Ліпосомальні рослинні препарати

Найбільш прийнятною формою прийому рослинних добавок є пероральна. Після прийому їжа та біологічно активні інгредієнти перетравлюються, а потім всмоктуються в травному тракті. На жаль, коли ми думаємо про біологічно активні добавки та фітотерапію, ми повинні усвідомлювати, що значна частина необхідних молекул погано всмоктується. Багато пероральних лікарських засобів і рослинних сполук мають дуже низький рівень абсорбції. Для деяких речовин менше 10% молекул всмоктується в ^кров1.

Поглинання активних молекул у кров залежить від їх розчинності у воді, ліпофільності (здатності розчинятися в жирах), а також швидкості проникнення через клітинні мембрани, стійкості до різних ферментів (чутливості до метаболічних процесів організму) і стійкості до дії кислот і лугів. Захищаючи молекули від руйнування і збільшуючи їх здатність проникати через клітинні мембрани, ліпосоми підвищують біодоступність рослинних добавок1^,2.

Що таке ліпосоми?

Ліпосоми – це сферичні форми, в які можуть бути інкапсульовані біологічно активні речовини. Найчастіше вони утворюються з молекул фосфоліпідів (компонентів мембран клітин, з яких складається наш організм). Ліпосоми успішно застосовуються для зміни фармакокінетичного профілю ліків, а також трав і вітамінів. Завдяки своїм унікальним властивостям ліпосоми здатні посилювати дію рослинних речовин за рахунок підвищення їх розчинності, покращення біодоступності та збільшення стабільності в ^{організмі людини2}.

Усередині ліпосоми інкапсульована частина розчинника, в якому можуть міститися активні речовини. Вони можуть мати одну, декілька або багато сферично інкапсульованих внутрішніх мембран. Ліпосоми складаються з полярних ліпідів, які характеризуються наявністю ліпофільної та гідрофільної груп. Це означає, що їх один полюс прилипає до водорозчинних речовин, а інший – до жиророзчинних. Під впливом води полярні ліпіди самоорганізуються і утворюють везикулярні форми2^,3.

Як ліпосоми підвищують біодоступність активних інгредієнтів?

 Ліпосома має серцевину з водного розчину, оточену гідрофобною мембраною у вигляді ліпідного бішару. Гідрофільні речовини, розчинені в ядрі, не можуть легко проходити через бішар і таким чином захищені від зовнішніх агентів. Гідрофобні хімічні речовини (нерозчинні у воді, жирні хімічні речовини) зв’язуються з ліпідним шаром. В результаті вони диспергуються у водному середовищі і легше засвоюються організмом. Це означає, що ліпосомальна форма рослинного препарату підвищує біодоступність як жиророзчинних, так і водорозчинних компонентів. Під час доставки активних молекул до місця дії ліпідний бішар ліпосоми зливається з іншими бішарами, такими як клітинна мембрана, таким чином доставляючи вміст ^{везикули1-3}.

Таким чином, позитивний вплив ліпосом на біодоступність поживних речовин зумовлений кількома шляхами їхньої дії. До них відносяться:

• підвищена розчинність діючої речовини;
• захист активних інгредієнтів від деградації;
• збільшення всмоктування активної речовини в кров.

Ліпосоми в природі

Чудовим прикладом природної поживної рідини, що містить ліпосоми, є людське молоко. Завдяки своїм унікальним властивостям, цей секрет поглиблено вивчався вченими протягом десятиліть. В результаті цієї наукової роботи компоненти грудного молока та їхній зв „язок зі здоров“ ям і розвитком немовлят дуже добре вивчені.  Аналіз хімічного складу людського молока показав, що це надзвичайно складна суспензія, яка містить понад 200 жиро- та водорозчинних компонентів. Переважаючими формами в молоці є краплі емульсії та казеїнові міцели. Нещодавно за допомогою електронної мікроскопії в ньому також були виявлені ліпідні везикули (ліпосоми⁾¹.

Використання ліпосом у виробництві ліків та харчових добавок

Донедавна використання ліпосом у медицині стосувалося переважно цільової доставки ліків. Цей термін використовується для опису препаратів, призначених для вибіркової дії на певні типи клітин, наприклад, на ракові клітини. В останні роки спостерігається чітка тенденція до використання властивостей ліпосом для підвищення ефективності дієтичних добавок і рослинних препаратів. Цей новий підхід пов’язаний з проблемою низької абсорбції та біодоступності традиційних пероральних дієтичних таблеток і капсул. На жаль, низька біодоступність пероральних добавок є проблемою, добре задокументованою в результатах клінічних досліджень. Тому природна “інкапсуляція” в мікроскопічному масштабі ліпофільних і гідрофільних поживних речовин в ліпосомах забезпечує ефективний метод захисту від руйнівних ферментів і кислот, що виділяються травною системою. Крім того, інкапсуляція речовини в ліпосомах підвищує ефективність її доставки до клітин і ^{тканин4}.

Ліпосоми нерівні ліпосомам – що впливає на якість препаратів на основі ліпосом?

Слід також зазначити, що існують певні фактори, які впливають на відсотковий вміст ліпосом у препараті, їх стабільність і фактичну кількість реалізованого захоплення в них діючої речовини. До них відносяться:

• метод виробництва та підготовки ліпосом;
• склад, якість і тип фосфоліпіду, що використовується у формулюванні та виробництві ліпосом;
• вміст однорідних за розміром ліпосомних везикул у складі препарату, які є стабільними і зберігають свій закритий заряд.

Ці елементи є основою для розробки ефективних ліпосомальних носіїв для використання у виробництві харчових добавок та спеціальних продуктів харчування.

Найважливіші типи ліпосом включають багатошарові везикули (MLV), малі моношарові везикули (SUV, з одним ліпідним бішаром) і великі моношарові везикули (LUV). Для ліків і добавок багатовезикулярні ліпосоми є найменш бажаною формою. Це пов’язано з тим, що MLV – це великі везикули з більшою кількістю менших везикул, що ускладнює доступ до активної речовини.

Серед ліпосом, що містяться в препаратах для перорального застосування, моношарові везикули є найбільш прийнятною формою. Серед них виділяються LUV-ліпосоми з діаметром понад 50 нм. Вони демонструють більшу стабільність при зберіганні, ніж невеликі везикули SUV, оскільки не відчувають високих напружень на рівні ліпідного бішару завдяки своєму більшому розміру. ЛУВ можуть успішно використовуватися як носії активних речовин завдяки оптимальному співвідношенню водної та ліпідної фаз. Крім того, ліпідна мембрана ЛУВ-везикул має велику схожість з клітинною мембраною клітин ^{людини3}.

У тестах, проведених в лабораторії Технологічно-гуманітарного університету ім. Казімєжа Пуласького в Радомі, було показано, що Ліпосомальна наноемульсія екстракту конопель характеризується середнім розміром бульбашок 70,18 нм. Це означає, що вона відноситься до категорії препаратів на основі ліпосом LUV, що пов’язано зі сприятливим підвищенням біодоступності як ліпофільних, так і гідрофільних компонентів. Крім того, в лабораторії підтверджено високу стабільність наноемульсії, що є одним з найважливіших параметрів якості для препаратів на основі ліпосом. У той же час було показано, що везикули в рецептурі досить малі, щоб їх можна було кваліфікувати як наноемульсії. Цей термін описує систему, в якій розмір дисперсних частинок не перевищує 200 нм. Наноемульсії характеризуються легкістю включення біологічно активних сполук як у внутрішню фазу, так і в дисперсну, що сприятливо впливає на їх ^{біодоступність5}.

Зміст та розробка
Доктор фармацевтичних наук Сара Яновська

Посилання

1. Келлер, Б. С. Ліпосоми в харчуванні. Тенденції в харчовій науці та технологіях 12, 25-31 (2001).
2. Портер, К. Дж. Х., Треваскіс, Н. Л. та Чарман, В. Н. Ліпіди та препарати на основі ліпідів: оптимізація пероральної доставки ліпофільних лікарських засобів. Nature Reviews Drug Discovery 2007 6:3 6, 231-248 (2007).
3. Технологія малих частинок – ліпосоми, мікрочастинки, мікрокапсули, мікросфери, ліпідні наночастинки. – Польський фармацевт. https://www.aptekarzpolski.pl/wiedza/technologia-malych-czastek-liposomy-mikroczastki-mikrokapsulki-mikrosfery-nanoczastki-lipidowe/.
4. ДеФеліс, С. Л. Нутрицевтична революція: її вплив на дослідження і розробки в харчовій промисловості. Тенденції в харчовій науці та технологіях 6, 59-61 (1995).
5. Ідзіковська, М. та ін. НАНОТЕХНОЛОГІЇ У ВИРОБНИЦТВІ ХАРЧОВИХ ПРОДУКТІВ – НАПРЯМИ РОЗВИТКУ, НЕБЕЗПЕКИ ТА РЕГУЛЮВАННЯ. (2012).