黃威,竇華亭,吳厚玖,王華,孫志高,馬亞琴,黃林華,郭莉,王珺,黃學根
1(西南大學 柑桔研究所食品科學學院,重慶,400712)2(重慶文理學院林學與生命科學學院,重慶,402160)
川陳皮素納米結構脂質載體的制備及穩定性評價
黃威1,2,竇華亭1*,吳厚玖1,王華1,孫志高1,馬亞琴1,黃林華1,郭莉1,王珺1,黃學根1
1(西南大學 柑桔研究所食品科學學院,重慶,400712)2(重慶文理學院林學與生命科學學院,重慶,402160)
納米結構脂質載體(nanostructured lipid carrier,NLC)是一種新型的納米脂質載體,將其搭載活性物質已經廣泛應用于食品的多個相關領域。川陳皮素(nobiletin,NOB)是柑橘加工皮渣中提取的一種多甲氧基黃酮類化合物,具有多種生理活性,將其制備成納米結構脂質載體可提高其溶解度、改善其分散性及生物利用率等。采用高壓均質法制備了川陳皮素納米結構脂質載體(NOB-NLC),運用單因素試驗考察了脂質用量、乳化劑用量和乳化劑比例對NOB-NLC質量的影響。采用響應面設計優化了制備條件,確定的最適宜制備方案為脂質用量752.20 mg,乳化劑用量1 072.41 mg和乳化劑比例1.23(卵磷脂與泊洛沙姆188的質量比值),依據最適宜處方制備的NOB-NLC平均粒徑為(132.63±7.28)nm,多分散指數為(0.253±0.015),Zeta電位為(-38.1±2.17)mV,包封率為(80.25±3.66)%。掃描電子顯微鏡顯示所制備NOB-NLC呈球形或類球形,且大小具有良好的均一度。針對食品體系的應用,探究了貯藏條件對NOB-NLC穩定性的影響,結果表明在溫度為25℃且pH為3.50~7.50的條件下貯藏40 d時,其粒徑變化小,分散體系穩定性好,可應用于pH值為3.50~7.50的食品體系當中。
納米結構脂質載體;川陳皮素;Box-Behnken試驗;表征;穩定性
我國作為柑橘種植面積及產量第一的國家,其柑橘消費量也是巨大的,柑橘在鮮食和加工過程中都會產生大量的皮渣,皮渣的研究與利用成為柑橘產業發展亟待解決的一個問題。研究指出,柑橘皮渣中含有多種功能性成分,其中多甲氧基黃酮類物質作為柑橘的特征黃酮,因其多種生物學功效及生理活性已經越來越受到了研究者的重視[1-2]。川陳皮素(nobiletin,NOB),又稱蜜橘黃酮,是柑橘多甲氧基黃酮類化合物中含量較高的單體物質。川陳皮素具有廣泛的生物活性,包括抗氧化性、較強的自由基清除能力、調節糖和脂肪代謝能力等[3]。但川陳皮素結構中的羥基都被甲氧基化,導致其在水中的溶解度極小,在體系中分散性差、生物利用率低,這極大的限制了其在實踐中的應用[4],如果能改善其溶解性及生物利用率,將為其在食品領域的應用帶來巨大的便利。而國內外學者對該方面的研究較少,有報道將川陳皮素制成納米乳、川陳皮素自組裝前體脂質體、用殼聚糖搭載川陳皮素以及川陳皮素固體脂質納米粒(solid lipid nanoparticles,SLN)等[5-7]。然而,納米乳存在絮凝、物質釋放、膜滲透性不理想以及貯藏穩定性較差等缺點[8];脂質體制備成本高、荷載低,且其物質釋放也較快[9];雖然SLN在包封率、物質釋放等方面有了明顯提高,但其貯藏期間的多晶型轉換會導致包封物質泄露以及搭載能力不高也限制了其應用[10]。
納米結構脂質載體(nanostructured lipid carrier,NLC)是一種新型的納米脂質載體系統,相對于SLN,它又被稱作第二代納米脂質載體系統。它采用2種或2種以上的固體和液體脂質原料經過先加熱融化后冷卻而制得。NLC具有良好的生物相容性,搭載空間大、長期穩定性等優點,且可避免SLN存在的搭載物質泄漏的問題。目前,將NLC用于搭載活性物質,已經在食品檢測、食品包裝、功能食品等領域有了比較廣泛的應用[11-13],但國內外文獻未見報道其用于搭載NOB的研究。
本文采用高壓均質法制備NOB-NLC,并對NOB-NLC的表觀形態、平均粒徑、多分散指數、包封率、Zeta電位及其穩定性進行研究,希望為進一步擴大NOB在食品方面的應用,同時提高柑橘加工產品附加值。
1.1材料與試劑
川陳皮素標準品,含量≥95%,美國Sigma-Aldrich公司;川陳皮素,含量≥94%,西安利時生物科技有限公司;中鏈甘油三酯、單硬脂酸甘油酯,含量≥95%,嘉法獅(上海)貿易有限公司;泊洛沙姆188,含量≥95%,巴斯夫(中國)有限公司;大豆卵磷脂,PC≥95%,上海太偉藥業有限公司;乙腈、甲醇為色譜純;其他試劑為分析純。
1.2儀器與設備
UniCen MR型低溫高速離心機,德國Herolab公司;AH100D型高壓均質機,加拿大ATS公司(最大壓力:180 MPa,額定流量:15 dm3/h);Dionex Ultimate 3000型高效液相色譜儀,美國Dionex公司;ZEN-3600型激光粒度分析儀,英國Malvern Instruments公司;JEM-2100型透射電鏡,日本電子株式會社;Direct-QTM超純水系統,Amicon Ultra-4超濾離心管(500 μL,100 kDa),密理博(上海)貿易有限公司;SRH-S300型高剪切均質機,上海世赫機電設備有限公司;DF-101S型集熱式恒溫加熱磁力攪拌器,鄭州長城科工貿有限公司。
1.3實驗方法
1.3.1 川陳皮素納米結構脂質載體的制備
本試驗采用高壓均質法制備NOB-NLC[14]。稱取一定量的單硬脂酸甘油酯、中鏈甘油三酯及大豆卵磷脂,(75±3)℃水浴加熱作為油相;待油相融化混勻后,加入川陳皮素(占總脂質質量分數5%),攪拌使其溶解均勻作為混合油相。將泊洛沙姆188溶解在超純水中(100 mL),加熱到相同溫度后,將混合油相注入水相中,高剪切作用下(10 000 r/min),攪拌均勻即得初乳。冷卻至室溫,用高壓均質機(70 MPa)將其均化,均質時間4 min 17 s(10次循環),迅速冷卻至室溫,得到NOB-NLC。
1.3.2 包封率的測定
1.3.2.1 液相色譜條件
色譜柱:C18柱(250 mm×4.6 mm×5 μm);流動相:V(純水)∶V(乙腈)= 55∶45;紫外檢測波長:333 nm;流速:1 mL/min;柱溫:25℃;進樣量:20 μL。
1.3.2.2 標準曲線的繪制
準確稱取NOB標準品5 mg,定容于10 mL容量瓶,配置成質量濃度為500 μg/mL的NOB標準儲備液。分別取NOB標準儲備液10、50、100、200、400、600、800 μL,用甲醇定容至1 mL,得到濃度為5、25、50、100、200、300、400 μg/mL的NOB標準溶液。按照1.3.2.1條件進行測定,以NOB峰面積(A)為橫坐標,以NOB標準容液質量濃度(C)為縱坐標繪制標準曲線。得到的標準曲線方程為公式(1),方程相關系數R2= 0.999 4,表明NOB在5~400 μg/mL濃度之間存在良好的線性關系[15]。
C=1.224 4A-0.562 3
(1)
1.3.2.3 包封率的測定
精密量取一定質量的NOB-NLC置于超濾離心管上室,于4℃下,3 000 g離心20 min。將離心后的濾出液用甲醇溶解并定容至1 mL,按照1.3.2.1條件進行測定,根據公式(1)計算出游離的NOB的質量(mfree)。另取NOB-NLC 1mL,甲醇破乳,定容至10 mL,測定得到NOB-NLC中NOB的總質量(mtotal)[16]。包封率(encapsulation efficiency,EE)的計算公式如下:

(2)
1.3.3 平均粒徑(particle size)及多分散指數(poly ̄disper ̄sity index,PDI)、Zeta電位的測定
用激光粒度分析儀測定其平均粒徑、多分散指數、及Zeta電位值,測定溫度為25 ℃;其中平均粒徑、多分散指數測試角度為173°[17]。
1.3.4 NOB-NLC的形態特征分析
取NOB-NLC適量,加水稀釋,然后滴加少量于碳膜銅網上(230孔),室溫下干燥24 h,再滴加質量濃度為20 mg/L的磷鎢酸水溶液染色,自然干燥后,在透射電子顯微鏡下(transition electron microscopy,TEM)觀察NOB-NLC的大小和形態特征,觀測電壓200 kV[18]。
1.3.5 單因素試驗設計
NOB-NLC的制備受高壓均質時間、高壓均質功率、融化溫度及油相與水相的比、乳化劑與脂質質量比、脂質用量等多種因素影響。本試驗固定NOB與脂質總質量比1∶20及其他因素(詳見1.3.1),通過改變脂質用量(固體脂質和液體脂質的質量和:120、420、720、1 020、1 320、1 620 mg)、乳化劑用量(卵磷脂與泊洛沙姆188的質量和:360、540、720、960、1 200、1 440 mg)和乳化劑比例(卵磷脂與泊洛沙姆188的質量比值:0.5、1、2、3、4、5)來考察各單因素對NOB-NLC制備的影響。
1.3.6 響應面試驗設計
在 “紡紗工藝設計與質量控制”課程實施案例教學法,要根據教學大綱和培養方案,要理論聯系實際,培養學生利用理論知識解決實際問題的能力。
在單因素試驗的基礎上,對各因素對NOB-NLC的影響進行綜合考慮,根據Box-Behnken 試驗設計原理,選擇脂質用量(X1)、乳化劑用量(X2)和乳化劑比例(X3)為自變量,NOB-NLC的平均粒徑(Y)為響應值,進行3因素3水平的響應面分析,來確定NOB-NLC最佳制備工藝條件,因素水平設計見表1。利用Design-Expert 8.0.5 進行數據分析并建立如公式(3)的模型。
Y=b0+b1X1+b2X2+b3X3+b12X1X2+b13X1X3+b23X2X3+b11X12+b22X22+b33X32
(3)

1.3.7 穩定性試驗
1.3.7.1 溫度對NOB-NLC貯藏穩定性的影響
將NOB-NLC溶液置于瓶中密封,分別置于4,25,37 ℃的條件下避光貯藏,分別在第0、10、20、30、40天取樣,檢測樣品的外觀、平均粒徑、多分散指數,分析NOB-NLC溶液的物理穩定性。
1.3.7.2 pH值對NOB-NLC貯藏穩定性的影響
考慮到大部分食品體系的pH值范圍為3.50~7.50,故將此作為考察NOB-NLC的穩定性的pH范圍。用磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖溶液配置pH值分別為3.50、4.50、5.50、6.50、7.50的緩沖溶液,用不同pH值的緩沖溶液稀釋NOB-NLC溶液,測定平均粒徑、多分散系數;密封后在25 ℃下避光貯藏40 d后,再次檢測樣品。
1.3.8 數據分析方法
OriginPro 9.0統計分析所得數據,并計算標準誤差并制圖;用SPSS Statiscics 軟件對數據進行方差分析,利用鄧肯式多重比較及t-檢驗法對差異顯著性進行比較分析,p< 0.05表示差異顯著,p< 0.01表示差異極顯著,n=3。
2.1單因素試驗
2.1.1 脂質用量對NOB-NLC平均粒徑的影響
由圖1中結果可知,隨著脂質用量的增加,粒徑呈現出總體上升的變化趨勢(p<0.05)。脂質用量為720 mg時其粒徑接近200 nm,而脂質用量為1 440 mg時,其粒徑達到300 nm。有報道指出,脂質含量與納米體系的粒徑大小、粒子形狀等性質存在一定的相關性,并且固體和液體脂質的比例也是一個重要的影響因素[19]。另一方面,FLOURY等的研究也指出,隨著脂質含量的增加,乳化劑的作用效率降低,從而會導致納米乳液粒徑增加[20]。故將工藝優化試驗的脂質用量選在420~1 020 mg。

圖1 脂質用量對NOB-NLC粒徑的影響Fig.1 Influence of lipid mass on particle size of NOB-NLC注:Duncan法進行多重比較。標注相同小寫字母者表示組間差異不顯著(p>0.05);標注不同小寫字母者表示組間差異顯著(p<0.05)。圖2同。
2.1.2 乳化劑用量對NOB-NLC平均粒徑的影響
圖2表明隨著乳化劑用量從360 mg增加至960 mg時,NOB-NLC粒徑呈現降低的趨勢;而當乳化劑用量繼續增加時,粒徑開始增加(p<0.01)。

圖2 乳化劑用量對NOB-NLC粒徑的影響Fig.2 Influence of surfactant mass on particle size of NOB-NLC
乳化劑的濃度對粒徑的影響可以通過“乳化劑缺陷區”和“乳化劑豐富區”2種不同的機制進行說明[21]。當乳化劑用量在360~960 mg時,納米體系中的乳化劑處于缺陷狀態,體系中沒有足夠的乳化劑將均質過程形成的小顆粒進行全面覆蓋,未被乳化劑覆蓋的納米顆粒團聚形成小油滴,最后再聚集形成較大的粒子,此時,增加乳化劑的用量會改善這種情況,從而使得粒徑減小。當乳化劑用量大于960 mg時,乳化劑的含量已足夠覆蓋全部納米顆粒,此時,再向納米體系中添加乳化劑時,它發揮的乳化作用就比較小了,粒徑反而出現了上升的趨勢,這可能與乳化劑和脂質等其他物質的比例變化有關。綜合以上分析,將乳化劑用量選在720~1 440 mg之間。
2.1.3 乳化劑比例對NOB-NLC平均粒徑的影響
圖3表明乳化劑比例對粒徑變化有較大的影響,呈現先下降后上升的趨勢(p<0.01)。當乳化劑比例超過2時,NOB-NLC粒徑大小隨著比例的增加而急劇增加。卵磷脂的作用是可以在液滴表面形成界面膜,膜性質較穩定,同時還可以提供負電荷屏障,因此使得制備的NLC放置更穩定且包封率也較高。泊洛沙姆188是一種非離子型表面活性劑,它是聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物,其聚氧乙烯鏈段具親水性,聚氧丙烯鏈段具疏水性,能改變納米載體表面疏水性,使得NLC的穩定性增加。但其用量不宜過大,如超過一定范圍,體系黏度增加,NLC易形成膠束;同時使得粒子間相互碰撞機會增加,導致粒子聚合甚至膠凝,體系的穩定性變差。綜合考慮將乳化劑比例在0.5~2進行優化。

圖3 乳化劑比例對NOB-NLC粒徑的影響Fig.3 Influence of surfactant ratio on particle size of NOB-NLC注:Duncan法進行多重比較。標注相同小寫字母者表示組間差異不顯著(p>0.05);標注不同小寫字母者表示組間差異顯著(p<0.05);標有不同大寫字母者表示組間差異極顯著(p<0.01)。
2.2響應面試驗
2.2.1 試驗模型的建立及其顯著性檢驗
由表2數據可知,平均粒徑取值在132.07 nm和193.27 nm之間水平排列,平均值171.40 nm,試驗值與觀測值之間具有較好的一致性。分析數據得到NOB-NLC平均粒徑(Y)對脂質用量(X1)、乳化劑用量(X2)和乳化劑比例(X3)的二次多項回歸模型如下式(4),公式中3個因素前的系數均為負,表示粒徑隨脂質用量、乳化劑用量和乳化劑比例的增加而減少。
Y=563.67-0.45X1-0.36X2-106.19X3+1.16E-005X1X2+0.011X1X3-2.76E-003X2X3+2.80E-004X12+1.64E-004X22+40.79X32
(4)


2.2.2 響應面分析
對響應面方差分析結果做響應曲面及等值線圖(圖4~圖6),響應曲面圖是一個變量在零水平時,其余2個變量對NOB-NLC平均粒徑交互作用的影響。等值線圖越圓,表明交互作用對NOB-NLC平均粒徑的影響越小,等值線圖越扁平,表示因素間的交互影響越大。從以下的響應面及等值線圖中可以看出,任意2個單因素之間均不存在明顯的交互作用,最佳工藝點均落在試驗考察的區域范圍內。

表3 Box-Behnken試驗方差分析
注:*為差異顯著(p<0.05),**為差異極顯著(p<0.01)。
圖4表示的是當乳化劑比例為1.25時,脂質用量與乳化劑用量交互作用對NOB-NLC平均粒徑的影響。當乳化劑用量一定時,隨著脂質用量的增加,粒徑呈現先減小后增大的趨勢;而當脂質用量一定時,隨著乳化劑用量的增大,平均粒徑也呈現先減小后增大的趨勢,但是變化幅度較脂質用量稍??;脂質用量與乳化劑用量交互作用對粒徑大小影響不顯著(p>0.05)。

圖4 脂質用量與乳化劑用量交互影響NOB-NLC平均粒徑的響應面圖與等值線圖Fig.4 Response surface and contour plots for the effects of lipid mass and surfactant mass on particle size of NOB-NLC
圖5為乳化劑用量1 080 mg時,脂質用量與乳化劑比例交互作用對NOB-NLC平均粒徑影響的響應面圖與等值線圖。由圖可知:當脂質用量一定時,粒徑隨著乳化劑比例的增加呈現先減小后增大的趨勢;當乳化劑比例一定時,隨著脂質用量的增大,NOB-NLC粒徑呈現出現反拋物線式的變化,說明脂質用量存在一個最低值。在脂質用量為600~900 mg,乳化劑比例0.8~1.6時,響應值最小。

圖5 脂質用量與乳化劑比例交互影響NOB-NLC平均粒徑的響應面圖與等值線圖Fig.5 Response surface and contour plots for the effects of lipid mass and surfactant ratio on particle size of NOB-NLC
圖6中所顯示的是脂質用量為720 mg時,乳化劑用量與乳化劑比例交互作用對NOB-NLC平均粒徑的影響。由圖6可看出,當乳化劑比例一定時,隨著乳化劑用量的增加,粒徑呈現先降低后增加的趨勢,變化較明顯;乳化劑比例呈現類似的趨勢。乳化劑用量在900~1 250 mg,乳化劑比例0.8~1.6時,響應值最小,即平均粒徑最小。

圖6 乳化劑用量與乳化劑比例交互影響NOB-NLC平均粒徑的響應面圖與等值線圖Fig.6 Response surface and contour plots for the effects of surfactant mass and surfactant ratio on particle size of NOB-NLC
2.2.3 工藝優化及驗證實驗
根據所建立的模型進行參數最優化分析,得到NOB-NLC平均粒徑最小的工藝參數為:脂質用量752.20 mg,乳化劑用量1 072.41 mg,乳化劑比例1.23,在此條件下,NOB-NLC平均粒徑的預測值為138.46 nm,按照此工藝參數進行試驗,制備的NOB-NLC平均粒徑為(132.63±7.28)nm,與模型預測值誤差4.21%。
2.3NOB-NLC外觀、形態、粒徑、Zeta電位分析
由圖7-a可以看出,制備的NOB-NLC的外觀呈現半透明狀態,有淡藍色乳光;透射電子顯微鏡結果顯示顯示(圖7-b) 優化后的NOB-NLC微觀形態為球形或近似球形,粒徑大小均一,且粒子之間沒有出現粘連、團聚現象。
NOB-NLC的平均粒徑為(132.63±7.28)nm(圖8-a),多分散指數為0.253±0.015,表明粒徑分布范圍較小。Zeta電位為(-38.1±2.17)mV(圖8-b),Zeta電位的絕對值大于30 mV,體系穩定性較好。樣品包封率為(80.25±3.66)%,表明所制備的樣品對NOB有較好的搭載效果。

圖7 NOB-NLC的外觀及透射電子顯微鏡圖像(標尺表示200 nm)Fig.7 The extrinsic feature (a) TEM photomicrographs of NOB-NLC (b). (Scale bar represents 200 nm)

圖8 NOB-NLC的平均粒徑及Zeta電位Fig.8 The particle size (a) and zeta potential (b) of NOB-NLC
2.4穩定性試驗
2.4.1 溫度對NOB-NLC貯藏穩定性的影響
由圖9可知,當貯藏溫度提高到37℃時,貯藏40 d后,載體體系的粒徑和多分散指數均有顯著的增大(p< 0.01),粒徑從132.63 nm增加至550.76 nm,多分散指數從0.253增加至0.691,體系穩定性大大下降。原因可能是當NOB-NLC貯藏在37℃時,與4、25℃相比,其整個體系的運動能量較高,加速納米粒子之間的碰撞,從而導致納米粒子之間團聚的幾率增加,使得其粒徑增大[22]。在4 ℃下隨時間的延長,其平均粒徑約增大了360%(p< 0.01),粒度分布范圍變寬(p< 0.01),系統穩定性降低,可能是由于溫度過低,使得脂質的沉淀結晶加劇,體系穩定性被破壞,導致了絮凝。在貯藏期內,隨著時間的延長,25℃下貯藏的NOB-NLC的粒徑以及多分散指數小于其他兩組,載體體系穩定性最好。NOB-NLC在25 ℃下放置時,外觀基本未發生變化,到第40天時體系仍澄清透明,但在4、37 ℃下其外觀變化明顯,到40天時體系較貯藏開始時明顯渾濁,因此,NOB-NLC應盡可能室溫條件下貯藏。

圖9 溫度對NOB-NLC的平均粒徑(a)及多分散指數(b)的影響Fig.9 Effect of temperature on particle size (a) and PDI (b) of NOB-NLC注:t-檢驗法進行分析,同一貯藏時間中其他兩組與25℃組相比,**表示差異極顯著(p<0.01),*表示差異顯著(p<0.05),不標者表示差異不顯著(p>0.05)。
2.4.2 pH值對NOB-NLC貯藏穩定性的影響
圖10中給出了樣品在不同pH條件下貯藏0 d及40 d后,NOB-NLC的粒徑及多分散指數隨時間的變化關系。由圖可知,在pH值為3.50~7.50內,試驗開始時,不同pH下NLC的粒徑差別不大(p>0.05),樣品保持穩定,多分散指數基本低于0.30(p>0.05),粒徑分布比較均一,載體體系穩定。40 d貯藏結束時,在不同pH下貯藏的NOB-NLC,其粒徑與多分散指數都呈現了上升的趨勢,不同pH之間的平均粒徑和多分散指數的差異達到了極顯著水平(p< 0.01),特別是在pH值為5.50時尤為明顯,可能是由于在這一pH條件下,由于體系正電荷的作用使粒子帶電量到達等電點附近,因斥力減小而發生了聚集。貯藏結束后,NOB-NLC平均粒徑在400 nm以下,多分散指數小于0.50,體系外觀良好,故NOB-NLC可以應用于pH值為3.50~7.50的食品體系當中。

圖10 溫度對NOB-NLC的平均粒徑及多分散指數的影響(圖a表示0 d時測定結果;圖b表示40 d時測定結果)Fig.10 Effect of pH on particle size and PDI of NOB-NLC. (Fig.a represents for 0 d results; Fig.b represents for 0 d results)注:Duncan法進行多重比較。標注相同小寫字母者表示組間差異不顯著(p>0.05);標注不同小寫字母者表示組間差異顯著(p<0.05);標注不同大寫字母者表示組間差異極顯著(p<0.01)。
本試驗通過單因素試驗和Box-Behnken響應面法,以平均粒徑為響應值,優化了川陳皮素納米結構脂質載體的制備工藝。結果顯示,脂質含量對平均粒徑的影響顯著(p<0.05),因素間的交互作用不顯著(p>0.05),通過響應面法建立多元二次模型極顯著(p<0.01),得到了最佳的處方工藝為脂質用量752.20 mg,乳化劑用量1 072.41 mg,乳化劑比例1.23,NOB-NLC平均粒徑的預測值為138.46 nm;在此條件下制備NOB-NLC,得到的納米載體平均粒徑為(132.63±7.28)nm,多分散指數為(0.253±0.015),Zeta電位為(-38.1±2.17)mV,包封率為(80.25±3.66)%;通過透射電子顯微鏡觀察,粒子大小分布均勻,結構完整;在25℃條件下,pH范圍3.50~7.50,40 d貯藏期內,顯示出良好的穩定性。本試驗制備的川陳皮素納米結構脂質載體體系穩定,各項考察指標均比較理想,可將其作為NOB的一種新的載體形式,應用于食品添加劑、功能食品等方面,為川陳皮素下一步的研究和開發利用奠定了良好基礎。
[1] 王磊,蘇學素,付陳梅,等. 柑橘中多甲氧基黃酮生物活性及應用研究進展[J]. 食品科學,2009,30(7): 285-290.
[2] 姚曉琳. 錦橙皮中多甲氧基黃酮抑菌抗氧化活性研究[D]. 武漢:華中農業大學,2010.
[3] LI S,WANG H,GUO L,et al. Chemistry and bioactivity of nobiletin and its metabolites[J]. Journal of Functional Foods,2014,6: 2-10.
[4] ONOUE S,UCHIDA A,TAKAHASHI H,et al. Development of high-energy amorphous solid dispersion of nanosized nobiletin,a citrus polymethoxylated flavone,with improved oral bioavailability[J]. Journal of Pharmaceutical Sciences,2011,100(9): 3 793-3 801.
[5] YAO J,ZHOU J P,PING Q N,et al. Distribution of nobiletin chitosan-based microemulsions in brain following i.v. injection in mice[J]. International Journal of Pharmaceutics,2008,352(1/2): 256-262.
[6] WEI L,JING Y,JIANPING Z. Preparation of self-assemble nobiletin proliposomes and its pharmacokinetics in rats[J]. Acta Pharmaceutica Sinica,2009,44(2): 192-196.
[7] LUQUE-ALCARAZ A G,LIZARDI J,GOYCOOLEA F M,et al. Characterization and Antiproliferative Activity of Nobiletin-Loaded Chitosan Nanoparticles[J]. Journal of Nanomaterials,2012,2012: 1-7.
[8] VARSHOSAZ J,ESKANDARI S,TABBAKHIAN M. Freeze-drying of nanostructure lipid carriers by different carbohydrate polymers used as cryoprotectants[J]. Carbohydrate Polymers,2012,88(4): 1 157-1 163.
[9] MU X,ZHONG Z. Preparation and properties of poly(vinyl alcohol)-stabilized liposomes[J]. International Journal of Pharmaceutics,2006,318(1/2): 55-61.
[10] YUAN H,WANG L,DU Y,et al. Preparation and characteristics of nanostructured lipid carriers for control-releasing progesterone by melt-emulsification[J]. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces,2007,60(2): 174-179.
[11] MULLER R,PETERSEN R,HOMMOSS A,et al. Nanostructured lipid carriers (NLC) in cosmetic dermal products[J]. Advanced Drug Delivery Reviews,2007,59(6): 522-530.
[12] CHIA-LANG FANG S A A J. Nanostructured lipid carriers (nlcs) for drug delivery and targeting[J]. Recent Patents on Nanotechnology,2013(7): 41-55.
[13] TAMJIDI F,SHAHEDI M,VARSHOSAZ J,et al. Nanostructured lipid carriers (NLC): A potential delivery system for bioactive food molecules[J]. Innovative Food Science & Emerging Technologies,2013,19: 29-43.
[14] MEI LI Y Z F S. Development of ionic-complex-based nanostructured lipid carriers to improve the pharmacokinetic profiles of breviscapine.[J]. Acta Pharmacologica Sinica,2013(34): 1 108-1 115.
[15] 張玉,李洪軍,竇華亭,等. 響應面法優化超聲波提取川皮苷工藝研究[J]. 食品科學,2012,33(20): 123-127.
[16] SUN M,NIE S,PAN X,et al. Quercetin-nanostructured lipid carriers: Characteristics and anti-breast cancer activities in vitro[J]. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces,2014,113: 15-24.
[17] SHANGGUAN M,LU Y,QI J,et al. Binary lipids-based nanostructured lipid carriers for improved oral bioavailability of silymarin[J]. Journal of Biomaterials Applications,2013,28(6): 887-896.
[18] ESPOSITO E,RAVANI L,DRECHSLER M,et al. Cannabinoid antagonist in nanostructured lipid carriers (NLCs): design,characterization andinvivostudy[J]. Materials Science and Engineering: C,2015,48: 328-336.
[19] JORES K,MEHNERT W,DRECHSLER M,et al. Investigations on the structure of solid lipid nanoparticles (SLN) and oil-loaded solid lipid nanoparticles by photon correlation spectroscopy,field-flow fractionation and transmission electron microscopy[J]. Journal of Controlled Release,2004,95(2): 217-227.
[20] JULIANE FLOURYU A D J L. Effect of high-pressure homogenization on droplet size distributions and rheological properties of model oil-in-water emulsions[J]. Innovative Food Science & Emerging Technologies,2000(1): 127-134.
[21] YANG Y,MARSHALL-BRETON C,LESER M E,et al. Fabrication of ultrafine edible emulsions: Comparison of high-energy and low-energy homogenization methods[J]. Food Hydrocolloids,2012,29(2): 398-406.
[22] HU F,JIANG S,DU Y,et al. Preparation and characteristics of monostearin nanostructured lipid carriers[J]. International Journal of Pharmaceutics,2006,314(1): 83-89.
Preparationandstabilityevaluationfornobiletinnanostructuredlipidcarriers
HUANG Wei1,2,DOU Hua-ting1*,WU Hou-jiu1,WANG Hua1,SUN Zhi-gao1,MA Ya-qin1,HUANG Lin-hua1,GUO Li1,WANG Jun1,HUANG Xue-gen1
1(Citrus Research Institute,Southwest University,Beibei,Chongqing 400712,China) 2(College of Forestry and Life Science,Chongqing University of Arts and Sciences,Yongchuan,Chongqing 402160,China)
Nanostructured Lipid Carriers (NLC) are a new lipid nanoparticle system and are wildly used in many fields of food science and process.Nobiletin,a citrus polymethoxylated flavone is extracted from citrus fruit peels,and has many health benefits.Nanostructured NLC can increase its water-solubility and bioavailability.High pressure homogenization was used to prepare nobiletin nanostructured lipid carrier (NOB-NLC).Single factor design was chosen to study the influence of the amount of lipid,emulsifier and emulsifier ratio on the quality of NOB-NLC.Response surface design was used to optimize the preparation parameters.The optimal condition was: 752.20 mg lipid,1072.41 mg emulsifier and 1.23 drug-lipid ratio.NLC -NOB exhibited spherical shape with diameter of (132.63±7.28) nm,polydispersity index (0.253±0.015),zeta potential (-38.1±2.17)mV and an entrapment efficiency (80.25±3.66)%.The scanning electron microscope showed that the NOB-NLC were spherical shape.The influence of storage conditions on the stability of NOB-NLC was studied.The results indicated that NOB-NLC was stable after storage in dark at 25 ℃,pH 3.5-7.5 for 40 d,and the particle size is relatively consistent.It is available to the food systems with pH range of 3.50-7.50.
nanostructured lipid carriers; nobiletin; Box-Behnken design; characterization; stability
10.13995/j.cnki.11-1802/ts.013503
博士研究生,助教(竇華亭教授為通訊作者,E-mail:hdou ̄33880@yahoo.com)。
公益性行業(農業)科研專項(201303076-07);重慶市2016年基礎科學與前沿技術研究一般項目(cstc2016 ̄jcyjA ̄0552)
2016-11-28,改回日期:2017-01-17