专利名称：一种姜黄素固体脂质纳米粒作为治疗哮喘药物的应用的制作方法
技术领域：
本发明属于生物医药材料技术领域，涉及一种姜黄素固体脂质纳米粒的应用。
背景技术：
姜黄素为常用传统中药，安全无毒，对哮喘具有明显的疗效，但是姜黄素不溶于水，难溶于油，仅仅溶于一些有机溶剂，生物体对姜黄素的吸收利用度非常低，还不到给药的1%，而且利用度个体差异极大，也给姜黄素的应用带来很大的限制。要解决姜黄素生物利用度差、给药难的问题，将其发展成为治疗和控制哮喘的新药，就要引入适合的载药体系，这也是近几年对姜黄素研究较为热门的一个领域。目前国内外研究较多的适用于姜黄素的载药体系有微球、多聚物、脂质体、固体脂质纳米粒(SLN)等等，这方面的文献往往都是用于肿瘤治疗及克服其它肿瘤药物耐药性方面的研究，或者仅限于如何提高姜黄素的稳定性和生物利用度，而在哮喘治疗与控制方面的研究国内外尚未见报导。·
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷而提供一种姜黄素固体脂质纳米粒(SLN-Curcumin)作为治疗哮喘药物的应用。为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案本发明采用目前研究较为成熟安全、体内可降解的固体脂质纳米粒(SLN)作为姜黄素的载药体系。并且具有很强的肺部靶向性，非常适合应用于肺部疾病。一种姜黄素固体脂质纳米粒作为治疗哮喘药物的应用。所述的姜黄素固体脂质纳米粒的给药方式为口服、注射或雾化给药。所述的姜黄素固体脂质纳米粒对大鼠的有效用量的范围是每次5mg/kg 20mg/kg,每日一次。所述的姜黄素固体脂质纳米粒对大鼠的给药周期为两周，每周五天。所述的姜黄素固体脂质纳米粒，每IOOmg包含以下组份及其含量姜黄素15 40mg，脂质基质15 40mg,卵磷脂8 20mg，表面活性剂10_30mg。所述的脂质基质选自脂肪酸、甘油酯或甘油三酯，优选硬脂酸、棕榈酸、二十二碳烷酸、三硬脂酸甘油酯或胆固醇。所述的表面活性剂选自Myrj53(聚氧乙烯(50)硬脂酸酯)、Tween-20 (聚氧乙烯山梨醇酐单月桂酸酯)、Tween-80 (聚氧乙烯去水山梨醇单油酸酯)或去氢胆酸钠。所述的姜黄素固体脂质纳米粒的粒径为50-200nm，平均粒径为65nm。按照每只大鼠250g计算，称取SLN-姜黄素I. 25 5mg溶于ImL的PBS (O. 01M,PH 7.4)中，充分混合后腹腔注射/ 口服给药，每天给药一次，每周五天，持续给药2周。
提高姜黄素的可注射性，提高姜黄素的在体内血药浓度以及对肺部的靶向性，首次将其应用于哮喘治疗，在大鼠哮喘模型上取得了和地塞米松磷酸钠DSP相当的疗效，气道水平恢复到PBS阴性对照组水平，且没有明显毒副作用。一种上述姜黄素固体脂质纳米粒的制备方法，包含以下步骤(I)称取脂质基质15 40mg,卵磷脂8 20mg,姜黄素15 40mg,溶于10_30ml有机溶剂，形成有机相；(2)准确称取10-30mg表面活性剂，超声溶于30_90ml去离子水，形成水相，将水相倒入3 口烧瓶中，加热，搅拌；(3)将有机相匀速注入到水相中，800-2000rpm, 68-78 °C条件下搅拌至体系剩余3-8ml，即体系呈现胶状，撤去水浴锅，迅速倒入准备好的4°C去离子水，室温下，继续1200rpm搅拌2小时；(4)收取三口烧瓶中的反应产物，12000-20000rpm，离心6-18h，去上清，去离子水重悬，12000-20000rpm，离心6h，去上清，沉淀产物冷冻干燥成粉末。所述的步骤⑴的有机溶剂选自氯仿、环己烷、叔丁醇、二氯甲烷和甲醇混合体系或丙酮和乙醇的混合体系等。所述的步骤(2)的加热温度为68-78°C，搅拌速度为800-2000rpm，搅拌时间为lh。本发明制备的50 60nm的纳米姜黄素,通过小鼠血药浓度监测,发现SLN-姜黄素能够提高单纯药物的血药浓度(AUC)高达29. 4倍。在此基础上，开展了 SLN-姜黄素、姜黄素血药浓度比较、传统糖皮质激素类药物DSP对SD哮喘大鼠的药效比较，研究结果表明，SLN-姜黄素不仅能够使大鼠气道阻力恢复到PBS对照组水平，而且大鼠体重保持初发水平(DSP组大鼠体重下降了 20% )，显示其具有很好的安全性。在哮喘大鼠模型上的实验也证实SLN-姜黄素无任何明显毒副作用，而且仅仅采用很小的剂量对于哮喘大鼠就具有比地塞米松磷酸钠(DSP)更好的疗效，SLN-姜黄素安全有效、毒副作用小，是非常有医疗应用潜力的抗哮喘新药。本发明具有以下优点I、本发明将传统中药姜黄素用固体纳米脂质体载药后，提高了姜黄素的可注射性，提高姜黄素的生物利用度达约30倍，提高姜黄素的肺部靶向性。2、本发明SLN-姜黄素能够有效治疗哮喘，恢复气道阻力到正常水平，且安全无明显毒副作用，具有很大的市场开发潜力。3、本发明涉及的反应体系相对较稳定，技术操作较简单、特别是产物处理方便简捷，易于工业化。
图I是SLN-姜黄素TEM粒径分析。图2是SLN-姜黄素表面电位分析。图3是XRD图谱分析(a)姜黄素；(b) SLN纳米粒子空载体；(c) SLN-姜黄素纳米载药体系。图4 是 SLN-姜黄素体外缓释曲线(PBS (O. 01M, pH 7. 4，I % Tween (吐温)80))。图5是小鼠体内血药浓度变化曲线。(▲ )SLN_姜黄素给药组；(■)姜黄素给药组。图6是小鼠体内药物组织分布图。图7是SD大鼠气道阻力。(▲)姜黄素给药组；(■ ) SLN-姜黄素给药组；( )哮喘阳性对照组(·)PBS阴性对照组。数据表示为means土SEM(平均值土标准误差)。图8是SD大鼠哮喘模型肺部盥洗液中IL-4表达水平。Cp < O. 05 ；**p < 0.01,和OVA阳性对照组比较)。
具体实施方式
实施例I称取硬脂酸40mg,卵磷脂20mg,姜黄素40mg,溶于IOml氯仿；将有机相用10#针头匀速注入到含有30mg Myr j53的已经预热至75°C的水相30ml中，1200rpm搅拌大约I小时,等到体系剩余5ml,撤去水浴锅,迅速倒入准备好的4°C去离子水，室温下继续1200rpm搅拌2小时，充分离心收取样品，PBS清洗两次，冷冻干燥，得药物成品。SLN-姜黄素粒径为50_200nm，呈圆形(如图I)，表面带负电荷，表面电位为-20mV(如图2)。通过XRD分析表明SLN-姜黄素具有SLN的所有特征峰，同时具有姜黄素的部分特征峰，表明SLN将姜黄素包裹在脂质中，二者有机结合(如图3)。在体外通过透析袋法对SLN-姜黄素进行药物缓释实验，结果表明在I % Tween 80的PBS溶液中，SLN-姜黄素的药物释放可达5天以上，2天左右药物的释放达到50% (如图
4)。在血药浓度实验中，采用BALB/C实验小鼠共计3组，每组3只，分别为PBS组，SLN-姜黄素给药组和姜黄素给药组，以所含姜黄素为计量，腹腔给药，200mg/kg，分别于不同时间点取血样，于I小时时间点取组织，HPLC定量分析，分别计算血药浓度和组织分布，发现在姜黄素给药组中，血液中姜黄素浓度几乎不可测，而在SLN-姜黄素组中，血药浓度AUC可达单纯药物的29. 4倍(如图5)。根据基于蛋白的药物浓度，SLN-姜黄素具有很强的肺部靶向性(如图6)。采用卵白蛋白建立SD大鼠的过敏性哮喘模型，在成功建立SD大鼠支气管哮喘模型的基础上，随机分4组，每组10只，分别设为阳性对照组、姜黄素给药组、SLN-姜黄素给药组，给药计量为10mg/kg，腹腔注射给药；同时设立阴性对照组。连续给药2周(5天/周)，测试大鼠肺部气道阻力。SLN能够显著提高姜黄素的治疗效果，使得哮喘大鼠的气道阻力恢复到阴性对照组水平(如图7所示)。同时SLN-姜黄素给药组的大鼠肺部灌洗液中IL-4表达水平相对哮喘阳性对照组合单纯药物给药组都具有显著差异性，基本上恢复到阴性对照组水平(如图8)。实施例2称取硬脂酸40mg，卵磷脂20mg，姜黄素20mg，溶于IOml氯仿；将有机相用10#针头匀速注入到含有30mg Myrj53的水相30ml中，75°C，1200rpm搅拌大约I小时，等到体系剩余大约5ml,撤去水浴锅,迅速倒入准备好的4°C去离子水,室温下继续1200rpm搅拌2小时，充分离心收取样品，PBS清洗两次，冷冻干燥，得药物成品。SLN-姜黄素粒径为50-200nm，呈圆形，表面带负电荷，表面电位为-25mV。在1%Tween80的PBS溶液中，SLN-姜黄素的药物释放可达7天以上，2天左右药物的释放达到45%。在血药浓度实验中，采用BALB/C实验小鼠共计3组，每组3只，分别为PBS组，SLN-姜黄素给药组和姜黄素给药组，以所含姜黄素为计量，腹腔给药，200mg/kg,分别于不同时间点取血样，于I小时时 间点取组织，HPLC定量分析，分别计算血药浓度和组织分布，发现在姜黄素给药组中，血液中姜黄素浓度几乎不可测，而在SLN-姜黄素组中，血药浓度AUC可达单纯药物的26. 8倍。采用卵白蛋白建立SD大鼠的过敏性哮喘模型，随机分4组，每组10只，分别设为阳性对照组、姜黄素给药组、SLN-姜黄素给药组，给药计量为20mg/kg，腹腔注射给药；同时设立阴性对照组。连续给药2周(5天/周)，测试大鼠肺部气道阻力。SLN能够显著提高姜黄素的治疗效果，使得哮喘大鼠的气道阻力恢复到阴性对照组水平。实施例3称取硬脂酸20mg，卵磷脂10mg，姜黄素15mg，溶于IOml氯仿；将有机相用10#针头匀速注入到含有20mg Myrj53的水相30ml中，75°C，1200rpm搅拌大约2小时，等到体系剩余大约5ml,撤去水浴锅,迅速倒入准备好的4°C去离子水,室温下继续1200rpm搅拌2小时，充分离心收取样品，PBS清洗两次，冷冻干燥，得药物成品。SLN-姜黄素粒径为50-200nm，呈圆形，表面带负电荷，表面电位为-25mV。在1%Tween80的PBS溶液中，SLN-姜黄素的药物释放可达5天以上，2天左右药物的释放达到48%。在血药浓度实验中，采用BALB/C实验小鼠共计3组，每组3只，分别为PBS组，SLN-姜黄素给药组和姜黄素给药组，以所含姜黄素为计量，腹腔给药，200mg/kg,分别于不同时间点取血样，于I小时时间点取组织，HPLC定量分析，分别计算血药浓度和组织分布，发现在姜黄素给药组中，血液中姜黄素浓度几乎不可测，而在SLN-姜黄素组中，血药浓度AUC可达单纯药物的27倍。采用卵白蛋白建立SD大鼠的过敏性哮喘模型，随机分4组，每组10只，分别设为阳性对照组、姜黄素给药组、SLN-姜黄素给药组，给药计量为5mg/kg，雾化器吸入给药，同时设立阴性对照组。连续给药2周(5天/周)，测试大鼠肺部气道阻力。SLN能够显著提高姜黄素的治疗效果，使得哮喘大鼠的气道阻力恢复到阴性对照组水平。实施例4称取硬脂酸20mg，卵磷脂15mg，姜黄素20mg，溶于IOml氯仿；将有机相用10#针头匀速注入到含有30mg Myrj53的水相30ml中，70°C，1200rpm搅拌大约3小时，等到体系剩余大约5ml,撤去水浴锅,迅速倒入准备好的4°C去离子水,室温下继续1200rpm搅拌2小时，充分离心收取样品，PBS清洗两次，冷冻干燥，得药物成品。SLN-姜黄素粒径为50-200nm，呈圆形，表面带负电荷，表面电位为-20mV。在1%Tween80的PBS溶液中，SLN-姜黄素的药物释放可达5天以上，2天左右药物的释放达到50%。在血药浓度实验中，采用BALB/C实验小鼠共计3组，每组3只，分别为PBS组，SLN-姜黄素给药组和姜黄素给药组，以所含姜黄素为计量，腹腔给药，200mg/kg,分别于不同时间点取血样，于I小时时间点取组织，HPLC定量分析，分别计算血药浓度和组织分布，发现在姜黄素给药组中，血液中姜黄素浓度几乎不可测，而在SLN-姜黄素组中，血药浓度AUC可达单纯药物的28. 4倍。采用卵白蛋白建立SD大鼠的过敏性哮喘模型，随机分4组，每组10只，分别设为阳性对照组、姜黄素给药组、SLN-姜黄素给药组，给药计量为20mg/kg，口服灌胃给药，同时设立阴性对照组。连续给药2周(5天/周)，测试大鼠肺部气道阻力。SLN能够显著提高姜黄素的治疗效果，使得哮喘大鼠的气道阻力恢复到阴性对照组水平。上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。·
权利要求
1.一种姜黄素固体脂质纳米粒作为治疗哮喘药物的应用。
2.根据权利要求I所述的应用，其特征在于所述的姜黄素固体脂质纳米粒的给药方式为口服、注射或雾化给药。
3.根据权利要求I所述的应用，其特征在于所述的姜黄素固体脂质纳米粒对大鼠的有效用量的范围是每次5mg/kg 20mg/kg,每日一次。
4.根据权利要求I所述的应用，其特征在于所述的姜黄素固体脂质纳米粒对大鼠的给药周期为两周，每周五天。
5.一种权利要求1-4中任一所述的作为治疗哮喘药物的姜黄素固体脂质纳米粒，其特征在于每IOOmg姜黄素固体脂质纳米粒包含以下组份及其含量 姜黄素15 40mg， 脂质基质15 40mg, 卵磷脂8 20mg, 表面活性剂 10-30mg。
6.根据权利要求5所述的姜黄素固体脂质纳米粒，其特征在于所述的脂质基质选自脂肪酸、甘油酯或甘油三酯，优选硬脂酸、棕榈酸、二十二碳烷酸、三硬脂酸甘油酯或胆固醇。
7.根据权利要求5所述的姜黄素固体脂质纳米粒，其特征在于所述的表面活性剂选自聚氧乙烯(50)硬脂酸酯、聚氧乙烯山梨醇酐单月桂酸酯、聚氧乙烯去水山梨醇单油酸酯或去氢胆酸钠。
8.根据权利要求5所述的姜黄素固体脂质纳米粒，其特征在于所述的姜黄素固体脂质纳米粒的粒径为50-200nm，平均粒径为65nm。
全文摘要
本发明属于生物医药材料技术领域，涉及一种姜黄素固体脂质纳米粒的应用。本发明将传统中药姜黄素用固体纳米脂质体载药后，提高了姜黄素的可注射性，提高姜黄素的生物利用度达约30倍，提高姜黄素的肺部靶向性。本发明SLN-姜黄素能够有效治疗哮喘，恢复气道阻力到正常水平，且安全无明显毒副作用，具有很大的市场开发潜力。本发明涉及的反应体系相对较稳定，技术操作较简单、特别是产物处理方便简捷，易于工业化。
文档编号A61K9/127GK102949344SQ201110253469
公开日2013年3月6日 申请日期2011年8月30日 优先权日2011年8月30日
发明者汪世龙, 朱融融, 王文锐 申请人:同济大学