CN104644550A - 姜黄素纳米胶束滴眼液及其制备方法与应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种姜黄素纳米胶束滴眼液，其包括姜黄色素、壳聚糖纳米胶束药物载体、表面活性剂、助表面活性剂和药用纯净水，其中，所述姜黄色素的质量体积百分比为0.005～0.02％，所述壳聚糖纳米胶束药物载体的质量体积百分比为0.01～0.1％。本发明的姜黄素纳米胶束滴眼液稳定性好、生物利用度高、用药量低。

Description

姜黄素纳米胶束滴眼液及其制备方法与应用

技术领域

本发明涉及药物技术领域，主要涉及一种滴眼液，特别涉及一种含有姜黄素药物的滴眼液，该滴眼液可用于预防和治疗眼部疾病如视疲劳、白内障、视网膜病变等。

背景技术

眼睛是接收光线并在大脑形成影像的器官，精细、复杂而敏感，能够使人类在复杂的环境中获取正确的信息。由于不良的用眼习惯或眼睛功能退化，往往容易产生多种眼科疾病，直接影响患者的健康状态和行为能力。

各种眼科疾病包括眼睛前部和眼睛后部疾病，例如散光、白内障、结膜炎、角膜溃疡、干眼综合征、眼睑疾病、泪腺组织疾病、泪腺管阻塞、近视、老花眼、瞳孔障碍、屈光异常及斜视、黄斑变性、***、视网膜疾病、糖尿病性视网膜病变、视网膜动脉闭塞性疾病、视网膜中央静脉阻塞、葡萄膜炎视网膜疾病、视网膜脱离等。其中，青光眼(Glaucoma)是由于视觉神经受损而造成的一系列眼部疾病，这种损伤会逐步损害视力直至失明。黄斑变性通常是高龄退化的自然结果，随着年龄增加，视网膜组织退化、变薄，引起黄斑功能下降，造成视力模糊，从而导致严重中心视力损失。

针对眼科疾病的治疗方法包括将药物输送到眼睛前部的治疗和输送到眼睛后部的治疗。由于解剖膜障碍(即角膜、结膜和巩膜)和泪腺排水，在药物局部给药后，眼睛的后部相当难获得所需要的药物治疗浓度，用非侵入性方法不能改变这些障碍及存在的问题。眼科制剂必须在提高眼睛给药生物利用度方法上得到改进，以便更加有效地应用于眼睛后部的非侵入性、安全和无害的药物输送***。眼科用药可分为镇痛药、抗组胺药、抗生素药和激素类药(皮质类固醇药和非甾体抗炎药)。这些药物长期用于治疗各种眼睛疾病，其结果是青光眼、白内障等视觉神经损伤更严重，视力问题更突出，或眼睛继发感染。

姜黄素(Curcumin)是中药姜黄的主要成分。姜黄素的药用研究突破了中医破血、行气、止痛的传统功效，其药用价值进一步拓展到现代医学的各个领域，尤其在抗癌、抗氧化、抗炎、抗感染和抗病毒等方面，姜黄色素类化合物已经表现出巨大的发展潜力。

姜黄素的主链为不饱和脂肪族及芳香族基团，水溶性差，性质不稳定，体内代谢迅速，生物利用度低，严重制约了其开发与应用。如何改善姜黄素各方面缺点，制备生物利用度高、用药量低的姜黄素制剂，已经成为近年来药学工作者亟待解决的课题。

因此，急需提供一种在眼科学领域内的潜在的具有应用于预防和治疗眼睛疾病的替代品。

发明内容

本发明的一个目的是针对以上要解决的技术问题，提供一种稳定性好、生物利用度高、用药量低的姜黄素纳米胶束滴眼液。

本发明的另一个目的是提供上述滴眼液的制备方法。

本发明的又一个目的是提供上述滴眼液在制备用于治疗眼科疾病的药物中的用途。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

一种姜黄素纳米胶束滴眼液，其特征在于包括姜黄色素、壳聚糖纳米胶束药物载体、表面活性剂、助表面活性剂和药用纯净水，其中，所述姜黄色素的质量体积百分比为0.005～0.02％，所述壳聚糖纳米胶束药物载体的重量体积百分比为0.01～0.1％。

作为一种优选的实施方式，所述表面活性剂的质量体积百分比为0.015～0.15％。

作为一种优选的实施方式，所述助表面活性剂的质量体积百分比为0.015～0.15％。

本发明所述的“质量体积百分比”为组分的质量与滴眼液的最终体积之比的百分数，质量单位为g，体积单位为mL。

优选地，所述表面活性剂为非离子表面活性剂，包括但不限于吐温(聚山梨酯，例如吐温80、吐温60、吐温20)、司盘(失水山梨醇脂肪酸酯)、泊洛沙姆(Poloxamer，聚氧乙烯聚氧丙烯醚嵌段共聚物)、蔗糖脂肪酸酯中的一种或多种。

优选地，所述助表面活性剂为短链醇(1至5个碳原子)，包括但不限于乙醇、丙二醇、聚乙二醇400、聚乙二醇600、聚乙二醇1000中的一种或多种。

作为一种优选的实施方式，所述药用纯净水的质量体积百分比为99.95～99.58％。所述药用纯净水应符合《中国药典》2010版(二部)注射用水项下标准。

本文中，术语“姜黄色素(curcuminoid)”指姜黄素类化合物，其含有单独或组合形式存在的天然姜黄素，如姜黄素、去甲氧基姜黄素和双去甲氧基姜黄素，以及合成的双-O-去甲基姜黄素和/或其他去甲基姜黄素，其具有抗氧化或消炎活性。优选地，所述姜黄色素的纯度至少为95％。优选地，所述姜黄色素(curcuminoid)是天然的姜黄色素，是姜黄素(curcumin)、去甲氧基姜黄素(demethoxycurcumin)及双去甲氧基姜黄素(bisdemethoxycurcumin)三种成分组成的混合物。

优选地，本发明的所述姜黄素纳米胶束滴眼液的pH值为6.9～7.2，更优选为7.0。

优选地，本发明的所述姜黄素纳米胶束滴眼液的渗透压为280～350mOsm·kg-1；更优选为300mOsm·kg-1。

本发明的所述姜黄素纳米胶束滴眼液中，其各项理化特征如下：

(1)纳米胶束粒径及其分布15±5.26nm，分布宽度10～50nm；

(2)纳米胶束Zeta电位-45±3.14；

(3)纳米胶束载药量6.83％；

(4)纳米胶束包封率82.47％。

本发明的滴眼液是利用壳聚糖纳米胶束药物载体包裹姜黄素制成的水溶性纳米胶束的滴眼液。

本发明的滴眼液还可以包括但不限于药学上可接受的防腐剂等辅料。

本发明还提供了所述姜黄素纳米胶束滴眼液的制备方法，其步骤如下：

(1)将姜黄色素、壳聚糖纳米胶束药物载体混合，在500rpm条件下研磨1小时；

(2)加入表面活性剂，在500rpm条件下研磨1小时；

(3)加入助表面活性剂，在500rpm条件下研磨1小时；

(4)加入药用纯净水洗涤、微孔滤膜过滤。

本发明的所述姜黄素纳米胶束滴眼液可用于预防或治疗眼科疾病。所述眼科疾病包括但不限于视疲劳、糖尿病性视网膜病变、黄斑变性、老花眼、白内障、眼睑缘炎，特别是预防和治疗视疲劳、老花眼、白内障、黄斑变性、糖尿病性视网膜病变等眼部疾病。本发明使用含有可接受的壳聚糖纳米胶束药物载体，包裹最小使用量的天然姜黄素，主要用于防止和减少眼病的发生以及延缓其发展。

此外，本发明还提供了所述姜黄素纳米胶束滴眼液用于制备预防或治疗眼科疾病的药物的用途。所述眼科疾病包括但不限于视疲劳、糖尿病性视网膜病变、黄斑变性、老花眼、白内障、眼睑缘炎。本发明使用含有可接受的壳聚糖纳米胶束药物载体，包裹最小使用量的天然或合成姜黄色素，主要用于防止和减少眼病的发生以及延缓其发展。

试验结果表明，本发明的姜黄素纳米胶束滴眼液可以在低温下冷藏及使用，药品的稳定性得到大幅提升，减小了药物的用药风险，增强了药物的安全性。此外，本发明的姜黄素纳米胶束滴眼液无刺激性，不产生过敏反应，用药量少，生物利用度高，对眼科疾病疗效显著，特别是针对视疲劳、白内障和黄斑变性等眼科疾病。本发明的姜黄素纳米胶束滴眼液利用壳聚糖所具有的其他一般可降解药物载体所不能比拟的多种生物学特性，进一步丰富了药物载体的作用，摆脱了其他载体材料单一的用于控/缓释载体的局限性，使载体在实现载药的同时或之后也能发挥其本身所具有的一定作用。

具体实施方式

为便于理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步的详述，但应注意的是，本发明的保护范围并不限于以下实施例。本发明使用的壳聚糖纳米胶束药物载体优选为采用中国专利ZL 201310034967.7记载的方法制得的壳聚糖纳米胶束药物载体。本发明以下实施例所用的姜黄色素是姜黄素、去甲氧基姜黄素及双去甲氧基姜黄素三种成分组成的混合物，纯度至少为95％，可通过商业渠道购得。本发明所用的表面活性剂中，吐温包括但不限于吐温80、吐温60、吐温20，鉴于篇幅不进行逐一列举，但均可应用于本发明的技术方案。所述助表面活性剂中，可理解的是，聚乙二醇400、聚乙二醇600、聚乙二醇1000均可应用于制备本发明的姜黄素纳米胶束滴眼液，但鉴于篇幅原因不进行逐一列举。

实施例1：制备0.005％姜黄色素纳米胶束滴眼液。

制备方法：称取姜黄色素0.005g、壳聚糖纳米胶束药物载体0.01g，放入研磨罐中，混合后关闭，紧锁在研磨机上，在500rpm条件下研磨1小时；打开研磨罐，加入吐温80 0.015g，关闭，相同条件下研磨1小时；打开研磨罐，加入丙二醇0.015g，关闭，相同条件下研磨1小时，加入少量药用纯净水洗涤后加至100mL，微孔滤膜过滤、装瓶，即得。

实施例2：制备0.02％姜黄色素纳米胶束滴眼液。

制备方法：称取姜黄色素0.02g、壳聚糖纳米胶束药物载体0.1g，放入研磨罐中，混合后关闭，紧锁在研磨机上，在500rpm条件下研磨1小时；打开研磨罐，加入泊洛沙姆0.15g，关闭，相同条件下研磨1小时；打开研磨罐，加入乙醇0.15g，关闭，相同条件下研磨1小时，加入少量药用纯净水洗涤后加至100mL，微孔滤膜过滤、装瓶，即得。

实施例3：制备0.01％姜黄色素纳米胶束滴眼液。

制备方法：称取姜黄色素0.01g、壳聚糖纳米胶束药物载体0.05g，放入研磨罐中，混合后关闭，紧锁在研磨机上，在500rpm条件下研磨1小时；打开研磨罐，加入蔗糖脂肪酸酯0.075g，关闭，相同条件下研磨1小时；打开研磨罐，加入聚乙二醇0.075g，关闭，相同条件下研磨1小时，加入少量药用纯净水洗涤后加至100mL，微孔滤膜过滤、装瓶，即得。

实施例4：制备0.005％姜黄色素纳米胶束滴眼液。

制备方法：称取姜黄色素0.005g、壳聚糖纳米胶束药物载体0.01g，放入研磨罐中，混合后关闭，紧锁在研磨机上，在500rpm条件下研磨1小时；打开研磨罐，加入泊洛沙姆0.015g，关闭，相同条件下研磨1小时；打开研磨罐，加入聚乙二醇0.015g，关闭，相同条件下研磨1小时，加入少量药用纯净水洗涤后加至100mL，微孔滤膜过滤、装瓶，即得。

一、姜黄素纳米胶束滴眼液稳定性试验方法：

1、姜黄素纳米胶束滴眼液稳定性影响因素实验

取上述各实施例1～4配制好的姜黄素纳米胶束滴眼液，置于无色、透明、密封安瓿中，按中国药典2010版的要求进行影响因素实验考察稳定性，分别于温度40℃、光照(4500Lx±500Lx)条件下放置5天、10天后用高效液相色谱法测定样品中姜黄色素的含量，结果见表1、表2。

表1、姜黄色素纳米胶束滴眼液影响因素40℃试验结果

表2、姜黄色素纳米胶束滴眼液影响因素光照试验结果

2、姜黄色素纳米胶束滴眼液稳定性对比实验

取上述各实施例配制好的姜黄色素纳米胶束滴眼液，置于棕色、密封安瓿中，根据姜黄素特殊性质，设计于温度10℃、无光照条件下放置5天、10天后用高效液相色谱法测定样品中姜黄色素的含量，结果见表3，以此作为稳定性对照实验。

表3、姜黄色素纳米胶束滴眼液特殊条件下试验结果

3、姜黄色素纳米胶束滴眼液稳定性加速试验

取上述各实施例配制好的姜黄色素纳米胶束滴眼液，置于棕色、密封安瓿中，于温度10℃±2℃、RH75％±5％的条件下放置6个月，于第1、2、3、6个月分别取样检查，结果与0天样品比较，试验结果见表4：

表4、姜黄色素纳米胶束滴眼液加速试验结果

4、姜黄色素纳米胶束滴眼液稳定性长期试验

取上述各实施例配制好的姜黄色素纳米胶束滴眼液，置于棕色、密封安瓿中，于温度10℃±2℃，RH60％±10％条件下贮存，于第3、6、9、12个月分别取样检查，结果与0天样品比较，试验结果见表5：

表5、姜黄色素纳米胶束滴眼液长期试验结果

结论：由于姜黄色素理化性质对温度及光线敏感，实施例样品在温度40℃±2℃、光照(4500Lx±500Lx)条件下，稳定性受到影响，特别是光线对稳定性影响因素更大；在温度10℃±2℃、RH75％±5％和温度10℃±2℃、RH60％±10％条件下放置12个月，姜黄素纳米胶束滴眼液稳定性高。试验结果表明，姜黄色素纳米胶束滴眼液在低温下冷藏及使用，药品的稳定性得到大幅提升，减小了药物的用药风险，增强了药物的安全性。

二、姜黄色素纳米胶束滴眼液对家兔眼睛给药刺激性实验

取眼部无异常家兔16只，随机分为4组，4只1组，1-3组为实验组，4组为空白载体对照组，各组分别于右眼内滴入0.005％，0.01％，0.02％姜黄色素纳米胶束滴眼液0.1ml，空白对照组滴入空白载体水溶液0.1ml，左眼滴入同体积的生理盐水对照。被动闭合约10s。观察6小时内的刺激性，并于给药后24，48，72小时再次观察刺激性并以文献有关眼刺激反应评分标准表6评分并记录。将每个动物与受试物接触后眼角膜、虹膜、结膜的刺激反应分值相加，即为该受试物刺激性反应的最后总积分；将总积分除以动物数即为该动物眼刺激性的最后分值，并以最高分为基准按表7的评分标准判定刺激性的程度，结果见表8。

表6、眼刺激反应评分

表7、眼刺激强度评分标准

表8、姜黄色素纳米胶束滴眼液兔眼给药对眼结膜的刺激性(n＝4)

根据眼刺激强度评分标准，上述结果表明姜黄色素纳米胶束滴眼液无刺激性。

三、姜黄色素纳米胶束滴眼液体外溶血试验和红血球凝集试验

家兔耳缘静脉采血，依文献方法，竹签搅拌去纤维蛋白，用生理盐水洗涤后离心，反复数次直至上清液无红色，然后按体积比用生理盐水配成2.0％红血球混悬液供试验用。

取小试管7支，各管分别加入不同体积的滴眼液和红血球混悬液，管6不加滴眼液，加生理盐水作空白对照，管7加蒸馏水作完全溶血对照。轻轻摇匀后，各管置37℃水浴中放置4小时，每小时记录1次，共4次。依文献标准肉眼观察有无溶血现象。末次观察后，将各试管充分振摇，观察有无沉淀和凝集现象，结果见表9。

表9、姜黄色素纳米胶束滴眼液体外溶血试验和红血球凝集试验结果

试管号	1	2	3	4	5	6	7
								滴眼液(ml)	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0	2.5(蒸馏水)
生理盐水(ml)	2.4	2.3	2.2	2.1	2.0	2.5	0
								2.0％红血球混悬液(ml)	2.5	2.5	2.5	2.5	2.5	2.5	2.5
溶血	—	—	—	—	—	—	++
								凝集	—	—	—	—	—	—	—
沉淀	—	—	—	—	—	—	—

“—”表示无溶血、无凝集、无沉淀现象出现。“++”表示为全溶血。0.02％姜黄色素纳米胶束滴眼液体外溶血试验未见溶血和血球凝聚，与生理盐水比较，无明显差别。蒸馏水组则完全溶血，产生红色透明溶液。

四、姜黄色素纳米胶束滴眼液豚鼠眼睛过敏实验

取豚鼠30只，雌雄各半，随机分为3组，每组10只，实验组滴入左眼结膜囊内0.02％姜黄色素纳米胶束滴眼液0.05ml，对照组分别滴生理盐水和空白载体水溶液0.05ml，连续3天，每日一次，然后于给药后7、14天再滴一次，28天后于右眼结膜滴0.05ml姜黄色素纳米胶束滴眼液，观察给药后6小时，24小时，48小时，72小时有无过敏反应及过敏反应的严重程度，求致敏率，参照皮肤过敏反应的评分标准表10进行评分和判断。

表10、皮肤过敏反应评分标准

表11、姜黄色素纳米胶束滴眼液豚鼠眼睛过敏实验结果

以上结果表明，眼局部用药未见过敏反应。

实验结论：实施例1至4的姜黄色素纳米胶束滴眼液对家兔滴眼给药无刺激性；实施例1至4的姜黄色素纳米胶束滴眼液体外溶血试验均未见溶血和血球凝聚现象；实施例1至4的姜黄色素纳米胶束滴眼液均对豚鼠眼睛过敏试验未见过敏反应。

使用超声雾化给药装置，分别向视疲劳患者、白内障患者、和黄斑病变患者施用本发明实施例1～3的姜黄色素纳米胶束滴眼液。

应用实施例1：视疲劳患者的应用

应用实施例2：白内障患者的应用

应用实施例3：黄斑变性患者的应用

由以上结果可见，本发明的姜黄色素纳米胶束滴眼液用药量少，生物利用度高，对眼科疾病，特别是视疲劳、白内障、黄斑变性等具有显著的疗效。

Claims (10)

1.一种姜黄素纳米胶束滴眼液，其特征在于包括姜黄色素、壳聚糖纳米胶束药物载体、表面活性剂、助表面活性剂和药用纯净水，其中，所述姜黄色素的质量体积百分比为0.005～0.02％，所述壳聚糖纳米胶束药物载体的质量体积百分比为0.01～0.1％。

2.根据权利要求1所述的姜黄素纳米胶束滴眼液，其特征在于，所述表面活性剂的质量体积百分比为0.015～0.15％。

3.根据权利要求1或2所述的姜黄素纳米胶束滴眼液，其特征在于，所述表面活性剂为非离子表面活性剂。

4.根据权利要求3所述的姜黄素纳米胶束滴眼液，其特征在于，所述表面活性剂为吐温、司盘、泊洛沙姆、蔗糖脂肪酸酯中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的姜黄素纳米胶束滴眼液，其特征在于，所述助表面活性剂的质量体积百分比为0.015～0.15％。

6.根据权利要求1或5所述的姜黄素纳米胶束滴眼液，其特征在于，所述助表面活性剂为乙醇、丙二醇、聚乙二醇400、聚乙二醇600或聚乙二醇1000中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的姜黄素纳米胶束滴眼液，其特征在于，所述药用纯净水的质量体积百分比为99.95～99.58％。

8.根据权利要求1所述的姜黄素纳米胶束滴眼液，其特征在于，所述姜黄色素是姜黄素、去甲氧基姜黄素及双去甲氧基姜黄素三种成分组成的混合物。

9.权利要求1至8任一项所述的姜黄素纳米胶束滴眼液的制备方法，其特征在于步骤如下：

(1)将姜黄色素、壳聚糖纳米胶束药物载体混合，在500rpm条件下研磨1小时；

(2)加入表面活性剂，在500rpm条件下研磨1小时；

(3)加入助表面活性剂，在500rpm条件下研磨1小时；

(4)加入药用纯净水洗涤、微孔滤膜过滤。

10.权利要求1至8任一项所述的姜黄素纳米胶束滴眼液在制备用于预防或治疗眼科疾病的药物中的用途。