甜菊糖苷对根皮素的增溶研究
发布时间：2021-05-22 18:10
根皮素（Phloretin,PT）是以C6-C3-C6为骨架的具有葡萄糖吸收抑制作用的二氢查尔酮类植物黄酮,由于其结构为平面型,分子内π-π作用强,外加具有晶格能和分子间强烈的氢键作用,其显现出极差的水溶性（20 μg/mL）。甜菊糖苷（Steviolglycosides,STE）是以甜菊醇为基本骨架的四环二萜类化合物的混合物,被广泛的应用为食品行业的甜味剂。从分子结构分析,其是一种两头亲水性、中间疏水性结构的Bola型两亲性分子,具有表面活性剂类似的功能,可对疏水性物质起到增溶作用。本文通过STE的胶束（micelle,MC）和固体分散体系（Solid dispersion,SD）分别对PT进行增溶,主要对两种增溶工艺参数进行了优化,探讨了两种体系下的增溶原理、状态及能力的差异性,并对增溶前后PT的释放性、吸收性和葡萄糖吸收抑制能力的变化进行了考察,为PT与STE的复合并应用于糖尿病人群健康产品的开发提供了理论基础与相关适用技术。本文的主要结论如下:1.主要采用单因素实验、Box-Behnken响应面和分子动力学模拟技术优化并建立了甜菊糖苷-根皮素自组装胶束增溶体系（STE-PTMC...
【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校
【文章页数】：129 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
缩略表
摘要
ABSTRACT
第1章 引言
1.1 概述
1.2 黄酮类化合物种类及其溶解性
1.2.1 黄酮类化合物概述
1.2.2 黄酮类化合物种类
1.2.3 黄酮类化合物溶解性
1.2.4 溶解度影响因素
1.2.4.1 分子结构
1.2.4.2 取代基
1.2.4.3 粒子大小
1.2.4.4 晶型
1.3 增溶技术的研究进展
1.3.1 增溶技术的概述
1.3.2 固体分散体的研究进展
1.3.3 胶束增溶的研究进展
1.4 根皮素的研究进展
1.4.1 根皮素概述
1.4.2 根皮素的增溶研究
1.5 甜菊糖苷的研究进展
1.5.1 甜菊糖苷的概述
1.5.2 甜菊苷及其衍生物的增溶应用研究
1.6 计算机模拟在增溶研究中的应用
1.6.1 分子动力学模拟与溶解度参数
1.6.2 分子介观动力学模拟与聚集体形成
1.7 体外模拟实验
1.7.1 体外模拟消化
1.7.2 体外模拟释放
1.7.3 体外模拟吸收
1.8 本研究的意义及内容
第2章 负载根皮素的甜菊糖苷增溶体系的建立
2.1 前言
2.2 材料和仪器
2.2.1 材料
2.2.2 仪器
2.3 实验方法
2.3.1 计算机模拟计算溶解度参数
2.3.2 检测波长的确定
2.3.3 标准工作曲线的制备
2.3.4 负载PT的STE胶束制备[103]
2.3.5 STE-PT MC增溶体系的单因素优化
2.3.6 STE-PT MC增溶体系的Box-Benhnken响应面优化
2.3.7 负载PT的STE固体分散体制备[63]
2.3.8 物理混合物的制备
2.3.9 STE-PT SD增溶体系的单因素优化
2.3.10 均匀度测定
2.4 结果与讨论
2.4.1 STE与PT的相容性
2.4.2 检测波长的选择
2.4.3 标准工作曲线
2.4.4 STE中RA含量对STE-PT MC增溶效果的影响
2.4.5 STE浓度对STE-PT MC增溶效果的影响
2.4.6 搅拌时间对STE-PT MC增溶效果的影响
2.4.7 温度对STE-PT MC增溶效果的影响
2.4.8 搅拌转速对STE-PT MC增溶效果的影响
2.4.9 STE-PT MC增溶体系的响应面优化结果
2.4.10 响应面优化结果验证
2.4.11 载体材料对STE-PT SD增溶效果的影响
2.4.12 RA含量对STE-PT SD增溶效果的影响
2.4.13 STE添加量对STE-PT SD增溶效果的影响
2.4.14 STE-PT增溶体系的均匀度
2.5 本章小结
第3章 负载根皮素的甜菊糖苷增溶体系的表征
3.1 前言
3.2 材料与仪器
3.2.1 材料
3.2.2 仪器
3.3 实验方法
3.3.1 介观动力学模拟
3.3.2 样品制备
3.3.3 荧光法测定临界聚集浓度
3.3.3.1 花溶液的配制
3.3.3.2 STE溶液的配制
3.3.3.3 芘荧光探针光谱测定
3.3.3.4 测定仪器条件
3.3.3.5 数据处理
3.3.4 亲水亲油平衡值的估算
3.3.5 差示扫描量热法
3.3.6 X射线衍射分析
3.3.7 红外光谱分析
3.3.8 扫描电镜分析
3.3.9 透射电镜分析
3.3.10 粒径分布及Zeta电位测定
3.3.11 2D NOESY氢核磁共振
3.4 结果与讨论
3.4.1 Ste介观自聚集形成与形态模拟结果
3.4.2 不同规格STE的临界胶束浓度
3.4.3 STE亲水亲油平衡值
3.4.4 粒径及Zeta电位分析
3.4.5 透射电镜形貌观察
3.4.6 增溶位点分析
3.4.7 PT在STE-PT SD中的分散状态
3.4.7.1 XRD晶体状态分析
3.4.7.2 DSC热分析
3.4.7.3 SEM分散形态观察
3.4.8 STE与PT相互作用情况
3.5 本章小结
第4章 牛血清白蛋白的光谱分析探究根皮素的增溶状态
4.1 前言
4.2 材料与仪器
4.2.1 材料
4.2.2 仪器
4.3 实验方法
4.3.1 溶液的配制
4.3.2 样品制备
4.3.3 紫外光谱的测定
4.3.4 荧光光谱、同步荧光光谱的测定
4.3.5 三维荧光
4.3.6 分子Docker模拟
4.4 结果与讨论
4.4.1 PT与BSA的相互作用机理
4.4.2 增溶前后PT与BSA相互作用的荧光猝灭分析
4.4.3 增溶前后的PT与BSA相互作用的同步荧光分析
4.4.4 增溶前后PT与BSA的结合常数和结合位点数
4.4.5 增溶前后PT与BSA相互作用的紫外吸收差谱分析
4.4.6 增溶前后PT与BSA相互作用的三维荧光分析
4.5 本章小结
第5章 负载根皮素的甜菊糖苷增溶体系的体外释放、消化及吸收
5.1 前言
5.2 材料与仪器
5.2.1 材料
5.2.2 仪器
5.3 实验方法
5.3.1 样品及人工消化液的制备
5.3.2 体外模拟消化
5.3.2.1 模拟口腔消化
5.3.2.2 模拟胃消化
5.3.2.3 模拟肠消化
5.3.3 体外模拟释放
5.3.3.1 体外模拟释放
5.3.3.2 体外释放动力学模型
5.3.4 体外模拟吸收
5.3.4.1 增溶体系对Caco-2细胞存活率的影响
5.3.4.2 Caco-2单层细胞模型的建立
5.3.4.3 TEER跨膜电阻检测
5.3.4.4 增溶体系吸收实验
5.3.5 葡萄糖转运抑制实验
5.3.5.1 实验分组
5.3.5.2 取样测定
5.3.6 GLUT2蛋白表达抑制实验
5.3.6.1 蛋白的提取
5.3.6.2 蛋白的定量
5.3.6.3 PAGE胶的制备
5.3.6.4 上样及电泳
5.3.6.5 转膜
5.3.6.6 膜上蛋白的检测
5.3.6.7 膜的封闭和抗体的赔育
5.3.6.8 显色（ECL化学发光检测）
5.4 实验结果
5.4.1 体外模拟消化影响
5.4.2 体外模拟释放量结果
5.4.3 体外模拟释放动力学
5.4.4 体外模拟吸收结果
5.4.4.1 单层膜的完整性
5.4.4.2 细胞毒性结果
5.4.4.3 体外吸收性差异
5.4.5 葡萄糖转运抑制效果的初步探究
5.5 本章小结
第6章 结论与展望
6.1 结论
6.2 进一步工作的方向
致谢
参考文献
攻读学位期间的研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]血糖调控食品的研究进展与加工技术现状[J]. 魏铭,王申丽,杨海莺,邵丹青,孔杭如,牛兴和,陈历水. 生物产业技术. 2019(06)
[2]降龙涎二醇与牛血清白蛋白的相互作用研究[J]. 武小明,李丽慧,霍嘉颖,杨绍祥,刘永国,田红玉. 现代食品科技. 2019(05)
[3]纳米给药系统中药物体外释放度测定方法及体内外相关性评价研究进展[J]. 刘元芬,王亚晶,周咏梅,陈海燕. 中国药房. 2019(04)
[4]多光谱法和分子对接研究α-熊果苷与人血清白蛋白的相互作用[J]. 熊时鹏,陈建波. 光谱学与光谱分析. 2018(11)
[5]微乳的性能及其在药剂学中的应用[J]. 王丽坤,朱庆贺,张莹,崔宇超. 现代畜牧科技. 2018(11)
[6]中药活性成分药物共晶的研究进展[J]. 庄冲,马晓琴,朱宝磊,陈其伟,林宁,陈清. 化学试剂. 2018(10)
[7]多光谱法与分子对接法研究盐酸四环素与牛血清白蛋白的相互作用[J]. 王晓霞,聂智华,李松波,马力通,刘金彦,王正德,闫慧. 光谱学与光谱分析. 2018(08)
[8]钠-葡萄糖共转运蛋白2抑制剂防治糖尿病肾病研究进展[J]. 张思泉,张莹雯,沈鑫,帅瑜. 现代中西医结合杂志. 2018(20)
[9]W/O/W型薏苡仁油复乳的体外释放及模型拟合[J]. 易醒,侯海涛,孟培,桂静芬,刘唤,肖小年. 中国食品学报. 2018(06)
[10]甜菊素中总甜菊糖苷的定量分析方法之比较[J]. 彭庆蕤,吴美娜,张童童,夏咏梅. 中国食品添加剂. 2018(06)
博士论文
[1]大豆蛋白—甜菊糖苷相互作用及对界面主导食品体系的调控研究[D]. 万芝力.华南理工大学 2016
[2]根皮素胺乙基醚化修饰及其生物活性、安全性和对三文鱼片保藏效果[D]. 魏丽娜.陕西师范大学 2015
硕士论文
[1]中国民间防治糖尿病传统药用植物调查[D]. 周悦.中央民族大学 2016
[2]水溶性根皮素的制备及生物利用效应研究[D]. 韩雷.五邑大学 2016
[3]黄芪对肠上皮细胞葡萄糖吸收的影响及其调控机制的研究[D]. 张磊.广州中医药大学 2016
[4]PEG为载体灯盏乙素前药的合成及生物活性的研究[D]. 赵兴俄.湘潭大学 2008
[5]超临界二氧化碳体系溶解度参数的分子动力学模拟研究[D]. 汪孟艳.天津大学 2007
[6]黄酮类活性成分晶体特性研究——葛根素的理化性质及多晶型[D]. 张勇.合肥工业大学 2003
本文编号：3201446
【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校
【文章页数】：129 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
缩略表
摘要
ABSTRACT
第1章 引言
1.1 概述
1.2 黄酮类化合物种类及其溶解性
1.2.1 黄酮类化合物概述
1.2.2 黄酮类化合物种类
1.2.3 黄酮类化合物溶解性
1.2.4 溶解度影响因素
1.2.4.1 分子结构
1.2.4.2 取代基
1.2.4.3 粒子大小
1.2.4.4 晶型
1.3 增溶技术的研究进展
1.3.1 增溶技术的概述
1.3.2 固体分散体的研究进展
1.3.3 胶束增溶的研究进展
1.4 根皮素的研究进展
1.4.1 根皮素概述
1.4.2 根皮素的增溶研究
1.5 甜菊糖苷的研究进展
1.5.1 甜菊糖苷的概述
1.5.2 甜菊苷及其衍生物的增溶应用研究
1.6 计算机模拟在增溶研究中的应用
1.6.1 分子动力学模拟与溶解度参数
1.6.2 分子介观动力学模拟与聚集体形成
1.7 体外模拟实验
1.7.1 体外模拟消化
1.7.2 体外模拟释放
1.7.3 体外模拟吸收
1.8 本研究的意义及内容
第2章 负载根皮素的甜菊糖苷增溶体系的建立
2.1 前言
2.2 材料和仪器
2.2.1 材料
2.2.2 仪器
2.3 实验方法
2.3.1 计算机模拟计算溶解度参数
2.3.2 检测波长的确定
2.3.3 标准工作曲线的制备
2.3.4 负载PT的STE胶束制备[103]
2.3.5 STE-PT MC增溶体系的单因素优化
2.3.6 STE-PT MC增溶体系的Box-Benhnken响应面优化
2.3.7 负载PT的STE固体分散体制备[63]
2.3.8 物理混合物的制备
2.3.9 STE-PT SD增溶体系的单因素优化
2.3.10 均匀度测定
2.4 结果与讨论
2.4.1 STE与PT的相容性
2.4.2 检测波长的选择
2.4.3 标准工作曲线
2.4.4 STE中RA含量对STE-PT MC增溶效果的影响
2.4.5 STE浓度对STE-PT MC增溶效果的影响
2.4.6 搅拌时间对STE-PT MC增溶效果的影响
2.4.7 温度对STE-PT MC增溶效果的影响
2.4.8 搅拌转速对STE-PT MC增溶效果的影响
2.4.9 STE-PT MC增溶体系的响应面优化结果
2.4.10 响应面优化结果验证
2.4.11 载体材料对STE-PT SD增溶效果的影响
2.4.12 RA含量对STE-PT SD增溶效果的影响
2.4.13 STE添加量对STE-PT SD增溶效果的影响
2.4.14 STE-PT增溶体系的均匀度
2.5 本章小结
第3章 负载根皮素的甜菊糖苷增溶体系的表征
3.1 前言
3.2 材料与仪器
3.2.1 材料
3.2.2 仪器
3.3 实验方法
3.3.1 介观动力学模拟
3.3.2 样品制备
3.3.3 荧光法测定临界聚集浓度
3.3.3.1 花溶液的配制
3.3.3.2 STE溶液的配制
3.3.3.3 芘荧光探针光谱测定
3.3.3.4 测定仪器条件
3.3.3.5 数据处理
3.3.4 亲水亲油平衡值的估算
3.3.5 差示扫描量热法
3.3.6 X射线衍射分析
3.3.7 红外光谱分析
3.3.8 扫描电镜分析
3.3.9 透射电镜分析
3.3.10 粒径分布及Zeta电位测定
3.3.11 2D NOESY氢核磁共振
3.4 结果与讨论
3.4.1 Ste介观自聚集形成与形态模拟结果
3.4.2 不同规格STE的临界胶束浓度
3.4.3 STE亲水亲油平衡值
3.4.4 粒径及Zeta电位分析
3.4.5 透射电镜形貌观察
3.4.6 增溶位点分析
3.4.7 PT在STE-PT SD中的分散状态
3.4.7.1 XRD晶体状态分析
3.4.7.2 DSC热分析
3.4.7.3 SEM分散形态观察
3.4.8 STE与PT相互作用情况
3.5 本章小结
第4章 牛血清白蛋白的光谱分析探究根皮素的增溶状态
4.1 前言
4.2 材料与仪器
4.2.1 材料
4.2.2 仪器
4.3 实验方法
4.3.1 溶液的配制
4.3.2 样品制备
4.3.3 紫外光谱的测定
4.3.4 荧光光谱、同步荧光光谱的测定
4.3.5 三维荧光
4.3.6 分子Docker模拟
4.4 结果与讨论
4.4.1 PT与BSA的相互作用机理
4.4.2 增溶前后PT与BSA相互作用的荧光猝灭分析
4.4.3 增溶前后的PT与BSA相互作用的同步荧光分析
4.4.4 增溶前后PT与BSA的结合常数和结合位点数
4.4.5 增溶前后PT与BSA相互作用的紫外吸收差谱分析
4.4.6 增溶前后PT与BSA相互作用的三维荧光分析
4.5 本章小结
第5章 负载根皮素的甜菊糖苷增溶体系的体外释放、消化及吸收
5.1 前言
5.2 材料与仪器
5.2.1 材料
5.2.2 仪器
5.3 实验方法
5.3.1 样品及人工消化液的制备
5.3.2 体外模拟消化
5.3.2.1 模拟口腔消化
5.3.2.2 模拟胃消化
5.3.2.3 模拟肠消化
5.3.3 体外模拟释放
5.3.3.1 体外模拟释放
5.3.3.2 体外释放动力学模型
5.3.4 体外模拟吸收
5.3.4.1 增溶体系对Caco-2细胞存活率的影响
5.3.4.2 Caco-2单层细胞模型的建立
5.3.4.3 TEER跨膜电阻检测
5.3.4.4 增溶体系吸收实验
5.3.5 葡萄糖转运抑制实验
5.3.5.1 实验分组
5.3.5.2 取样测定
5.3.6 GLUT2蛋白表达抑制实验
5.3.6.1 蛋白的提取
5.3.6.2 蛋白的定量
5.3.6.3 PAGE胶的制备
5.3.6.4 上样及电泳
5.3.6.5 转膜
5.3.6.6 膜上蛋白的检测
5.3.6.7 膜的封闭和抗体的赔育
5.3.6.8 显色（ECL化学发光检测）
5.4 实验结果
5.4.1 体外模拟消化影响
5.4.2 体外模拟释放量结果
5.4.3 体外模拟释放动力学
5.4.4 体外模拟吸收结果
5.4.4.1 单层膜的完整性
5.4.4.2 细胞毒性结果
5.4.4.3 体外吸收性差异
5.4.5 葡萄糖转运抑制效果的初步探究
5.5 本章小结
第6章 结论与展望
6.1 结论
6.2 进一步工作的方向
致谢
参考文献
攻读学位期间的研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]血糖调控食品的研究进展与加工技术现状[J]. 魏铭,王申丽,杨海莺,邵丹青,孔杭如,牛兴和,陈历水. 生物产业技术. 2019(06)
[2]降龙涎二醇与牛血清白蛋白的相互作用研究[J]. 武小明,李丽慧,霍嘉颖,杨绍祥,刘永国,田红玉. 现代食品科技. 2019(05)
[3]纳米给药系统中药物体外释放度测定方法及体内外相关性评价研究进展[J]. 刘元芬,王亚晶,周咏梅,陈海燕. 中国药房. 2019(04)
[4]多光谱法和分子对接研究α-熊果苷与人血清白蛋白的相互作用[J]. 熊时鹏,陈建波. 光谱学与光谱分析. 2018(11)
[5]微乳的性能及其在药剂学中的应用[J]. 王丽坤,朱庆贺,张莹,崔宇超. 现代畜牧科技. 2018(11)
[6]中药活性成分药物共晶的研究进展[J]. 庄冲,马晓琴,朱宝磊,陈其伟,林宁,陈清. 化学试剂. 2018(10)
[7]多光谱法与分子对接法研究盐酸四环素与牛血清白蛋白的相互作用[J]. 王晓霞,聂智华,李松波,马力通,刘金彦,王正德,闫慧. 光谱学与光谱分析. 2018(08)
[8]钠-葡萄糖共转运蛋白2抑制剂防治糖尿病肾病研究进展[J]. 张思泉,张莹雯,沈鑫,帅瑜. 现代中西医结合杂志. 2018(20)
[9]W/O/W型薏苡仁油复乳的体外释放及模型拟合[J]. 易醒,侯海涛,孟培,桂静芬,刘唤,肖小年. 中国食品学报. 2018(06)
[10]甜菊素中总甜菊糖苷的定量分析方法之比较[J]. 彭庆蕤,吴美娜,张童童,夏咏梅. 中国食品添加剂. 2018(06)
博士论文
[1]大豆蛋白—甜菊糖苷相互作用及对界面主导食品体系的调控研究[D]. 万芝力.华南理工大学 2016
[2]根皮素胺乙基醚化修饰及其生物活性、安全性和对三文鱼片保藏效果[D]. 魏丽娜.陕西师范大学 2015
硕士论文
[1]中国民间防治糖尿病传统药用植物调查[D]. 周悦.中央民族大学 2016
[2]水溶性根皮素的制备及生物利用效应研究[D]. 韩雷.五邑大学 2016
[3]黄芪对肠上皮细胞葡萄糖吸收的影响及其调控机制的研究[D]. 张磊.广州中医药大学 2016
[4]PEG为载体灯盏乙素前药的合成及生物活性的研究[D]. 赵兴俄.湘潭大学 2008
[5]超临界二氧化碳体系溶解度参数的分子动力学模拟研究[D]. 汪孟艳.天津大学 2007
[6]黄酮类活性成分晶体特性研究——葛根素的理化性质及多晶型[D]. 张勇.合肥工业大学 2003
本文编号：3201446
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