Champ nutraceutique: méthodes pour distinguer les vrais liposomes des pseudolipomes (mélanges simples)

Logique du jugement de base: trois caractéristiques essentielles des vrais liposomes de qualité alimentaire

Méthodes de distinction hiérarchique (adaptées aux scénarios de R & D/production alimentaire, du simple au précis)

(I) Dépistage rapide de base (aucun équipement complexe requis, adapté au jugement préliminaire de l'atelier/au dépistage des matières premières)

1.Observation visuelle + microscopie (dépistage préliminaire morphologique)

◦Opération: Diluer une petite quantité d'échantillon avec de l'eau purifiée, déposer sur une lame de verre, et observer sous un microscope optique (400-1000x); ou tache avec du bleu de méthylène 0.1% (les vésicules de liposome apparaissent sous forme d'anneaux bleu clair).

◦Résultat Jugement:

▪True Liposomes: Le système est une émulsion translucide uniforme sans précipitation évidente, avec des particules sphériques/quasi-sphériques dispersées (granulométrie 50-1000nm);

▪Pseudoliposomes: Le système est sujet à la stratification et aux précipitations, sans morphologie fixe, uniquement des particules d'ingrédients nutritionnels visibles ou des floccules de phospholipides.

1.Test de séparation par centrifugation (dépistage préliminaire EE)

◦Opération: Prendre 1ml d'échantillon, centrifuger à 10000 tr/min pendant 10 minutes, recueillir le surnageant et détecter la concentration d'ingrédients nutritionnels dans le surnageant à l'aide de UV-VIS ou HPLC.

◦Résultat Jugement:

▪Les vrais liposomes: les vésicules ne se brisent pas facilement et la concentration d'ingrédients libres dans le surnageant est faible (EE élevé);

▪Pseudoliposomes: Les ingrédients nutritionnels sont facilement précipités ou complètement dissous dans le surnageant (la concentration en surnageant est proche de la concentration totale, EEO 0).

1.Test de diffusion du sac de dialyse (vérification de l'effet d'encapsulation)

◦Fonctionnement: Chargez l'échantillon dans une poche de dialyse (MWCO = 10-50kDa, plus grande que les molécules d'ingrédients nutritionnels mais plus petite que la taille des particules de liposome), dialysez dans un grand volume de tampon (simulant un environnement de fluide corporel) pendant 2-4 heures, et détecter la concentration de l'ingrédient dans le dialysat externe.

◦Résultat Jugement:

▪True Liposomes: Les ingrédients sont encapsulés dans des vésicules, incapables de passer à travers la membrane de dialyse, et la concentration de liquide externe est faible;

▪Pseudolipomes: Les ingrédients se diffusent librement et la concentration externe du fluide est proche de la concentration totale de l'échantillon.

(II) Vérification précise de laboratoire (R & D de produits de qualité alimentaire/confirmation de contrôle qualité)

1.Analyse de la taille des particules et du potentiel Zeta (vérification de l'uniformité structurelle)

◦Instrument: diffusion dynamique de la lumière (DLS)

◦Indicateurs clés:

▪True Liposomes: distribution granulométrique uniforme (PDI .3), potentiel zêta généralement-20 ~-50mV (charge négative naturelle des phospholipides), valeurs stables;

▪Pseudolipomes: distribution granulométrique extrêmement large (PDI > 0.5), pas de potentiel zêta fixe (dispersion inégale des phospholipides et des ingrédients, grandes fluctuations potentielles).

1.Observation de la microscopie électronique à transmission (TEM) (Gold Standard structurel)

◦Opération: tachez l'échantillon avec de l'acide phosphotungstique pour une coloration négative, puis observez sous TEM (résolution au niveau nm).

◦Résultat Jugement:

▪Vrai Liposomes: Des vésicules fermées distinctes formées par des bicouches phospholipides sont clairement visibles (structures noires en forme d'anneau avec des noyaux aqueux);

▪Pseudolipomes: Pas de structure vésiculaire, seulement des agrégats phospholipides irréguliers ou des particules d'ingrédients nutritionnels (pas de caractéristiques bicouches).

◦Remarque: Cryo-TEM peut être utilisé pour les échantillons de qualité alimentaire afin d'éviter les résidus de taches affectant l'évaluation de la sécurité.

1.Détermination de l'efficacité d'encapsulation (EE) (indicateur quantitatif de base)

◦Principe: Séparez les ingrédients libres des ingrédients encapsulés et calculez la proportion d'ingrédients encapsulés par rapport au total des ingrédients (EE % = (Ingrédients totaux-Ingrédients libres)/Ingrédients totaux × 100%).

◦Méthodes adaptables courantes de qualité alimentaire:

▪Chromatographie de filtration de gel (colonne G-50/G-100 de Sephadex): séparer les liposomes des ingrédients sans petites molécules pour la quantification;

▪Centrifugation par ultrafiltration: Conserver les liposomes avec des membranes d'ultrafiltration, permettant aux ingrédients libres de passer pour la détection;

▪Méthode HPLC: quantifier précisément les oligo-ingrédients actifs dans les aliments (par exemple, polyphénols, vitamines).

◦Résultat: EE ≥ 20% (pour les ingrédients hydrosolubles tels que la vitamine C) ou ≥ 30% (pour les ingrédients liposolubles tels que le DHA) indique de vrais liposomes; EE % indique un système de mélange simple.

1.Calorimétrie à balayage différentiel (DSC) (vérification de transition de phase phospholipidique)

◦Principe: L'interaction entre les ingrédients nutritionnels et les bicouches phospholipides chez les vrais liposomes modifie la température de transition de phase caractéristique (Tc) des phospholipides; le Tc des phospholipides dans des mélanges simples est cohérent avec les phospholipides purs.

◦Résultat Jugement:

▪True Liposomes: élargissement du pic de transition de phase et décalage de Tc (par exemple, le Tc diminue après l'incorporation de vitamine E);

▪Pseudolipomes: Le pic de transition de phase est identique aux phospholipides purs (aucune interaction ingrédient-phospholipide).

1.Détermination de la courbe de libération in vitro (vérification de l'efficacité d'absorption)

◦Opération: Utilisez la méthode du sac de dialyse pour simuler l'environnement gastro-intestinal (pH = solution d'acide chlorhydrique 1.2 → pH = tampon 7.4) et déterminez la quantité de libération de l'ingrédient à différents moments.

◦Résultat Jugement:

▪True Liposomes: Courbe de libération douce, taux de libération cumulé 48 heures (protection à libération prolongée, réduction de la destruction de l'acide gastrique);

▪Pseudoliposomes: Taux de libération cumulative> 90% dans les 12 heures (exposition rapide, sujette à la dégradation).

(III) Vérification avancée (scénarios de compléments alimentaires/diététiques à forte demande)

1.Observation de la microscopie à balayage laser confocale (CLSM)

◦Opération: étiqueter les phospholipides avec des sondes fluorescentes (par exemple, DiI pour le marquage de la bicouche) et des ingrédients nutritionnels (par exemple, FITC pour le marquage des peptides), puis observer la distribution de fluorescence.

◦Résultat Jugement:

▪Vrai Liposomes: chevauchement de deux signaux de fluorescence (ingrédients encapsulés dans les liposomes);

▪Pseudolipomes: Séparation de deux signaux de fluorescence (pas de liaison fixe entre les ingrédients et les phospholipides).

1.Diffusion de rayons X à petit angle (SAXS)

◦Principe: Les bicouches phospholipides des vrais liposomes produisent des pics de diffraction caractéristiques (autour de 2θ = 20 °), qui sont absents dans les mélanges simples.

◦Résultat Jugement: Présence de pics de diffraction caractéristiques → Vrais liposomes; Absence de pics caractéristiques → Pseudoliposomes.

Malentendus courants et rappels clés dans le domaine alimentaire

1.Malentendu 1: "Emulsion = Liposomes"

Les pseudolipomes peuvent également former des émulsions en raison de l'agrégation des phospholipides, mais ils ont une large distribution granulométrique (PDI >0.5) et aucune structure vésiculaire, qui peut être rapidement distinguée par la détermination TEM ou EE.

2.Incompréhension 2: "Contient des phospholipides = Liposomes"

Le noyau des liposomes est les «vésicules de bicouche», pas seulement l'ajout de phospholipides. Les phospholipides dans les systèmes alimentaires mixtes simples agissent uniquement comme des émulsifiants et ne peuvent pas encapsuler ou protéger les ingrédients nutritionnels.

3.Rappel clé: EE est l'indicateur quantitatif de base

Indépendamment de la morphologie, les systèmes avec EE sont essentiellement jugés comme des pseudoliposomes (ou une préparation de liposome de qualité alimentaire défaillante), qui ne peuvent pas permettre une libération durable et une amélioration de la biodisponibilité des ingrédients nutritionnels.

4.Système de détection rapide pour les ateliers de production alimentaire

Adoptez la combinaison "Centrifugation + Détection UV": Après une centrifugation à 10000 tr/min pendant 10 minutes, si le rapport entre la concentration de l'ingrédient nutritionnel dans le surnageant et la concentration totale est <10% et que le système n'a pas de stratification, il peut être initialement jugé comme des liposomes de qualité alimentaire qualifiés; sinon, c'est un système de mélange simple.

Résumé

La logique de base pour distinguer les vrais/faux liposomes dans le domaine nutraceutique est:Quantifier d'abord l'effet d'encapsulation et de protection des ingrédients nutritionnels grâce à l'EE, puis vérifier la structure vésiculaire par morphologie (TEM/microscopie), et enfin confirmer la valeur d'application pratique par le traitement de la stabilité et des courbes de libération in vitro. Il convient à la R & D et au contrôle de la qualité des compléments alimentaires et des aliments fonctionnels (par exemple, liposomes de DHA, liposomes probiotiques, liposomes de polyphénol végétaux). La combinaison de «l'observation TEM EE (méthode HPLC)» est préférée, la précision d'équilibrage et les exigences de sécurité de qualité alimentaire.