[发明专利]从花椒中分离山椒素并将其制备成纳米制剂的方法及应用

说明书

本发明公开了从花椒中分离山椒素并将其制备成纳米制剂的方法及应用，该方法包括：(1)将花椒果皮依次干燥、研磨，在超声条件下采用二甲亚砜水溶液从花椒果皮中提取酰胺类物质粗产物；(2)采用柱层析分离法对酰胺类物质粗产物进行纯化，得到山椒素；(3)以4‑二甲氨基吡啶和N,N'‑二异丙基碳二亚胺为催化剂，通过酯化反应使羧酸基小分子与山椒素偶联，得到山椒素偶联物；(4)将山椒素偶联物溶解于二甲亚砜获得山椒素偶联物溶液，并组装成纳米粒子；(5)将纳米粒子分散于去离子水中，得纳米制剂。本发明所制备纳米制剂具有良好的紫外吸收与自由基清除能力，且光稳定性和抗氧化稳定性均得到显著提升。

技术领域

本发明属于纳米功能材料技术领域，特别涉及从花椒中分离山椒素并将其制备成纳米制剂的方法及应用。

背景技术

花椒是芸香科花椒属落叶小乔木，其最早出现可以追溯到西周时期，具备悠久的历史。随着科学技术和生物医学领域的发展，其除了调味以外的价值被逐渐开发出来。花椒用作中药，具备麻醉、刺激神经、抑菌、杀虫、镇痛等功效，在食品医药、医美等领域得到越来越多的关注。然而，目前花椒的应用仍然停留在其天然提取物的直接应用，缺少对其功效成分进行材料构筑及构效关系的研究。

山椒素是花椒富含的酰胺类物质的一种，是花椒中特有的功效成分，其具有十分特征性的长共轭链结构，这赋予了其优异的抵御紫外线侵袭与过量自由基的化学特性。研究表明山椒素具有抗炎、抗微生物、抗氧化以及激活感觉神经的作用。然而，目前可以大批量从花椒中提取山椒素的方法仍然十分匮乏，这限制了其进一步的研究与应用。

此外，山椒素本身为小分子化合物，在发挥其物理化学作用的同时，往往存在着一定的问题，如容易透皮渗透进血液，带来一定的潜在毒性；稳定性较低，在储存、使用过程中存在较为严苛的条件限制。随着纳米科学技术的发展，越来越多的功能化纳米材料被广泛应用，纳米集成技术在保留和传递小分子化合物功能的同时，可以有效提高其稳定性，降低其潜在毒性，具有良好的研究价值与应用前景，但基于山椒素的纳米材料目前还缺乏一定的研究与应用。

发明内容

本发明的目的是提供从花椒中分离山椒素并将其制备成纳米制剂的方法及应用。

从山椒素本征的化学结构出发，其除了特征的共轭长链之外，还具有活性的酰胺结构以及醇羟基官能团，这赋予了其良好的化学可修饰性，可以设计多种共价、非共价相互作用促使其合成具有一定功能与稳定性的纳米材料。因此，本发明从作物花椒本身出发，利用山椒素的化学结构特点，设计有效的山椒素分离提取路线，并进一步利用其丰富的化学可修饰性，将山椒素制备为纳米制剂。

本发明的技术方案为：

从花椒中分离山椒素并将其制备成纳米制剂的方法，包括：

(1)将花椒果皮依次干燥、研磨，在超声条件下采用二甲亚砜水溶液从花椒果皮中提取酰胺类物质粗产物；

(2)采用柱层析分离法对酰胺类物质粗产物进行纯化，得到山椒素；

(3)以4-二甲氨基吡啶和N,N'-二异丙基碳二亚胺为催化剂，通过酯化反应使羧酸基小分子与山椒素偶联，得到山椒素偶联物；

(4)将山椒素偶联物溶解于二甲亚砜获得浓度10mg/mL～25mg/mL的山椒素偶联物溶液；将去离子水在室温下保持匀速搅拌，同时将山椒素偶联物溶液逐滴滴加，再经离心干燥得到由山椒素偶联物组装而成的纳米粒子；

(5)将纳米粒子分散于去离子水中，得纳米制剂。

在一些具体实施方式中，步骤(1)中，超声条件为：功率300W～600W，频率20kHz～120kHz；提取酰胺类物质粗产物时，二甲亚砜水溶液和花椒果皮的质量比为1：(1.2～1.5)；提取时间6h～24h，重复提取2～4次。

在一些具体实施方式中，步骤(3)具体为：