Tra gli integratori alimentari troviamo anche sostanze poco solubili in acqua, sensibili alla degradazione da parte dell’acidità di stomaco, hanno un cattivo sapore, hanno un basso livello di assorbimento, sono suscettibili all’autodegradazione e all’ossidazione, ecc. Con la microincapsulazione, possiamo risolvere con successo queste sfide con integratori alimentari contenenti coenzima Q10, vitamine, minerali, cannabidiolo o altri estratti di erbe, spezie e oli essenziali, proteine ​​insolubili e anche con probiotici.

Innovativo processo di microincapsulazione degli integratori alimentari

Con la tecnologia di microincapsulazione, il principio attivo desiderato può essere circondato da un’altra sostanza che forma una barriera tra il principio attivo e l’ambiente esterno. Metodi di microincapsulazione come L’essiccazione a spruzzo o il rivestimento con tecnologia a letto fluido avviene solitamente a temperature più elevate, che possono avere un effetto negativo sulle sostanze termolabili. Il metodo di microincapsulazione ed essiccamento con liofilizzazione consente di eseguire l’intero processo di preparazione delle microcapsule secche a basse temperature.

In Biovis, in collaborazione con ricercatori e scienziati sloveni, abbiamo sviluppato la tecnologia di microincapsulazione degli integratori alimentari Biostile con un processo innovativo e brevettato di essiccazione delle microcapsule mediante liofilizzazione, in cui le microcapsule vengono congelate ed essiccate lentamente sotto vuoto a secco. forma di polvere. Tutti i passaggi includono solo ingredienti naturali e il processo è particolarmente adatto per:

• protezione e conservazione dell’attività biologica e delle proprietà funzionali durante la produzione e lo stoccaggio,
• mascheratura e prevenzione di odori e/o sapori sgradevoli.
• maggiore stabilità del prodotto,
• aumento della biodisponibilità dei principi attivi,
• rilascio controllato di sostanze attive nel tratto gastrointestinale,
• consegna mirata nel punto desiderato del corpo.

La tecnologia di microincapsulazione con un processo brevettato viene utilizzata per produrre integratori alimentari Biostile contenenti coenzima Q10, vitamina C e curcumina.

Microincapsulazione del coenzima Q10

Il coenzima Q10 è un anello importante nella catena di trasporto degli elettroni nella membrana mitocondriale interna nella produzione di energia chimica sotto forma di ATP. In condizioni di stress, la produzione di energia e il livello di coenzima Q10 nel corpo possono diminuire. Questo deficit è compensato con successo dalla somministrazione orale, che ha dimostrato di essere positivo nel trattamento di molti stati patologici, come cardiomiopatia, morbo di Parkinson, morbo di Alzheimer, diabete, distrofia muscolare, malattie parodontali e riducendo i rischi dell’uso di statine in miopatia. È stato anche dimostrato che migliora le condizioni nelle persone con carenza di coenzima Q10 a causa di condizioni geneticamente determinate8.

Coenzima Q10 e selenio

Il selenio e il coenzima Q10 funzionano a vicenda, quindi ha senso e logica aggiungerli contemporaneamente alla dieta dell’uomo moderno. Il selenio è richiesto nella via metabolica per la sintesi del coenzima Q10 e quest’ultimo è richiesto per l’incorporazione del selenio negli enzimi che richiedono selenio per la loro funzione. La carenza di selenio influisce negativamente anche sulla distribuzione intracellulare del coenzima Q101.

L’assunzione media giornaliera di selenio in America è 93 o 134 µg/giorno, e in Europa, anche per il minor contenuto nel suolo, solo 40 µg/giorno1. Inoltre, in Europa è stato dimostrato un legame tra il basso contenuto di selenio plasmatico e l’elevata mortalità per malattie cardiovascolari. L’aggiunta di selenio attraverso integratori alimentari consente un’aggiunta controllata ed economicamente fattibile di selenio alla dieta.

Lo studio clinico KiSel-10, in cui il coenzima Q10 e il selenio sono stati aggiunti contemporaneamente come integratore alimentare per quattro anni, ha mostrato un impatto a lungo termine estremamente positivo. Dopo 10 o Per 12 anni, il tasso di mortalità per malattie cardiovascolari è stato fino al 50% o 40% in meno, anche il rischio di ipertensione, cardiopatia ischemica, ridotta funzionalità cardiaca e diabete è stato notevolmente ridotto1,2. Un altro importante studio clinico, Q-SYMBIO, ha mostrato una riduzione del 43% della mortalità dovuta a malattie cardiovascolari con un consumo aggiuntivo di coenzima Q109.

Rilascio controllato nell’intestino tenue

In Biostile Q10 microincapsulato con selenio, il coenzima Q10 viene disciolto mediante il principio della coacervazione10 in olio di oliva non polare e quindi circondato da una capsula di polisaccaridi e proteine ​​ed essiccato a temperature sotto lo zero. Le microcapsule risospese sono stabili in mezzi acidi e neutri e resistenti alla degradazione nello stomaco. Il rivestimento delle microcapsule viene scomposto con successo solo con l’aiuto degli enzimi pancreatici nell’intestino tenue, dove viene rilasciato il coenzima Q10 incluso nella fase oleosa, che consente un’elevata biodisponibilità5,11 e un corretto assorbimento nell’intestino (Dott. Devjak e Dr. Šumiga – risultati inediti).

Figura 1: microcapsule risospese. Intorno alle gocce di coacervato contenenti coenzima Q10 disciolto in olio d’oliva sono visibili microcapsule stabili di polisaccaridi e proteine, resistenti a pH bassi.

Figura 2: Dopo l’aggiunta degli enzimi pancreatici, le microcapsule vengono scomposte e rilasciano la fase oleosa interna con il coenzima Q10, in una forma più biodisponibile adatta all’assorbimento intestinale.

Microincapsulazione di vitamina C

Il livello di biodisponibilità della vitamina C dipende fortemente dall’assorbimento nel tratto gastrointestinale e dal riassorbimento nei reni e dall’escrezione. A basse e moderate concentrazioni nell’epitelio digerente, nei tessuti e anche nei reni, il trasporto avviene principalmente per trasporto attivo, soggetto a saturazione6. Indipendentemente dalla quantità di acido ascorbico consumato, esiste quindi un limite superiore di assorbimento. Al fine di aumentare l’assorbimento dell’acido ascorbico, sono state sviluppate varie forme di somministrazione e il miglior effetto dimostrato sull’aumento della biodisponibilità è stato ottenuto mediante incapsulamento.

La beta ciclodestrina è ampiamente utilizzata per l’assorbimento controllato di molecole organiche, inorganiche, biologiche e farmaceutiche. Incapsulando la parte non polare della molecola inclusa nella cavità idrofobica della ciclodestrina e stabilizzando la parte solubile della molecola inclusa con un bordo polare, si possono formare complessi di inclusione con un ampio spettro di molecole. La tecnologia viene utilizzata nell’industria farmaceutica e alimentare per influenzare la solubilità, la biodisponibilità, la sicurezza, la stabilità e come vettore delle molecole coinvolte.

Includendo la vitamina C nei liposomi o nei complessi di inclusione con le beta-ciclodestrine, le proprietà farmacocinetiche della vitamina C incapsulata vengono significativamente modificate durante la somministrazione orale. Il tasso di assorbimento della vitamina C incapsulata è aumentato rispetto al modello di assorbimento della vitamina C normale e i vantaggi dell’incapsulamento includono5:

• Assorbimento accelerato nel tratto gastrointestinale
• Maggiore durata del prodotto
• Protezione dell’intestino dagli effetti irritanti
• Maggiore biodisponibilità

La vitamina C microincapsulata Biostile si basa su una fonte naturale di vitamina C organica dall’estratto di frutta di rosa canina (Rosa canina), che è circondata da una microcapsula di beta ciclodestrina.

Il legame della vitamina C nel complesso di inclusione consente la protezione contro le influenze esterne e il rilascio controllato nel tratto gastrointestinale. In questo modo si ottiene un rilascio più uniforme e controllato di vitamina C, come ad es. in caso di ingestione di acido ascorbico sintetico puro3. Ciò garantisce un maggiore assorbimento biologico e quantità più stabili di vitamina C nel plasma sanguigno. Anche la quantità di vitamina C nei tessuti e negli organi e la velocità di escrezione della vitamina C in eccesso attraverso i reni dipendono da questo.

Vantaggi dell’inclusione di integratori alimentari nelle beta ciclodestrine7.

• Aumento dell’idrofilia e migliore solubilità in acqua della molecola inclusa
• Stabilizzazione chimica di molecole reattive o instabili
• Protezione contro disidratazione, idrolisi, ossidazione e fotodegradazione
• Aumento della biodisponibilità (aumento della permeabilità attraverso le barriere biologiche)
• Passaggio facilitato di sostanze idrosolubili attraverso le mucose
• Irritazione ridotta e aumento del tempo di contatto nel sito di assorbimento

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Figura 3: Rappresentazione schematica della quantità di vitamina C nel plasma sanguigno quando si consuma la stessa quantità di acido ascorbico sintetico e vitamina C3,4,12 naturale incapsulata.

dott. Dejan Gmajner, Biovis d.o.o

dott. Dott. Rok Devjak tra i Laboratori Natura

dott. Boštjan Šumiga, Laboratori Natura

Fonti:

1. Alehagen et.al., 2015. Mortalità cardiovascolare ridotta 10 anni dopo l’integrazione con selenio e coenzima Q10 per quattro anni: risultati di follow-up di uno studio prospettico randomizzato in doppio cieco controllato con placebo in cittadini anziani. PLoS uno.
2. Alehagen et.al., 2018. Ancora ridotta mortalità cardiovascolare 12 anni dopo l’integrazione con selenio e coenzima Q10 per quattro anni: una convalida dei precedenti risultati di follow-up a 10 anni di uno studio prospettico randomizzato in doppio cieco controllato con placebo negli anziani. PLoS uno.
3. Carr et.al., 2013. Vitamina C sintetica o di derivazione alimentare: sono ugualmente biodisponibili? Nutrienti.
4. Davis et.al., 2016. Acido ascorbico incapsulato nei liposomi: influenza sulla biodisponibilità della vitamina C e sulla capacità di proteggere dal danno da ischemia-riperfusione. Approfondimenti di Nutr Metab.
5. López-Lluch et.al., 2019. La biodisponibilità degli integratori di coenzima Q10 dipende dai lipidi portatori e dalla solubilizzazione. Nutrizione.
6. Lykkesfeldt et.al, 2019. La farmacocinetica della vitamina C, i nutrienti
7. Roos et.al., 2017. Engineering Foods for Bioactives Stability and Delivery, Springer-
8. Verlag New York
9. Shukla et.al., 2018. CoQ10 una super-vitamina: recensione sull’applicazione e la biosintesi. 3 Biotecnologie.
10. Svend et.al., 2014. L’effetto del coenzima Q10 sulla morbilità e mortalità nell’insufficienza cardiaca cronica: risultati da Q-SYMBIO: uno studio randomizzato in doppio cieco, JACC.
    Šumiga et.al, 2019. Rivestimenti di carta antimicrobici contenenti olio di Cymbopogon citratus microincapsulato. Rivestimenti
11. Terao et.al., 2006. Miglioramento della biodisponibilità orale del coenzima Q10 mediante complessazione con γ-ciclodestrina in adulti sani. Ricerca sulla nutrizione
12. Viscovich et.al., 2004. Farmacocinetica della vitamina C di formulazioni semplici ea lento rilascio nei fumatori. Nutrizione clinica.