e-ISSN: 2347-7857 p-ISSN: 2347-7849
瑞妮·J·罗伊1, Lívia Budai2——罗兰·基斯1,玛格多娜·E·西拉西3.,伊洛娜·佩特里科维奇1还有玛丽安娜·布黛2*
1山姆休斯顿州立大学化学系,美国德克萨斯州亨茨维尔77341
2Semmelweis大学制药系,Hogyes欧盟7,布达佩斯,H-1092,匈牙利
3.Internistische Klinik博士Müller, Am Isarkanal 36, 81379 München,德国
收到日期:21/08/2015接受日期:22/09/2015发表日期:29/09/2015
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八氯丙烯,阿伏苯宗,水杨酸苯酯,紫外光,脂质体胶囊,光保护器。
防晒霜的设计目的是保护皮肤免受太阳辐射的有害影响,特别是紫外线波段,根据波长大致分为两段,短波长的UVB(290-320纳米)和长波长的UVA(320-400纳米)。局部防晒霜的效果通常是基于吸收紫外线光子的物质,从而防止紫外线光子进入皮肤受体细胞[1].
水杨酸酯是最古老的化学吸收剂之一,如水杨酸苯酯(PS)是一种弱的中波紫外线吸收剂[2].如今,阿伏苯宗(AVO)是最常用的光保护剂之一,在大部分UVA范围内提供卓越的保护[2].与AVO相反,八烯(OCTO)的吸收范围为290 ~ 360 nm,具有良好的安全性和低刺激性,光毒性光过敏电位[2,3.](图1)。
用于(UV)滤光片含有防晒霜为了有效,紫外线吸收分子必须留在皮肤的最外层区域,因为防晒霜的数量在皮肤内部角质层与其防晒值有直接关系[4-6].因此,一个理想的防晒产品应该表现出光保护分子在皮肤上的高度积累渗透对流通[4].局部防晒霜有油膏、乳液、面霜和喷雾剂。除了它们的光保护活性——用防晒系数(SPF)来表示——化妆品的特性,如颜色、硬度、质地、粘性等,在使用方面也应该考虑到这一点。
通过选择创新的紫外线过滤器输送系统并对其进行优化,不仅可以在药理功效和美容外观方面显著改善防晒产品,而且可以降低与紫外线过滤器全身作用相关的潜在毒理学风险[6-8].对于许多药物,已经证明脂质体封装会产生数倍的药物浓度表皮而且真皮,与传统剂型(例如凝胶、乳液、软膏)相比,其全身性浓度较低[1,4].在此基础上得到了独特的属性脂质体可用于光保护分子的封装和脂质体防晒剂的开发,优于常规产品。
这些实验中使用的脂质为1,2-二棕榈酰-sn-甘油-3-磷胆碱(DPPC), 1,2-二油酰-sn-甘油-3-磷胆碱(DOPC)和1,2-二-o -十八烷基-3-三甲基丙烷(氯盐)(DOTMA),来自Avanti Polar lipids Inc. (Alabaster, Al, USA)。胆固醇购自Sigma Aldrich(圣路易斯,密苏里州,美国)。使用无水乙醇和氯仿(Sigma Aldrich, St. Louis, MO, USA)溶解脂质。磷酸钠,单碱和双碱(J. T. Baker, Phillipsburg, NJ, USA)用于制备缓冲溶液。八丙烯(2-乙基己基-2-氰基-3,3-二苯基-2-丙烯酸酯)和阿伐苯酮(4-叔丁基-4'-甲氧基二苯甲酰甲烷或parsol 1789)是从美国密苏里州圣路易斯的Sigma Aldrich订购的,水杨酸苯酯是从匈牙利布达佩斯的Hungaropharma有限公司订购的。
脂质体的制备
用薄膜法制备了脂质膜水合作用技术。适当量的脂质(如表1)溶解在氯仿和乙醇的混合物(2:1 v/v)中。使用从美国密苏里州圣路易斯Sigma Aldrich订购的Buchi R-210旋转蒸发器在惰性(氮气)气氛中蒸发溶剂60分钟,前20分钟无真空,温度为45°C。脂质膜在室温下储存在干燥器中过夜。从而产生多层囊泡(MLV),干燥的脂质膜与含UV滤料的磷酸盐缓冲液(pH=5.3)在52°C水合,导致脂质与UV滤料的比例约为10比1。加入水合液后,对圆底烧瓶进行涡流处理,以保证混合物的均匀性。通过聚碳酸酯过滤器(Avanti Polar Lipids Inc., Alabaster, Alabama, USA)从mlv中挤出(Avanti mini挤出机,Avanti Polar Lipids Inc., Alabaster, Alabama, USA)制备了小的单层状囊泡(SUV),孔径为400和200 nm。
脂质体的组成 | EE(%)(平均值±标准差) | ||
---|---|---|---|
MLV | 运动型多功能车 | ||
长效 | DPPC | 99.60±1.01 | 99.20±0.89 |
DPPC/CHOL (70/30 w/w) | 100.16±1.05 | 100.08±0.09 | |
DPPC / DOTMA (97/3 w / w) |
99.76±0.44 | 99.76±0.58 | |
DPPC / DOPC (70/30 w / w) |
99.84±0.13 | 99.52±0.22 | |
Octocrylene | DPPC | 98.97±1.10 | 98.81±0.34 |
DPPC/CHOL (70/30 w/w) | 99.52±0.07 | 99.52±0.56 | |
DPPC / DOTMA (97/3 w / w) |
97.70±1.12 | 98.18±0.77 | |
DPPC / DOPC (70/30 w / w) |
99.13±0.31 | 99.45±0.20 | |
水杨酸苯酯 | DPPC | 94.16±2.38 | 93.28±2.11 |
表1:不同组分阿伏苯宗和八烯在suv和mlv中的包封率(%)测定为水合磷酸盐缓冲液(pH 5.3) (n=3)。每种情况下,脂质浓度为2.0 mg/ml,阿伏苯宗和八烯浓度为0.1 mg/ml,水杨酸苯酯浓度为0.06 mg/ml。
封装效率的测量
用Galaxy 16DH Eppendorf离心机(2 × 10分钟,13000 xg),通过Nanosep 10K Omega离心过滤装置(PALL生命科学公司),以10 kDa的截止值将含有mlv和SUVs的新制备的uv过滤器与外部溶液分离。的封装采用分光光度法(Genesys 10紫外分光光度计)分别在300、357和309 nm波长下测定了八烯醚、阿伏苯腙和水杨酸苯酯的效率。测定了含水合溶液的光保护器的吸光度值(Absi)和滤过的脂质体样品外相的吸光度(Absf)。包封效率由下式确定。
EE = (Ab如果ab科幻小说) / Ab如果×100
泽塔电势测量
电动电势测量由Zetasizer Nano ZS (Malvern Instruments Ltd.,伍斯特郡,英国)在suv上进行,温度为25℃。取脂质浓度为2 mg/ml的SUV样品500 μl,用适当体积的磷酸盐缓冲液稀释,调整终体积1ml。
脂质体包封阿伏苯宗、八烯和水杨酸苯基具有较高的包封效率(表1)。封装效率接近100%。AVO和OCTO平均高于97.7%,PS略低,在93 ~ 94%之间。经统计分析,AVO和OCTO的包封效率值差异无统计学意义(p>0.05)。然而,PS的包封效率值略低,但显著降低。
一般来说,分配系数logP o/w被用来表征药物在亲脂相和水相之间的分布。然而,也有一个普遍的共识,即简单地使用logP值进行脂质体悬浮液可能会导致与预期分割的偏差,这是由于可能影响现象的分子相互作用[9].疏水分子photoprotector分子在正确的脂质体配方中可能具有接近100%的包封效率值,并且它们的位置应该位于亲脂性脂肪酸链中。在三种光保护分子中,OCTO的logP值最高,PS的logP值最低。10],与PS略低的封装效率数据相一致(表2)。
Photoprotector | logP |
---|---|
长效 | 3.728 |
Octocrylene | 7.039 |
水杨酸苯酯 | 2.125 |
表2:光保护器分子的logP值[10]。
对于含有dotap的脂质体,囊泡的正表面电荷对紫外线过滤器的包封没有显著影响,因此可以假设脂头基团之间的表面过程和分子相互作用在紫外线过滤器分子的包封过程中不起显著作用。
对于较高的封装效率,文献数据与我们的观察结果一致。Golmohammadzadeh和他的同事制备了含有大豆卵磷脂、胆固醇、维生素E和对羟基苯甲酸丙酯脂质体的甲氧基肉桂酸辛酯(OMC) [4]。含OMC的MLV和SUV脂质体的包封率分别为89.66±2.08%和89.7±0.7%。根据OMC的疏水特性,推测OMC的位置在脂质体双分子层的疏水内部。根据他们的研究结果,与传统乳液和suv相比,MLV配方对角质层的OMC含量显著增加,同时降低了紫外线过滤器对深层的渗透[4,11].最后,在相同的OMC浓度下,含有OMC的脂质体的SPF值高于对照乳液[4].
在另一项研究中,使用异卵氨酸将AVO包封在脂质体中被发现是高效的,约为90% [12].除了紫外线过滤器的高封装效率,脂质体形式也提供了其他优势。脂质体系统的生理pH值(5.91±0.35)对皮肤无害。气泡体系的粘度比溶液的粘度高,因此具有较好的适用性。此外,脂质体可以设计出没有油性质地的产品,这是传统形式的防晒霜很难达到的。
关于脂质体样品的稳定性,zeta电位的测量是有希望的。根据我们的初步测量,由大豆卵磷脂DPPC在pH=5.6制备的suv的ζ电位为-45.52±1.1 mV。光保护剂的存在,作为定位在脂肪酸链之间,似乎没有显着影响zeta电位值确定。由于测量到的zeta电位的绝对值高于稳定所需的理论上指定的30 mV极限,我们可以得出结论,使用这种脂质体制备稳定的脂质体是可以接受的配方[13].然而,脂质体光保护剂的详细稳定性表征超出了本工作的范围。由于UV滤光片具有亲脂性,脂质体包封体具有较高的包封效率值,但不明显依赖于脂囊泡的组成和层状度。可以认为,紫外线过滤分子定位在脂质体双分子层的脂肪酸链之间。
该研究由德克萨斯州亨茨维尔山姆休斯顿州立大学的罗伯特·a·韦尔奇基金会(x-0011)和匈牙利科学院(m.b.)的János Bolyai研究奖学金支持。