多糖纳米硒制备和生物活性研究进展

多糖纳米硒(Polysaccharide nano-selenium,Polysaccharide-SeNPs)具有独特的性质和生物学功能,在医学、食品和制药等研究领域具有无限的潜力和应用前景。本文主要从多糖、纳米硒和多糖纳米硒的结构和性质出发,阐述多糖与纳米硒二者之间的互补组合关系,纳米硒借助多糖分支结构中的羟基在其表面形成氢键或Se-O键,以达到分散和稳定的作用。本文对多糖纳米硒制备条件、方法及优化方式进行总结。目前,常用化学合成法制备多糖纳米硒,利用超声波、真空、高压或酶等辅助技术提高其产率或生物学活性。其次,归纳了近5年在国际上已发表具有代表性生物学作用的多糖纳米硒。本文着重论述多糖纳米硒在医学、食品、药品及保健品等相关研究领域的应用和进展。多糖纳米硒的研究为中药多糖及中医药学等领域拓宽了新的思路,为进一步探索新兴且具备高效生物学作用“硒”形貌提供了有利的参考依据。

虎奶菇菌核多糖功能化纳米硒抗疲劳功效研究

目的通过检测小鼠后肢肌肉相对长度、负重游泳时间及其血清和肝脏相关指标,探究虎奶菇菌核多糖功能化纳米硒(PTR-SeNPs)的体内抗疲劳功效。方法48只雄性C57/BL6小鼠分为4组,每组12只,即对照组、游泳训练组(EC组)、PTR-SeNPs低剂量组(LPTR-SeNPs组)、PTR-SeNPs高剂量组(HPTR-SeNPs组),分别给予生理盐水(对照组与EC组)、LPTR-SeNPs[2.5μmol/(kg·bw)]和HPTR-SeNPs[10μmol/(kg·bw)],1次/d,连续灌胃21 d。通过磁共振成像系统分析PTR-SeNPs对小鼠游泳训练后肢肌肉结构的影响,同时测定小鼠的负重游泳时间并检测血清中血乳酸(BLA)、血尿素氮(BUN)、谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)和乳酸脱氢酶(LDH)含量及肝脏中肝糖原(HG)、丙二醛(MDA)水平和过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)活力。结果与对照组比较,EC组小鼠血清BLA、BUN、ALT、AST及LDH含量显著升高(P<0.05或P<0.01),HPTR-SeNPs组小鼠肝脏中CAT含量显著升高(P<0.01),小鼠后肢肌肉相对长度显著增长(P<0.05),负重力竭游泳时间提高(P<0.05),L/HPTR-SeNPs组MDA水平无明显差异;与EC组比较,HPTR-SeNPs组小鼠负重游泳时间显著延长(P<0.01),BLA及BUN含量均显著降低(P<0.05或P<0.01),L/HPTR-SeNPs组HG含量显著增加(P<0.05或P<0.01),HPTR-SeNPs组血清ALT、AST及LDH水平均显著降低(P<0.05或P<0.01),肝脏CAT活力显著升高(P<0.01),LPTR-SeNPs组血清AST活力显著降低(P<0.05)、肝脏SOD活力显著升高(P<0.05)。结论PTR-SeNPs具有改善肝脏生理功能、增加糖原储备、减少代谢物堆积及增强机体抗氧化能力,以及减缓疲劳的作用,具有开发成保健品或药品的潜力。

多糖-纳米硒复合物的合成方法、稳定性及生物活性研究进展

纳米硒生物利用度高且研究发现它是毒性最小的硒补充剂。纳米硒具有抗氧化、抗菌功能,可以提高机体的免疫力,具有抗肿瘤作用,可作为癌症预防剂。然而纳米硒在水溶液中容易聚集失活,限制它的生物活性。如何最大限度地保持纳米硒的活性和稳定性成为当前纳米硒的研究热点之一。具有抗氧化性、生物黏附性、无毒性的多糖可作为某些抗菌、抗氧化或营养因子的载体,形成活性复合材料,与纳米硒复合能够有效地增强纳米硒的稳定性,降低硒和多糖应用的局限性。本文综述了当前多糖和纳米硒复合的方法、多糖-纳米硒复合物稳定性的作用机制,并且探讨了多糖-纳米硒复合物的生物活性及应用趋势,为多糖-纳米硒复合物的应用提供了参考依据。

多糖-纳米材料复合涂层在水果保鲜中的研究进展

由于多糖具有生物降解性和无毒性,已广泛应用于水果保鲜,但由于其机械性能差、抗水性能低等缺点,在水果保鲜中达不到最佳效果。随着科技的发展,纳米材料逐渐进入研究者的视野。纳米材料具有独特的性能,常将其与多糖复合使用来提高涂层的机械以及气体阻隔性能,且安全无毒和不影响多糖的可生物降解能力,因此被广泛应用于水果保鲜。研究表明,多糖-纳米材料复合涂层可以通过保持硬度、减缓成熟过程、降低呼吸速率和抑制微生物生长来延长水果的保质期。同时,由于纳米材料具有迁移的特性,故纳米复合涂层的安全性和适用性还需持续关注。

氨基多糖纳米微粒对RAW264．7细胞株TNF-α基因mRNA表达量的影响

本试验探讨氨基多糖纳米微粒(Chitosan nanoparticle,CNP)对巨噬细胞RAW264.7细胞株中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)基因mRNA表达量的影响。以巨噬细胞株RAW264.7为腹腔巨噬细胞模型,分别作用RAW264.7细胞12、18h及24h后,运用RT-PCR半定量法分析TNF-αmRNA表达水平的变化。结果表明:CNP有明显的提高TNF-αmRNA表达量的作用。CNP组TNF-αmRNA表达量12、18h及24h分别为91%、63.2%和152.5%;对照组TNF-αmRNA表达量12、18h及24h分别为78.9%、51.2%及109.3%。CNP组与对照组相应时间段mRNA表达量相比均有所提高,提高了15.3%、23.4%及39.5%。其中CNP组24h TNF-αmRNA表达量与其他各组相比差异显著(P<0.05)。CNP能提高巨噬细胞株RAW264.7TNF-αmRNA的表达,因此发挥抗肿瘤作用。

纳米多糖制备聚乳酸基复合材料的研究进展

聚乳酸(PLA)具有可再生性、生物相容性、可降解性等性能,被认为是石油基聚合物的环保替代品。尽管PLA具有许多优点,但由于其热阻低、阻隔性和电学性能等局限性,限制了其商业应用。为了优化PLA基材料,可以添加多糖纳米填料。介绍了几种常见的多糖纳米填料,综述了近年来纳米多糖修饰PLA基纳米复合材料的研究进展,并对复合材料的外观形态、热性能、力学性能、阻隔性能和抗菌性能等进行了简要阐述,对多糖/PLA基复合材料的发展进行了总结与展望。

质谱和动力学技术研究胰岛素-多糖纳米粒稳定性和释放胰岛素速率

以海藻酸钠(sodium alginate,SA)和壳聚糖(chitosan,CS)为纳米粒包被材料,构建胰岛素(insulin,INS)多糖纳米粒.采用基质辅助激光解吸电离飞行时间(Matrix-assisted laser desorption ionization/time of flight,MALDI-TOF)质谱技术研究若干化学因素影响INS-多糖纳米粒的稳定性.选用电子光谱技术研究INS-多糖纳米粒控释INS速率及动力学特性.实验结果表明,INS-SA纳米粒在Tris-HCl缓冲液(pH7.2)和醋酸介质中均呈不稳定状态,易释放INS;而INS-CS纳米粒在Tris-HCl缓冲液中呈较为稳定状态,其释放INS速率明显慢于INS-SA纳米粒,并遵循一级反应动力学过程.INS-SA和INS-CS纳米粒均能有控制INS释放速率能力,但两者释放速率明显不同,其速率可分为快速与慢速释放方式.CS比SA更适合于作为包被材料研制INS-多糖纳米粒口服制剂.

蛋白质-多糖复合纳米纤维膜用于皮肤缺损修复实验研究

目的通过动物实验的方法评价由胶原蛋白-壳聚糖(两者比例为8:2)、明胶-透明质酸(两者比例为9:1)复合纳米纤维膜对于SD大鼠背部全层皮肤缺损创面修复的作用。方法用胶原蛋白-壳聚糖、明胶-透明质酸复合纳米纤维膜覆盖雌性SD大鼠皮肤缺损创面,两组各用大鼠15只;对照组仅覆盖油纱和纱布敷料,用大鼠15只。实验组和对照组大鼠背部皮肤缺损的面积均为2×1.5 cm2。分别于术后第3、7、14天观察SD大鼠大体情况、创面情况,并在第3、7、14天分别取创面组织行H-E染色对比观察。结果与对照组相比,实验组创面修复情况较对照组好,其中尤以胶原蛋白-壳聚糖复合生物材料的促创伤修复作用更明显。结论胶原蛋白-壳聚糖(8:2)复合纳米纤维膜较普通纱布敷料和明胶-透明质酸(9:1)复合纳米纤维膜能更好的促进创伤修复、愈合,有着较好的科研和临床应用前景。

虎奶菇多糖纳米硒对叔丁基过氧化氢诱导的HepG2细胞氧化损伤的保护作用

目的观察虎奶菇多糖纳米硒(PTR-Se NPs)对叔丁基过氧化氢(t-BHP)诱导的Hep G2细胞氧化损伤的保护作用。方法不同给药浓度的PTR-Se NPs作用24 h,5μmol/L的t-BHP作用Hep G2细胞1 h,建立细胞氧化应激损伤模型,用MTT法检测细胞活力。结果 10^(-1)~10^(-4)μmol/L的PTR-Se NPs能显著改善tBHP对Hep G2细胞细胞增殖的抑制作用。结论 PTR-Se NPs对Hep G2细胞氧化损伤具有明显的保护作用。

氨基多糖纳米微粒对RAW264.7细胞分泌TNF-α、IL-1β影响的试验

为了研究氨基多糖纳米微粒(CNP)对巨噬细胞株RAW264.7分泌细胞因子TNF-α、IL-1β的影响,以巨噬细胞株RAW264.7为腹腔巨噬细胞模型,分别用CNP作用RAW264.7细胞12 h、18 h及24 h后,运用酶联免疫法(ELISA),测定细胞培养液中细胞因子TNF-α、IL-1β的变化。结果:CNP有明显的提高巨噬细胞分泌TNF-α、IL-1β的作用。表明CNP对巨噬细胞的免疫功能具有促进作用。

超声作用下虎乳灵芝多糖-硒纳米粒子的非酶糖基化抑制作用

为探究虎乳灵芝多糖-硒纳米粒子(Lignosus rhinocerotis polysaccharides-selenium nanoparticles,LRPSeNPs)对非酶糖基化反应的抑制作用,在超声处理下,制备稳定的LRP-SeNPs,运用紫外光谱、荧光光谱和十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE)法研究LRP-SeNPs对非酶糖基化反应3个阶段的特征产物(果糖胺、二羰基化合物及荧光终产物)的影响。结果表明,超声处理的虎乳灵芝多糖-硒纳米粒子(ultrasound treated LRP-SeNPs,U-LRP-SeNPs)能有效抑制非酶糖基化反应,且存在一定的剂量依赖效应;其中U-LRP-SeNPs=1∶10、1∶15(Se/LRP质量比)具有一定的非酶糖基化抑制活性,抑制率分别保持在30%和20%;进一步通过SDS-PAGE验证U-LRP-SeNPs的抑制作用。超声有效提高了LRP-SeNPs的稳定性,使硒纳米粒子尺寸变小,比表面积变大,从而提供更多与自由基结合的位点,屏蔽或终止了自由基,有效抑制自由基引发的氧化反应,将非酶糖基化反应阻止于氧化阶段。

多糖纳米晶须制备及应用研究进展

纳米晶须是人工控制条件下以单晶结构形式生长的尺寸细小的高纯度针状纤维材料。目前多糖纳米晶须的利用与开发主要面临两个问题:一是原材料的开发与初步提取中产率低;二是制备过程能耗高,对环境破坏大,产生的废料难以回收。主要总结:纤维素纳米晶须、甲壳素纳米晶须和淀粉纳米晶须的制备方法、产物优缺点和应用研究。多糖纳米晶须作为功能纳米材料,对它的制备工艺的优化使其在更多行业范围进行应用。

多糖自组装纳米粒子在防治犊牛腹泻中的可行性分析

犊牛腹泻严重影响着养牛业的发展。抗生素药物虽然在一定程度上可以改善腹泻,减少损失,但长期使用会使致病菌产生耐药性,严重影响环境以及人类健康。益生菌已成为良好的抗生素替代品,随着学科交叉融合的理念在科学研究中的深入发展,将多糖自组装纳米粒子作为新型益生元内化入益生菌体内,可促使其分泌大量具有抑菌活性的抗菌肽,若将其应用于犊牛的生产实践当中,将为治疗犊牛腹泻提供新的思路与解决方案。本文综述了犊牛腹泻原因、多糖自组装纳米粒子与益生菌的协同效应,分析了多糖自组装纳米粒子在防治犊牛腹泻中的可行性。

纳米材料在改性水性聚氨酯中的应用(Ⅰ)

本文介绍了纳米材料改性水性聚氨酯的制备方法,综述了纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、纳米蒙脱土和纳米聚多糖对水性聚氨酯改性的研究进展,并对该类涂料的发展趋势和应用前景进行了展望。

羟乙基淀粉作为高分子键合物药物载体的研究进展

羟乙基淀粉具有良好的水溶性、生物相容性且具有大量的可修饰羟基,可作为一种理想的纳米载药构建材料。羟乙基淀粉价格低廉,成药性好,因此作为高分子键合物载体具有极大的研究潜力。笔者围绕羟乙基淀粉的性质,包括分子结构、特征参数、药学特性和作为高分子键合物载体的研究进展展开综述,为进一步研究羟乙基淀粉作为高分子键合物载体提供参考。

PCR-DGGE法测定纳米山药多糖靶向制剂对大鼠肠道菌群失调的调整作用

目的采用PCR-DGGE法探讨纳米山药多糖靶向制剂对肠道微生态失调模型大鼠的调节作用。方法以i.g盐酸林可霉素造成大鼠结肠炎模型,将大鼠随机分成常规治疗组,靶向制剂组和自然恢复组,分别给予相应药物治疗。灌胃10d后处死所有大鼠,采集盲肠内容物,提取总DNA,PCR-DGGE方法检测样本菌群DNA。将所有数据收集得到DGGE凝胶,采用Quantity One软件进行相似性和多样性分析,观察纳米山药多糖靶向制剂对肠道微生态失调大鼠的治疗效果。结果样本提取总DNA浓度值(ng/μL)分别为:靶向制剂组(0.180±0.005)和常规治疗组(0.175±0.006)高于自然恢复组(0.072±0.001)(P<0.05),与正常水平(0.182±0.006)相近;DGGE的多样性指数分析结果为:靶向组(23.95±2.36)和常规治疗组(24.00±1.68)的条带丰富度大于自然恢复组(19.57±2.52),差异有统计学意义(P<0.05)且接近正常对照组(25.87±2.10)。结论纳米山药多糖靶向制剂组对肠道微生态失调大鼠具有显著的调整作用,是理想的中药微生态调节剂。

纳米山药多糖对大鼠免疫器官及巨噬细胞吞噬功能的影响

目的研究纳米山药多糖合生元结肠靶向调节剂对大鼠免疫器官功能及巨噬细胞吞噬功能的影响。方法以i.g盐酸林可霉素造成肠炎模型,将大鼠随机分成正常对照组,阳性对照组,纳米山药多糖组和模型组。测定胸腺和脾指数,中性红法测定巨噬细胞吞噬功能,MTT法测定T淋巴细胞增殖,ELISA法测定脾淋巴细胞IL-2和IFN-γ含量。结果与模型组相比,纳米山药多糖组显著提高免疫器官指数,腹腔巨噬细胞吞噬能力,脾淋巴细胞增殖能力及IL-2和IFN-γ含量(P<0.05),且恢复到正常水平。结论动物实验表明,纳米山药多糖结肠靶向微生态调节剂具有提高免疫器官指数、巨噬细胞吞噬功能、T淋巴细胞能力、IL-2和IFN-γ含量,是理想的中药微生态调节剂。

纳米山药多糖合生元结肠靶向微生态调节剂对菌群失调大鼠细胞因子和凋亡蛋白表达影响

目的:研究纳米山药多糖(Chinese yam polyssaride,CYP)合生元结肠靶向微生态调节剂对菌群失调大鼠血清中细胞因子和凋亡蛋白Bcl-2/Bax表达的影响。方法:灌胃(ig)给予盐酸林可霉素注射液进行模型构建,大鼠84只,分成7组:对照组、模型组、自然恢复组、丽珠肠乐组、纳米CYP合生元结肠靶向微生态调节剂高、中、低剂量组(147,73.5和36.75 mg·kg-1)。酶联免疫法检测不同组大鼠血清中细胞因子IL^(-1)α,IL-4,IL^(-1)7的变化。Western bloting检测结肠组织Bcl-2和Bax蛋白的表达情况。采用SPSS 18.0分析数据,P<0.05具有显著性差异,P<0.01具有极显著差异。结果:与模型组相比,给予纳米CYP合生元结肠靶向微生态调节剂后,IL^(-1)α,IL-4,IL^(-1)7含量显著升高(P<0.05);Bcl-2阳性表达的相对灰度明显升高(P<0.01);Bax阳性表达的相对灰度明显降低(P<0.01)。结论:纳米CYP合生元结肠靶向微生态调节剂可以提高菌群失调大鼠的IL^(-1)α,IL-4,IL^(-1)7含量,使其恢复到正常水平。并且可以促进Bcl-2蛋白表达,同时抑制Bax蛋白表达。说明口服纳米CYP合生元结肠靶向微生态调节剂可能对大鼠具有免疫调节作用。

纳米山药多糖合生元结肠靶向微生态调节剂对菌群失调大鼠免疫因子及SOD、MDA、NO、MPO表达的影响

目的探讨纳米山药多糖双歧杆菌合生元结肠靶向微生态调节剂对菌群失调模型大鼠的免疫因子及SOD(超氧化物歧化酶)、MDA(丙二醛)、NO(一氧化氮)、MPO(髓过氧化物酶)表达的影响。方法大鼠i.g盐酸林可霉素造成菌群失调伴有免疫缺陷肠炎模型,将大鼠随机分成靶向制剂组、阳性对照组和自然恢复组,紫外分光光度法检测结肠匀浆样本SOD、MDA、NO和MPO含量,微量溶血酶标仪分光光度法测定血清溶血素水平,ELISA法测定IL-1β(白细胞介素-1β)、IL-6(白细胞介素-6)、TNF-α(肿瘤坏死因子-α)、sIgA(分泌型免疫球蛋白A)及GM-CSF(粒细胞集落刺激生物因子)含量。结果与自然恢复组相比,纳米山药多糖组显著提高大鼠溶血素水平及sIgA、GM-CSF和SOD含量(P<0.05),明显降低大鼠结肠样本中MDA、NO、MPO的含量(P<0.05),IL-1β、IL-6和TNF-α在大鼠血清中的表达均有不同程度的下降(P<0.05),且恢复到正常水平。结论纳米山药多糖双歧杆菌合生元结肠靶向微生态调节剂能减轻肠道炎症,提高溶血素水平、sIgA和GM-CSF含量,降低IL-1β、IL-6和TNF-α含量,提高机体免疫能力,是理想的中药微生态调节剂。

纳米山药多糖结肠靶向微生态调节剂对菌群失调大鼠胃肠激素的影响

目的研究纳米山药多糖结肠靶向微生态调节剂对肠道菌群失调模型大鼠胃肠激素的影响。方法以i.g盐酸林可霉素造成肠道菌群失调模型,将大鼠随机分成正常组,阳性对照组,纳米山药多糖高、中、低剂量组,自然恢复组和模型组。以水合氯醛对大鼠进行麻醉,应用放射性免疫法对各组大鼠的血清及结肠组织的血管活性肠肽、胃动素、生长抑素和P物质四种胃肠激素进行测定。结果与模型组相比较,纳米山药多糖高、中剂量组能够降低血管活性肠肽、胃动素、生长抑素和P物质的含量,差异具有统计学意义(P<0.05),且恢复到正常水平。结论纳米山药多糖结肠靶向微生态调节剂能够恢复血管活性肠肽、胃动素、生长抑素和P物质四种胃肠激素的正常水平,具有调节胃肠道动力,促使胃肠道的正常收缩和改善胃肠道对水和电解质运输的能力。