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聚乙二醇包覆维生素E脂质体的制备、性质及体外释放研究

作　者: 赵丽萍
导　师: 熊华
学　校: 南昌大学
专　业: 粮食油脂及植物蛋白工程
关键词: 维生素E 聚乙二醇前体脂质体冷冻干燥控制释放
分类号: TQ466.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

作为自然界有效的抗氧化剂,维生素E在食品保藏和营养供给中有着重要的作用,但同时维生素E对光、热、氧等环境因素敏感,水溶性较差,且在体内吸收率低。本课题通过对常规脂质体进行聚乙二醇表面修饰来包埋维生素E,冷冻干燥使其免受外界环境因素的影响或破坏,避免氧化而丧失生理活性,同时重点对维生素E前体脂质体的理化性质和控制释放进行研究。采用薄膜均质法并运用Box-Behnken的中心组合设计原理对聚乙二醇包覆维生素E脂质体的配方进行响应面优化。以包封率为响应值,根据有机溶剂体积,磷脂与胆固醇的比例,磷脂与芯材的比例及磷酸缓冲溶液的pH值单因素实验结果,设计4因素3水平响应面优化实验,根据实验结果得到线性回归方程,对回归方程进行数学分析,最终选定配方为：有机溶剂体积26.18mL,磷脂与胆固醇的比例为1.62：1,磷脂与VE的比例为1.17：1,PBS溶液的pH值为6.78。在此条件下根据选定配方,所得维生素E常规脂质体(CL)的包封率90.53%,平均粒径为96.7nm。Zeta电位显示其呈负电性,透射电镜下可观察到脂质体表面光滑,且大多数为单层结构。以包封率和粒径为考察指标确定两步法为聚乙二醇包覆维生素E脂质体(PL)的制备方法,且当聚乙二醇质量分数为2.0%和分子量为4000时包封率达到91.03%,平均粒径约为111.3nm,,在透射电镜下观察外壁较常规脂质体厚,存在聚乙二醇膜包裹多个CL的现象。采用冻干法制备聚乙二醇包覆维生素E前体脂质体：透射电镜下观察复水后的前体脂质体(RPLP)存在一定程度的聚集,球体不透明,无法观察到成膜情况；扫描电镜观察到冻干粉的表面具有不规则且多孔状的结构。复水后的脂质体的包封率为83.87%,粒径达到164.2nm。所制脂质体分别在三种不同的模拟释放介质中进行体外释放,CL, PL以及RPLP比游离维生素E释放缓慢得多,且RPLP和PL与CL相比具有绝对的缓慢释放优势。最初的6h内CL在模拟肠液中VE的释放率为35%,48h后达到62.0%。而PL和RPLP在最初的6h内释放率分别为17.4%和16.0%,,48h后分别达到53.0%和54.1%。由于聚乙二醇的酸敏感特性,当释放介质为强酸性的模拟胃液时,经过48h的释放PL和RPLP中VE的释放率分别为70.9%和70.1%,比模拟肠液和磷酸缓冲溶液高出15%左右。经过15天的储藏稳定性试验,PLP的保留率明显高于CL,在4℃下储存15天后保留率可高达89.81%。VE,聚乙二醇和PLP的红外光谱表明PLP位于1112.50 cm-1处的C-O伸缩振动强度减弱,同时VE的苯环特征峰由原来的1208.44 cm-1移到1143.48 cm-1；聚乙二醇羟基特征峰由原来的3489.23 cm-1移动到3403.27 cm-1,且强度都明显降低。这说明聚乙二醇和磷脂之间以氢键和静电作用力的形式结合,通过这二者之间的作用力使得聚乙二醇脂质体成功包埋VE。脂质体的透皮实验初期存在着突释效应,这与体外控制释放的结果相一致,这表明PLP具有良好的透皮性能。

全文目录

摘要  3-5
ABSTRACT  5-11
第一章引言  11-27
  1.1 维生素E  11-13
    1.1.1 维生素E简介  11
    1.1.2 维生素E的应用  11-13
  1.2 脂质体  13-25
    1.2.1 脂质体技术  13-14
    1.2.2 脂质体的组成结构  14-17
    1.2.3 脂质体的形成机理  17-19
    1.2.4 脂质体的制备方法  19-20
    1.2.5 脂质体的应用  20-22
    1.2.6 包覆脂质体作为药物载体的研究进展  22-24
    1.2.7 PEG包覆脂质体的作用机理  24-25
  1.3 课题来源  25-26
  1.4 研究价值与意义  26-27
第二章维生素E常规脂质体的制备工艺优化及其性能评价  27-49
  2.1 实验材料与仪器  27-28
    2.1.1 实验材料与试剂  27
    2.1.2 实验仪器  27-28
  2.2 实验方案  28-36
    2.2.1 脂质体膜材磷脂的筛选  28-29
    2.2.2 脂质体制备方法的筛选  29-32
    2.2.3 常规脂质体包封率的测定  32-33
    2.2.4 配方单因素实验  33-34
    2.2.5 响应面分析实验  34-35
    2.2.6 维生素E常规脂质体的形态学观察  35
    2.2.7 维生素E常规脂质体粒度的测定  35
    2.2.8 维生素E脂质体的Zeta电位分析  35-36
  2.3 结果与讨论  36-48
    2.3.1 不同方法制备的常规脂质体比较  36-38
    2.3.2 薄膜均质法制备维生素E常规脂质体的单因素实验  38-40
    2.3.3 响应面法优化维生素E常规脂质体的工艺配方  40-46
    2.3.4 薄膜均质法制备维生素E常规脂质体的形态学观察  46-47
    2.3.5 薄膜均质法制备维生素E脂质体粒径和Zeta电位分析  47-48
  2.4 本章小结  48-49
第三章聚乙二醇包覆维生素E脂质体的制备及其性能评价  49-57
  3.1 实验材料与仪器  50
    3.1.1 实验材料与试剂  50
    3.1.2 实验仪器  50
  3.2 实验方法  50-52
    3.2.1 PEG表面修饰方法的选择  50-51
    3.2.2 PEG分子量的选择  51
    3.2.3 PEG表面修饰浓度的选择  51
    3.2.4 聚乙二醇包覆维生素E脂质体的特性检测  51-52
  3.3 结果与讨论  52-56
    3.3.1 PEG表面修饰方法的确定  52
    3.3.2 PEG分子量的确定  52-53
    3.3.3 PEG表面修饰浓度的确定  53-54
    3.3.4 聚乙二醇包覆维生素E脂质体的制备工艺流程  54
    3.3.5 聚乙二醇包覆维生素E脂质体的特性检测  54-56
  3.4 本章小结  56-57
第四章维生素E冻干前体脂质体的制备及其性能评价  57-72
  4.1 实验材料与仪器  57-58
    4.1.1 实验材料与试剂  57
    4.1.2 实验仪器  57-58
  4.2 冻干法制备维生素E前体脂质体  58-62
    4.2.1 冻干法制备前体脂质体的工艺流程  58-59
    4.2.2 冻干产品的质量控制和稳态化研究  59-62
  4.3 结果与讨论  62-69
    4.3.1 脂质体的质量评价  62-66
    4.3.2 脂质体的稳态化研究  66-69
    4.3.3 脂质体透皮实验  69
  4.4 本章小结  69-72
第五章结论与展望  72-74
  5.1 结论  72-73
  5.2 进一步工作方向  73-74
致谢  74-75
参考文献  75-82
攻读学位期间的研究成果  82

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