Moringa oleifera固定油——用于输送白藜芦醇的溶致液晶复合物

《Journal of Molecular Liquids》:Moringa oleifera fixed oil – Composed lyotropic liquid crystals for the delivery of resveratrol

【字体: 时间:2025年10月03日 来源:Journal of Molecular Liquids 5.2

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  油橄榄固定油作为天然抗氧化相成功制备了稳定的六方相LLCs纳米载体,实现槲皮素高效包载与靶向释放。该研究通过索氏提取法获得含油酸(33.2%)、硬脂酸(22.1%)和棕榈酸(18.5%)的固定油,经DPPH/ABTS实验证实其抗氧化活性达75.3%。采用三元相图法(水/油/表面活性剂)制备的11种LLCs中,2种六方相系统在负载槲皮素后仍保持有序结构,Small-Angle X射线散射证实药物负载后结晶度提升。流变学分析显示体系具有伪塑性特征,适用于皮肤给药。该研究首次将油橄榄油用于LLCs开发,为天然纳米载体构建提供了新策略。

  
Dryelle K. de Almeida Silveira | Pedro E. Santos do Nascimento | Erika S. Lisboa | Bruno M.C. Farias | Danivia E.S. Souza | Lisiane dos Santos Freitas | Adriana de Jesus Santos | Ralph Santos-Oliveira | Juliana C. Cardoso | Cleide M.F. Soares | Eliana B. Souto | Patricia Severino
蒂拉登特斯大学(UNIT),Murilo Dantas大街300号,49010-390,阿拉卡茹,塞尔希培州,巴西

摘要

溶致液晶(LLCs)是一种先进的纳米结构系统,由于具有高稳定性和增强皮肤渗透性的能力,在药物控释方面具有巨大潜力。在本研究中,探索了Moringa oleifera固定油作为一种天然且富含抗氧化剂的油相,以支持LLCs的形成并提升其治疗价值。研究目标是开发一种含有白藜芦醇(作为模型亲脂性药物)的局部纳米载体。固定油通过Soxhlet萃取器提取,并通过DPPH和ABTS测定法评估其抗氧化活性。油的脂肪酸组成通过气相色谱-火焰离子化检测器(GC-FID)确定。基于三元相图(水/油/表面活性剂)制备了LLCs配方,并通过偏振光显微镜(PLM)进行了初步表征。在筛选加速稳定性后,选定的配方被加载白藜芦醇并通过PLM重新评估。油提取的产率为约34%,抗氧化活性可抑制超过75%的自由基。GC-FID结果显示该油富含油酸、硬脂酸和棕榈酸。共制备了11种LLCs配方,通过PLM观察到层状、立方和六角形介观相;然而,只有两种稳定的六角相系统被选用于药物装载。PLM进一步证实,这些系统在加载白藜芦醇后仍保持其介观相结构。流变学分析证实了其一致性的假塑性行为,小角X射线散射显示在白藜芦醇存在下内部有序性增强。总体而言,Moringa oleifera固定油被证明是一种有前景的天然成分,用于LLCs的形成,所得配方与亲脂性药物具有优异的相容性,使其成为局部应用的创新纳米载体。

引言

局部给药是最常用的给药途径之一,因为它通过提供更大的便利性和安全性来提高患者的依从性[1]。由于其纳米级结构,纳米制剂得到了广泛研究,这种结构简化了皮肤应用并增强了皮肤渗透性。然而,诸如纳米乳液和脂质体等技术存在若干限制,包括活性化合物的过早降解、稳定性低、机械强度有限以及生产成本高[2]。溶致液晶(LLCs)作为一种有前景的替代方案应运而生,已被用于开发创新制剂[3,4]。LLCs是稳定的纳米载体,具有纳米晶体自组装和类似液体的流动性,能够实现药物控释同时保护活性化合物免受氧化。此外,其凝胶状质地便于涂抹在皮肤上,提高了患者的依从性[5]。 LLCs是通过改变三元体系中的浓度来形成的,该体系包括极性相(例如极性溶剂、蛋白质或碳水化合物)、表面活性剂和油相(例如脂肪酸、磷脂或甘油三酯)[6,7]。这种三元体系中浓度的变化促进了LLCs介观相的形成,这些介观相包括:(i) 层状(无序的Lα、有序的垂直Lβ和有序的倾斜Lβ’)、(iii) 六角形(正常的H1、反向的H2)、双连续立方(正常的V1、反向的V2)以及(iv) 高粘度的胶束立方(正常的I1、反向的I2)[8,9]。由于基于非极性油的结构,这些系统模拟了角质层中的脂质组成,从而促进了药物向皮肤深层的传输[10],[11],[12]。另一个支持其应用的重要因素是它们的生物相容性和可生物降解性[13,14]。 植物油的使用已成为LLCs生产的天然和可持续替代品。其中,如油酸等脂肪酸和维生素E(α-生育酚)的存在与LLCs的形成有关[15,16]。Moringa oleifera油作为一种有前景的油相,因其含有高量的油酸和维生素E而受到关注。它具有抗炎和愈合作用[17]、抗真菌活性[18],并且富含抗氧化化合物,如油酸和棕榈酸[19]。 鉴于上述情况,本研究旨在使用Moringa oleifera油开发一种创新的药物递送系统。目标是创建一种功能性、天然且与皮肤兼容的基质,既能增强与角质层的相互作用,又能实现亲脂性药物(如白藜芦醇)的控释。由于白藜芦醇对光敏感、生物利用度低、水溶性差和渗透性有限,其在制剂中的应用面临诸多挑战[20,21]。据我们所知,此前尚未有研究报道将M. oleifera固定油作为三元体系中的油相用于LLCs的开发。

材料

材料

Moringa oleifera的种子采集自巴西塞尔希培州阿拉卡茹市蒂拉登特斯大学(Farolandia校区)实验田种植的植物(南纬10° 58′ 07.8″,西经37° 03′ 28.9″)。Procetyl AWS?购自Croda(巴西圣保罗州坎皮纳斯)。白藜芦醇购自A-Fórmula(巴西塞尔希培州阿拉卡茹)。己烷购自Neon Commercial Reagentes Analíticos LTDA(巴西圣保罗州苏扎诺),甲基十七烷酸酯(18919-1AMP)购自Sigma Aldrich(波兰波兹南)。FAME

结果与讨论

通过GC-DIC和HPLC对Moringa oleifera油进行了提取和植物化学表征。使用Soxhlet萃取器提取Moringa oleifera的固定油,产率为33.55%±0.66%,与Moneim等人(2024年)的报告结果相似[35]。提取后,通过GC-FID检测油的脂肪酸组成,通过HPLC检测α-生育酚。表1中的数据使用了甲基十七烷酸酯(FAME)作为相对浓度标准。

结论

本研究开发了一种使用Moringa oleifera固定油的溶致液晶系统,该系统被证明是一种可持续且有效的基质,可用于形成稳定的反六角形介观相。该系统与白藜芦醇具有优异的相容性,保持了其结构完整性并提升了其局部递送的潜力。油的生物活性成分有助于介观相的形成和治疗效果的增强。

作者贡献声明

所有作者均积极参与了研究的构思与设计、数据采集与分析、文章撰写及关键内容的批判性修订,并批准了最终版本提交。

CRediT作者贡献声明

Dryelle K. de Almeida Silveira:撰写 – 审稿与编辑、初稿撰写、可视化、验证、软件使用、资源管理、方法论设计、实验设计、数据分析、概念化。Pedro E. Santos do Nascimento:撰写 – 审稿与编辑、初稿撰写、可视化、验证、软件使用、资源管理、方法论设计、实验设计、数据分析、概念化。Erika S. Lisboa:撰写 – 审稿与编辑、初稿撰写

利益冲突声明

作者声明没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文所述的工作。

致谢

作者感谢Coordena??o e Aperfei?oamento de Pessoal de Nível Superior(CAPES)的资助(项目编号:88887.814642/2023-00)、Funda??o de Amparo à Pesquisa do Estado de Sergipe(FAPITEC)、Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico(CNPq)、Funda??o Carlos Chagas Filho de Amparo a Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro(FAPERJ)项目编号07/2024、访问研究员计划(PV),以及都柏林大学学院2024-2029年的研究资助计划。
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