大麻二酚（CBD）负载芦荟/角叉菜（Chondrus crispus）水胶体乳化凝胶作为亲脂性生物活性物聚合物结构胶体载体

《Polymers》：Aloe vera/Chondrus crispus Hydrocolloid Emulgels as Polymer-Structured Colloidal Carriers for Cannabidiol Incorporation

　　

大麻二酚（Cannabidiol, CBD）是一种具亲脂性的植物大麻素，在皮肤美容与局部外用领域备受关注，但其水溶性差且对环境条件敏感，使配方开发具挑战性。研究人员旨在以混合乳化体系（Kolliphor EL与蟋蟀蛋白）结合商品化芦荟/角叉菜（Aloe vera/Chondrus crispus）凝胶为结构相，开发鳄梨油包水乳化凝胶用于CBD负载。首先依据液滴尺寸分布评价不同Kolliphor EL:蟋蟀蛋白比例，含至少67% Kolliphor EL的配方间液滴尺寸无显著差异（p > 0.05），故选67K-33G以在不过度影响液滴尺寸下最大化蟋蟀蛋白替代量。随水被商品化水胶体凝胶渐进替代，体系一致性与粘弹性显著增强，于50 AV至75 AV间由流动乳液转变为弹性乳化凝胶；75 AV配方Turbiscan稳定指数低、以弹性响应为主且结构较100 AV更均衡。所选乳化凝胶对CBD总分析回收率达96.2 ± 1.2%，4 °C避光贮30 d后保留97.3 ± 0.7%初始回收CBD。结果表明芦荟/角叉菜基乳化凝胶可作为亲脂性生物活性物半固体载体。

研究背景方面，油包水乳液是化妆品、药物与食品领域负载亲脂性成分的主流胶体平台，但热力学不稳定，长期效力受液滴尺寸、界面稳定及连续相粘度制约。局部外用制剂还需兼顾物理稳定、涂抹性与皮肤滞留。乳化凝胶兼具乳液载油能力与聚合物/水胶体凝胶流变特性，连续相凝胶化可降低液滴迁移。芦荟内叶凝胶含乙酰化葡甘露聚糖等具保湿成膜作用，但单一芦荟流变贡献中等；商品化芦荟常复配角叉菜（红藻）来源的硫酸化卡拉胶类多糖，后者通过增稠与凝胶化构建结构化连续相。Kolliphor EL为非离子表面活性剂，可快速降界面张力；蟋蟀蛋白具两亲性与潜在界面活性，符合可持续蛋白源趋势。CBD具抗氧化、抗炎与皮脂调节等潜力，但高度亲脂、水溶极低且易因光温热氧降解。已有研究用蟋蟀粉为唯一乳化剂、rhamsan胶增稠，本文改用纯化蟋蟀蛋白+Kolliphor EL混合体系，并以芦荟/角叉菜凝胶为结构相，评价CBD负载与短期留存，论文发表于《Polymers》。

关键技术方法上，研究人员以鳄梨油为分散相，蒸馏水+Kolliphor EL+蟋蟀蛋白为连续相基础，商品化99%芦荟/角叉菜凝胶按比例（0、25、50、75、100% AV）替代水相；油相20 wt.%、总乳化剂2.5 wt.%固定。乳化采用Ultra-Turrax转子-定子（9500 rpm，60 s）预乳加探头超声（45%振幅，17.5 min脉冲）冰浴控温两段式。液滴尺寸用Mastersizer 2000激光衍射测Sauter平均径D_3,2与span。物理稳定性用Turbiscan Lab多光散射测30 d背散射获TSI。流变用Haake MARS 40测稳态流动（Power-law拟合k、n）与振荡应力/频率扫描（得G′、G″、tan δ）。CBD先溶于鳄梨油（0.10 wt.%）再乳化，HPLC-UV（C18，甲醇:水85:15，220 nm）定量，甲醇萃取离心过滤，计算总分析回收率（TAR）与30 d冷藏留存率。

研究结果部分，3.1节筛选Kolliphor EL:蟋蟀蛋白比例显示100K-0G、75K-25G、67K-33G的D_3,2为424–475 nm且无显著差异（p > 0.05）；67K-33G达424 ± 30 nm，与纯Kolliphor EL相近。50K-50G与25K-75G出现双峰粗粒群体，span达21.724与38.877；纯蟋蟀蛋白乳化D_3,2为4774 ± 229 nm。研究人员认为Kolliphor EL快速覆盖新生界面、蟋蟀蛋白后期加固混合吸附层，故选67K-33G作后续比例。3.2节以水胶体凝胶替代水相，所有配方n<1呈剪切变稀；k随AV增加而升，50 AV至75 AV间G′超越G″，tan δ为0.13–0.33（75 AV）与0.06–0.18（100 AV），G′∝ω^0.07（75 AV）与ω^0.03（100 AV），确认50→75 AV为流动乳液转弹性乳化凝胶临界。TSI于30 d显示0 AV最高、75 AV与100 AV最低且无显著差异，说明完全替水无额外稳定优势；75 AV具弹性主响应、低TSI与适中涂抹性，被选为CBD载体。3.3节将CBD溶于鳄梨油相加入75 AV乳化凝胶，HPLC-UV方法学线性R²≥0.995、加标回收91–109%、RSD<6%；TAR为96.2 ± 1.2%（三批重力浓度0.984、0.992、1.022 mg/g）。4 °C避光密封30 d后乳化凝胶留97.3 ± 0.7%初始CBD，鳄梨油对照留95.3 ± 0.6%，差2.0个百分点（p=0.021），研究人员指出此仅证短期无劣化、非证保护效应。

讨论与结论部分，研究人员强调67K-33G在保持亚微米液滴下替代三分之一Kolliphor EL具技术意义，但界面竞争吸附未直接测定。芦荟/角叉菜凝胶中角叉菜硫酸多糖主导连续相网络构建，芦荟多糖辅以水合；75 AV在粘弹性、TSI与涂抹性间最平衡，100 AV虽模量更高但不利铺展。CBD回收率高归因于油相预溶，但未区分油滴内/界面/胶体域分布，故TAR非严格包封率；30 d冷藏留存略优于油对照但条件温和，未含常温加速、光稳、释放与透皮实验。结论确认该鳄梨油-W/O（此处为O/W）乳化凝胶以Kolliphor EL/蟋蟀蛋白混合乳化剂+芦荟/角叉菜结构相可高效负载CBD（0.10 wt.%）并短期稳定，为亲脂性物半固体载体提供思路，但长期稳定性、光稳、释放透皮及界面机制仍需补证方可推进美容或皮肤药理应用。