摘要

高不饱和n-3多不饱和脂肪酸和白藜芦醇是现代饮食中两种重要的健康成分。鱼油是n-3多不饱和脂肪酸的主要来源，对预防多种人类疾病具有重要作用。然而，鱼油很容易氧化，导致产生异味和异味。因此，天然和合成抗氧化剂是最常用的。我们研究了许多抗氧化剂。白藜芦醇是一种天然抗氧化剂，存在于红葡萄的果皮中，也存在于花生和浆果等其他来源中，它是最有效的稳定鱼油溶液在惰性支持物上吸收的方法。它是一种优秀的成分，广泛预防心血管疾病，癌症，糖尿病和阿尔茨海默病，但也有抗衰老的好处。含有鱼油和白藜芦醇的混合物在文献中被广泛报道为液体或微胶囊配方。当鱼油作为所有的多不饱和脂肪在多孔固体载体上被吸收时，表面有了巨大的增加，因此氧化过程大大加快，也促进了自氧化(自氧化)。在这里，我们提出了一种粉状配方，含有鱼油和白藜芦醇的生物活性混合物，具有明显的优良流变性能，在25°C下保存至少6个月(>96%)。 A useful tool in daily nutritional supplementation, focused to prevent illness and disease and to improve general well-being.

关键字

鱼油;n - 3 PUFA;白藜芦醇;抗氧化剂

缩写

n-3 PUFA: Omega-3多不饱和脂肪酸;DHA:二十二碳六烯酸;环保局:二十碳五烯酸;HPLC:高效液相色谱;RH:相对湿度

介绍

二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)是两种n-3多不饱和脂肪酸，主要存在于鱼油和鱼粉中;它们都在人类健康和营养方面发挥着至关重要的作用，在食品和制药工业中也具有重要意义。众所周知，鱼油补充剂对健康有多种好处，包括降低心血管疾病患者的心脏病和中风风险，降低血压和甘油三酯，以及减缓动脉斑块积聚。最近的发现也强调了-3脂肪酸在调节骨骼肌[1]内干细胞群的成肌程序中的作用。这就是为什么强化含有这种脂肪酸的食物越来越被推荐的原因。白藜芦醇是一种天然的抗氧化剂，从葡萄和其他食品中分离出来，多年来被描述为具有显著的健康特性。然而，对于白藜芦醇的有效性，国际科学界还没有一个独特的立场[2]。鱼油-白藜芦醇组合被鉴定为有效且稳定的，当吸附在惰性支撑物上，以便制成粉末配方[3,4]。我们报告了一项研究的结果，其中各种抗氧化剂已经被调查，甚至在那些被接受的人类使用惰性支持。在不同温度下的稳定性和加速稳定性的研究已经允许确定鱼油/抗氧化剂/惰性支持物的正确组合，在室温下至少稳定6个月。

ω-3多不饱和脂肪酸

n-3不饱和脂肪酸是一类具有多种生物活性的必需脂肪酸。长链多不饱和脂肪酸，一般为C₁₆- c₂₄，特别是那些有C的₁₈- c₂₂链代表了饲粮中3种主要的n-3脂肪酸，α-亚麻酸(ALA;18:3n-3)，二十碳五烯酸;20:5n-3)和二十二碳六烯酸(DHA;22:6n-3)。它们都有一个共同的碳碳双键在n-3位。Omega-3脂肪酸由细胞膜磷脂组成，通过改变膜蛋白和脂质的信号平台来促进细胞膜的结构和功能特性。它在预防心血管事件[5]中显示了有益的作用，可能是通过抗炎、抗血栓和抗心律失常机制。其降血脂作用最先被发现，所以这些药物最初被用于治疗血脂紊乱，而抗炎、抗血栓、抗动脉粥样硬化和抗心律失常作用后来被发现[6]。gisi预防试验[7]是第一个证明n-3 PUFAs对心肌梗死后患者疗效和耐受性的试验。根据文献证据，目前n-3 PUFAs在缺血性心脏病和心源性猝死(SCD)的一级和二级预防中具有指示作用[8,9]。 Recently, n-3 PUFA has been claimed even as essential for neural development and function [10]. Taken together, these data suggest that n-3 PUFA are fundamental component of human diets, and fish oil is an important source.

鱼油的生产方法有湿压法、冷萃取法、湿还原法或酶萃取法、超临界流体萃取法等[11-14]。在所有情况下，获得的产品是一种液体，由于其成分的高度不饱和，很容易氧化。在工业上，鱼油通常以天然级的软凝胶胶囊和充油硬胶囊销售，为消费者带来无鱼腥味的优势;很少用糖浆，因为味道不好。鱼油还可作为其他药物活性成分的载体，如酮洛芬[15]、他汀类[16]等[17]，固体油配方可提高患者对预防治疗的依从性。我们鼓励感兴趣的读者查阅最近的评论，以更广泛地了解这一领域[18-20]。许多专利要求将鱼油制成固体医药、饮食或营养成分，但它的工业仍不发达。

白藜芦醇

白藜芦醇(3,5,4 ' -三羟基反式二苯乙烯)是一种天然的二苯乙烯和葡萄毒素，是几种植物在受到伤害或植物受到病原性感染(如细菌或真菌[21])攻击时自然产生的。白藜芦醇是从葡萄和其他食品如花生、越桔、蓝莓、蔓越莓、树莓和桑葚中分离出来的，具有抗氧化性能和潜在的化学预防作用。众所周知，它具有心脏保护作用，并提出了不同的作用机制[22,23]。然而，对于白藜芦醇的有效性，国际科学界还没有一个独特的立场。事实上，2014年的一项荟萃分析发现，正常剂量的白藜芦醇补充剂对血压[2]没有影响，而其对人类癌症的疗效是不一致的[24]。专利EP1567137B1描述了白藜芦醇用于治疗流感病毒感染[25]。它也是抗氧化剂和皮肤保护剂[26]。因此，抗氧化剂作为膳食补充剂在世界范围内仍被广泛使用。

鱼油变成固体配方

鱼油很容易氧化，导致产生异味和异味。因此，天然和合成抗氧化剂，如白藜芦醇，是最常用的。含有鱼油和白藜芦醇的混合物在文献中被广泛报道为液体或微胶囊配方。进一步提高药用或营养含油物质稳定性的策略是将它们转化为固体分散体。该操作可以通过微胶囊化[27]或通过制备“固液”[28]体系来进行。微胶囊化包括用固体基质覆盖乳化油的微滴，通常通过喷雾干燥器，而实现固液系统，或更普遍的固体分散是通过吸附在无机性质的惰性支持物上的影响，保持其物理状态的油相(油或油溶液)，最终达到可用于普通口腔配方的固体。但是，在市场上，在固体基质上吸收鱼油的情况并不多见。已经发表了大量的研究，试图提出鱼油的固体配方，主要是通过喷雾干燥法进行微胶囊化，通常使用相同的白藜芦醇作为抗氧化剂[29,30]。但是，有关固体基质吸附油的文献很少，有[31]专利。

在这里，我们报道了一项研究的结果，旨在获得鱼油的粉末形式，具有明显的优良的流变性能，并在室温下至少稳定6个月。为此，有必要尽量减少暴露在氧气和使用惰性基质吸附鱼油。

除氧(包装)或氧清除(配方)，如在粉末配方的情况下，是通常用于防止或延缓鱼油氧化的抗氧化策略。许多天然抗氧化剂如抗坏血酸和抗坏血酸棕榈酸酯、白藜芦醇、α-生育酚、辅酶Q10、表没食子儿茶素、羟酪醇、oleorupine和硫辛酸作为氧清除剂被研究。其中，白藜芦醇已被证明是鱼油的一种很好的抗氧化剂。

对于吸收鱼油溶液的惰性底物，形成易于处理的粉末，两种常用的药物配方的通用赋形剂，纽斯林^®2、Syloid^®XDP,进行了探讨。

旨在口服固体配方鱼油的系统

为了使鱼油成为固体配方，到目前为止已经开发了许多系统，并获得了专利。然而，常用的很少，而最广泛使用的配方是胶囊:软的和硬的明胶和微胶囊。胶囊显示了许多优点:保护鱼油不暴露于氧气和其他成分，可以只填充鱼油或油性混合物，而且容易服用。微胶囊还有一个优点，就是它们可以与其他成分/粉末混合在微胶囊的“外部”，并且可以制成小袋或片剂，就像所有的粉末一样。然而，胶囊生产的工业技术总是比粉末的配方复杂。因此，为了将鱼油吸附在惰性固体基体上，并将其转化为稳定的细粉，进行了多项研究。然而，这些技术往往有两个局限性，吸附的油量不足以达到治疗剂量，粉末的稳定性与工业生产不兼容。

我们的项目:吸附在惰性基质上的鱼油

为了在惰性固体基质上吸收鱼油，并将鱼油转化为稳定的细粉末，进行了几项研究。研究了一些天然产物作为抗氧化剂（表1）其中，白藜芦醇确保了鱼油的稳定性优于其他研究试剂。作为惰性基质，选择了超细超轻颗粒的镁铝硅硅酸盐（Neusilin^®2;化学式Al2O3- MgO-1.7SiO2。xH2O, CAS编号12511-31-08)。由于其大的表面积和多孔的性质，诺斯林^®US2可以吸附高负荷的油，并可以机械压实成高质量的片剂。

第二惰性衬底，Syloid®XDP二氧化硅，也进行了研究。它们是介孔的，无定形的，硅胶赋形剂，通常用于创建一个优秀的固体多孔载体的药物配方。

这种鱼油配方可用于制备丸剂、片剂、胶囊或小袋，也可用于与其他活性成分结合(图1)。

图1：一种多功能和稳定的鱼油和白藜芦醇的粉剂配方

稳定性试验在正常或加速条件下进行，在25和30°C, 60% RH(相对湿度)，高温(40°C;在70% RH时)，最长可达6个月。在25°C、60% RH条件下6个月，n-3 PUFA的回收率至少为96%;在30°C、60% RH条件下3个月后至少95%;在40°C、70% RH条件下3个月后至少90%。

材料和方法

为了本研究的目的，购买了以下材料：

乙酯的混合物n - 3 PUFA,EPA和DHA的含量大于85%，EPA/DHA的比例在0.9到1.5之间（挪威普罗诺娃）；b）白藜芦醇(Royalmount Pharma，蒙特利尔，加拿大);c) Neusilin^®US-2(日本富士化学工业有限公司);d) α-生育酚(Sigma-Aldrich s.r.l.，米兰，意大利);e)Syloid XDP(德国沃姆斯格雷斯性能化学品公司);f)辅酶Q10 (Sigma- Aldrich s.r.l.，米兰，意大利);g)Ascorbylpalmitate(Sigma-Aldrich s.r.l.，意大利米兰);h)硫辛酸(Aldrich s.r.l.，意大利米兰);我)抗坏血酸(Sigma-Aldrich s.r.l.，意大利米兰);j)Hydroxytyrosol(Probeltebio穆尔西亚,西班牙);k)儿茶素(意大利米兰西格玛-奥尔德里奇)

配方及稳定性分析

制备配方的一般方法包括向鱼油(n-3 PUFA)中添加抗氧化剂;在60% RH、22°C、600 rpm下机械搅拌3小时;观察到一个清晰的解决方案。然后它被添加到惰性固体支持(纽斯林^®或2 Syloid^®少量，手动搅拌得到均匀的固体。

在正常或加速条件下，在25和30°C、60% RH(相对湿度)和高温(40°C;在70% RH时)，最长可达6个月。

HPLC分析采用柱对称C-18 4.6 × 150 mm, CH溶液_3.CN/CH_3.哦/小时_2.O 45/45/10为洗脱液，流速为1 ml/min，质谱检测器。

在加速条件下，通过辐射和高温进行稳定性分析，方法如下:

• 辐射引起的自氧化:将100mg的配方分散在直径5cm的培养皿中，放置在离光源12cm的地方，置于光照下24小时。光源为13w灯，发射光谱为300 ~ 640 nm，峰值分别为:440、490、540、590和610 nm。试验在22°C、60% RH条件下进行。
• 高温自氧化:将100mg的配方放入琥珀容器中，置于60°C的炉子中1个月。

制备了Neusilin®US2吸附的多种鱼油(n-3 PUFA)配方;研究了各种抗氧化剂，并将结果与不含抗氧化剂的交易对手进行了比较(表1)。

表1:使用配方1和抗氧化剂进行加速稳定性试验（通过辐射；在22°C下持续24小时）

配方1

配方1(不含抗氧化剂的对手方):在纽思林中加入n-3多不饱和脂肪酸(5.0 g)^®少量US2 (5.0 g)，手动搅拌获得均匀的固体。稳定性试验在25°C 60% RH、30°C 60% RH和40°C 70% RH条件下进行1、3和6个月(表2)。在40°C条件下进行3个月，在25°C条件下进行6个月，所有DHA和EPA都被完全降解。

表2:配方1稳定性试验

在此基础上，通过在配方1中添加各种天然抗氧化剂，制备了多个配方，并对辐射诱导自氧化后的加速稳定性测试进行评估，以评估对omega-3 DHA和EPA降解的抑制作用(表1)。同样的溶液在60°C下进行了30天的评估(表3)。

表3:使用配方1和抗氧化剂在60°C下进行30天的稳定性试验

在上述两项初步稳定性试验中，白藜芦醇以及辅酶Q10和α-生育酚表现出更好的性能。因此，使用这三种抗氧化剂制备了其他配方（表4）。每种配方中含有1.0%的抗氧化剂，而配方5中添加了12%的白藜芦醇。在三种温度下，25、30和40°C下进行了为期3个月的稳定性试验（表5）。

表4：含三种选定抗氧化剂的n-3多不饱和脂肪酸/纽西林配方1

表5：用三种选择的抗氧化剂，在25、30和40°C三种温度下，进行稳定性试验3个月

白藜芦醇是受试者中最有效的抗氧化剂，其百分比从1.0%（配方4）略微增加到1.2%（配方5），可进一步提高稳定性。配方5是本研究中研究的最佳配方。

除了Neusilin^®US2，其他惰性固体支撑仍然可用。在这里，我们还测试了Syloid®XDP(表6)，证明其效率低于Neusilin^®详细地说，研究了两种Syloid®xdp为基础的鱼油配方，不含(配方6)和含抗氧化剂(配方7)，后者与配方4类似。25°C下24 h和60°C下1个月的效果都不如Neusilin^®对应的US2(表5)。

表6：Syloid^®xdp基鱼油配方

表7:加速稳定性测试:辐射(25°C/24小时)vs高温(60°C/1个月)，不含或含Syloid白藜芦醇^®XDPbased配方

结果与讨论

本文介绍的结果是一项研究项目的研究结果，旨在通过吸附在固体基质上获得鱼油粉末。众所周知，鱼油以及所有的多不饱和脂肪，当吸附在多孔固体载体上时，由于表面的巨大增加，它们的氧化过程大大加快，也促进了自氧化(自氧化)。为此，需要添加抗氧化剂，以保证一定的稳定性，防止多不饱和脂肪酸的降解。与微胶囊化相比，该技术具有显著的工业优势，因为惰性基质吸附的油量大于70%，工业生产不复杂/昂贵，即使在30-40℃的温度下，稳定性也相当高。需要强调的是，并不是所有抗氧化剂都有效地工作，并不是所有惰性支撑材料都有效。这里我们已经证明了白藜芦醇，一种天然的抗氧化剂，是稳定鱼油的最好方法，避免了-3脂肪酸在固体配方中的降解;通过分析表1和表6的数据，这一点就很明显了。从表2的数据来看，在不添加抗氧化剂的情况下，仅在3个月后，在25和30°C条件下，EPA和DHA被显著降解，而添加白藜芦醇、辅酶Q10、α-生育酚和抗坏血酸酯能够提高稳定性(表1)。继续研究随着时间的推移和在高温下的稳定性(表5)，令人惊讶的是，只有白藜芦醇能够保持稳定的固体配方含-3更长时间。此外，抗氧化效果和白藜芦醇用量之间也存在正比关系:3个月后，EPA的回收率从1%上升到1.2%，而EPA和DHA即使在6个月后仍保持较高水平。

单一组分相对于固体配方的可比性生物利用度

单个组分，鱼油和白藜芦醇的生物利用度研究，对于固体基质中吸附两个组分的固体配方，还没有充分的研究。目前，一些实验室实验和活体研究正在进行中。然而，结果似乎是显而易见的。我们已经有一些证据可以得出这个结论。将粉末(固体剂型)悬浮在水中，在37℃下轻轻搅拌1小时，观察到固体基质中有油的释放，并逐渐向表面移动。该油的组成与起始油相同(HPLC图谱)。在油中溶解的白藜芦醇依次释放，并在水中发现溶解(高效液相色谱分析)。

至于在活的有机体内单个成分相对于固体配方的生物利用度，我们之前进行了一项关于他汀类药物在鱼油[16]中溶解的研究。油中他汀类药物的生物利用度与他汀类药物本身的生物利用度相当，两者都是空腹口服(未发表的数据)。因此，鱼油和白藜芦醇也会有类似的反应。

如何掩盖鱼腥味?

当油在惰性载体上被吸收时，鱼的典型气味仍然存在，在本研究中，我们还初步测试了从Givaudan目录中选择的一些香水，通常用于食品和制药行业，以掩盖气味。结果良好。在室温下，鱼油粉没有鱼的气味。这只是这是第一种方法，但结果非同寻常。综合起来，这些结果表明，这种简单的配方特别适合工业应用。

确认

作者声称自己是sigma-tau IFR, S.p.A的员工，这是一家国际制药公司，由资助这项研究的Alfasigma S.p.A全资拥有并接受其指导和协调。

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条信息

文章类型:研究文章

引用:Santaniello M，Giannini G（2016）一种多功能且稳定的鱼油和白藜芦醇混合物，粉末配方。营养食品技术2（3）：doihttp://dx.doi.org/10.16966/2470-6086.125

版权:©2016 Santaniello M，等。这是一篇开放获取的文章，在知识共享署名许可协议的条款下发布，该协议允许在任何媒体上无限制地使用、发布和复制，前提是注明原作者和来源。

出版历史：

收到日期:2016年3月23日

接受日期:2016年5月06

发表日期:2016年5月10日