运载辅酶Q10的脂质纳米囊的制备及性能研究

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辅酶Q10(CoQ10)是细胞自身合成的唯一内源性亲脂抗氧化剂,具有很强的清除自由基的能力,能够抑制脂质过氧化,保护细胞免受氧化损伤,在抗衰老化妆品中具有重要的应用。但CoQ10存在水溶性差、化学性质不稳定等问题,大大影响了其抗氧化效果的发挥。新型脂质纳米囊是将水、磷脂、多元醇或碳水化合物混合,通过高压均质制备的单分子层磷脂包埋亲脂性活性物的微纳米载体,具有粒径小、稳定性好及有效促进活性成分透皮吸收等的优势。本课题拟采用磷脂酰胆碱(PC60)与十聚甘油单月桂酸酯(P10)复配为乳化剂制备离子稳定型CoQ10-脂质纳米囊,并考察油相中固体脂质对体系稳定性和透皮吸收特性的影响,最终对该体系的抗氧化活性进行表征。首先,当以PC60为乳化剂时,选用甘油与水的质量比为18:2,PC60的质量分数为5%,CoQ10的质量分数为5%,高压均质压力为800 bar,循环次数为7次时,得到的PC60-CoQ10-脂质纳米囊粒径最小,且体系澄清透明,储藏稳定性好。但该体系离子稳定性较差,与NaCl、CaCl2混合后变为乳浊状,粒径显著增加。为提高体系的离子稳定性,将不同质量分数的非离子表面活性剂P10与PC60复配为乳化剂制备P10-PC60-CoQ10-脂质纳米囊,并对其稳定性进行研究发现,与PC60-CoQ10-脂质纳米囊相比,P10质量分数为70%(以P10与PC60的总质量为基准,下同)的P10-PC60-CoQ10-脂质纳米囊的离子稳定性显著提高,且具有良好的储藏稳定性及热稳定性。其粒径为(51.9±0.5)nm,分散均匀,且呈现较好的球形,包封率接近于100%,于室温避光处放置30 d,保留率达到(93.35±0.72)%,并能有效地促进CoQ10透皮吸收,与CoQ10-GTCC油溶液相比,透皮含量从(5.32±0.90)μg/cm2增加至(44.60±11.68)μg/cm2。其次,为进一步提高P10-PC60-CoQ10-脂质纳米囊的透皮吸收,考察了油相中固体脂质(鲸蜡醇棕榈酸酯,CP)的浓度对脂质纳米囊的稳定性及透皮性能的影响。结果发现,不同质量分数固体脂质的P10-PC60-CoQ10-脂质纳米囊均呈现较好的球形,粒径无明显差异,包封率均接近于100%,对CoQ10具有很好的保护作用,且具有良好的储藏稳定性及热稳定性。但当CP质量分数为95%(以固液总脂质的质量为基准,下同)时,P10-PC60-CoQ10-脂质纳米囊的离子稳定性较差,与NaCl、CaCl2混合后发生了破乳现象。进一步对其透皮性能进行研究发现,与CP质量分数为0、50%的P10-PC60-CoQ10-脂质纳米囊相比,CP质量分数为70%、95%的P10-PC60-CoQ10-脂质纳米囊能够更好地促进CoQ10透皮吸收,透皮含量从(48.84±12.79)μg/cm2、(56.03±7.83)μg/cm2增加至(91.43±11.17)μg/cm2、(125.64±9.73)μg/cm2,使表皮和真皮层的荧光强度显著增加。由DSC及闭合效应的结果可知,这可能是因为CP质量分数为70%、95%的P10-PC60-CoQ10-脂质纳米囊中固体脂质具有较高的结晶度,能够减少皮肤水分的蒸发,使角质层结构变疏松,有利于CoQ10的透皮吸收。最后,采用化学法及细胞法对CP质量分数为70%的P10-PC60-CoQ10-脂质纳米囊的抗氧化性能进行了研究。化学法抗氧化测定结果表明,与游离的CoQ10相比,P10-PC60-CoQ10-脂质纳米囊具有更好的DPPH自由基清除能力及抗脂质过氧化能力,当CoQ10的浓度为5 mg/mL时,DPPH自由基清除率从(23.98±0.42)%增加至(34.08±0.19)%、TBARS抑制率从(8.23±3.85)%增加至(86.20±0.34)%。细胞实验表明,当CoQ10浓度为200μg/mL时,P10-PC60-CoQ10-脂质纳米囊对细胞没有毒性,且对细胞的UVA氧化损伤具有明显的保护作用;与游离的CoQ10相比,P10-PC60-CoQ10-脂质纳米囊能够促进细胞对CoQ10的吸收利用,提高其对细胞氧化损伤的保护作用,细胞存活率从(67.95±6.52)%增加至(87.92±1.51)%,活性氧的水平从对照组的(6.06±0.88)倍降低至(2.78±0.26)倍,SOD的活性从(0.52±0.33)U/m L增加至(1.14±0.20)U/mL,GSH的含量从(15.77±3.28)μmol/L增加至(26.10±2.98)μmol/L。
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