)将制得初乳置于冰水浴中，搅拌lOmin，制得具有Ρ-gp抑制作用姜黄素固体脂质纳米粒溶液，3~5°C密封保存。
[0016]优选的，步骤(1)或(2)中的加热方式为水浴加热，步骤(2)中的搅拌为恒温磁力搅拌，搅拌速度为1000~1500rpm。
[0017]与现有技术相比，本发明具有以下有益效果:
[0018](1)本发明采用固体脂质纳米粒技术包封了姜黄素，并且采用具有P-gp抑制作用的Brij和TPGS作为乳化剂，增加了药物的稳定性，提高了药物的溶解度，降低了小肠的外排作用，提高了姜黄素的生物利用度。
[0019](2)本发明提供的姜黄素固体脂质纳米粒的制备方法为乳化蒸发-低温固化法，这种方法简单方便，对仪器要求低的方法，适合于实验室使用。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1为姜黄素固体脂质纳米粒透射电镜图，X 12000 (实施例1)。
[0021]图2为姜黄素固体脂质纳米粒粒径分布图(实施例1)。
[0022]图3为姜黄素固体脂质纳米粒zeta电位图(实施例1)。
【具体实施方式】
[0023]下面结合具体实施例来进一步描述本发明，本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。
[0024]姜黄素固体脂质纳米粒的形态、粒径、电位、包封率等指标的评价试验如下:
[0025]1、形态观察
[0026]取适量姜黄素固体脂质纳米粒的水分散液滴加在覆盖有碳膜的铜网上，用2%的磷钨酸溶液负染，自然晾干后，置于透射电镜下观察形态。
[0027]2、粒径与zeta电位测定
[0028]取适量姜黄素固体脂质纳米粒的水分散用激光粒度测定仪测定纳米粒的粒径与电位。
[0029]3、包封率的测定
[0030]以Sephadex葡聚糖凝胶柱层析方法分离姜黄素固体脂质纳米粒和游离药物，测定其包封率。吸取0.2mL纳米粒溶液上柱，以蒸馏水为洗脱介质洗脱。收集带有乳光部分的洗脱液，加入甲醇溶解纳米粒；另取0.2mL纳米粒用甲醇溶解。用HPLC分别测定两样品中姜黄素的含量，分别记为纳米粒包封药量^^和纳米体系中药物总药量W&根据包封率公式计算包封率:
[0031 ]包封率(％) =ff 纳 /W总 X 100%
[0032]实施例中所用试剂均为市售商品。
[0033]实施例1姜黄素固体脂质纳米粒及其制备方法
[0034]姜黄素10mg、单硬脂酸甘油酯60mg、大豆卵磷脂90mg、Brij7890mg、TPGS60mg、蒸懼水15mL ；
[0035]制备上述姜黄素固体脂质纳米粒的方法:
[0036](1)称取Brij78、TPGS，加入蒸馏水超声分散至完全溶解，构成水相；称取姜黄素、单硬脂酸甘油酯、大豆卵磷脂，75~80°C温度下溶解于有机相，形成有机相溶液；
[0037](2)将水相和油相分别水浴加热至75~80°C，然后在恒温磁力搅拌条件下将油相滴加入水相中，搅拌速度lOOOrpm，保持恒温搅拌20min以除去有机溶剂得到初乳；
[0038](3)将制得初乳置于冰水浴中，搅拌lOmin，制得具有Ρ-gp抑制作用的姜黄素固体脂质纳米粒溶液，3~5°C密封保存。
[0039]检测:该法制备的姜黄素固体脂质纳米粒的平均粒径为135.3nm，Zeta电位为-24.7mV，包封率为91.3%，本发明姜黄素固体脂质纳米粒透射电镜图如图1所示，粒径分布图如图2所示，zeta电位图如图3所示。
[0040]实施例2姜黄素固体脂质纳米粒及其制备方法
[0041]姜黄素10mg、单硬脂酸甘油酯60mg、大豆卵磷脂90mg、Brij5890mg、TPGS60mg、蒸懼水15mL ；
[0042] 制备上述姜黄素固体脂质纳米粒的方法:
[0043](1)称取Brij58、TPGS，加入蒸馏水超声分散至完全溶解，构成水相；称取姜黄素、单硬脂酸甘油酯、大豆卵磷脂，75~80°C温度下溶解于有机相，形成有机相溶液；
[0044](2)将水相和油相分别水浴加热至75~80°C，然后在恒温磁力搅拌条件下将油相滴加入水相中，搅拌速度1200rpm，保持恒温搅拌20min以除去有机溶剂得到初乳；
[0045](3)将制得初乳置于冰水浴中，搅拌lOmin，制得具有Ρ-gp抑制作用的姜黄素固体脂质纳米粒溶液，3~5°C密封保存。
[0046]检测:该法制备的姜黄素固体脂质纳米粒的平均粒径为126.6nm，Zeta电位为-22.9mV，包封率为86.3%。
[0047]实施例3姜黄素固体脂质纳米粒及其制备方法
[0048]姜黄素10mg、单硬脂酸甘油酯60mg、大豆卵磷脂90mg、Brij3890mg、TPGS60mg、蒸懼水15mL ；
[0049]制备上述姜黄素固体脂质纳米粒的方法:
[0050](1)称取Brij38、TPGS，加入蒸馏水超声分散至完全溶解，构成水相；称取姜黄素、单硬脂酸甘油酯、大豆卵磷脂，75~80°C温度下溶解于有机相，形成有机相溶液；
[0051](2)将水相和油相分别水浴加热至75~80°C，然后在恒温磁力搅拌条件下将油相滴加入水相中，搅拌速度1500rpm，保持恒温搅拌20min以除去有机溶剂得到初乳；
[0052](3)将制得初乳置于冰水浴中，搅拌lOmin，制得具有Ρ-gp抑制作用的姜黄素固体脂质纳米粒溶液，3~5°C密封保存。
[0053]检测:该法制备的姜黄素固体脂质纳米粒的平均粒径为112.3nm，Zeta电位为-26.lmV，包封率为88.3%。
[0054]实施例4姜黄素固体脂质纳米粒及其制备方法
[0055]姜黄素10mg、单硬脂酸甘油酯60mg、蛋黄卵磷脂90mg、Brij7890mg、TPGS60mg、蒸馏水10mL ；
[0056]制备上述姜黄素固体脂质纳米粒的方法:
[0057](1)称取Brij78、TPGS，加入蒸馏水超声分散至完全溶解，构成水相；称取姜黄素、单硬脂酸甘油酯、蛋黄卵磷脂，75~80°C温度下溶解于有机相，形成有机相溶液；
[0058](2)将水相和油相分别水浴加热至75~80°C，然后在恒温磁力搅拌条件下将油相滴加入水相中，搅拌速度lOOOrpm，保持恒温搅拌20min以除去有机溶剂得到初乳；
`[0059](3)将制得初乳置于冰水浴中，搅拌lOmin，制得具有Ρ-gp抑制作用的姜黄素固体脂质纳米粒溶液，3~5°C密封保存。
[0060]检测:该法制备的姜黄素固体脂质纳米粒的平均粒径为127.9nm，Zeta电位为-23.6mV，包封率为88.5%。
[0061]实施例5姜黄素固体脂质纳米粒及其制备方法
[0062]姜黄素10mg、单硬脂酸甘油酯60mg、蛋黄卵磷脂90mg、Brij3890mg、TPGS60mg、蒸馏水10mL ；
[0063]制备上述姜黄素固体脂质纳米粒的方法:
[0064](1)称取Brij38、TPGS，加入蒸馏水超声分散至完全溶解，构成水相；称取姜黄素、单硬脂酸甘油酯、蛋黄卵磷脂，75~80°C温度下溶解于有机相，形成有机相溶液；
[0065](2)将水相和油相分别水浴加热至75~80°C，然后在恒温磁力搅拌条件下将油相滴加入水相中，搅拌速度lOOOrpm，保持恒温搅拌20min以除去有机溶剂得到初乳；
[0066](3)将制得初乳置于冰水浴中，搅拌lOmin，制得具有Ρ-gp抑制作用的姜黄素固体脂质纳米粒溶液，3~5°C密封保存。
[0067]检测:该法制备的姜黄素固体脂质纳米粒的平均粒径为126.6nm，Zeta电位为-22.9mV，包封率为89.3%。
[0068]实施例6姜黄素固体脂质纳米粒及其制备方法
[0069]姜黄素10mg、单硬脂酸甘油酯60mg、蛋黄卵磷脂90mg、Brij5890mg、TPGS60mg、蒸懼水5mL ；
[0070]制备上述姜黄素固体脂质纳米粒的方法:
[0071](1)称取Brij58、TPGS，加入蒸馏水超声分散至完全溶解，构成水相；称取姜黄素单硬脂酸甘油酯、蛋黄卵磷脂，75~80°C温度下溶解于有机相，形成有机相溶液；
[0072](2)将水相和油相分别水浴加热至75~80°C，然后在恒温磁力搅拌条件下将油相滴加入水相中，搅拌速度lOOOrpm，保持恒温搅拌20min以除去有机溶剂得到初乳；
[0073](3)将制得初乳置于冰水浴中，搅拌lOmin，制得具有Ρ-gp抑制作用的姜黄素固体脂质纳米粒溶液，3~5°C密封保存。
[0074]检测:该法制备的姜黄素固体脂质纳米粒的平均粒径为119.6nm，Zeta电位为-21.9mV，包封率为85.2%。
[0075]实施例7姜黄素固体脂质纳米粒及其制备方法
[0076]姜黄素10mg、单硬脂酸甘油酯60mg、大豆卵磷脂90mg、Brij7890mg、TPGS60mg、蒸懼水5mL ；
[0077]制备上述姜黄素固体脂质纳米粒的方法:
[0078](1)称取Brij78、TPGS，加入蒸馏水超声分散至完全溶解，构成水相；称取姜黄素单硬脂酸甘油酯、大豆卵磷脂，75~80°C温度下溶解于有机相，形成有机相溶液；
[0079](2)将水相和油相分别水浴加热至75~80°C，然后在恒温磁力搅拌条件下将油相滴加入水相中，搅拌速度1200rpm，保持恒温搅拌20min以除去有机溶剂得到初乳；
[0080](3)将制得初乳置于冰水浴中，搅拌lOmin，制得具有Ρ-gp抑制作用的姜黄素固体脂质纳米粒溶液，3~5°C密封保存。
[0081]检测:该法制备的姜黄素固体脂质纳米粒的平均粒径为113.6nm，zeta电位为-22.7mV，包封率为86.7%。
[0082]试验例1本发明姜黄素固体脂质纳米粒(实施例1)在大鼠体肠中的吸收实验
[0083]将lOOmL供试液加入循环装置的烧杯中，供试液(1 ):Krebs_Ringer试液配制的姜黄素溶液+维拉帕米(含姜黄素5 μ g/mL,维拉帕米50 μ g/mL);供试液(2):Krebs-Ringer试液配制的姜黄素溶液(含姜黄素5 μ g/mL);供试液(3):Krebs_Ringer试液配制的姜黄素溶液 +Brij+TPGS (含姜黄素 5μ g/mL，Brij45y g/mL, TPGS30 μ g/mL);供试液(4):Krebs-Ringer试液配制的姜黄素固体脂质纳米粒溶液(含姜黄素5 μ g/mL,本发明实施例1制备)。将禁食24h的SD大鼠(哈尔滨医科大学附属第二医院动物中心提供)麻醉后，打开腹腔，于空肠段取10cm，开口两端均插入直径为0.2cm的硅胶管，清洗肠道后，打开蠕动泵，使供试液在肠道内单向灌流，定时取样，测定灌流前供试液的体积\及姜黄素的含量Q，同时测定灌流后供试液的体积Vt及姜黄素的含量Ct，按以下公式计算各供试液在大鼠小肠内的吸收百分率。
[0084]吸收百分率(%)= (V0C0-VtCt) /V0C0 X 100%
[0085]结果显示:供试液(1)、(2)、(3)、(4)的吸收百分率分别为(32.24±1.65)%、(13.90±2.70)%、(24.82±2.62)%、(28.29±2.90)%，由此可以看出姜黄素 +Brij+TPGS 供试液明显地提高了姜黄素的吸收百分率，说明Brij和TPGS对P-gp有较强的抑制作用，并且由供试液(4)的吸收百分率可以看出将Brij和TPGS作为乳化剂运用于固体脂质纳米粒中可以更进一步提闻姜黄素·的吸收，从提闻姜黄素溶解度、减少外排两方面达到提闻姜黄素的生物利用度的目的。
【权利要求】
1.一种具有P-gp抑制作用的姜黄素固体脂质纳米粒，其特征在于，由以下质量分数的组分组成:姜黄素0.05%~1%、脂质材料5%~15%、乳化剂5%~15%、其余为水。
2.根据权利要求1所述的姜黄素固体脂质纳米粒，其特征在于，所述脂质材料选自单硬脂酸甘油酯、硬脂酸、大豆卵磷脂、蛋黄卵磷脂、三硬脂酸甘油酯中的任何一种或两种以上的混合物。
3.根据权利要求1所述的姜黄素固体脂质纳米粒，其特征在于，所述乳化剂选自Bri j78、Bri j58、Brij38中的任何一种与天然水溶性维生素E混合的混合物。
4.根据权利要求1所述的姜黄素固体脂质纳米粒，其特征在于，所述姜黄素固体脂质纳米粒以无水乙醇、乙酸乙酯中的一种或两种为有机相，以蒸馏水为水相。
5.根据权利要求1所述的姜黄素固体脂质纳米粒，其特征在于，所述有机相与水相的体积比为1:1~4。
6.制备如权利要求1-5任一项所述的姜黄素固体脂质纳米粒的制备方法为乳化蒸发-低温固化的方法。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，包括以下步骤:(1)将乳化剂和适量蒸馏水超声分散至完全溶解，制成水相溶液；将姜黄素、脂质材料在75~80°C温度下加热溶解于有机相，形成有机相溶液；(2)将水相溶液和有机相溶液分别加热到75~80°C，在搅拌条件下将油相注入水相中，保持恒温搅拌10~30min`以除去有机溶剂得到初乳；(3)将制得初乳置于冰水浴中，搅拌lOmin，制得具有P_gp抑制作用姜黄素固体脂质纳米粒溶液，3~5°C密封保存。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述的步骤(1)或(2)中的加热方式为水浴加热。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述的步骤(2)中的搅拌为恒温磁力搅拌，搅拌速度为1000~1500rpm。
10.如权利要求1-5任一项所述的姜黄素固体脂质纳米粒在制备抑制P-gp的药物中的应用。
【文档编号】A61K47/24GK103655519SQ201310721850
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年12月24日 优先权日:2013年12月24日
【发明者】纪宏宇, 李梦婷, 吴琳华, 唐景玲, 崔超, 任金妹 申请人:哈尔滨医科大学