一种磁电纳米粒子载体及其制备方法与负载壬二

本发明涉及美白产品，具体涉及的是壬二酸的cofe2o4-batio3磁电纳米粒子载体的制备与应用。背景技术：1、壬二酸作为一种天然直链饱和二元羧酸，其化学式为在皮肤病学中有许多药理用途，已在临床上有研究表明，壬二酸作为一种单一疗法，对一系列皮肤病具有良好的耐受性和安全性，壬二酸对于防治痤疮、恶性小痣、黄褐斑、黑斑病、恶性黑色素瘤、色素沉着等问题皮肤的疗效优异。这些疾病的特征是过度活跃/异常的黑素细胞功能。壬二酸通过抑制dna合成和线粒体酶起作用，从而抑制黑素细胞，壬二酸作为一种非酚类、饱和的九碳二羧酸，具有竞争性地抑制酪氨酸酶的作用，从而起到美白等其他的治疗效果。但是，由于壬二酸其自身仅仅微溶于水，易从水溶性配方中析出；并且现有技术中难以实现壬二酸的深层运输以及控制其释放，无法达到高效美白的效果。2、一般情况下，如果需要达到预期的效果，在化妆品中壬二酸的添加量通常高达15％～20％，由此可见其生物利用度较低。这是因为壬二酸其自身难溶于水和油，而且熔点较高，实际在高添加量时极易从体系析出，导致整个体系呈现粗糙、不稳定的状态。3、中国发明专利cn202110725261.x公开了一种壬二酸分散体及其制备方法与应用，通过增溶、降低晶核生成速率等方式，使壬二酸形成溶液或者胶体，然后进一步形成分散体，作为有效组分的添加；尽管这种方法增大了壬二酸的溶解性，但需要加入一定的稳定剂，形成胶体物质，这导致作为有效成分壬二酸渗入皮肤的阻碍，从而实际削弱了壬二酸的美白效果。4、中国发明专利cn201610786026.2公开了一种壬二酸膏剂及其制备方法，将关键组分壬二酸做成膏剂，以增加其溶解性和渗透性。该技术用油性的原料溶解壬二酸，同时还加入助渗透剂，促进壬二酸在皮肤中的渗透，这样就使得最终的产品只能是含油的膏霜或者乳液。由于壬二酸的用量大，其所需的油性原料用量多，渗透性强助渗剂量也越大，这导致整体所产生的副作用也越大。因此，膏霜型的壬二酸相对油感厚重，透气性差，其使用场景有限，特别不适合当下的护肤品清爽透的趋势。5、此外，如果采用包合方法所得到的含壬二酸的关键成分的包合物，其粒径过大，非常影响其溶解性和渗透性，使其在化妆品中的应用受到了限制。6、因此，设计一种能够负载壬二酸，同时能够实现壬二酸的深层运输以及控释的载体具有重要的现实意义。技术实现思路1、针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种能够负载壬二酸，同时能够实现壬二酸的深层运输以及控释的壬二酸的磁电纳米粒子载体cofe2o4-batio3及其制备方法。2、本发明另一目的在于提供壬二酸的cofe2o4-batio3磁电纳米粒子载体在皮肤美白产品中的应用。3、为了实现本发明目的，本发明提供以下技术方案：4、一种磁电纳米粒子载体(简称cfo-bto)，由铁磁性物质cofe2o4(简称cfo)为核，压电性物质batio3(简称bto)为壳，cofe2o4磁核被batio3压电壳包覆形成核壳结构纳米粒子；所述的cofe2o4磁核经过表面改性剂强化分散性处理；所述的核壳结构纳米粒子是由经过表面改性剂强化分散性处理的cofe2o4磁核与baco3、柠檬酸和钛酸异丙酯反应形成cofe2o4-batio3纳米粒子后经表面羟基改性，再经氨基改性得到。5、为进一步实现本发明目的，优选地，所述的表面改性剂强化分散性处理是将cofe2o4与表面活性剂在水中混合均匀，反应后，加入正辛烷，60-90℃搅拌反应30-60min，得到表面活性剂改性的cofe2o4纳米粒子。6、优选地，所述的表面活性剂为油酸钠、十八胺、月桂酸钠、椰油胺、硬脂酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、十二烷基硫酸钠、十二胺、十二烷基苯磺酸钠、油酸、油胺和十六烷二醇中的一种；表面活性剂的用量为cofe2o4质量的20-40％；正辛烷的用量为表面活性剂质量的100-150％。7、优选地，所述的铁磁性物质cofe2o4是由co(no3)2·6h20、fe(no3)3·9h20和聚乙烯吡啶酮溶解于去离子水中，再加入溶解了硼氢化钠的水溶液，于高压反应釜中，120-150℃下反应6-12h，洗涤、干燥得到。8、优选地，所述的cofe2o4-batio3纳米粒子是经过表面改性剂强化分散性处理的cofe2o4磁核与溶解于去离子水中的baco3、柠檬酸以及溶解于无水乙醇中的柠檬酸、钛酸异丙酯超声混合均匀后，70-90℃下反应3-7h生成凝胶，凝胶于700-900℃煅烧4-6h得到；9、所述的表面羟基改性是将cofe2o4-batio3纳米粒子和h2o2混合，超声处理后，80-105℃反应2-4h，洗涤，干燥，得羟基化cofe2o4-batio3纳米粒子。10、优选地，所述的煅烧是将凝胶置于马弗炉中，控制升温速率为5-12℃/min，升温至700-900℃下煅烧4-6h，然后通过设定马弗炉程序控制降温速率为2-14℃/min，降温至20℃得到；11、所述的溶解于去离子水中的baco3、柠檬酸中，baco3和柠檬酸用量为相对于经过表面改性剂强化分散性处理的cofe2o4磁核质量的29-45％和300-500％；12、所述的溶解于无水乙醇中的柠檬酸、钛酸异丙酯中，柠檬酸、钛酸异丙酯用量为相对于经过表面改性剂强化分散性处理的cofe2o4磁核质量的3000-5000％和46-64％；13、所述的表面羟基改性中，h2o2质量含量为30％，h2o2的用量为cofe2o4-batio3纳米粒子质量533-657％。14、优选地，所述的氨基改性是将羟基化的cofe2o4-batio3纳米粒子与氨基硅烷偶联剂在无水乙醇中混合，超声处理后70-90℃反应12-24h，洗涤，干燥；所述得氨基硅烷偶联剂为氨丙基三乙氧基硅烷(ameo)或3-氨基丙基三甲氧基硅烷(ammo)。15、优选地，以质量百分数计，所述的羟基化的cofe2o4-batio3纳米粒子为10-15％，氨基硅烷偶联剂为90-85％。16、所述的磁电纳米粒子载体的制备方法，包括如下步骤：17、1)对cofe2o4磁核表面改性剂强化分散性处理；18、2)经过表面改性剂强化分散性处理的cofe2o4磁核与baco3、柠檬酸和钛酸异丙酯反应形成cofe2o4-batio3纳米粒子；19、3)cofe2o4-batio3纳米粒子和h2o2混合，超声处理后，80-105℃反应2-4h，洗涤，干燥，得羟基化cofe2o4-batio3纳米粒子；20、4)羟基化cofe2o4-batio3纳米粒子与氨基硅烷偶联剂在无水乙醇中混合，超声处理后70-90℃反应12-24h，洗涤，干燥，得磁电纳米粒子载体。21、所述的壬二酸的磁电纳米粒子载体在负载壬二酸的应用：在壬二酸中先后nhs和edc，活化壬二酸，然后加入氨基硅烷偶联剂改性的cofe2o4-batio3纳米粒子，在室温下，100-150rpm反应6-12h，经无水甲醇和去离子水洗涤后，冷冻干燥，得到负载壬二酸的磁电纳米粒子载体；nhs与壬二酸摩尔比为1.5-2：1、edc与壬二酸摩尔比为1.5-2：1。22、与现有技术相比，本发明具有如下优点：23、1)本发明通过磁电纳米粒子cfo-bto去负载壬二酸，通过酰胺键将壬二酸接枝在磁电纳米粒子cfo-bto表面，无须添加其他物质，就可以达到稳定壬二酸的目的，不会对其美白效果产生影响。24、2)壬二酸的其他产品，比如乳膏产品，因壬二酸浓度一般为10％-20％，直接与皮肤接触，使用初期容易引起皮肤刺痛和红肿，本发明控制壬二酸的负载量，相对于cofe2o4-batio3纳米粒子的质量为67-79％，并且该药物通过磁场释放，在外加磁场的条件下，酰胺键才会断裂，释放壬二酸，起到控释作用，可以避免壬二酸产品使用初期壬二酸浓度过高对皮肤的刺激作用。25、3)本发明的磁电纳米载体cfo-bto，原料易得，操作方便，反应后剩余的物质也易于除去，用去离子水洗涤三次左右即可，不会对后续过程产生影响，且是生物相容性的材料。26、4)本发明负载壬二酸的磁电纳米粒子载体在20mt磁场的条件下，可产生电场，作用于深层的细胞，使细胞膜发生可逆性开孔，实现美白成分壬二酸的高效运输，再通过调节磁场的频率与大小，磁场大小为20-30mt，频率为10-100hz，进而去释放美白成分壬二酸，实现美白成分的控释，达到高效的美白效果。27、5)cofe2o4磁核经过表面改性剂强化分散性后，可以进一步提高cofe2o4磁核的分散性，从而batio3壳可以更好地包覆cofe2o4磁核，使cofe2o4、batio3两相结合更加紧密，核壳结构优良，增强cfo-bto的磁电性能。