综述:纳米递送系统提升百里香醌在食品和生物医学应用中的生物利用度与功效

【字体: 时间:2025年07月26日 来源:Industrial Crops and Products 5.6

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  这篇综述系统阐述了纳米载体技术(如脂质体、纳米乳、固体脂质纳米粒SLNs)在改善百里香醌(TQ)水溶性差、稳定性低等缺陷中的应用,重点分析了脂质基与生物聚合物载体的控释机制及在癌症治疗(CXCR4/NF-κB通路)、糖尿病(AMPK/mTOR通路)等疾病中的协同增效作用,为开发多功能纳米制剂提供了跨学科视角。

  

纳米递送系统解锁百里香醌的 therapeutic potential

百里香醌的特性与挑战

百里香醌(TQ)作为黑籽(Nigella sativa)的主要活性成分,具有抗氧化、抗炎和抗肿瘤等多重功效。然而,其水溶性极低(约0.015 mg/mL)、光敏感性和快速肝代谢等缺陷严重限制了临床应用。纳米技术通过脂质基载体(如纳米脂质体、纳米乳)、生物聚合物(如壳聚糖纳米粒)和无机纳米颗粒等策略,显著提升了TQ的稳定性和生物利用度。

纳米载体的创新设计

脂质基载体:纳米结构脂质载体(NLCs)通过混合固体脂质与液体油脂形成不规则晶格,使TQ包封率达86.9%,并在大鼠模型中显示3倍于游离TQ的胃保护效果。自纳米乳化系统(SNEDS)更使口服生物利用度提升4倍。
生物聚合物载体:壳聚糖-聚己内酯纳米粒通过离子凝胶法制备,在肠道pH下实现72小时缓释,其正电性增强黏膜吸附,促进肠道吸收。
无机载体:介孔二氧化硅纳米粒通过表面修饰负载TQ,在酸性肿瘤微环境中触发药物释放,显著抑制乳腺癌细胞(MCF-7)增殖。

疾病治疗的突破性应用

癌症治疗:TQ纳米脂质体通过抑制NF-κB通路下调CXCR4表达,在转移性乳腺癌模型中减少肺转移70%。
糖尿病管理:壳聚糖纳米粒包裹的TQ使糖尿病大鼠空腹血糖下降40%,其机制涉及AMPK通路激活。
神经保护:TQ纳米凝胶调控Nrf2/HO-1信号,在脑缺血模型中减少梗死面积,改善运动功能。

食品工业的潜在变革

纳米乳化技术将TQ包埋于红棕榈油Pickering乳液,在模拟肠液中释放率达83%,应用于功能性酸奶可保持TQ稳定性超过4周。

未来挑战与展望

尽管纳米载体显著提升了TQ的疗效,规模化生产的成本控制、长期毒性评估以及食品级配方的感官兼容性仍需突破。开发pH响应型智能载体和多元活性成分共递送系统,将成为下一代纳米制剂的研究焦点。

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