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针对大豆苷元（DAI）溶解度与口服生物利用度低、甜菜碱（BTN）稳定性差的问题，研究人员制备 DAI-BTN 共晶。发现其稳定性、溶出率和生物利用度显著提升，还可改善肥胖小鼠代谢与菌群，为抗肥胖药物开发提供新策略。
肥胖正成为全球日益严峻的健康挑战，世界卫生组织预测到 2025 年约五分之一的成年人将被归类为肥胖，我国 3-17 岁儿童和成年人的肥胖率分别达 19% 和 50.7%。肥胖与糖尿病、心血管疾病等多种慢性病密切相关，目前的治疗手段如运动、手术和药物治疗都存在一定局限性。传统抗肥胖药物或因副作用限制使用，或因制备工艺复杂导致活性成分损失，因此急需安全有效的新型抗肥胖策略。
在这样的背景下，研究人员开展了大豆苷元与甜菜碱共晶抗肥胖的相关研究。大豆苷元是大豆等植物中丰富的异黄酮，具有调节脂质代谢等抗肥胖作用，但属于生物药剂学分类系统 Ⅳ 类成分，溶解度（5.3 μg/mL）和渗透性（Peff=1.41）差，限制了应用；甜菜碱是从甜菜糖蜜中分离的天然化合物，有抗肥胖等药理活性，但吸湿性高，制剂生产和储存困难。而药物共晶通过晶体工程技术将活性药物成分与共晶形成物结合成单相固体，能改善药物理化性质，基于此，研究人员制备了大豆苷元 - 甜菜碱（DAI-BTN）共晶并探究其抗肥胖效果，该研究成果发表在《Food Bioscience》。
研究用到的主要关键技术方法有：通过缓慢蒸发法制备 DAI-BTN 共晶，利用动态水蒸气吸附分析（DVS）检测共晶稳定性，测定固有溶出速率评估溶解性能，在药代动力学研究中比较共晶与单体的生物利用度，构建饮食诱导的肥胖小鼠模型探究共晶抗肥胖作用及机制，采用相关技术分析小鼠的脂质代谢指标、炎症因子水平和肠道微生物群落的多样性、结构与组成。
共晶的制备与理化性质表征
通过缓慢蒸发法制备 DAI-BTN 共晶，将 DAI 和 BTN 按一定比例溶于乙腈，加热溶解后室温缓慢蒸发得到单晶。晶体学数据表明，DAI 与 BTN 以 1:2 比例形成单斜晶系 P21/n 空间群共晶（Z=4），通过氢键等相互作用形成特定晶体结构。动态水蒸气吸附分析显示，在 0%-95% 相对湿度范围内，DAI-BTN 质量变化较 BTN 降低 58%，稳定性显著提升；与纯 DAI 相比，DAI-BTN 的固有溶出速率提高 4.34 倍，生物利用度提升 3.73 倍，改善了 DAI 的溶解和吸收性能。
共晶对饮食诱导肥胖小鼠的影响
在饮食诱导的肥胖小鼠模型中，DAI-BTN 可降低小鼠体重和脂肪细胞面积。相关分析表明，体重和脂肪细胞面积与甘油三酯（TG）、总胆固醇（TC）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、天冬氨酸转氨酶（AST）、丙氨酸转氨酶（ALT）、肿瘤坏死因子 -α（TNF-α）、白细胞介素 - 1β（IL-1β）和白细胞介素 - 6（IL-6）水平呈负相关，说明共晶能改善脂质代谢、减轻肝脏损伤和炎症反应。
共晶对肠道微生物群的作用
进一步研究发现，DAI-BTN 与改善肠道微生物群的多样性、结构和组成相关，促进有益菌（如变形菌门 Proteobacteria、阿克曼菌 Akkermansia）生长，抑制有害菌（如脱硫弧菌 Desulfovibrio、弯曲螺旋菌 Flexispira）增殖，通过重塑肠道菌群发挥抗肥胖作用。
研究表明，DAI-BTN 共晶将两种抗肥胖化合物整合到同一晶体晶格中，同时改善了 DAI 的溶出率和生物利用度以及 BTN 的稳定性。在肥胖小鼠中，共晶通过减少体重增加和脂肪细胞大小协同调节脂质代谢，减轻肝脏脂肪变性和炎症反应，并通过调节肠道微生物群发挥作用，其效果优于 DAI、BTN 单体及物理混合物。该研究为开发有效抗肥胖药物组合提供了新方向，有望解决现有抗肥胖药物存在的问题，为肥胖及其相关代谢性疾病的治疗带来新希望。
