Наночестице липида напуњене екстрактом листова маслине (Олеа Еуропаеа Л): оптимизација параметара обраде помоћу Бок-Бехнкен статистичког дизајна, ин-витро карактеризација и процена антиоксидативне и антимикробне активности

Контактирајтеoscar.xiao@wecistanche.comза више информација

Апстрактан:Ова студија је имала за циљ да припреми и процени чврсте липидне наночестице (СЛН) праха екстракта маслиновог стреха (ОЛП) који је садржао многе антиоксидативне и антимикробне агенсе као што је олеуропеин, природни полифенол. Највећи проблем у вези са ОЛП-ом била је нестабилност због услова животне средине, а тиме и угрожена биоактивност. Да би се превазишао овај проблем, СЛН су дизајнирани помоћу вруће хомогене, праћене техником соникације да би се заштитио лек и побољшала његова антиоксидативна и антимикробна активност. Липиди као што је цомпритол 888АТО и сурфактанти попут твеен 80 су коришћени за развој и стабилизацију СЛНС-а, а оптимизација је урађена помоћу Бок-Бехнкен статистичког дизајна (3к3). Оптимизована серија (Ф9) је показала величину честица, ефикасност хватања, ПДИ и зета потенцијал 277,46 нм, 80,48 процената, 0,275. и -23.18 мВ респективно. Оптимизована формулација (Ф9) је показала образац продуженог ослобађања до 24 х са кинетиком ослобађања првог реда (Р²=0.9984) и утврђено је да је механизам ослобађања лека Фиковог типа дифузије (н=0 .441). Након студије стабилности, могло се утврдити да је формулација СЛН-а стабилна. Антиоксидациона и антимикробна истраживања спроведена су на оптимизованој формулацији и налази сугеришу да СЛН показују побољшану активност уклањања радикала и антимикробну активност против грам-позитивних (Стапхилоцоццус ауреус) и грам-негативних (Псеудомонас аеругиноса) бактерија. Коначно, закључено је да су развијени СЛН били у стању да заштите и да буду погодни за испоруку ОЛП-а.

Кључне речи:Олеа еуропаеа, олеуропеин,чврсте липидне наночестице, екстракт листова маслине,антиоксидативна активност, антимикробна активност

Кликните овде да бисте сазнали више

1. Представљање

Породица Дицотиледонс Олеацеае састоји се од око 30 родова листопадних биљака укључујући стабла маслине и има сродних око 600 врста. Чланови Олеацеае су добро узгајани у локалним и суб-умереним разлозима Азије?. Уље маслиновог дрвета (Олеа еуропаеа) добијено из различитих делова као што су плодови, листови, итд. има многе здравствене предности приликом редовног конзумирања. Традиционално се користио као народни лек за лечење разних врста грозница и других тегоба повезаних са телом2).

Екстракт листова маслине показао је неколико терапеутских активности као што су антихипертензивна, хипогликемијска, антимикробна, хипоурикемијска, итд. Антивирусна активност против инфекције ХИВ-И је демонстрирана и пријављена. Поред тога, олеуропеин (типични секоиридоид) добијен из биљке маслине показао је хипохолестеролемично и хипогликемијску активност са снажним антиоксидативним и антиинфламаторним дејством. Производ разградње олеуропеина тј. хидрокситиросол је такође показао све горе поменуте активности заједно са потенцијалним акцијама уклањања слободних радикала5.биофлавоноидиУдруживање свих ових терапијских активности у вези са биљком маслине чини је значајним доприносиоцем у области здравља· 4).

У овом пројекту аутори се баве антимикробним и антиоксидативним својствима екстракта листова маслине. Антимикробна активност екстракта маслине је последица п-хидроксибензојеве киселине, циклотрисилоксана хексаметила, циклопентасилоксана октаметила и циклопентасилоксана дезметила, ванилије, кафене, протокатехијске, сирингичне, галне киселине, итд. олеанолна киселина је такође одговорна за антимикробну активност. Антимикробни потенцијал свих ових супстанци је раније објављен од стране неколико истраживача против бактерија, квасца, гљивица, вируса, ретровируса и других паразита,2).

Цистанцхе може против старења

Унос природних антиоксиданса као што су воће и лишће исхраном добија велику пажњу и показује позитиван ефекат на здравље људи. Резултати многих епидемиолошких студија су истраживали да унос хране богате полифенолима смањује инциденцу болести коронарних артерија (ЦХД). ЦХД као што је МИ (инфаркт миокарда), ИС (исхемијски мождани удар) итд. су повезани са атеросклерозом". Недавне студије су истраживале да је оксидативна оштећења важан етиолошки фактор за напредак атеросклерозе, посебно према теорији оксидативног стреса, Сматра се да оксидативна модификација липопротеина ниске густине (ЛДЛ) игра кључну улогу у настанку атеросклерозе. Због тога се инхибиција таквог процеса сматра важним терапијским приступом. Различити важни састојци попут олеуропеина (хидрокситиросол, тирозол) , вербаскозид (такође познат као ац-тоесиде или Калинин), лигстрозид, апигенин-7-глукозид, ди-козметички-7-глукозид, лутеолин, катехин, итд су добијени за листове маслине и показују антиоксиданс активност као што је претходно објављено. Хидрокситиросол је главни олеуропеин листова маслине који има патентирана антиоксидативна својства).

Осим ове активности, екстракт листова маслине показао је и друге фармаколошке активности као што су антиинфламаторна",12),антиканцерогена8.14), антивирусна5),хипогликемичка4), хиполипидемична17, антиагрегација тромбоцита. Агенција као што је ЕФСА (Еуро-пеан Фоод Сафети Агенци) и ЕМА (Еуропеан Медицине Агенци) дале су своју оцену терапијске применљивости екстраката из листова маслине.Упоредо са највећом применом, производи екстракције листова маслине пате од проблема нестабилности атмосферских услова (температура, светлост, кисеоник) као и биолошке услове и стога испољавају лошу биоактивност20,21).купити цистанцхеДа би се побољшала стабилност, развијене су различите формулације засноване на нано за истраживање различитих активности екстракта листова маслине. Ове формулације укључују нано-емулзију (В/О као и више типова)2), инклузивне комплексе, производе суве распршивањем?4), електростатичку екструзију25, биполарне комплексе), нано-липозоме20, нано-емулзију, микро -инкапсулација,ПЛА наночестице2 и НЛЦ0. Различити проблеми су повезани са овим формулацијама као што су ниска вредност приноса, дуготрајна процедура, угрожена ефикасност хватања, заостала контаминација растварачем и велика величина честица. Дакле, да би се регулисали ови недостаци, појавиле су се липидне наночестице. Липидне наночестице – посебно чврсте липидне наночестице (СЛН) нуде многе предности као што су боља ефикасност хватања, контролисана величина честица, биокомпатибилност, биоразградивост и лакоћа припреме. Штавише, липиди који се користе за припрему СЛН имају извесно синергистичко дејство на антиинфламаторну активност заједно са заробљеним леком. До данас није развијена ниједна формулација заснована на чврстим липидним наночестицама (СЛН) за истраживање његових антимикробних и антиоксидативних својстава, као и за побољшање стабилности производа екстракта листова маслине.

Стога је истраживачки рад био усмерен на „развој чврстих липидних наночестица (СЛН) за прах екстракта листова маслине (Олеа еуропаеа Л.) (ОЛП). Активни принципи су одвојени екстракцијом листова маслине коришћењем етанола. Растварач је био уклоњен сушењем да би се добио производ у сувом праху. Снага екстракта листова маслине (ОЛП) је уграђена у СЛН (ОЛП-СЛН) и оптимизација је урађена помоћу стручног софтвера за дизајн (Модел 8.0.7.1) користећи Бок-Бехнкен дизајн. Три фактора као што су однос лека (ОЛП) и липида, концентрација сурфактанта ( проценат , Твеен 80) и брзина хомогенизације (рпм) узета су као независни параметри, а фактори као што су величина честица, ефикасност хватања и индекс полидисперзности (ПДИ) одабрани су као зависни параметри. Оптимизована формулација је процењена за морфолошко испитивање, ДСЦ студију, ин-витро студију ослобађања и студију стабилности. Коначно, антимикробне и антиоксидационе активности су процењене да би се проверио антимикробни и антиоксидативни потенцијал развијеног С ЛНс формулација.

2. Материјал и методе

Листови маслине добијали су из локалне баште. Свежи листови су осушени и уситњени у прах за екстракцију. Разни липиди као што су драгоцени АТО5, комритол 888 АТО су набављени од Гаттефоссеа (Немачка). Глицерил моностеарат (ГМС), палмитинска киселина, стеаринска киселина твеен 80, итд. су купљени од централне дрогерије лтд (Њу Делхи, Индија).2, 2-дифенил-1-пикрил хидроксил-хидрат слободни радикали (ДППХ ) су набављени од Мерцк-а (Дармстадт, Немачка). Аскорбинска киселина, калијум дихидроген фосфат, амонијум ацетат, метанол, натријум хидроксид, полоксамер 188, етанол, хранљиви агар и врећа за дијализу (М.Вт одсечена 12,000 кД) су набављени од Сигма Алдрицх (Сент Луис, САД). Све остале хемикалије које се користе за студију су аналитичке.

2.1 Екстракција фенолних компоненти

Свежи листови маслине су осушени и уситњени у прах за екстракцију. Активни принципи су екстраховани из струје уз помоћ растварача (етанол:вода, 4:1 в/в). Довољна количина праха (250 мг) је узета у балон за екстракцију и додат је растварач (1000 мЛ) етанол:вода, 4:1 в/) и смеша је непрекидно мешана током 24 х. После овог корака, физичка смеша је филтрирана и растварач је упарен до сува на 40 степени да би се добио прах).

2.2 Припрема и оптимизација СЛН-а: Прелиминарно

скрининг студија и преоптимизација варијабли формулације За избор погодног липида, сурфактанта, брзине и времена хомогенизације, времена соникације, итд., спроведене су прелиминарне студије. Избор одговарајућег липида зависи од растворљивости лека у липиду, а избор сурфактанта зависи од растворљивости липида у сурфактанту.

Дотични липид (100 мг) је отопљен изнад својих тачака топљења (око 10 степени изнад) у бочици, након чега је уследило уграђивање лека (ОЛП) уз непрекидно мућкање. Појава светле бледе боје указује на крајњу тачку. Слични експерименти су изведени за избор погодних сурфактаната.

2.3 Експериментални дизајн

У овој студији примењен је ББД софтвера за експертско пројектовање са три фактора и три нивоа за потребе оптимизације. У студији су три фактора као што су однос лека и липида (А,1:3-1:6), концентрација сурфактанта (Б, проценат ,1.5-4.5 процената) и брзина хомогенизације (Ц ,рпм,3000-6000 рпм, за два х) су узети као независни параметри, а величина наслова (нм, И1), ефикасност хватања (проценат ,И2) и ПДИ (И3) су узети као зависни параметри. Циљ примене овог дизајна био је да се оптимизују наведена три независна параметра и да се постигне оптимална величина честица, максимална ефикасност хватања и најмањи могући ПДИ. Подаци су уграђени у софтвер експертског дизајна за ББД15). Укупно је генерисано 17 серија са 5 серија сличног састава (пет централних тачака) (Табела 1). Полиномска једначина другог реда је коришћена да се демонстрира утицај различитих независних параметара на величину честица, ефикасност хватања као и ПДИ.

2.4 Развој СЛН-ова

СЛН напуњени ОЛП-ом су припремљени врућом хомогенизацијом праћеном методом соникације. Састав различитих серија СЛН напуњених ОЛП-ом дат је у табели 1. Пре свега, липид (компритол 888 АТО) је отопљен око 10 степени своје тачке топљења и додата је жељена количина ОЛП (1:{{6} }:6 однос лека и липида). У међувремену, потребна количина (1.5-4.5 процената) сурфактанта је растворена у дејонизованој води и температура ове фазе је одржавана на истој температури као и липидне фазе. Водена фаза је затим постепено инкорпорирана у липидну фазу и подвргнута врућој хомогенизацији на прстену са променљивом брзином (рпм, 3000-6000 о/мин, два х) да би се добила дисперзија курса СЛН. Добијена емулзија је остављена да

охладити и затим соникирати 10 минута при 100-постотној амплитуди уз помоћ соникатора (тип сонде, Вибра-Целл'ВЦКС 130; Соницс, ЦТ, САД) да би се добила коначна дисперзија СЛН-а. Дисперзија је сакупљена у стаклену бочицу и чувана у фрижидеру за даље проучавање. Слично томе, празне СЛН су развијене без АПИ (лека).

2.5 Карактеризација ОЛП-СЛН-а

2.5.1 Процена величине честица, ПДИ и зета потенцијала

Корелациона спектроскопија фотона (ПЦС) коришћењем зета сизер машине (Малверн, нано ЗС 90, Малверн Инструментс, УК) је коришћена за мерење просечне величине честица и индекса полидисперзности (ПДИ) различитих серија. Температура је одржавана на 25 степени, а угао расејања је постављен на 90 степени.цистанцхДејонизована вода је коришћена за разблаживање оригиналне ОЛП-СЛН дисперзије. Зета потенцијал који указује на површинско наелектрисање одређен је помоћу истог инструмента са јачином електричног поља од око 20 В/цм27.

2.5.2 Морфолошка студија

Трансмисиони електронски микроскоп (ТЕМ, Феи електронска оптика, Јапан) који користи угљеник обложен бакарном мрежом коришћен је да се испита морфологија и облик припремљених СЛН напуњених ОЛП-ом (оптимизована серија Ф9). Негативно бојење бојом фосфоволфрамне киселине (2 процента в/в, трајање 20-30 секунди) је изведено да би се узорак ОЛП-СЛНс бојао, након чега је уследило сушење на собној температури. Коначно, узорак је детектован ТЕМ.

2.5.3 Процена ефикасности заробљавања

Ефикасност заробљавања (ЕЕ) је одређена испитивањем незаробљене количине лека присутног у ОЛП-СЛН дисперзији. У ту сврху је коришћена техника центрифугирања. Измерена количина (10 мЛ) ОЛП-СЛН је узета у епрувету за центрифугирање и остављена да се седиментира уз помоћ расхладне центрифуге (Реми, Индија) на 12000 обртаја у минути током 15 минута. Присуство лека који није заробљен је анализирано УВ-видљивим спектрофотометром (Модел 1800, Схимадзу. Јапан) на 230 нм. Проценат заробљавања лека је одређен следећом формулом (једначина 1):

2.5.4 Студија диференцијалне скенирајуће калориметрије (ДСЦ).

Сврха ове студије је била да се процени термичко понашање различитих формулација, односно чистог ОЛП-а, комритола 888 АТО и оптимизоване формулације ОЛП-СЛН (Ф9) коришћењем диференцијалне скенирајуће калориметрије (Меттлер, Толедо, САД). Сваки узорак је упакован у алуминијумску посуду и скениран на температурном опсегу од 20-350 степени (брзина 10 степени/мин) користећи празну запечаћену посуду као референцу у инертној атмосфери (азот). ДСЦ криве су добијене и интерпретиране . 2.5.5 Студија ослобађања лека (проценти)

Студију ослобађања лека оптимизоване серије (Ф9) је урадила Франз дифузиона ћелија користећи мембрану за дијализу. Пре примене мембране за дијализу, она је развијена третирањем 0.35 процената в/в раствора натријум сулфита на 80 степени у трајању од 1-2 мин након чега је уследило закисељавање са ХСО({{ 13}}.2 процента ,в/в), а затим чувати 12 х у дестилованој води. Слани фосфатни пуфер (пХ 7,4) је напуњен у одељак рецептора, а СЛН дисперзија (Ф9,1 мЛ) је узета у одељку за донор. Експеримент је изведен на 37±0,5 степени уз непрекидно мешање (50 рпм). Аликвоти (1 мЛ) су узимани из одељка рецептора у унапред одређеним временским интервалима и количина лека присутна у сваком узорку је детектована УВ-видљивим спектрофотометром на 230 нм. Одговарајућа кинетика ослобађања из оптимизованих СЛН-ова је детектована тако што су подаци о ослобађању стављени на нулу, прво, Хигучијев модел и Корсмејер-Пепасов модел као што је дато у табели 2, и одређена је вредност Р(коефицијента корелације). Модел са највећом Р-вредношћу сматран је оптимизованим моделом8).

Овај чланак је преузет из Ј. Олео Сци. 70, (10) 1403-1416 (2021)