《Results in Chemistry》：Nanostructured lipid carriers of
Mucuna pruriens extract composed of cetyl palmitate and oleic or linoleic acid
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中文翻译（摘要）
刺毛黧豆（Mucuna pruriens, MP）种子是左旋多巴的天然来源，但在传统制剂中，其生物活性成分的稳定性和递送可能受到限制。本研究制备了负载MP提取物的纳米结构脂质载体（nanostructured lipid carriers,
中文翻译（摘要）
刺毛黧豆（Mucuna pruriens, MP）种子是左旋多巴的天然来源，但在传统制剂中，其生物活性成分的稳定性和递送可能受到限制。本研究制备了负载MP提取物的纳米结构脂质载体（nanostructured lipid carriers, NLCs），其组成包括十六烷基棕榈酸酯和油酸（oleic acid, OA-MP）或亚油酸（linoleic acid, LA-MP）。经高效液相色谱（HPLC）测定，MP提取物中左旋多巴含量为26.02%。通过改变固-液脂质比例和超声功率对制剂进行了优化。增加液体脂质比例可减小粒径，最终选择4:6的固-液脂质比例进行后续优化。将超声功率从15%提高至75%可显著减小粒径和多分散系数（polydispersity index, PDI）。在75%超声功率下，OA-MP和LA-MP的粒径分别为125.47±1.20 nm和149.43±1.16 nm，两者的PDI均为0.25±0.02。其Zeta电位分别为?14.1 mV（OA-MP）和?13.5 mV（LA-MP）。OA-MP的包封效率和载药量（69.81±0.60%和4.25±0.50%）高于LA-MP（55.26±0.50%和3.37±0.50%）。在pH 7.4条件下，420 min后LA-MP的MP提取物累积释放率（86.66±0.40%）高于OA-MP（62.11±0.40%），而在pH 1.2条件下两者的释放率分别仅为18.38±0.40%和14.03±0.50%。上述研究结果表明，超声功率和液体脂质组成对颗粒特性、包封性能和释放行为具有显著影响。油酸有利于提取物的保留，而亚油酸在pH 7.4条件下可促进更高的释放率。
论文解读
**一、研究背景与意义**
帕金森病（Parkinson's disease, PD）是全球最常见的神经退行性疾病之一，随着全球人口老龄化进程的加速，其患病率持续上升。据统计，全球约1%–3%的60岁以上人群受该疾病影响。PD的病理特征为大脑黑质区域多巴胺能神经元的退行性病变，导致多巴胺生成减少，进而引发震颤、运动迟缓、肌强直和姿势不稳等多种运动障碍，严重影响患者的生活质量。
左旋多巴作为多巴胺的直接代谢前体，是缓解PD症状的有效药物，可在脑内经酶促转化补充多巴胺的不足。然而，长期口服左旋多巴常伴随幻觉、睡眠障碍和运动障碍等不良反应，同时传统制剂还存在稳定性差、系统暴露波动大、需反复给药等局限性。这些缺陷推动了能够提高稳定性、包封率和控制释放性能的新型制剂策略的开发。
刺毛黧豆（Mucuna pruriens, MP）是一种豆科植物，在印度等多个国家被传统用于PD症状的管理，因其含有较高的内源性左旋多巴而备受关注。MP同时含有黄酮类、鞣质类等具有抗氧化和神经保护作用的生物活性化合物。然而，MP作为草药治疗PD的应用仍受限于植物来源、栽培条件和提取方法造成的植化成分批次间差异，以及常规提取物形式下活性化合物生物利用度和稳定性的不足。因此，亟需通过制剂开发来充分发挥MP来源左旋多巴的治疗潜力。
纳米制剂策略已被越来越多地用于克服上述限制。其中，纳米结构脂质载体（nanostructured lipid carriers, NLCs）通过组合固体脂质和液体脂质来包封活性化合物，能够保护其免于降解并实现可控、持续的释放。本研究选用十六烷基棕榈酸酯作为固体脂质，其可形成刚性结晶基质以增强纳米粒的结构稳定性；然而过度有序的晶体结构会限制载药量并促进贮存期药物外排。为此，引入液体脂质以部分破坏固体脂质基质的结晶度，形成缺陷位点从而提供更多药物包封空间。研究选用油酸（oleic acid）和亚油酸（linoleic acid）作为液体脂质，前者因其较高的氧化稳定性和改善亲脂性化合物溶解度的能力，后者因其较低的黏度有利于形成更小的颗粒。此外，采用非离子型表面活性剂吐温80（Tween 80）以降低脂质相与水相间的界面张力，促进均一纳米乳剂的形成并通过空间位阻抑制颗粒聚集。
尽管已有大量针对合成左旋多巴的制剂研究，但对同时含有左旋多巴及其他天然生物活性成分的MP提取物的NLCs包封研究仍相对有限。因此，本研究旨在以十六烷基棕榈酸酯为固体脂质、油酸或亚油酸为液体脂质，制备负载MP提取物的NLCs制剂，并比较其理化性质、包封性能和体外释放特征。
**二、主要技术方法**
研究人员采用HPLC法对MP提取物中的左旋多巴进行定量分析。采用改良的热均质-超声法制备MP负载的NLCs制剂，通过改变固-液脂质比例（8:2至4:6）和超声功率（15%至75%）进行制剂优化。采用动态光散射法（DLS）和电泳光散射法分别测定粒径、多分散系数（PDI）和Zeta电位。通过喷雾干燥将优化制剂转化为干粉，利用扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）进行形貌表征，采用傅里叶变换红外光谱（FTIR）评估提取物与脂质载体间的相互作用，通过紫外-可见分光光度法测定包封效率（EE）和载药量（LC），并采用透析袋扩散法在pH 7.4和pH 1.2介质中考察体外药物释放行为。
**三、研究结果**
**1. MP提取物中左旋多巴的定量分析**
研究从12 kg刺毛黧豆种子获得10 kg干燥种子粉末，粉末得率为83.33%。经浸渍、溶剂浓缩和冷冻干燥后获得191.53 g干燥MP提取物，提取率相对于干燥种子粉末为1.92%，相对于初始原材料为1.60%。HPLC分析显示，MP提取物在约1.7 min保留时间处出现与左旋多巴标准品对应的主峰。根据标准曲线（y = 11,519 x ? 22,715，R2 = 0.9962）计算，干燥提取物中左旋多巴含量为26.02%，证实所制备的MP提取物富含左旋多巴。
**2. MP负载NLCs制剂的优化**
**固-液脂质比例的影响。** 随着液体脂质比例从8:2增加至4:6，OA-MP的粒径从223.77±3.57 nm减小至172.93±7.05 nm，LA-MP的粒径从235.87±3.20 nm减小至117.01±3.22 nm。粒径的减小可能与液体脂质比例增加导致脂质基质有序堆积被破坏、有利于均质和超声过程中液滴破碎有关。虽然OA-MP的PDI在4:6比例下略有增加至0.35±0.04，但鉴于4:6比例可获得最小粒径，该比例仍被选作最佳固-液脂质比例。
**超声功率的影响。** 当超声功率从15%增加至75%时，OA-MP的粒径从588.17±18.80 nm显著减小至125.47±1.20 nm，LA-MP从1870.47±25.48 nm减小至149.43±1.16 nm。两者的PDI在75%功率下均降低至0.25±0.02。因此，75%超声功率被选定为最佳制备条件，可同时获得最小粒径和最窄的粒径分布。
**3. 优化MP负载NLCs的表征**
**Zeta电位。** OA-MP和LA-MP的Zeta电位分别为?14.1 mV和?13.5 mV。该负值表明制剂具有中等表面电荷，可产生颗粒间排斥力以减少聚集倾向。尽管电位绝对值未超过±30 mV，但与吐温80提供的空间稳定效应协同作用后，纳米体系的整体稳定性足以满足实际应用需求。
**FTIR分析。** 左旋多巴标准品与MP提取物在3377–3066 cm?1区域均显示对应于酚羟基和氨基的O–H/N–H伸缩振动宽吸收带，1507和1404 cm?1处分别归属于芳香C=C和C–N伸缩振动，1202 cm?1处为C–O伸缩振动。OA-MP和LA-MP保留了各自脂质基质的主要特征吸收带，同时在O–H/N–H区和指纹区出现峰位或强度的变化，提示MP植物化学成分被掺入脂质基质并可能存在非共价相互作用。未观察到显著的新吸收带，表明制剂和喷雾干燥过程中未形成新的共价键或化学官能团，支持MP提取物被物理包埋于NLCs基质中。
**SEM和TEM形貌分析。** SEM显示两种制剂均呈微米级团聚体形态，由圆形至不规则轮廓的较小颗粒组成。OA-MP呈现相对粗糙和致密的结构，LA-MP则略显更均匀且紧凑度较低，这可能与油酸和亚油酸的不饱和度差异导致脂质基质堆积方式不同有关。TEM观察显示两种制剂均为近似球形结构，OA-MP的TEM平均直径为196.9±58.31 nm，LA-MP为71.04±55.51 nm。TEM与DLS测定粒径的差异可归因于测量原理和样品制备方式的不同：DLS测量的是水相中分散颗粒的流体动力学直径，包括表面活性剂和水化层；而TEM测量的是干燥沉积后有限数量颗粒的投影直径。因此，DLS结果更能代表胶体分散体系中的颗粒尺寸。
**4. 包封效率与载药量**
OA-MP的包封效率为69.81±0.60%，显著高于LA-MP的55.26±0.50%；载药量方面OA-MP为4.25±0.50%，LA-MP为3.37±0.50%。油酸可能为提取物提供了更有利的基质流动性和结构堆积平衡，即在充分破坏十六烷基棕榈酸酯基质以形成包封位点的同时，维持了颗粒形成和干燥过程中足够的基质完整性。相比之下，亚油酸更高的不饱和度可能产生更无序、通透性更高的脂质基质，从而在加工过程中导致提取物组分的损失或迁移。
**5. 体外药物释放研究**
**pH 7.4介质中的释放。** 两种制剂在前60 min内均呈现22%–23%的初始释放，随后进入缓慢渐进的释放阶段。420 min后，LA-MP的累积释放率（86.66±0.40%）显著高于OA-MP（62.11±0.40%）。亚油酸较高的不饱和度可能形成有序度较低、渗透性较高的脂质基质，有利于包封提取物的扩散释放。该结果与LA-MP较低的包封效率一致，表明其对提取物的保留能力较弱。
**pH 1.2介质中的释放。** 在酸性介质中，两种制剂的释放均受到明显限制。420 min后，OA-MP的累积释放率为18.38±0.40%，LA-MP为14.03±0.50%。酸性条件下释放受限可能与提取物组分在酸性介质中的溶解度或迁移率降低，以及释放介质对脂质基质的渗透受限有关。较低的累积释放表明这两种制剂可能减少包封提取物在胃部酸性环境中的过早释放。
**四、结论与展望**
本研究成功以十六烷基棕榈酸酯为固体脂质、油酸或亚油酸为液体脂质，制备了负载MP提取物的NLCs制剂。干燥MP提取物含有26.02%的左旋多巴，表明提取工艺能够获得适合掺入脂质载体的富含左旋多巴的材料。在优化制剂条件下，OA-MP和LA-MP分别表现出125.47±1.20 nm和149.43±1.16 nm的粒径，两者的PDI均为0.25±0.02。
液体脂质类型显著影响了NLCs的包封和释放特性。OA-MP的包封效率和载药量高于LA-MP，分别达到69.81±0.60%和4.25±0.50%。相反，LA-MP在pH 7.4条件下表现出更高的累积释放率，420 min后达86.66±0.40%，而OA-MP为62.11±0.40%。在pH 1.2条件下，两种制剂的释放均显著降低，累积释放值分别为OA-MP的约18.38±0.40%和LA-MP的约14.03±0.50%。这些发现表明，油酸有利于MP提取物在脂质基质中的保留，而亚油酸在肠道样条件下的释放程度更大。
讨论部分指出，由于脂质基质的结晶度和内部组织未直接表征，液体脂质类型差异导致包封和释放行为不同的具体机制尚不能完全确定。未来研究应通过直接测定脂质基质微黏度并利用差示扫描量热法（DSC）和X射线衍射法（XRD）评估其热学和结晶学性质，以进一步阐明OA-MP和LA-MP不同行为的内在机制。将释放研究延长至420 min以上并结合适当的释放动力学模型，将能更全面地描述两种制剂的缓释性能。需要将OA-MP和LA-MP的释放特征与游离MP提取物及纯左旋多巴在相同pH条件下的释放进行对比，以确定NLCs基质在胃肠道暴露期间改变释放行为和保护左旋多巴的程度。还应进行喷雾干燥前后制剂形貌的直接对比以及再分散性测试，以评估干燥引起的结构变化和纳米粒复溶后的恢复情况。此外，需要进一步评价贮存稳定性和体内药代动力学行为，以确定观察到的理化和释放特性是否能够改善MP来源左旋多巴的口服递送效果。
