_DHA纳米结构脂质载体的制备和表征
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研究表明随高压均质压力增大和循环次数增 多，制备的高温纳米乳液粒径趋于减小[6]。实验过 程中发现高压均质压力较高时会产生大量的热量， 致使体系温度很高影响其稳定性。因此本实验采 用 80 MPa 压 力 研 究 高 压 均 质 循 环 次 数 对 制 备 DHA-NLC 平均粒径和 PI 的影响(图 1)。Fra bibliotek定性。
表 2 不同温度下 DHA-NLC 储存稳定性
温度/℃
mean size/nm
PI
5
108
0.479
25
113
0.446
40
133
0.340
由表 2 可知，在 5、25 ℃条件下平均粒径和 PI 值变化不大，比较稳定；40 ℃条件下粒径稍变 大，可能因为温度升高导致粒子运动剧烈，碰撞 机会加大更易聚集。
图 1 高压均质循环次数对制备 DHA-NLC 平均粒径和 PI 的影响
由图 1 可知，随着高压均质循环次数的增加， DHA-NLC 的平均粒径减小，PI 呈增大趋势，循环 5 次便可制备的平均粒径 110 nm，PI 值为 0.562 的 DHA-NLC， Zeta 电位为-20.1 mV。高压均质 循环次数过多将产生大量热量可能会加 快 DHA 的氧化；且增加制备能耗，不利于投入工业化生 产。因此本实验中较佳的高压均质次数为 5 次。 2.2 制备重复性
恒温水槽：上海精宏实验设备有限公司；高 压均质机：AH-100，加拿大 ATS 公司；Zetasizer Nano ZS90 纳米粒度仪：英国 Malven 公司；高速 台 式 离 心 机 ： TGL -16C， 上 海 安 亭 科 学 仪 器 厂 ； Spuelcowa 色谱柱：30 m×0.25 mm×0.25 μL，美国 Supelco 公司。 1.2 实验方法
根据以上优化的制备条件，重复制备了 3 批 DHA-NLC 样品，考察制备方法和配方的可重复 性。其平均粒径和 PI 值见表 1，平均粒径和 PI 值 变 化 不 大 ， 平 均 粒 径 为 111 nm， 平 均 PI 值 为 0.519。说明此方法制备 DHA-NLC 具有良好的重 复性。
表 1 3 批 DHA-NLC的平均粒径和 PI 值
2 结果与讨论
2.1 DHA-NLC 的制备 本实验采用的聚甘油脂肪酸酯(简称聚甘油酯)
是由聚甘油和脂肪酸直接酯化制备的一类优良的 非离子型乳化剂，具有较强的热稳定性、抗酸等 优点。食品级甘油酯的 HLB 值范围大约为 2～16， 可根据需要选择合适的聚甘油酯制得 W/O、O/W 型乳化液。
蔗糖酯一种在好氧和厌氧的条件下都能生物 降解的绿色乳化剂。蔗糖酯水解后成为蔗糖和可
收稿日期： 2008-10-12 基金项目： 科技部国际科技合作项目(2008DFB50060)；美国可口可乐公司国际合作项目。 作者简介： 徐弟(1983—)，女，江苏连云港人，硕士研究生，研究方向为生物医学纳米技术。
·29·
食品开发
食品科技
FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY
DHA 在常温下为不溶于水的液态，很容易被 氧化变质。目前，DHA 在食品、保健品的应用中 一般是以微胶囊形式。这些微胶囊均是水溶性， 在应用过程中遇到水分，囊壁溶解以" 液态膜" 形式包围着，实际上是形成乳化液状态，这种存 在于乳化液中的 DHA 易变质。
纳米结构脂质载体(Nanostructured Lipid Carri－ er，NLC)是一种新型的纳米载体系统，采用两种或 两种以上的固－液(或固－固)生物相容脂质材料经过 加热后冷却而制得。NLC 具有良好的生物相容性， 长期稳定性等优点，且可避免固体脂质纳米粒 (Solid Lipid Nanoparticles，SLN)存在的负载物质泄 漏的问题[4]。目前 NLC 较常用于药物负载，国内外 文献未见报道用于负载营养物质 DHA。
1.2.1 DHA －NLC 的 制 备 按 照 配 方 称 取 DHA、 油茶籽油、GMS、PGFE-6，在 70 ℃下加热熔化并 搅拌均匀，然后边搅拌边加入同温的含有 PGFE10 和蔗糖酯的水，将所得混浊乳液通过高压均质 机循环均质并取样保存，最后将均质后的高温乳 液置于室温下冷却得到 DHA-NLC 的水分散液。 1.2.2 DHA-NLC 的 Zeta 电位、平均粒径及多分散 指数(PI)的测定 用 Zetasizer Nano ZS90 测定其平 均粒径、多分散指数(PI)及 Zeta 电位值，测试温度 均为 25 ℃；其中平均粒径、多分散指数(PI)测试角 度为 90 ℃。 1.2.3 DHA-NLC 水分散液的稳定性测试 时间稳 定性：将所制得的 DHA-NLC 水分散液分成两份， 密封后分别置于 5、25 ℃下保存，分别在 1、7、 30 d 时取样测试粒径和 PI 变化以考察其时间稳定 性。温度稳定性：样品分别置于 5、25、40 ℃下 24 h 观察其现象。
离心稳定性：常温下，将样品以转速 10000 r/ min 离心 5 min，取样测试粒径和 PI。 1.2.4 DHA 脂质纳米粒载药量测试 色谱条件： 采用美国 Supelco 公司 Spuelcowa(30 m×0.25 mm× 0.25 μL)，监测器为 FID， 氮 气 作 载 气 ， 分 流 比 10/1，衰减 16，线速 30 mL/min；采取程序升温： 进样口温度 250 ℃，检测温度 260 ℃，120 ℃起 温(停 1 min)－5 ℃/min 升温至 220 ℃(停 39 min)共 60 min。
温度/℃ 1 2 3
平均粒径/nm 110 107 115
PI 0.526 0.557 0.438
2.3 DHA-NLC 水分散液的稳定性 2.3.1 温度及离心稳定性 将制备的样品置于 5、 25、40 ℃下 24 h，测试其粒径和多分散指数的变 化。模拟 4 个季度的温度下 DHA-NLC 储存的稳
1.81%；DHA-NLC 置于 5 ℃和 25 ℃条件下存放 1 个月粒径变化很小，且高速离心稳定性很好。
结论：高压均质法优化制备的 DHA-NLC 稳定性很好，重复性高。
关键词： DHA；纳米结构脂质载体；高压均质法
中图分类号： S 985.2+2
文献标志码： A
文章编号： 1005-9989(2009)06-0029-04
2009 年 第 34 卷 第 6 期
食品科技
FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY
食品开发
DHA 纳米结构脂质载体的 制备和表征
徐 弟， 夏 强， 徐 峰， 唐金国 (1.东南大学生物科学与医学工程学院，南京 210096； 2.东南大学苏州市生物医用材料与技术重点实验室，苏州 215123)
·30·
2009 年 第 34 卷 第 6 期
食品科技
FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY
食品开发
食用的脂肪酸，具有营养价值。蔗糖酯可以稳定 其他乳化剂包括单甘酯在内的 α-晶型，在食品中 有优良的增稠作用，从而更好的稳定体系[5]。因此 本体系添加了适量的蔗糖酯使其能够更加稳定。
Abstract: DHA-loaded nanostructured lipid carriers(DHA-NLC) were prepared by high pressure homogeni-
zation method. The influence of high pressure homogenization cycles on the preparation of DHA -NLC was explored. The mean size, Polydispersity Index(PI), Zeta potential and drug loading were characterized. The results were: the mean size of DHA-NLC was 110 nm. The PI was 0.562. The Zeta potential was -20.1 mV and DHA loading was 1.81% . The DHA -NLC remained stable stored at 5 ℃ and 25 ℃ for one month. After centrifugation, there was no change to mean size of DHA-NLC.
本文采用食品级原料制备 NLC 作为 DHA 的载 体，改善其水溶性、提高稳定性，希望可以为进 一步扩大 DHA 应用途径奠定基础。
1 实验部分
1.1 材料和仪器 DHA：40%，长沙佳格生物技术有限公司；单
硬脂酸甘油酯：GMS，杭州硕亚油脂厂；十聚甘 油 单 月 桂 酸 酯 ： PGFE -10， 上 海 露 露 食 品 配 料 有 限公司；六聚甘油单硬脂酸酯：PGFE-6，上海露 露食品配料有限公司；蔗糖酯：杭州金鹤来食品 添加剂有限公司；油茶籽油：金龙鱼；蒸馏水： 自制。
Preparation and characterization of dha-loaded nanostructured lipid carriers
XU Di, XIA Qiang, XU Feng, TANG Jin-guo
(1.School of Biological Science & Medical Engineering, Southeast University, Nanjing 210096; 2.Suzhou Key Laboratory of Biomedical Materials and Technology, Southeast University, Suzhou 215123)
摘要： 目的：制备 DHA 纳米结构脂质载体(DHA-NLC)并考察其理化性质。方法：采用高压均质
法制备 DHA 纳米结构脂质载体；考察了高压均质循环次数对纳米粒制备的影响并进行优化；测
定其粒径大小和分布、Zeta 电位和负载量，考察了纳米粒的时间、温度、离心稳定性。结果：制
得 DHA-NLC 的平均粒径 110 nm，多分散指数(PI)值为 0.562，Zeta 电位为-20.1 mV，负载量
样品分析：(1)称油脂样品 0.1000 g 于具塞试管 中，加入皂化液 2 mL，将试管壁上油震摇入液体 中，于 65 ℃水浴中皂化 15～20 min(至油珠完全消 失)。(2)冷却后，加入甲酯化液 2 mL，摇匀，于 65 ℃ 水浴中甲酯化 5～10 min。(3)冷却后，加入正 己 烷 1 mL、 饱 和 氯 化 钠 溶 液 2 mL， 摇 匀 后 以 3000 r/min 的转速离心 5～10 min。取上清液测试。
2009 年 第 34 卷 第 6 期
大脑发育期提供最佳 DHA 量[1]。DHA 还具有药 用价值，用于治疗心血管疾病、改善某些炎症 和自身免疫性疾病症状及有抗癌、抗病毒作用 等[2-3]。
一般成年人体内具有从亚麻酸前体合成 DHA 的能力，但这种转化途径的效率很低，DHA 的合 成量不足以满足身体发育的需求，所以必须从食 物中额外补充。但人们每天摄入 DHA 量仍不够。 美国人平均每天摄入 DHA 量少于 100 mg 而推荐 摄入量为每天 200~300 mg。
国内外现还没有公认的检测脂质纳米粒水分 散液稳定性的指标，但由于它属于一种热力学不 稳定非均相分散体系，经过长时间放置，粒子会 出现聚集，粒径变大，进而产生分层现象，因此 产生分层现象的快慢可作为衡量该体系稳定性的 重要指标。为了在短时间内观察脂质纳米粒水分 散液的分层情况，采用高速离心法测试其稳定性
Key words: DHA; nanostructured lipid carriers; high pressure homogenization
二十二碳六烯酸(Docosahexaenoic Acid，DHA) 是一种人体必需的长链不饱和脂肪酸，主要存在
于在大脑皮层和视网膜中。DHA 对于婴幼儿生长 发育尤其重要，孕妇需要补充 DHA 以保证在胎儿
表 2 不同温度下 DHA-NLC 储存稳定性
温度/℃
mean size/nm
PI
5
108
0.479
25
113
0.446
40
133
0.340
由表 2 可知，在 5、25 ℃条件下平均粒径和 PI 值变化不大，比较稳定；40 ℃条件下粒径稍变 大，可能因为温度升高导致粒子运动剧烈，碰撞 机会加大更易聚集。
图 1 高压均质循环次数对制备 DHA-NLC 平均粒径和 PI 的影响
由图 1 可知，随着高压均质循环次数的增加， DHA-NLC 的平均粒径减小，PI 呈增大趋势，循环 5 次便可制备的平均粒径 110 nm，PI 值为 0.562 的 DHA-NLC， Zeta 电位为-20.1 mV。高压均质 循环次数过多将产生大量热量可能会加 快 DHA 的氧化；且增加制备能耗，不利于投入工业化生 产。因此本实验中较佳的高压均质次数为 5 次。 2.2 制备重复性
恒温水槽：上海精宏实验设备有限公司；高 压均质机：AH-100，加拿大 ATS 公司；Zetasizer Nano ZS90 纳米粒度仪：英国 Malven 公司；高速 台 式 离 心 机 ： TGL -16C， 上 海 安 亭 科 学 仪 器 厂 ； Spuelcowa 色谱柱：30 m×0.25 mm×0.25 μL，美国 Supelco 公司。 1.2 实验方法
根据以上优化的制备条件，重复制备了 3 批 DHA-NLC 样品，考察制备方法和配方的可重复 性。其平均粒径和 PI 值见表 1，平均粒径和 PI 值 变 化 不 大 ， 平 均 粒 径 为 111 nm， 平 均 PI 值 为 0.519。说明此方法制备 DHA-NLC 具有良好的重 复性。
表 1 3 批 DHA-NLC的平均粒径和 PI 值
2 结果与讨论
2.1 DHA-NLC 的制备 本实验采用的聚甘油脂肪酸酯(简称聚甘油酯)
是由聚甘油和脂肪酸直接酯化制备的一类优良的 非离子型乳化剂，具有较强的热稳定性、抗酸等 优点。食品级甘油酯的 HLB 值范围大约为 2～16， 可根据需要选择合适的聚甘油酯制得 W/O、O/W 型乳化液。
蔗糖酯一种在好氧和厌氧的条件下都能生物 降解的绿色乳化剂。蔗糖酯水解后成为蔗糖和可
收稿日期： 2008-10-12 基金项目： 科技部国际科技合作项目(2008DFB50060)；美国可口可乐公司国际合作项目。 作者简介： 徐弟(1983—)，女，江苏连云港人，硕士研究生，研究方向为生物医学纳米技术。
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食品开发
食品科技
FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY
DHA 在常温下为不溶于水的液态，很容易被 氧化变质。目前，DHA 在食品、保健品的应用中 一般是以微胶囊形式。这些微胶囊均是水溶性， 在应用过程中遇到水分，囊壁溶解以" 液态膜" 形式包围着，实际上是形成乳化液状态，这种存 在于乳化液中的 DHA 易变质。
纳米结构脂质载体(Nanostructured Lipid Carri－ er，NLC)是一种新型的纳米载体系统，采用两种或 两种以上的固－液(或固－固)生物相容脂质材料经过 加热后冷却而制得。NLC 具有良好的生物相容性， 长期稳定性等优点，且可避免固体脂质纳米粒 (Solid Lipid Nanoparticles，SLN)存在的负载物质泄 漏的问题[4]。目前 NLC 较常用于药物负载，国内外 文献未见报道用于负载营养物质 DHA。
1.2.1 DHA －NLC 的 制 备 按 照 配 方 称 取 DHA、 油茶籽油、GMS、PGFE-6，在 70 ℃下加热熔化并 搅拌均匀，然后边搅拌边加入同温的含有 PGFE10 和蔗糖酯的水，将所得混浊乳液通过高压均质 机循环均质并取样保存，最后将均质后的高温乳 液置于室温下冷却得到 DHA-NLC 的水分散液。 1.2.2 DHA-NLC 的 Zeta 电位、平均粒径及多分散 指数(PI)的测定 用 Zetasizer Nano ZS90 测定其平 均粒径、多分散指数(PI)及 Zeta 电位值，测试温度 均为 25 ℃；其中平均粒径、多分散指数(PI)测试角 度为 90 ℃。 1.2.3 DHA-NLC 水分散液的稳定性测试 时间稳 定性：将所制得的 DHA-NLC 水分散液分成两份， 密封后分别置于 5、25 ℃下保存，分别在 1、7、 30 d 时取样测试粒径和 PI 变化以考察其时间稳定 性。温度稳定性：样品分别置于 5、25、40 ℃下 24 h 观察其现象。
离心稳定性：常温下，将样品以转速 10000 r/ min 离心 5 min，取样测试粒径和 PI。 1.2.4 DHA 脂质纳米粒载药量测试 色谱条件： 采用美国 Supelco 公司 Spuelcowa(30 m×0.25 mm× 0.25 μL)，监测器为 FID， 氮 气 作 载 气 ， 分 流 比 10/1，衰减 16，线速 30 mL/min；采取程序升温： 进样口温度 250 ℃，检测温度 260 ℃，120 ℃起 温(停 1 min)－5 ℃/min 升温至 220 ℃(停 39 min)共 60 min。
温度/℃ 1 2 3
平均粒径/nm 110 107 115
PI 0.526 0.557 0.438
2.3 DHA-NLC 水分散液的稳定性 2.3.1 温度及离心稳定性 将制备的样品置于 5、 25、40 ℃下 24 h，测试其粒径和多分散指数的变 化。模拟 4 个季度的温度下 DHA-NLC 储存的稳
1.81%；DHA-NLC 置于 5 ℃和 25 ℃条件下存放 1 个月粒径变化很小，且高速离心稳定性很好。
结论：高压均质法优化制备的 DHA-NLC 稳定性很好，重复性高。
关键词： DHA；纳米结构脂质载体；高压均质法
中图分类号： S 985.2+2
文献标志码： A
文章编号： 1005-9989(2009)06-0029-04
2009 年 第 34 卷 第 6 期
食品科技
FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY
食品开发
DHA 纳米结构脂质载体的 制备和表征
徐 弟， 夏 强， 徐 峰， 唐金国 (1.东南大学生物科学与医学工程学院，南京 210096； 2.东南大学苏州市生物医用材料与技术重点实验室，苏州 215123)
·30·
2009 年 第 34 卷 第 6 期
食品科技
FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY
食品开发
食用的脂肪酸，具有营养价值。蔗糖酯可以稳定 其他乳化剂包括单甘酯在内的 α-晶型，在食品中 有优良的增稠作用，从而更好的稳定体系[5]。因此 本体系添加了适量的蔗糖酯使其能够更加稳定。
Abstract: DHA-loaded nanostructured lipid carriers(DHA-NLC) were prepared by high pressure homogeni-
zation method. The influence of high pressure homogenization cycles on the preparation of DHA -NLC was explored. The mean size, Polydispersity Index(PI), Zeta potential and drug loading were characterized. The results were: the mean size of DHA-NLC was 110 nm. The PI was 0.562. The Zeta potential was -20.1 mV and DHA loading was 1.81% . The DHA -NLC remained stable stored at 5 ℃ and 25 ℃ for one month. After centrifugation, there was no change to mean size of DHA-NLC.
本文采用食品级原料制备 NLC 作为 DHA 的载 体，改善其水溶性、提高稳定性，希望可以为进 一步扩大 DHA 应用途径奠定基础。
1 实验部分
1.1 材料和仪器 DHA：40%，长沙佳格生物技术有限公司；单
硬脂酸甘油酯：GMS，杭州硕亚油脂厂；十聚甘 油 单 月 桂 酸 酯 ： PGFE -10， 上 海 露 露 食 品 配 料 有 限公司；六聚甘油单硬脂酸酯：PGFE-6，上海露 露食品配料有限公司；蔗糖酯：杭州金鹤来食品 添加剂有限公司；油茶籽油：金龙鱼；蒸馏水： 自制。
Preparation and characterization of dha-loaded nanostructured lipid carriers
XU Di, XIA Qiang, XU Feng, TANG Jin-guo
(1.School of Biological Science & Medical Engineering, Southeast University, Nanjing 210096; 2.Suzhou Key Laboratory of Biomedical Materials and Technology, Southeast University, Suzhou 215123)
摘要： 目的：制备 DHA 纳米结构脂质载体(DHA-NLC)并考察其理化性质。方法：采用高压均质
法制备 DHA 纳米结构脂质载体；考察了高压均质循环次数对纳米粒制备的影响并进行优化；测
定其粒径大小和分布、Zeta 电位和负载量，考察了纳米粒的时间、温度、离心稳定性。结果：制
得 DHA-NLC 的平均粒径 110 nm，多分散指数(PI)值为 0.562，Zeta 电位为-20.1 mV，负载量
样品分析：(1)称油脂样品 0.1000 g 于具塞试管 中，加入皂化液 2 mL，将试管壁上油震摇入液体 中，于 65 ℃水浴中皂化 15～20 min(至油珠完全消 失)。(2)冷却后，加入甲酯化液 2 mL，摇匀，于 65 ℃ 水浴中甲酯化 5～10 min。(3)冷却后，加入正 己 烷 1 mL、 饱 和 氯 化 钠 溶 液 2 mL， 摇 匀 后 以 3000 r/min 的转速离心 5～10 min。取上清液测试。
2009 年 第 34 卷 第 6 期
大脑发育期提供最佳 DHA 量[1]。DHA 还具有药 用价值，用于治疗心血管疾病、改善某些炎症 和自身免疫性疾病症状及有抗癌、抗病毒作用 等[2-3]。
一般成年人体内具有从亚麻酸前体合成 DHA 的能力，但这种转化途径的效率很低，DHA 的合 成量不足以满足身体发育的需求，所以必须从食 物中额外补充。但人们每天摄入 DHA 量仍不够。 美国人平均每天摄入 DHA 量少于 100 mg 而推荐 摄入量为每天 200~300 mg。
国内外现还没有公认的检测脂质纳米粒水分 散液稳定性的指标，但由于它属于一种热力学不 稳定非均相分散体系，经过长时间放置，粒子会 出现聚集，粒径变大，进而产生分层现象，因此 产生分层现象的快慢可作为衡量该体系稳定性的 重要指标。为了在短时间内观察脂质纳米粒水分 散液的分层情况，采用高速离心法测试其稳定性
Key words: DHA; nanostructured lipid carriers; high pressure homogenization
二十二碳六烯酸(Docosahexaenoic Acid，DHA) 是一种人体必需的长链不饱和脂肪酸，主要存在
于在大脑皮层和视网膜中。DHA 对于婴幼儿生长 发育尤其重要，孕妇需要补充 DHA 以保证在胎儿