【摘要】：姜黃素(curcumin,CCM)的生理、藥理活性廣泛,耐熱性好、安全性高,也是國(guó)內(nèi)外廣泛使用的天然食用色素。但CCM的水溶性極低,紫外穩(wěn)定性差,在腸道pH條件下易降解,腸道粘膜的透過(guò)性差。這些缺陷導(dǎo)致CCM在體內(nèi)生物利用率低,因此在水溶性基質(zhì)的食品和藥品等相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用受到極大限制。本課題以植物糖原(phytoglycogen,PG)為載體負(fù)載CCM,制備了PG-CCM復(fù)合物納米粒。優(yōu)化了PG-CCM復(fù)合物的制備條件,對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征。分析了PG-CCM復(fù)合物的穩(wěn)定性和生物活性,并研究了在胃、腸液條件下CCM的釋放規(guī)律以及小腸的吸收,探討了PG-CCM復(fù)合物提高CCM生物利用率的可能途徑。主要研究結(jié)果如下:PG-CCM復(fù)合物納米粒粒徑分布均勻,呈電中性;載體PG呈現(xiàn)光滑的球形結(jié)構(gòu),而PG-CCM復(fù)合物表現(xiàn)為平面片狀結(jié)構(gòu);PG-CCM復(fù)合物中的CCM以無(wú)定型非晶體結(jié)構(gòu)存在,氫鍵是CCM與載體PG發(fā)生作用的主要作用力,CCM由極性較大的微環(huán)境向極性較小的PG作用區(qū)域轉(zhuǎn)移。PG-CCM復(fù)合物顯著提高CCM的表觀溶解度。低乙醇濃度體系中(1%,V/V)當(dāng)PG濃度為5%、CCM濃度為4 mg/ml、pH 7、硫酸銨鹽離子濃度在0~20%時(shí),CCM溶解度達(dá)到最大值(30μg/ml),CCM表觀溶解度提高約2730倍。α-淀粉酶水解PG,伴隨水解程度增大,水解產(chǎn)物對(duì)CCM的負(fù)載能力降低;淀粉葡萄糖苷酶水解PG,水解產(chǎn)物對(duì)CCM的負(fù)載能力無(wú)顯著變化。在直接UV照射條件下,PG-CCM復(fù)合物對(duì)CCM具有不同程度的保護(hù)作用;在間接UV照射條件下,PG-CCM復(fù)合物中的CCM則發(fā)生快速光解。儲(chǔ)藏溫度對(duì)PG-CCM復(fù)合物中CCM的穩(wěn)定性無(wú)顯著影響,光照則顯著降低其儲(chǔ)藏穩(wěn)定性。PG-CCM復(fù)合物中在避光儲(chǔ)藏條件下CCM穩(wěn)定性無(wú)顯著差異;但在自然光儲(chǔ)藏條件下,PG-CCM復(fù)合物中PG濃度越大,CCM的穩(wěn)定性越好。PG-CCM復(fù)合物的體外抗氧化活性均呈現(xiàn)良好的劑量效應(yīng)。不同的PG-CCM復(fù)合物的總還原力、ABTS+·清除活性均高于CCM,但其對(duì)O._2~-的清除活性均低于CCM。PG-CCM復(fù)合物對(duì)A549細(xì)胞增殖的抑制作用呈現(xiàn)良好的量效關(guān)系。腸液條件下(pH 6.9和7.2),PG-CCM復(fù)合物中CCM的降解模式與CCM顯著不同,且在腸液條件下的前期對(duì)CCM起到不同程度的保護(hù)作用。無(wú)消化酶條件下pH連續(xù)變化的模擬胃腸液中,5%PG-CCM復(fù)合物的CCM釋放率始終小于1%PG-CCM復(fù)合物;在pH 2~5條件下,兩種復(fù)合物均存在明顯的“突釋”特征。淀粉酶的消化過(guò)程顯著促進(jìn)了PG-CCM復(fù)合物中CCM的釋放。0~80μM的CCM和PG-CCM對(duì)Caco-2細(xì)胞無(wú)細(xì)胞毒性。60μM、120 min時(shí),5%PG-CCM、CCM的累積轉(zhuǎn)運(yùn)率分別為0.615%、0.054%,提高了約11倍。加入淀粉酶后,5%PG-CCM的累積轉(zhuǎn)運(yùn)率達(dá)到1.979%,提高了約37倍。CCM、CCM+En、5%PG-CCM、5%PG-CCM+En轉(zhuǎn)運(yùn)CCM的表觀滲透系數(shù)為分別為3.29×10~(-8)、2.625×10~(-8)、3.859×10~(-7)和1.067×10~-66 cm/s。以上研究表明:PG-CCM復(fù)合物可顯著提高CCM的表觀溶解度,大幅提高CCM的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)量,改善CCM的生物利用率。同時(shí),PG-CCM復(fù)合物的抗紫外降解能力、抗氧化活性、癌細(xì)胞抑制活性等均有所增強(qiáng)。
【學(xué)位授予單位】：河南科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：R285;TS264.4

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