ارزيابي ويژگي هاي فيزيكي نانوليپوزوم هاي حامل ويتامين 3 D توليد شده به روش هيدراسيون لايه نازك - سونيكاسيون

Physical properties of vitamin D3-loaded nanoliposomes prepared by thin layer hydration-sonication

سابقه و هدف: درون پوشاني تركيبات غذا- دارو توسط حامل هاي ليپيدي مانند ليپوزوم ها، يك روش موثر براي حفاظت ويژگي هاي ذاتي آنها در طي دوره نگهداري است. ليپوزوم ها به دليل داشتن مزاياي متعدد از جمله امكان توليد در مقياس صنعتي با استفاده از مواد طبيعي، امكان درون پوشاني مواد محلول در آب، محلول در چربي و آمفي فيل و همچنين زيست تخريب پذيري، قابليت استفاده گسترده در صنايع غذايي را دارند. هدف اين كار تحقيقي، تعيين ويژگي هاي نانوليپوزوم هاي حاوي ويتامين 3D توسط گرماسنجي اسكني افتراقي و ميكروسكوپ الكتروني پويشي است. مواد و روشها: نانوليپوزوم هاي حاوي ويتامين 3D، با استفاده از غلظت هاي متفاوت لسيتين-كلسترول شامل ( 60-0، 50-10، 40-20 و 30-30 ميلي گرم) معادل (8-0، 7-3، 5-5 و 4-8 ميلي مولار) و توسط روش هيدراسيون لايه نازك و سونيكاسيون تهيه شدند. آزمون-هاي گرماسنجي پويشي افتراقي (DSC)، تعيين اندازه ذرات، كارايي درون پوشاني و ميكروسكوپ الكتروني پويشي براي تعيين خواص فيزيكوشيميايي نمونه ها انجام گرفت. يافته ها: اندازه ذرات و توزيع اندازه ذرات به ترتيب در محدوده 89-78 نانومتر و 0/84- 0/77 بود. در همه فرمولاسيون ها كارايي درون پوشاني ويتامين 3D بيش از 90% بود . در منحني هاي DSC مربوط به نانوليپوزوم حاوي ويتامين 3D، پيك مربوط به ويتامين حذف شده بود كه نشان دهنده اين است كه ويتامين تشكيل كمپلكس داده و به صورت كامل در ساختار نانوليپوزوم ها قرار گرفته است. در بررسي تصاوير به دست آمده از SEM، درون پوشاني ويتامين D توسط همه نمونه هاي ليپوزومي ساختار متخلخل داشتند. نتيجه گيري: در اين مطالعه نانوليپوزوم هاي حاوي ويتامين 3D، به طور موفقيت آميزي با روش هيدراسيون لايه نازك- سونيكاسيون توليد شدند و تمام ويژگي هاي مورد انتظار تحقق يافت.

Background and Objectives: The encapsulation of nutraceutical compounds in lipid-based carrier systems، such as nanoliposomes، is effective in preserving their native properties throughout their shelf lives. Liposomes are widely used in food industries because of their benefits، which include possible large-scale production using natural ingredients، entrapment and release of water-soluble، lipid-soluble، and amphiphilic materials and biodegradability. The present study prepared vitamin D3 nanoliposomes and characterized them using differential scanning calorimetry (DCS) and scanning electron microscopy. Materials and Methods: Nanoliposomes containing vitamin D3 were prepared using different quantities of phosphatidylcholine (PC) and cholesterol (60-0، 50-10، 40-20، 30-30 mg) equivalents (8-0، 7-3، 5-5، 4-8 mM) using thin-film hydration and sonication. DSC and determination of particle size and encapsulation efficiency were carried out to determine the physicochemical properties of the liposomes. Results: The results shows that particle size was 78-89 nm and size distribution (span) was 0.77- 0.84 nm. In all formations، the encapsulation efficiency of vitamin D was >90%. The DSC thermogeram of the vitamin-loaded liposome showed the disappearance of the melting endothermic peak of vitamin D3 and a major endothermic peak at 227°C، indicating that vitamin D3 complex formed with the bilayers and was completely encapsulated by the lipid matrix of the nanoliposomes. The lower melting temperature of proliposome over bulk lecithin can be attributed to its small particle size. SEM analysis showed that the surface morphology of all freeze-dried liposome samples had a porous structure. Conclusions: Vitamin D3 nanoliposomes were prepared successfully using the thin film hydration-sonication method that achieved all expected features.