蛋白多酚复合物物理稳定性研究

本研究采用pH-shift方法制备蛋白-姜黄素复合物,测定不同理化条件下蛋白溶解度、复合物的浊度、表面疏水性、荧光光谱及姜黄素包埋率,探讨终pH及Na+浓度对蛋白-姜黄素复合物物理稳定性的影响。结果表明随pH上升,蛋白溶解度和包埋率上升、浊度下降、表面疏水性先升后降,且终pH对血浆蛋白包埋影响高于卵白蛋白;随离子强度增加,血浆蛋白组溶解度和包埋率先升后降、浊度和表面疏水性先降后升;而不同离子强度下,卵白蛋白组溶解度、表面疏水性先升后降,浊度、包埋率一直升高。不同理化条件下,复合物组与纯蛋白组相比,最大波长荧光强度显著降低。简言之,血浆蛋白在终pH7.0,离子强度0.45M时与姜黄素的复合物物理稳定性最强;卵白蛋白在终pH7.0,离子强度0.6M时与姜黄素的复合物物理稳定性最强。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1 材料与方法2
1.1材料2
1.2 仪器和设备 2
1.3 方法 2
1.3.1 不同终pH条件下血浆蛋白/卵白蛋白姜黄素复合物的制备2
1.3.2 不同Na+浓度条件下血浆蛋白/卵白蛋白姜黄素复合物的制备2
1.3.3 不同终pH及Na+浓度条件下血浆蛋白/卵白蛋白溶解度的测定2
1.3.4 不同终pH及Na+浓度条件下血浆蛋白/卵白蛋白姜黄素复合物浊度的测定3
1.3.5 不同终pH及Na+浓度条件下血浆蛋白/卵白蛋白姜黄素复合物表面疏水性的测定3
1.3.6 不同终pH及Na+浓度条件下血浆蛋白/卵白蛋白姜黄素复合物荧光光谱的测定3
1.3.7 不同终pH及Na+浓度条件下血浆蛋白/卵白蛋白姜黄素复合物中姜黄素包埋率的测定3
1.3.8 数据分析3
2 结果与分析6
2.1 终pH及Na+浓度对血浆蛋白/卵白蛋白溶解度的影响4
2.2 终pH及Na+浓度对血浆蛋白/卵白蛋白姜黄素复合物的浊度的影响5
2.3 终pH及Na+浓度对血浆蛋白/卵白蛋白姜黄素复合物的表面疏水性的影响6
2.4 终pH及N *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072& 
a+浓度对血浆蛋白/卵白蛋白姜黄素复合物的荧光光谱的影响7
2.5 终pH及Na+浓度对血浆蛋白/卵白蛋白姜黄素复合物中姜黄素包埋率的影响 9
3 讨论 10
致谢12
参考文献12
蛋白多酚复合物物理稳定性研究
引言
引言
姜黄素(Curcumin)为从姜科、天南星科植物根茎中提取的一种多酚化合物,具有抗癌(含高活性的抗癌因子—NF因子[1])、抗肿瘤、抗氧化、抗炎症、抗动脉粥样硬化等药性[2]。尽管姜黄素有较高的生物活性,但其水溶性差,碱性条件及见光易降解[3],酚羟基易氧化,口服生物利用度仅为1%[4],严重限制了其推广应用。目前多种化学物理方法被应用于提高姜黄素水溶性,进而提高其生物活性和生物有效性,其中主流手段是通过剂型改造。
猪血浆蛋白作为畜禽屠宰加工的副产物在我国的开发利用还很少,有研究表明药物进入生物体血液系统后大多会与血浆蛋白进行可逆性的非共价结合,形成药物蛋白复合物,从而发挥其贮存、转运以及机体保护等重要的生理功能[5]。卵白蛋白是鸡蛋蛋清中含量最高的一种蛋白质(等电点pI为4.5)。OVA是球蛋白,由385个氨基酸残基组成,其中有50%以上的氨基酸为疏水性氨基酸,OVA中有3个色氨酸(tryptophan,Trp),Trp160暴露在溶剂中,Trp194埋藏在OVA的疏水核心内部,而Trp275则部分暴露在溶剂中[6]。Yan Lu等[7] 研究了OVA与槲皮素的相互作用,结果表明OVA和槲皮素之间可通过疏水相互作用、氢键、静电作用结合,其结合常数为105。蛋白质在碱性环境中,结构部分伸展,位于内部的疏水性氨基酸暴露到溶液中,增大了蛋白质的表面疏水性,同时位于疏水核心内部的巯基也会暴露到溶液中,有助于与脂溶性小分子结合。
蛋白质由氨基酸组成,氨基酸分为极性氨基酸和非极性氨基酸,可以达到亲水亲油的两亲性,而这些基团的性质受到离子强度和pH的影响。因此,本研究以猪血浆蛋白和卵白蛋白作为载体对姜黄素进行包埋,在不同终pH及Na+浓度条件下,测定蛋白溶解度、复合物的浊度、表面疏水性、荧光光谱及姜黄素包埋率,研究不同终pH及Na+浓度造成复合物物理稳定性差异的原因,以期提高姜黄素水溶性和稳定性,为食品药品工业的应用提供理论支撑。
1 材料与方法
1.1 材料
猪血浆蛋白粉、卵白蛋白粉:购于宝迪基团;姜黄素粉:购于sigma公司。
氯化钠、磷酸盐、溴酚蓝、酒石酸钠、硫酸铜、氢氧化钠、BSA等。所有试剂均为分析纯,均购于南京化学试剂有限公司。
1.2 仪器与设备
PH211 HANNA台式pH计:意大利HANNA公司;Beckman Aventi JE落地式高效冷冻离心机:美国Beckman Coulter公司;磁悬搅拌器:德国IKA集团; M2e多功能酶标仪:MD公司;AUY120电子分析天平:日本岛津公司;MUL9000 H20纯水机:昆山总馨机械有限公司;SANYO制冰机(SIMF124):日本三洋公司;HY5回旋振荡器:国华电器有限公司。
1.3 方法
1.3.1 不同终pH条件下血浆蛋白/卵白蛋白姜黄素复合物的制备
将血浆蛋白加入一定量pH为7.0的20mmol/L磷酸钾缓冲液中(溶液中Na+浓度为0mol/L),使蛋白浓度为5mg/mL, 摇匀,过夜。利用4mol/L NaOH溶液调节蛋白pH至12,磁悬搅拌机搅拌30min后加入一定量姜黄素(姜黄素浓度0.2 mg/mL),继续搅拌30min。再利用4mol/L HCl 将溶液pH依次调至7.0、6.5、6.0、5.5、5.0,即制得不同终pH条件下血浆蛋白姜黄素复合物。纯蛋白按照上述pHshift方法制备不同终pH条件下血浆蛋白。
按照上述方法制备不同终pH条件下卵白蛋白及卵白蛋白姜黄素复合物。
1.3.2 不同Na+浓度条件下血浆蛋白/卵白蛋白姜黄素复合物的制备
将血浆蛋白分别加入一定量Na+浓度为0、0.15 mol/L、0.3 mol/L、0.45 mol/L、0.6 mol/L pH为7.0的20mmol/l磷酸钾缓冲溶液中,摇匀,过夜。利用4mol/L NaOH溶液调节蛋白pH至12,磁悬搅拌机搅拌30min后加入一定量姜黄素(姜黄素浓度0.2 mg/ml),继续搅拌30min后,再利用4mol/L HCl 将溶液调至7.0。即制得不同Na+浓度条件下血浆蛋白姜黄素复合物。纯蛋白按照上述pHshift方法制备不同Na+浓度条件下血浆蛋白。

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