本发明涉及纳米颗粒水溶胶,具体涉及一种硒代蛋氨酸纳米颗粒水溶胶的制备方法及应用。
背景技术:
1、硒对机体具有多种调节功能,如免疫调节、抗氧化、抑制肿瘤生长、保护肝脏及抗病毒等。在自然界中,天然硒的形式主要包括有机硒(存在于谷类及绿色蔬菜)和无机硒(硒酸盐及亚硒酸盐),无机硒由于毒性强、安全剂量范围小很难被利用,而有机硒与无机硒相比,有机硒具有高效、高利用等优点,应用前景更好。近几年,人工合成的硒也越来越多,但一般的有机硒存在不稳定、易被氧化等问题。随着纳米技术的开发,纳米水平的硒相比于一般的有机硒、无机硒,表现出低毒、高生物活性等优势。纳米制剂是进几年逐渐发展起来的新型药物传递系统,与传统的其他剂型相比具有改善药物功效、提高药物稳定性、控制药物释放、降低药物毒性及改善患者顺应性的优点。
2、壳聚糖是自然界中少见的带正电荷的高分子聚合物,具有很好的组织相容性、生物可降解,常用于吸附、包埋活性成分来提高成分的利用率,特别是在纳米材料的合成上具有良好的可控性。目前,已有研究尝试利用多糖和硒结合制备稳定的多糖硒复合物,其可以提高多糖和硒的生物活性,但仍存在制备能耗高、结构与功能关系不明确等问题。因此,需要开发一种新的壳聚糖和有机硒的复合物用来缓解炎症。
技术实现思路
1、本发明要解决的技术问题是提供一种硒代蛋氨酸纳米颗粒水溶胶的制备方法及应用,在富硒酵母中提取硒代蛋氨酸,通过交联剂使得壳聚糖先与三聚磷酸钠交联形成纳米粒子,再与硒代蛋氨酸交联,将硒代蛋氨酸进行包裹制得硒代蛋氨酸纳米颗粒水溶胶,硒代蛋氨酸纳米粒具有良好的缓释功能、较高的包封率和抗氧化性能。
2、为了解决上述技术问题,本发明第一方面提供了一种硒代蛋氨酸纳米颗粒水溶胶的制备方法,包括如下步骤:
3、s1、将富硒酵母粉和胰蛋白酶溶于三羟甲基氨基甲烷(tris)缓冲液,在30-40℃反应20-30h,离心、无菌过滤,得到硒代蛋氨酸(semet)溶液;
4、s2、将硒代蛋氨酸溶液与壳聚糖(cs)储备液混合后,加入交联剂储备液,交联反应得到硒代蛋氨酸纳米颗粒水溶胶。
5、本发明通过酶解法在富硒酵母中提取硒代蛋氨酸,与壳聚糖混合后,加入交联剂,壳聚糖先与交联剂交联形成纳米粒子,再与硒代蛋氨酸交联,将硒代蛋氨酸进行包裹制得硒代蛋氨酸纳米颗粒水溶胶,相比硒代蛋氨酸溶液,硒代蛋氨酸纳米粒具有良好的缓释功能、较高的包封率和抗氧化性能。
6、进一步的,s2中,交联反应的时间为20-60min,反应后采用孔径为0.4-0.5μm的无菌过滤膜过滤。
7、进一步的,所述硒代蛋氨酸、壳聚糖和交联剂的质量比为(4-8):(4-8):1。
8、进一步的,所述交联剂储备液为三聚磷酸钠(tpp)水溶液,浓度为0.1-1mg/ml。
9、进一步的,所述壳聚糖储备液通过壳聚糖与含酸水溶液混合制得,所述壳聚糖储备液的浓度为0.1-2mg/ml,ph为4-6,所述含酸水溶液为浓度为0.5-2wt%的乙酸水溶液。
10、进一步的,所述硒代蛋氨酸溶液的浓度为0.1-2mg/ml。
11、进一步的,所述富硒酵母粉和胰蛋白酶的质量比为10:(4-8)。
12、进一步的,所述tris缓冲液的制备方法为:将tris粉溶于超纯水中,调节ph至7-8,所述tris缓冲液的浓度为50-200mmol/l。
13、进一步的,所述富硒酵母粉的制备方法为:向酵母菌的发酵培养基中加入亚硒酸(h2seo3)溶液,25-35℃培养30-40h,离心、洗涤、冷冻干燥得到富硒酵母粉。优选的,分别在第5、10、15h向酵母菌的发酵培养基中加入h2seo3溶液。
14、进一步的,所述h2seo3溶液的浓度为5-10µg/ml,溶剂为超纯水。
15、本发明第二方面提供第一方面所述的制备方法制备的硒代蛋氨酸纳米颗粒水溶胶,所述硒代蛋氨酸纳米颗粒的粒径为80-160nm。
16、进一步的,所述硒代蛋氨酸纳米颗粒水溶胶的保存温度为0-4℃。
17、本发明第三方面提供第二方面所述的硒代蛋氨酸纳米颗粒水溶胶在氟中毒所致脾脏炎性损伤缓解制剂中的应用。
18、进一步的,所述缓解制剂的使用剂量为0.4-0.6mg/kg•bw的硒代蛋氨酸。
19、本发明的有益效果:
20、本发明利用cs模板法,加入交联剂,制备硒代蛋氨酸纳米颗粒水溶胶,形态均匀保持在球形,具有良好的尺寸以及形态控制能力,在0-4℃可稳定保存,物理性质稳定,不易被氧化,操作简单、且制备效果良好。
21、本发明采用廉价、易得的壳聚糖溶液,配合交联剂,包裹运输硒代蛋氨酸形成纳米颗粒,具有较高的包封率和良好的缓释功能。
22、本发明硒代蛋氨酸纳米颗粒水溶胶,口服灌胃氟中毒小鼠,可以有效缓解小鼠脾脏的免疫功能,抑制高氟导致的氧化应激,恢复其所造成的炎性损伤;增加脾脏硒含量,显著升高了硒蛋白p和gpx4的表达,起到硒补充剂与治疗剂的双重作用。
1.一种硒代蛋氨酸纳米颗粒水溶胶的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.如权利要求1所述的硒代蛋氨酸纳米颗粒水溶胶的制备方法,其特征在于,所述硒代蛋氨酸、壳聚糖和交联剂的质量比为(4-8):(4-8):1。
3.如权利要求1所述的代蛋氨酸纳米颗粒水溶胶的制备方法,其特征在于,所述交联剂储备液为三聚磷酸钠水溶液,浓度为0.1-1mg/ml。
4.如权利要求1所述的硒代蛋氨酸纳米颗粒水溶胶的制备方法,其特征在于,所述壳聚糖储备液通过壳聚糖与含酸水溶液混合制得,所述壳聚糖储备液的浓度为0.1-2mg/ml,ph为4-6。
5.如权利要求1所述的硒代蛋氨酸纳米颗粒水溶胶的制备方法,其特征在于,所述硒代蛋氨酸溶液的浓度为0.1-2mg/ml。
6.如权利要求1所述的硒代蛋氨酸纳米颗粒水溶胶的制备方法,其特征在于,所述富硒酵母粉和胰蛋白酶的质量比为10:(4-8)。
7.如权利要求1所述的硒代蛋氨酸纳米颗粒水溶胶的制备方法,其特征在于,所述富硒酵母粉的制备方法为:向酵母菌的发酵培养基中加入亚硒酸溶液,25-35℃培养,得到富硒酵母粉。
8.一种权利要求1-7任一项所述的制备方法制得的硒代蛋氨酸纳米颗粒水溶胶,其特征在于,所述硒代蛋氨酸纳米颗粒的粒径为80-160nm。
9.一种权利要求8所述的硒代蛋氨酸纳米颗粒水溶胶在氟中毒所致脾脏炎性损伤缓解制剂中的应用。
10.如权利要求9所述的应用,其特征在于,所述缓解制剂的使用剂量为0.4-0.6mg/kg•bw的硒代蛋氨酸。