1. Wstęp

Polimery pochodzenia roślinnego cieszą się dużym zainteresowaniem w przemyśle spożywczym i innych ze względu na ich różnorodne zastosowania przemysłowe, takie jak powlekanie filmem, emulgator, spoiwo i środki żelujące, dlatego są nadmiernie wykorzystywane w przemyśle włókienniczym, papierniczym i kosmetycznym [ 1] , 2 ]. Obecnie, ze względu na niebezpieczny wpływ polimerów syntetycznych na zdrowie człowieka, ludzie wykazywali duże zainteresowanie biopolimerami pochodzenia roślinnego (guma, śluz, celuloza i glukany) jako skutecznym składnikiem do formułowania przyjaznych dla środowiska, zrównoważonych, kosztownych -skuteczne produkty [ 3 ]. Co więcej, duża liczba polisacharydów może być również wytwarzana biosyntetycznie przez kilka żywych organizmów, w tym rośliny, glony, zwierzęta, bakterie i grzyby [4 ]. Również naturalne polisacharydy są wykorzystywane w przemyśle spożywczym, ponieważ uważane są za bezpieczne do spożycia przez ludzi [ 5 ]. Spośród różnych polisacharydów śluz pochodzenia roślinnego jest szeroko stosowany w różnych gałęziach przemysłu spożywczego ze względu na jego cenne zastosowania o szerokim spektrum działania [ 6 ]. Zasadniczo można klej można otrzymać z różnych roślin lub ich poszczególnych części, takie jak aloe vera , Salvia hispanica nasion Cordia dichotoma , Basella alba, babki płesznika, Cyamopsis tetragonoloba , Cactaceae, Abelmoschus esculentus, Trigonella foenum-graecum , Moringa oleifera, i Linum usitatissimum .Śluz pochodzenia roślinnego, ze względu na swoje charakterystyczne właściwości zdrowotne (przeciwnowotworowe, hamowanie enzymu konwertującego angiotensynę rozciąga się na cukrzycę i stymulacja odporności) oraz właściwości spożywcze, jest szeroko stosowany jako składnik aktywny do formułowania produktów farmaceutycznych, funkcjonalnych i nutraceutycznych [ 7]. ]. Strukturalnie śluz (kompleks polimerycznych polisacharydów) składa się głównie z węglowodanów o silnie rozgałęzionych strukturach, które składają się z jednostek monomerycznych L-arabinozy, D-ksylozy, D-galaktozy, L-ramnozy i kwasu galakturonowego. Zawierają również glikoproteiny i różne składniki bioaktywne, takie jak garbniki, alkaloidy i steroidy [ 8 , 9 , 10]. Również śluz wytwarza nieskończoną liczbę monosacharydów podczas hydrolizy, w zależności od rodzaju produktów hydrolizy otrzymanych ze względu na charakter polisacharydu. Można go również dalej klasyfikować na cukry pentozowe (ksylan) i cukry heksozowe (celuloza i skrobia) i może być uważany za składniki gumopodobne ze względu na ich podobne właściwości fizjologiczne. Jednak zarówno śluz, jak i guma są głównie związane z hemicelulozami w składzie, z wyjątkiem cukrów wytwarzanych przez hemicelulozy, takich jak ksyloza, glukoza i mannoza, zamiast cukrów wytwarzanych przez gumy, takich jak galaktoza i arabinoza [ 11 , 12].]. Co więcej, można je wykorzystać w kilku zastosowaniach, takich jak powlekanie jadalne, gojenie ran, tworzenie tabletek, kapsułkowanie, oczyszczanie wody i różne nanonośniki. Śluzy wykazują doskonałe właściwości funkcjonalne, jednak ze względu na wiązania wodorowe pomiędzy różnymi grupami funkcyjnymi i innymi grupami polarnymi, odgrywają również ważną rolę w tworzeniu błony, emulsji, powlekanych nanocząstek metali i żelu [ 13 ]. W ostatnich latach nanostrukturalne hydrożele i nanocząstki metalowe pokryte śluzem są intensywnie wykorzystywane jako istotne nośniki dostarczania różnych składników hydrofilowych i hydrofobowych [ 14]]. Do formułowania nanohydrożelu można stosować różne rodzaje biopolimerów i polimerów sieciujących, a śluz może działać jako główny biopolimer lub składnik sieciujący do formułowania nanohydrożelu [ 15 ]. Opublikowano kilka raportów na temat formułowania stabilnych nanohydrożeli przy użyciu śluzu jako składnika aktywnego, a naukowcy ujawnili różne zastosowania terapeutyczne i spożywcze sformułowanych nanohydrożeli [ 11 , 12 , 13 , 14 , 15 , 16 , 17]. Ponadto nanohydrożele formułowane ze śluzem wykazują wyższą stabilność niż inne konwencjonalne biopolimery pochodzenia roślinnego. Ponadto nanocząsteczki metali pokryte polimerowymi węglowodanami, takimi jak skrobia, dekstran, chitozan i śluz, są najczęściej stosowanymi nanonośnikami do ukierunkowanego dostarczania leków. Ponieważ oprócz wydłużania czasu krążenia poprzez ukrywanie ich przed układem odpornościowym, ich polimerowe otoczki umożliwiają im przenoszenie i uwalnianie leku podczas biodegradacji [ 16 , 17 ].

2. Nanonośniki oparte na śluzie i ich zastosowanie

Figure 5. Synthesis of nanohydrogel using plant-based mucilage as an effective biopolymer.

This entry is adapted from the peer-reviewed paper 10.3390/polym13071066