近日，农产品加工与营养研究所生物活性物质与功能食品创新团队在食品领域国际期刊《Food Hydrocolloids》（中科院1区TOP，IF=11.0）发表题为“Development of microemulsions-filled sodium alginate-chitosan composite hydrogels: preparation, characterization and release kinetics analysis” 的研究性论文，该研究开发了一种能够用于脂溶性天然化合物稳态化递送的微乳液填充海藻酸钠-壳聚糖复合水凝胶，对其制备、表征以及释放动力展开了系统性分析。
天然化合物在改善高尿酸、糖尿病、高血脂以及心血管疾病等慢性疾病方面显示出良好的生物活性。然而，大多数天然化合物的分子结构中含有多个疏水基团，使得其表现为脂溶性，水溶性差导致生物利用度低，这是应用天然化合物开发功能性健康产品的瓶颈。此外，天然化合物往往还存在稳定性差、半衰期短等问题，同样限制了它们的进一步应用。因此，基于化合物的特性构建合理的稳态化递送体系，有助于提高脂溶性天然化合物在功能健康领域的应用价值。
水包油微乳液可以包封和递送脂溶性化合物，提高其生物利用度。水凝胶能够增强递送系统的稳定性，控制活性分子在胃肠道中的释放。本研究结合微乳液和水凝胶的双重优势，开发了一种新型微乳液填充海藻酸钠-壳聚糖复合水凝胶（ME-CG）。ME-CG具有规则的内部空间网状结构以及优异的力学性能。释放动力学分析表明，ME-CG具有pH响应特性，并且能够在胃肠道中实现活性化合物的持续释放，延长其作用时间。此外，ME-CG具有良好的生物相容性，为其在功能健康领域中的应用奠定了基础。综上，这项工作为开发脂溶性化合物pH响应稳态化递送系统提供了一快捷有效的策略。
山东省农业科学院农产品加工与营养研究所为论文第一通讯单位，农产品所青年博士王目旋为论文第一作者，农产品所生物活性物质与功能食品创新团队主任刘超为论文通讯作者。该研究得到国家自然科学基金、山东省重大科技创新工程项目、济南市新高校20条项目、泰山学者工程等项目的支持。（撰写：王目旋 核稿：刘丽娜）
文章亮点：
1. 开发了一种新型的微乳液填充复合水凝胶（ME-CG）作为脂溶性化合物的稳态化递送系统。
2. ME-CG具有规则的空间网状结构，表现了优异的力学性能和热稳定性。
3. ME-CG具有pH响应特性，在胃肠道中实现了活性化合物的持续释放，延长作用时间。
4. ME-CG表现出良好的生物相容性，在功能健康领域具有巨大的应用潜力。
文章链接：https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2025.111059
日期：2025-01-15
