生物表面活性剂NaDC与其它表面活性剂相互作用的研究

摘要

胆汁盐(bile salts)是胆汁的主要成分，属于类固醇(steroid)，广泛存在于生物体内，其生理作用主要通过形成胶束或与磷脂分子形成混合胶束来增溶胆固醇，增强胰脂肪酶的活性，促使脂肪乳化成脂肪微粒，促进脂肪酸和脂溶性维生素(A、D、E、K)的吸收等。同时，胆汁盐又是一种阴离子型甾族生物表面活性剂(biosurfactant)，与传统的表面活性相比具有以下结构特征:(1)面形结构，具有极性面和非极性面。极性面是亲水面，由羟基、羧基或羧基与甘氨酸、牛磺酸形成的轭和物构成；非极性面是疏水面，主要由两个角甲基及甾族环构成。整个分子偏转，形成近似弓形的结构，使胆汁盐具有两亲分子的性质；(2)所占空间体积较大，刚性较强；(3)既具有生物表面活性剂的性质，无毒、可降解、生物兼容性好，又兼具阴离子表面活性剂的性质。作为一种表面活性剂，具有超分子自组装能力，在化妆品、食品生产、分子识别、新药研发、筛选功能性益生菌及药物制剂等领域都有非常重要的应用，不仅如此，还可直接作为药物或与其它药物联合治疗肝病、胆结石以及炎症等疾病，表现出广泛的应用前景。因此，研究胆汁盐与其它表面活性剂之间的相互作用不仅能进一步理解其物理化学性质及在人体内的生理功能机理，而且对指导其在各个领域的应用也有非常重要的意义。
　　本文以一种重要的胆汁盐脱氧胆酸钠(NaDC)为研究对象，主要利用表面张力的方法研究了与其它表面活性剂，如辛基苯基聚氧乙烯(10)醚(TX-100)、聚氧乙烯(10)油基醚(Brij97)、油酸钠(NaOL)、十二烷基混合糖苷(C12G1.46)、十二烷基磺基甜菜碱(SB-12)、2-乙基己基琥珀酸酯磺酸钠(AOT)、阳离子碳氟表面活性剂(FC-4)在不同溶剂、不同温度下的相互作用，并利用一些理论模型对实验结果进行了讨论，以期对胆汁盐类表面活性剂的复配应用提供一些基础数据。本论文主要开展了两个方面的工作:
　　(一)首先在不同温度下研究了NaDC/传统表面活性剂(TX-100、Brij97、NaOL)体系在缓冲溶液(NaOH·Na2B4O7，pH=10)中的表面活性及胶束内分子间相互作用，结果显示:NaDC分子在吸附单分子层中的分子取向是平躺并有一定的倾斜度；前胶束聚集体的形成，使纯的NaOL溶液及NaDC/NaOL混合体系，出现了双拐点现象，加入中等量的NaDC或降低温度会使双拐点现象现象消失；对于NaDC/NaOL体系，Amin值随着αNaDC的增大先增大到一个最大值，之后逐渐的减小，可能是由于NaDC分子在吸附单分子层中的取向发生了改变，由平躺变为直立。通过对临界胶束浓度(CMC)、mβ值、mf1与分析，三个体系均显示出非理想性。另外，从B1数据可以看出，链-链相互作用并没有很大，这可能是由于NaDC庞大的体积基团所导致的空间位阻作用。f2的
　　(二)在30 oC0.1 M NaCl溶液中，利用表面张力的方法研究了NaDC/TX-100、Brij97、C12G1.46、SB-12、AOT、FC-4体系表面活性及混合胶束、表面吸附单分子层中分子间相互作用，主要结论如下:在CMC以上，NaDC的表面张力会从最低值逐渐上升，这是由于溶液中的自由羧酸增溶于胶束中的缘故；NaDC在混合胶束中摩尔分数(X1)非常的小甚至在高αNaDC时，这可能是由于NaDC刚性、庞大的体积基团不易进入混合胶束造成的；混合体系的ε?εm<0，说明体系先形成表面吸附单分子层，之后再形成混合胶束；对于NaDC/AOT体系，CMC12与CMC之间有微小的正偏离，mβ值都是正值，表明混合胶ideal12束中NaDC与其它表面活性剂分子之间的相互作用是排斥的，其余体系 mβ值皆为负值，说明相互作用是吸引；对于NaDC/FC-4体系，CMC12与CMC之间既有正偏离，也有负ideal12偏离，偏离程度随着αNaDC的变化而变化；各参数在混合吸附层中的变化规律与在混合胶束中的相一致。

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第一章 前 言

1.1引言

1.2胆汁盐类生物表面活性剂概述

1.3胆汁盐胶束化及相行为研究进展

1.4胆汁盐在食品药品领域的研究进展

1.5本论文的工作意义与主要内容

参考文献

第二章 脱氧胆酸钠（NaDC）与其它表面活性剂在缓冲溶液（NaOH·Na2B4O7，pH=10）中相互作用的研究

2.1引言

2.2实验部分

2.3 结果与讨论

2.4 结论

参考文献

第三章 脱氧胆酸钠（NaDC）与其它表面活性剂在0.1 M NaCl中相互作用的研究

3.1引言

3.2实验部分

3.3 结果与讨论

论文的主要创新点

参考文献

附：作者在硕士期间发表的学术论文及参与的课题

致谢