蓝靛果果渣花色苷胶束的制备及其稳定性研究

为增强花色苷的稳定性，拓宽其在食品保健以及医药领域的应用，以羧甲基壳聚糖(CMCS)、L-组氨酸(L-His)和硬脂酸(SA)为载体材料，蓝靛果果渣花色苷为芯材，采用响应面法优化酸响应性蓝靛果果渣花色苷胶束的制备工艺，通过在光照、温度、pH等不同条件下蓝靛果果渣花色苷的稳定性以及其对肝癌细胞杀伤性进行评价。结果表明：经响应面优化的最佳制备工艺为水浴时间10 min，超声时间15 min，超声温度60℃，包封率为85.3%±0.31%。储存稳定性分析表明在各种温度、pH、光照、氧化剂、还原剂的条件下，载花色苷胶束中花色苷的保存率分别是花色苷的1.33、1.26、1.16、1.11、2.41倍；在体外肝癌细胞杀伤实验中，在24 h后，载花色苷胶束对肝癌细胞抑制率是花色苷的1.34倍。本研究合成了一种新型的两亲性羧甲基壳聚糖衍生物，可以显著提高花色苷稳定性，适宜作为花色苷以及其他食品活性成分的潜在纳米胶束载体。     

海藻酸钠基pH响应性聚合物胶束的制备及释药性能研究

采用1-（3-二甲氨基丙基）-3-乙基碳二亚胺盐酸盐（EDC）和N-羟基琥珀酰亚胺（NHS）对海藻酸钠进行改性并制备了海藻酸钠基pH响应性聚合物胶束（以下简称聚合物胶束）,分析了EDC/NHS改性前后海藻酸钠的红外光谱（FT-IR）、临界胶束浓度（CMC）、粒径和Zeta电位;利用反溶剂重结晶法将疏水药物金雀异黄酮包裹于聚合物胶束中,并对载药聚合物胶束的包封率、载药量和pH响应性进行了研究。结果表明,经EDC/NHS改性后的海藻酸钠可在水中形成聚合物胶束,其CMC为0.041 mg/mL;当聚合物胶束与金雀异黄酮质量比为10∶1时,聚合物胶束的包封率和载药量分别为74.4%和8.6%;体外溶出实验表明,载药聚合物胶束具有良好的pH响应性,其在酸性条件（pH值=2.0）下相对稳定,在中性条件（pH值=7.4）下能释放药物,其有望用作口服型肠吸收药物的载体,以实现药物的缓释和控释。     

机械加工方式及油脂对胡萝卜中β-胡萝卜素生物接近度的影响

研究不同机械加工方式(1 mm×1 mm×1 mm切丁、2 mm×2 mm×2 mm切丁、打浆)和油脂(添加量0%、3%、5%、10%)对β-胡萝卜素生物接近度的影响。采用高效液相色谱法(high performance liquid chromatography,HPLC)测定β-胡萝卜素浓度,采用静态体外消化法、以释放率和胶束化率为指标评估β-胡萝卜素生物接近度。结果表明:3种机械加工处理的胡萝卜在相同油脂添加量条件下,β-胡萝卜素的释放率和胶束化率由大至小的排序均为:打浆处理(释放率为2.069%~32.565%,胶束化率为0.324%~1.999%)、切丁1 mm×1 mm×1 mm(释放率为1.088%~6.162%,胶束化率为0.226%~0.911%)和2 mm×2 mm×2 mm(释放率为0.335%~4.102%,胶束化率为0.109%~0.242%);不同油脂添加量均提高了胡萝卜中β-胡萝卜素的释放率和胶束化率,且油脂添加量分别与释放率和胶束化率均呈线性关系,但是提高幅度因机械加工方式不同而异:10%油脂添加量与无油脂添加相比,打浆处理的释放率提高了约15倍,胶束化率提高了约5倍,1 mm×1 mm×1 mm胡萝卜丁的释放率和胶束化率分别提高了约5倍、3倍,2 mm×2 mm×2 mm胡萝卜丁的释放率和胶束化率则分别提高了11倍、1倍。     

pH响应型透明质酸胶束的制备及其药物传递性能

制备透明质酸-脱氧胆酸两亲性缀合物(HAAD),用于制备胶束并包载模型抗肿瘤药物阿霉素(DOX),研究其理化性质以及体外抗肿瘤性能。通过酰胺反应制备硼酸功能化脱氧胆酸(AD),之后基于硼酸酯键制备具有pH响应性的HAAD并包载DOX,研究胶束的微观形貌、DOX的包封率、载药量和体外药物释放行为。通过癌细胞(MCF-7)和正常细胞(COS7)对其细胞毒性和细胞摄取进行评价,成功制备HAAD,其在水溶液中能自组装形成胶束并包载DOX,DOX载药量为9.15%。体外药物释放实验显示,其具有pH响应的释药行为,在酸性环境下药物释放速率较快。流式细胞分析结果显示,载药HAAD胶束能被CD44受体过表达的MCF-7细胞有效摄取,而对正常细胞的毒性远小于肿瘤细胞,表现出选择性抑制细胞生长的特性。     

温度敏感型淀粉基聚合物载体的制备、表征及性能分析

本研究以木薯淀粉为原料制备了温度敏感型聚合物载体(PEG-St-R),并用于探究缓释机制和一定的温度响应性。首先以异丙基缩水甘油醚作为疏水基团和温敏性基团,制备了疏水性木薯淀粉聚合物(St-R),然后将聚乙二醇(mPEG)作为亲水基团,通过酯化反应成功制备了温度敏感型木薯淀粉基聚合物(PEG-St-R)。并利用芘的荧光探针法对聚合物的自组装行为进行了表征,发现聚合物的临界胶束浓度(CMC)为0.339 mg/mL。用透射电镜辅助观察其形貌特征,能明显的观察到聚合物组装形成球形结构,并进一步测定胶束的粒径,粒径集中分布在28和122 nm附近。此外,通过负载功能性成分姜黄素以探究其负载性能,当材料投入100 mg,姜黄素投入量为14 mg时,胶束有最大负载量,负载量为18.47%。在不同温度下磷酸缓冲溶液(PBS)中探究累计缓释量的变化,通过缓释曲线可以较明显地观察到负载胶束在60 h内,37 ℃环境中的胶束累计释放量达到了43.9%,25 ℃环境中的负载胶束累计释放量只有34.7%,展现出良好的温度敏感性能。为木薯淀粉功能化和纳米胶束载体的制备提供了理论基础,并为制备温度敏感型淀粉基聚合物载体提供了良好平台。     

半纤维素基pH响应性水凝胶的制备及其药物控释研究

以从玉米芯中提取的水不溶性半纤维素(wis-AGX)(中性单糖组成为:83. 09%木糖、10. 03%葡萄糖、4. 76%阿拉伯糖、0. 76%半乳糖)为原料,在碱性介质中与丙烯酰胺接枝共聚并适度水解,在半纤维素中引入具有pH响应性的聚丙烯酸(PAA)链段,再将共聚物与聚乙烯醇(PVA)溶液共混后以戊二醛交联制备半纤维素基水凝胶。通过核磁共振仪和傅里叶变换红外光谱仪对该水凝胶的化学结构进行表征,利用扫描电子显微镜对水凝胶的形貌特征进行表征,研究了该水凝胶在去离子水和不同pH值环境下的溶胀行为。结果表明,水凝胶具有明显的pH响应性,且在pH值10时溶胀率最高,可达1210%。此外,水凝胶的溶胀率与羧基含量正相关,与戊二醛用量负相关。以茶碱作为模型药物,探讨了其在模拟胃液(pH值1. 2)和肠液(pH值7. 4)介质中的药物释放行为。在6 h内,担载药物后的水凝胶在模拟肠液中的药物累积释放量可达68%,明显高于其在胃液中51%的药物累积释放量,故此水凝胶有明显的药物缓释作用。     

夹心式单宁/醋酸复合纳米材料的制备及缓释性能评价

为了研究单宁/醋酸复合纳米纤维在医用辅料方向的应用,利用静电纺丝技术,制备了“纱布-纳米纤维-纱布”形式的夹心式材料。其中,醋酸纤维（CA）的质量分数为11%,单宁(TA)的质量分数为别为1%、3%、5%。测试了单宁的质量分数、缓释温度、缓冲液条件和夹心结构对TA的缓释性能的影响,研究了TA释放的动力学。结果表明：TA质量分数越大,其释放速率越快;温度升高有助于TA的释放;pH对TA的释放有一定影响,表现为酸性条件下TA的累计释放量减小,释放速率降低;夹心材料较单独的纳米膜有更好的控释作用;TA的缓释符合Ritger-Peppas动力模型。     

黑色素-纳米硒的制备及其性质

以黑芝麻黑色素为模板剂和还原剂制备黑色素-纳米硒,对黑色素-纳米硒的制备工艺进行优化,并表征其结构和形貌,之后进一步探讨其缓释特性、体外抗氧化能力,评价其对红细胞和内皮细胞EAhy926氧化损伤的保护作用,通过肺癌细胞A549模型和海虾致死实验探讨其抑癌活性和生物相容性。结果表明黑色素-纳米硒合成的最适条件为：0.3 mg/mL黑色素溶液与0.555 mg/mL二氧化硒溶液体积比为9∶5,反应pH 7,40℃避光磁力搅拌(400 r/min)反应5 h。X射线光电子能谱结果表明Se⁴⁺可被全部还原。红外结果表明黑色素结构中羧基及共轭结构可能参与了反应。同步光散射仪表征黑色素-纳米硒粒径约为200 nm,性质稳定,能较好地分布于水分散体系中。黑色素-纳米硒在人工模拟胃液环境中可稳定存在2 h,具有一定的pH值稳定性,在人工模拟肠液环境中可缓慢释放,能实现在肠液中的长效缓释。体外抗氧化结果表明黑色素-纳米硒对2,2’-联氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)阳离子自由基清除率和总还原力显著优于二氧化硒。黑色素-纳米硒能显著抑制H₂O₂     

pH值对酪蛋白-葡聚糖共聚物胶束结构和性质的影响

酪蛋白胶束是天然的纳米输送系统,通过美拉德反应获得的酪蛋白-葡聚糖共聚物可解决酪蛋白胶束在等电点pH值范围内溶解性和乳化性低的问题。采用荧光光谱和动态激光光散射等手段研究经超滤分离的酪蛋白-葡聚糖共聚物的聚集行为及其与pH值的关系。结果表明：酪蛋白-葡聚糖共聚物在酪蛋白质量浓度大于0.4 mg/mL时开始自组装形成胶束,形成胶束的结构具有pH值依赖性。相比于其他pH值条件,等电点附近共聚物胶束的结构最为致密且稳定性良好,空间位阻效应是维持其稳定的主要原因。乳化性质则表明,等电点附近的酪蛋白共聚物胶束的乳化活性和乳化稳定性分别提高了2.17 倍和3.33 倍。因此,酪蛋白-葡聚糖共聚物胶束对环境pH值的响应性可为其在营养素纳米载体领域的应用提供更加多样化的选择。     

白藜芦醇/紫胶钠盐微胶囊的响应面法优化及其释放性能

以碳酸钠改性制备的紫胶钠盐(SSC)用于包埋白藜芦醇(Res),优化喷雾干燥制备工艺,获得具有pH响应性的SSC/Res微胶囊,促进白藜芦醇的吸收与利用。以壁材与芯材之比(壁-芯比)、进口温度和进料流量为考察因素,Res的包埋率及载药量为指标,在单因素实验的基础上利用响应面设计优化了喷雾干燥法制备SSC/Res微胶囊的工艺,通过FT-IR、SEM、TG-DSC技术对SSC/Res微胶囊的性能进行表征,并研究其在模拟人体消化过程中的释放性能。结果表明:SSC/Res微胶囊的优化工艺为壁-芯比3:1(g/g),进口温度160℃,进料流量9.5 mL/min,此条件下Res的载药量为18.17%,与预测值一致。SSC/RES微胶囊为球体结构,表面光滑,热力学性质稳定,具有较好的pH响应性,能在模拟肠液中实现快速释放,累积释放速率为60%。     

燕麦蛋白-结冷胶冷诱导凝胶微观结构与控释特性的关联性研究

热变性后的燕麦蛋白(oat protein isolate,OPI)与结冷胶(gellan gum,GG)通过添加不同浓度的葡糖酸-δ-内酯(glucono-delta-lactone,GDL)形成OPI-GG冷诱导凝胶,通过质构分析、扫描电子显微镜、激光共聚焦显微镜以及傅里叶红外光谱,研究不同条件下形成的凝胶微结构以及分子构象的变化,探究不同凝胶微结构与凝胶控释特性的关联性。结果表明,在GG添加量为0.1%、pH 5时,凝胶硬度最大,随着GG浓度升高,凝胶硬度逐渐变弱。通过扫描电镜和激光共聚焦的观察可知OPI-GG凝胶可形成两种网络微结构,在pH 4和pH 5时,OPI与GG之间由于静电引力使其相互作用力增强,形成致密且均匀的单网络微结构;在pH 6和pH 7时,OPI与GG由于静电斥力的作用产生相分离,从而形成双网络结构。具有不同微结构的OPI-GG凝胶可作为基质包埋核黄素,双网络结构的凝胶可有效提高核黄素的包埋率(75%),其在pH 1.2磷酸缓冲溶液(phosphate buffer saline,PBS)中浸泡2 h后核黄素的释放率为33%;致密的单网络结构OPI-GG凝胶包埋率为61%,在pH1.2 PBS中可有效阻止核黄素的释放,其释放率为18%,并在pH 7.4 PBS中使核黄素逐步释放,8 h后释放率为53%。该研究结果表明,在中性条件下制备的OPI-GG双网络结构冷凝胶具有较好的核黄素包埋能力,在酸性条件下制备的OPI-GG单网络冷凝胶具有较好的控释能力,因此,不同微结构的OPI-GG冷凝胶具有作为营养素包埋和递送体系的潜力。     

磷酸化改性纤维素纳米纤丝复合聚氨酯制备pH响应性形状记忆材料

本研究通过在纤维素大分子中引入磷酸基团获得具有pH敏感性的磷酸化纤维素纳米纤丝(Phosphorylation Cellulose Nanofibril,PCNF),然后采用溶剂共混复合聚氨酯(PU)成功制备了具有pH响应能力的形状记忆材料。探究了不同PCNF接枝已内酯材料(PCNF-CL)添加量下PCNF/PU复合材料(SMPU)在酸碱条件下的形状记忆性能。结果表明,在酸碱条件下PCNF-CL与PU分子间能可逆地产生一种氢键缔合,这种作用产生不同的效果可使材料固定和回复形状;当PCNF-CL添加量为10%时,在pH值=1的条件下,该材料可以加工成临时形状,固定率为99.8%,pH值=13时又回复到初始形状,回复率达到99.5%;力学拉伸结果表明,在添加PCNF-CL后SMPU复合材料的力学强度显著提升,且在添加量为1%时拉伸强度达到最大。     

低温诱导羊乳中β-酪蛋白从胶束中解离的研究

在羊乳酪蛋白胶束结构中,部分β-酪蛋白通过疏水作用结合到胶束骨架上,在低温条件下,蛋白质疏水作用减弱,部分β-酪蛋白从胶束中解离。以脱脂羊乳为原料,采用HPLC、SDSPAGE、ICP-MS进行检测,研究温度、平衡时间、pH、NaCl、柠檬酸钠、CaCl2对β-酪蛋白从胶束中解离的影响。低温诱导β-酪蛋白从胶束中的解离在120 min达到平衡。降低温度、降低pH、添加柠檬酸钠诱导胶束钙的解离,使胶束中通过疏水作用结合的β-酪蛋白含量增加,进一步促使低温条件下β-酪蛋白从胶束中解离。温度4℃、pH 6.0条件下平衡120 min,β-酪蛋白从胶束中的选择性解离效果较好,β-酪蛋白、κ-酪蛋白、α-酪蛋白的解离率分别达41.8%、19.9%、15.2%,3种酪蛋白解离部分的占比分别为68.2%、24.4%、7.4%。上述结果可应用于羊乳β-酪蛋白低温微滤分离的工艺优化。     

特种油脂纳米乳液超声制备工艺优化及其特性研究

为了得到富含绿茶叶籽油和分提椰子油的特种油脂纳米乳液,研究了主要因素表面活性剂含量、超声功率、超声时间及其交互作用对超声制备的纳米乳液平均粒径的影响,利用响应面法优化了制备条件并对纳米乳液的稳定性及生物利用率进行评价。结果表明最佳工艺参数为:表面活性剂含量2.2%、超声功率351 W、超声时间12 min,所得纳米乳液的平均粒径(183.00±1.58)nm。所制备的纳米乳液在pH6~8、热处理温度40~80℃条件下以及5、27℃的长期贮藏中具有良好的稳定性,纳米乳液体系显著提高了绿茶籽油和分提椰子油的体外消化率,游离脂肪酸释放率最终达到87%。     

两亲性无规聚合物P（MMA-co-MAA）胶束包覆紫杉醇及体外释放

运用双亲性无规聚合物P(MMA-co-MAA)透析法制备了紫杉醇载药胶束。用芘荧光探针法测定双亲性聚合物的CMC值;对载药、空白的聚合物胶束的粒径、Zeta电位进行了比较;考察紫杉醇加入量对包覆率和载药量的影响;并在磷酸缓冲溶液(pH 7.4)中进行紫杉醇载药胶束模拟药物缓释研究。研究结果表明:两亲性无规聚合物P(MMA-coo-MAA)单体摩尔比7∶3的聚合物的CMC为0.050 mg/mL;载药胶束的粒径比空白胶束增大近两倍,Zeta电位变得更负;当紫杉醇加入量为21%时,包封率和载药量可分别达到85.2%、18.0%;载药胶束在pH 7.4磷酸缓冲液中140 h内可稳定释放,具有良好的缓释效果。     

不同反胶束体系后萃取花生蛋白质的比较

对AOT[二-(2-乙基己基)琥珀酸酯磺酸钠]/异辛烷,SDS(十二烷基硫酸钠)/异辛烷-正辛醇,DTAC(十二烷基三甲基氯化铵)/正庚烷-正己醇3种反胶束体系萃取花生蛋白质的后萃工艺进行研究.主要研究了缓冲溶液pH值、萃取时间、萃取温度、超声功率、KCl浓度对花生蛋白后萃率的影响,分别得到了3种反胶束体系萃取花生蛋白质的最佳后萃工艺条件,并做验证试验.在最优工艺条件下制备不同的花生蛋白样品.通过色差分析,从宏观上比较不同反胶束体系制备的花生蛋白产品色泽的差异,进一步对比不同反胶束体系制备的花生蛋白的扫描电镜(SEM)照片,分析其微观结构的差别,试验结果表明最适合萃取花生蛋白的反胶束体系是AOT反胶束体系,且该体系萃取花生蛋白的后萃率为83.17％,较另外2种体系的后萃率都高.     

还原响应型K5多糖胶束药物载体的研究

为了解决传统抗肿瘤药物阿霉素水溶性不佳,对机体选择性差的情况,设计了一种还原敏感的K5胶束药物载体。将脱氧胆酸(DOCA)通过双硫键与K5多糖连接,制备两亲性K5PSSS-DOCA(KSD)缀合物。该缀合物在水溶液中可自组装形成胶束并包载模型药物阿霉素(DOX)。胶束形貌通过透射电镜进行观测,并进一步通过动态光散射测定其水合粒径及ζ-电位。胶束为球形,其水合粒径和ζ电位在载药前分别为225nm与-31mV,载药后为241nm与-31mV,具有较好的稳定性。该胶束在谷胱甘肽(GSH)存在条件下,可表现出明显的还原响应药物释放行为。细胞实验结果证实,载体材料有良好的生物相容性,含药胶束对肿瘤细胞的半数抑制浓度(IC50)低于正常细胞,对肿瘤细胞有明显选择性。     

锐孔法制备水牛乳活性肽微胶囊工艺优化及体外释放研究

为了减少胃肠道对抗氧化活性肽的分解并使其具有肠道缓释效果,以海藻酸钠、壳聚糖为壁材,用锐孔法制备水牛乳活性肽微胶囊。通过响应面法优化了海藻酸钠溶液浓度、壳聚糖溶液浓度以及Ca~(2+)浓度的工艺条件,并对制备的微胶囊进行扫描电镜观察以及体外释放检测。结果表明:制备载水牛乳活性肽微胶囊的优化工艺为:海藻酸钠、壳聚糖和CaCl_2溶液的浓度分别为1.28%、1.51%和2.20%(w/v),在此工艺条件下,活性肽的包埋率可达95.20%。通过扫描电镜发现,海藻酸钠-壳聚糖复合壁材载肽结构完整紧实。体外缓释实验表明,样品在人工胃液(pH=2.0)中释放量为7.98%,在人工肠液(pH=6.8)中作用12 h后的相对累计释放量为89.41%,样品表现出耐酸和良好的模拟肠道环境缓释效果,制备的水牛乳活性肽微胶囊能够较好的保护目标肽、提高稳定性、耐酸和缓释效果。     

金属离子沉淀精制磷脂酰胆碱的最佳工艺条件的研究

通过金属离子的选择实验及单因素实验确定了运用Zn2 沉淀法精制磷脂酰胆碱以及影响其含量的相关因素,并通过响应面实验优化了最佳工艺条件:以95%乙醇为溶剂,pH为8.43、Zn2 的加入量为0.94倍(摩尔比)、反应时间为32.00 min.在该条件下所得制品中磷脂酰胆碱的含量为79.2%.     

罗非鱼下脚料蛋白合成类蛋白反应的工艺优化

以罗非鱼下脚料为原料,采用Alcalase蛋白酶对其进行控制酶解,制备不同水解度的罗非鱼下脚料酶解蛋白,在此基础上添加胃蛋白酶对其进行合成类蛋白反应的研究。以类蛋白产率为指标,在反应温度恒定(37℃)的条件下,通过单因素实验,确定底物水解度为40%、反应时间24h,选取底物浓度、加酶量和pH值3个因素进行响应面实验,通过响应面分析法优化合成类蛋白反应的最佳工艺组合为:底物浓度44.16%,加酶量4.12%,pH值5.08;在此条件下,类蛋白产率达到(10.08±0.03)%,与响应面二次模型预测值(10.11%)无显著差异。