رهایش درون‌شیشه‌ای ترانس‌درمال کروستین از نانوالیاف الکتروریسی شده زعفران و مقایسه آن با هضم درون‌شیشه‌ای

عصاره زعفران (SE) در نانوالیاف پولولان-پکتین (Pl-Pc)، پولولان-پروتئین نخود-پکتین (Pl-Pp-Pc) یا زئین (NFs) برای مکمل غذایی ترانس درمال الکتروریسی شد. مکانیسم و سینتیک نفوذ ترانس درمال درون شیشه‌ای SE از NFs مورد مطالعه قرار گرفت و با هضم درون شیشه‌ای مقایسه شد. طیف‌های ATR-FTIR از NFs اطلاعاتی در مورد برهمکنش‌های بین SE و بیوپلیمرهای دیواره ارائه داد. رهایش SE از NFs در محیط گوارشی شبیه‌سازی شده (SGF و SIF) با استفاده از کیسه دیالیز بررسی شد و مطالعات نفوذ ترانس درمال از طریق یک غشاء در سلول انتشار فرانتز انجام شد. ترشوندگی و نسبت تورم NFs تعیین شد. نمونه Pl-Pc-SE که کمترین زاویه تماس و بالاترین شاخص تورم را دارد، منجر به بالاترین رهایش SE در طول هضم شد. مدل‌های ریتر-پپاس و هیگوچی به بهترین نحو داده‌های رهایش تجربی از هضم و نفوذ ترانس درمال را نشان دادند. پروفایل رهایش SE از NFs زئین در SGF با استفاده از یک مکانیسم غیر-فیکینی توصیف شد. در مقابل، مکانیسم رهایش برای NFs مبتنی بر Pl در SGF و تمام NFs در طول هر دو آزمایش رهایش، انتقال انتشار کنترل شده فیکینی بود. نتایج نشان می‌دهد که NFs می‌توانند با موفقیت برای رهایش کنترل شده SE استفاده شوند و پتانسیل کاربردهای ترانس درمال را به عنوان یک مکمل غذایی دارند.

Saffron extract (SE) was electrospun into pullulan-pectin (Pl-Pc), pullulan-pea protein-pectin (Pl-Pp-Pc), or zein nanofibers (NFs) for transdermal food supplement. The in vitro transdermal permeation mechanism and kinetics of SE from NFs were studied and compared with those of in vitro digestion. The ATR-FTIR spectra of NFs provided information on the interactions between SE and wall biopolymers. The release of SE from NFs was investigated in stimulated gastrointestinal media (SGF and SIF) using a dialysis bag, and transdermal permeation studies were performed via a membrane in a Franz diffusion cell. The wettability and swelling ratio of the NFs were determined. The Pl-Pc-SE sample, which has the lowest contact angle and the highest swelling index, resulted in the highest release of SE during digestion. The Ritger-Peppas and Higuchi models best represented the experimental release data from digestion and transdermal permeation. The release profile of SE from zein NFs in SGF was described using a non-Fickian mechanism. In contrast, the release mechanism for Pl-based NFs in SGF and all NFs during both release experiments was Fickian-controlled diffusion transport. The results indicate that NFs can be successfully used for the controlled delivery of SE and have the potential for transdermal applications as a dietary supplement.