包海蓉,陳百科
(1.上海海洋大學(xué)食品學(xué)院,上海 201306;2.上海水產(chǎn)品加工及貯藏工程技術(shù)研究中心,上海 201306;3.農(nóng)業(yè)部水產(chǎn)品貯藏保鮮質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估實(shí)驗(yàn)室(上海),上海 201306)
固體分散體(solid dispersion,SD)的概念最早是由Sekiguchi 等[1]在1961年創(chuàng)造的,其采用以尿素為載體,熱熔法制備磺胺噻唑固體分散體,在研究中發(fā)現(xiàn)這種方法使磺胺噻唑的溶解度和溶出速率得到了明顯的改善。從那時(shí)起,眾多研究者們對(duì)固體分散體進(jìn)行了深入的研究應(yīng)用,使其相關(guān)技術(shù)得到了不斷的拓展、補(bǔ)充和完善[2?5]。固體分散體最大的特點(diǎn)是活性成分高度分散在載體中,減小了顆粒尺寸,增大了潤(rùn)濕性和溶解度,從而提高了生物利用度[6?8]。如今固體分散體被定義為將藥物以分子、無(wú)定型、微晶態(tài)等高度分散狀態(tài)均勻分散在載體中形成的一種以固體形式存在的分散系統(tǒng)[9]。固體分散體被認(rèn)為是在藥物領(lǐng)域解決原料藥物水溶性和溶解速率差的最成功的方式之一,為眾多口服藥物的開(kāi)發(fā)提供了技術(shù)支持[10?11]。
近年來(lái),隨著研究的不斷深入發(fā)展,目前高達(dá)40%的新化學(xué)實(shí)體均為水難溶性或不溶性物質(zhì),且超過(guò)一半的藥物因其高疏水性從而給制劑帶來(lái)困難[12?14]。因此,固體分散體對(duì)提高溶出度和生物利用度等方面的優(yōu)勢(shì)愈加突出,再加上新載體材料和新制備方法得到了長(zhǎng)足的進(jìn)展和在緩釋控釋制劑領(lǐng)域展現(xiàn)出的優(yōu)越特性,固體分散體的應(yīng)用前景愈發(fā)廣闊。
在2020年新型冠狀病毒感染肺炎疫情期間,中醫(yī)藥與中西醫(yī)的結(jié)合發(fā)揮了重要作用,多款中藥(包括中成藥)被納入了國(guó)家衛(wèi)生健康委員會(huì)發(fā)布的《新型冠狀病毒肺炎診療方案》。結(jié)合我國(guó)悠久的“藥食同功”理論和“藥食同源”觀念的廣泛應(yīng)用基礎(chǔ),使得中藥保健食品有了更大的發(fā)展空間。但是中藥保健食品大部分都是對(duì)中藥植物原料進(jìn)行提取,從而對(duì)這些植物提取物進(jìn)行研發(fā)。令人遺憾的是,這些植物提取物的活性成分大多存在水溶性極低,體外溶出及溶解度差,體內(nèi)生物利用度極低等缺陷,而針對(duì)這些問(wèn)題,固體分散體表現(xiàn)出了極強(qiáng)的優(yōu)越性。因此,運(yùn)用固體分散體來(lái)開(kāi)發(fā)中藥保健食品具有一定的理論依據(jù)和參考價(jià)值。本文綜述了固體分散體的分類、制備技術(shù)、穩(wěn)定性和其在保健食品上的應(yīng)用四個(gè)方面,歸納了固體分散體的研究現(xiàn)狀和動(dòng)態(tài),并對(duì)固體分散體在保健食品領(lǐng)域的發(fā)展做出介紹,同時(shí)對(duì)其在其他食品領(lǐng)域的進(jìn)一步應(yīng)用做出展望。
根據(jù)載體的物理狀態(tài)為晶態(tài)或非晶態(tài),固體分散體分別分為晶態(tài)固體分散體和非晶態(tài)固體分散體。當(dāng)然固體分散體也可以根據(jù)其組成成分大致分為四代[15]。
第一代固體分散體主要是結(jié)晶固體分散體,結(jié)晶藥物分散在結(jié)晶載體中,形成共晶或偏晶混合物。Sekiguchi 等[1]制備了第一種以尿素為載體,與磺胺噻唑形成共晶混合物的固體分散體,并將其應(yīng)用于藥物領(lǐng)域中。在共晶混合物中,混合物的熔點(diǎn)低于藥物和載體的熔點(diǎn),而在單晶混合物中,載體和藥物的熔點(diǎn)是恒定的。在形成共晶混合物的時(shí)候,藥物和載體在冷卻過(guò)程中會(huì)同時(shí)結(jié)晶,從而導(dǎo)致藥物在載體中具有良好的分散狀態(tài),借此提高了溶解速率。此外,熔融共晶混合物的工藝溫度低于偏晶混合物[16?18]。但現(xiàn)實(shí)條件下,達(dá)到精確共晶水平的固體分散體仍是非常有限的。
第一代固體分散體的載體是以晶體載體為主,其中常見(jiàn)的晶體載體包括尿素[19]和糖,如山梨醇和甘露醇[20?21]。但這些載體有其局限性。盡管尿素在水和許多常見(jiàn)的有機(jī)溶劑中具有良好的溶解性,但是糖在大部分有機(jī)溶劑中溶解性較差,且具有較高的熔點(diǎn),不適宜用熔融法制備固體分散體。因此,相比之下使用糖作為載體的情況并不常見(jiàn)。研究表明,粒徑減小、潤(rùn)濕性改善是固體分散體可以提高藥物溶解度和溶出速率的主要原因。Zajc等[22]用熔融的方法制備了不同比例的硝苯地平和甘露醇的固體分散體。結(jié)果表明,與物理混合物相比,硝苯地平與甘露醇結(jié)合的固體分散體的溶出速率有了明顯提高。掃描電鏡的結(jié)果更是表明硝苯地平晶體潤(rùn)濕性得到了提高。Chen等[23]通過(guò)用溶劑蒸發(fā)法制備由五種不同的載體結(jié)合的黃酮的固體分散體進(jìn)行比較。結(jié)果發(fā)現(xiàn)黃酮的微粒均呈現(xiàn)出特征性的光滑表面,溶解度均得到顯著的提高。晶態(tài)固體分散體的主要缺點(diǎn)是載體具有較高的熱力學(xué)穩(wěn)定性,與非晶態(tài)固體分散體相比,載體的溶解速率較低。
第二代固體分散體主要是以非晶態(tài)載體制備的固體分散體。根據(jù)藥物的物理狀態(tài)可分為非晶態(tài)固體溶液和非晶態(tài)固體懸浮液。在非晶態(tài)固溶體中,藥物和非晶載體可以完全混溶,形成分子均勻的混合物,而非晶態(tài)固體懸浮液由兩個(gè)不同的相組成。當(dāng)藥物具有有限的載體溶解度或極高的熔點(diǎn)時(shí),形成無(wú)定形固體懸浮液[24]。在這些體系中,主要處于無(wú)定形狀態(tài)的小藥物顆粒分散在無(wú)定形載體中,且非晶態(tài)和晶態(tài)狀態(tài)可以同時(shí)存在。當(dāng)非晶態(tài)固體分散體溶于水時(shí),非晶態(tài)載體還能增加藥物的潤(rùn)濕性和分散性,抑制藥物的沉淀過(guò)程[25?26]。由于非晶態(tài)載體的熱力學(xué)穩(wěn)定性相較于晶態(tài)載體低,因而在某種程度上也提高了藥物的溶解度和釋放速率。非晶態(tài)載體主要包括:a.合成聚合物,如聚乙烯吡咯烷酮(polyvinyl pyrrolidone,PVP)、聚乙烯吡咯烷酮共聚物(Polyvinylpyrrolidone-vinylacetate copolymer,PVP-VA)、交聚維酮(polyvinylpyrrolidone crosslinked,PVP-CL)、聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)和聚乙二醇(Polyethylene glycol,PEG)等;b.天然產(chǎn)物聚合物,如羥丙基甲基纖維素(Hydroxypropyl Methyl Cellulose,HPMC)、羥丙基纖維素(Hydroxypropyl cellulose,HPC)、羥丙基甲基纖維素鄰苯二甲酸酯(Hydroxypropyl methyl cellulose phtalate,HPMCP)和羥丙基甲基纖維素乙酸琥珀酸酯(Hypromellose methylcellulose acetate succinate,HPMC-AS)等;c.其他類型天然分散劑,如玉米淀粉、馬鈴薯淀粉、海藻糖、蔗糖和菊粉等[27?28]。游國(guó)葉等[29]以PEG4000為載體成功制備了辣椒素固體分散體,優(yōu)化處方與工藝后,測(cè)得60 min體外溶出度在80%以上。徐德鋒[30]等分別采用PEG4000、PEG6000、PVP-K 30和泊洛沙姆188為載體材料制備了二甲基姜黃素固體分散體。通過(guò)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)以PVP-K30為載體的成品效果最好,5 min溶出率達(dá)到了83%以上。
盡管非晶態(tài)固體分散體可以提高藥物的釋放速率,但藥物隨后發(fā)生的過(guò)飽和狀態(tài)可能導(dǎo)致藥物沉淀,使藥物在體外或體內(nèi)濃度降低,從而對(duì)藥物的生物利用度產(chǎn)生負(fù)面影響。此外,在制備過(guò)程和儲(chǔ)存過(guò)程中,藥物也可能從非晶態(tài)發(fā)生重結(jié)晶。因此,第三代固體分散體引入了表面活性劑或自乳劑作為載體或添加劑以提高藥物和載體的相容性,從而降低藥物的再結(jié)晶速率。此外,表面活性劑或乳化劑通過(guò)吸收到藥物顆粒的外層或形成膠束來(lái)包封藥物,能夠改善藥物的潤(rùn)濕性,防止藥物過(guò)飽和引起的藥物沉淀。Chen等[31]研究月桂基硫酸鈉(Sodium lauryl sulfate,SLS)對(duì)水溶性差的藥物posaconazole的溶解度和生物利用度的影響;通過(guò)傅里葉變換紅外光譜(Fourier Transform Infrared,F(xiàn)TIR)、二維核磁(2D-NOESY)和臨界聚合濃度/臨界膠束濃度(critical aggregation concentration/critical micelle concentration,CMC/CAC)等技術(shù),揭示posaconazole、SLS與HPMCAS之間的分子相互作用;結(jié)果表明,SLS與HPMCAS上的疏水基團(tuán)相互作用,最終與posaconazole競(jìng)爭(zhēng),從而有效抑制非晶態(tài)的posaconazole結(jié)晶。此外,對(duì)以HPMCAS為基礎(chǔ)的posaconazole非晶態(tài)固體分散體含或不含SLS所展現(xiàn)的生物利用度進(jìn)行了比較。在含有SLS的體系中,生物利用度比不含SLS的體系提高了大約30%。因此,適當(dāng)選擇合適的表面活性劑是很重要的。Sinha等[32]以Gelucire 44/14為載體制備了ritonavir固體分散體,經(jīng)過(guò)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)其溶出度得到了顯著的提高。
第四代固體分散體是一種控釋固體分散體(Controlled release solid dispersion,CRSD)。CRSD的研發(fā)主要是為了實(shí)現(xiàn)兩個(gè)目的,即活性功能成分的溶解度增強(qiáng)和以受控的方式延長(zhǎng)釋放時(shí)間。在CRSD中,水溶性差的藥物在載體中的分子分散會(huì)提高藥物的溶解度,而水不溶性聚合物或膨脹性聚合物可以用來(lái)延緩藥物在溶解介質(zhì)中的釋放[33]。CRSD有很多優(yōu)點(diǎn),可在一段較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)提供足夠數(shù)量的藥物,如對(duì)劑量頻率降低、水溶性差的藥物保持更恒定或更長(zhǎng)久的治療效果,從而改善患者的依從性[34?35]。這些在水中不溶或溶解非常緩慢的聚合物可以較長(zhǎng)時(shí)間地維持水溶性差的藥物的釋放。張鍇等[36]以乙基纖維素為載體,研制了山楂葉總黃酮緩釋膠囊,經(jīng)過(guò)測(cè)定藥物在緩釋載體中達(dá)到高度分散狀態(tài),且該緩釋膠囊在12 h內(nèi)都表現(xiàn)出良好的緩釋特征。李慶國(guó)等[37]以聚乙烯吡咯烷酮VA64為載體制備了水飛薊素固體分散緩釋片,經(jīng)過(guò)測(cè)定,該緩釋片可在體外持續(xù)釋藥達(dá)12 h以上,且在12 h時(shí)累計(jì)溶出度達(dá)到96.87%。
傳統(tǒng)的固體分散體制備技術(shù)主要是熔融法和溶劑法兩種,但是熔融法要求活性功能成分與載體在熔融狀態(tài)下有相當(dāng)程度的相容性,才能獲得均勻的混合物。這同時(shí)對(duì)活性功能成分和載體的熱穩(wěn)定性提出了較高的要求,具有一定的局限性[38]。溶劑法要求活性功能成分和載體需要在相應(yīng)溶劑中具有足夠的溶解度,再除去溶劑獲得相應(yīng)的固體分散體。但是很難找到無(wú)毒又滿足條件需求的溶劑,同時(shí)一般的手段又難以完全去除殘留的溶劑,因此溶劑回收的成本較高,方法也不易推廣[39]。因此,引入新型高效且無(wú)污染的技術(shù)方法制備固體分散體成為研究者們的共識(shí),近年來(lái)也對(duì)此進(jìn)行不斷地探索與擴(kuò)展。
近年來(lái),HME因其具較高的可擴(kuò)展性和適用性而逐漸成為固體分散體制備的最常見(jiàn)的方法之一。在該方法中,藥物和載體同時(shí)混合,加熱,熔化,均質(zhì)和擠壓,和其他輔料混合形成片劑,棒形,微丸等形式[40]。一般的HME系統(tǒng)主要由藥物、一種或多種可熔聚合物、增塑劑和p H改性劑等其他添加劑組成。聚合物的物理特性和流變性能對(duì)熔融速率有較大的影響。為了選擇適合熱熔擠出工藝的聚合物,可以應(yīng)用Hansen溶解度參數(shù)來(lái)預(yù)測(cè)藥物載體的相容性[41?42]。與其他熔融方法相比,HME的一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn)是藥物和載體在擠出機(jī)中的高溫停留時(shí)間較低。Haley等[43]通過(guò)熱熔擠出技術(shù),制備阿立哌唑負(fù)載的p H調(diào)制固體分散體,以提高其溶解度,溶解能力和生物利用度,發(fā)現(xiàn)熱熔擠出制備的固體分散體的溶解度和生物利用度均有了較大提高。王騰飛等[44]等通過(guò)不同方法制備難溶性阿奇霉素固體分散體,并比較其體外溶出度,發(fā)現(xiàn)熱熔擠出法制備的固體分散體的飽和溶解度和溶出度提高更加顯著。研究者們發(fā)現(xiàn)主要是制備過(guò)程中發(fā)生的強(qiáng)烈混合和攪拌作用使得熔融聚合物中原料顆粒發(fā)生了均勻的分散,并且載體的存在也有效地抑制了分散原料的再聚結(jié),從而極大地改善了原料的溶出度[45?47]。
超臨界流體是指溫度和壓力高于臨界點(diǎn)的流體。它既具有氣體的良好性能,如高擴(kuò)散率、低表面張力和低黏度,又可通過(guò)操縱超壓力傳遞給液體,來(lái)精確的控制許多藥物的增溶效果。由于不需要有機(jī)溶劑,所以這種方法被認(rèn)為是一種環(huán)境友好型技術(shù),二氧化碳由于其無(wú)毒性、惰性、低表面張力、低價(jià)格和易于回收等特點(diǎn)被作為流體使用。Djuris等[48]研究發(fā)現(xiàn)超臨界流體制備卡維地洛固體分散體顯著提高了藥物非晶化程度,改善了溶解能力,增強(qiáng)了其釋放速率。Ehsan[49]利用超臨界流體技術(shù)和溶劑法制備阿奇霉素固體分散體。對(duì)所有樣品進(jìn)行比較測(cè)定后發(fā)現(xiàn)超臨界技術(shù)制備的固體分散體的溶解度和溶出速率均好于溶劑法制備的固體分散體。
SFD是一種極具前景的干燥技術(shù),在這種干燥技術(shù)中,藥物和聚合物的溶液被噴射到液氮或冷干空氣中,冷凍液滴隨后被凍干。這種方法制備的固體分散體由于其大比表面積和直接接觸冷卻劑導(dǎo)致快速玻璃化,從而將相分離的風(fēng)險(xiǎn)降低到最低限度。SFD通常產(chǎn)生無(wú)定形狀態(tài)的藥物,因?yàn)榭焖倮鋬鏊俾士梢苑乐狗肿优帕谐山Y(jié)晶域[50?51]。此外,Lili等[52]研究表明,SFD固體分散體中的藥物穩(wěn)定性明顯優(yōu)于類似的冷凍干燥固體分散體,因?yàn)镾FD的冷卻速率較高,導(dǎo)致藥物更多地?fù)饺牖|(zhì)中,這種情況在高藥物環(huán)境下表現(xiàn)得更為顯著。與傳統(tǒng)方法相比,具有更大的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)因?yàn)镾FD是在亞環(huán)境條件下進(jìn)行的,因此它們可以避免在干燥過(guò)程中由于溫度或空氣引起的藥物降解。Motallae等[53]采用親水性載體以噴霧干燥法制備塞來(lái)昔布固體分散體,經(jīng)測(cè)定發(fā)現(xiàn)噴霧干燥樣品中存在無(wú)定形塞來(lái)昔布,與純?nèi)麃?lái)昔布及其物理混合物相比,固體分散體中的塞來(lái)昔布的飽和溶解度和溶解速率均較高。
共沉淀法是一種適合水溶性差的藥物制備固體分散體的技術(shù)。在這種方法中,藥物和載體在加入抗溶劑之前完全溶解在有機(jī)溶劑中,從而導(dǎo)致藥物和載體同時(shí)沉淀。然后對(duì)產(chǎn)生的懸浮液進(jìn)行過(guò)濾和洗滌,以去除殘留溶劑,過(guò)濾和干燥后得到的共沉淀材料稱為微沉淀體粉末(Microprecipitation powder,MPD),它是藥物和載體的固體分散體[54]。與其他方法相比,該方法的優(yōu)點(diǎn)是不需要高溫,從而導(dǎo)致藥物或載體的降解。溶劑可較少揮發(fā)性,可通過(guò)水溶液洗滌,去除產(chǎn)品中的有機(jī)溶劑。在沉淀過(guò)程中使用的溶劑和抗溶劑混合物可能作為增塑劑,導(dǎo)致高分子遷移率和結(jié)晶[55]。因此,控制沉淀過(guò)程和選擇合適的聚合物,溶劑和抗溶劑是成功地關(guān)鍵。Dong等[56]采用HPMCAS共沉淀法制備了BCSII類化合物的固體分散體,并與熱熔擠出進(jìn)行了比較。經(jīng)測(cè)定發(fā)現(xiàn)該藥物在兩種產(chǎn)物中均呈非晶態(tài),但共沉淀產(chǎn)物比HME產(chǎn)物更多空隙,比表面積更大,溶解速度更快。牛曉磊等[57]通過(guò)共沉淀法將橙皮苷與磷脂復(fù)合物制備成固體分散體,使橙皮苷在水、正辛醇中的溶解度分別提高了8.76、4.29倍,橙皮苷的溶出率及累積溶出度也有了較大的提高。趙強(qiáng)等[58]采用共沉淀法,聯(lián)合PVP K30和聚乙烯己內(nèi)酞胺-聚醋酸乙烯醋-聚乙二醇接枝共聚物制備齊墩果酸固體分散體。研究發(fā)現(xiàn),共沉淀法制備的固體分散體顯著提高了該成分的溶解度及溶出速率,并改善其溶出效果,并為后續(xù)相關(guān)的研究提供了參考。
靜電紡絲技術(shù)是固體分散技術(shù)和納米技術(shù)的一種結(jié)合,是目前最具應(yīng)用前景的一項(xiàng)新技術(shù)。該技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)是每單位質(zhì)量形成的纖維的比表面積極高,這有利于快速有效的溶劑蒸發(fā),從而藥物形成非晶態(tài)分散[59]。因此,加入這些纖維中的活性功能成分的溶解可通過(guò)納米化和非晶化兩種機(jī)制得到顯著改善[60]。Yu等[61]靜電紡絲法制備了PVP基對(duì)乙酰氨基酚固體分散體,并與其他方法進(jìn)行了比較。結(jié)果表明,與真空干燥、冷凍干燥和熱干燥制備的其它固體分散體相比,電紡納米纖維固體分散體具有更快的溶解曲線,溶解度更高。Balogh等[62]研究通過(guò)新型高產(chǎn)率交流電紡絲和直流靜電紡絲法制備的HPMCAS纖維,提高螺內(nèi)酯的溶出度。結(jié)果表明,新型高產(chǎn)率交流電紡絲法制備的的溶出度明顯好于直流靜電紡絲法,該方法具有廣闊的應(yīng)用前景。Nagy等[63]以PVPVA 64為聚合物載體,以高速靜電紡絲技術(shù)制備伊曲康挫PVPVA 64固體分散體,改善其溶出度及溶解度。研究表明該方法制備的固體分散體高度可控,靈活可調(diào),可應(yīng)用于擴(kuò)大化生產(chǎn)。
固體分散體有轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定結(jié)晶態(tài)的趨勢(shì),從而導(dǎo)致其硬度增加,結(jié)晶析出或晶體粗化,最終致使藥物溶出速率下降,生物利用度降低,這個(gè)現(xiàn)象稱為老化(aging)[64]。固體分散體老化是在儲(chǔ)存過(guò)程中最需要考慮的因素之一。目前,一般認(rèn)為老化現(xiàn)象是由熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)因素共同作用下,分子運(yùn)動(dòng)發(fā)生聚集的結(jié)果。影響老化的主要因素有:載體的種類、藥物與載體之間相互作用、制備方法和儲(chǔ)存條件等[65?67]。在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中應(yīng)嚴(yán)格控制這些變量以減輕固體分散體的老化,增加穩(wěn)定性,進(jìn)一步提高其生物利用度。
首先,針對(duì)不同的藥物結(jié)構(gòu)與特性,篩選適宜的載體材料,藥物和載體之間相容性的提高,有助于降低體系中藥物的過(guò)飽和度,減緩重結(jié)晶速率[68]。同時(shí)藥物和載體之間發(fā)生的一些可逆的化學(xué)或物理反應(yīng)可降低分子的遷移率和體系勢(shì)能,有助于提高體系的穩(wěn)定性[69]。
同時(shí),制備方法和工藝的優(yōu)化對(duì)減緩固體分散體的老化具有十分重要的影響。一方面,不同的制備方法和工藝參數(shù)將直接影響到藥物在載體材料中的分散情況,包括最終的粒子大小和晶態(tài)。另一方面,它有可能直接導(dǎo)致體系物理穩(wěn)定性之間差異[70]。
最后固體分散體的貯存一般要選擇密封的環(huán)境,同時(shí)避免高溫與高濕。有研究[71]表明,高溫貯存會(huì)加速體系的分子遷移運(yùn)動(dòng),從而對(duì)結(jié)晶動(dòng)力學(xué)產(chǎn)生影響。高濕的條件下,水分可能被吸收,會(huì)作為增塑劑能夠降低體系的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度;其次水可能和藥物競(jìng)爭(zhēng)與載體材料的結(jié)合,抑制藥物和載體材料之間的相互作用,促進(jìn)相分離[70]??偠灾瑖?yán)格控制貯存條件對(duì)抑制固體分散體老化至關(guān)重要。
目前為應(yīng)對(duì)如何解決保健食品研發(fā)中存在的原料功能活性成分水溶性差、體外溶出及溶解度差、體內(nèi)生物利用度低等諸多問(wèn)題,固體分散體技術(shù)引起了研究者們的關(guān)注。一直以來(lái)固體分散體都被認(rèn)為是解決原料藥物水溶性和溶解速率差的最成功的方式之一。其在解決活性成分水溶性差、體外溶出低和體內(nèi)生物利用度低等方面都有著優(yōu)異表現(xiàn)。運(yùn)用固體分散技術(shù)將動(dòng)植物提取物制成固體分散體,改善動(dòng)植物提取物中活性成分的水溶性等特性,更好地發(fā)揮藥理活性,并達(dá)到提高生物利用度的目的,這成為了新的研究方向。多年來(lái),研究者們對(duì)固體分散體眾多特性的研究也為以動(dòng)植物提取物為原料的保健食品的開(kāi)發(fā)提供了理論和實(shí)踐基礎(chǔ)[72]。時(shí)念秋等[73]利用不同制備工藝制得姜黃素固體分散體,發(fā)現(xiàn)經(jīng)由微波粹冷技術(shù)制得的固體分散體在溶出及溶解度上的改善更為顯著,為開(kāi)發(fā)姜黃素保健食品提供了實(shí)踐基礎(chǔ)。索煒[74]利用固體分散技術(shù),以PVP為載體,將大黃酸制成固體分散體,在提高溶解度和生物利用度的同時(shí),更好地發(fā)揮大黃酸降脂和抗氧化的作用,為大黃酸制備保健食品提供新的思路。姜修婷[75]采用溶劑法制備葉黃素固體分散體,再經(jīng)壓片和包衣制備葉黃素腸溶片,經(jīng)檢測(cè)其水溶性、穩(wěn)定性和生物利用度均得到了顯著的提高,對(duì)葉黃素類保健食品的研發(fā)具有借鑒意義。研究者們已經(jīng)在應(yīng)用固體分散體技術(shù)開(kāi)發(fā)以植物提取物為原料的保健食品方面做出了不少的成果,這充分說(shuō)明固體分散體技術(shù)在保健食品的研發(fā)上具有廣闊的前景。但仍值得注意的是在針對(duì)固體分散體保健食品研發(fā)領(lǐng)域的另兩個(gè)重點(diǎn),即昆蟲(chóng)和海洋生物兩方面的研究還不夠,相應(yīng)的成果也比較少。此外,載體作為制備固體分散體的一大重要材料,其種類繁多,性質(zhì)復(fù)雜,仍需要綜合考慮活性功能成分與載體之間的性質(zhì),選擇合適載體提高溶出度的同時(shí),深入探討影響其增溶的具體機(jī)制,便于其在生產(chǎn)中的進(jìn)一步推廣。不僅如此,在采用固體分散體技術(shù)制備保健食品時(shí),要充分考慮到活性成分在人體胃腸道的滲透性及對(duì)胃腸道的刺激和不良反應(yīng)等,在確保安全的前提下提高其有效性。
固體分散體在藥物領(lǐng)域方面?zhèn)涫芮嗖A,研究者們已進(jìn)行了大量的研究工作,其在具體的應(yīng)用方面也已經(jīng)相當(dāng)成熟,這也為固體分散體在其他領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用鋪平了道路。當(dāng)前固體分散體在以植物提取物為原料研發(fā)的保健食品中已有了較廣泛的應(yīng)用,但固體分散體及其技術(shù)想要抓住后疫情時(shí)代下保健食品發(fā)展的新機(jī)遇,在其他原料的保健食品領(lǐng)域被廣泛使用,還有很多問(wèn)題需要解決。例如對(duì)固體分散體穩(wěn)定性影響機(jī)制尚未有深入的研究;長(zhǎng)期穩(wěn)定貯藏過(guò)程中活性成分溶出度下降的問(wèn)題;對(duì)固體分散體所用載體的生理及藥理效應(yīng)缺乏必要的研究;固體分散體體系各因素之間的相互作用以及大規(guī)模生產(chǎn)的有效性等。未來(lái)的研究重點(diǎn)應(yīng)當(dāng)還是在固體分散體的老化的具體機(jī)制上,從機(jī)理上進(jìn)行分析,進(jìn)而減少各種導(dǎo)致老化的因素,維持固體分散體的穩(wěn)定性。此外,也可對(duì)固體分散體制備的各種劑型進(jìn)行體內(nèi)外的毒理學(xué)及藥理學(xué)相關(guān)研究,在確保其穩(wěn)定性及安全性的前提下將該技術(shù)推廣到各個(gè)行業(yè)中去。
同時(shí)隨著Pickering乳液等新技術(shù)在食品領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,固體分散體在其他食品領(lǐng)域也越來(lái)越為人們所重視[76]。固體分散體可作為顆粒穩(wěn)定劑制備Pickering乳液,增強(qiáng)Pickering乳液對(duì)生物活性物質(zhì)的穩(wěn)態(tài)作用,制成固體分散體還能提高增強(qiáng)物料的潤(rùn)濕性,并且使其具備較好的生物相容性、可修飾性及乳化性[77?79]。因此,盡管現(xiàn)在對(duì)于固體分散體在食品領(lǐng)域的應(yīng)用的報(bào)道較少,但是可以發(fā)現(xiàn)前景十分廣闊,希望借助研究者的不斷深入,使固體分散體在食品領(lǐng)域得到更加廣泛的應(yīng)用。