基于二十八醇油相凝胶化的水包油乳液策略显著提升齐墩果酸生物可及性

【字体: 时间:2025年06月17日 来源:LWT 6.0

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  为解决疏水性三萜类化合物(如齐墩果酸OA)口服生物利用度低的问题,研究人员创新性地采用二十八醇(Octa)作为油相凝胶剂,构建了水包油凝胶乳液(W/O emulsion)递送系统。研究发现Octa浓度增加可形成致密针状晶体网络,显著提升乳液热稳定性和储存稳定性。体外消化实验证实该系统能减小液滴粒径、加速脂质消化速率,使OA生物可及性提升至51.15%,为功能性食品开发提供了新思路。

  

在功能性食品快速发展的背景下,疏水性生物活性物质的口服递送面临重大挑战。齐墩果酸(Oleanolic acid, OA)作为FDA批准的五环三萜类膳食补充剂,虽具有抗病毒、抗菌和抗炎等多重功效,但其水溶性差导致生物利用度低下。传统水包油(W/O)乳液虽能改善递送效率,但依赖高浓度合成表面活性剂且稳定性不足。针对这一瓶颈,中国的研究团队创新性地利用兼具生物活性和凝胶特性的二十八醇(Octacosanol, Octa),开发了自组装水包油凝胶乳液递送系统,相关成果发表在《LWT》期刊。

研究采用偏振光显微镜(PLM)、X射线衍射(XRD)和差示扫描量热法(DSC)表征Octa油凝胶的晶体结构,通过流变学测试评估乳液机械性能,并建立INFOGEST体外消化模型追踪胃肠道命运。关键发现包括:5% Octa浓度形成的致密针状晶体网络使乳液储能模量(G′)显著提升;体外消化中凝胶乳液液滴粒径较传统W/O乳液减小42%,游离脂肪酸(FFA)释放速率达0.040 s-1
;最终OA生物可及性提升至51.15%,较油凝胶系统提高3.4倍。

在油凝胶表征部分,PLM显示Octa结晶形成三维网络结构,5%浓度样品熔点提升至63.18°C(ΔHm
=14.21 J/g)。乳液性能测试表明,Octa与OA协同稳定界面,使5%组14天储存后液滴聚集减少67%。流变学数据显示凝胶乳液呈现典型弱凝胶特征,剪切稀化行为符合食品加工需求。

胃肠道命运研究发现,凝胶乳液在模拟胃液(SGF)阶段保持结构完整性,进入肠液(SIF)后因胆汁盐乳化产生更多负电荷(ζ电位-35.6 mV)。CLSM证实其消化残留油滴较W/O乳液减少58%。动力学分析揭示0-10分钟FFA快速释放期,凝胶乳液消化率较油凝胶高124%。

该研究创新性地将Octa同时作为凝胶剂和功能成分,构建了"一材双效"的递送系统。其重要意义在于:为疏水性生物活性物质递送提供了食品级解决方案;通过减少外源添加剂使用推动清洁标签食品发展;提出的"凝胶网络-界面协同-消化调控"机制为功能性乳液设计提供了新范式。未来研究可进一步通过动物实验验证体内外相关性,并探索该系统在其他三萜类化合物递送中的应用潜力。

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