辛香料挥发油类化学成分的新型载体系统研究进展
辛香料挥发油一般是指从辛香料植物中获得的具有芳香气味，通常可随水蒸气蒸馏出来的水难溶性油状液体的总称。
辛香料挥发油中所含的化学成分十分复杂，现有研究显示其药理作用极其广泛，主要包括抗氧化、抗肿瘤、抗菌、抗炎 本文由提供，毕业论文 网专业代写教育教学论文和毕业论文以及发表论文服务，欢迎光临等功效。
而辛香料挥发油类化学成分自身存在的某些缺点，如水溶性差、易挥发、易氧化、生物利用度低等，现已成为了绝大多数辛香料挥发油类化合物仅作为添加剂应用于食品、香料香精和化妆品等[1]行业的首要原因。
目前，仅有少数此类化合物被开发成药品应用于临床。
因此，如何利用制剂学的手段，开发能有效发挥辛香料挥发油类化学成分药理作用的新产品，是其应用研究的重点方向。
近年来，国内外许多学者针对辛香料挥发油类化学成分开展了深入的研究，本文针对其新型载体系统研究的现状进行了综述。
1辛香料挥发油类化学成分的基本特性 绝大多数从辛香料植物挥发油中分离得到的化学成分，均拥有着独特的芳香气味，是一种天然的食品增香和调味剂。
且其作为辛香料挥发油的主要组成成分，通常具有挥发油的某些共性，如水溶性差、挥发性强和易氧化变质等。
Kamatou等[2]和Suntres等[3]分别就丁香酚和香芹酚的理化性质（如性状、溶解情况等）进行了综述，证实二者均为几乎不溶于水的无色油状液体。
而关于百里香酚、柠檬烯、香芹酚和薄荷醇等的强挥发性；紫苏醛、紫苏醇和月桂烯等差的水溶性；香草醛、柠檬烯和肉桂醛等化学性质活泼易氧化失效也有相关文献进行报道。
如王晖等[4]曾对薄荷醇应用于皮肤后是否具有刺激性进行了探讨，研究发现当薄荷醇的浓度为2%～20%时对家兔皮肤有刺激，且随着浓度的增加，刺激损伤程度逐渐加重。
Klein等[5]对肉桂醛的刺激性进行了考察，结果表明其对人的口腔黏膜存在一定的刺激作用。
2辛香料挥发油类化学成分的新型载体系统 近年来，辛香料挥发油类化学成分因诸多药理活性，尤其是作为安全可食用的天然抗菌剂及抗氧化剂而引起了纵多学者的关注。
且针对辛香料挥发油类化学成分自身的特性，通过现代制剂手段增加其溶解度、提高稳定性、缓解刺激性、液体药物固体化等方面的研究也日益增多，如环糊精包合物、脂质体、纳米乳、固体分散体等，以下针对上述新型载体系统在辛香料挥发油类化合物中的应用进行综述。
2.1环糊精包合物环糊精（cyclodextrin，CD）是在一定条件下可将药物分子包合或嵌入环糊精的筒状结构内形成超微粒分散物，具有内疏水外亲水的特点。
该体系中的主体（CD）和客体（活性成分）分子间以非共价键结合，能有效防止挥发性活性成分的挥散，从而大大增加挥发油类药物的稳定性[6]，且某些挥发油类化学成分的强刺激性经CD包埋后亦能得到有效地缓解。
此外，CD包合技术还是保护稳定性差的脂溶性挥发油类成分免受空气、日光及温度影响而分解变质和增加溶解度的最有效的方法之一。
因此，关于辛香料挥发油类化学成分CD包合技术的研究得到了广泛的发展。
薄荷醇作为薄荷挥发油中的主要成分，具有醒脑、提神、止痛等功效，是食品和烟草工业中一种十分重要的添加剂。
而薄荷醇自身易挥发、易升华、难以储藏，故有效地改善薄荷醇的稳定性以制得品质好的薄荷醇产品是近年来关于研究薄荷醇的主攻方向。
目前，CD作为主体包合薄荷醇（客体）以键合形成稳定的包合物是增加薄荷醇稳定性和缓解其刺激的有效策略之一。
宋杰等[7]采用饱和水溶液法制备了包合率较高的薄荷醇CD包合物，从而有效地阻止了薄荷醇的挥发，提高了薄荷醇的稳定性。
但薄荷醇CD包合物的包合工艺和干燥方式，均对包合物的包埋效率存在一定的影响。
因此，王金鹏等[8]旨在减少制备工艺及干燥过程中造成的CD对于薄荷醇的包埋效率的降低，考察了CD包合物制备工艺中不同的包埋方法与不同的干燥方法对薄荷醇CD包合物包埋效率的影响。
研究发现采用胶体磨真空干燥法制备的薄荷醇CD包合物具有较高的包埋率（62.43%），能在最大程度上保留薄荷醇的优势，为工业化制备稳定性强的薄荷醇CD包合物提供参考和依据。
此外，关于百里香酚、柠檬烯、香芹酚、丁香酚等的CD包合物的研究也尚有报道。
Tao等[9]制备了百里香酚CD包合物，对该包合物进行了体外表征，对抗菌活性进行了评价。
Fang等[10]探讨了CD的吸湿性对D柠檬烯CD包合物包封率造成的影响。
Santos等[11]考察对比了2种不同制备方法（捏合法和冷冻干燥法）所制备的香芹酚CD包合物的体外特性、抗菌及抗氧化活性。
尽管近年来应用CD制备辛香料挥发油类化学成分的研究很多，但仍存在辛香料挥发油类化学成分利用率低、有机溶剂残留、操作工序繁琐等问题，所以目前多数辛香料挥发油类化学成分CD的研究仍停留在初级阶段。
2.2脂质体脂质体是由磷脂双分子定向排列而成的单层或多层双脂膜结构的球形微粒，是一种由20世纪60年代发展至今的新型药物传递载体。
将亲脂性及稳定性差的活性成分包封于脂质双分子层后，该双分子层能将包封成分与外界环境隔开，除了能有效保护包封成分增加其稳定性外，还具有提高其水溶性、靶向及高效传递活性成分等优势，故在亲脂性强的辛香料挥发油类化学成分的高效传递及稳定化等方面有良好的应用前景。
在脂质体的常用制备方法中，乙醇注入法因制备温度低能避免挥发油类化学成分的受热分解，而常被用于制备温度敏感的挥发油类成分的脂质体。
如丁保淼[12]采用乙醇注入法，以芯材胆固醇聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯大豆卵磷脂0.2∶0.1∶1∶10，醇水体积比1∶10的最佳工艺条件制备了包封率较高（86.6%）、稳定性较好的柠檬烯脂质体。
而薄膜分散法因制备脂质体的过程中存在能溶解脂溶性药物的有机溶剂，故也适用于脂溶性强的挥发油类化学成分脂质体的制备。
Liolios等[13]将香芹酚和百里香酚2种挥发油类活性成分，采用薄膜分散制备成脂质体，并对其抗氧化和抗菌活性进行了评价，结果显示将2种活性成分载入脂质体后能有效增加其抗氧化及抗菌活性。
将辛香料挥发油类活性成分制备成脂质体后，在改善食物营养和口味的同时由于脂质体双分子层结构的存在，能通过阻止包裹成分的氧化来增加其稳定性；还能更好的发挥其抗菌活性，在一定程度上抑制病原微生物的增长和食物的腐败。
然而脂质体存在的贮存稳定性差及磷脂易氧化等问题还有必要进行深入的研究。
2.3纳米乳纳米乳是由一定比例的油相、乳化剂、助乳化剂和水相形成的粒径为1～100nm的透明或半透明、低黏度和各向同性的油水混合体系。
纳米乳体系中存在的乳滴粒子的粒径较小，不仅能有效阻止乳滴粒子的聚集，使其成为一种热力学稳定的分散体系，增强所包裹药物的稳定性；还能使得乳滴粒子更易通过跨膜吸收转运，从而促进所包裹药物的体内吸收。
因此，近些年利用纳米乳的优势克服辛香料挥发油类化学成分自身稳定性差和体内吸收较差等缺点，将其载入到纳米乳体系的研究应用也日益增多，并取得了良好的效果。
Landry等[14]着眼于香芹酚的抗菌活性，按香芹酚MCT聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯柠檬酸钠缓冲液（pH3.5）质量比为2∶3∶5∶40制备了香芹酚纳米乳，并分别以肠炎沙门氏菌和大肠杆菌0157∶H7污染的绿豆为对象对该纳米乳的抗菌活性进行考察，研究发现含较低浓度香芹酚的纳米乳即能成功灭活污染绿豆上的细菌，为未来预防和减少食源性疾病提供了有效的举措。
Ghosh等[15]采用超声乳化法制得了粒径为13nm，稳定性好，抗金黄色葡萄糖球菌活性强的丁香酚纳米乳。
研究还发现，丁香酚纳米乳能显著降低在橙汁中异养的细菌种群数目，为防止微生物致使的果汁腐败变质提供了广泛的应用前景。
Zahi等[16]旨在提高柠檬烯的抗菌活性，基于新型有机凝胶制备了粒径较小（36nm）、稳定性较高的柠檬烯纳米乳，在柠檬烯含量较低的条件下即能展示出良好的抗菌活性。
纳米乳载体系统在增加亲脂性辛香料挥发油类化学成分的水溶性和稳定性方面表现出了明显的优势，但由于制备过程中使用了较高浓度的表面活性剂，易刺激机体胃肠道黏膜，严重时甚至会引起过敏性超敏反应和溶血现象。
因此，综合考虑到辛香料挥发油类化学成分的抗菌活性和对食品感官的影响，开发利用无毒、无刺激的表面活性剂来制备高效、安全的辛香料挥发油类化学成分的纳米乳现成为研究的重点和方向。
2.4纳米粒20世纪70年代，Narty等[17]首先提出了将纳米粒作为载体来传递药物，40多年来其在药剂学领域的应用得到了广泛推广。
常见的纳米粒包括聚合物纳米粒、固体脂质纳米粒、脂质纳米粒等。
壳聚糖是一种带正电荷的天然碱性多糖[18]，利用其所制成的聚合物纳米粒一方面易与带负电荷的组织及细胞表面链接，能提高上皮细胞组织屏障的通透性，进而发挥靶向和促进亲脂性成分吸收的作用；另一方面带正电荷的壳聚糖能在纳米粒的表面通过形成静电斥力来起到良好的稳定作用[19]。
因此，利用壳聚糖将亲脂性强及稳定性差的辛香料挥发油类化学成分制备成聚合物纳米粒，是其新剂型研究的热点。
Woranuch和Yoksan[2021]成功构建了一种载有丁香酚的壳聚糖纳米粒用于增加丁香酚的热稳定性，对该纳米粒的一系列体外特性进行了系统性地评价。
通过在塑料模具中155℃条件下的挤出实验证实，与未包裹的丁香酚相比，壳聚糖纳米粒中丁香酚的热稳定性提高了8倍，且该纳米粒显示出优异的自由基清除活性，为相关食物保鲜、营养成分贮藏提供了一种理想的载体。
固体脂质纳米粒是采用固态脂质材料，将药物包裹于类脂核中或吸附于纳米粒表面形成的固体胶粒给药体系[22]。
由于兼具脂质体毒性低、能大规模生产和纳米粒物理稳定性高的优势，故是一种极有发展前景的新型给药载体。
Singh[23]以辛酸甘油三酸酯为液体脂质材料，硬脂酸为固体脂质材料，制备了丁香酚固体脂质纳米粒（SLN），对该SLN开展了包封率，TEM，DSC，体外释放及体内抗真菌活性等研究。
体内抗真菌活性实验表明，将丁香酚载入SLN载体后给药，显著增强了丁香酚在免疫抑制大鼠中的抗真菌活性。
SLN对辛香料挥发油类化学成分进行包裹，实现了液态药物固体化的效果，不仅增加了辛香料挥发油类化学成分稳定性，还提高了其在体内的吸收，使得药用功效得到更充分地发挥。
故对于辛香料挥发油类化学成分来说，SLN是一种拥有广泛应用前景的给药系统，但仍存在载药量低、存放稳定性差等问题。
目前，研究正尝试通过选择理想的脂质材料和适宜的干燥方式来改善上述缺陷，如采用液态和固态混合脂质作为载体来提高SLN的载药量；针对辛香料挥发油类成分存在的易挥发、稳定性差的特点利用冷冻干燥或喷雾干燥将SLN转变为固体制剂，以增加存放过程中的稳定性。
2.5微胶囊微胶囊系指利用天然的或合成的高分子材料（统称为囊材）作为囊膜壁壳，将固态或液态药物包裹成为的药库型微型胶囊。
采用微囊化技术可将稳定性差的挥发油类药物进行微单元分隔和保护，在掩盖不良气味或缓解刺激性的同时还能使液态的挥发油类药物固态化，从而减少光、氧等环境因素对挥发油类药物稳定性造成的不良影响[24]。
随着微囊化囊材和工艺技术的不断发展，微囊化技术在增加辛香料挥发油类化学成分的稳定性方面亦具有较为明显效果。
Soottitantawat等[25]以阿拉伯树胶和改性淀粉（HICAP100）为材料，采用喷雾干燥法对薄荷醇进行微囊化，制得的微囊化物稳定性好、对薄荷醇的保留率高。
Gum等[26]采用O/W溶剂蒸发法，以溶解了药物的N，N二甲基甲酰胺（DMF）和15%的聚矾的混合溶液为分散相，水为连续相制备了香草醛微胶囊。
SEM结果显示制备的香草醛微胶囊为多孔结构，且结构稳定。
微囊化技术在辛香料挥发油类化学成分固体化和稳定化领域具有较高的实用价值，但也存在一定的局限性。
如制备方法中大量有机溶剂的使用易造成产品有机溶剂残留；某些辛香料挥发油类化学成分自身的特性对制备工艺有特殊要求，不利于工业化放大生产等。
此外，在微囊化的过程中，如何使辛香料挥发油类化学成分的损失最少也是必须要重视的问题。
2.6固体分散体固体分散体是指将药物以分子态、微晶态、无定形态等高度分散于固体载体中，形成的一种以固体形式存在的分散系统[27]。
固体分散体通过载体材料所具备的亲水性来实现对难溶性药物的增溶。
因此，若将辛香料挥发油类化学成分制备成固体分散体，除了应达到上述的增溶作用外，还应要特别有利于挥发油类成分的固体化及稳定化。
然而，固体分散体的某些制备方法，均会在一定程度上使挥发油类活性成分的物理结构发生相应的转变，使其成为无定形、部分无定形或药物的过饱和固态溶液，这些状态从热力学上讲都是不稳定的[28]，从而致使挥发油类化合物的稳定性难以得到改善。
因此，现将辛香料挥发油类化学成分制备成固体分散体的研究尚不多见，只有少数外国学者对其进行了报导。
Shah等[29]将乳清分离蛋白麦芽糖糊精结合形成糖缀合物后，将含有丁香酚的己烷乳化体系分散到含有该糖缀合物的水相中，采用喷雾干燥技术制备得到了纳米化的丁香酚固体分散体。
随后，分别在不同pH的介质中经80℃加热15min后，观察是否能完全澄清分散来考察该固体分散体的稳定性，实验结果表明所制得固体分散体热稳定性好，为今后制备及开发稳定性好的辛香料挥发油类化学成分的固体分散体提供了一种可行的方案。
目前，对辛香料挥发油类化学成分固体分散体的研究还主要集中于对制备工艺的探讨，且仅有少量成功的实例。
因此，对稳定性差的辛香料挥发油类成分固体分散体的新型制备方法、体内吸收、安全性评价及临床应用等方面仍有待进一步的研究开发。
3问题与展望 近年来，随着现代药剂学手段的发展，越来越多的国内外学者研究报导了将制剂新技术应用于辛香料挥发油中，不仅有效地克服辛香料挥发油类化学成分自身特殊的理化性质以达到增加溶解度、增强稳定性、促进吸收和提高生物利用度等目的，而且还为辛香料挥发油类化学成分的产品开发拓展了新的途径。
虽然现关于辛香料挥发油类化学成分新型载体系统的研究报导已有很多，但其的研究应用仍有待进一步加强，如传统的固体分散体技术在辛香料挥发油类化学成分中的应用仍存在稳定性问题；辛香料挥发油类化学成分微囊化产品的临床应用研究还有待深入探讨；关于脂质体、纳米乳、纳米粒及环糊精包合物应用于辛香料挥发油类化学成分的研究现还主要集中在对新载体的制备及工艺考察，而具体的关于稳定性及如何提高稳定性机制的研究不够深入等。
研究开发辛香料挥发油类化学成分的新产品是一项庞杂而艰巨的任务，需要药学工作者长期而共同的努力。
随着现代制剂新技术与新方法的不断发展，适用性广、工业化程度高的开发技术平台势必会涌现，辛香料挥发油类化学成分新型载体系统的研究及新产品的开发必将面临新的机遇及挑战。
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