بررسي رهايش و خصوصيات فيزيكو شيميايي نانوفيتوزوم حاوي اسانس زيره در شرايط آزمايشگاهي

Investigation of in vitro release and physicochemical properties of nano phytosome containing cumin essential oil

هدف اصلي اين مطالعه پوشش ­دهي اسانس زيره با فسفاتيديل كولين به منظور غلبه بر حلاليت كم اسانس در آب و زيست دسترسي بهتر آن وحفاظت از اسانس در برابر شرايط محيطي مي باشد. نانو­فيتوزم حاوي اسانس زيره (60 ميلي گرم فسفاتيديل­كولين- 30 ميلي گرم اسانس زيره) به روش هيدراسيون لايه نازك تهيه شده و خصوصيات فيزيكو­شيميايي آن شامل اندازه ذرات و توزيع اندازه ذرات ، كارايي درون پوشاني، كدورت و پتانسيل زتاي سيستم مورد مطالعه قرار گرفت. نتايج نشان داد كه نانو­فيتوزوم حاوي اسانس داراي اندازه ذرات بسيار ريز ( كمتر از 100 نانومتر) بوده و كارايي درون پوشاني 46/94 مي باشد و توزيع اندازه ذرات كمتر از 3/0 مي باشد. كدورت نانو­فيتووزم حاوي اسانس بدون تغيير باقي ماند و پتانسيل زتاي نانو­فيتوزوم شاهد و نانو­فيتوزوم حاوي اسانس از 9+ به 19- (ميلي ولت) تغيير يافت. سرعت رهايش اسانس پوشش دهي ­شده طي زمان افزايش يافت. طي بررسي رهايش اسانس در بافر فسفات مشخص شد در طول 6 ساعت، حدود60 درصد از اسانس آزاد و در طول 24 ساعت، 50 درصد از اسانس ريز­پوشاني شده در محيط رهايش پيدا كرد. همچنين بررسي مدل­هاي رهايش در بافر فسفات نشان داد كه رهايش اسانس آزاد و اسانس پوشش دهي شده، از معادله درجه اول تبعيت مي كند. اين مطالعه نشان داد كه سرعت رهايش تركيبات زيست فعال مانند اسانس ها را مي توان با پوشش دهي آنها توسط فسفاتيديل­كولين كاهش داد و مي توان نانو­فيتوزوم حاوي اسانس زيره با رهايش كنترل­ شده را در مواد غذايي مخصوصاَ نوشيدني­ها به كار برد.

The aim of the present research was to encapsulate cumin essential oil with phosphatidylcholine to overcome the fortification difficulties such as low water solubility and bioavailability and was protected umin essential oil from degradation in the presence of oxygen, light and temperatures. Cumin essential oil loaded nanophytosome (60 mg phosphatidylcholine- 30 mg cumin essential oil) was prepared by thin layer hydration method. Physicochemical properties of nanophytosome such as particle size, polydispersity index, encapsulation efficiency turbidity and zeta potential were investigated. Cumin essential oil nanophytosome showed excellent characteristics i.e. sub 100 nm particle sizes, low size distribution (PDI<0.3). and encapsulation efficiency 94/46 %. The turbidity of cumin essential oil loaded nanophytosome were remained unchanged and ζ-potential changed from +9 mV in blank nanophytosome to -19 mV in cumin essential oil loaded nanophytosome. The release rate increased gradually by increasing time. About 60% of free cumin essential oil were released in phoshphat buffer during 6 houre while 50 % of encapsulated cumin essential oil were released during 24 houre. In vitro release of essential oil was followed an exponential equation (first order Q (t) = a· (1-exp (-k·t))). This study indicates that the release of bioactive compounds from liposomes can be reduced by capsulated with phosphatidylcholine, allowing an application of with a nanophytosome controlled release of Cumin essential oil in water-based foods.