壳聚糖-明胶双层修饰纳米脂质体共递送疏水性姜黄素与亲水性维生素C的研究及其在功能性食品中的应用

本研究针对维生素C(VC)和姜黄素(Cur)因理化性质差异导致的稳定性差、生物利用度低等问题，创新性地构建了壳聚糖(NC)和明胶(NG)修饰的纳米脂质体(NLs)共递送系统。通过优化载药浓度(2 mg/mL VC+2 mg/mL Cur)，获得粒径70 nm、包封率80%(VC)/73%(Cur)的纳米颗粒，经双层修饰后粒径增至96 nm，zeta电位由-38 mV转变为-59 mV。DSC和FTIR证实活性成分成功嵌入载体结构，体外释放显示NG组Cur缓释效果最佳(87%保留率)。该研究为功能性食品开发提供了新型双亲性递送平台。

　　

在现代功能性食品和营养递送领域，如何同时高效负载亲水性和疏水性活性成分一直是重大技术挑战。维生素C(VC)作为水溶性抗氧化剂易降解，而姜黄素(Cur)虽具多种健康效益却因疏水性导致生物利用度不足1%。传统单一载体难以兼顾两者特性，且胃肠环境会加速活性成分流失。针对这一难题，国内研究人员在《Carbohydrate Polymer Technologies and Applications》发表创新成果，通过构建双层生物聚合物修饰的纳米脂质体，实现了VC与Cur的协同递送与保护。

研究采用薄膜水化结合超声法制备纳米脂质体(NLs)，通过动态光散射(DLS)测定粒径和zeta电位，差示扫描量热法(DSC)分析热力学行为，傅里叶变换红外光谱(FTIR)表征分子相互作用，并建立体外模拟消化模型评估释放特性。实验设置2-6 mg/mL梯度浓度筛选最优载药比，采用0.2-0.6%壳聚糖溶液构建单层涂层(NC)，再以0.2%明胶溶液形成双层结构(NG)。

3.1 理化性质
通过系统筛选发现2 mg/mL VC+2 mg/mL Cur组合具有最优性能：粒径70.43±3.27 nm，PDI 0.4，zeta电位-37.83 mV，VC和Cur包封率分别达80.4%和72.87%。壳聚糖涂层使粒径增至82.73 nm，zeta电位反转为+30.53 mV；添加明胶后粒径继续增至96.87 nm，电位变为-58.8 mV。双层修饰使VC/Cur包封率提升至84.73%/80.03%，表明生物聚合物能有效填充磷脂双分子层间隙。

3.2 抗氧化活性
DPPH自由基清除实验显示，共载体系(L-VC-Cur)抗氧化活性(52.6%)显著高于单载体系(L-VC 40.15%，L-Cur 39.4%)，证实协同效应。经NG修饰后，抗氧化活性进一步提升至64.42%，这与壳聚糖游离氨基的自由基中和作用及明胶的稳定效应相关。

3.3 储存稳定性
4℃储存30天后，NG组的VC/Cur保留率(79.7%/75.06%)显著高于未涂层组(70.3%/63.77%)。25℃条件下NG组粒径仅增长1.6倍，而裸脂质体增长2.5倍，证明双层结构能有效抑制颗粒聚集。PDI全程保持<0.4，显示优异分散稳定性。

3.4 热力学分析
DSC曲线显示空白脂质体熔融峰132.72°C，载药后出现170.9°C(VC)和274.5°C(Cur)新峰。NG组特征峰位移至72.71°C，且活性成分特征峰消失，证实分子水平分散。FTIR证实VC的C=O(1754 cm^-1)和Cur的酚羟基(3515 cm^-1)与磷脂发生氢键相互作用。

3.7 释放特性
体外消化实验显示，NG组在模拟胃液(SGF)中Cur保留率达87%，显著高于裸脂质体(80%)；在肠液(SIF)中VC释放率控制在96%。释放动力学符合Kopcha模型(A/B=3.39)，表明扩散主导机制。明胶层通过阻碍胆汁盐渗透，延缓了脂质体在肠道的崩解。

该研究成功构建了能同时负载亲疏水成分的双层纳米递送系统，通过壳聚糖-明胶协同修饰解决了单一涂层缺陷：壳聚糖提供正电荷稳定层，明胶抵抗胃酸侵蚀。粒径增长<30nm且PDI保持<0.5，满足液态食品体系应用要求。VC与Cur的协同抗氧化效应使其在功能性饮料中具应用潜力，而pH响应释放特性为肠道靶向递送提供新思路。未来可进一步探索该载体在预防慢性炎症性疾病中的价值，或与更多生物活性成分构建"鸡尾酒疗法"递送体系。研究结果为开发下一代多功能营养递送平台奠定了技术基础。