本发明涉及DHA，尤其是涉及一种DHA纳米乳冻干粉及其制备方法。
背景技术：
DHA，学名二十二碳六烯酸。二十二碳六烯酸是一种长链多不饱和脂肪酸，化学分子式是C22H32O2。全名是4，7，10，13，16，19-二十二碳六烯酸。化学结构式如下：
DHA被认为是人类早期发育的必需营养素，是婴幼儿生长发育过程中不可缺少的成长因子。研究发现，新生儿出生体重、身长和头围的增长速度会因怀孕末期DHA摄入量增加而增加。DHA能优化胎儿大脑锥体细胞磷脂的构成成分，促进婴幼儿脑部发育，且有助于记忆能力提高和缩短反应时间。澳大利亚科学家Mori指出DHA有调节人体内脂蛋白、血脂正常代谢和降血压的作用；并能降低血液粘稠度和胆固醇水平，预防动脉硬化。LopezHuertas证实在牛奶等食品中添加DHA可降低血液中胆固醇水平。DHA在生物膜中含量增加可以提高膜的生理机能，有利于增强神经信息传递、提高神经系统活性，预防老年痴呆。
由于DHA具有众多对人体有益的生理功能,特别是针对婴幼儿的健脑益智，提高视力方面以及对中老年人的降血脂、预防和治疗动脉粥样硬化方面，同时，还可以起到较好的抗癌保健作用，因此如果将DHA开发成保健食品，可以满足不同人群的需求。由于DHA主要来源于藻油，会有一定的腥味,影响人体的可接受度。其次，由于DHA含有六个不饱和双键，因此易发生氧化反应产生对于人体有害的氧化产物。因此若利用微乳技术对DHA进行改造，可以克服首过效应同时提高制剂中有效DHA的含量，进而满足人体需要。另一方面，由于纳米药物制剂具有独特的小尺寸效应和一定的表面效应等特性，表现出许多优异的性能和全新的功能。如果将纳米技术用于制剂领域能够产生纳米给药系统，可提高药物在吸收部位的浓度，改变药物体内分布和药动学过程，达到增加吸收、提高药物的稳定性、提高疗效、降低毒副作用、提高生物利用度等诸多作用。DHA纳米乳长时间常温放置会发生破乳及降解等，将纳米乳制成干乳剂能显著提高其常温放置稳定性，如前列地尔干乳剂、紫杉醇干乳剂。本发明采用真空冷冻干燥法将DHA纳米乳制剂制成干乳剂，使其在储存时保持固态状态，旨在提高DHA纳米乳稳定性，保证了制剂的质量、安全性和使用疗效。
中国专利CN101331951公开一种DHA海蜇卵多肽冻干粉的制备方法，包括：a.海蜇卵的获取；b.生物复合酶解；c.生物酶修饰；d.纯化海蜇卵多肽；e.低温浓缩；f.真空复配；g.真空冻干粉。利用加工海蜇中被遗弃的海蜇卵，采用复合酶解和酶修饰技术形成海蜇卵多肽；通过超微膜纯化、真空复配精制鱼油、卵磷脂、维生素E、牛磺酸、壳聚糖，再真空冻干成富含DHA的海蜇卵多肽冻干粉，并制备成具有包合性、抗氧化性、抗复聚性、食用营养性；缓解体力疲劳、舒张血管、降低血压、血脂，增强免疫力的DHA海蜇卵多肽冻干粉。
技术实现要素：
本发明的目的在于针对现有技术中存在的问题，提供复溶后粒径变化不大的一种DHA纳米乳冻干粉及其制备方法。
所述DHA纳米乳冻干粉由DHA藻油、表面活性剂、水相和冻干保护剂组成，DHA藻油、表面活性剂、水相的体积比为7.5∶(1.5～7.5)∶(85～91)；冻干保护剂与DHA藻油、表面活性剂、水相混合液中的油相的质量比为(1～4)∶1。
所述DHA藻油、表面活性剂、水相的体积比优选为7.5∶6∶86.5；冻干保护剂与DHA藻油、表面活性剂、水相混合液中的油相的质量比为(2～4)∶1。
所述表面活性剂可选自吐温20、吐温80、司盘85、蓖麻油聚氧乙烯醚、聚氧乙烯氢化蓖麻油等中的至少一种；所述表面活性剂优选聚氧乙烯氢化蓖麻油，即RH40，所述RH40为非离子型增溶剂和乳化剂，可进一步降低DHA纳米乳的粒径和多分散系数(PDI)。
所述水相可采用单蒸水。
所述冻干保护剂可选自α-乳糖、甘露醇、海藻糖、蔗糖、葡萄糖等中的至少一种；所述冻干保护剂优选α-乳糖和甘露醇的混合物，α-乳糖与甘露醇的质量比为1∶1。
所述DHA纳米乳冻干粉复溶后溶液中的DHA纳米粒的平均粒径可为137.5～516.5nm，优选137.5～244nm。
所述DHA纳米乳冻干粉的制备方法，包括以下步骤：
1)将DHA藻油、表面活性剂依次加入到50ml离心管中，再加入水相，得乳浊液；
2)将步骤1)所得乳浊液超声处理，即得DHA纳米乳水溶液；
3)在步骤2)所得DHA纳米乳水溶液中加入冻干保护剂，溶解后，放入真空冷冻干燥机进行冻干，即得DHA纳米乳冻干粉。
在步骤3)中，所述DHA纳米乳水溶液中的DHA纳米粒的平均粒径的多分散系数(PDI)可在0.152以下；
所述冻干的具体方法可为：
在1mlDHA纳米乳水溶液中加入冻干保护剂，混合均匀装瓶，再放入冻干机冷阱中，在-40℃预冻2～3h，真空度为0.2mbar，然后开启加热和真空系统，升华干燥，当温度达到-30℃时，维持12～15h，真空度为0.2mbar；当温度达到-20℃时，维持2.5～3h，真空度为0.15mbar；最后解析干燥，在温度为25℃，保持3～4h，即得DHA纳米乳冻干粉。
本发明的α-乳糖属于亲水性物质，冻干过程中形成氢键能力强,稳定药物的结构，防止药物因冻干而变性，而甘露醇能够增加粘度，降低水的结晶速度和水相形成冰晶共融点温度；另一方面，由于单用α-乳糖作为本发明的冻干保护剂，虽然具有复溶快的优点，但是有萎缩现象,而单用甘露醇能够实现外观理想的效果，但是甘露醇仅作为赋形剂而存在，对维持纳米乳粒径大小保持不变并没有帮助。因此，本发明通过采用α-乳糖和甘露醇的混合物，且控制α-乳糖与甘露醇的用量，有效利用两者的优点，实现协同作用。使制得的冻干粉无萎缩和空洞现象，且具有复溶快的优点，将冻干粉加入水中溶解，观察溶解时间，大约在10s内冻干粉就能够完全溶解；且复溶后具有粒径小和分散均匀的优点，所述粒径能够达到516.5nm以下，且多分散系数(PDI)在0.528以下，还能够起到防止DHA纳米粒因冻干而变性的作用。
本发明的表面活性剂和冻干保护剂均具有较好的生物相容性体内毒性低。所述DHA藻油能够有效包载于所述表面活性剂中，能够保证纳米乳的粒径，从而使DHA纳米乳冻干粉复溶后能够达到纳米级，使DHA通过纳米给药系统有效的提高药物在吸收部位的有效浓度，提高DHA的生物利用度；同时，形成纳米级的DHA能够提高其在水溶液中的分散程度，使不易聚集沉淀，提高稳定性。所述表面活性剂的加入能够提高DHA纳米乳体系稳定性和降低粒径。所述冻干保护剂的加入能够有效的防止药物因冻干而变性，还能够提高DHA纳米乳冻干粉的复溶速度。
本发明的DHA纳米乳冻干粉的制备方法，通过将DHA包裹在表面活性剂中，以促进其在水中的分散程度，形成O/W的乳浊液，DHA在水相体系中稳定性较高，不易聚集沉淀的优点；同时，制成纳米粒后更有利于DHA的吸收，最后，通过加入冻干保护剂进行真空冷冻干燥得到DHA纳米乳冻干粉。
综上所述,本发明与现有技术相比，具有以下优点：
1.本发明的DHA纳米乳冻干粉，复溶后粒径小，粒径能够达到纳米级。且粒径达到516.5nm以下，使DHA能够通过纳米给药系统，提高DHA的生物利用度；本发明通过在DHA外包裹有表面活性剂后使本发明的冻干粉在水溶液中具有稳定性高，不易聚集沉淀的效果，还具有多散系数小的优点，多分散系数(PDI)在0.528以下。
2.本发明的DHA纳米乳冻干粉的制备方法，与现有的高速剪切法、高压乳匀法、自乳化等操作相比，超声波法对设备的要求相对较低，具有工艺简单，易于操作的优点。
附图说明
图1是实施例3中得到的DHA纳米乳冻干粉的冻干曲线图。
图2是实施例3中得到的DHA纳米乳冻干粉复溶后的粒径分布图。
图3是实施例3中得到的DHA纳米乳冻干粉外观效果图。
图4是实施例3中得到的DHA纳米乳冻干粉的电镜图。
具体实施方式
下面通过具体实施例和附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明，但是本发明并不限于这些实施例。
实施例1
所述DHA纳米乳冻干粉由DHA藻油、表面活性剂、水相和冻干保护剂组成，DHA藻油、表面活性剂、水相的体积比为7.5∶6∶86.5；冻干保护剂与DHA藻油、表面活性剂、水相混合液中的油相的质量比为1∶1。
冻干保护剂为甘露醇和α-乳糖的混合物，且所述甘露醇和α-乳糖的质量比为1∶1。
本实施例的DHA纳米乳冻干粉采用以下的制备方法得到：
按照上述比例将7.5体积份的DHA藻油、6体积份的表面活性剂依次加入到50ml离心管中，余下成份为水相，水相为单蒸水，得乳浊液；
将乳浊液超声处理，得DHA纳米乳水溶液；
向上述步骤得到的DHA纳米乳水溶液中按照油相∶冻干保护剂＝1∶1的比例加入冻干保护剂，溶解，放入真空冷冻干燥机中进行冻干，控制在冷阱温度在-40℃预冻2～3h，真空度为0.2mbar。预冷完成后开启加热和真空系统，进行升华干燥，当温度达到-30℃时，维持12～15h，真空度为0.2mbar。当温度达-20℃时维持2.5～3h，真空度为0.15mbar，最后的干燥温度为25℃，保持该温度3～4h，干燥完成后即得DHA纳米乳冻干粉。将得到的DHA纳米乳冻干粉加入纯化水中复溶后，测得DHA纳米冻干粉复溶后溶液中的DHA纳米粒的平均粒径为430.8nm，多分散系数(PDI)为0.568。
实施例2
所述DHA纳米乳冻干粉由DHA藻油、表面活性剂、水相和冻干保护剂组成，DHA藻油、表面活性剂、水相的体积比为7.5∶6∶86.5；冻干保护剂与DHA藻油、表面活性剂、水相混合液中的油相的质量比为1∶2。
冻干保护剂为甘露醇和α-乳糖的混合物，且所述甘露醇和α-乳糖的质量比为1∶1。
本实施例的DHA纳米乳冻干粉采用以下的制备方法得到：
按照上述比例将7.5体积份的DHA藻油、6体积份的表面活性剂依次加入到50ml离心管中，余下成份为水相，水相为单蒸水，得乳浊液；
将乳浊液超声处理，得DHA纳米乳水溶液；
向上述步骤得到的DHA纳米乳水溶液中按照油相∶冻干保护剂＝1∶2的比例加入冻干保护剂，溶解，放入真空冷冻干燥机中进行冻干，控制在冷阱温度在-40℃预冻2～3h，真空度为0.2mbar。预冷完成后开启加热和真空系统，进行升华干燥，当温度达到-30℃时，维持12～15h，真空度为0.2mbar。当温度达-20℃时维持2.5～3h，真空度为0.15mbar，最后的干燥温度为25℃，保持该温度3～4h，干燥完成后即得DHA纳米乳冻干粉。将得到的DHA纳米乳冻干粉加入纯化水中复溶后，测得DHA纳米冻干粉复溶后溶液中的DHA纳米粒的平均粒径为228nm，多分散系数(PDI)为0.38。
实施例3
所述DHA纳米乳冻干粉由DHA藻油、表面活性剂、水相和冻干保护剂组成，DHA藻油、表面活性剂、水相的体积比为7.5∶6∶86.5；冻干保护剂与DHA藻油、表面活性剂、水相混合液中的油相的质量比为1∶3，冻干保护剂为甘露醇和α-乳糖的混合物，且所述甘露醇和α-乳糖的质量比为1∶1。
本实施例的DHA纳米乳冻干粉采用以下的制备方法得到：
按照上述比例将7.5体积份的DHA藻油、6体积份的表面活性剂依次加入到50ml离心管中，余下成份为水相，水相为单蒸水，得乳浊液；
将乳浊液超声处理，得DHA纳米乳水溶液；
向上述步骤得到的DHA纳米乳水溶液中按照油相∶冻干保护剂＝1∶3的比例加入冻干保护剂，溶解，放入真空冷冻干燥机中进行冻干，控制在冷阱温度在-40℃预冻2～3h，真空度为0.2mbar。预冷完成后开启加热和真空系统，进行升华干燥，当温度达到-30℃时，维持12～15h，真空度为0.2mbar。当温度达-20℃时维持2.5～3h，真空度为0.15mbar，最后的干燥温度为25℃，保持该温度3～4h，干燥完成后即得DHA纳米乳冻干粉。将得到的DHA纳米乳冻干粉加入纯化水中复溶后，测得DHA纳米冻干粉复溶后溶液中的DHA纳米粒的平均粒径为141nm，多分散系数(PDI)为0.148。
图1是本实施例中的本发明的DHA纳米乳冻干粉的冻干曲线图，图中能够更直观得看出冻干过程中各参数具体变化过程。
图2是本实施例中得到的DHA纳米乳冻干粉复溶后的粒径分布图。
图3是实施例3中得到的DHA纳米乳冻干粉外观效果图。
图4是实施例3中得到的DHA纳米乳冻干粉的电镜图，从图4中可以看出，本发明的DHA纳米乳冻干粉复溶后溶液中的DHA纳米粒形态为类似球形的圆整结构。
实施例4
所述DHA纳米乳冻干粉由DHA藻油、表面活性剂、水相和冻干保护剂组成，DHA藻油、表面活性剂、水相的体积比为7.5∶6∶86.5；冻干保护剂与DHA藻油、表面活性剂、水相混合液中的油相的质量比为1∶4，冻干保护剂为甘露醇和α-乳糖的混合物，且所述甘露醇和α-乳糖的质量比为1∶1。
本实施例的DHA纳米乳冻干粉采用以下的制备方法得到：
按照上述比例将7.5体积份的DHA藻油、6体积份的表面活性剂依次加入到50ml离心管中，余下成份为水相，水相为单蒸水，得乳浊液；
将乳浊液超声处理，得DHA纳米乳水溶液；
向上述步骤得到的DHA纳米乳水溶液中按照油相∶冻干保护剂＝1∶3的比例加入冻干保护剂，溶解，放入真空冷冻干燥机中进行冻干，控制在冷阱温度在-40℃预冻2～3h，真空度为0.2mbar。预冷完成后开启加热和真空系统，进行升华干燥，当温度达到-30℃时，维持12～15h，真空度为0.2mbar。当温度达-20℃时维持2.5～3h，真空度为0.15mbar，最后的干燥温度为25℃，保持该温度3～4h，干燥完成后即得DHA纳米乳冻干粉。将得到的DHA纳米乳冻干粉加入纯化水中复溶后，测得DHA纳米冻干粉复溶后溶液中的DHA纳米粒的平均粒径为223.8nm，多分散系数(PDI)为0.348。
实施例5
与实施例1类似，其区别在于所述DHA藻油、表面活性剂、水相的体积比为7.5∶1.5∶88。
实施例6
与实施例1类似，其区别在于所述DHA藻油、表面活性剂、水相的体积比为7.5∶4∶85。
实施例7
与实施例1类似，其区别在于所述DHA藻油、表面活性剂、水相的体积比为7.5∶7.5∶91。
本发明所得DHA纳米乳冻干粉能够实现纳米级，具有稳定性高和溶解性好的优点，且复溶后具有粒径小，不易聚集沉淀的、多分散系数小的优点。本发明采用纳米粒负载DHA，可以保护DHA不被氧化，掩盖DHA油的腥味，且制备的DHA纳米乳冻干粉可方便应用于生物医药、食品中，扩大其使用范围。