基于Caco-2细胞模型的乳清蛋白纳米载体提高姜黄素吸收率的研究

摘要

姜黄素因为较好的生物活性，所以一直备受研究者的关注。但由于其自身缺陷，很难发挥其活性作用。构建纳米载体可以很好的改善姜黄素的水溶性，保护姜黄素免受环境以及消化道中的物理化学作用的破坏。改变细胞摄取方式，更容易被细胞摄取。同时可以打破小肠上皮的紧密连接，从而提高姜黄素的生物利用率。不同形状和不同粒径的纳米粒子的效果也不尽相同。
　　为了改善姜黄素的利用现状，本论文通过自组装的作用构建了粒径大小不同的α-乳清蛋白纳米球和长短不同的α-乳清蛋白纳米管，并包埋姜黄素，将姜黄素纳米粒子作用于Caco-2细胞及细胞单层，研究细胞摄取机制，并探究纳米粒子的穿膜作用。
　　本课题包括以下三个方面:
　　1、大小不同的α-乳清蛋白纳米球和长短不同的α-乳清蛋白纳米管载体的构建，与姜黄素的包埋。两种不同浓度α-乳清蛋白溶液经酶解后自组装得到两种大小不同的α-乳清蛋白纳米球;α-乳清蛋白溶液经酶解后在钙离子的作用下形成长纳米管，再经超声处理后得到短纳米管。将以上四种纳米载体分别与姜黄素溶液作用，得到载药纳米粒。采用圆二色谱，荧光淬灭，红外色谱等方法对载药纳米粒进行表征，结果显示姜黄素与纳米载体以氢键方式结合，药物被包埋到纳米粒子中，纳米球的载药率高于纳米管。
　　2、基于Caco-2细胞的姜黄素纳米粒内吞作用及摄取机制的研究。采用激光共聚焦显微镜和流式细胞仪测定四种纳米粒的细胞摄取量，结果显示，与纯药物溶液相比，四种载药纳米粒均可提高姜黄素被细胞摄取的能力，其中短纳米管被细胞摄取的量最多。用四种抑制剂分别抑制细胞的四种摄取方式，并与未加入抑制剂的组进行对比发现细胞摄取四种纳米粒子的方式不同。小纳米球主要通过小窝蛋白介导作用，大纳米球主要通过吞噬作用，长纳米管主要通过细胞吞饮，短纳米管主要通过网格蛋白介导的方式被细胞摄取。
　　3、基于Caco-2细胞单层的四种姜黄素纳米粒子穿膜转运的研究。用四种纳米粒子在培养好的Caco-2细胞单层上孵育，通过测定表观渗透系数(Papp)可知，四种纳米粒子均可以提高姜黄素在小肠上皮层的穿膜率。通过激光共聚焦观察发现四种纳米粒子均可以可逆的打破细胞膜的紧密连接(Tight Junctions，T-Js)，从而提高姜黄素在小肠上皮的吸收效率。

目录

声明

摘要

符号说明

第一章 绪论

1．1．1 脂溶性生物活性物质的吸收机制

1．1．2 影响生物利用率的因素

1．2 纳米包埋

1．2．1 纳米包埋技术的概述

1．2．2 纳米粒子的吸收机制

1．3 姜黄索

1．3．1 姜黄素的物化特性

1．3．2 姜黄素的活性

1．3．3 姜黄索的代谢特点

1．4 姜黄素纳米体系的研究进展

1．4．1 姜黄索纳米体系的研究进展

1．5 课题的立题背景和意义

第二章 载姜黄素的纳米球及纳米管的制备及表征

2．1 引言

2．2 实验方法

2．2．1 实验材料与药品

2．2．2 实验仪器

2．2．3 多肽纳米球胶束的制备

2．2．4 多肽纳米管胶束的制备

2．2．5 载药多肽纳米球胶束的制备

2．2．6 载药纳米短管胶束的制备

2．2．7 纳米胶束载药量的测定

2．2．8 纳米胶束电势和粒径分布的测定

2．3 结果与讨论

2．3．1 载体的制备和表征

2．3．2 纳米载体对姜黄素的包埋和载药量的测定

2．4 本章小结

3．1 引言

3．2 实验方法

3．2．1 实验材料

3．2．2 实验仪器

3．2．3 姜黄素纳米粒子的荧光淬灭性

3．2．4 姜黄素纳米粒子的圆二色吸收光谱

3．2．5 姜黄素纳米粒子红外扫描光谱的研究

3．3 结果与讨论

3．3．1 姜黄素纳米粒子荧光淬灭现象

3．3．2 姜黄素纳米粒子圆二色吸收光谱

3．4 本章小结

第四章 基于Caco-2细胞的姜黄素纳米粒子内吞作用及机制

4．1 前言

4．2 实验方法

4．2．1 实验材料

4．2．2 实验仪器

4．2．3 姜黄素纳米粒子的细胞毒性实验

4．2．5 Caco-2细胞对不同纳米粒子的摄取机制

4．3 结果与讨论

4．3．1 姜黄素纳米粒子细胞毒性分析

4．3．2 Caco-2细胞对纳米粒子的摄取

4．3．3 Caco-2细胞对四种纳米粒子的摄取机制

4．4 本章小结

第五章 姜黄素纳米粒子的Caco-2细胞单层膜的转运

5．1 前言

5．2 实验方法

5．2．1 实验材料

5．2．2 实验仪器

5．2．3 Caco-2细胞单层细胞的培养

5．2．5 姜黄素纳米颗粒在Caco-2细胞单层膜的转运

5．2．6 姜黄素纳米颗粒对Caco-2细胞单层膜上紧密蛋白的影响

5．3 结果与讨论

5．3．2 姜黄素纳米颗粒Caco-2细胞转运结果

5．3．3 姜黄素纳米颗粒对Caco-2细胞单层膜上紧密蛋白的影响

5．4 本章小结

第六章 结果与展望

6．1 结论

6．2 创新点

6．3 展望

参考文献

致谢

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