哈尔滨工业大学（威海）海洋科学与技术学院李惠静教授团队在Trends in Food Science & Technology发表题目为“Understanding the nanostructures of prolamin-based oral carrier to deliver functional compounds: A review”综述论文（了解基于醇溶蛋白的口服载体的纳米结构以递送功能性化合物：综述）。摘要：背景 醇溶蛋白的高疏水性使其具有粘膜粘附性，适合口服给药。当用于溶解醇溶蛋白的溶剂质量降低时，醇溶蛋白可以自组装成纳米球，用于容纳各种疏水性和亲水性生物活性物质。重大的新兴纳米技术极大地促进了具有各种微结构和不同特性的醇溶蛋白基纳米材料的制备，并呈现出构效关系。范围和方法 考虑到结构-活性关系，本综述重点介绍用于封装生物活性分子的实心、空心、实心/空心核壳、实心/空心共组装和逐层共组装/包覆的醇溶蛋白基纳米结构。制备的具有各种微结构的纳米颗粒经常影响醇溶蛋白基纳米颗粒的性能。此外，由于不同的制备工艺产生的不同的微结构，不同极性的生物活性物质通常通过极性介导被包裹到不同的纳米颗粒区域中，从而表现出不同的优点和缺点。主要发现和结论 本综述研究了通过不同制备技术获得的醇溶蛋白基粒子的纳米结构。讨论了酸、碱、加热等不同处理对改变微结构、提高物理化学稳定性和增强包封粒子生物活性的影响，旨在启发开发新型醇溶蛋白基纳米粒子以改善粒子性能。通过将功能性化合物封装到醇溶蛋白基纳米粒子中，其溶解度、胃肠道稳定性、胃肠道滞留性和渗透性明显增强，从而提高口服生物利用度。最后，详细介绍了制备性能更佳的醇溶蛋白纳米粒子的发展趋势，以协助制备新型纳米结构。1.介绍2.3. 裸露的醇溶蛋白固体纳米颗粒用于包封功能分子2.4. 电喷雾制备裸露的醇溶蛋白固体纳米颗粒及生物活性物质的负载Fig. 3. Schematic diagram of the principle of (a) electrospraying process.3.4 改进的反溶剂法制备中空核壳型醇溶蛋白基复合纳米颗粒Fig. 4. Schematic diagram of the principle of (a) hollow core-shell and (b) hollow co-assembled prolamin-based nanoparticles prepared by the (a) anti-solvent precipitation and (b) modified anti-solvent precipitation methods for the encapsulation of hydrophobic bioactive substances. Multi-shelled particles: (c) stabilizer 2 coated and (d) stabilizer 2 co-assembled prolamin-based nanoparticles prepared by pH-driven method for the encapsulation of hydrophobic bioactive substances.6.1. 醇溶蛋白基颗粒的形态分析Fig. 5. Transmission electron micrographs of prolamin−based particles8. 结束语和未来展望 利用反溶剂技术、pH驱动技术、电喷雾技术以及由此衍生的其他技术，制备了实心、空心、实心核壳、空心核壳、实心共组装、空心共组装、实心逐层包覆/共组装和空心逐层包覆/共组装纳米结构，制备配方不同，在不同的驱动力下形成的微结构也不同。颗粒性能包括颗粒尺寸、包封率、胶体稳定性、体外释放和储存稳定性与不同的微结构密切相关。还提供了更多结构信息，包括具有不同纳米结构的醇溶蛋白基颗粒的微形貌和构象变化，以确认构效关系。基于这项工作，主要发现总结如下：(ⅰ) 醇溶蛋白的崩解程度和分子间交联对制备性能优良的醇溶蛋白基纳米颗粒具有重要的影响。电荷排斥力似乎比醇基溶剂更有利于醇溶蛋白的展开，这有助于醇溶蛋白之间的分子相互作用，从而发挥功能分子或稳定剂的作用。(ⅱ) 制备配方不仅决定了醇溶蛋白纳米颗粒的微观结构，还决定了包封工艺。生物活性物质在纳米颗粒中的分布直接影响纳米颗粒的尺寸、包封率、释放曲线和储存稳定性。(ⅲ) 各种外壳材料，包括蛋白质、多糖和表面活性剂，以各种形式自发沉积在醇溶蛋白纳米颗粒上，使胶体分散体表现出增强的稳定性、改善的EE和控制释放。由于壳材料包覆常常使醇溶蛋白纳米颗粒表现出释放速率、胃肠稳定性、黏膜粘附性和跨上皮渗透性的差异，因此研究不同包覆材料对粒子在体内性能的影响是十分紧迫的。研究包覆材料赋予醇溶蛋白纳米粒子的特定功能特性，将对负载的生物活性物质的设计提供方向或建议。（ⅳ）考虑到构效关系，设计具有增强的体外和体内性能的新型醇溶蛋白结构可能会继续引起科学界的更多关注。在这种情况下，我们认为了解粒子的结构特征对我们的研究非常重要。 在未来，我们相信通过其他改进方法产生的新结构、与现有报道相比包封性能的突出改进、功能化合物与醇溶蛋白稳定剂之间的不同相互作用模式、基于独特醇溶蛋白结构的新型NP形成方案等是该领域未来研究的主要课题。此外，建议评估不同微结构的纳米颗粒在体外消化后的细胞摄取情况。尽管已经设计和研究了多种具有不同优势的纳米结构，但它们在体内的差异仍需进一步验证。此外，作为一种具有良好生物安全性的广谱亲水/疏水功能分子载体，将醇溶蛋白应用于各种生物活性物质和/或药物也具有重要意义。原文链接：https://doi.org/10.1016/j.tifs.2024.104571
