中药知母黄柏药对汤剂纳米颗粒的多糖奥秘：稳定、缓释与形成机制

为探究中药汤剂中多糖对纳米颗粒（N-ZBD）的影响，研究人员以知母黄柏药对汤剂（ZBD）为对象，发现多糖对 N-ZBD 形成、胃肠道稳定性及缓释至关重要，为揭示中药汤剂纳米颗粒机制提供思路。

　　在传统医学的宝库中，中药以其独特的疗效和丰富的活性成分，一直以来都在疾病的预防和治疗中发挥着重要作用。然而，当现代科学的目光聚焦于中药时，却发现了一些令人困惑的现象。就像从中药中分离出的单体化合物，其生物利用度往往比不上中药汤剂。打个比方，同样剂量的芒果苷，在知母汤剂和知母黄柏汤剂中的血药浓度，要明显高于游离芒果苷；游离龙胆苦苷口服后，其血药浓度 - 时间曲线下面积（AUC）也远低于龙胆汤。这就好比一群人一起工作时效率很高，但把他们单独分开，每个人的能力似乎就发挥不出来了，这说明中药汤剂中各成分之间的相互作用，可能对药物的口服吸收有着重要影响。

与此同时，科学家们还发现，在中药汤剂里，存在着一些天然的自组装纳米颗粒。这些纳米颗粒就像一个个小小的 “包裹”，可能对药物的吸收和疗效起着关键作用。而且，中药中的天然多糖具有多种生物活性，还能自我组装，很有可能参与了纳米颗粒的形成。但是，多糖在中药汤剂纳米颗粒的形成过程中到底扮演着什么角色？它对纳米颗粒在胃肠道中的稳定性以及药物释放行为又有什么影响呢？这些问题就像一团团迷雾，笼罩着科研人员。

为了揭开这些谜团，上海中医药大学的研究人员 Wenlong Nie、Xinyu Zhang 等人，以知母黄柏药对汤剂（ZBD）为研究对象，开展了一系列深入的研究。这项研究成果发表在了《Scientific Reports》上，为我们理解中药汤剂纳米颗粒的奥秘提供了重要线索。

在研究过程中，研究人员运用了多种关键技术方法。他们首先通过透析和高速离心相结合的方法，成功分离出了 ZBD 中的纳米颗粒（N-ZBD）。接着，使用超高效液相色谱 - 二极管阵列检测器（UPLC-DAD）和高效液相色谱 - 蒸发光散射检测器（HPLC-ELSD），对 N-ZBD 中的活性成分进行定量分析。同时，采用膜透析法研究药物的体外释放情况，利用透射电子显微镜（TEM）和粒径分析仪观察纳米颗粒的形态和粒径分布。

下面来看看具体的研究结果。

1. N-ZBD 的分离与特征：研究人员利用透析和高速离心的方法，成功从 ZBD 中分离出了 N-ZBD。N-ZBD 呈球形，平均粒径为 225.9±5.03nm，多分散指数（PDI）为 0.53±0.03，zeta 电位为 - 13.00±0.43mV 。通过去除 N-ZBD 中的多糖得到 RPN-ZBD，并设置空白对照 CN-ZBD 后发现，添加乙醇再回收乙醇对 N-ZBD 的粒径、电位和形态影响较小，但 N-ZBD 和 RPN-ZBD 在这些方面差异明显，暗示 N-ZBD 的内核可能是小分子化合物自组装的纳米颗粒，外壳是多糖自组装的纳米颗粒，还有可能存在多糖单独自组装的白色准球形纳米颗粒。
2. 定量方法的验证：研究建立的 UPLC-DAD 和 HPLC-ELSD 分析方法，在检测新芒果苷、绿原酸等 8 种化合物时，具有良好的线性、灵敏度、精密度、准确度、回收率和稳定性，适用于 ZBD 中这 8 种化合物的定量分析。
3. N-ZBD 中多糖和主要活性化合物的测定：研究发现，ZBD 中的活性化合物主要分布在 N-ZBD 中，每 50mL ZBD 可分离得到 0.604g N-ZBD，N-ZBD 中含有 16.77% 的多糖和 22.63% 的小分子化合物。
4. 多糖对 N-ZBD 稳定性的影响：在储存稳定性和胃肠道稳定性研究中，N-ZBD 在 12h 内表现出良好的稳定性，能在模拟胃液（SGF）和模拟肠液（SIF）中稳定存在 12h 。而去除多糖后的 RPN-ZBD 稳定性明显较差，尤其是在 SGF 中，8h 时粒径就超过了 1000nm，这表明多糖是维持 N-ZBD 在胃肠道中粒径稳定的关键化合物。
5. 多糖对 N-ZBD 药物释放的影响：通过比较 ZBD、RPN-ZBD、N-ZBD 和游离药物在 SGF 和 SIF 中的累积释放行为发现，N-ZBD 中的 8 种化合物在 SGF 和 SIF 中的释放明显慢于游离药物，RPN-ZBD 的药物释放速度比 N-ZBD 快，ZBD 的释放行为与 N-ZBD 相似。这说明 N-ZBD 中化合物间可能存在相互作用力阻碍药物释放，多糖能稳定纳米颗粒，N-ZBD 的缓释行为可能与其分子间静电相互作用有关，且纳米颗粒的缓释效果可能是中药汤剂生物利用度高于单体化合物的原因之一。
6. N-ZBD 的形成机制：研究人员发现，小檗碱分别与绿原酸、芒果苷，以及黄柏碱与芒果苷加热搅拌后能形成自组装纳米颗粒。傅里叶变换红外光谱（FT-IR）和高分辨率质谱（HRMS）分析表明，它们通过静电络合作用自组装。多糖自身能形成粒径为 252.07±5.27nm 的纳米颗粒，临界胶束浓度（CMC）为 0.63mg/mL，表明其能自组装成纳米颗粒。多糖还能包裹小分子自组装纳米颗粒形成新的纳米颗粒，如 MGF-BBR-TPS NPs，FT-IR 结果证实了多糖与 MGF-BBR NPs 之间发生了自组装。这说明 N-ZBD 的形成可能是小分子自组装以及小分子与多糖自组装共同作用的结果。

综合研究结论和讨论部分，这项研究首次发现了 N-ZBD 中存在自组装纳米颗粒，并揭示了其形成机制。多糖在 N-ZBD 的形成过程中起着不可或缺的作用，它不仅有助于 N-ZBD 在胃肠道环境中保持稳定，还能促进药物的缓释。这一发现为揭示中药汤剂纳米颗粒的形成机制提供了新的思路，也为从中药汤剂中发现新型纳米载体提供了参考。同时，研究还指出，虽然目前对中药汤剂纳米颗粒的研究取得了一定进展，但由于汤剂化学成分复杂，其成分间的相互作用力可能还有氢键、范德华力等，pH 值和离子强度的变化是否会影响纳米颗粒的形成也有待进一步探索。不过，考虑到纳米颗粒在中药汤剂中的广泛存在，这项研究有望推动更多关于中药汤剂纳米颗粒的研究，帮助人们更全面地了解其药用价值，为中药现代化研究开辟新的道路。