郝曉麗,吉日木圖,2,何 靜,
(1.內蒙古農(nóng)業(yè)大學 乳品生物技術與工程教育部重點實驗室,內蒙古 呼和浩特 010018;2.內蒙古駱駝研究院,內蒙古 巴丹吉林 737300)
生物活性肽的一系列生物活性和功能特性(抗高血壓、抗菌、抗氧化劑和免疫活性等)使其適合作為治療劑或輔助治療劑[1]。考慮到實際情況和消費者購買意愿,通過口服途徑給藥通常是最有利的。然而,生物活性肽在口服時需要克服一些阻礙,其中人類胃腸道內存在的嚴酷化學環(huán)境(如人體胃內的強酸性和酶活性胃液)是生物活性肽高效利用的最大障礙[2]。因此,生物活性肽需要使用遞送系統(tǒng)來給藥,以保護其在貯存和通過胃腸道期間不會降解,并在人體內特定的作用部位釋放出來[3]。
目前,生物活性肽因其具有多種功能,對人體有極大的益處,而廣泛應用于食品、藥品等領域,但由于生物活性肽自身穩(wěn)定性較低,所以在多種給藥途徑中口服是最直接有效的,然而由于腸胃環(huán)境酸度偏高,生物活性肽進入后能發(fā)揮的作用已經(jīng)非常小,這大大降低了生物活性肽的活性,因此經(jīng)載體包埋后遞送生物活性肽的研究尤為重要。此外,遞送系統(tǒng)的選擇對生物活性肽的包埋、保護和輸送極為重要。給藥途徑對不同生物活性肽發(fā)揮作用效果的影響均極為顯著,因此給藥方式格外重要。為了克服生物活性肽口服給藥的不利環(huán)境,提高治療生物活性肽的口服生物利用度,保證生物活性肽功能的有效性,越來越的多功能給藥系統(tǒng)被設計和研究[4]。
生物活性肽可以封裝在不同的功能性食品、補充劑、藥用食品或藥物制劑中。例如輸送載體可以是液體、凝膠、粉末、膠囊或片劑。此外,這些產(chǎn)品在其保質期內會受到溫度、光照、氧氣、濕度等的影響。因此,輸送載體必須經(jīng)過精心設計,以確保生物活性肽被有效封裝,而不會對產(chǎn)品所需的質量屬性(外觀、質地和口感)產(chǎn)生負面影響,并在生產(chǎn)、運輸、貯存和使用過程中保持穩(wěn)定[5]。
生物活性肽被攝取后,其三維結構和功能可能會隨著其在人體胃腸道中的移動而改變。當其暴露在胃腸道內的流體中時,可能會發(fā)生水解、結構重排或聚集[5]。胃腸液的pH值差別很大,即從胃的高度酸性到十二指腸的中性或微堿性,各種消化酶(蛋白酶)也可以水解生物活性肽并改變其功能。此外,胃腸液含有生物表面活性劑(膽鹽和磷脂),它們可能與生物活性肽結合并改變其生物活性??赏ㄟ^將生物活性肽搭載在載體中來提高生物活性肽對胃腸道的穩(wěn)定性,這些載體在到達目標區(qū)域(如口腔、胃、小腸或結腸等)之前不會分解,且對胃腸道液體中的應激物(如膽鹽或消化酶)具有不滲透性或低滲透性,否則會降解包裹的生物活性肽。
生物活性肽因不能有效地被人體吸收而使其生物活性受到限制[5]。生物活性肽需要從其被包埋的基質中釋放出來,然后在被上皮細胞吸收之前穿過胃腸液和黏液層(圖1)。其傳輸速率和停留時間將取決于周圍胃腸道液體的黏度,這可以通過添加增稠劑等成分來調節(jié)[6]。生物活性肽或包裹它們的載體物質尺寸必須足夠小,才能穿透黏液層,一些遞送系統(tǒng)中的顆粒尺寸相對較大(>500 nm),因而無法完全穿透黏液層。然而,載體物質可能會在胃腸道內降解,從而釋放出生物活性肽,并擴散到黏液層。一旦其到達上皮細胞表面,生物活性肽可能通過多種機制被吸收,如主動或被動的跨細胞途徑、細胞旁路(緊密連接)途徑或內吞作用[4]。此外,生物活性肽可被不同種類的上皮細胞(如腸上皮細胞或M細胞)吸收,這取決于其尺寸和表面化學性質,而M細胞在吸收載體顆粒(<500 nm)方面通常比腸細胞更有效[3]。
圖1 生物活性肽及其載體的吸收途徑Fig.1 Absorption pathways of bioactive peptide and its carriers
由于許多生物活性肽的吸收率較低,因此必須開發(fā)特殊材質的載體來提高其吸收率[7]。一些滲透劑可將生物活性肽遞送至其能有效發(fā)揮作用的部位,某些遞送系統(tǒng)天然含有可以增加細胞膜通透性的成分(如表面活性劑或中鏈脂肪酸),這也可能有助于生物活性肽的吸收[8]。
生物活性肽的尺寸和結構會影響其在遞送系統(tǒng)中的滯留和釋放。生物活性肽的分子質量一般在10 kDa以下,但不同種類小分子肽的三維結構各有差異,其形狀大小、結構也不相同。經(jīng)不同程度的純化處理后得到的肽段純度各有差異,有單組分的小分子肽,也有多組分的多肽,甚至有純度較低且含有部分無其他特定功能物質的粗肽,這取決于其生物學功能、提取以及操作處理方法,因此,生物活性肽的分子尺寸分布范圍可能從幾納米到幾百納米甚至更多[9-10]。在遞送系統(tǒng)相分離時,如油包水微乳液、納米乳液或乳液,生物活性肽如被成功包埋,其分子尺寸應該小于其包埋物的尺寸;此外,在生物聚合物微凝膠包埋的情況下,生物活性肽的分子尺寸應該大于組成這種膠體顆粒內部的生物聚合物網(wǎng)絡的孔隙尺寸,以便其通過擴散來實現(xiàn)物理包埋和限制釋放。
生物活性肽的靜電屬性也會影響其在遞送系統(tǒng)中的功能特性,因為生物活性肽的保留和釋放取決于多肽和載體物質之間的靜電相互作用[11]。由于大多數(shù)生物活性肽既有陰離子基團,又有陽離子基團,當pH值從高于等電點降至低于等電點時,其凈電荷會從負電荷變?yōu)檎姾桑虼?,了解有關生物活性肽的電化學信息對于設計有效的遞送系統(tǒng)通常是必不可少的。例如生物活性肽在生物聚合物微凝膠中的保留/釋放會受到分子與微凝膠內生物聚合物網(wǎng)絡之間靜電相互作用的影響。當pH值低于生物活性肽的等電點時,其會被海藻酸鹽、卡拉膠或果膠等陰離子生物聚合物通過靜電吸引;但當pH值高于其等電點時,則被靜電排斥[12]。因此,由于靜電相互作用的改變,生物活性肽在陰離子生物聚合物中可能在低pH值時被保留,在高pH值時被釋放。但是相反的現(xiàn)象會發(fā)生在陽離子生物聚合物上,如殼聚糖或聚賴氨酸。因此,若要開發(fā)出適合的遞送系統(tǒng),必須考慮所負載物質的電化學信息。除了考慮凈電荷之外,生物活性肽復雜的化學和物理性質,在決定其與遞送系統(tǒng)的相互作用方面也極為重要[13-14]。
生物活性肽的極性是影響其包埋能力的另一個關鍵因素,其極性會影響生物活性肽的三維結構、溶解性、表面活性和分子相互作用。生物活性肽的極性、非極性或兩親性取決于多肽鏈中親水和疏水氨基酸的數(shù)量和分布,而多肽鏈中親水和疏水氨基酸的數(shù)量和分布又會影響生物活性肽在水溶液中的結構排列。極性基團能夠與水分子形成偶極-偶極相互作用,而非極性基團則不能。分子折疊的一個主要驅動力是:暴露在水中的疏水非極性基團數(shù)量具有減少的趨勢。因此,生物活性肽在水溶液中的溶解性取決于其表面極性。生物活性肽的表面活性取決于其表面極性基團和非極性基團的分布,許多多肽是兩親性分子,能夠吸附到空氣-水、油-水或固體-水界面,這使得其可以作為功能成分來穩(wěn)定泡沫、乳液或懸浮液[15]。
生物活性肽的物理和化學穩(wěn)定性會影響其功能性[16]。生物活性肽的三維結構和功能可能會被環(huán)境因素不可逆轉地改變,如pH值、離子組成、溫度、壓力、溶劑種類或表面吸附能力。因此,確定并指定影響包埋生物活性肽性能的主要因素尤為重要,例如導致它們變性的溫度或pH值。通常情況下,遞送系統(tǒng)是專門設計的,通過將生物活性肽包埋在可以抵抗上述影響因素的物質中以增強其穩(wěn)定性。
目前,建立生物活性肽的給藥遞送系統(tǒng)已成趨勢,載體的選擇范圍較廣,其中聚合物和納米顆粒因可控制所攜帶的生物活性肽釋放速率,或使其功能化以靶向特定的器官而最為常用[17]。納米顆粒的靶向性可以通過表面功能化來獲得,可以使用在生理體溫(37 ℃)下融化的生物相容性脂質制備,生物活性肽包埋物在體溫下不會融化,但會被腸液消化[18]。同時還可以保護不穩(wěn)定和敏感的生物活性肽免受熱、化學、光化學或氧化降解[19]。因此,納米顆粒被認為是一種可用于不同給藥途徑的膠體藥物載體遞送系統(tǒng)。本文對近年來發(fā)表的以脂質顆粒、多糖顆粒、無機顆粒和合成功能顆粒為代表的治療性多肽口服給藥系統(tǒng)(圖2)進行了系統(tǒng)的描述。
圖2 生物活性肽載體的典型結構Fig.2 Typical structures of bioactive peptide carriers
脂質載體因其良好的生物相容性而備受關注,可跨越腸道屏障[20],使生物活性肽在其特定發(fā)揮作用的場所釋放,以保證其有效性。目前常用作載體的有脂質體、固體脂質顆粒、納米乳化給藥系統(tǒng)和多重乳狀液。
3.1.1 脂質體
具有微泡結構的脂質體由水核和兩親雙層組成。傳統(tǒng)的磷脂/膽固醇脂質體在胃腸道中會發(fā)生磷脂水解或氧化,且磷脂易發(fā)生聚集、沉降[21]。脂質納米載體是一種高效、穩(wěn)定的生物活性肽遞送系統(tǒng),因其獨特的脂質性質(由固體脂質和液體脂質混合而成),具有很好的耐受性和低毒性。與其他遞送系統(tǒng)相比,其具有易包埋性、可容納包埋空間大、有機溶劑殘留量少等優(yōu)勢,可彌補乳狀包埋載體物質、脂質體、聚合物納米粒和固體脂質納米粒等膠體載體所存在的部分局限性[22-23]。Niu Mengmeng等[24]研究發(fā)現(xiàn)含有膽鹽的脂質體顯示出在人體內運輸環(huán)境下更長的停留時間和更強的跨膜滲透能力。Cui Meng等[25]篩選的植物來源的麥角甾醇脂質體可顯著提高胰島素的口服生物利用度。為提高包封生物活性肽的口服生物利用度,脂質體應保持其泡狀形態(tài),并通過抵抗膽鹽、胰酶和胃腸道中酸性條件對其的破壞來避免包埋物質的早期泄漏[26]。
3.1.2 固體脂質顆粒
固體脂質顆粒由天然、半合成或合成的脂質制成,其含有甘油三酯、脂肪酸、磷脂和類固醇,被廣泛認為是安全、可生物降解的載體物質[27]。固體脂質顆粒具有較好的生物相容性,但卻易被降解,因此利用效能較低,不能保證包埋物質能夠到達有效的作用部位后再釋放。Christophersen等[28]研究了含有不同類型脂質輔料的固體脂質顆粒在生物活性肽釋放后的降解機制,結果表明,加入溶菌酶后其釋放速率變快。然而,固體脂質顆粒的疏水性限制了其對親水性多肽的包封性。
3.1.3 納米乳化給藥系統(tǒng)
納米乳化給藥系統(tǒng)是一種水包油型納米乳液,由油、表面活性劑和助表面活性劑的各相同性混合物通過與水混合而自發(fā)形成[29]。Karamanidou等[30]開發(fā)了一種新的黏液滲透納米乳化給藥系統(tǒng)配方,發(fā)現(xiàn)加入胰島素/二肉豆蔻基磷脂酰甘油的疏水離子后黏液的滲透性增強。據(jù)報道,較小的納米乳化給藥系統(tǒng)具有更高的黏液滲透能力,并且陰離子納米乳化給藥系統(tǒng)的滲透速率比陽離子納米乳化給藥系統(tǒng)更好[31]。盡管如此,由于納米乳化給藥系統(tǒng)的疏水性,用于輸送包含生物活性肽親水性藥物的納米乳化給藥系統(tǒng)被認為是極具挑戰(zhàn)性的。
3.1.4 多重乳狀液
多重乳狀液是簡單乳化劑在外相中的液體或半固體分散體系,可以保護藥物不受酶水解的影響,并作為藥物載體通過腸道屏障以增加吸收[32]。Dogru等[33]設計了一種用于口服降鈣素鈉的水包油包水(W/O/W)的多重乳狀液配方,與商業(yè)制劑相比,其對大鼠產(chǎn)生了類似的血清鈣效應。雖然多重乳狀液是一種常用的生物活性肽口服給藥方法,但不穩(wěn)定和粒徑大的缺點限制了其應用。
多糖被認為是安全性高、生物相容性好、可生物降解的高分子質量天然生物材料。大多數(shù)多糖都含有羥基、羧基和氨基等親水性基團,這些基團可以與腸道黏液形成非共價鍵,并促進生物活性肽的吸收[34]。
殼聚糖及其衍生物由甲殼素堿性脫乙酰制得,是由N-乙酰氨基葡萄糖和氨基葡萄糖組成的陽離子共聚物,具有低毒的pH值響應性,通過與黏膜表面的陰離子唾液酸殘基相互作用實現(xiàn)黏附性,并通過可逆地調節(jié)腸上皮細胞的緊密連接來促進生物活性肽的滲透作用。而殼聚糖基納米顆粒因其口服遞送生物活性肽的能力較強而受到越來越多的關注。Zhang Peiwen等[35]開發(fā)的胰島素-十二胺接枝聚谷氨酸膠束證明納米??诜缶哂辛己玫慕笛亲饔茫鄬ι锢枚葹?.05%,人體血糖水平的下降速率比未修飾納米粒高1.2 倍。除此之外,還有很多其他以多糖為基礎的載體體系,右旋糖酐是一種復雜的支化葡聚糖,由長度較長(3~2 000 kDa)的鏈段組成。Soury-Kochavi等[36]研究了一種納米微囊載體給藥系統(tǒng),其內部是由牛血清白蛋白和與三偏磷酸鈉交聯(lián)的右旋糖酐納米顆粒混合物組成,可顯著將口服促胰島素類似物相對生物利用度提高至77%。聚唾液酸是一種高親水性多糖,主要由α-2,8-酮苷鍵連接的5-N-糖基神經(jīng)氨酸組成,可作為聚乙二醇的合適替代內源物質。從褐藻中提取的褐藻酸鹽是由α-L-古糖醛酸和β-D-甘露糖醛酸組成的天然水溶性線性多糖,二者均為陰離子化合物,其特點是能夠在二價陽離子(如鈣離子)存在的情況下形成水凝膠,并因其pH值敏感性和低成本而在口服給藥方面具有顯著優(yōu)勢。
用于包埋生物活性肽的膠體顆粒特性取決于其自身以及用于給藥的最終產(chǎn)品性質[37]。膠體顆粒包埋、保護和輸送生物活性肽能力是選擇載體的重要考慮因素。用于包埋生物活性肽的膠體顆粒可以使用一系列不同的可食用成分來生產(chǎn),如蛋白質、多糖、脂類、磷脂和表面活性劑[38]。而這些成分會影響膠體顆粒的功能屬性(例如包埋、保護、保留和釋放生物活性肽的能力)。因此,選擇最合適的成分來制作載體是至關重要的。同時,膠體顆粒的形態(tài)和尺寸也必須加以控制??梢陨a(chǎn)直徑10 nm~1 mm的膠體顆粒,具體取決于用于組裝生物活性肽的成分和制造工藝等。通常情況下,膠體顆粒是球形的,但也可以是其他形態(tài),如橢圓形、立方體形、纖維狀或不規(guī)則形。而載體的滯留/釋放特性可以通過調整粒徑來控制,較大粒徑的載體具有較高的保留率和較慢的釋放速率。酶可消化顆粒的降解率會隨著顆粒尺寸的減小(比表面積增大)而增大。顆粒的粒徑也會影響其穿透黏液層的速率和上皮細胞對其的吸收,較小的顆粒通常具有較高的透過性[39]。除此之外,膠體粒子的界面特性(如化學、極性、電荷、流變性和厚度)對其功能屬性(如物理化學穩(wěn)定性和與表面的相互作用)起重要的作用。這些特性可以通過組裝不同成分的膠體顆粒來控制。表面電荷可以通過將帶電乳化劑或生物聚合物吸附到其表面來控制。膠體顆??梢宰鳛榫鶆蚍植荚谡麄€系統(tǒng)中的單個個體存在,也可以作為大小和形狀不同的簇狀存在。膠體粒子的聚集狀態(tài)往往會影響其功能性質。研究顯示,團簇的形成可能會降低重力分離的穩(wěn)定性,增加黏度,降低膠體顆粒的胃腸道消化率,或者降低其穿透黏液層的能力[40]。由于這些原因,控制膠體顆粒的聚集狀態(tài)通常是至關重要的。膠體粒子的選擇決定了其組成的遞送系統(tǒng)對生物活性肽的包埋、保護和釋放等功能特性[41]。研究表明,使用乳化-凝膠法制造的多糖微凝膠包埋胰島素口服,當其暴露在模擬胃液中時,微凝膠抑制了胰島素的分解,但當其暴露在模擬腸液中時,微凝膠能夠釋放胰島素[42]。證明了膠體粒子載體可將生物活性肽遞送至發(fā)揮作用的部位。
一些無機納米管(金納米顆粒、硒納米顆粒、硅納米顆粒、鋁納米顆粒(例如TiO2、磷酸鋯)[43])已經(jīng)成功地應用于口服生物活性肽的包埋。與有機基質相比,這些材料在酸性和酶環(huán)境中具有更高的穩(wěn)定性。Cho等[44]制備了粒徑約120 nm的以硫酸軟骨素為穩(wěn)定劑包埋的金納米顆粒/胰島素,口服2 h后血漿中胰島素的平均濃度是口服胰島素溶液組的6.61 倍。研究表明,硒可以改善胰島功能和葡萄糖利用,具有與胰島素相似的降血糖作用[45]。大比表面積和高孔隙率的硅納米粒子具有優(yōu)異的生物相容性和生物降解性,是用于生物活性肽包埋載體的很有前途的候選材料。更重要的是,硅納米顆粒的表面含有殘留的硅醇基,可以被不同的有機基團官能化。硅可以通過形成穩(wěn)定的網(wǎng)絡和堅硬的保護屏障來防止乳滴的聚結,Mohanraj等[46]開發(fā)了一種使用脂質體作為模板來沉積硅的混合納米膠囊,發(fā)現(xiàn)該緩釋劑可使控釋率提高。此外,其還通過無機材料包覆的雜化載體實現(xiàn)了控釋。
近年來,一系列易于功能化的可生物降解的高分子納米粒已被合成,并應用于生物活性肽的口服給藥系統(tǒng),以提高其穩(wěn)定性,實現(xiàn)控釋[47]。黏膜層起到保護屏障的作用,可以捕獲異物顆粒并隨后將其清除,從而降低納米顆粒穿過腸道吸收膜的可能性。聚乙二醇由于其空間位阻效應,使納米顆粒更親水,通過使納米顆粒形成黏液來防止其聚集。Inchaurraga等[48]通過體內實驗評估了聚乙二醇包埋的聚酐納米顆粒的黏液穿透能力,結果表明其黏液穿透能力受聚乙二醇分子質量和表面密度的影響較大。聚乙二醇2000或聚乙二醇6000包埋納米顆粒的黏液穿透能力高于聚乙二醇10000包埋納米顆粒,而過高密度的聚乙二醇包埋納米顆粒的黏液穿透能力較低。然而,在較快的黏液滲透速率和上皮細胞內轉移速率之間選擇合適的材料是極其困難的。聚丙交酯-乙交酯是一種很有應用前途的藥物載體,且已被美國食品藥品監(jiān)督管理局批準應用于生物醫(yī)學領域。Li Xiuying等[49]發(fā)現(xiàn)包埋了親水性聚合物的納米顆粒與黏液層的黏附性較小,為了進一步提高納米顆粒的黏液滲透性,其設計了以殼聚糖納米顆粒為核心、以聚醚F127-脂泡為外殼、以聚氧化乙烯為冠層的核殼電量納米脂質微球,發(fā)現(xiàn)與目前常用的生物活性肽包埋載體物質相比,其具有更高的黏膜穿透效率。黏液以動態(tài)凝膠的形式不斷分泌、脫落和消化,在許多情況下,黏液在包埋物到達底層細胞并進入血液循環(huán)之前清除藥物載體。通過木瓜蛋白酶和菠蘿蛋白酶等裂解黏液上的黏糖蛋白亞基,是達到上皮細胞的一種很有應用前景的技術。雖然許多以合成聚合物為載體的口服生物活性肽遞送系統(tǒng)已經(jīng)建立,但這些聚合物在毒理學評價、生物相容性和生物降解性方面仍面臨巨大的挑戰(zhàn)。
納米顆粒已被廣泛應用于生物活性肽的包埋、保護和輸送。脂質體納米顆粒已經(jīng)被應用于包埋胰島素、抗癌肽和病毒抗原的臨床中;此外,如消化酶和部分生物活性肽也已被人們廣泛關注,但并不是所有應用都是口服的[50]。
對于患有營養(yǎng)不良或胃腸道不適,無法在腸道(特別是小腸)自然產(chǎn)生足夠消化酶的患者,有效改善給藥方式將會對其有極大的幫助。例如乳糖不耐受患者可以口服乳糖酶,而胰腺炎患者可以口服胰腺脂肪酶[50]。消化酶的口服給藥通常有一定的風險,因為當消化酶通過人體腸道時,會產(chǎn)生化學或物理上的改變,特別是當其到達人類富含酶和高度酸性的胃部環(huán)境時,可能會發(fā)生變性。這些問題可以通過將消化酶包埋在不同的遞送系統(tǒng)中來克服,遞送系統(tǒng)可以抑制消化酶在胃內的降解,但會使其在小腸內釋放。已有部分研究證實了此現(xiàn)象,如研究表明,利用乳化技術將乳糖酶粉末包埋在可消化的小脂肪液滴中口服,發(fā)現(xiàn)包埋的乳糖酶在模擬胃腸道條件下仍可保持活性[51]。除此之外,乳糖酶還可被包埋在使用乳液蒸發(fā)方法而生產(chǎn)的疏水聚合物膠囊中,經(jīng)模擬胃腸模型消化后,膠囊在胃部環(huán)境下還可保護乳糖酶不被降解,但會使其在小腸環(huán)境下釋放[52]。乳糖酶被包埋在由海藻酸鈣組裝的生物聚合物微凝膠中時,微凝膠中含有一種不溶性抗酸劑,當其暴露在酸性條件下時,會慢慢溶解。因此,即使微凝膠浸泡在胃液中,其內部的pH值也保持相對恒定,還可用來包埋和保護胰腺脂肪酶,使其在胃環(huán)境下不被降解[53]。各種其他類型的遞送系統(tǒng)(如生物聚合物微凝膠、脂微粒子和植物基微膠囊[54])均可被用來包埋乳糖酶,并使其在胃腸道環(huán)境下不被降解。
一些生物活性肽由于其含有能夠降低血壓的血管緊張素轉換酶抑制劑而被用于治療高血壓患者,但是口服這些生物活性肽并不是最佳的選擇,因為其味道極苦,且可能在人體腸道內被水解,從而降低其生物活性[55]。因此,將通過研發(fā)新的遞送系統(tǒng),以達到掩蓋其令人不快的味道,并抑制其在胃內的降解的目的,同時使其釋放到小腸內后再被吸收;而另一種方法則是使用遞送系統(tǒng)來控制人體腸道內蛋白質的水解,使血管緊張素轉換酶抑制劑在胃腸道中的適當位置發(fā)揮作用。研究顯示,血管緊張素轉換酶抑制劑通過乳化法被加入由殼聚糖和海藻酸鈉制成的生物聚合物微凝膠中,經(jīng)模擬消化模型后微凝膠保護包埋的生物活性肽不被胃液降解,但隨后會在小腸中得以釋放[56]。
某些生物活性肽顯示出較強的抗菌活性,因此可用于預防或控制微生物感染,包括溶菌酶、乳鏈菌肽和細胞穿透肽。而這些抗菌劑的有效性往往是有限的,因為其對化學降解很敏感,或更傾向于與環(huán)境中的其他物質相互作用。遞送系統(tǒng)可以幫助保持或增強其抗菌效果[57]。研究表明,包埋在油包水微乳液中的抗菌生物活性肽比游離的抗菌生物活性肽具有更高的抗大腸桿菌活性[58]。將乳鏈菌肽和溶菌酶包埋在磷脂脂質體中可以提高其對單核細胞增生李斯特菌的抗菌活性。同樣,將乳鏈菌肽包埋在生物聚合物納米顆粒中,發(fā)現(xiàn)乳鏈菌肽對單核細胞增生李斯特菌的抗菌活性也得到了提高[59]。其他種類的遞送系統(tǒng)也被證明能夠提高特定抗菌蛋白的活性,例如脂質體中的乳鏈菌肽[60]、殼聚糖微膠囊[61]、果膠微粒[62]、海藻酸鹽/果膠微粒以及玉米醇溶蛋白微粒和淀粉微凝膠中的溶菌酶[63]。
生物活性肽的口服生物利用度受到胃腸道環(huán)境的嚴重影響,為了克服這些影響,藥物遞送系統(tǒng)必須具備對生物活性肽的保護、改善其釋放行為、增強其穩(wěn)定性、提高機體的攝取等能力。盡管已有很多的給藥遞送系統(tǒng)顯示出口服生物活性肽的應用潛力,但其在安全性和副作用、體外模型的典型性、制造技術的重復性、貯存條件的可行性和人體治療效果的重復性等方面仍需進一步研究。綜上所述,這些新的遞送系統(tǒng)為口服生物活性肽開辟了一條新的道路,為之后的深入研究提供了一定的理論參考。