《Food Bioscience》：Isorhamnetin-lignin nanoparticles: green preparation, characterization, remarkable bioavailability and long-lasting bioactivity
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为解决异鼠李素（ISO）水溶性低、口服利用率受限的问题，研究人员构建 ISO - 木质素纳米颗粒（ISO@LNP）。发现其平均粒径 287.1 nm、包封率 27.68%，溶解度提升 88 倍，体内抗晕动活性可持续 12 h，为疏水性食品成分递送及木质素高值化利用提供新策略。
在功能性食品开发领域，疏水性植物活性成分的低生物利用度一直是制约其应用的关键瓶颈。异鼠李素（isorhamnetin，ISO）作为一种广泛存在于沙棘、银杏等植物中的黄酮类化合物，虽具有抗炎、抗氧化、抗晕动等多种药理活性，但其水溶性极低（<3.5 μg/mL），导致口服后难以被机体有效吸收利用，极大限制了其在功能性食品中的开发潜力。现有纳米递送系统如胶束、包合物等虽能一定程度改善 ISO 的溶解度和生物利用度，但普遍存在载药量低（如包合物载药量仅 1.02%）、溶剂毒性较高等问题，亟需开发绿色高效的新型递送体系。
为突破这一困境，研究人员开展了以木质素为载体的纳米递送系统研究。木质素（lignin，Lig）是植物中天然存在的多酚类聚合物，其 amphiphilic 结构使其具备自组装形成纳米颗粒（lignin nanoparticles，LNP）的能力，且来源广泛、生物相容性优异。基于此，研究团队利用深共晶溶剂（deep eutectic solvents，DES）—— 一种环境友好的绿色溶剂溶解木质素，通过自组装法制备了异鼠李素 - 木质素纳米颗粒（ISO@LNP），并系统评估了其理化性质、生物相容性及体内外释放性能。该研究成果发表在《Food Bioscience》，为疏水性功能成分的口服递送提供了新思路。
研究主要采用的关键技术方法包括：①深共晶溶剂筛选：通过不同 DES 体系（如氯化胆碱 - 乙醇胺、氯化胆碱 - 草酸 - 乳酸等）的溶解性能对比，优化木质素溶解条件；②纳米颗粒制备：利用木质素自组装特性，通过溶剂挥发法将 ISO 包封于 LNP 中；③多维度表征技术：采用动态光散射（DLS）测定颗粒粒径（287.1 nm），透射电镜（TEM）观察形貌，X 射线衍射（XRD）分析晶体结构变化，紫外 - 可见光谱（UV-Vis）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）验证分子间作用力；④生物相容性评价：通过细胞毒性实验（如 MTT 法）评估 ISO@LNP 对细胞的安全性；⑤体内外释放实验：利用高效液相色谱（HPLC）检测 ISO 在模拟胃肠液中的释放行为及大鼠体内药代动力学参数。
纳米颗粒的理化性质与形成机制
通过筛选发现，以氯化胆碱（ChCl）和乙醇胺（ETA）组成的 DES 能有效溶解木质素并制备粒径均一的 LNP。所制备的 ISO@LNP 平均粒径为 287.1 nm，呈球形或类球形结构，表面电荷接近中性。XRD 结果显示，ISO 在纳米颗粒中以无定形状态存在，而非结晶态，这一结构转变显著提升了其水溶性 —— 溶解度较游离 ISO 提高 88 倍，达到 308 μg/mL。光谱分析表明，疏水作用力和氢键是驱动木质素与 ISO 自组装形成纳米颗粒的主要分子间作用力，FTIR 谱图中特征官能团的位移进一步验证了两者的相互作用。
生物相容性与细胞水平评价
细胞毒性实验显示，即使在 ISO@LNP 浓度高达 200 μg/mL 时，细胞存活率仍超过 90%，表明其具有优异的生物相容性。这归因于木质素的天然高分子特性，避免了合成聚合物可能带来的毒性风险。进一步的细胞摄取实验表明，ISO@LNP 可通过内吞作用进入细胞，且在细胞内持续释放 ISO，证实了其作为递送载体的有效性。
体内抗晕动活性与缓释性能
在大鼠抗晕动模型中，游离 ISO 的抗晕动作用仅能维持 4 h，而 ISO@LNP 的有效作用时间延长至 12 h，显示出显著的缓释效果。药代动力学研究表明，ISO@LNP 的曲线下面积（AUC）是游离 ISO 的 3.2 倍，口服生物利用度显著提升。这归因于纳米颗粒的包封作用延缓了 ISO 在胃肠道中的释放速度，同时无定形结构提高了其溶出速率，二者协同作用实现了生物利用度的最大化和药效的持久化。
研究结论与意义
本研究成功构建了基于绿色溶剂 DES 的 ISO@LNP 递送系统，首次将木质素的自组装特性与 DES 的环境友好性相结合，解决了 ISO 水溶性差、生物利用度低的难题。研究表明，ISO@LNP 通过疏水作用和氢键自组装形成，具备粒径小、载药量高（27.68%）、生物相容性好等优势，且能显著延长抗晕动活性持续时间。该策略不仅为疏水性食品功能成分（如黄酮类化合物）的口服递送提供了通用型解决方案，还为木质素这一农林废弃物的高值化利用开辟了新途径，有望推动长效抗晕动功能食品的开发。未来研究可进一步优化纳米颗粒的靶向性，拓展其在其他疾病领域的应用潜力。
