纳米辅酶q10抗皮肤光老化及其抗氧化作用研究

U n i v e r s i t yC o d e ：1 0 2 2 5 R e g i s t e rC o d e ：S 10 7 4 9 D i s s e r t a t i o nf o rt h eD e g r e eo fM a s t e r A n t i o x i d a n t A c t i v i t yo fC o e n z y m eQ 1 0 N a n o c r y s t a l a n di t sE f f e c t so nS k i n P h o t o a g i n g C a n d i d a t e ： WrAN GF u - i i S u p e r v i s o r ：P r o f Y A N G L e i A s s o c i a t eS u p e r v i s o r ： R e s e a r c h e rZ H A N GL i I l A c a d e m i cD e g r e eA p p l i e df o r ：M a s t e r S p e c i a l i t y ：P h a r m a c o g n o s y D a t eo fO r a lE x a m i n a t i o n ： 2 010 0 6 U n i v e r s i t y ： 。N o r t h e a s tF o r e s t r yU n i v e r s i t y 摘要 摘要 m II I II I II I I I II I III I Y 2 0 5 0 7 7 8 辅酶Q 1 0 是线粒体的能量来源，是体内天然的抗氧化剂，具有重要的生理作用和临 床应用价值。但是，辅酶Q 1 0 是脂溶性的物质，生物利用度低，限制了其应用。 纳米悬浮液制剂是近年来提出的的新剂型，是纳米载药系统的一种，能够提高药物 溶解性、稳定性和生物利用度，还可以实现药物的靶向给药、控制药物释放、增加药物 稳定性、降低不良反应、减少用药剂量等特点。 因此，本论文旨评价辅酶Q l o 纳米混悬液载药系统极其机理，进行了纳米制剂的表 征，大鼠体内药代动力学实验，口服辅酶Q o 纳米混悬液体内抗氧化实验；还进行了体 外鼠皮渗透试验，抗皮肤光老化能力实验。本论文研究成果如下： l 、研究了纳米辅酶Q l o 质量评价和稳定性通过A F M 电镜和激光粒度仪显示辅酶 Q 1 0 为球形颗粒，粒径在2 0 0 ±5 0 h m ，z a t e 电位为- 2 9 8m V ，分散性和稳定性良好的体 系。X 射线衍射和D S C 均显示辅酶Q l o 以无定形形式存在于纳米悬浮液中。辅酶Q l o 纳 米悬浮液冻干粉中辅酶Q l o 的饱和溶解度和体外溶出速率都远高于辅酶Q l o 原药( P O 0 5 ) ； 2 、研究了纳米辅酶Q 1 0 药代动力学特性结果表明，T m a x ( 3 3 i - 0 2 3h ) 显著小于辅 酶Q l o 原药的T m a x 值( P m D 分析图 51 01 52 0 2 5 3 0 3 54 04 5 20 ( 。) 图2 6 辅酶Q l o 纳米粉X R D 分析图 从图2 5 和图2 _ 6 可知，纳米混悬液C o Q l o 冻干粉和原药C o Q l o 特征峰衍射角基本 没有变化。从表2 - 1 可以看出，三最强特征峰峰强度发生变化，纳米化后峰强度大大降 低，说明C o Q I o 粒径变小后引起了晶体结构的变化，结晶态不明显，呈现无定型态。 表2 - 1 三最强峰2 e 角及强度对照表 2 3 5 纳米辅酶Q l oD S C 分析 差示扫描量热法的结果如图2 - 7 所示，原药在4 8 5 有一个明显的熔化吸热峰， 2 1 东北林业大学硕士学位论文 熔点很低，并且部分消失，纳米混悬液冻干粉的的峰温度升高，在5 0 出现吸收峰， 表明纳米C o Q l o 是以无定形晶型状态存在。 原药C o Q I o 3 05 07 09 01 1 01 3 0 温度 图2 - 7 辅酶Q l o 纳米冻干粉D S C 分析图 2 3 6 纳米混悬液中辅酶Q ，o 含量的测定 标准品峰面积Y 对浓度X 作线性回归，得回归方程Y - 2 3 1 0 2 0 1 x + 1 8 7 7 8 3 5 ，R 2 = 0 9 9 9 8 ，线性范围0 5 , - - - 8 0 “g m L 。C o Q l o 的平均回收率为9 9 7 ，R S D 为1 7 2 ( n = 5 ) 。精密度试验显示，日内R S D 为1 2 6 ，日间R S D 为1 5 6 。 2 3 7 堆积度， 图2 - 8 为等质量原药和纳米混悬液冻干粉C o Q l o 对照图片，可以看出，样品经纳米 化处理后，蓬松度( 堆密度) 有很大提高。而粉体堆积密度增加，有利于喷雾剂等剂型 效果的提高。 图2 - 8 等质量纳米混悬液辅酶Q I o 冻干粉和原药对照图 多次重复试验测得原药C o Q l o 堆密度为0 3 4 7 8g m l ，纳米混悬液冻干粉C o Q l o 为 2 O 乏 4 石 培 m 薹糌媾壤 2 纳米辅酶Q l O 质量评价和稳定性研究 0 1 8 4 6g m l ，纳米化后C o Q l 0 堆密度是原药堆密度的1 8 8 倍。 2 3 8 溶解度 2 5 时，C o Q l o 纳米悬浮液冻干粉的溶解度为2 1 7 2 肛g m L ，而原药的溶解度只有 4 3 7 肛g m L ，纳米悬浮液冻干粉的溶解度则较原药提高了4 9 倍左右。 2 3 9 溶出度 l o o 8 0 零 捌6 0 羽 瓷4 0 嚣 峨2 0 O O2 04 06 08 0 1 0 01 2 0 时间( M i n ) + 纳米混悬液冻干粉+ 原药 体外溶出度的结果见图2 - 9 。由图可以看出，纳米悬浮液的冻干粉的溶出速率远远 高于原药，在4 0m i n 时，纳米冻干粉的溶出速率达到9 0 8 ，而原药只有2 7 3 。 根据N o y e sa n dW h i t n e y 药物扩散的溶出方程【8 2 】： 毒薯彘乓心咄 协。) d c d t 为溶出速率，D 为药物的扩散系数，h D 为介质边缘的厚度，V 为介质的体 积，S c 为界面的表面积，C s 为饱和溶解度，C t 表示在时间t 时药物的浓度。 根据方程( 2 1 ) ，溶出速率与饱和溶解度和界面面积成比例，当C t - 3 3 8 9 低剂量纳米组 2 01 2 0 4 - 2 6 7 8 b , d e2 1 0 4 - 3 1 0 4 b , d , e 5 0 - J ：2 3 0 71 5 6 4 - 2 2 1 2 高剂量纳米组4 0 1 5 0 - a ：2 3 5 8 b , e2 5 6 + 1 8 6 8 b 6 3 4 - 1 3 2 51 6 4 4 - 3 3 6 3 注：与正常对照组比较P 0 0 5 ，。P 0 0 1 ；与阳性对照组比较。P 0 0 5 ，4 P 0 0 1 ： 4 纳米辅酶Q 1 0 在小鼠体内抗氧化活性的研究 与原药组比较。P 0 0 1 4 3 3 纳米辅酶Q 。o 对小鼠体内C A T 活性影响的研究 如表4 3 所示，原药组和d 生育酚阳性对照组血浆C A T 活力较空白对照组都显著 提高( P 0 - 0 5 ) ，而纳米组较空白对照组提高非常显著( P O 0 1 ) ，说明纳米C o Q l 0 可 明显提高小鼠血浆C A T 活性，抗氧化效果显著优于原药，高剂量显著高于低剂量( P 0 0 5 ) 。 表4 - 3 小鼠血清、肝组织、心组织及肾组织匀浆中C A T 活性测定结果( i ±s ，n = 1 0 ) 空白对照组一 3 0 - 士- 6 5 61 0 0 - a = 1 6 5 62 0 - a = 7 1 23 0 - a = 1 2 9 8 阳性对照组2 0 3 5 士1 2 6 5 1 0 5 士1 2 3 31 9 - a ：1 2 7 6 3 2 = 1 = 1 3 1 2 原药组2 04 0 d ：1 4 1 2 b 。 1 1 0 - J = 8 5 62 2 - - + 6 1 8 。2 8 士6 A 5 5 。 低剂量纳米组 2 06 0 d = 7 0 9h 如1 0 6 d = 1 2 9 82 4 t “ 9 5 63 2 - ' 1 = 9 8 7 高剂量纳米组4 0 8 0 - 士7 6 8 如 1 1 5 士1 5 7 8 2 7 士1 3 1 8 。 2 9 j = 1 1 2 3 。 注：与正常对照组比较。P 0 0 5 ，。P 0 0 1 ；与阳性对照组比较。P 0 0 5 ，4 P 0 0 1 ； 与原药组比较。P 0 0 1 4 3 4 纳米辅酶Q 。o 对小鼠体内G S H - P x 活性影响的研究 如表4 - 4 所示，在血浆G S H P x 活力，纳米组、原药组和阳性对照组较空白对照组 都显著提高( P 0 0 5 ) ，而纳米体组较空白对照组提高非常显著( P 0 0 1 ) ，高剂量显 著高于低剂量( P 0 0 1 ) ，呈剂量依赖性，纳米组明显高于原药组( P 0 0 5 ) ；纳米组和原药组对心脏和肾脏G S H P x 活力无显著影响。 表4 - 4 小鼠血清、肝组织、心组织及肾组织匀浆中G S H - P x 活性测定结果( i ±马刀= 1 0 ) 空白对照组一 5 0 - 士1 2 4 59 0 - Y - 2 3 6 71 0 0 - J = 2 1 9 78 0 - a = 1 5 4 5 阳性对照组 2 06 0 - J = 1 4 7 6 。1 2 3 + 1 8 9 8 。1 2 0 士1 2 6 7 。l1 0 - a = 2 3 9 8 原药组2 08 0 d = 1 2 8 9 如 9 8 士1 7 9 2 1 1 7 士2 3 5 98 7 d ：2 1 9 1 低剂量纳米组2 09 8 士1 9 1 8 b , d , o 1 0 2 d = 1 5 6 1 。 1 0 8 + 1 6 4 57 5 + 1 3 1 8 高剂量纳米组4 0 1 2 3 + 2 6 1 7 b , 。11 2 d ：2 3 5 8 1 1 5 士1 5 6 5 。8 5 d = 1 3 9 8 。 注：与正常对照组比较8 P 0 0 5 ，6 P 0 0 1 ：与阳性对照组比较。P 0 0 5 ，4 P 0 0 1 ； 与原药组比较。P 0 0 1 4 3 5 纳米辅酶Q 。o 对小鼠体内M D A 含量影响的研究 表4 5 显示，在小鼠血浆、肝脏、心脏和肾脏中的M D A 含量，纳米组、原药组和 3 7 东北林业大学硕士学位论文 阳性对照组均显著低于正常对照组( P O 0 5 ) ，纳米组则与空白对照组差异非常显著 ( 尸 0 0 1 ) ，高剂量纳米组显著低于低剂量纳米组( P O 0 1 ) ，呈现量效关系，说明纳 米组、原药组C o Q l 0 和Q - 生育酚均能降低小鼠血浆、肝脏、心脏和肾脏中M D A 含 量，抑制体内的脂质过氧化，而且原药组和Q 生育酚抑制效果相当，纳米C o Q l 0 效果 强于原药( P 0 0 5 ) 。 表4 - 5 小鼠血清、肝组织、心组织及肾组织匀浆中M D A 含量测定结果( 夏±s ，n = 1 0 )