叶黄素酯(Lutein Esters)是广泛存在于万寿菊等植物中的天然物质,是一种重要的类胡萝卜素(carotenoid)脂肪酸酷,主要为全反式构型,具有C=C长链的发色基团,表现出艳丽的金黄色。叶黄素酯进入人体内后会通过代谢水解成叶黄素,能够有效吸收损害人类视网膜的蓝光。叶黄素酯能够防治白内障、老年性黄斑退化、心血管疾病和癌症等疾病。此外,叶黄素酯还具有抗氧化、抗衰老和提高免疫力等作用。叶黄素酯作为植物中提取的纯天然成分具有很强的着色效果,能够代替饮料、食物和化妆品等中的化学着色剂,更利于人类的健康。但是叶黄素酯在水中的溶解度极低,导致其生物利用度低,限制了叶黄素酯的广泛应用。本文中研究了一种反溶剂沉积法使得叶黄素酯微粉化的制备工艺。微粉化的药物粒径小,比表面积增大,从而提高药物在水中的溶解性,提高药物在体内的生物利用度。本文通过测定叶黄素酯在各种常见溶剂中的饱和溶解度大小,确定了溶剂为四氢呋喃,反溶剂为水,然后采用单因素优化的方法对实验中诸多因素,如药物质量浓度、表面活性剂泊洛沙姆188用量、四氢呋喃-水体积比、搅拌速率、沉积温度和沉积时间进行了工艺优化。通过测定粒径大小作为判定标准,筛选出反溶剂沉积法制备叶黄素酯超微粉的最优条件。在最优条件下制备出的叶黄素酯超微粉,进行了性能考察包括:理化性质、溶剂残留、药物含量、饱和溶解度、体外溶出速率、体外抗氧化、大鼠体内生物利用度和组织分布情况。研究结果如下:1、通过单因素优化实验,判定叶黄素酯超微粉的最优制作工艺为:沉积时间为10 min,叶黄素酯质量浓度为50 mg/mL,溶剂反溶剂体积比为1:7,表面活性剂泊洛沙姆188质量分数为0.5%,搅拌速率为950 r/min,温度为25 ℃。最优条件下制得的叶黄素酯超微粉冻干后复溶的粒径大小为160 nm左右,叶黄素酯的含量为38.9%。2、叶黄素酯的理化性质结果为:通过扫描电镜(SEM)观察到叶黄素酯超微粉呈近球形,颗粒大小均一。X射线衍射(XRD)、热重分析(TG)和示差扫描量热法(DSC)的检测可以得出叶黄素酯超微粉的结晶度相对于原粉降低,主要呈现出无定形态。3、溶剂残留检测结果为:叶黄素酯超微粉中的四氢呋喃含量为344.3 ppm,这一含量符合人用药物注册技术要求国际协调会(ICH)要求的最低标准(780ppm)。4、体外抗氧化实验结果为:叶黄素酯的浓度增大,抗氧化能力增强,叶黄素酯超微粉的抗氧化能力明显高于原药。在达到最大浓度的时候叶黄素酯超微粉对DPPH自由基的清除率是原药清除率的3.13倍,叶黄素酯超微粉对ABTS自由基清除率达到了原粉的3.93倍,叶黄素酯超微粉的还原力是原药的5.4倍。5、饱和溶解度和体外溶出实验结果为:叶黄素酯超微粉的饱和溶解度明显大于叶黄素酯原粉,饱和溶解度分别为124.35μg/mL和42.75μg/mL,叶黄素酯超微粉饱和溶解度是原药的2.91倍。体外溶出结果显示,在溶出时间开始2 h内叶黄素酯原药的溶出率为3.24%,叶黄素酯超微粉的溶出率达到了 31.28%,达到了原药的9.65倍。6、叶黄素酯超微粉和原粉的生物利用度对比实验显示:灌胃叶黄素酯超微粉的实验组大鼠血浆内药物含量始终都高于原粉组,超微粉实验组的血浆中叶黄素的含量达到最大值是在灌胃后的15min,最大值的叶黄素含量为4.71μg/mL。而原药组的血浆中叶黄素含量最大值出现在灌胃后的2 h,最大值的血浆中叶黄素的含量为1.87 μg/mL。根据药代动力学分析,叶黄素酯超微粉的生物利用度是叶黄素酯原粉的1.41倍。7、对叶黄素酯超微粉和原粉的组织分布对比实验显示:分别在各个时间点检测组织器官中的药物浓度,可以看出叶黄素酯超微粉组在主要组织器官中的药物浓度明显高于原药组。在肝脏中药物浓度最大是因为肝中血液更加密集而且还是主要代谢器官。以上实验结果表明,本研究中制备的叶黄素酯超微粉粒径小,而且分布均匀,溶剂残留符合标准。改善了叶黄素酯的水溶性,抗氧化性,提高了叶黄素酯在体内的生物利用度和组织器官中药物浓度。