本發明屬于生物,特別涉及一種姜黃素-肉桂精油納米乳液在制備抑制分枝桿菌制劑中的用途。
背景技術:
1、目前抑制分枝桿菌的主要方法就是使用抗結核藥物,如異煙肼、利福平、乙胺丁醇等,但是一方面分枝桿菌對抗生素的耐藥性問題日益嚴重,包括多藥耐藥結核分枝桿菌和極耐藥結核分枝桿菌,通常需要幾種藥物聯合使用以防止耐藥性的產生;二是抗生素不僅殺死致病菌,也會破壞腸道內有益菌群,如益生菌和其他微生物。這可能導致腸道菌群失調(腸道菌群紊亂),進而引發腹瀉、便秘等消化問題,甚至增加患上腸道感染或其他疾病的風險。而且某些抗生素可能對肝臟或腎臟產生毒性影響,尤其是在高劑量或長期使用的情況下。現有結核病防治體系中缺乏行之有效的食品級抗分枝桿菌產品,在對人體傷害度小的情況下,抑制分枝桿菌。
2、姜黃素是從姜科植物姜黃curcuma?longa?l.根莖中提取分離出來的一種相對分子質量較低的多酚類有效成分,是植物界中很稀少的二酮類化合物。隨著對姜黃素研究的日益深入,已發現其具有抗炎、抗氧化、抗癌、抗病毒、抗動脈粥樣硬化等廣泛的藥理活性,且毒性低、不良反應小。姜黃素是世界衛生組織和美國食品藥品管理局以及多國準許使用的食品添加劑,是世界上銷量最大的天然食用色素之一。吸引研究人員的不僅是姜黃素作為一種非甾體類抗炎藥物,而是因為其所具有的化學預防特性,姜黃素對疾病具有廣泛的預防特性,鑒于現代醫學研究發現人體眾多疾病的發生與自由基形成、炎癥反應的參與有關,姜黃素抗氧化活性和抗炎作用已引起國內外學者的廣泛關注。目前,有科學家發現姜黃素有助于輔助結核病的保健作用。但姜黃素溶解度不高、穩定性差、吸收率低,在腸道中容易轉化為葡糖苷醛酸和磺酸等復合物,代謝快、半衰期短,這些問題的存在導致了其生物利用度較低。
3、肉桂精油是以樟科植物中國肉桂樹的鮮枝葉、梗和樹皮為原料,采用水蒸氣蒸餾法提油,并經熏蒸精制而得,其中肉桂醛的含量高達98.2%,其次含有丁香酚、α-水芹烯、1,8-桉葉油素、對傘花烴、樟腦等活性物質。肉桂醛是肉桂葉子油中的主要成分并且賦予肉桂獨特的氣味和味道,已發現其具有抗炎、抗氧化、抗癌等廣泛的醫用價值。有研究表明肉桂醛對結核分枝桿菌有一定的抑制作用,但是抑制活性明顯不足,單一的肉桂醛也易產生耐藥性。肉桂精油水溶性差、易揮發等理化性質不利于使用。另外,高濃度肉桂精油具有一定的特殊氣味,含量過高時可能會引起人們不適。
技術實現思路
1、為了解決現有技術中缺乏一種安全有效的食品級抗分枝桿菌產品,本發明提供了一種姜黃素-肉桂精油納米乳液的制備方法,姜黃素和肉桂精油在特定的范圍內可以發揮協同作用,具有顯著提高的抑制分枝桿菌活性。本發明還通過工藝優化得到了一種穩定的抑菌乳液,保留肉桂精油和姜黃素活性成分的同時降低感官性質的影響,本發明通過一種利用水將肉桂精油和姜黃包含在內方法形成納米乳液,防止精活性成分的氧化反應、減少揮發,提高生物活性利用度。本發明通過以下技術手段達到上述目的:
2、一種姜黃素-肉桂精油納米乳液在制備抑制分枝桿菌制劑中的用途,所述姜黃素-肉桂精油納米乳液通過包括以下步驟的制備方法制得:
3、(s1)將肉桂精油置于容器中,加入姜黃素,混合均勻,制為油相;肉桂精油和姜黃素粉末的體積質量比為1ml:3-3.5mg;
4、(s2)將表面活性劑加入到油相中,用水定容,混合均勻,在0-10℃下超聲處理,得到姜黃素-肉桂精油納米乳液;所述表面活性劑包括吐溫80和中鏈甘油三酯。
5、發明人預料不到發現,將肉桂精油和姜黃素按照上述比例復配后,再配合后續的乳液制備工藝,可以得到一種對分枝桿菌抑制活性高的穩定乳液;少量姜黃素的存在可以顯著提高乳液的分枝桿菌抑制活性。但是發明人發現,肉桂精油和姜黃素的比例需要進行嚴格控制,姜黃素用量過少或者過多,都不會起到明顯提高抑菌活性的作用。姜黃素含量過多會導致包封率下降,乳液不穩定;含量過少達不到抑菌效果。
6、進一步地,步驟(s1)中,肉桂精油和姜黃素粉末的體積質量比為1ml:3-3.5mg。
7、進一步地,步驟(s2)中,所述表面活性劑為吐溫80和中鏈甘油三酯按照質量比1-3:1-3的復配。吐溫80通過提供優異的乳化效果和穩定性,而中鏈甘油三酯則為脂溶性物質提供穩定的載體并提高其生物利用度,兩者的結合能夠顯著提升乳液的效果,改善活性成分的釋放和吸收(在同樣的制備條件下,將中鏈甘油三酯替換為丙三醇制備出的納米乳液會有明顯的分層)。
8、進一步地,步驟(s2)中,表面活性劑體積和肉桂精油的體積之比為0.5-3:1,優選1-2:1。
9、進一步地,步驟(s2)中,水的用量使肉桂精油在乳液中濃度為5-10vol%。
10、進一步地,步驟(s2)中,超聲處理是在300-500w超聲功率,20-60khz超聲頻率下超聲5-10min。在低溫下超聲處理,可以時不破壞肉桂精油和姜黃素的有效活性成分,得到穩定的乳液。
11、肉桂精油的濃烈氣味可能會引起人的不適出現頭痛,同時具有較強的刺激性,直接食用可能對胃腸道造成刺激,引起惡心、嘔吐、腹痛等不適癥狀。相比之下,將其制備成納米乳液后,能夠顯著改善其使用安全性、依從性和生物利用度。納米乳液是一種通過將油相分散為納米級別的小顆粒來增加其溶解性和吸收效率的技術。這種形式的肉桂精油不僅能更好地被人體吸收,而且大大降低了對胃腸道的刺激性,避免了精油直接攝入帶來的副作用。此外,納米乳液能夠提供更精確的劑量控制,降低了過量攝入的風險,從而使得食用肉桂精油變得更加安全。通過這種方式,肉桂精油的有效成分能夠被溫和而持續地釋放,發揮更好的保健效果。
12、納米乳液具有較高的藥物溶解度和生物利用度,能夠幫助藥物更有效地穿透呼吸道和肺部,發揮藥效。由于其納米乳液的粘度較低可以用于霧化吸入,與口服或注射相比,霧化治療可以將藥物直接送入肺部,增加局部濃度,從而增強靶向性,有助于減少副作用并提高療效。納米乳液還能緩釋或控釋功能,能夠延長在肺部的作用時間,從而提升療效并減少給藥頻率。作為霧化吸入尤其適用于肺結核局部感染的疾病。
13、本發明還提供了姜黃素-肉桂精油納米乳液在制備殺菌劑、噴霧劑或霧化吸入劑中的用途。
14、優選地,所述殺菌劑以噴灑、噴霧及或霧化吸入等形式使用。
15、辦公室、商場和醫院等場所,為了避免空氣傳播的疾病,可以將普通的殺菌劑改為納米乳液。可以利用納米乳液的高效殺菌特性,通過空氣循環系統持續釋放抗菌成分,從而減少空氣中的病菌和病毒,保護人群健康。在醫院,特別是在手術室和重癥監護室,使用納米乳液的對空氣進行殺菌能有效降低院內感染的風險,保持病房內的空氣清新。
16、在日常生活中,將精油和姜黃素的成分結合通過納米乳液的形式噴灑,使得空氣中的細菌、病毒等有害微生物被快速殺滅。與傳統的空氣殺菌劑不同,納米乳液的細小顆粒能夠更均勻地分布在空氣中,覆蓋面廣,且具有更長的殺菌效果。例如,一些家庭采用納米乳液作為的空氣抑菌劑,納米乳液可以持續釋放抗菌成分,能有效清新空氣、消除空氣中的細菌和病毒,尤其在流感季節和疫情高發期間,能夠為家庭成員提供更安全的生活環境。
17、本發明通過工藝優化,得到了一款最優的制備工藝,將分枝桿菌接種于納米乳液中,可以明顯抑制分枝桿菌,將其制備成納米乳液不僅可以減輕肉桂精油的揮發性,還可以降低姜黃素的不穩定性提高生物利用度,并且對其有益活性成分基本沒有影響和破壞。拓寬了姜黃素和肉桂精油的利用價值。