交联壳聚糖载体固定化柚苷酶工艺

以戊二醛为交联剂,壳聚糖为载体,采用交联-吸附偶联法固定柚苷酶,通过单因素和正交试验优化确定最佳固定化工艺。结果表明,柚苷酶的最佳固定化条件为：以质量浓度为3.5g/100mL的壳聚糖制备的凝胶微球为载体,凝结剂NaOH质量浓度1.0g/100mL、戊二醛体积分数7.0%、交联时间2.0h、pH 4.0、酶液质量浓度2.0mg/mL、25℃时吸附交联3.0h,得到固定化酶最高酶比活力为7.37U/g;与游离酶相比而言,固定化酶最适pH值与最适反应温度均无明显变化;固定化酶在不同温度(40、50、60℃)条件下重复使用7次,相对酶活力仍能保持在70%、60%和50%以上。     

Glucose-conjugated chitosan nanoparticles for targeted drug delivery and their specific interaction with tumor cells

A novel targeted drug delivery system, glucose-conjugated chitosan nanoparticles （GCNPs）, was developed for specific recognition and interaction with glucose transporters （Gluts） over-expressed by tumor cells. GC was synthesized by using succinic acid as a linker between glucosamine and chitosan （CS）, and successful synthesis was confirmed by NMR and elemental analysis. GCNPs were prepared by ionic crosslinking method, and characterized in terms of morphology, size, and zeta potential. The optimally prepared nanoparticles showed spherical shapes with an average particle size of （187.9 ± 3.8） nm and a zeta potential of （-15.43 ± 0.31） mV. The GCNPs showed negligible cytotoxicity to mouse embryo fibroblast and 4T1 cells. Doxorubicin （DOX） could be efficiently entrapped into GCNPs, with a loading capacity and encapsulation efficiency of 20.11% and 64.81%, respectively. DOX-Ioaded nanoparticles exhibited sustained-release behavior in phosphate buffered saline （pH 7.4）. In vitro cellular uptake studies showed that the GCNPs had better endocytosis ability than CSNPs, and the antitumor activity of DOX/GCNPs was 4-5 times effectiveness in 4T1 cell killing than that of DOX/CSNPs. All the results demonstrate that nanoparticles decorated with glucose have specific interactions with cancer cells via the recognition between glucose and Gluts. Therefore, Gluts-targeted GCNPs may be promising delivery agents in cancer therapies.     

壳聚糖-乳清分离蛋白复合膜对鲜切雷竹笋木质化和品质的影响

采用壳聚糖-乳清分离蛋白复合膜（chitosan-whey protein isolate composite film,CWF）涂膜1、2、3 次及去离子水、乙酸处理鲜切雷竹笋,于4 ℃冷藏15 d,以贮藏过程雷竹笋的苯丙氨酸解氨酶（PAL）、过氧化物酶（POD）活力、丙二醛（MDA）、多酚、木质素含量、菌落总数等为指标,研究CWF对鲜切雷竹笋木质化和品质劣变以及涂膜次数对保鲜效果的影响。结果显示,乙酸对鲜切雷竹笋的木质化和微生物有一定的抑制作用,但影响不显著;CWF涂膜可以显著降低鲜切雷竹笋表面的微生物数量,抑制PAL和POD活力,降低木质素、MDA含量,延长鲜切雷竹笋的货架期。随着CWF涂膜次数的增加,保鲜效果更好,考虑到生产成本选择涂膜2 次。     

壳聚糖-乳清分离蛋白复合膜的制备、形态结构及理化性质

以壳聚糖（chitosan,CTS）和乳清分离蛋白（whey protein isolate, WPI）为成膜基质,制备壳聚糖-乳清分离蛋白复合膜（chitosan/whey protein isolate composite film,CWF）,并分析CWF的理化性质。通过测定CWF的拉伸强度、断裂延伸率、水蒸气透过率、透明度,优化CWF的成膜条件为CTS脱乙酰度90%、分子质量300 kD,成膜液pH 3,甘油添加量1.5%,WPI添加量0.5%。CWF的机械性能和剥离性比CTS膜显著改善,WVP和透明度有良好的改善。扫描电镜分析显示CWF的横截面更规则、均匀,且外观为均匀半透明膜。傅里叶红外光谱扫描结果显示CTS、WPI制备CWF时在其分子之间形成了强烈的相互作用,二者有良好的相容性。     

海藻酸盐/壳聚糖复合微球的制备及其控制释放作用

采用喷雾干燥法将活性成分包载到海藻酸钠微凝胶中,再经钙离子和壳聚糖交联得到复合微球。以维生素B₂为模型药物探讨了微球的控制释放效果和机理。扫描电镜分析表明海藻酸钠微凝胶经复合交联后形成了团聚体结构。与单一钙离子交联的海藻酸盐微球相比,复合微球对维生素B₂释放更慢,半数释放时间(t₅₀)延长约6倍,且交联时间越长、交联剂用量越高,维生素B₂释放越慢。当载药量介于16.0%～35.6%时,维生素B₂释放时间达24 h以上,释放过程主要受费克扩散控制。     

磁性壳聚糖微球的合成及其在固定化血管紧张素转化酶的应用

以化学共沉淀法合成Fe3O4纳米粒子为磁核,采用乳化交联法制备磁性壳聚糖微球,并对其形貌、结构和磁饱和强度等性质进行了表征。以磁性壳聚糖微球作为载体,固定化猪肺粗提物中的血管紧张素转化酶,并对固定化条件进行研究。结果表明,固定化血管紧张素转化酶的最佳条件为：pH值为8.3,最佳温度为50 ℃,最佳时间为1.5 h,最佳酶溶液蛋白浓度为6 mg/mL,此时固定化酶活力最高为0.048 U/g微球。与游离酶相比,固定化酶的pH值稳定性和热稳定性均得到提高。固定化酶重复使用10次,仍然保持40%以上相对活力,说明磁性壳聚糖微球是固定化血管紧张素转化酶的良好载体。     

壳聚糖/粘胶水刺非织造布的制备及相关性能

为开发新一代的抑菌生物医用材料,采用壳聚糖、粘胶纤维混合制备新型水刺非织造布。对不同面密度、不同配比的壳聚糖/粘胶水刺非织造布的力学性能、柔软性、吸水性、透气透湿性和抑菌性能进行对比分析。结果表明：壳聚糖/粘胶水刺非织造布具有良好的生物医用性能,其断裂强力随着面密度的增加而增加,柔软性、吸水透气性却呈下降趋势;壳聚糖纤维含量较多的水刺非织造布柔软性好,吸水透气佳,抑菌效果显著,但强力却有所下降。     

N-mPEG-O-季铵化壳聚糖微球的制备及其载药性能

将聚乙二醇单甲醚（mPEG）醛化改性后,通过西佛碱反应接枝到自制的O-季铵化壳聚糖的NH2上,硼氢化钠还原制得N-mPEG接枝O-季铵化壳聚糖（QACS-mPEG）,反相悬浮法制备二乙烯基砜交联QACS-mPEG微球。用FTIR、1 H NMR、EA和SEM对产物进行表征,并且以酮洛芬为模型药物研究微球的载药性能及释放行为。结果表明,mPEG和季铵盐基团的引入提高了N-mPEG-O-季铵化壳聚糖微球的载药量,为4.31mg/mg;载药N-mPEG-O-季铵化壳聚糖微球在模拟肠液的缓释效果优于胃液,微球释药具有pH响应性。     

累托石/聚合物纳米复合材料的新进展

累托石是我国湖北省盛产的铝硅酸盐矿物, 其与蒙脱土极为相似, 但又具有它独特的结构特点, 近年来广泛用于聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料的制备. 本文介绍了累托石的结构特性、表面修饰和累托石/聚合物纳米复合材料的结构及制备方法, 总结了累托石/壳聚糖基纳米复合材料及其作为抗菌剂、吸附剂、药物控释材料和基因载体等功能化应用方面的最新研究成果, 并提出了累托石/聚合物纳米复合材料未来的研究方向.     

季铵化-N-(4-咪唑甲基)壳聚糖的制备及其胶束形成

以壳聚糖、4-咪唑甲醛和碘甲烷为原料,制备了季铵化-N-（4-咪唑甲基）壳聚糖（TM-MI-CS）。用1H NMR、FTIR和EA等进行表征,并考察了TM-MI-CS在不同pH值条件下胶束的形成。结果表明,TM-MI-CS在水溶液中能形成稳定的胶束,TEM图显示胶束为球形结构,其临界胶束浓度为0.714 mg/mL;不同pH值条件下制备的胶束,平均粒径为188～607 nm,胶束的粒径变化对pH值具有一定的响应性。