Istnieje wiele składników odżywczych przyjmowanych doustnie, które nie mogą być w pełni przyswojone przez organizm ludzki. Z tego powodu naukowcy eksperymentują z różnymi technikami poprawy biodostępności składników odżywczych. Jedna z takich technik, mikroenkapsulacja, jest szeroko stosowana w przemyśle w ostatnich latach, zwłaszcza w technologii liposomalnej.
Pokrótce, polarne lipidy są używane do tworzenia sferycznych kapsułek, zwanych liposomami, w których mogą zostać zamknięte związki stałe, płynne lub gazowe. Technika ta służy do stabilizacji niektórych związków w suplementach diety i żywności wzbogaconej, które w innym przypadku powoli ulegałyby degradacji i traciły swoje wartości odżywcze, a także poprawiały swoją biodostępność.
Ze względu na możliwość zwiększenia biodostępności składników odżywczych, badania powinny rozważać zastosowanie preparatów liposomalnych, jako strategii poprawy wyników ćwiczeń.
Przewód pokarmowy ułatwia trawienie i adsorpcję pokarmu, płynów i innych związków biologicznie czynnych. Chociaż ewolucja człowieka ewidentnie pokazuje skuteczność tego procesu, wiele cząsteczek jest (bardzo) słabo adsorbowanych. Rzeczywiście, wiele witamin i ziół ma poziom adsorpcji ≤10%. Ponieważ aktywne działanie składnika odżywczego jest bezpośrednio związane z ilością i szybkością, z jaką niezmieniony składnik odżywczy dociera do krwioobiegu, drogą podawania (tj. doustną, dojelitową lub pozajelitową) i preparatem (np. pokarm, kapsułka, tabletka, roztwór itp.) odgrywają znaczącą rolę w obu tych wynikach dla licznych suplementów diety. Stanowi to oczywisty problem, że składniki odżywcze lub związki, które mogą mieć różnorodny pozytywny wpływ na organizm ludzki, szczególnie w określonych sytuacjach terapeutycznych, są słabo przyswajalne. Na przykład, pomimo doniesień o licznych korzyściach leczniczych kurkuminy, na jej biodostępność wpływa słabe wchłanianie, intensywny metabolizm jelitowy i wątrobowy oraz szybka eliminacja/oczyszczanie z organizmu. Co więcej, słaba biodostępność kurkuminy została uznana za prawdopodobną główną przeszkodę dla szerszego stosowania u ludzi. Próbując obejść zmniejszoną biodostępność niektórych składników odżywczych, osobniki mogą spożywać dawki większe niż zalecane. Taka praktyka jest stosunkowo powszechna przy spożywaniu kwasu askorbinowego (witaminy C), chociaż ze względu na słabe wchłanianie i późniejsze efekty osmotyczne może powodować wysypki skórne lub problemy, takie jak biegunka przy spożyciu.
Technologia liposomalna
Nic dziwnego, że naukowcy badają postęp technologiczny w celu zwiększenia biodostępności składników odżywczych. Chociaż opracowano różne metody enkapsulacji zarówno w skali mikro, jak i nano, technologia liposomalna (nazywana również nanotechnologią, gdy liposomy są w zakresie nanoskali) cieszy się w ostatnich latach dużym zainteresowaniem przemysłu. Dzięki tej technologii ciała stałe, ciecze lub materiały gazowe są pakowane w miniaturowe kapsułki (membrany), które następnie w określonych warunkach mogą uwalniać swoją zawartość z kontrolowaną szybkością. Rzeczywiście, w oparciu o ich zdolność do działania, jako systemy mikro- lub nanonośników do bezpiecznego dostarczania środków bioaktywnych, liposomy przechodzą szeroko zakrojone badania i rozwój, między innymi w przemyśle farmaceutycznym, kosmetycznym i spożywczym.
Liposomy, podobno po raz pierwszy opisane w połowie lat 60, są sferycznymi (chociaż kształt zależy od struktury różnych składników) cząsteczkami składającymi się z systemu błoniastego utworzonego z pojedynczej (jednowarstwowej) lub wielu (wielowarstwowych) dwuwarstw lipidowych, przypominających błonę lipidową komórek, która może być mała lub duża. Te dwuwarstwowe lipidowe są wykonane z lipidów polarnych, które mają grupę lipofilową i hydrofilową. Po uwodnieniu w roztworze wodnym polarne lipidy samoorganizują się, tworzą dwuwarstwy i samozamykają się w liposomach. W konsekwencji związki rozpuszczalne w wodzie są wychwytywane w części wodnej, podczas gdy materiały rozpuszczalne w lipidach gromadzą się w przedziale lipidowym. Ze względu na to, że w swojej strukturze mają zarówno grupy lipofilowe, jak i hydrofilowe, liposomy są wyjątkowe, ponieważ można je wykorzystać do wychwytywania, transportu i uwalniania materiałów rozpuszczalnych w wodzie. Liposomy zazwyczaj składają się z lecytyny (fosfatydylocholiny) i kepalin (fosfatydyloetanoloamin), często zawierających ujemnie naładowane lipidy, takie jak fosfatydyloseryna i fosfatydyloinozytol. Dodatkowo zawiera sterole, takie jak cholesterol i ceramidy, takie jak sfingomielina. Ponadto liposomy można wytwarzać przy użyciu naturalnych składników lub cząsteczek wrodzonych w ludzki organizm, co oznacza, że są one wysoce biologicznie kompatybilne i nadają się do spożycia przez ludzi .
Do opracowania tekstu korzystamy z materiałów ogólnodostępnych w mediach internetowych, dobierając je dla Was według naszej najlepszej wiedzy.