淀粉纤维的成形及其载药控释研究进展

为制备孔隙率高、比表面积大、药物释放性能可控的载药淀粉纳米纤维,促进其在载药外敷等生物医学领域中的应用,从淀粉纤维的成形及其载药控释2个方面进行综述。首先,系统介绍了近年来国内外关于淀粉纤维的制备方法与工艺特点。针对淀粉纤维的成形机制,详细阐述了改性淀粉基纤维、共混淀粉基纤维、纯淀粉纤维的发展进程、性能特点及研究进展;针对载药淀粉纳米纤维在药物释放过程出现初始爆发释放的问题,介绍了交联改性等方法对淀粉纳米纤维膜载药控释性能的影响。最后,对淀粉纳米纤维在载药外敷领域所面临的困难和挑战提出了应对策略,并对其未来的研究方向进行展望。     

大豆蛋白/壳聚糖复合膜的控释特性的研究

采用共混法形成壳聚糖(CS)-大豆蛋白(SPI)复合膜,并将茶碱包埋于其中制备茶碱的定位控释载体。结合红外分析和扫描电镜技术研究复合膜的释放特性和表面形态,其结果表明复合膜中大豆蛋白和壳聚糖之间存在交联作用;这种复合膜在胃肠液均呈溶胀状态,在模拟胃液中溶胀度较低,且在模拟肠液中降解速率较快。复合膜在模拟胃液中的释药速率相对模拟肠液要快,而且随着蛋白含量的增加,复合膜的溶胀度和释放率都随之降低,所有的复合膜对于茶碱的保护能保持至少7 h,因此壳聚糖-大豆蛋白复合膜可以用作控缓载体。     

辛烯基琥珀酸淀粉酯分子结构差异对其Pickering乳液释放性能的作用机制

为提高功能因子的生物利用度,探讨不同分子结构的淀粉基载体材料对Pickering乳液性能的影响,该文以普通玉米淀粉和蜡质玉米淀粉为原料,通过辛烯基琥珀酸酐改性（octenyl succinic anhydride,OSA）以及高温降解（high-temperature degradation,HD）,获得两种分子结构有差异的淀粉基材料,通过傅里叶红外变换光谱和X-射线衍射分析对淀粉分子结构进行表征,并测定淀粉基Pickering乳液的粒径、电位与游离脂肪酸释放情况。结果表明,在改性过程中,辛烯基琥珀酸基团成功接入淀粉分子结构中,辛烯基琥珀酸淀粉酯呈A型结晶结构,高温降解可使其黏度明显下降,便于形成稳定淀粉基Pickering乳液。此外,随着取代度的增加,Pickering乳液的粒径减小、表面负电性增加,而且在体外模拟消化过程中,淀粉基Pickering乳液的游离脂肪酸释放率随着取代度的增加从42.86%增加至47.14%,其中,淀粉OSA-Waxy-HD所制备的Pickering乳液游离脂肪酸释放速度适中,有利于功能因子的控释。     

黑木耳多糖铁缓释胶囊的体外漂浮性能研究

目的:制备黑木耳多糖铁(APIC)胃内漂浮缓释胶囊,并对其体外漂浮性能进行研究。方法:采用高压均质结合酶法破壁提取黑木耳中的可溶性多糖,制备APIC胃内漂浮缓释胶囊。以该胶囊的漂浮性能和体外释放度为评价指标,对5种处方制得的胶囊进行比较,筛选出最佳处方。以此处方制得的APIC胃内、肠内漂浮缓释胶囊进行质量控制研究。结果:APIC体外持续漂浮时间达12 h,胃内4 h释药在32%以上,肠内20 h释药在70%以上,APIC胃内、肠内的体外释药符合一级方程,分别为Q=0.0146T+0.2660(R2=0.9964);Q=0.0181T+0.3418(R2=0.9993)。结论:APIC胃内漂浮缓释胶囊具有良好的漂浮性能和理想的释放度,是一种良好的口服胃内漂浮缓释胶囊。     

微孔淀粉对2,4-二硝基苯酚的负载与缓释

为降低2,4-二硝基苯酚(DNP)的毒副作用,延长药效时间,本文以α-淀粉酶催化水解玉米淀粉制备的微孔淀粉作为载体,负载DNP制成缓释制剂,并考察了其体外释放性能。结果表明:微孔淀粉对DNP的吸附平衡时间为1 h,增加DNP的初始浓度及降低负载过程温度有利于增加吸附量。在DNP初始浓度为500 mg/L、吸附温度为25℃、吸附时间为1 h时,微孔淀粉对DNP吸附量可达3.4369 mg/g。动力学及热力学模型拟合结果表明,微孔淀粉对DNP的吸附是范德华力和氢键共同作用的表面物理吸附,为可自发进行的放热过程。在模拟胃液和模拟肠液释放介质的体外释放实验中,0.50 g的DNP-微孔淀粉缓释制剂(载药量为3.3085 mg/g)的释放时间可达12 h,释药量分别为91.18%和89.29%;而原料药在模拟胃液和模拟肠液中完全释放时间分别为4、3 h,DNP累积释放量分别为91.01%、92.23%。DNP-微孔淀粉缓释剂的释放动力学分析表明,DNP-微孔淀粉在模拟胃液中为扩散和溶蚀协同作用释药,符合Peppas动力学方程;在肠液中遵循Fickian的扩散符合一级动力学模型。因此,微孔淀粉对DNP具有良好的吸附和缓释性能,本研究可为DNP缓释制剂开发与应用提供基础。     

羧甲基甘薯淀粉钠的制备及动力学研究

以甘薯淀粉为原料,氯乙酸钠为醚化剂,氢氧化钠为催化剂,乙醇水溶液为溶剂,对羧甲基甘薯淀粉钠的制备及其动力学进行了研究.考察了氢氧化钠用量、氯乙酸钠用量、反应温度和反应时间与羧甲基甘薯淀粉钠取代度的关系.结果表明,制备羧甲基甘薯淀粉钠的较佳工艺条件为:甘薯干淀粉50g,氯乙酸钠15g,氢氧化钠7.8g,反应温度49℃,反应时间2.5h.通过对甘薯淀粉与氯乙酸钠醚化反应的动力学研究表明,甘薯淀粉与氯乙酸钠醚化反应为一级反应.     

高粘度羧甲基玉米淀粉制备及其性能研究

以玉米淀粉为原料,制备了高粘度的羧甲基淀粉。以单因素实验考察了影响羧甲基淀粉制备工艺的影响因素,再以正交试验对工艺条件进行了优化,最后探讨了羧甲基淀粉的溶液性能。结果表明,在最佳条件下可制得取代度为0．74的羧甲基淀粉,其适宜的使用环境为中性或弱碱性,溶液放置时间不宜超过6天。     

交联壳聚糖薄膜及其水凝胶骨架片的制备与控释性能探讨

针对活性物质生物利用度提高这一热点问题,本文以三聚磷酸钠为交联剂,研究了交联壳聚糖薄膜的相关结构性能,探讨了交联壳聚糖水凝胶骨架片对活性物质的控释性能。壳聚糖来源广泛、生物相容性好,FT-IR-ATR分析显示,通过交联反应壳聚糖薄膜上引入一定基团,增强了薄膜的三维网络结构,从而使其具有一定的溶胀吸水性能。同时,交联后的壳聚糖薄膜耐酸性能明显提升,通过扫描电镜观察,交联壳聚糖薄膜经模拟胃液运转后表面仍然致密,无破损,具有作为活性物质载体材料的潜质。另外,以5-ASA为模型活性物质,通过压制得到交联壳聚糖水凝胶骨架片,在模拟释放实验中,5-ASA在胃液中0.5~1 h的释放率明显降低。研究结果显示,交联改性壳聚糖在活性物质传递及药物控释等领域都具有良好的应用前景。     

RS4型抗消化淀粉载体的靶向控制释放特性

采用In-Vitro模型及结合扫描电子显微技术,在模拟人体结肠环境中,考察了RS4型抗消化淀粉薄膜的结肠微生物降解性能。结果表明,RS4型抗消化淀粉能够被结肠中的微生物特异性降解,具有良好的结肠靶向降解性,可以控制生物活性物质的释放。同时,以牛血清白蛋白为模型生物活性物质,建立了以RS4型抗消化淀粉为载体的BSA口服结肠靶向控释系统,经体外释放特性研究,该系统能保护生物大分子牛血清白蛋白(BSA)穿过模拟人体上消化道,并在人工模拟结肠环境中具有良好的释放特性。     

羟丙基马铃薯淀粉的羧甲基化影响因素研究

在环氧丙烷制备羟丙基马铃薯淀粉的基础上,再利用乙醇溶剂法对羟丙基马铃薯淀粉进行二次变性制得羟丙基羧甲基马铃薯淀粉。文中讨论氯乙酸用量、NaOH用量、反应时间、反应温度对羟丙基羧甲基马铃薯淀粉的取代度(DS)的影响,结果表明:羟丙基马铃薯淀粉羧甲基化的最佳条件为反应温度60℃,反应时间4 h,NaOH用量75%,氯乙酸用量65%。     

体外模拟消化维生素C和钙软糖的动力学研究

采用体外模拟消化法对钙软糖和维生素C软糖功效成分的释放动力学进行研究,对软糖的微观结构进行表征,并考察膳食成分对软糖功效成分在模拟胃液中释放的影响。结果显示,维生素C软糖和钙软糖的崩解时限分别为155 min和22 min;维生素C软糖功效成分,在2 h内逐步释放,2 h其功效成分释放93.6%,钙软糖功效成分30 min内释放率接近100%。微观结构显示,两种软糖胶体都呈现基本的胶体网状结构,但网络结构的形态并不相同。维生素C软糖的释放动力以Higuchi的拟合效果最好,符合骨架缓释制剂释放规律,而钙软糖则以一级动力拟合最佳。此外,胃液含5%淀粉会减缓维生素C软糖中功效成分的释放,而其它膳食成分对其释放无显著影响,钙软糖在模拟胃液中的消化释放特性不受膳食成分的影响。结果表明:与片剂和硬胶囊剂相比,软糖的崩解时间和消化释放速度均较缓慢,具有一定的缓释作用。     

大豆蛋白基复合水凝胶的制备及其体外释放

利用天然无毒的京尼平交联大豆蛋白(SB)和壳聚糖(CS)制备复合水凝胶(HD)控释载体,以茶碱(TP)作为药物模型,结合扫描电镜和核磁共振研究了复合凝胶的表观形态和结构,并对其在模拟胃肠液中的控释特性进行研究。结果表明:复合水凝胶中大豆蛋白和壳聚糖通过京尼平发生了明显的交联作用,并呈现紧密的网络结构。在pH1.2模拟胃液中,复合水凝胶的溶胀度和茶碱释放率较低,但在pH6.8模拟肠液中,却呈现较高的溶胀度和释放率。复合水凝胶在模拟胃肠液中120h内可实现对茶碱的可控释放。复合凝胶的释放特性不仅与SB/CS比例相关,而且还取决于添加的京尼平的含量。本实验结果说明了这种京尼平交联的复合凝胶较为适合用作药物在胃肠道中的定向运送载体。     

淀粉基壁材对风味物质包埋与释放的国际研究进展

风味物质的包埋与释放是当前食品风味研究领域的前沿性课题。综述以淀粉基壁材对风味物质的包埋与释放的研究进展。淀粉基壁材是指以淀粉或其衍生物利用其疏水性的空腔包覆脂溶性成分的一类天然高分子材料。主要从淀粉基壁材的水解、物理改性、化学改性等方法及分类、淀粉与风味物质之间非共价相互作用的分子动力学模拟、淀粉基风味物质微胶囊的制备及其结构表征、淀粉基风味物质微胶囊的释放过程、影响因素、风味释放机制（扩散、侵蚀、降解、溶胀、熔融等）,以及淀粉基风味物质微胶囊的应用等几个方面进行综述,以期对淀粉基壁材对风味物质包埋与释放的国内外研究进展有综合了解,为淀粉基香精壁材的开发提供一定的理论借鉴和实践参考。     

槲皮素-羧甲基甘薯淀粉酯的合成

以甘薯淀粉为原料,依次经过羧甲基化、槲皮素共价修饰两步改性,得到槲皮素-羧甲基甘薯淀粉酯,并采用单因素及响应面试验考察制备工艺条件对产物取代度的影响。单因素试验结果表明,其取代度随反应底物配比（N槲皮素/AGU）（X1）的增加而增加,随活化试剂与羧甲基甘薯淀粉脱水葡萄糖基的物质的量比（NEDC/AGU）（X2）及反应体系pH值（X3）的增加呈先增加后降低的趋势;响应面试验结果表明,NEDC/AGU及反应体系pH值对取代度有极显著影响（P＜0.01）,而N槲皮素/AGU以及二次项和交互项对取代度的影响不显著（P＞0.05）。得到最佳工艺条件为羧甲基甘薯淀粉质量浓度51?g/L、N槲皮素/AGU?2∶1,NEDC/AGU?1.8∶1、反应体系pH?7.4,可制得最大取代度（0.114?9）的槲皮素-羧甲基甘薯淀粉酯。通过检测槲皮素从产物的水解释放确认产物的合成。     

菠萝果肉纤维素水凝胶的制备及对益生菌的包埋与缓释分析

以菠萝果肉纤维素(pineapple pulp cellulose,PPC)为原料,利用离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐(1-butyl-3-methylimidazole chloride,BmimCl)作溶剂,溶解PPC制备菠萝果肉纤维素水凝胶(pineapple pulp cellulose hydrogel,...     

Starch-based nanoparticles: Stimuli responsiveness,toxicity, and interactions with food components

In recent years, starch-based nanoparticles have attracted great interest due to their small size, good biocompatibility, and environmental friendliness, as well as their potential applications in foods, drug delivery carriers, and biodegradable edible films. Compared with nonstarch polysaccharides, starch can be enzymatically hydrolyzed into glucose in vivo, so it can be used as an enzyme-responsive carrier. The recent research progress of starch-based nanoparticles, including starch nanoparticles, starch nanospheres, starch micelles, starch vesicles, starch nanogels, and starch nanofibers, are reviewed in this paper. The main focus is on their responsiveness, digestibility, toxicity, interactions with other components, and applications. Starch-based nanoparticles are nontoxic and responsive to pH, temperature, light, and other stimuli. It can interact with proteins, antioxidants, and lipids through electrostatic interactions and hydrogen bonding interactions. Starch-based nanoparticles have a wide range of applications, including enhancing the mechanical properties of films and gels, stabilizing emulsions, as a fluorescent indicator, a catalyst, and a nanocarrier to control the release of active ingredients and drugs.     

Preparation and characterisation of octenyl succinate starch as a delivery carrier for bioactive food components

The octenyl succinic anhydride (OSA) modified corn starch (OSAS) was synthesised with different degrees of substitution (DS) and the influences of three factors namely OSA/starch ratio, reaction temperature, and reaction time on the DS of OSAS were studied by response surface methodology (RSM). As a delivery carrier material, the characteristics of OSAS were investigated. The resistant starch (RS) content of OSAS was increased with increasing DS, indicating the improvement of colon-targeting property. The swelling ratio (SR) of the OSAS in simulated gastrointestinal fluids was higher than that of native starch and its hydrophilicity was decreased with increasing DS. For in vitro release study, the percentage of released bioactive components was less than 7% within the first 8 h and close to 100% over a period of 36 h when the DS was 0.60. These results demonstrate that OSAS can be a potential carrier for colon-targeted delivery of bioactive food components.     

油脂天然抗氧化剂微胶囊缓释动力学研究

以麦芽糊精和辛烯基琥珀酸淀粉酯为载体材料,利用喷雾干燥法制备以天然抗氧化剂茶多酚、番茄红素、迷迭香为芯材的缓释微胶囊,采用HPLC法检测抗氧化剂体外释放量,根据零级动力学、一级动力学模型、Higuchi模型等3种模型分别对微胶囊的体外释放进行拟合,进而研究微胶囊的体外释放动力学,以期得到合适的动力学拟合模型。结果表明:零级拟合方程更能反映体外释放行为,微胶囊释放曲线与零级释放方程拟合的相关系数R为0.982 8。