一种高稳定性的肉桂精油纳米脂质体抗菌剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于抗菌剂及药物制剂或者化妆品领域，具体涉及一种高稳定性的肉桂精 油纳米脂质体抗菌剂的制备及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 肉桂为樟科植物，分布于福建、广东、广西、云南等地，肉桂精油是从肉桂干燥树皮 中提取的挥发油，具有浓郁的芳香及辛辣气味；肉桂油在食品中作为天然的食用香料广泛 应用，几乎涉及各个方面，主要用于软饮料、糖果、罐头食品、焙烤食品、酒类和烟草类等；肉 桂精油是由多种有机物质组成的混合物，其主要成分为：烯类、芳香族衍生物、脂肪酸、醛酮 类物质与醇类物质等，肉桂精油由于其特殊的化学组成，在很多研究中表现出了很好的抗 菌活性，成为新的特效低毒防腐剂的研究热点；研究表明，肉桂精油对痢疾杆菌、伤寒杆菌、 金黄色葡萄球菌及白色链球菌等有明显的抑制作用，肉桂精油作为一种天然抑菌物质可用 于防腐保鲜食品，肉桂精油还可用于抑制油脂氧化以延长油脂物的货架期。
[0003] 国内外有很多关于肉桂的提取、保健应用等的专利申请；CN102952629A公 开了一种可解决蒸馏提取天然肉桂油时肉桂油产出率低，生产成本高的问题的新方 法；US2012128803A1公开了一种可减少肉桂提取物中有毒肉桂醛和香豆素的新方法； CN104117013A公开了治疗胃炎的肉桂粉配方；CN104004632A公开了一种能够祛风湿、缓解 腰腿疼的肉桂酒及制作方法；CN103584254A公开了一种含肉桂提取物的防腐剂的制备方 法；墨西哥专利MX2013014822A公开了一种含肉桂的可杀死爬行昆虫的农药组合物；韩国 专利KR20130112571A公开了一种含肉桂的可用作杀虫剂的组合物；CN103653179B公开了 一种用大豆卵磷脂、胆固醇、维生素E和吐温-80制备脂质体的方法；CN103271996A公开了 一种肉桂精油与混合环糊精包合物的制备方法。
[0004] 虽然肉桂精油在食品、保健等行业中被广泛应用，具有较好的杀菌、改善风味等特 点，但由于肉桂精油的易挥发，化学性质不稳定，使得其不能长时间储藏和发挥作用，因此， 通过脂质对肉桂精油进彳丁包埋，制备肉桂精油纳米脂质体，可以提尚肉桂精油的稳定性，有 利于延长储藏时间。
[0005] 脂质体是由磷脂、胆固醇等成分组成，可被生物降解，安全无毒副作用，而且将肉 桂精油包裹在脂质体中，不但可以使肉桂精油与外界隔绝开来，降低其挥发性、化学不稳定 性，延长储藏期；而且脂质体不会对肉桂精油主要活性成分造成破坏，此外，纳米脂质体的 亚细胞尺寸，能够加强脂质体的被动吸收机制，减少物质运输阻力，但是由于脂质体的缓释 作用，包裹精油的脂质体保质期受限，本专利选用壳聚糖和明胶制成的稳定性高的多层脂 质体能有效地延长脂质体的贮藏期，从而提高了精油的利用率。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的是公开一种高稳定性的肉桂精油纳米脂质体及其制备方法，通过将 肉桂精油包裹在多层纳米脂质体中，以实现减少肉桂精油在使用过程中的挥发，从而减少 肉桂精油的浪费，达到长效抗菌与高效利用的目的。
[0007] -种高稳定性的肉桂精油纳米脂质体，肉桂精油包裹在磷脂双分子层中，其特征 在于：磷脂双分子层为第一层纳米脂质体，还设有第二层纳米脂质体，第二层由壳聚糖组 成。
[0008] 进一步地，所述的一种高稳定性的肉桂精油纳米脂质体，其特征在于：还设有第三 层纳米脂质体，第三层由明胶组成。
[0009] 进一步地，第二层纳米脂质体中壳聚糖的浓度为0· 2 mg/mL。
[0010] 进一步地，第三层纳米脂质体中明胶的浓度为0. 4 mg/mL。
[0011] 本发明由肉桂精油，大豆卵磷脂，胆固醇和表面活性剂，壳聚糖和明胶制成肉桂精 油纳米脂质体。
[0012] 大豆卵磷脂、胆固醇是构成脂质体的组要成分，胆固醇均有调节膜流动性的作用， 所以考察其两者的配比变化，对构成的脂质体分散性等参数有无影响；表面活性剂是增加 脂质体稳定性；肉桂精油浓度是根据包封率来确定的；醋酸盐溶液的pH是为了最佳溶解壳 聚糖；壳聚糖和明胶都可以增加稳定性。
[0013] 本发明的制备方法是将肉桂精油，大豆卵磷脂，胆固醇混合于有机溶剂，减压蒸干 形成光滑的薄膜，加入水相介质和表面活性剂组成的混合溶液溶解薄膜并超声成乳、离心 后取上层液体过滤得到单层肉桂精油纳米脂质体，其特征在于：将单层肉桂精油纳米脂质 体与壳聚糖溶液搅拌均匀，通过离心和微孔滤膜过滤，得到粒径为纳米级的双层肉桂精油 纳米脂质体。
[0014] 进一步地，将双层肉桂精油纳米脂质体与明胶溶液搅拌均匀，通过离心和微孔滤 膜过滤，得到粒径为纳米级的多层肉桂精油纳米脂质体。
[0015] 进一步地，本发明的大豆卵磷脂和胆固醇的质量比例为5:1 ;表面活性剂、肉桂精 油与胆固醇的质量比为：1:3:4,此条件下可以得到最高的包封率。
[0016] 进一步地，表面活性剂为PVP，混合溶液中PVP的浓度为1. 0 mg/mL。
[0017] 单层肉桂精油纳米脂质体与壳聚糖溶液的体积比为1:10 ;双层肉桂精油纳米脂 质体与明胶溶液的体积比为1:10。
[0018] 本发明中所述的有机溶剂是氯仿。
[0019] 本发明中所用的水相介质是根据中国药典2000版标准配制的醋酸盐缓冲溶液， pH 值 3. 5~4· 0。
[0020] 所述的壳聚糖溶液为壳聚糖的醋酸盐溶液，浓度为0.2 mg/mL，醋酸盐溶液是根 据中国药典2000版标准配制的醋酸盐缓冲溶液，pH值3. 5~4. 0,优选3. 6,能够最佳溶解壳 聚糖。
[0021] 所述明胶溶液为明胶的醋酸盐溶液，浓度为0. 4 mg/mL，醋酸盐溶液是根据中国药 典2000版标准配制的醋酸盐缓冲溶液，pH值3. 5~4. 0。
[0022] 本发明中脂质体的第一层是磷脂双分子层，即人工细胞膜层。
[0023] 本发明中脂质体的第二层由壳聚糖组成，浓度为0. 2 mg/mL。
[0024] 本发明中脂质体的第三层由明胶组成，浓度为0.4 mg/mL。
【附图说明】
[0025] 图1为肉桂精油纳米脂质体的包封率。
[0026] 图2为肉桂精油纳米脂质体的粒径与多分散系数roi。
[0027] 图3为多层肉桂精油纳米脂质体荧光显微图。
[0028] 图4为多层肉桂精油纳米脂质体原子力显微图。
[0029] 图5多层肉桂精油纳米脂质体对大肠杆菌的抗菌性能。
[0030] 图6多层肉桂精油纳米脂质体对金黄色葡萄球菌的抗菌性能。
[0031] 表1为肉桂精油纳米脂质体的Zeta电位。
【具体实施方式】
[0032] 通过下面实例说明本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护内容，不仅局限于此。
[0033] 实施例1多层肉桂精油纳米脂质体的包封率 1实验材料 大豆卵磷脂；BR ;国药集团化学试剂有限公司。
[0034] 胆固醇；AR ;国药集团化学试剂有限公司。
[0035] 三氯甲烷；AR;国药集团化学试剂有限公司。
[0036] 肉桂精油；AR ;法国florihana精油。
[0037] PVP ;GR ;国药集团化学试剂有限公司。
[0038] 壳聚糖；BR ;国药集团化学试剂有限公司。
[0039] 明胶；BR ;国药集团化学试剂有限公司。
[0040] 2实验方法 1)单层肉桂精油纳米脂质体的制备 ①称取1 g大豆卵磷脂，0. 2 g胆固醇和150mg的肉桂精油，加50 mL氯仿使其溶解。
[0041] ②在旋转蒸发仪中蒸发至溶剂蒸干，蒸发温度为10~30 °C，圆底烧瓶内壁会形 成光滑的薄膜；然后将所得产品放入真空干燥箱中，30 °C，真空状态下干燥24小时。
[0042] ③称取0. 05 g的PVP于50mL醋酸盐缓冲液中，超声波条件下扩散，然后将PVP 的醋酸盐缓冲液加入圆底烧瓶中超声波条件下进行水化。
[0043] ④将水化后的混合液于细胞超微粉碎仪中以工作10 s，间隙5 s的频率粉碎 30 min〇
[0044] ⑤将所得产品进行离心，4000 rpm，15min，取上层液体。
[0045] ⑥将所得液体用0.22 μ m滤膜进行过滤，得滤液，为单层肉桂精油纳米脂质体。
[0046] 2)双层肉桂精油纳米脂质体的制备 ①按照上述单层肉桂精油纳米脂质体的制备方法，制备含150mg肉桂精油的单层纳 米脂质体。
[0047] ②将单层肉桂精油纳米脂质体分散在含0. 2 mg/mL壳聚糖的醋酸盐溶液中混合 均匀；单层肉桂精油纳米脂质体与壳聚糖的醋酸盐溶液的体积比1 :1〇。
[0048] ③将所得混合液于细胞超微粉碎仪中以工作10 s，间隙5 s的频率粉碎30 min〇
[0049] ④将所得产品进行离心，4000 rpm，15min，取上层液体； ⑤将所得液体用〇. 22 μ m滤膜进行过滤，得滤液，为双层肉桂精油纳米脂质体。
[0050] 3)多层肉桂精油纳米脂质体的制备 ①按照上述双层肉桂精油纳米脂质体的制备方法，制备双层含150mg肉桂精油的双 层纳米脂质体。
[0051] ②将双层肉桂精油纳米脂质体分散在含0. 4 mg/mL明胶的醋酸盐溶液中使其混 合均匀；双层肉桂精油纳米脂质体与明胶的醋酸盐溶液的体积比为1 :1〇。
[0052] ③将所得混合液于细胞超微粉碎仪中以工作10 s，间隙5 s的频率粉碎30 min〇
[0053] ④将所得产品进行离心，4000 rpm，15min，取上层液体。
[0054] ⑤将所得液体用0.22 μ m滤膜进行过滤，得滤液，为多层肉桂精油纳米脂质体。
[0055] 4)包封率的测定 用无水乙醇稀释肉桂精油，逐级稀释成浓度分别为0. l、〇. 2、0. 4、0. 6、0. 8 mg/mL的标 准溶液，然后，分别吸取1 μ L标准溶液进行GC-MS分析，对其主要成分丁香酚的谱峰面积 进行自动积分，绘制丁香酚峰面积-肉桂精油浓度标准曲线，首先取lmL肉桂精油纳米脂质 体样品，13500 rpm，离心3 h，倒掉上清液。接着加入1 mL乙醇破乳剂，超声3 h。最后以 10000 rpm的转速离心15 min，取上清液，用于GC-MS分析。制备好的脂质体样品，对精油 主成分的峰面进行自动积分，再根据步骤1中绘制的标准曲线，计算出脂质体中植物精油 的含量。贝1J :
[0056]