姜黄素有序聚集体的构筑及性能研究

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用流变、小角X射线散射(SAXS)等技术研究了以肉豆蔻酸异丙酯(IPM)为油相,非离子表面活性剂油烯基聚氧乙烯(10)醚(C18EO10,Brij97)和硬脂酸蔗糖酯(S1570)的复配体系在两种不同介质—水和PEG400水溶液中形成的溶致液晶的流变性质和微观结构等性质。将姜黄素增溶进上述两体系溶致液晶,研究了姜黄素溶致液晶的流变性质、微观结构、光稳定性和缓释等性质。构筑了Brij97/异丙醇/乙酸乙酯/水体系微乳液。将姜黄素增溶进该微乳液,研究了姜黄素在水包油型微乳液中的光稳定性和热稳定性,并检测了姜黄素微乳液的抗氧化活性。本论文意在为姜黄素药物载体应用方面提供一定指导意义和参考价值。论文包含以下含三个部分:1姜黄素制剂研究现状及表面活性剂有序聚集体做药物载体的优势。姜黄素是具有很高安全性的天然的抗氧化剂,在生物学和药理学上有着广泛的应用。但是姜黄素在水中溶解度低,光敏性、热敏性强,见光遇热易分解,且在中性、碱性pH中不稳定。这些因素导致了姜黄素类药物的生物利用度不高。因此,就需要一种安全可靠,且对姜黄素具有生物保护作用的药物载体来克服姜黄素在药物应用上的缺陷。目前大多数姜黄素制剂的目的是增加姜黄素的溶解度,同时防止姜黄素因水解而失活,并能够使姜黄素持久释放,甚至能够靶向释放。常用的载体或剂型主要包括:脂质体、聚合物纳米颗粒、聚合物胶束、环糊精和固体分散体等。表面活性剂分子有序组合体广泛地存在于细胞膜和器官等生物体组织内。常见的有序组合体有胶束、微乳液、囊泡和溶致液晶等。这些聚集体在药物载体方面有着很好的应用前景。表面活性剂有序聚集体做药物载体有以下优势:(1)可以大大提高难溶药物的溶解度;(2)可以使增溶药物达到良好的释药效果;(3)具有良好的靶向性。2姜黄素溶致液晶的构筑及性能研究37oC下,研究了在Brij97-S1570/IPM在两种不同介质—水和PEG400中的相行为。两体系均出现了各向异性的层状相(Lα)和各向同性的立方相(I)。水体系中溶致液晶相的水含量在16~52.5wt%之间,能够最多增溶37.5wt%的IPM。PEG400的加入会使Brij97-S1570/IPM/水体系的溶致液晶区变窄,而使IPM最大增容量达到45.5wt%。对于水体系和PEG400体系,流变数据表明,所有样品在低剪切速率下展现出剪切稀释的非牛顿流体行为,在较高剪切速率存在短暂的剪切增稠现象。临界剪切速率(γc)随水(或PEG400水溶液)含量的增加而变大。PEG400的加入会使Brij97-S1570/IPM/水体系的γc变大,σy值变小。SAXS数据表明,水体系的层状结构中含有某种非层状结构,PEG400的加入会使非层状结构消失,使层状结构更加有序。当姜黄素增溶进Brij97-S1570/IPM/水和Brij97-S1570/IPM/水-PEG400体系,η0.013, γc, σc, σy, S和|m|值都有增大趋势。当姜黄素仅仅增溶进IPM时。两体系的储能模量(G’)和损耗模量(G″)显著增加,可能是姜黄素的加入有利于非层状结构的形成,导致体系模量升高。光稳定性实验表明,溶致液晶对姜黄素有显著保护作用。缓释实验表明,当姜黄素增溶在溶致液晶其释放平衡时间明显延长且释放前期遵循零级释放动力学,释放后期遵循一级释放动力学。3姜黄素微乳液的构筑及性能研究本章构筑了Brij97/异丙醇/乙酸乙酯/水体系微乳液,研究了姜黄素在水包油型微乳液中的光稳定性和热稳定性,并研究了不同表面活性剂/乙酸乙酯比例下,姜黄素水包油型微乳液的抗氧化活性。当表面活性剂和助表面活性剂的比例为1:1时,Brij97/乙酸乙酯/异丙醇/水体系形成大的微乳区,其中当水含量低于54%时,出现W/O型微乳液;当水含量在54%~65%之间时,出现双连续型微乳液,当水含量高于65%时,体系为O/W型微乳液。稳定性实验表明,微乳液对姜黄素具有保护作用,能提高其光稳定性和热稳定性。85oC保存1小时后的姜黄素在微乳液中的残存率高达90%。自然光照下,250小时后,而姜黄素微乳中药物的含量接近50%,高于乙醇中药物含量的2倍。抗氧化实验表明Brij97/异丙醇/乙酸乙酯/水/姜黄素的微乳体系对O2有清除作用。当混合表面活性剂和乙酸乙酯的比例为9:1时,体系的抗氧化作用最好,IC50=17ug/mL。
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