一種高穩定性的肉桂精油納米脂質體抗菌劑及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于抗菌劑及藥物制劑或者化妝品領域,具體涉及一種高穩定性的肉桂精 油納米脂質體抗菌劑的制備及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 肉桂為樟科植物,分布于福建、廣東、廣西、云南等地,肉桂精油是從肉桂干燥樹皮 中提取的揮發油,具有濃郁的芳香及辛辣氣味;肉桂油在食品中作為天然的食用香料廣泛 應用,幾乎涉及各個方面,主要用于軟飲料、糖果、罐頭食品、焙烤食品、酒類和煙草類等;肉 桂精油是由多種有機物質組成的混合物,其主要成分為:烯類、芳香族衍生物、脂肪酸、醛酮 類物質與醇類物質等,肉桂精油由于其特殊的化學組成,在很多研究中表現出了很好的抗 菌活性,成為新的特效低毒防腐劑的研究熱點;研究表明,肉桂精油對痢疾桿菌、傷寒桿菌、 金黃色葡萄球菌及白色鏈球菌等有明顯的抑制作用,肉桂精油作為一種天然抑菌物質可用 于防腐保鮮食品,肉桂精油還可用于抑制油脂氧化以延長油脂物的貨架期。
[0003] 國內外有很多關于肉桂的提取、保健應用等的專利申請;CN102952629A公 開了一種可解決蒸餾提取天然肉桂油時肉桂油產出率低,生產成本高的問題的新方 法;US2012128803A1公開了一種可減少肉桂提取物中有毒肉桂醛和香豆素的新方法; CN104117013A公開了治療胃炎的肉桂粉配方;CN104004632A公開了一種能夠祛風濕、緩解 腰腿疼的肉桂酒及制作方法;CN103584254A公開了一種含肉桂提取物的防腐劑的制備方 法;墨西哥專利MX2013014822A公開了一種含肉桂的可殺死爬行昆蟲的農藥組合物;韓國 專利KR20130112571A公開了一種含肉桂的可用作殺蟲劑的組合物;CN103653179B公開了 一種用大豆卵磷脂、膽固醇、維生素E和吐溫-80制備脂質體的方法;CN103271996A公開了 一種肉桂精油與混合環糊精包合物的制備方法。
[0004] 雖然肉桂精油在食品、保健等行業中被廣泛應用,具有較好的殺菌、改善風味等特 點,但由于肉桂精油的易揮發,化學性質不穩定,使得其不能長時間儲藏和發揮作用,因此, 通過脂質對肉桂精油進彳丁包埋,制備肉桂精油納米脂質體,可以提尚肉桂精油的穩定性,有 利于延長儲藏時間。
[0005] 脂質體是由磷脂、膽固醇等成分組成,可被生物降解,安全無毒副作用,而且將肉 桂精油包裹在脂質體中,不但可以使肉桂精油與外界隔絕開來,降低其揮發性、化學不穩定 性,延長儲藏期;而且脂質體不會對肉桂精油主要活性成分造成破壞,此外,納米脂質體的 亞細胞尺寸,能夠加強脂質體的被動吸收機制,減少物質運輸阻力,但是由于脂質體的緩釋 作用,包裹精油的脂質體保質期受限,本專利選用殼聚糖和明膠制成的穩定性高的多層脂 質體能有效地延長脂質體的貯藏期,從而提高了精油的利用率。
【發明內容】
[0006] 本發明的目的是公開一種高穩定性的肉桂精油納米脂質體及其制備方法,通過將 肉桂精油包裹在多層納米脂質體中,以實現減少肉桂精油在使用過程中的揮發,從而減少 肉桂精油的浪費,達到長效抗菌與高效利用的目的。
[0007] -種高穩定性的肉桂精油納米脂質體,肉桂精油包裹在磷脂雙分子層中,其特征 在于:磷脂雙分子層為第一層納米脂質體,還設有第二層納米脂質體,第二層由殼聚糖組 成。
[0008] 進一步地,所述的一種高穩定性的肉桂精油納米脂質體,其特征在于:還設有第三 層納米脂質體,第三層由明膠組成。
[0009] 進一步地,第二層納米脂質體中殼聚糖的濃度為0· 2 mg/mL。
[0010] 進一步地,第三層納米脂質體中明膠的濃度為0. 4 mg/mL。
[0011] 本發明由肉桂精油,大豆卵磷脂,膽固醇和表面活性劑,殼聚糖和明膠制成肉桂精 油納米脂質體。
[0012] 大豆卵磷脂、膽固醇是構成脂質體的組要成分,膽固醇均有調節膜流動性的作用, 所以考察其兩者的配比變化,對構成的脂質體分散性等參數有無影響;表面活性劑是增加 脂質體穩定性;肉桂精油濃度是根據包封率來確定的;醋酸鹽溶液的pH是為了最佳溶解殼 聚糖;殼聚糖和明膠都可以增加穩定性。
[0013] 本發明的制備方法是將肉桂精油,大豆卵磷脂,膽固醇混合于有機溶劑,減壓蒸干 形成光滑的薄膜,加入水相介質和表面活性劑組成的混合溶液溶解薄膜并超聲成乳、離心 后取上層液體過濾得到單層肉桂精油納米脂質體,其特征在于:將單層肉桂精油納米脂質 體與殼聚糖溶液攪拌均勻,通過離心和微孔濾膜過濾,得到粒徑為納米級的雙層肉桂精油 納米脂質體。
[0014] 進一步地,將雙層肉桂精油納米脂質體與明膠溶液攪拌均勻,通過離心和微孔濾 膜過濾,得到粒徑為納米級的多層肉桂精油納米脂質體。
[0015] 進一步地,本發明的大豆卵磷脂和膽固醇的質量比例為5:1 ;表面活性劑、肉桂精 油與膽固醇的質量比為:1:3:4,此條件下可以得到最高的包封率。
[0016] 進一步地,表面活性劑為PVP,混合溶液中PVP的濃度為1. 0 mg/mL。
[0017] 單層肉桂精油納米脂質體與殼聚糖溶液的體積比為1:10 ;雙層肉桂精油納米脂 質體與明膠溶液的體積比為1:10。
[0018] 本發明中所述的有機溶劑是氯仿。
[0019] 本發明中所用的水相介質是根據中國藥典2000版標準配制的醋酸鹽緩沖溶液, pH 值 3. 5~4· 0。
[0020] 所述的殼聚糖溶液為殼聚糖的醋酸鹽溶液,濃度為0.2 mg/mL,醋酸鹽溶液是根 據中國藥典2000版標準配制的醋酸鹽緩沖溶液,pH值3. 5~4. 0,優選3. 6,能夠最佳溶解殼 聚糖。
[0021] 所述明膠溶液為明膠的醋酸鹽溶液,濃度為0. 4 mg/mL,醋酸鹽溶液是根據中國藥 典2000版標準配制的醋酸鹽緩沖溶液,pH值3. 5~4. 0。
[0022] 本發明中脂質體的第一層是磷脂雙分子層,即人工細胞膜層。
[0023] 本發明中脂質體的第二層由殼聚糖組成,濃度為0. 2 mg/mL。
[0024] 本發明中脂質體的第三層由明膠組成,濃度為0.4 mg/mL。
【附圖說明】
[0025] 圖1為肉桂精油納米脂質體的包封率。
[0026] 圖2為肉桂精油納米脂質體的粒徑與多分散系數roi。
[0027] 圖3為多層肉桂精油納米脂質體熒光顯微圖。
[0028] 圖4為多層肉桂精油納米脂質體原子力顯微圖。
[0029] 圖5多層肉桂精油納米脂質體對大腸桿菌的抗菌性能。
[0030] 圖6多層肉桂精油納米脂質體對金黃色葡萄球菌的抗菌性能。
[0031] 表1為肉桂精油納米脂質體的Zeta電位。
【具體實施方式】
[0032] 通過下面實例說明本發明的【具體實施方式】,但本發明的保護內容,不僅局限于此。
[0033] 實施例1多層肉桂精油納米脂質體的包封率 1實驗材料 大豆卵磷脂;BR ;國藥集團化學試劑有限公司。
[0034] 膽固醇;AR ;國藥集團化學試劑有限公司。
[0035] 三氯甲烷;AR;國藥集團化學試劑有限公司。
[0036] 肉桂精油;AR ;法國florihana精油。
[0037] PVP ;GR ;國藥集團化學試劑有限公司。
[0038] 殼聚糖;BR ;國藥集團化學試劑有限公司。
[0039] 明膠;BR ;國藥集團化學試劑有限公司。
[0040] 2實驗方法 1)單層肉桂精油納米脂質體的制備 ①稱取1 g大豆卵磷脂,0. 2 g膽固醇和150mg的肉桂精油,加50 mL氯仿使其溶解。
[0041] ②在旋轉蒸發儀中蒸發至溶劑蒸干,蒸發溫度為10~30 °C,圓底燒瓶內壁會形 成光滑的薄膜;然后將所得產品放入真空干燥箱中,30 °C,真空狀態下干燥24小時。
[0042] ③稱取0. 05 g的PVP于50mL醋酸鹽緩沖液中,超聲波條件下擴散,然后將PVP 的醋酸鹽緩沖液加入圓底燒瓶中超聲波條件下進行水化。
[0043] ④將水化后的混合液于細胞超微粉碎儀中以工作10 s,間隙5 s的頻率粉碎 30 min〇
[0044] ⑤將所得產品進行離心,4000 rpm,15min,取上層液體。
[0045] ⑥將所得液體用0.22 μ m濾膜進行過濾,得濾液,為單層肉桂精油納米脂質體。
[0046] 2)雙層肉桂精油納米脂質體的制備 ①按照上述單層肉桂精油納米脂質體的制備方法,制備含150mg肉桂精油的單層納 米脂質體。
[0047] ②將單層肉桂精油納米脂質體分散在含0. 2 mg/mL殼聚糖的醋酸鹽溶液中混合 均勻;單層肉桂精油納米脂質體與殼聚糖的醋酸鹽溶液的體積比1 :1〇。
[0048] ③將所得混合液于細胞超微粉碎儀中以工作10 s,間隙5 s的頻率粉碎30 min〇
[0049] ④將所得產品進行離心,4000 rpm,15min,取上層液體; ⑤將所得液體用〇. 22 μ m濾膜進行過濾,得濾液,為雙層肉桂精油納米脂質體。
[0050] 3)多層肉桂精油納米脂質體的制備 ①按照上述雙層肉桂精油納米脂質體的制備方法,制備雙層含150mg肉桂精油的雙 層納米脂質體。
[0051] ②將雙層肉桂精油納米脂質體分散在含0. 4 mg/mL明膠的醋酸鹽溶液中使其混 合均勻;雙層肉桂精油納米脂質體與明膠的醋酸鹽溶液的體積比為1 :1〇。
[0052] ③將所得混合液于細胞超微粉碎儀中以工作10 s,間隙5 s的頻率粉碎30 min〇
[0053] ④將所得產品進行離心,4000 rpm,15min,取上層液體。
[0054] ⑤將所得液體用0.22 μ m濾膜進行過濾,得濾液,為多層肉桂精油納米脂質體。
[0055] 4)包封率的測定 用無水乙醇稀釋肉桂精油,逐級稀釋成濃度分別為0. l、〇. 2、0. 4、0. 6、0. 8 mg/mL的標 準溶液,然后,分別吸取1 μ L標準溶液進行GC-MS分析,對其主要成分丁香酚的譜峰面積 進行自動積分,繪制丁香酚峰面積-肉桂精油濃度標準曲線,首先取lmL肉桂精油納米脂質 體樣品,13500 rpm,離心3 h,倒掉上清液。接著加入1 mL乙醇破乳劑,超聲3 h。最后以 10000 rpm的轉速離心15 min,取上清液,用于GC-MS分析。制備好的脂質體樣品,對精油 主成分的峰面進行自動積分,再根據步驟1中繪制的標準曲線,計算出脂質體中植物精油 的含量。貝1J :
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