نانولیپوزوم‌های حامل گاما اوریزانول تولید شده به روش گرمایی اصلاح یافته: خواص گرمایی، بازده کپسولی‌شدن و رئومتری نوسانی

نوع مقاله: پژوهشی

نویسندگان

1 تبریز، دانشگاه علوم پزشکی تبریز، مرکز تحقیقات بیوتکنولوژی

2 تبریز، دانشگاه تبریز، دانشکده کشاورزی، گروه مهندسی علوم و صنایع غذایی، کد پستی۱۶۴۷۱-۵۱۶۶۶

3 تبریز، دانشگاه علوم پزشکی تبریز، مرکز تحقیقات دارویی، آزمایشگاه فرمولاسیون

4 ایلام، دانشگاه ایلام، گروه مهندسی صنایع غذایی، کد پستی ۶۹۳۹۱۷۷۱۱۱

چکیده

نانولیپوزوم‌ها، دسته‌ای از نانوحامل‌های بر پایه لیپیدهای قطبی هستند که قابلیت کپسولی‌کردن ترکیبات فعال آبدوست و نیز ترکیبات چربی‌دوست را دارند. در این پژوهش، نانولیپوزوم‌ها بر پایه لسیتین- پلی‌اتیلن گلیکول- گامااوریزانول، با استفاده از روش گرمایی اصلاح‌یافته (روش مظفری اصلاح شده) تولید شدند. در آزمون DSC، فقط یک پیک ذوب در منحنی لیپوزوم‌های حاوی گاما اوریزانول مشاهده شد که می­تواند نشان‌دهنده هم‌بلورینگی دو ترکیب باشد. با افزودن گاما اوریزانول، دمای ذوب لیپوزوم بر پایه %۵ لسیتین (W/V) از ­۲۰۷ به ۱۶۳/۲ درجه سلسیوس کاهش یافت. در مقادیر بیشتر لسیتین، افزایش در اندازه ذرات پس از دو ماه نگه‌داری در دمای ۴ درجه سلسیوس مشهودتر بود و اندازه ذرات به ترتیب از ۶۱ و  ۱۱۳ نانومتر  به ۲۸۳ و ۳۸۴ نانومتر افزایش یافت. با افزایش مقدار لسیتین، بازده کپسول‌دارکردن گاما اوریزانول از %۶۰ به %۸۴/۳ افزایش یافت. پایداری کپسول‌دارکردن گامااوریزانول در لیپوزوم ­ها در مقادیر متفاوت لسیتین ۳، ۵، ۱۰ و %۲۰ (W/V) و بازه­ های زمانی ۱، ۷، ۳۰ و ۶۰ روز بررسی شد و در تمام غلظت­ ها طی یک ماه نگه‌داری به مقدار کمی کاهش یافت، ولی تغییر بارزی در درصد پایداری نمونه­ ها پس از ماه اول تا ماه دوم نگه‌داری مشاهده نشد. تصاویر SEM، وجود ذرات تقریباً کروی تا بیضی را مشخص کرد که نشان می‌دهد، به‌هم آمیختن کمی در ذرات رخ داده است. آزمون رئولوژی نوسانی نشان داد، مدول اتلاف (G˝) از مدول ذخیره (G') نمونه‌ها یشتر است و رفتار شبه‌مایع بیشتری نسبت به رفتار شبه‌جامد دارند. نمونه­ های نگه‌داری شده در دمای ۲۵ درجه سلسیوس به‌مدت ۱ ماه، پارامترهای گرانروکشسانی بیشتری نسبت به دمای ۴ درجه سلسیوس داشتند که به سیالیت بیشتر غشا در دمای ۲۵ درجه سلسیوس و آمیخته‌شدن بیشتر ذرات نسبت داده شد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Gamma Oryzanol Bearing Nanoliposome Produced by Modified Thermal Method: Thermal Property, Encapsulation Efficiency, Oscillatory Rheometry

نویسندگان [English]

  • Z. Mohammad Hassani 1
  • B. Ghanbarzadeh 2
  • Hamed Hamishekar 3
  • R. Rezayi Mokarram 2
  • M. Hoseini 4
1 Biotechnology Research Center, Tabriz University of Medical Sciences, Tabriz, Iran
2 Department of Food Science and Technology, Faculty of Agriculture, University of Tabriz, Postal Cod: 51666-16471,Tabriz, Iran
3 Pharmaceutical Technology Laboratory, Drug Applied Research Center, Tabriz University of Medical Sciences, Tabriz, Iran
4 Department of Food Science and Technology, Faculty of Agriculture, University of Ilam, Postal Cod: 6939177111, Ilam, Iran
چکیده [English]

Nanoliposomes are one of the most important polar lipid-based nanocarriers which can be used for encapsulation of both hydrophilic and hydrophobic active compounds. In this research, nanoliposomes based on lecithin-polyethylene glycol-gamma oryzanol were prepared by using a modified thermal method. Only one melting peak in DSC curve of gamma oryzanol bearing liposomes was observed which could be attributed to co-crystallization of both compounds. The addition of gamma oryzanol, caused to reduce the melting point of 5% (w/v) lecithin-based liposome from 207°C to 163.2°C. At high level of lecithin, increasing of liposome particle size (storage at 4°C for two months) was more obvious and particle size increased from 61 and 113 to 283 and 384 nanometers, respectively. The encapsulation efficiency of gamma oryzanol increased from 60% to 84.3% with increasing lecithin content. The encapsulation stability of oryzanol in liposome was determined at different concentrations of lecithin 3, 5, 10, 20% (w/v) and different storage times (1, 7, 30 and 60 days). In all concentrations, the encapsulation stability slightly decreased during 30 days storage. The scanning electron microscopy (SEM) images showed relatively spherical to elliptic particles which indicated to low extent of particles coalescence. The oscillatory rheometry showed that the loss modulus of liposomes were higher than storage modulus and more liquid-like behavior than solid-like behavior. The samples storage at 25°C for one month, showed higher viscoelastic parameters than those having been stored at 4°C which were attributed to higher membrane fluidity at 25°C and their final coalescence.Nanoliposomes are one of the most important polar lipid based nanocarriers which can be used for encapsulation of both hydrophilic and hydrophobic active compounds. In this research, nanoliposomes based on lecithin-polyethylene glycol-gamma oryzanol were prepared by using modified thermal method. Only one melting peak in DSC curve of gamma oryzanol bearing liposomes was observed which could be attributed to co-crystallization of both compounds. The adding of gamma oryzanol, caused to reduce the melting point of 5% (W/V) lecithin based liposome from 207 ˚C to 163.2 ˚C. In high level of lecithin, increasing of liposome particle size (storage at 4 ˚C for two months) was more observable and particle size increased from 61 and 113 to 283 and 384 nanometers, respectively. The encapsulation efficiency of gamma oryzanol increased from 60% to 84.3 % with increasing lecithin content. The encapsulation stability of oryzanol in liposome was determined at different concentration of lecithin 3, 5, 10, 20% (W/V) and different storage time (1,7, 30 and 60 days). In all concentration, encapsulation stability slightly decreased during 30 days storage. The scanning electron microscopy (SEM) images showed relatively spherical to elliptic particle which indicating low extent of particles coalescence. The oscillatory rheometry showed that the loss modulus of liposome samples were higher than storage modulus and more liquid like behavior than solid like behavior. The samples storage at 25 ˚C for one month, showed higher viscoelastic parameters than those storage at 4 ˚C which attributed to higher membrane fluidity at 25 ˚C and resulting coalescence.

کلیدواژه‌ها [English]

  • nanoliposome
  • gamma-oryzanol
  • DSC
  • Stability
  • oscillatory rheology