文摘
精油是复杂的混合不同的挥发性分子如萜类、phenol-derived芳香成分,和脂肪族组件产生强烈的兴趣制药、卫生、化妆品、农业、食品等行业。自中世纪以来,精油被广泛用于杀菌、杀病毒的,杀菌、antiparasitical,杀虫,和其他药用价值如镇痛、镇静、抗炎、解痉药、局部麻醉药物。综述nanoencapsulation在药物传输系统提出了减少波动的能力,提高稳定性,水溶解度,和有效性的基本油性配方,维护的治疗效果。两类人们可以提出:聚合物nanoparticulate配方,广泛研究的显著改善精油抗菌活性、脂质载体,包括脂质体、固体脂质纳米颗粒,纳米脂质颗粒,纳米和纳米乳。此外,分子复合物,如环糊精包含复合物也代表一个有效的策略来增加水溶解度和稳定性和生物利用度,降低波动性的精油。
1。介绍
香料自古以来一直用于香水、药用和防腐性能和传授香气和风味食品。规定的“医学之父”希波克拉底,香水熏蒸和芳香精油按摩。松节油是被希腊人和罗马人的属性对肺部疾病和胆道结石病。不一样的话说,最好是白色的,明确的品种。普林尼、希波克拉底和盖伦青睐它的属性。威尼斯松节油是已知的在中世纪,这座城市成为药用药的主要市场之一(1]。第一个蒸馏精油的出现在东方(印度和波斯)[12000多年前,提高在9世纪的阿拉伯人2]。然而,第一个真正的蒸馏精油的书面帐户归因于维拉诺瓦(ca。1235 - 1311年),加泰罗尼亚医师(1),只有13世纪,精油(EOs)是由药店和药典中描述他们的药理作用(2]。相反,他们似乎并没有被广泛的使用在欧洲,直到16世纪;松节油,杜松木、迷迭香、峰值(薰衣草),丁香,狼牙棒,肉豆蔻,八角,桂皮,成为常见的精油。在这个世纪所使用的术语“精油”是首次由帕拉塞尔苏斯·冯·Hohenheim,命名为有效成分的药物,“别墅必不可少”1]。到20世纪中叶,精油的作用已经减少了几乎完全用于香水、化妆品、食品口味:而在制剂他们仍然是传统医学的重要组成部分和一些官方药典专著。目前ca。3000年精油(EOs)是已知的,和10%的商业重要性(3)为制药、农业、食品、卫生、化妆品,香水行业。
2。EOs化学成分
EOs是多变的,清澈的,很少有色液体,脂溶性和溶于有机溶剂通常与低密度比水。都可以合成植物器官,也就是说,花蕾,花、叶、茎、枝、种子、水果、根、木、树皮和存储在分泌细胞,蛀牙,运河,外皮的细胞,或腺毛状体。成分是亲脂性的和高度植物挥发性次生代谢物,达成质量低于300的分子量,可以从其他植物身体分离组件或膜性组织(4]。
现在这里有几种方法来提取精油。这些可能包括使用液态二氧化碳或微波、低或高压蒸馏采用沸水或热蒸汽。所定义的国际标准化组织(ISO),这个词“精油”是留给“产品获得蔬菜原料,通过蒸馏与水或蒸汽,或外果皮的柑橘类水果一个机械的过程,或者通过干馏”(ISO 9235, 1997),也就是说,通过物理手段。此外,精油用于医疗目的需要符合国家或国际药典。
精油产品的化学剖面不仅在不同分子的数量和类型也在他们的立体化学结构,并且可以根据不同的选择方法提取。提取产品波动在质量、数量和组合根据气候、土壤成分,植物器官、年龄、和营养循环阶段(5]。大多数商业化精油chemotyped通过气相色谱和质谱分析。分析专著出版(欧洲药典,ISO,欧洲委员会),以确保优质的精油。EOs通常是复杂的混合物产生的挥发性有机化合物在植物次生代谢产物;它们包括碳氢化合物(萜烯、倍半萜烯)和含氧化合物(醇类、酯类、醚、醛、酮、内酯、酚类化合物、酚醚)(1]。
一般EOs 20 - 60组件包含100多个单一的物质,在不同浓度;两个或三个主要组件在相当高的浓度(20 - 70%),而其他组件出现在微量。例如,香芹酚(30%)和麝香草酚(27%)的主要组件牛至属植物物种精油。
一般来说,这些主要组件确定生物属性的精油。组件包括不同biosynthetical起源的不同群体。主组由萜类化合物、糖类,短链脂肪族烃衍生品,都是低分子量的特征。代表结构是描绘在图1。
萜烯是由若干5-carbon-base的组合(C5)单位称为异戊二烯和形式结构上和功能上不同的类。萜烯的合成包括合成isopentenyl二磷酸(IPP)前体,重复添加绿皮书的prenyldiphosphate前体形成各种萜烯类、烯丙基prenyldiphosphate的修改特定萜烯合成酶形成了萜烯骨架,,最后,二次酶改性(氧化还原反应)的萜烯骨架属性功能性质的不同。萜类化合物来自C5-building块isopentenyl二磷酸(IPP)及其异构体dimethylallyl二磷酸(DMAPP)和一般由单萜(C10)和倍半萜烯(C15),而半松油精(C5)非常罕见6]。萜烯含氧羟基的形式、醚、醛、酮、羧酸根被称为萜类化合物。
单萜(图1)是由两个异戊二烯单元的耦合(C10)。他们是最具代表性的分子构成90%的精油,让各种各样的结构。它们包括一些功能包括无环碳氢化合物(月桂烯和ocimene);单环的碳氢化合物(柠檬烯萜品烯、p-cymene和菲兰烯);二环的碳氢化合物(蒎烯、莰烯、桧烯);无环醇(香叶醇、芳樟醇、香茅醇、lavandulol和橙花醇);单环醇(薄荷醇,α松油醇,carveol);双环醇(冰片、葑醇、chrysanthenol thuyan-3-ol);无环醛(香叶醛、橙花醛,香茅醛);无环酮(tegetone)、单环酮(薄荷酮、香芹酮,pulegone piperitone);二环酮(樟脑、小茴香酮、thuyone pinocarvone);无环酯(乙酸芳樟酯或丙酸和乙酸citronellyl);单环酯(薄荷基或α松油基酯);二环酯(乙酸异冰片基);醚(1 8-cineole menthofuran);过氧化物(ascaridole);和酚类(麝香草酚、香芹酚)。
倍半萜烯是由装配三个异戊二烯单位(C15)。扩展的链增加的数量cyclisations允许各种各样的结构(图1)。倍半萜烯包括碳氢化合物(甘菊蓝β-bisabolene杜松烯,β石竹烯、金合欢烯和zingiberene);醇(没药醇,β金合欢醇,橙花叔醇β檀香醇,patchoulol);酮(germacroneβ-vetinone, turmerones);和环氧石竹烯氧化物和蛇麻烯环氧化合物)。
其他芳香分子糖类形成通过莽草酸途径导致苯丙氨酸(6比萜烯)和发生频率较低。
芳香族化合物起源于shikimate通路(糖类,图1)包括醛(肉桂醛);醇(肉桂醇);酚类(对烯丙基苯酚和丁香酚);甲氧基衍生物(茴香脑、草蒿脑和丁香酚);methylenedioxy化合物(apiole肉豆蔻醚、黄樟油精)。
含氮硫组件(如硫配糖体或异硫氰酸酯衍生品(蒜和芥末油)也是不同的次生代谢物特征芳香植物或加工,烤,烤产品。此外,有些精油含有光敏分子如香豆素和furocoumarins (柑橘橙ssp。名叫精油含有补骨脂素)和短链脂肪族物质如3-octanone和甲基壬酮(图1)。
3所示。限制和挑战临床合理使用精油
EOs的最近的应用程序包括作为抗氧化剂和防腐剂在食品(7),纳入食品包装材料(8),和应用植物和农作物保护剂(9]。传统上,精油已经使用了许多生物学性质包括杀菌、杀病毒的,杀菌、antiparasitical,杀虫,和其他药用价值如镇痛、镇静、抗炎、解痉药、局部麻醉药物9- - - - - -11]。
目前,已报告有前途的方法使用精油或组件在医药产品对人类或动物使用(12]。最有效的方法用的最多的EOs是由外部应用程序,漱口,漱口水或吸入;很少使用口头即使通常被认为是安全的(GRAS)摄取。在这种情况下口服他们通常稀释的牛奶,豆奶,或橄榄油。局部应用程序通常是安全的;配方中的油稀释但有时可以给皮肤反应,特别是一些油(特别是柑橘油)紫外线敏感,可能会导致过敏或暗淡的皮肤暴露在阳光下4天之后的应用程序。
以防吸入使用强大的油时,限制时间在附近的精油扩散器浓缩蒸汽可能导致眼睛过敏,有些是不建议用于扩散或直接吸入。
有足够的证据表明尽管精油代谢快,他们分布在整个身体被认为是相对较高的。
大多数精油组件由肾脏代谢,要么删除后极性化合物的形式有限阶段我与葡萄糖醛酸酯酶代谢的接合或硫酸盐或通过肺呼出有限公司2。例如,口服后(−)薄荷醇,35%的原始薄荷醇含量是分泌肾为薄荷醇葡糖苷酸(13,14]。同样发生在麝香草酚、香芹酚柠檬烯和丁香酚。口服后,硫酸和葡糖苷酸形式已发现在尿液和血浆,分别为(15,16]。活性化合物的快速新陈代谢和短半衰期导致相信有一个最低的风险积累在人体组织内(17]。
EO化合物虽小,脂溶性分子,能够渗透膜包括皮肤之前被微循环和排水进入体循环,达到所有目标器官(9,18]。一般来说,呼吸道提供最快速的方式录入然后真皮通路(19]。局部,芳香疗法EOs有时会造成皮肤刺激,特别是如果油不稀释。一些油,佛手柑油等也可能导致光敏作用和诱导恶性变化。应用过量的高度集中油很大的表面皮肤或破损的皮肤会导致重大的系统性吸收和增加严重的副作用的机会,如抽搐因为EOs是渗透增强剂。
除了高波动性,EOs很容易分解,由于直接接触热、湿度、光、氧气。最近的手稿了精油的稳定性影响因素;特定知识精油的化学成分和性能是至关重要的一个适当的使用(20.]。
EOs成分退化是由于氧化、异构化、环化、或者脱氢反应,引起酶或化学(21),在处理和存储的条件的强烈影响的植物材料,在蒸馏,在后续处理过程中石油本身的(22]。此外,除了感官变化和粘度的变化,一些年龄精油以及氧化萜类化合物显示skin-sensitizing能力(23]导致过敏反应的变应性接触性皮炎(24]。
4所示。Nanoencapsulation技术
封装的生物活性化合物是一种可行和有效的方式来调节药物的释放,增加活性物质的物理稳定性,保护他们免受与环境的相互作用,减少波动,提高其生物活性,降低毒性,提高病人的依从性和方便25]。
当前文学的明显很大程度上在EOs的封装处理微胶囊大小,用于保护活性化合物对环境因素(如氧、光、湿度和pH值),减少石油波动和变换油成粉末。封装在nanometric粒子克服这些问题的另一种选择,但此外,由于亚细胞的大小,可能会增加细胞吸收和增加bioefficacy机制。
纳米系统应用于皮肤被用来促进当地疗法即使它仍在讨论中渗透槽机制的皮肤。是接受局部给药与纳米粒子目标纳米颗粒进入更深层的皮肤,通常他们不可行的表皮。只在cheratine屏障受损,然而,如年龄或患病的皮肤,增强粒子发生穿透。纳米粒子的使用提供了一个持续、有效成分缓慢释放;纳米粒子表示一个水库。此外,纳米颗粒可以在细胞水平上与皮肤作为局部疫苗佐剂来增强免疫反应性的应用程序。
毛囊和沟被视为无关紧要的作为潜在的药物输送路线,覆盖不到1%的人类皮肤表面积,但他们的复杂vascularisation和深凹入角质层变薄导致的重新评价这个观点。已经证明,特别是毛囊nanoparticle-based药物输送和纳米粒子的有效储层渗透率与按摩可以增加26,27]。图2皮肤靶向纳米颗粒显示潜在的网站包括表面的皮肤,皱纹,头发毛囊。
EOs的替代路线的管理是由口腔摄入和吸入。
在这些路线nanodelivery系统遇到鼻腔的粘膜衬里,肺、口腔(舌下和颊)腔、胃和肠道。人们对酶促降解可以改善EOs的稳定性,实现目标组织所需的理想治疗水平较低数量的剂量,持续时间和可能确保最优的药动学特征来满足特定的需求。然而,粘性、弹性和粘性的黏液层线所有粘膜组织(即使具有不同特点)已经进化到保护身体的快速捕获和消除外国粒子和疏水分子。因此,mucoadhesion定义为纳米坚持粘液的能力提高药物吸收可以代表一个有效的策略来提高综合的停留时间,提高活性组分的吸收和生物利用度,因为它可以促进交通跨上皮。的相互作用通常是通过天然或合成聚合物可以形成氢键和疏水或静电与粘蛋白的相互作用。静电相互作用是最有效的,它可以通过使用带正电的聚合物,如壳聚糖被粘蛋白带负电(28- - - - - -32]。
颗粒大小、形状和表面性质的纳米粒子吸收中起关键作用的纳米尺度的运载系统在粘膜膜。颗粒大小的人们50 - 300纳米,积极的电动电势,疏水表面被发现有优先吸收与同行相比28]。
已经建立了不同的吸收机制和两个主要应用:paracellular路线是缓慢的和被动运输通过lipoidal路线,它也被称为transcellular过程负责亲脂性的药物的传输显示速度依赖于他们的亲油性。药物也穿过细胞膜的主动运输路线通过carrier-mediated意味着或传输通过紧密连接的打开紧密连接蛋白相互作用[28- - - - - -32]。
例如人们通过肠上皮细胞的吸收的增加是由于紧密连接调制,受体介导内吞作用和transcytosis,通过专业microfold吞噬细胞(M细胞)的派尔集合淋巴结补丁,和其它粘膜相关淋巴组织(麦芽)和淋巴吸收通过乳糜微粒吸收机制的肠上皮细胞(由脂肪酶对各种lipid-based药物输送系统)(29日]。运营商通过肠粘膜渗透机制图3。
5。EO-Loaded Nanodelivery系统
Nanodelivery系统可以设计拥有理想的治疗特性,包括持续(i)和本地控制释放药物,(ii)深层组织渗透由于毫微米,(3)细胞吸收和亚细胞贩运,及(iv)保护货物疗法在细胞外和细胞内水平。
人们可以通过各种各样的材料和结构设计。本文重点是有机nanocarrier系统,特点是高生物降解性和生物相容性,和分类在聚合物纳米粒子和lipid-based纳米颗粒。除了分子复合物与环糊精包含复合物等报道。示意图表示EOs报道在图的综合平台4。
5.1。聚合物基人们
聚合物人们分为nanocapsules和团簇。Nanocapsules有两个隔间:聚合物壁和核心,一般油性。团簇是矩阵系统。精油可以共轭聚合物(矩阵或墙壁)或油性核心。
生物相容性的聚合物的合成包括保利-起源α-cyanoacrylate烷基酯、聚乙烯醇、聚乳酸、聚乙醇酸、聚丙醇羟基乙酸聚乳酸纤维。后者通常分为两类:多糖和蛋白质。多糖包括来自植物来源的化合物(例如,果胶、纤维素及其衍生物、淀粉及其衍生物、阿拉伯树胶、角叉菜胶,和海藻酸)和多糖从微生物或动物源(例如,黄原胶和壳聚糖)。蛋白质是白蛋白、明胶、大豆蛋白和酪蛋白。纳米粒子制成的多糖,由于其独特的性质,是有前途的运营商提供的生理属性和保护亲水药物和药物输送系统已经成功地应用33]。作为天然生物材料,多糖是稳定、安全、无毒,亲水性和生物降解。此外,多糖在自然界中有丰富的资源和低成本处理。EOs的释放通过下列过程:从运营商发生解散、解吸表面束缚/吸附的功能成分,通过矩阵扩散;矩阵侵蚀包括酶降解,和这些过程的结合34]。
丁香酚的主要成分代表不同的EOs但它是高度不稳定,不稳定,对氧敏感,光和热在加工、利用、和存储。崔et al。35)报道,封装的丁香酚聚已酸内酯纳米粒子可以提高其稳定性与光氧化。
丁香酚也被封装到壳聚糖纳米粒子平均尺寸小于100纳米。装载量为12%,封装效率为20%。粒子带正电的表面,一个电动电势值从33.5 + 16.2 + mV。eugenol-loaded壳聚糖纳米粒子的热稳定,可能是有用的作为各种热处理应用程序(抗氧化剂36]。
壳聚糖纳米粒子也被开发牛至精油以其强大的抗氧化和抗菌活性。获得纳米粒子表现出正则分布和球形40 - 80纳米尺寸范围和封装效率和装载量是21 - 47%和3 - 8%,分别,当最初的EO含量0.1 - -0.8 g / g壳聚糖。在体外释放研究表明一个初始破裂的影响,其次是一个缓慢的药物释放37]。
海藻酸/腰果口香糖纳米粒子通过喷雾干燥准备来封装Lippia sidoides精油、丰富的麝香草酚杀真菌剂和杀菌剂的活动。腰果口香糖是一种生物聚合物从渗出物中提取的Anacardium occidentale巴西东北部地区的,一个常见的树。口香糖主链由半乳糖(72%),与阿拉伯糖侧链(4.6%)、葡萄糖(14%)、鼠李糖(3.2%)、和糖醛酸(4.7%)。纳米颗粒的平均尺寸在范围223 - 399 nm,和电动电势值从30到−−36 mV。封装油含量从1.9到4.4%的封装效率高达55%。的在体外发布概要文件显示,45 - 95%的石油被释放在30 - 50 h。腰果胶的添加海藻酸已被证明能够最大化聚合物的亲水特征矩阵,允许更快的发布在一个令人满意的装油。此外,石油发布概要文件显示,使用海藻酸在协同腰果口香糖EO封装出现作为一个潜在的交付系统定制的释放速率,装入和封装效果(38]。
使用相同的光电Lippia sidoides纳米粒子制成的壳聚糖(甲壳素脱去乙酰基的形式,化学D-glucosamine和N-acetyl-D-glucosamine与β(1 - 4)联系)和腰果口香糖旨在提高精油加载和发布概要文件。样本设计使用相对比率矩阵:石油、10:2;口香糖:壳聚糖,1:1;和5%的胶浓度,显示加载(11.8%)和封装效率高(70%),平均尺寸范围在335 - 558海里。在体外发布概要文件显示,纳米粒子呈现缓慢和持续释放。人们提出了功效圣蚊幼虫的死亡率与载荷值和口香糖:壳聚糖比率。特别是,样品胶:壳聚糖1:1和牙龈:壳聚糖1:10显示,分别有87%和75%的死亡率48 h后,达到超过90%的死亡率在72 h。这些结果表明,gum-chitosan纳米粒子的设计和现在的持续释放特性(39]。
耐热风味的形成nanocapsules茉莉花精油是通过明胶和阿拉伯树胶。他们的耐热能力对C是评估的结构特性(尺寸、多分散性指数和电动电势)和风味分析。结果表明,nanocapsules稳定C 7 h,即使气显示,茉莉精油开始摧毁5 h以上(40]。
百里酚装载在玉米蛋白(玉米醇溶谷蛋白的蛋白质)盐酸与酪蛋白酸钠和壳聚糖纳米粒子稳定是准备和特征。在缺乏酪蛋白酸钠,玉米蛋白纳米颗粒的粒径和电动电势118.30 nm和+ 28.10 mV,分别。的电动电势控制纳米颗粒与酪蛋白酸钠涂料后逆转从正到负的范围(−33.60−38.95 mV),而大小约200海里。由于酪蛋白酸钠的存在,稳定玉米蛋白纳米颗粒显示转变的等电点从6.18到5.05,一个理想的redispersibility冻干后在中性水pH值。封装的麝香草酚更有效地抑制革兰氏阳性细菌比未密封的麝香草酚在较长时间内。玉米蛋白纳米颗粒提供了一个两阶段释放EO的概要文件。作者认为,麝香草酚的快速第一阶段代表了一部分在电影的外部阶段;慢的第二阶段代表麝香草酚,是包含在玉米蛋白颗粒41]。
聚丙醇羟基乙酸聚乳酸纤维nanocapsules含有丁香酚或transcinnamaldehyde都提出了一个两阶段EO释放。第一阶段是快速(30分钟)和大约20%的EO加载检测;第二阶段是释放长期经过72小时64%的丁香酚和87%的transcinnamaldehyde被检测到。考虑到PLGA降解率低,释放是治理主要由扩散的可能影响聚合物肿胀和大量流失。第一个版本阶段可能归因于聚合物的分子吸附墙,而第二个版本阶段代表了EO出现在的核心nanocapsules扩散通过聚合物壁(42]。
聚丙醇羟基乙酸聚乳酸纤维nanocapsules含香荆芥酚也已经产生。大小约为209.8 nm,多分散性为0.260,泽塔potenzial−18.99,药物加载21%,封装效率为26%。在体外发布概要文件与最初的“破裂”版本随后发生较慢释放由于浓度梯度。纳米粒子释放60% 3 h和完整性方法后24 h后大约有95%的香荆芥酚释放。香芹酚的影响EO抗菌活性增强,因为纳米颗粒显著改变流变特性的细菌生物膜可能促进香芹酚的作用[43]。
甲基纤维素、乙基纤维素聚合物纳米粒子含有麝香草酚获得相对较高的麝香草酚加载水平的43.53%(重量封装麝香草酚的重量thymol-loaded球体)能够减少和保护的水平大肠杆菌在油/水乳液和亲水性凝胶,铜绿假单胞菌在油/水的乳液和金黄色葡萄球菌在油/水乳液和水/油霜。有趣的是,免费的麝香草酚也能够降低微生物学的水平在这些配方,但保存周期短的除外金黄色葡萄球菌在一个免费的油/水乳液麝香草酚维持微生物含量低的同期nanocapsules。有效抑制细菌通过封装麝香草酚也观察到当用于奶油和水凝胶配方(44]。
5.2。Lipid-Based人们
Lipid-based人们包括微观和nanometric-scaled乳剂和脂质纳米粒子,大致分为脂质体、胶束,niosomes,固体脂质纳米粒(SLN)和纳米脂质载体(缴送工作)。脂质体和niosomes胶体协会自发组织起来的两亲性脂质双分子层囊泡和合适的亲水和疏水化合物。SLN,缴送工作固体颗粒在房间和人体的温度,脂质核心,这使得这些航空公司适当的介质截留的亲脂性的化合物,EO。
因为这些纳米粒子是由脂质和/或磷脂,他们有能力与一些细胞类型。所以,这些运营商可以被视为替代治疗微生物感染,由于他们与感染细胞的能力。此外,协会EO与脂质纳米粒子有不同的目标,但主要目的是增强稳定性和EO在媒体水溶解度,维护甚至增强其生物活性,和药物的目标。
5.2.1。微,这种
可以被定义为纳米乳均匀热稳定的两个immiscibleliquids透明分散体稳定的界面膜表面活性剂。他们有液滴大小超过500海里,需要非常低的energyto制定乳液,因为他们自发形成水时,油,和两亲性组件接触,除了比这种更低的生产成本。一个主要缺点是纳米乳的形成需要高表面活性剂浓度,从而导致毒性当用于制药应用。
相比之下这种可以准备使用表面活性剂浓度较低。这种水包油很好分散、非平衡系统的自发倾向于分离成组成阶段。然而,这种可能拥有相对较高的动力稳定甚至好几年了,由于他们非常小的规模,本质上液滴之间的显著的空间稳定的结果。他们有液滴的尺寸范围10 - 500海里,也称为miniemulsions超细乳剂和亚微米乳剂。
抗菌性能的微观,nanoemulsion被认为源于石油粒子的小尺寸,高表面张力可以融合和随后破坏孤立的原核细胞的膜,病毒和真菌真核细胞,但他们不影响高等生物的真核细胞。协同抗菌作用可以提供包括一些物质具有强大抗菌活性配方,减少了大量的活性物质和洗涤剂用于杀死微生物的常规方法和原材料的成本。此外,刺激引起的洗涤剂配方不太可能被用在低浓度时发生。
封装nanoemulsion-based运载系统的两个抗菌化合物,萜烯混合物提取白千层属灌木alternifolia和D-limonene处理配方和制造的问题为了留住并可能提高封装化合物的抗菌活性。
这种基于食品级成分调查确定的最低抑制浓度(MIC)和最低杀菌浓度(MBC)三个不同类型的微生物(乳酸菌delbrueckii,酿酒酵母,大肠杆菌)。抗菌活性的增加导致依赖性的配方andmean直径运载系统以及微生物类。此外,gc - ms分析表明,高强度处理nanoemulsion生产可能影响chemicalstability几个活跃的化合物。
加速寿命研究的结果表明,对于果汁2天后,最初的微生物负载的总失活103CFU /毫升的萜烯浓度已经达到5.0 g / L和10 g / L。萜烯浓度为1.0 g / L,微生物增长推迟5天在橙汁和2天的梨汁相比,控制(45]。
另一项研究报告的准备self-nanoemulsifying口服给药新剂型的莪术油油,精油提取的干燥粉末姜黄zedoaria。优化的配方组成的光电、油酸乙酯80年渐变,Transcutol P(30.8: 7.7: 40.5: 21日),含有30%的药物。与水混合后,制定快速分散到液滴的平均直径纳米和电动电势mV。活性成分在优化配方存储在保持稳定C至少12个月。在大鼠口服后,AUC和Cmax germacrone,生物活性的标志代表莪术油油,增加了1.7倍和2.5倍,分别比未系统地阐述的莪术油油(46]。
5.2.2。脂质体
脂质体是一种最研究胶体运载系统;事实上,他们最初开发用于药物输送早在1970年代(47,48]。
脂质体由水泡自组装系统由一个或多个影响,通常使用磷脂形成,周围的一个水的核心。脂质体可以包含(我)一个双分子层形成单膜囊泡(ULV),(2)几个同心影响multilamellar囊泡形成,或(3)nonconcentric影响形成多泡囊泡(MVV)。这些结构的大小可能相当小(在20海里)或相当大(超过1μ米)。由于存在亲水舱及亲脂性的栅栏,可以用它们作为亲脂性的运营商和亲水性分子(48]。
生物活性化合物的区域化可以防止退化和脂质体的亲脂性的化合物,脂质体封装也会导致增加溶液化(48]。
脂质体的影响稳定和包容在体外antiherpetic活动Santolina insularisEO调查。囊泡是获得氢化大豆phosphatydilcholine和胆固醇。配方进行稳定性超过一年监测药物泄漏从囊泡和平均粒径分布。把油的稳定性验证了通过研究其quali-quantitative组成。抗病毒活性研究对单纯疱疹病毒1型(1型单纯疱疹病毒)蚀斑减少化验和产量减少。结果表明,Santolina insularisEO可以纳入大量制备脂质体,成功地阻止了其退化。此外,稳定的研究指出,泡分散体稳定至少一年,石油泄漏和囊泡的大小改变发生在这一时期。抗病毒活性测定表明,Santolina insularis精油是有效的灭活1型单纯疱疹病毒,活动主要是由于直接杀病毒的影响。免费EO被证明是更有效的比脂质体石油和不同的活动被发现与多孔结构有关。艾德(50)值,显著降低当细胞与病毒吸附前的EO preincubated,指示一个抗病毒活性的细胞内机制Santolina insularis(49]。
脂质体的影响包含在在体外antiherpetic活动艾arborescensl . EO调查。为了研究囊泡结构和成分的影响的抗病毒活性vesicle-incorporated石油,multilamellar (MLV)和单膜(SUV)带正电的脂质体准备。脂质体是获得氢化(P90H)和nonhydrogenated (P90)大豆磷脂酰胆碱。配方稳定一年多了,检查监测石油泄漏从囊泡和平均粒径分布。抗病毒活性研究对单纯疱疹病毒1型(1型单纯疱疹病毒)定量tetrazolium-based比色方法。结果表明,艾EO可以合并在准备大量水泡分散体。稳定性研究指出,泡分散体系非常稳定了至少6个月,石油泄漏和囊泡的大小改变发生在这一时期。一年后的存储石油保留还是不错,但是泡融合。抗病毒药物化验表明,脂质体的合并答:arborescensEO加强了在体外特别是在囊泡是由P90H antiherpetic活动。相反,在观察抗病毒活性无显著差异之间的自由和SUV-incorporated石油。P90H MLV显示活动高于P90 MLV (EC50值为18.3和43.6μg / mL P90H MLV和P90MLV resp),虽然没有显著差异的抗病毒活性观察之间的免费精油和SUV囊泡。整合答:arborescens精油在multilamellar脂质体大大提高其活性与细胞内1型单纯疱疹病毒(50]。
修改后的快速扩张的超临界技术解决方案(靓)应用于合并EO提取白术macrocephalaKoidz成脂质体。优化截留效率、药物负载和脂质体的平均粒径是82.18%,5.18%,和173海里。理化性质包括诱捕效率、溶解率、稳定符合医药用发达的特点制定(51]。
香芹酚、百里酚p-cymene, c-terpinene被确定为主要成分和孤立的从黎明的女神牛至属植物dictamnusl .上述组件成功封装在choline-based磷脂脂质体和可能的改进的抗氧化和抗菌活动测试四个革兰氏阳性和四个革兰氏阴性细菌和三个人类致病真菌,以及食源性病原体,单核细胞增多性李斯特氏菌。为了调查任何可能的协同或拮抗效应之间香芹酚和百里香酚和香芹酚/ c-terpinene抗菌活动之前和之后的混合物也决定封装在脂质体。所有测试化合物提出了增强抗菌活动后封装(52]。
研究了香荆芥酚(衍生品)和麝香草酚封装在脂质体提高生物利用度和稳定性。同样,湿度和紫外线的耐力增强[53]。
5.2.3。SLN固体脂质纳米粒
固体脂质纳米粒(SLN)指准备使用保持固体脂质纳米尺寸粒子在室温下(或/和体温)。广泛的脂质成分可能由脂肪和类脂分子如甘油三酯或蜡(54]。这种脂质微粒的直径也可以很小,也就是说,在50 nm和1之间的范围μm。可以水溶性活性成分均匀sln的核心或在外面部分(55]。sln的优势为亲脂性的活动组件交付系统据报道,躺在活跃的元素的固定的固体颗粒结构导致增加化学保护,减少泄漏,持续释放(56]。
该物理性质允许更好地控制的物理(对重结晶)和化学(退化)稳定的成分。
经皮的交付和SLN合并的影响在体外antiherpetic活动艾arborescensEO已被调查。两个不同的SLN配方是准备使用热压均化技术,Compritol 888 ATO脂质,泊咯沙姆188 (SLN 1)和Miranol超C32 (SLN 2)作为表面活性剂。
一天后生产,SLN 1有大小223海里(0.243 polydispersion指数)的粒度SLN 2准备使用Miranol超C32表面活性剂是219海里(0.301 polydispersion指数(PI)。平均粒径的配方经过两年的存储仅略有增加,表明高物理稳定性的SLN 1和SLN 2配方。特别是生产2年之后,SLN 1和SLN 2配方显示平均直径242海里(0.285π)和239海里(0.321π)。π的值总是小于0.350指示一个相当狭窄的粒子的大小分布。配方被监测检查的稳定两年平均粒度分布和电动电势值。自由和SLN中光电的抗病毒活性进行了测试在体外对单纯疱疹Virus-1(1型单纯疱疹病毒),而精油并入SLN的影响渗透到和积累到皮肤层被使用了在体外扩散实验通过新生儿猪皮和杏仁油艾至关重要石油作为控制的解决方案。结果表明,两种SLN配方能够欺骗EO在高收益率和平均粒径两年后的存储仅略有增加,表明高物理稳定性。在体外抗病毒药物化验表明,SLN合并并不影响EO antiherpetic活动。的在体外皮肤渗透实验证明SLN的能力极大地提高油藏进入皮肤,而石油渗透发生只有当石油脱离控制的解决方案(57]。
Alhaj和同事开发了一种配方的基础上黑种草到固体脂质纳米颗粒SLN精油。SLN配方使用氢化棕榈油Softisan 154和准备N。漂白亚麻纤维卷精油作为脂质矩阵,山梨糖醇,和水。数据显示高温物理稳定配方在不同存储在3个月的存储。特别是,平均直径N。漂白亚麻纤维卷精油SLN在不同存储和加载后略微增加冻干SLN分散体。因此,研究结果表明,SLN配方是合适的航空公司在制药和化妆品领域58]。
乳香和没药是胶树脂获得的属Boswellia和没药,分别。属都属于家庭橄榄科,原产于东北非洲和中东地区。乳香和没药被用于医疗目的在中国和印度了数千年。现代药理研究显示,精油的主要有效成分是乳香和没药油(FMO)表现出广泛的生物活性,如抗菌、抗炎和抗肿瘤的活动。与其他精油一样,FMO的不稳定性和水溶性差导致口服生物利用度差,限制了其临床应用。FMO的组件对光线敏感,空气,和高温,FMO刺激胃肠道,使它不适合口服。一项研究报道口服固体脂质纳米粒的准备交付的乳香和没药精油(FMO)。水分散体系的sln成功由高压均质化方法使用Compritol 888 ATO固体脂质和大豆卵磷脂和渐变80表面活性剂。一轮sln平均大小为113.3 nm,泽塔potenzial−16.8 mV,封装效率为80.60%。SLN配方增加FMO H22-bearing昆明小鼠的抗肿瘤功效。 Compritol 888 ATO showed reasonable FMO solubilization capacity. The poorly water-soluble drug FMO was efficiently encapsulated into the nanoparticles. Particles prepared under proper formulation conditions were spherical with diameters of 220 nm [59]。固体脂质纳米粒(sln)的精油Zataria野蔷薇已经开发出来。结果表明,封装效率为38.66%。粒度测定结果显示平均大小为650 nm和sln被TEM球面所示。十二烷基硫酸钠的DSC曲线,聚乙二醇,鲸蜡醇,和EO不同EO包含sln,这表明,EO可以相互作用矩阵的sln的脂质在准备。93.2%的精油24小时后被释放。sln的表征结果表明精油的应用前景z野蔷薇加载SLN载体系统(60]。
5.3。分子复合物
提供有效成分的一个简单的策略是通过身体与其他分子的络合他们为了有更好的溶解性和/或增加解决复杂系统的化学稳定性。在这种背景下复杂分子指的是物理主机之间的联系和一个客人(有效成分)分子和EOs的复合物被报道的环糊精(CDs)。
环糊精是天然的大环的低聚糖而闻名与严格的亲脂性的蛀牙和一个亲水toroid-shaped结构外表面保险好解散复杂的水环境。他们能够封闭高度疏水性分子内疏水空腔,构成一个真正的分子封装(61年]。使用CD-complexation的主要优势在医药应用中,食品,化妆品,和化妆品的保护活性成分对氧化、光诱导反应,分解和热分解,损失由蒸发、升华和消除或减少不受欢迎的口味/气味,减少或防止gastric-intestinal刺激(主要是由于抗炎药)或眼部障碍,防止药物之间或drug-additive交互,甚至将油和液体药物转化为微晶或非晶粉末和减少微生物污染,纤维,或其他不受欢迎的组件的消除和吸湿性62年]。此外,形成包含复杂的(IC)增加客人的在活的有机体内对水解稳定性,氧化、分解和脱水,从而提高生物利用度和bioefficacy。有三个主要类型的光盘:α- - - - - -,β- - - - - -,γ环糊精,对应于6、7和8吡喃葡萄糖单位联系在一起α-(1,4)债券,分别。内部空腔的尺寸是0.5 - -0.8 nm和至关重要的“封装”客人分子(63年]。
在过去的几年,物理化学性质,因此,当地人的CD的包容能力已经提高了化学改性的羟基(64年]。除了天然环糊精,越来越多的半合成衍生物共聚物已经准备和已经商业化。他们中的许多人发现使用结构和手性选择器,与新属性由取代基的类型和数量。环糊精的半合成衍生物显示更好的水溶性,可以减少和调节水溶性分子的释放率,能够提高溶解率和包容能力,并减少一些分子的副作用。
大多数出版物是关于精油的封装β随机光盘及其衍生物:甲基化-β环糊精,羟丙基-β环糊精和低甲基化β环糊精。
麝香草酚和肉桂醛的ICβcd研究[65年)为了研究水吸附的影响通过cd和释放封装化合物的复合物。结果表明,βcd封装效率他们两人,1:1摩尔比率。ICs是水在混合组件获得媒体和随后的冷冻干燥,经差示扫描量热法。样本储存在相对湿度不变,从22%提高到97%,c的释放封装化合物熔化焓后确定每个客人。水吸附等温线βcd和复合物显示常数和低水吸附在RH < 80%;然后突然水的吸收增加。这些水的数量在每个RH复合物比小βcd。客人分子取代水分子的空腔内βcd。没有检测到百里酚或肉桂醛释放RH < 84%,从84% RH突然增加,巧合的是突然增加的吸收水。水吸附显著影响βcd复合物的稳定性,因此由水吸附等温线的形状。稳定性研究表明,包含复合物麝香草酚-βcd和肉桂醛-βcd保持稳定在长时间存储多达75% RH。事实上,客人们释放βcd复合物被检测到在该地区的水的吸附等温式,急剧增加的含水量发生(84% RH)。这些结果显示选择的相关性拨款为疏水味道封装在存储条件βcd或预测功能产品的保质期制定nanoencapsulated化合物(65年]。
β石竹烯(BCP),一个自然的倍半萜烯存在于许多植物的精油,已经表现出广泛的生物活性,如抗菌,抗癌,抗炎,抗氧化剂,anxiolytic-like,局部麻醉的效果。然而,它的波动和可怜的水溶性限制其在医药领域的应用。刘和同事调查和比较自由BCP的口服生物利用度和药物动力学和BCP /βcd IC单剂量口服后在老鼠身上50毫克/公斤(66年]。BCP迅速释放包含复杂的和在活的有机体内数据显示,BCP /βcd IC显示早期最高温度,更高Cmax AUC0-12 h显示大约2.6倍比自由BCP的增加。的βcd的口服药物的生物利用度显著增加大鼠比免费BCP [66年]。
的精油Chamomilla recutita(l)Rauschert syn。洋甘菊recutital,contains up to 50% (−)-α没药醇导致甘菊油的抗炎作用。没药醇是一种亲脂性的物质,氧化倾向减少抗炎活动ca。50%。(−)-α没药醇形成一个包含复杂的被发现βcd在溶液中以及固态的。探讨分子协会βcd与纯(−)α没药醇或(−)α甘菊EO没药醇作为一个组成部分,Waleczek等人进行了相溶解度的研究(67年]。复杂的常数是273米−1纯(−)α没药醇和304米−1(−)α没药醇组成的光电。纯粹的内在溶解度(−)α没药醇(4.85×10−4M)和(−)αEO的没药醇作为一个组件(1.82×10−4米)显著不同。计算机仿真证明了一个包含复杂的化学计量组成的2:1 (βcd:药物)67年]。
百里酚是一种单萜的唇形科植物,特别是牛至和专门从事。肉桂醛(3-phenyl-2-propenal)代表的肉桂EO 65 - 75%。麝香草酚、肉桂醛经常用作风味,但他们也变得越来越重要,因为天然抗菌,抗氧化剂和防腐剂。自然和人工口味他们对光线的影响非常敏感,氧气、湿度、和高温。山等人的研究。68年)旨在阐明精油的物理化学特性β环糊精(EO -βcd)包含复合物及其产生的抗菌活性。肉桂树皮提取物,transcinnamaldehyde,丁香花蕾提取物,丁香酚,和一个2:1 (transcinnamaldehyde:丁香酚)的混合物被microencapsulated冷冻干燥的方法。EO -βcd复合物为特征的粒子大小、形态、多分散性指数(PI),截留效率,相溶解度。所有粒子呈球形,表面光滑,大小分布没有显著差异,和强大的凝聚的倾向。截留效率从84.7%至41.7不等,纯化合物高(比提取)。
油和他们βcd配合物的抗菌活性进行了分析沙门氏菌血清型沙门氏菌感染LT2和英诺克李斯特菌。所有的样品浓度范围内有效地抑制细菌生长测试,除了免费的丁香酚。EO -βcd复合物既能抑制细菌菌株在低浓度比免费的油,可能由于他们的水溶解度增加增加接触病原体和精油来决定。肉桂树皮和丁香花蕾奥利/βcd复合物是最强大的抗菌素,尽管显示最低的截留效率在油。结果表明,这样的EO包含复合物可能是有用的抗菌药物输送系统广泛的应用在食品系统,革兰氏阳性和阴性细菌可能存在风险68年]。
大蒜(大蒜l .)是一种广泛分布的植物和全世界不仅用作香料和食物,但也作为民间医药,和许多有益与健康有关的生物效应归因于其特点有机硫磺化合物(69年]。蒸汽蒸馏被广泛用于挥发性有机硫磺化合物的提取和浓缩大蒜,和最后的油性产品称为大蒜油(去)。去的化合物主要有己二烯二硫化物、三硫化二己二烯,烯丙基丙基二硫化物,少量的二硫化物,可能己二烯多硫化物(70年]。去认可比水更有效的提取大蒜和展品范围广泛的药理特性包括抗菌、治疗糖尿病药,抗诱变剂的和抗癌的效果71年]。然而,去是有限的应用由于其波动性,强烈的气味,在水中不溶性,和较低的物理化学稳定性。
ICs的描述去/βcd研究[72年]。集成电路的计算表观稳定常数是1141米−1,水溶解度显著改善。此外,从包含复杂的释放率控制。这项研究的结果清楚地表明,可以有效地包裹着βcd形成一个包含复杂的共沉淀法的摩尔比为1:1。的溶解度和稳定性被包含在显著增加βcd (72年]。
异硫氰酸酯(itc)加压水解产品硫代葡萄糖酸盐化合物,自然发生在十字花科蔬菜,如西兰花和卷心菜。十字花科植物组织的机械破坏释放异硫氰酸酯,由于芥子酶水解反应催化了绑定到细胞壁和具有抗菌活性73年]。异硫氰酸酯,特别是异硫氰酸烯丙酯(AITC),都已经被广泛地研究过了对食品的抗菌效果。包含络合反应之间的异硫氰酸酯(itc),即异硫氰酸烯丙酯(AITC)和异硫氰酸苯酯(PITC)和随机甲基化β环糊精(RM -βcd)报告74年]。
IC的表观活化能离解建议减少波动性和物理稳定通过包含络合。
RM -βcd演示了一个强大的水溶性差的AITC溶解的影响和由供应者在水相。RM -βcd是更有效地溶解PITC虽然AITC / RM -βcd复杂有更高的表观稳定常数。尽管大量AITC是水溶性的水相在任何给定的RM -的浓度β固态AITC / RM - cdβcd复杂显示一个包含率显著低于由供应者/ RM -βcd复杂。异硫氰酸酯的两种可能形式包含复合物与RM -βcd的嘉宾主持比率1:在水相(1和1:274年]。
将环糊精的相互作用(CDs)β环糊精聚合物与芳樟醇,樟脑薰衣草花angustifoliaEO为了准备小说研究控释系统的交付精油用作环境气味(75年]。
的络合行为和保留能力α光盘,β光盘,γcd,羟丙基-β环糊精(HPBCD),随机甲基化-β低甲基化环糊精(RAMEB)β环糊精(CRYSMEB)和交联βcd为芳樟醇聚合物和樟脑,两个主要的组成部分薰衣草花angustifoliaEO,进行了研究。CD和CD的络合和保留能力研究了聚合物在固体支持或水媒体静态顶空气相色谱法。发布概要文件的香气从固体支持研究由多个顶空萃取(加入)。的保留能力CD衍生品在静态测量实验。
稳定常数与单体的CD衍生品测定标准化合物和化合物的精油。RAMEB显示更高的形成常数为标准化合物(833米−1芳樟醇,1194−1樟脑)的化合物薰衣草花angustifolia植物精油(1074米−1芳樟醇,2963−1樟脑)。所有研究CD和CD聚合物减少香气化合物稳定的波动1:1包含复合物形成。βcd是最多才多艺的cd两位客人,导致更大的形成常数和保留能力在水相75年]。
6。结束语
EOs有潜力有前途的维护和促进健康、预防和潜在治疗一些疾病。然而,一般低水溶性和稳定性,一起与使用相关的高波动性和副作用限制了它们在医学中的应用。纳米技术是一种新颖的方法,在医学和卫生研究潜在的应用。实际上,纳米粒子是一个非常有吸引力的工具,能够解决的主要不便EOs使用增加空气的存在的化学稳定性,光,潮湿,高温,因素可以导致快速蒸发和活性成分的降解。此外,人们保证和安全处理液体的物质越容易通过改变固体粉末,确定保留的挥发性成分和味道掩盖,设置连续控释和/或交付的多种活性成分,减少有毒副作用,提高疏水性成分的水溶性,提高生物利用度和疗效。
Nanoencapsulation EOs的脂质体、固体脂质纳米颗粒、纳米和纳米乳,和聚合物纳米粒子表示一个有前途的战略克服EOs的局限性,降低剂量和增加这些成分的长期安全。
利益冲突
作者宣称没有利益冲突有关的出版。