نانوحامل های مبتنی بر پکتین : یک سیستم انتقال بالقوه برای بهبود فراهمی زیستی ترکیبات زیست فعال

مقدمه و هدف: پکتین یکی از فراوان‌ترین پلی‌ساکارید‌های گیاهی پس از سلولز است که در دیواره سلولی گیاهان وجود دارد. پکتین به‌راحتی از منابع طبیعی، زیست‌تخریب‌پذیر، زیست‌سازگار و غیرسمی استخراج می‌شود. مرکبات و سیب منابع اصلی جهت استخراج پکتین هستند. پکتین به‌طور گسترده‌ای به‌عنوان یک قوام‌دهنده، امولسیفایر، بافت‌دهنده و تثبیت‌کننده در صنایع غذایی استفاده می‌شود. علاوه بر این، پکتین دارای فواید متعددی برای سلامتی‌ مانند اثرات ضدالتهاب، ضددیابت، ضدچاقی، ضدسرطان، تنظیم‌کننده میکروفلور روده و پیشگیری‌کننده از کلسترول خون/تصلب شرایین است. در سال‏های اخیر، پیشرفت‌های عمده‌ای در استفاده از پکتین به‌عنوان ماده دیواره جهت ساخت نانوحامل‌های مختلف صورت گرفته‌ است. نانوحامل‌ها می‌توانند ترکیبات زیست‌ فعال را با فرایند انکپسولاسیون در برابر شرایط نامتعادل و نامطلوب محیطی از جمله نور، ph، گرما، رطوبت، اکسیژن، تخریب بیولوژیکی و شیمیایی محافظت کنند و راه‎حل بالقوه‌ای برای بهبود ماندگاری آن‌ها در سیستم‌های آزمایشگاهی و شرایط داخل بدن می‌باشند. هدف از بررسی حاضر، اشاره به ویژگی‌های ساختاری پکتین و پیشرفت‌های اخیر در استفاده از پکتین در ساخت نانوحامل‌های نوظهور مختلف از جمله نانولیپوزوم، نانوامولسیون و نانوالیاف جهت حفاظت و تحویل کنترل شده ترکیبات زیست‌فعال است. نتیجه‌گیری: پکتین می‌تواند به ماکرومولکول‌ها به‌ویژه پروتئین‌ها برای تشکیل نانوساختارهای پایدار متصل شود. نانوحامل‌های مبتنی بر پکتین پتانسیل بالقوه‌ای را برای بهبود پایداری و افزایش فراهمی زیستی و تحویل کنترل‌شده ترکیبات زیست‌فعال نظیر ویتامین‌ها، کاروتنوئیدها، پلی‌فنول‌ها و اسانس‌ها نشان داده‌اند. این اثرات عمدتاً به خواص امولسیون‌کنندگی پکتین، اثرات تثبیت‌کننده و ظرفیت آن برای افزایش ویسکوزیته فاز پیوسته نسبت داده می‌شود. نانومواد مبتنی بر پکتین بی‌خطر هستند و به‌صورت تجاری در دسترس می‌باشند. با توجه به بسیاری از مطالعات، با انکپسولاسیون ترکیبات فعال بیولوژیکی در ساختارهای دارای پکتین حلالیت، جذب ، پایداری و فراهمی زیستی این ترکیبات افزایش می‌یابد. با این وجود، هنوز محدودیت‌هایی برای استفاده از هریک از نانوحامل‌های مبتنی بر پکتین وجود دارد. ویژگی‌های ساختاری پکتین از جمله درجه استری شدن، زنجیره‌های جانبی قند و وزن مولکولی بر راندمان درون‌پوشانی نانوحامل‌های مبتنی بر پکتین اثر می‌گذارد. علاوه بر این، نوع و منبع پکتین باید با دقت زیادی برای طراحی این نانوحامل‌ها انتخاب شود. همچنین، استفاده از پکتین به‌تنهایی همیشه برای ساخت نانوحامل‌های مورد نظر کافی نیست. از طرف دیگر، اطلاعات محدودی در مورد سمیت سلولی و عوارض جانبی احتمالی نانوحامل‌های پکتین وجود دارد. تحقیقات آینده باید مکانیسم‌های برهم‌کنش‌ نانوحامل‌ها با سیستم‌های بیولوژیکی و همچنین، عملکرد نانوحامل‌ها را در شرایط تغذیه حیوان یا انسان روشن کند.