天然植物有助精準醫療!「百里香奈米封裝」技術 克服揮發與過敏難題

記者彭夢竺/編譯

百里香(Thyme)萃取物長久以來被視為強效的天然藥物,但其易揮發且高濃度時具刺激性的特徵,限制了其在醫療上的應用。近期,有研究人員開發出一種全新的微膠囊封裝技術,能將百里香萃取物轉化為穩定且精準的奈米劑量(Nanodose),為天然藥物邁向精密醫療開闢了新道路。

一種全新的微膠囊封裝技術,能將百里香萃取物轉化為穩定且精準的奈米劑量。(圖/AI生成)
一種全新的微膠囊封裝技術,能將百里香萃取物轉化為穩定且精準的奈米劑量。(圖/AI生成)

含百里香酚等關鍵抗氧化成分

百里香萃取物富含多種生物活性化合物,包括百里香酚(Thymol)、香芹酚(Carvacrol)、迷迭香酸(Rosmarinic acid)及咖啡酸(Caffeic acid)。這些成分已知能支援免疫功能,並提供抗發炎、抗微生物及抗氧化的效益。

然而,百里香萃取物在實務應用上有2大缺點,「極易揮發」導致儲存困難且難以精準定量,以及「刺激性」大劑量使用時可能引發皮膚紅疹或腸胃不適。

微流體晶片打造奈米級液滴

來自俄羅斯托木斯克理工大學(Tomsk Polytechnic University)與蘇爾古特州立大學(Surgut State University)的研究團隊,在《流體物理學》(Physics of Fluids)期刊發表了這項突破性成果。

研究團隊利用精密的微流體技術,將百里香萃取物、明膠(Gelatin)、海藻酸鈉(Sodium alginate)及油脂進行封裝。

  • 液滴成形:百里香萃取物先與明膠混合,並與海藻酸鈉液流一同推入微型晶片。
  • 精準切割:透過垂直方向注入的油流,將混合液流切割成極細小的液滴,每個液滴都被完整封裝在內。
  • 穩定輸出:系統具備自我調節能力,能確保輸出的藥物劑量高度一致。

調整油流速度即可控制劑量

研究作者馬克西姆·皮斯庫諾夫(Maxim Piskunov)指出,這項技術的核心價值在於實現了「一致的奈米給藥」。研究發現,只需透過調整「油相流量」的速度,就能精確改變含有活性物質微滴的直徑,進而調整劑量。

未來可擴及食品業與AI監控

這項封裝技術並不侷限於百里香,也能應用於其他各類天然萃取物。研究團隊表示,該方法對於食品產業也具有巨大潛力。

  • 跨領域應用:目前團隊正嘗試封裝濃度更高的水醇萃取物。
  • 智慧監控:未來計畫結合機器視覺(Machine vision)與AI,實現奈米劑量的即時監控與自動調節。

這項技術的突破,象徵著科學家正逐步克服天然草藥的不穩定性,將其轉化為更安全、更高效且更精準的現代醫學製劑。

資料來源:ScienceDaily

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