Polielektrolit nanolipozomlar ile havlıcan (Alpinia officinarum Hance) ekstraktının enkapsülasyonu, karakterizasyonu ve biyoerişilebilirliğinin analitik yöntemler ile araştırılması

Abstract

Galangin yüksek antioksidan aktivitesi ve geniş biyolojik spektrumu sebebiyle dünyanın çeşitli bölgelerinde yüzyıllardır ilaç olarak kullanılan Alpinia officinarum Hance bitkisinin temel bileşenidir. Yüksek biyoaktivitesinin yanında zayıf çözünürlüğü ve oksidatif kararsızlığından dolayı düşük biyoerişilebilirliğe ve biyoyararlanıma sahiptir. Bu sorunun üstesinden gelmek ve galanginin biyoerişilebilirliğini arttırabilmek için galangin yüklü polielektrolit lipozomlar geliştirilmiştir. Öncelikle Alpinia officinarum Hance rizomlarından galangin ekstraksiyonu gerçekleştirilerek HPLC-DAD ile ekstraktın fenolik bileşik profili ve içeriği belirlenmiştir. Spektroskopik yöntemler kullanılarak ekstraktın toplam fenolik madde içeriği, flavonoid içeriği ve toplam antioksidan kapasitesi belirlenmiştir. Kemometrik optimizasyon yöntemlerinden RSM-CCD kullanılarak maksimum enkapsülasyon etkinliğinde lipozomlar üretebilmek için optimum koşullar belirlenmiştir. Optimizasyon sonucunda lipozomlar %93,77 enkapsülasyon etkinliği ile üretilmiştir. Elde edilen optimum lipozomların yüzeyi kitosan ve gam arabik ile modifiye edilmiştir. Elde edilen polielektrolit lipozomların in vitro simüle vücut sıvısında salım davranışı ve kinetik modeli, in vitro gastrointestinal sistemde salım davranışı, biyoerişilebilirliği ve stabilitesi incelenmiştir. Çalışmalar sonunda geliştilen lipozomal sistemin galanginin biyoerişilebilirliğini 3 kat arttırdığı belirlenmiştir. Ayrıca geliştirilen sistemin simüle fizyolojik sıvıda ve simüle gastrointestinal koşullarda galangini koruduğu tespit edilmiştir.

Galangin is the main constituent of Alpinia officinarum Hance, which has been used as a medicine for centuries in various parts of the world due to its high antioxidant activity and broad biological spectrum. Despite its high bioactivity, it has low bioaccessibility and bioavailability due to its poor solubility and oxidative instability. To overcome this problem and to increase the bioaccessibility of galangin, galangin-loaded polyelectrolyte liposomes were developed. Firstly, galangin was extracted from Alpinia officinarum Hance rhizomes and the phenolic compound profile and content of the extract were determined by HPLC-DAD. Total phenolic content, flavonoid content and total antioxidant capacity of the extract were determined by spectroscopic methods. Optimum conditions were determined to produce liposomes with maximum encapsulation efficiency using RSM-CCD, one of the chemometric optimisation methods. As a result of the optimisation, liposomes were produced with 93.77% encapsulation efficiency. The surface of the obtained optimum liposomes was modified with chitosan and gum arabic. The release behaviour and kinetic model of the obtained polyelectrolyte liposomes in vitro simulated body fluid, release behaviour in vitro gastrointestinal system, bioaccessibility and stability were investigated. At the end of the studies, it was determined that the developed liposomal system increased the bioaccessibility of galangin 3-fold. In addition, it was determined that the developed system protects galangin in simulated physiological fluid and simulated gastrointestinal conditions.