新型pH/谷胱甘肽双响应性纳米载体的制备及其性能研究

发布时间：2022-07-03 15:18

　　原花青素（OPC）具有抗氧化、抗糖尿病、抗癌症、神经保护等多种生理功能,但较强的生物活性对pH、温度和光敏感,使它们在食品、医学、化妆品等行业的应用受到局限。因此,可以通过制备纳米粒子对OPC进行负载保护。透明质酸作为天然多糖具备较好的生物相容性,但未经修饰的透明质酸难以应对酸、碱、热等不利环境,可以通过对其主链上的化学基团进行修饰提高其稳定性后制备成纳米粒。响应性纳米粒具有发展前景,能够通过主动靶向和特定部位结合,再利用载体对环境的响应性完成可控制释放芯材的目的,有效解决芯材在机体内运输和释放问题。本文以透明质酸为原料,基于机体中的微环境制备具有pH/谷胱甘肽响应性的聚合物纳米粒,对OPC进行包埋并进行相关性能的研究。主要研究内容和结果如下:1、选择超声辅助的方法利用组氨酸对透明质酸进行改性赋予其pH响应特性,探究超声功率、温度、时间、组氨酸和透明质酸之间的底物质量比等条件对接枝物的影响。通过响应面分析法对合成过程中的超声功率、反应温度、底物质量比进行优化,得到接枝物最佳反应条件为超声功率249 W,反应温度48℃,底物质量比3.1,反应时间40 min,预测接枝度为36.8%。再以... 

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第1章 引言
    1.1 聚合物纳米粒子概述
        1.1.1 透明质酸及其衍生物聚合物纳米粒的研究
    1.2 纳米微胶囊技术概述
        1.2.1 纳米微胶囊的制备方法
            1.2.1.1 乳液聚合法
            1.2.1.2 纳米自组装法
            1.2.1.3 界面聚合法
            1.2.1.4 干燥浴法
    1.3 环境响应型聚合物纳米粒子的概述
        1.3.1 pH响应性聚合物纳米粒子
        1.3.2 氧化还原响应性聚合物纳米粒子
        1.3.3 温度响应性聚合物纳米粒子
        1.3.4 磁响应性聚合物纳米粒子
        1.3.5 双重或多重响应性聚合物纳米粒
    1.4 原花青素
        1.4.1 原花青素概述
        1.4.2 原花青素的功能与作用
            1.4.2.1 抗氧化和神经保护作用
            1.4.2.2 降脂和抗肥胖作用
            1.4.2.3 抗糖尿病作用
            1.4.2.4 抗癌和免疫调节作用
        1.4.3 原花青素的开发与应用
    1.5 立题背景及意义
    1.6 主要研究内容
第2章 具有pH/谷胱甘肽响应聚合物的制备
    2.1 实验材料与仪器设备
        2.1.1 实验材料
        2.1.2 仪器设备
    2.2 实验方法与步骤
        2.2.1 透明质酸-组氨酸(HA-His)接枝物的合成
        2.2.2 接枝度(DG)的计算
        2.2.3 接枝物合成条件的探究
        2.2.4 响应面法对合成条件进行优化
        2.2.5 胱胺-透明质酸-组氨酸聚合物的合成
        2.2.6 合成物质的还原降解实验
        2.2.7 质子缓冲能力测试
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 超声功率对接枝物合成的影响
        2.3.2 反应时间对接枝物合成的影响
        2.3.3 质量比对接枝物合成的影响
        2.3.4 反应温度对接枝物合成的影响
        2.3.5 响应面法优化HA-His接枝物的合成条件
            2.3.5.1 响应面结果分析及数学模型的建立
            2.3.5.2 HA-His接枝物影响因子的水平优化
            2.3.5.3 HA-His最优合成条件的确定及验证试验
        2.3.6 聚合物的还原降解实验验证
        2.3.7 聚合物的质子缓冲能力
    2.4 本章小结
第3章 BAC-HA-His合成物质的表征分析
    3.1 实验材料与仪器设备
        3.1.1 实验材料
        3.1.2 仪器设备
    3.2 实验方法与步骤
        3.2.1 傅里叶红外光谱分析(FTIR)
        3.2.2 热重分析(TGA)
        3.2.3 差示扫描量热分析(DSC)
        3.2.4 X射线粉末衍射分析(XRD)
        3.2.5 扫描电镜分析(SEM)
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 红外光谱分析
        3.3.2 热重分析
        3.3.3 差示扫描量热分析
        3.3.4 X-射线衍射分析
        3.3.5 扫描电镜分析
    3.4 本章小结
第4章 BAC-HA-His响应性纳米粒的制备及其表征
    4.1 实验试剂和设备
        4.1.1 实验试剂
        4.1.2 实验设备
    4.2 实验方法与步骤
        4.2.1 BAC-HA-His纳米粒的制备
        4.2.2 超声条件对BAC-HA-His纳米粒自组装的影响
            4.2.2.1 不同超声功率对BAC-HA-His纳米粒的影响
            4.2.2.2 不同超声时间对BAC-HA-His纳米粒的影响
        4.2.3 检测BAC-HA-His纳米粒的pH和 GSH响应性
            4.2.3.1 不同pH对 BAC-HA-His纳米粒粒径与电位的影响
            4.2.3.2 不同GSH浓度对BAC-HA-His纳米粒的影响
        4.2.4 不同温度对BAC-HA-His纳米粒的影响
        4.2.5 纳米粒在模拟肠胃液中的稳定性研究
        4.2.6 统计分析
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 超声前后纳米粒的粒径分布
        4.3.2 超声条件对纳米粒自组装的影响
            4.3.2.1 超声功率对纳米粒粒径及PDI的影响
            4.3.2.2 超声时间对纳米粒粒径及PDI的影响
        4.3.3 不同pH条件对纳米粒的影响
        4.3.4 不同GSH浓度对纳米粒的影响
        4.3.5 纳米粒热稳定性研究
        4.3.6 纳米粒肠胃稳定性研究
    4.4 本章小结
第5章 负载OPC纳米粒制备及细胞毒性实验
    5.1 实验试剂和设备
        5.1.1 实验试剂
        5.1.2 实验设备
    5.2 实验方法
        5.2.1 原花青素最大吸收波长的测定
        5.2.2 OPC标准曲线的绘制
        5.2.3 负载OPC超声纳米粒的制备
        5.2.4 OPC包埋率的测定
        5.2.5 DPPH·自由基清除能力的测定
            5.2.5.1 温度对负载OPC纳米粒抗氧化活性影响
            5.2.5.2 OPC添加量对负载OPC纳米粒抗氧化活性影响
        5.2.6 透析法检测纳米粒释放OPC的响应性
        5.2.7 食品防腐剂对纳米胶囊保留率影响
        5.2.8 MTT法检测细胞毒性实验
            5.2.8.1 细胞的培养
            5.2.8.2 负载OPC纳米粒的细胞毒性实验
            5.2.8.3 MTT法检测纳米粒的细胞相容性
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 原花青素的紫外扫描全谱
        5.3.2 原花青素标准曲线
        5.3.3 纳米粒的包封率和装载量
        5.3.4 抗氧化活性探究
            5.3.4.1 不同温度对抗氧化活性的影响
            5.3.4.2 OPC添加量对抗氧化活性的影响
        5.3.5 负载OPC纳米粒的体外释放研究
        5.3.6 食品防腐剂对纳米粒的影响
        5.3.7 负载OPC纳米粒对CMT93 细胞的毒性分析
        5.3.8 BAC-HA-His纳米粒的细胞相容性
    5.4 本章小结
第6章 结果与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]槲皮素和白藜芦醇共载磁性固体脂质纳米粒的制备及其抑瘤作用评价[J]. 杜倩,汤洋,陈剑秋,吕方南,任瑾.  中国实验方剂学杂志. 2019(10)
[2]超声辅助制备玉米醇溶蛋白与透明质酸接枝反应研究[J]. 武英华,李雪,王霞,肖志刚.  粮食与油脂. 2017(08)
[3]Microfluidic technology for multiphase emulsions morphology adjustment and functional materials preparation[J]. Xuehui Ge,Hong Zhao,Tao Wang,Jian Chen,Jianhong Xu,Guangsheng Luo.  Chinese Journal of Chemical Engineering. 2016(06)
[4]透明质酸修饰姜黄素壳聚糖纳米粒的制备及初步细胞毒性考察[J]. 何媛,张雅溶,李秋霞,王驰.  中国医药工业杂志. 2015(02)
[5]纳米微胶囊技术在功能食品中的应用研究进展[J]. 杨小兰,袁娅,谭玉荣,夏春燕,李富华,明建.  食品科学. 2013(21)
[6]热响应性聚合物包覆铜纳米粒的研制和性能[J]. 胡云莉,杨爱琴,刘丹,胡艳,林淑慧,刘维俊.  应用化工. 2012(11)
[7]紫杉醇甘草次酸修饰透明质酸纳米粒的制备及性能研究[J]. 张莉,周建平,姚静.  中国药科大学学报. 2012(03)
[8]纳米微胶囊的制备及其药物控释放性能的研究[J]. 陶梅,陈云,胡中青.  安徽医科大学学报. 2011(11)
[9]复相乳液法制备聚乳酸/胰岛素缓释微胶囊[J]. 马爱洁,张玉祥,陈卫星.  西安工业大学学报. 2009(04)

硕士论文
[1]透明质酸化学交联修饰及其衍生物的体外降解研究[D]. 胡帼颖.天津医科大学 2004



本文编号：3655122