运载辅酶Q10纳米结构脂质载体的制备
2018-09-07 10:30:09
固体脂质纳米粒（SLN）较初是以优于脂质体为目的而开发研究的一种胶体载药系统。虽然传统的脂质体有许多优点：如使用的制备壁材，其生物相容性较好，能同时包埋水溶和脂溶性的活性物，经皮吸收效果好和活性物的可控释放等，但依然是存在着一些问题，如不能很好地提高被包埋活性物的稳定性和体系的物理稳定性。在20世纪90年代，SLN开始被广泛研究，与传统的O/W乳液相比，这种载体的油相通常是固态脂质，克服了脂质体的缺点，能够对被包埋的活性物起到很好的保护作用，并且可以控制其释放和加强体系的物理稳定性。
辅酶Q10（Coenzyme Q10，Co Q10），又叫作泛醌，是一种广泛存在于生物体内的醌类化合物。Co Q10的分子结构中有一个和对苯醌母核相连的侧链，是由10个异戊二烯单位组成，故而称为Co Q10。Co Q10的化学名为2，3-二甲氧基-5-甲基-6-（+）聚-[2-甲基丁烯（2）基]-苯醌，分子式为C59H90O4，相对分子质量为863.36。Co Q10的常态是黄色或浅黄色的粉末，脂溶性，无臭无味，熔点是48~52℃。Co Q10易溶于苯、氯仿、四氯化碳，溶于乙醚、丙酮、石油醚，微溶于乙醇，不溶于甲醇和水，这是由于Co Q10的分子结构中含有长的类异戊二烯侧链。同时，由于Co Q10分子结构中没有可离子化的基团，所以改变pH不能改善它的溶解度。此外，Co Q10的化学性质不够稳定，对光比较敏感，遇光易分解；遇碱也不稳定，会和碱性物质反应生成泛色烯醇；当加热至120℃以上也会发生热解。
近年来由于人们生活水平的提高，对化妆品的要求也越来越高，不仅要求其具有简单的美化、修饰作用，也要其具有抗皱、抗衰老等治疗性功能，所以需要加入一些天然的活性成分。但往往这些活性成分不稳定的性质使其难以直接加入化妆品配方中，真正发挥其功效。而随着胶体载药系统的发展，研究者把研究重点不再局限于医药方面，也开始向化妆品方面发展。较早期，胶体载药系统在化妆品的应用主要是以脂质体为主，但到了20世纪90年代，随着SLN的开发，人们发现与脂质体相比，SLN不仅兼具了脂质体毒性低和生物相容性好的优点，并且具有稳定性更强、可以控制药物释放、避免药物的降解或泄漏以及良好的靶向性等优点，于是SLN开始被应用在医药和化妆品方面。目前，国外对这种运载方式及其药物负载研究较多，通过热高压均质法制备出了运载视黄醇的NLC，并将其与纳米乳液对比，发现其具有可控释放、易渗透至皮肤深层且不参与体内循环的优势，因此较适用于化妆品中。在国内，这类载体的研究主要集中在医药领域，以固体脂质纳米粒作为局部麻醉药利多卡因的新型缓释载体系统，通过注射小鼠并作用细胞模型实验发现，这类载体具有延长药物在硬膜外腔和周围神经阻滞的作用时间，降低药物对神经组织的毒性。但是，国内固体脂质纳米粒在化妆品及其经皮渗透方面的研究应用相对较少，如果能选择合适的材料及合理的配方，这类载体必将会在化妆品领域有较好的应用前景。
原料及仪器
高压均质机NanoDeBEE45-4 (苏州微流纳米生物技术有限公司)、T18高速分散机，德国IKA公司；DF-101S集热式恒温加热磁力搅拌器，巩义市予华仪器有限责任公司；ME204E 型电子天平，梅特勒-托利多公司；VORTEX1 漩涡震荡器，德国IKA公司；85-2型恒温磁力搅拌器，上海司乐仪器有限公司；Zeta PALS型电位及纳米粒度分析仪，美国布鲁克海文仪器公司；204F1差示扫描量热仪，德国耐驰仪器公司；Waters1525μ高效液相色谱仪，美国沃特斯公司；Dimension Icon扫描探针显微镜，美国Bruker公司。
辅酶Q10（纯度99%，原料药），购自台州市开创化工有限公司；棕榈酸甘油三酯（HS，工业级)，购自马来西亚立成有限公司；辛酸/癸酸甘油三酯（GTCC，工业级），购自禾大化学品贸易有限公司；辛基/癸基葡萄糖苷（APG，工业级），购自上海发凯化工有限公司；甲醇、乙醇（色谱纯），购自上海泰坦科技有限公司；吐温 80（Tween80）（化学纯），购自国药集团化学试剂有限公司；pH=7.4的磷酸缓冲溶液（PBS）；去离子水和纯水。
试验方法
首先，称取一定比例的HS、GTCC以及活性物Co Q10混合，在高于脂质熔点5~10℃条件下（约75℃）磁力搅拌得到油相；同时称取一定量的乳化剂APG和去离子水，在同样温度下磁力搅拌得到水相；待油相和水相各自混合均匀后，将水相缓慢加入油相中，并继续高温搅拌30min；然后将其混合物通过高速分散机（8000r/min,2min）乳化，得到预乳；较后将预乳加入到相同温度预热过的高压均质机中均质，均质压力设置为150MPa，均质7个循环，制得的高温乳液自然冷却至室温，即为Co Q10-NLC。
采用Zeta电位及纳米粒度分析仪测定Co Q10-NLC的平均粒径、多分散指数（PDI）及Zeta电位。将待测样品用去离子水稀释至适当的浓度以防颗粒间的聚集融合，然后装入塑料比色皿中待测，测试温度为25℃，分别记录平均粒径、多分散指数和Zeta电位值。
试验结果
固态与液态脂质的质量比对空白NLC粒径、分散度以及电位的影响如图1和表1。由图1可知，随着GTCC的质量逐渐增加，NLC的粒径和分散度也逐渐降低，且固液脂质的质量比越小，粒径和分散度降低趋势也越减缓；由表1可知，Zeta电位的绝对值都大于30，说明物理稳定性好。由此说明GTCC能显著地减小NLC的粒径，这是因为液态脂质的加入可以减小体系的黏度和表面张力，从而容易形成分散均匀的纳米粒子。当在室温下储藏了30天后，固液脂质的质量比大于4:1的NLC，其粒径和分散度都有显著性增加，而固液脂质的质量比小于4:1的NLC，其粒径和分散度无显著性变化；在贮藏过程中，只有固液脂质的质量比为4:1的NLC，其Zeta电位有了显著变化。根据实验结果及显著性分析表明，当固液脂质的质量比为2:1和1:1时，NLC的粒径小至、分散均匀且稳定性较好，因此，选择体系的较佳固液脂质的质量比为2:1和1:1。
图1 固态与液态脂质的质量比对粒径及分散度的影响
表1 固态与液态脂质的质量比对Zeta电位的影响
