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一种口服姜黄素-纳米金刚石复合物及其制备方法

阅读:841发布:2020-05-13

专利汇可以提供一种口服姜黄素-纳米金刚石复合物及其制备方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 属于药物制剂技术领域,公开了一种口服姜黄素-纳米金刚石复合物及其制备方法。本发明首先对纳米金刚石先后进行羧基化和酰氯化处理,然后将酰氯化纳米金刚石与聚乙二醇维生素E 琥珀酸 酯反应,得到聚乙二醇维生素E琥珀酸酯共价修饰纳米金刚石,进而包载姜黄素,得到姜黄素纳米金刚石复合物。聚乙二醇维生素E琥珀酸酯共价修饰有效解决了纳米金刚石作为递药载体的分散性和体内外 稳定性 问题,包载姜黄素后,明显改善了药物的溶解性、胃肠道滞留性和透过性,显著提高了药物的口服 生物 利用度。,下面是一种口服姜黄素-纳米金刚石复合物及其制备方法专利的具体信息内容。

1.一种口服姜黄素-纳米金刚石复合物,其特征在于,通过如下方法制备:对纳米金刚石先后进行羧基化和酰氯化处理,进而将酰氯化纳米金刚石与维生素E聚乙二醇琥珀酸酯反应,合成纳米金刚石-维生素E聚乙二醇琥珀酸酯纳米药物载体;将姜黄素包载于纳米金刚石-维生素E聚乙二醇琥珀酸酯形成的纳米笼中,得到口服姜黄素-纳米金刚石复合物。
2.如权利要求1所述的口服姜黄素-纳米金刚石复合物,其特征在于,所述的纳米金刚石-维生素E聚乙二醇琥珀酸酯合成方法如下:
(1)将纳米金刚石在一定温度下加入一定体积混酸中,搅拌一定时间,冷却至室温,洗离心;以氢化钠和盐酸调节pH值至5-6;水洗,真空干燥,得到羧基纳米金刚石。
(2)将羧基纳米金刚石超声分散于草酰氯中,然后加入二甲基甲酰胺,一定温度下搅拌反应一定时间,离心后将羧基纳米金刚石用无水四氢呋喃洗涤,真空干燥,得到酰氯纳米金刚石。
(3)将酰氯纳米金刚石超声分散于二甲基甲酰胺中,然后加入维生素E聚乙二醇琥珀酸酯于一定温度下反应一定时间,将冷却后的反应液水洗后冷冻干燥,得到纳米金刚石-维生素E聚乙二醇琥珀酸酯。
3.如权利要求2所述的口服姜黄素-纳米金刚石复合物,其特征在于,步骤(1)所述的混酸为硫酸-硝酸、硫酸-高氯酸和硫酸-盐酸中的一种,体积比为5:1~1:2,优选范围为5:1~
2:1。
4.如权利要求2所述的口服姜黄素-纳米金刚石复合物,其特征在于,步骤(1)所述纳米金刚石在混酸中的浓度为5~55mg/mL,优选浓度范围为5~40mg/mL;所述纳米金刚石在混酸中的反应温度为25~100℃。
5.如权利要求2所述的口服姜黄素-纳米金刚石复合物,其特征在于,步骤(2)所述羧基纳米金刚石在草酰氯中的浓度为2~16mg/mL,优选浓度范围为2~8mg/mL。
6.如权利要求2所述的口服姜黄素-纳米金刚石复合物,其特征在于,步骤(3)所述酰氯纳米金刚石在二甲基甲酰胺中的浓度为0.1~10mg/mL,优选范围为0.1~5mg/mL;步骤(3)所述维生素E聚乙二醇琥珀酸酯在二甲基甲酰胺中的浓度为1~20mg/mL,优选范围为3~
20mg/mL。
7.如权利要求2所述的口服姜黄素-纳米金刚石复合物,其特征在于,步骤(3)所述维生素E聚乙二醇琥珀酸酯的种类为维生素E聚乙二醇400琥珀酸酯、维生素E聚乙二醇1000琥珀酸酯、维生素E聚乙二醇2000琥珀酸酯、维生素E聚乙二醇4000琥珀酸酯和维生素E聚乙二醇
6000琥珀酸酯中的一种。
8.如权利要求1所述的口服姜黄素-纳米金刚石复合物,其特征在于,所述的口服姜黄素-纳米金刚石纳米复合物制备方法如下:
(1)将一定量纳米金刚石-维生素E聚乙二醇琥珀酸酯加入适宜溶剂中,于一定温度下以一定功率探头超声分散一定时间;
(2)用适宜溶剂溶解处方量姜黄素;
(3)将姜黄素溶液滴入纳米金刚石-维生素E聚乙二醇琥珀酸酯悬液中,继续探头超声,减压干燥除去有机溶剂得口服姜黄素-纳米金刚石复合物;
(4)向口服姜黄素-纳米金刚石复合物中加入蒸馏水,探头超声进行再分散,即得。
9.如权利要求8所述的口服姜黄素-纳米金刚石复合物,其特征在于,步骤(1)所述纳米金刚石-TPGS的浓度为1~30mg/mL,优选浓度范围为5~30,
所述纳米金刚石-维生素E聚乙二醇琥珀酸酯为纳米金刚石-维生素E聚乙二醇400琥珀酸酯、纳米金刚石-维生素E聚乙二醇1000琥珀酸酯、纳米金刚石-维生素E聚乙二醇2000琥珀酸酯、纳米金刚石-维生素E聚乙二醇4000琥珀酸酯中的一种。
10.如权利要求8所述的口服姜黄素-纳米金刚石复合物,其特征在于,步骤(2)所述姜黄素的浓度为0.5~3mg/mL,优选浓度范围为0.5~2mg/mL,步骤(2)所述溶剂为乙醇、二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、丙、二氯甲烷中的一种。

说明书全文

一种口服姜黄素-纳米金刚石复合物及其制备方法

技术领域:

[0001] 本发明属于药物制剂领域,涉及口服姜黄素-纳米金刚石复合物及其制备方法。背景技术:
[0002] 纳米金刚石(Nanodiamonds,NDs)是一种截断八面体结构的材料,单颗粒粒径为2-8nm。得益于NDs尺寸小、比表面积大、化学性质稳定、生物相容性好、表面易修饰等诸多优点,使其成为一种极具应用前景前途的新型递药载体。NDs在溶液中会自发形成纳米尺寸的团簇,加之其表面富含大量含基团,如羟基、羧基、内酯等,药物可以通过物理吸附或者共价连接等方式结合到NDs表面或嵌入其团簇中。众多证据显示,以NDs作为药物载体,不仅能够增强药物的细胞摄取,延长体内滞留时间,还能提高药物的生物利用度和用药安全性。
[0003] 虽然NDs的聚集成簇有利于载药,但是过度聚集会降低制剂的胶体稳定性,阻碍载体的胃肠道转运,并引发一定的细胞毒性。虽然在溶剂中加入一定量表面活性剂后,通过超声、机械研磨等方式可以实现NDs的再分散,但是在制剂的放置过程中,以及在体内复杂的生理环境中NDs仍有重新聚集的险。相对而言,表面化学修饰对提高NDs分散稳定性更为行之有效。
[0004] 聚乙二醇维生素E琥珀酸酯(D-α-tocopheryl polyethylene glycol succinate,TPGS)是维生素E的水溶性衍生物,其两亲性和较大的分子表面积使之成为出色的非离子型表面活性剂,临界胶束浓度仅为0.02%。TPGS极性的PEG头部和非极性TOS尾部均具有庞大的表面积,这使其对油水两相的作用都更强,既可溶于水又可溶于大多数有机溶剂。TPGS不仅能够提高药物的溶解度,还能够改善药物的化学稳定性。
[0005] 姜黄素(Curcumin,CUR)是从姜科属植物根茎中提取得到的多酚类物质,其来源广泛,毒性低,具有抗炎、抗氧化、抗肿瘤等多种药理活性。然而,CUR几乎不溶于水(在pH5.0缓冲液中溶解度仅为11ng/mL),在中性、性及光照条件下降解迅速,口服后大部分通过粪便排出体外,极少部分经胃肠道吸收后在肝脏和血液内快速代谢,首过效应明显,口服绝对生物利用度仅1%,属于生物药剂学分类系统(BCS)中的Ⅳ类药物。如何有效提高CUR的口服生物利用度是药剂学界亟待解决的关键科学问题。
[0006] 因此,本发明首先将TPGS通过共价连接的方式接枝于NDs表面,以解决NDs的胶体分散性和分散稳定性问题,进而将CUR以无定型状态包覆于NDs-TPGS纳米团簇中,得到一种CUR@NDs-TPGS纳米复合物,从而极大地提升CUR的溶解性、胃肠道粘附性、透过性和口服生物利用度,从而解决CUR的成药性问题。发明内容:
[0007] 本发明的第一个目的在于提供一种NDs-TPGS合成方法,通过合成条件的优选,使产物具有较高TPGS接枝率、较小的粒径和良好的分散性,从而得到一种具有广阔应用前景的递药载体。
[0008] 本发明的第二个目的在于提供一种CUR@NDs-TPGS纳米复合物的处方及制备方法,通过对处方工艺的优选,将制剂的载药效率、粒径和粒度分布等控制在合理范围内,以提高CUR的溶解性和口服生物利用度,解决CUR的成药性问题。
[0009] 本发明是通过如下技术方案实现的:
[0010] 对NDs先后进行羧基化和酰氯化处理,进而将酰氯化NDs与TPGS反应,合成NDs-TPGS纳米药物载体;将CUR包载于NDs-TPGS形成的纳米笼中,得到CUR@NDs-TPGS纳米复合物。
[0011] 所述的NDs-TPGS合成方法如下:
[0012] (1)将NDs在一定温度下加入一定体积混酸中,搅拌一定时间,冷却至室温,水洗离心;以NaOH和HCl调节pH值至5~6;水洗,真空干燥,得到NDs-COOH。
[0013] (2)将NDs-COOH超声分散于草酰氯中,然后加入二甲基甲酰胺,一定温度下搅拌反应一定时间,离心后将NDs-COCl用无水四氢呋喃洗涤,真空干燥,得到NDs-COCl。
[0014] (3)将NDs-COCl超声分散于二甲基甲酰胺中,然后加入TPGS于一定温度下反应一定时间,将冷却后的反应液水洗后冷冻干燥,得到NDs-TPGS。
[0015] 步骤(1)所述的混酸为H2SO4-HNO3、H2SO4-HClO4和H2SO4-HCl中的一种,体积比为5:1~1:2,优选范围为5:1~2:1。
[0016] 步骤(1)所述NDs在混酸中的反应温度为25~100℃。
[0017] 步骤(1)所述NDs在混酸中的浓度为5~55mg/mL,优选浓度范围为5~40mg/mL。
[0018] 步骤(1)所述NDs在混酸中的反应时长为12~48h。
[0019] 步骤(2)所述NDs-COOH在草酰氯中的浓度为2~16mg/mL,优选浓度范围为2~8mg/mL。
[0020] 步骤(2)所述二甲基甲酰胺的浓度为0.2~1mg/mL。
[0021] 步骤(2)所述反应时长为6~48h。
[0022] 步骤(2)所述反应温度为25~75℃,优选温度为40~75℃。
[0023] 步骤(3)所述NDs-COCl在二甲基甲酰胺中的浓度为0.1~10mg/mL,优选范围为0.1~5mg/mL。
[0024] 步骤(3)所述TPGS在二甲基甲酰胺中的浓度为1~20mg/mL,优选范围为3~20mg/mL。
[0025] 步骤(3)所述TPGS的种类为TPGS400、TPGS1000、TPGS2000、TPGS4000和TPGS6000中的一种。
[0026] 步骤(3)所述反应时长为12~72h。
[0027] 步骤(3)所述反应温度为40~120℃。
[0028] 以接枝率、粒径和粒度分布为评价指标进行综合优化筛选,当步骤(1)NDs浓度为5~30mg/mL;且步骤(2)NDs-COOH浓度为2~8mg/mL;步骤(3)TPGS浓度为2~10mg/mL时,均可得到接枝率大于45%,粒径小于250nm,粒度分布小于0.25的优良纳米载体。
[0029] 所述的CUR@NDs-TPGS纳米复合物制备方法如下:
[0030] (1)将一定量NDs-TPGS加入适宜溶剂中,于一定温度下以一定功率探头超声分散一定时间。
[0031] (2)用适宜溶剂溶解处方量CUR。
[0032] (3)将CUR溶液滴入NDs-TPGS悬液中,继续探头超声(功率与步骤(1)一致),减压干燥除去有机溶剂得CUR@NDs-TPGS。
[0033] (4)向CUR@NDs-TPGS中加入蒸馏水,探头超声进行再分散,即得。
[0034] 步骤(1)所述NDs-TPGS的浓度为1~30mg/mL,优选浓度范围为5~30。
[0035] 步骤(1)所述NDs-TPGS为NDs-TPGS400、NDs-TPGS1000、NDs-TPGS2000、NDs-TPGS4000中的一种。
[0036] 步骤(1)所述分散溶剂为乙醇、50%乙醇、75%乙醇、二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、丙、二氯甲烷中的一种。
[0037] 步骤(1)所述超声功率为120~600W,优选超声功率为240~600W。
[0038] 步骤(1)所述超声时长为5~60min,优选超声时长为15~60min。
[0039] 步骤(1)所述的温度为0~50℃。
[0040] 步骤(2)所述CUR的浓度为0.5~3mg/mL,优选浓度范围为0.5~2mg/mL。
[0041] 步骤(2)所述溶剂为乙醇、二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、丙酮、二氯甲烷中的一种。
[0042] 以载药效率、粒径和粒度分布为评价指标,对制剂处方进行综合优化,当步骤(1)NDs-TPGS的浓度为5~20mg/mL,NDs-TPGS为NDs-TPGS400、NDs-TPGS1000或者NDs-TPGS2000中的一种;且步骤(2)CUR浓度为0.5~2mg/mL时,所得制剂载药效率大于50%,粒径小于350nm,粒度分布小于0.3。
[0043] 本发明具有以下有益效果:
[0044] 1、本发明所合成的NDs-TPGS能够显著改善NDs的分散性和分散稳定性;与常规物理包覆方法相比,将TPGS通过共价连接法修饰NDs能够进一步提高载体的体内外稳定性和递药效率。
[0045] 2、与裸NDs-COOH(CUR@NDs-COOH)以及TPGS物理包覆NDs(CUR@NDs-COOH/TPGS)体系相比,NDs-TPGS包载CUR以后,递药系统的粒径减小,粒度分布更为均一,载药效率提高,肠道细胞摄取量明显增加,制剂在大鼠胃肠道的分布、滞留性和透过性进一步改善,口服生物利用度显著提高,并具备良好的缓释效果。附图说明:
[0046] 图1NDs-TPGS合成路线图
[0047] 图2CUR@NDs-TPGS透射电镜图和结构示意图
[0048] 图3为按照实施例1制备CUR@NDs-TPGS的X射线衍射图
[0049] 图4NDs-TPGS的肠道滞留性研究(小动物活体成像图)(a)香豆素6(Cou-6)溶液,(b)Cou-6@NDs-COOH/TPGS,(c)Cou-6@NDs-TPGS
[0050] 图5为CUR混悬液、CUR@NDs-COOH/TPGS和CUR@NDs-TPGS大鼠灌胃给药后的药时曲线图,给药剂量为75mg/kg。

具体实施方式

[0051] 下面结合实例对本发明作进一步详细说明,但本发明的范围并不受这些实例的限制。
[0052] 实施例1NDs-TPGS合成条件的筛选
[0053] (1)将NDs在一定温度下加入一定体积的混酸中,搅拌一定时间,冷却至室温,以蒸馏水稀释后离心;以0.1M NaOH和0.1M HCl调节pH值至pH 5~6;所得NDs-COOH用蒸馏水冲洗三次,真空干燥24小时备用。
[0054] (2)将100mg NDs-COOH超声分散于25mL的草酰氯中,然后加入1mL二甲基甲酰胺,一定温度下搅拌反应24小时,离心后将NDs-COCl用无水四氢呋喃洗涤三次,真空干燥24小时备用。
[0055] (3)将10mg NDs-COCl超声分散于10mL二甲基甲酰胺中,然后加入50mg TPGS1000于100℃下反应48小时,将冷却后的反应液用0.22μm微孔滤膜过滤,水洗后冷冻干燥,得到NDs-TPGS。
[0056] 合成结束后,以岛津TGA-50热重分析仪分别检测NDs-COOH、TPGS、和NDs-TPGS在25~550℃温度范围内的失重情况,并计算接枝率;称取0.05g NDs-TPGS,浴超声30min(超声功率300w),分散于10mL蒸馏水中,使用Malvern Zetasizer粒径仪测定粒径和粒度分布。以接枝率大于50%,粒径小于250nm,粒度分布小于0.25为最佳合成条件;以接枝率30~
50%,粒径250~300nm,粒度分布0.25~0.3为次佳合成条件;以接枝率小于30%,粒径大于
300nm,粒度分布大于0.3为一般合成条件筛选合成工艺。结果可见,NDs在混酸中的浓度范围为5~25mg/mL时合成效果最佳,25~40mg/mL时次佳,40~55mg/mL时效果一般,55~
70mg/mL时效果较差;当混酸为H2SO4-HNO3和H2SO4-HCl时,合成效果最佳,H2SO4-HClO4效果次之;当混酸比例为5:1~3:1时合成效果最佳,比例为3:1~2:1时次佳,2:1~1:2时效果一般;在混酸中的反应时间为12~48h时,效果均最佳;反应温度为40~100℃时效果最佳,25~40℃时效果次佳。
[0057] 表1羧基化反应条件对NDs-TPGS接枝率、粒度及粒度分布的影响
[0058]
[0059]
[0060] 实施例2NDs-TPGS合成条件的筛选
[0061] (1)将0.5g NDs在60℃下加入20mL混酸(H2SO4-HNO3,体积比3:1)中,搅拌24小时,冷却至室温,以蒸馏水稀释后离心;以0.1M NaOH和0.1M HCl调节pH值至pH 5~6;所得NDs-COOH用蒸馏水冲洗三次,真空干燥24小时备用。
[0062] (2)将一定量NDs-COOH超声分散于25mL的草酰氯中,然后加入一定量二甲基甲酰胺,一定温度下搅拌反应一定时间,离心后将NDs-COCl用无水四氢呋喃洗涤三次,真空干燥24小时备用。
[0063] (3)将10mg NDs-COCl超声分散于10mL二甲基甲酰胺中,然后加入50mg TPGS1000于100℃下反应48小时,将冷却后的反应液用0.22μm微孔滤膜过滤,水洗后冷冻干燥,得到NDs-TPGS。
[0064] 合成结束后,以岛津TGA-50热重分析仪分别检测NDs-COOH、TPGS、和NDs-TPGS在25~550℃温度范围内的失重情况,并计算接枝率;称取0.05g NDs-TPGS,冰浴超声30min(超声功率300w),分散于10mL蒸馏水中,使用Malvern Zetasizer粒径仪测定粒径和粒度分布。以接枝率大于50%,粒径小于250nm,粒度分布小于0.25为最佳合成条件;以接枝率30~
50%,粒径250~300nm,粒度分布0.25~0.3为次佳合成条件;以接枝率小于30%,粒径大于
300nm,粒度分布大于0.3为一般合成条件筛选合成工艺。结果可见,NDs-COOH在草酰氯中的浓度为2~8mg/mL时合成效果最佳,8~16mg/mL时次佳;二甲基甲酰胺的浓度为0.2~1mg/mL时合成效果最佳;反应时长为12~48h时效果最佳,6~12小时效果次之;反应温度为40~
75℃效果最佳,25~40℃效果一般。
[0065] 表2 NDs-COCl合成条件对NDs-TPGS接枝率、粒度及粒度分布的影响
[0066]
[0067] 实施例3NDs-TPGS合成条件的筛选
[0068] (1)将0.5g NDs在60℃下加入20mL混酸(H2SO4-HNO3,体积比3:1)中,搅拌24小时,冷却至室温,以蒸馏水稀释后离心;以0.1M NaOH和0.1M HCl调节pH值至pH 5~6;所得NDs-COOH用蒸馏水冲洗三次,真空干燥24小时备用。
[0069] (2)将100mg NDs-COOH超声分散于25mL的草酰氯中,然后加入1mL二甲基甲酰胺,一定温度下搅拌反应24小时,离心后将NDs-COCl用无水四氢呋喃洗涤三次,真空干燥24小时备用。
[0070] (3)将一定量的NDs-COCl超声分散于10mL二甲基甲酰胺中,然后加入一定量TPGS于一定温度下反应一定时间,将冷却后的反应液用0.22μm微孔滤膜过滤,水洗后冷冻干燥,得到NDs-TPGS。
[0071] 合成结束后,以岛津TGA-50热重分析仪分别检测NDs-COOH、TPGS、和NDs-TPGS在25~550℃温度范围内的失重情况,并计算接枝率;称取0.05g NDs-TPGS,冰浴超声30min(超声功率300w),分散于10mL蒸馏水中,使用Malvern Zetasizer粒径仪测定粒径和粒度分布。以接枝率大于50%,粒径小于250nm,粒度分布小于0.25为最佳合成条件;以接枝率30~
50%,粒径250~300nm,粒度分布0.25~0.3为次佳合成条件;以接枝率小于30%,粒径大于
300nm,粒度分布大于0.3为一般合成条件筛选合成工艺。结果可见,NDs-COCl在二甲基甲酰胺中的浓度为0.1~5mg/mL时合成效果最佳,5~10mg/mL时效果一般;TPGS在二甲基甲酰胺中的浓度为3~20mg/mL时效果最佳,1~3mg/mL是效果次佳;TPGS的种类为TPGS400、TPGS1000和TPGS2000时,效果最佳,为TPGS4000时效果次佳,为TPGS6000时效果一般;反应时长为12~72h时结果均佳;反应温度为60~120℃时效果最佳,40~60℃时效果次佳。
[0072] 表3 NDs-TPGS合成条件对接枝率、粒度及粒度分布的影响
[0073]
[0074] 实施例4NDs-TPGS合成条件的优化
[0075] 由单因素考察,确定影响NDs-TPGS合成的三个关键因素为步骤(1)NDs浓度、步骤(2)NDs-COOH浓度和步骤(3)TPGS浓度,对合成条件进一步优化:
[0076] (1)将一定量NDs在60℃下加入20mL混酸(H2SO4-HNO3,体积比3:1)中,搅拌24小时,冷却至室温,以蒸馏水稀释后离心;以0.1M NaOH和0.1M HCl调节pH值至pH 5~6;所得NDs-COOH用蒸馏水冲洗三次,真空干燥24小时备用。
[0077] (2)将一定量NDs-COOH超声分散于25mL草酰氯中,然后加入0.5mL二甲基甲酰胺,60℃下搅拌反应24h,离心后将NDs-COCl用无水四氢呋喃洗涤三次,真空干燥24小时备用。
[0078] (3)将10mg NDs-COCl超声分散于10mL二甲基甲酰胺中,然后加入一定量TPGS2000于100℃下反应48小时,将冷却后的反应液用0.22μm微孔滤膜过滤,水洗后冷冻干燥,得到NDs-TPGS。
[0079] 合成结束后,以岛津TGA-50热重分析仪分别检测NDs-COOH、TPGS、和NDs-TPGS在25~550℃温度范围内的失重情况,并计算接枝率;称取0.05g NDs-TPGS,冰浴超声30min(超声功率300w),分散于10mL蒸馏水中,使用Malvern Zetasizer粒径仪测定粒径和粒度分布。计算不同因素不同水平指标平均值,并计算平均值最低值与最高值之间的差值(极差),评价因素的显著程度(见表5)。
[0080] 由考察结果可见,各因素对合成产物NDs-TPGS接枝率、粒径和粒度分布影响显著程度依次为:步骤(3)TPGS浓度>步骤(2)NDs-COOH浓度>步骤(1)NDs浓度。当步骤(1)NDs浓度为5~30mg/mL;且步骤(2)NDs-COOH浓度为2~8mg/mL;步骤(3)TPGS浓度为2~10mg/mL时,均可得到接枝率大于45%,粒径小于250nm,粒度分布小于0.25的优良纳米载体。
[0081] 表4 NDs-TPGS合成条件优化
[0082]
[0083] 表5优化结果分析
[0084]
[0085] 实施例5CUR@NDs-TPGS纳米复合物的处方筛选
[0086] 1.NDs-TPGS合成方法
[0087] 1.1将0.5g NDs在60℃下加入20mL混酸(H2SO4-HNO3,体积比3:1)中,搅拌24小时,冷却至室温,以蒸馏水稀释后离心;以0.1M NaOH和0.1M HCl调节pH值至pH 5~6;所得NDs-COOH用蒸馏水冲洗三次,真空干燥24小时备用。
[0088] 1.2将100mg NDs-COOH超声分散于25mL的草酰氯中,然后加入1mL二甲基甲酰胺,一定温度下搅拌反应24小时,离心后将NDs-COCl用无水四氢呋喃洗涤三次,真空干燥24小时备用。
[0089] 1.3将10mg NDs-COCl超声分散于10mL二甲基甲酰胺中,然后加入50mg TPGS1000于100℃下反应48小时,将冷却后的反应液用0.22μm微孔滤膜过滤,水洗后冷冻干燥,得到NDs-TPGS。
[0090] 2.CUR@NDs-TPGS纳米复合物的制备方法
[0091] 2.1将一定量NDs-TPGS1000加入10mL适宜溶剂中,探头超声(360w,0℃)分散30min。
[0092] 2.2用2mL适宜溶剂溶解处方量CUR。
[0093] 2.3将CUR溶液滴入NDs-TPGS1000悬液中,继续探头超声30min(功率与步骤2.1一致),减压干燥除去有机溶剂。
[0094] 2.4向CUR@NDs-TPGS1000中加入10mL蒸馏水,探头超声(360w,0℃)10min进行再分散,即得。
[0095] 采用紫外可见分光光度法测定制剂的载药效率,使用Malvern Zetasizer测定粒径和粒度分布。以载药效率大于70%,粒径小于300nm,粒度分布小于0.3为最佳条件;载药效率50~70%,粒径300~400nm,粒度分布0.3~0.35为次佳条件;载药效率小于50%,粒径大于400nm,粒度分布大于0.35为一般条件筛选处方。结果表明,NDs-TPGS的浓度5~20mg/mL时效果最佳,浓度在3~5mg/mL和20~30mg/mL时效果次佳,1~3mg/mL时效果一般;CUR的浓度为0.5~1mg/mL时效果最佳,1~2mg/mL时效果次佳,2~3mg/mL时效果一般;步骤2.1中NDs-TPGS分散溶剂为丙酮、二甲基甲酰胺、乙醇、75%乙醇中的一种时效果最佳,为二甲基亚砜或者50%乙醇时效果次佳,为二氯甲烷时效果一般;步骤2.2的溶剂和丙酮或者乙醇时效果最佳,为二甲基亚砜或者二甲基甲酰胺时效果次佳,为二氯甲烷时效果一般。
[0096] 表6 CUR@NDs-TPGS纳米复合物的处方筛选
[0097]
[0098] 实施例6CUR@NDs-TPGS纳米复合物的工艺筛选
[0099] 1.NDs-TPGS合成方法
[0100] 1.1将0.5g NDs在60℃下加入20mL混酸(H2SO4-HNO3,体积比3:1)中,搅拌24小时,冷却至室温,以蒸馏水稀释后离心;以0.1M NaOH和0.1M HCl调节pH值至pH 5~6;所得NDs-COOH用蒸馏水冲洗三次,真空干燥24小时备用。
[0101] 1.2将100mg NDs-COOH超声分散于25mL的草酰氯中,然后加入1mL二甲基甲酰胺,一定温度下搅拌反应24小时,离心后将NDs-COCl用无水四氢呋喃洗涤三次,真空干燥24小时备用。
[0102] 1.3将10mg NDs-COCl超声分散于10mL二甲基甲酰胺中,然后加入50mg TPGS1000于100℃下反应48小时,将冷却后的反应液用0.22μm微孔滤膜过滤,水洗后冷冻干燥,得到NDs-TPGS。
[0103] 2.CUR@NDs-TPGS纳米复合物的制备方法
[0104] 2.1将50mg NDs-TPGS1000加入10mL乙醇中,于一定温度下以一定功率探头超声分散一定时间。
[0105] 2.2将3mg CUR溶解于2mL丙酮。
[0106] 2.3将CUR溶液滴入NDs-TPGS1000悬液中,继续于一定功率(功率与步骤2.1一致)探头超声30min,减压干燥除去有机溶剂。
[0107] 2.4向CUR@NDs-TPGS1000中加入10mL蒸馏水,探头超声(360w,0℃)10min进行再分散,即得。
[0108] 采用紫外可见分光光度法测定制剂的载药效率,使用Malvern Zetasizer测定粒径和粒度分布。以载药效率大于70%,粒径小于300nm,粒度分布小于0.3为最佳条件;载药效率50~70%,粒径300~400nm,粒度分布0.3~0.35为次佳条件;载药效率小于50%,粒径大于400nm,粒度分布大于0.35为一般条件筛选工艺条件。结果表明,超声功率为360~600W时效果最佳,240~360W时效果次之,120~240W时效果一般;超声温度为0~25℃是效果最佳,25~50℃时效果次之;超声时长为15~60min时效果最佳,5~15min时效果次之。
[0109] 表7 CUR@NDs-TPGS纳米复合物的工艺筛选
[0110]
[0111]
[0112] 实施例7TPGS型号对纳米复合物制剂学性质的影响
[0113] 1.NDs-TPGS合成方法
[0114] 1.1将0.5g NDs在60℃下加入20mL混酸(H2SO4-HNO3,体积比3:1)中,搅拌24小时,冷却至室温,以蒸馏水稀释后离心;以0.1M NaOH和0.1M HCl调节pH值至pH 5~6;所得NDs-COOH用蒸馏水冲洗三次,真空干燥24小时备用。
[0115] 1.2将100mg NDs-COOH超声分散于25mL的草酰氯中,然后加入1mL二甲基甲酰胺,一定温度下搅拌反应24小时,离心后将NDs-COCl用无水四氢呋喃洗涤三次,真空干燥24小时备用。
[0116] 1.3将10mg NDs-COCl超声分散于10mL二甲基甲酰胺中,然后加入50mg TPGS(TPGS400或TPGS1000或TPGS2000或TPGS2000)于100℃下反应48小时,将冷却后的反应液用0.22μm微孔滤膜过滤,水洗后冷冻干燥,得到NDs-TPGS。
[0117] 2.CUR@NDs-TPGS纳米复合物的制备方法
[0118] 2.1将50mg NDs-TPGS加入10mL乙醇中,探头超声(360w,0℃)分散30min。
[0119] 2.2将3mg CUR溶解于2mL丙酮。
[0120] 2.3将CUR溶液滴入NDs-TPGS悬液中,继续于一定功率(功率与步骤2.1一致)探头超声30min,减压干燥除去有机溶剂。
[0121] 2.4向CUR@NDs-TPGS中加入10mL蒸馏水,探头超声(360w,0℃)10min进行再分散,即得。
[0122] 采用紫外可见分光光度法测定制剂的载药效率,使用Malvern Zetasizer测定粒径和粒度分布。以载药效率大于70%,粒径小于300nm,粒度分布小于0.3为最佳条件;载药效率50~70%,粒径300~400nm,粒度分布0.3~0.35为次佳条件;载药效率小于50%,粒径大于400nm,粒度分布大于0.35为一般条件筛选TPGS型号。结果可见,在相同工艺和处方条件下,TPGS1000和TPGS2000的效果最佳,TPGS400的效果次之,TPGS4000的效果一般。
[0123] 表8 TPGS型号对纳米复合物制剂学性质的影响
[0124]
[0125] 实施例8CUR@NDs-TPGS纳米复合物处方优化
[0126] 1.NDs-TPGS合成方法
[0127] 1.1将一定量NDs在60℃下加入20mL混酸(H2SO4-HCl,体积比3:1)中,搅拌24小时,冷却至室温,以蒸馏水稀释后离心;以0.1M NaOH和0.1M HCl调节pH值至pH 5~6;所得NDs-COOH用蒸馏水冲洗三次,真空干燥24小时备用。
[0128] 1.2将100mg NDs-COOH超声分散于25mL的草酰氯中,然后加入1mL二甲基甲酰胺,一定温度下搅拌反应24小时,离心后将NDs-COCl用无水四氢呋喃洗涤三次,真空干燥24小时备用。
[0129] 1.3将10mg NDs-COCl超声分散于10mL二甲基甲酰胺中,然后加入50mg TPGS(TPGS400或TPGS1000或TPGS2000或TPGS2000)于100℃下反应48小时,将冷却后的反应液用0.22μm微孔滤膜过滤,水洗后冷冻干燥,得到NDs-TPGS。
[0130] 2.CUR@NDs-TPGS纳米复合物的制备方法
[0131] 2.1将一定量NDs-TPGS加入10mL乙醇中,探头超声(360w,0℃)分散30min。
[0132] 2.2将一定量CUR溶解于2mL丙酮。
[0133] 2.3将CUR溶液滴入NDs-TPGS悬液中,继续探头超声30min,减压干燥除去有机溶剂。
[0134] 2.4向CUR@NDs-TPGS中加入10mL蒸馏水,探头超声(360w,0℃)10min进行再分散,即得。
[0135] 采用紫外可见分光光度法测定制剂的载药效率,使用Malvern Zetasizer测定粒径和粒度分布。由优化结果可见,各因素对载药效率、粒径和粒度分布影响显著程度依次为步骤2.1NDs-TPGS种类>步骤2.2CUR浓度>步骤2.1NDs-TPGS浓度。当步骤(1)NDs-TPGS的浓度为5~20mg/mL,NDs-TPGS为NDs-TPGS400、NDs-TPGS1000或者NDs-TPGS2000中的一种;且步骤(2)CUR浓度为0.5~2mg/mL时,所得制剂载药效率大于50%,粒径小于350nm,粒度分布小于0.3。
[0136] 表9 CUR@NDs-TPGS纳米复合物处方优化
[0137]
[0138] 表10优化结果分析
[0139]
[0140] 实施例9CUR@NDs-TPGS口服纳米复合物的制备
[0141] (1)NDs-TPGS的合成方法
[0142] 1)将0.5g NDs在60℃下加入20mL混酸(H2SO4-HNO3,体积比3:1)中,搅拌24小时,冷却至室温,以蒸馏水稀释后在10,000rpm下离心15min;将NDs颗粒在0.1M NaOH中于90℃加热2小时,在0.1M HCl中于90℃加热2小时,使pH值降至pH 5~6;所得NDs-COOH用蒸馏水冲洗三次,真空干燥24小时备用。
[0143] 2)将0.1g NDs-COOH超声分散于20mL草酰氯中,然后加入0.5mL的二甲基甲酰胺,60℃下搅拌反应24小时,离心后将NDs-COCl用无水四氢呋喃洗涤三次,真空干燥24小时备用。
[0144] 3)将10mg NDs-COCl超声分散于10mL二甲基甲酰胺中,然后加入50mg TPGS1000于100℃下反应48小时,将反应液用0.22μm微孔滤膜过滤,水洗后冷冻干燥,得到NDs-TPGS1000。
[0145] (2)CUR@NDs-TPGS的制备方法
[0146] 1)将50mg NDs-TPGS1000以探头超声(360w,0℃)分散于10mL乙醇中,超声时长30min。
[0147] 2)将3mg的CUR溶解于2mL丙酮。
[0148] 3)将CUR溶液超声下滴加于NDs-TPGS1000乙醇分散液中,超声30min,减压干燥。
[0149] 4)将50mg CUR@NDs-TPGS1000超声下再分散于10mL蒸馏水中,超声时长10min。
[0150] 所得CUR@NDs-TPGS1000平均粒径为196.33nm,粒度分布为0.19,电位-24.52mV,载药效率87.19%。
[0151] 实施例10CUR@NDs-TPGS口服纳米复合物的制备
[0152] (1)NDs-TPGS的合成方法
[0153] 1)将0.1g NDs在25℃下加入20mL混酸(H2SO4-HCl,体积比2:1)中,搅拌48小时,冷却至室温,以蒸馏水稀释后在10,000rpm下离心15min;将NDs颗粒在0.1M NaOH中于90℃加热2小时,在0.1M HCl中于90℃加热2小时,使pH值降至pH 5~6;所得NDs-COOH用蒸馏水冲洗三次,真空干燥24小时备用。
[0154] 2)将0.32g NDs-COOH超声分散于20mL草酰氯中,然后加入1mL的二甲基甲酰胺,75℃下搅拌反应48小时,离心后将NDs-COCl用无水四氢呋喃洗涤三次,真空干燥24小时备用。
[0155] 3)将100mg NDs-COCl超声分散于10mL二甲基甲酰胺中,然后加入30mg TPGS2000于120℃下反应72小时,将反应液用0.22μm微孔滤膜过滤,水洗后冷冻干燥,得到NDs-TPGS2000。
[0156] (2)CUR@NDs-TPGS的制备方法
[0157] 1)将300mg NDs-TPGS2000以探头超声(600w,25℃)分散于10mL75%乙醇中,超声时长60min。
[0158] 2)将4mg的CUR溶解于2mL二甲基亚砜。
[0159] 3)将CUR溶液超声下滴加于NDs-TPGS2000分散液中,超声30min,减压干燥。
[0160] 4)将50mg CUR@NDs-TPGS400超声下再分散于10mL蒸馏水中,超声时长10min。
[0161] 所得CUR@NDs-TPGS2000平均粒径为368.07nm,粒度分布为0.37,载药效率38.25%。
[0162] 实施例11CUR@NDs-TPGS口服纳米复合物的制备
[0163] (1)NDs-TPGS的合成方法
[0164] 1)将1.1g NDs在60℃下加入20mL混酸(H2SO4-HCl,体积比5:1)中,搅拌12小时,冷却至室温,以蒸馏水稀释后在10,000rpm下离心15min;将NDs颗粒在0.1M NaOH中于90℃加热2小时,在0.1M HCl中于90℃加热2小时,使pH值降至pH 5~6;所得NDs-COOH用蒸馏水冲洗三次,真空干燥24小时备用。
[0165] 2)将0.04g NDs-COOH超声分散于20mL草酰氯中,然后加入0.2mL的二甲基甲酰胺,40℃下搅拌反应6小时,离心后将NDs-COCl用无水四氢呋喃洗涤三次,真空干燥24小时备用。
[0166] 3)将1mg NDs-COCl超声分散于10mL二甲基甲酰胺中,然后加入200mg TPGS400于100℃下反应12小时,将反应液用0.22μm微孔滤膜过滤,水洗后冷冻干燥,得到NDs-TPGS400。
[0167] (2)CUR@NDs-TPGS的制备方法
[0168] 1)将10mg NDs-TPGS400以探头超声(120w,50℃)分散于10mL75%乙醇中,超声时长10min。
[0169] 2)将1mg的CUR溶解于2mL乙醇。
[0170] 3)将CUR溶液超声下滴加于NDs-TPGS400分散液中,超声30min,减压干燥。
[0171] 4)将50mg CUR@NDs-TPGS400超声下再分散于10mL蒸馏水中,超声时长10min。
[0172] 所得CUR@NDs-TPGS400平均粒径为287.35nm,粒度分布为0.28,载药效率60.27%。
[0173] 实施例12CUR@NDs-TPGS口服纳米复合物的制备
[0174] (1)NDs-TPGS的合成方法
[0175] 1)将0.3g NDs在100℃下加入20mL混酸(H2SO4-HClO4,体积比3:1)中,搅拌48小时,冷却至室温,以蒸馏水稀释后在10,000rpm下离心15min;将NDs颗粒在0.1M NaOH中于90℃加热2小时,在0.1M HCl中于90℃加热2小时,使pH值降至pH 5~6;所得NDs-COOH用蒸馏水冲洗三次,真空干燥24小时备用。
[0176] 2)将0.16g NDs-COOH超声分散于20mL草酰氯中,然后加入0.5mL的二甲基甲酰胺,90℃下搅拌反应36小时,离心后将NDs-COCl用无水四氢呋喃洗涤三次,真空干燥24小时备用。
[0177] 3)将50mg NDs-COCl超声分散于10mL二甲基甲酰胺中,然后加入100mg TPGS4000于120℃下反应72小时,将反应液用0.22μm微孔滤膜过滤,水洗后冷冻干燥,得到NDs-TPGS4000。
[0178] (2)CUR@NDs-TPGS的制备方法
[0179] 1)将100mg NDs-TPGS4000以探头超声(240w,36℃)分散于10mL二甲基甲酰胺中,超声时长20min。
[0180] 2)将5mg的CUR溶解于2mL二甲基甲酰胺。
[0181] 3)将CUR溶液超声下滴加于NDs-TPGS4000分散液中,超声30min,减压干燥。
[0182] 4)将50mg CUR@NDs-TPGS4000超声下再分散于10mL蒸馏水中,超声时长10min。
[0183] 所得CUR@NDs-TPGS4000平均粒径为435.09nm,粒度分布为0.35,载药效率30.46%。
[0184] 实施例13CUR@NDs-TPGS口服纳米复合物的制备
[0185] (1)NDs-TPGS的合成方法
[0186] 1)将0.4g NDs在70℃下加入20mL混酸(H2SO4-HCl,体积比3:1)中,搅拌36小时,冷却至室温,以蒸馏水稀释后在10,000rpm下离心15min;将NDs颗粒在0.1M NaOH中于90℃加热2小时,在0.1M HCl中于90℃加热2小时,使pH值降至pH 5~6;所得NDs-COOH用蒸馏水冲洗三次,真空干燥24小时备用。
[0187] 2)将0.08g NDs-COOH超声分散于20mL草酰氯中,然后加入0.2mL的二甲基甲酰胺,70℃下搅拌反应24小时,离心后将NDs-COCl用无水四氢呋喃洗涤三次,真空干燥24小时备用。
[0188] 3)将8mg NDs-COCl超声分散于10mL二甲基甲酰胺中,然后加入60mg TPGS2000于100℃下反应36小时,将反应液用0.22μm微孔滤膜过滤,水洗后冷冻干燥,得到NDs-TPGS2000。
[0189] (2)CUR@NDs-TPGS的制备方法
[0190] 1)将40mg NDs-TPGS2000以探头超声(480w,10℃)分散于10mL二甲基甲酰胺中,超声时长45min。
[0191] 2)将2mg的CUR溶解于2mL乙醇。
[0192] 3)将CUR溶液超声下滴加于NDs-TPGS2000分散液中,超声60min,减压干燥。
[0193] 4)将50mg CUR@NDs-TPGS2000超声下再分散于10mL蒸馏水中,超声时长10min。
[0194] 所得CUR@NDs-TPGS2000平均粒径为164.27nm,粒度分布为0.17,载药效率91.47%。
[0195] 实施例14CUR@NDs-TPGS口服纳米复合物的制备
[0196] (1)NDs-TPGS的合成方法
[0197] 1)将0.6g NDs在80℃下加入20mL混酸(H2SO4-HCl,体积比3:1)中,搅拌48小时,冷却至室温,以蒸馏水稀释后在10,000rpm下离心15min;将NDs颗粒在0.1M NaOH中于90℃加热2小时,在0.1M HCl中于90℃加热2小时,使pH值降至pH 5~6;所得NDs-COOH用蒸馏水冲洗三次,真空干燥24小时备用。
[0198] 2)将0.15g NDs-COOH超声分散于20mL草酰氯中,然后加入0.8mL的二甲基甲酰胺,60℃下搅拌反应30小时,离心后将NDs-COCl用无水四氢呋喃洗涤三次,真空干燥24小时备用。
[0199] 3)将6mg NDs-COCl超声分散于10mL二甲基甲酰胺中,然后加入40mg TPGS1000于100℃下反应40小时,将反应液用0.22μm微孔滤膜过滤,水洗后冷冻干燥,得到NDs-TPGS1000。
[0200] (2)CUR@NDs-TPGS的制备方法
[0201] 1)将40mg NDs-TPGS1000以探头超声(600w,0℃)分散于10mL二甲基甲酰胺中,超声时长30min。
[0202] 2)将1mg的CUR溶解于2mL丙酮。
[0203] 3)将CUR溶液超声下滴加于NDs-TPGS1000分散液中,超声30min,减压干燥。
[0204] 4)将50mg CUR@NDs-TPGS2000超声下再分散于10mL蒸馏水中,超声时长10min。
[0205] 所得CUR@NDs-TPGS2000平均粒径为141.44nm,粒度分布为0.18,载药效率93.33%。
[0206] 实施例15大鼠体内药动学研究
[0207] 选取按照实施例9制备的CUR@NDs-TPGS1000为受试制剂,选取CUR的0.5%羧甲基纤维素钠混悬液和CUR@NDs-COOH/TPGS1000(物理修饰组)为参比制剂。将雄性Wistar大鼠(体重220±20g)随机分为三组,每组六只,给药前12h禁食,自由饮水。以75mg/kg的剂量口服灌胃给药,分别于给药后0.25、0.5、0.75、1、1.5、2、3、4、5、6、8和12小时眼眶取血,置于涂有肝素离心管中,10,000×g离心5min,分离血浆,置于-20℃冰箱待用。血浆处理时精密量取200μl血浆样品,加入50μl内标大黄素,以200μl乙酸乙酯萃取,涡旋3min,10,000×g离心5min,分离有机层至另一离心管,氮气吹干,以200μl流动相溶解,涡旋3min,10,000×g离心5min,取上清液注入高效液相色谱仪。记录色谱图和峰面积,计算各时间点样品中血药浓度和主要药动学参数(见表7)。
[0208] 表11大鼠口服给予CUR制剂的药动学参数
[0209]
[0210] 结果可见,CUR@NDs-TPGS的Cmax是CUR混悬剂和CUR@NDs-COOH/TPGS组的5.71和1.21倍,AUC0-t是CUR混悬剂和CUR@NDs-COOH/TPGS组的16.15和1.37倍,显著提高了CUR的口服生物利用度,并显示出良好的缓释效果。
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