Curcumin

A kurkumin (CCM) egy polifenolos vegyület, amelyet kurkuma növényekből, például Curcuma longa, Curcuma longa, Ulmoides, stb., vonnak ki. Ez egy természetes, ehető sárga színezék, amelyet itthon és külföldön egyaránt felhasználhatnak.

Eközben a CCM különböző fiziológiai és farmakológiai tevékenységekkel rendelkezik, mint például antibakteriális, tumorellenes, humán immunhiányos vírus elleni hatások, antifibrotikus hatások stb. Hőálló és biztonságos (12g/dózisban nincs nyilvánvaló toxikus mellékhatása az emberi szervezetre).

A CCM vízben való oldhatósága azonban nagyon alacsony (11 ng/ml, 25°C), ami rossz felszívódáshoz és alacsony biológiai hasznosuláshoz vezet a szervezetben, így alkalmazása a kapcsolódó területeken, például az élelmiszerekben és a vízoldható mátrixokat tartalmazó gyógyszerekben, erősen korlátozott. Ezért a CCM vízoldhatóságának javítása a kulcs a potenciális alkalmazási értékének fejlesztéséhez.

Jelenleg, a CCM oldhatóságának javítására szolgáló módszerek közé tartoznak a liposzómákon, micellákon, nanoemulziókon, amorf szilárd diszperziókon, a CCM kémiai módosításán és komplexek kialakításán alapuló különféle technikák vagy rendszerek, beleértve a természetes polimereket (szénhidrátok, fehérjék és zsírok) és szintetikus polimereket is tartalmazó hordozóanyagokkal..

A fenti módszerek többsége azonban nem könnyen alkalmazható az élelmiszeripari termékek esetében, pl. a liposzóma előállításához nagyszámú felületaktív anyagra van szükség; a legtöbb természetes polimert módosítani kell, és a szintetikus polimerek biokompatibilitása általában alacsony. Problémát jelent a bonyolult előállítási folyamat és a magas költségek is.

Fitoglikogén

A fitoglikogén (PG) egy nagymértékben elágazó, α-1,4 és α-1,6 glikozidos kötésekkel összekapcsolt oldható α-D-glükán. A rövid átlagos lánchossz, a nagyfokú elágazás, valamint a szerkezeti jellemzők, mint a szoros külső és laza belső dendritikus elágazási mintázat és a kis részecskeméret miatt a molekula felületén nagyszámú glükózmaradvány van jelen, és a vízmolekulákkal való hidrogénkötések kialakulása miatt hideg vízben oldódik. Hideg vízben könnyen oldódik.

Vizsgálatok kimutatták, hogy a PG nem tartalmaz klaszterszerkezetet, hanem gömb alakú szerkezetet alkot, több és rövidebb elágazással és szorosabb szerkezettel, mint az elágazó keményítő, így ez egy természetes nanorészecske.

Chen és munkatársai luteint és kvercetint töltöttek be PG-vel és jelentősen megnövelte a lutein látszólagos oldhatóságát (0,56 μg/ml 130,65 μg/ml-re nőtt) és a kvercetin oldhatóságát (4,32 μg/ml 241,76 μg/ml-re nőtt).

Ebben a vizsgálatban, azon tulajdonságok alapján, hogy a PG könnyen diszpergálható és oldható hideg vízben, és jó diszperziós stabilitással rendelkezik, bizonyos mennyiségű nagy koncentrációjú CCM etanolos oldatot adtak a PG vizes oldatának bizonyos koncentrációjához, PG-vel mint hordozóval, ami a rendszert CCM-mel túltelítetté tette.

A szabad CCM-molekulák egy része kölcsönhatásba lépett a PG-vel, hogy fitoglikogén-kurkumin (PG-CCM) komplexet képezzen, ami javította a CCM látszólagos oldhatóságát.

Következtetés.

A PG egy új nanorészecske-hordozó, amely a CCM-et önszerveződő módon tölti fel, PG-CCM komplex nanorészecskéket alkotva. A betöltési módszer adalékanyagok nélkül egyszerű és könnyű, és a CCM látszólagos oldhatósága a betöltés után körülbelül 2700-szorosára növelhető.

A PG és a CCM intermolekuláris hidrogénkötésen keresztül léphet kölcsönhatásba egymással, és a CCM-mel töltött PG szemcseméretében nincs jelentős változás, az átlagos szemcseméret 70-75 nm, amelyben a PG-CCM komplexekben a CCM amorf és nem kristályos állapotban létezik, és a hidrogénkötés a fő erő a CCM és a hordozó PG közötti kölcsönhatásban, és a CCM a nagyobb polaritású mikrokörnyezetből a kisebb polaritású régióba tolódik, amelyben a PG kölcsönhatásba lép.

Eredményeink arra utalnak, hogy a PG hatékony hordozó, amely jelentősen megnöveli a CCM látszólagos oldhatóságát, és a PG-CCM komplexet egyszerű elkészíteni, és várhatóan beépíthető funkcionális élelmiszerekbe a CCM farmakológiai hatásainak elősegítése érdekében.