本发明属于纳米生物医药领域领域,涉及一种透明质酸包覆氨基化二氧化硅颗粒递送益生菌的载体及其混悬液的制备方法和应用。
背景技术:
1、益生菌是一类在适当剂量下对宿主有益的活微生物,它们在人体肠道中发挥着重要作用,有助于维持肠道微生物的平衡性和多样性,对消化健康和免疫系统具有积极影响。它可以帮助维持消化系统健康,促进营养吸收,提高机体免疫力,维持肠道菌群结构平衡,提高机体抗氧化水平,减少感染发炎机率,提振情绪等。
2、目前,口服益生菌需要通过胃酸和胆汁环境,这对益生菌的生存构成严重威胁。胃酸的低ph值和胆汁中的胆盐都会对益生菌造成损伤,降低其到达肠道的活性和数量。胃肠道的蠕动过程中,益生菌也会受到物理和机械应力的影响,这也会导致益生菌的活性降低。益生菌需要在胃肠道中抵抗各种不利条件,同时保持活性。因此,确保益生菌能够精确递送到肠道特定部位是其发挥有效作用的必要条件,合适的释放机制对于益生菌的有效性至关重要。
技术实现思路
1、本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点,提出一种透明质酸包覆氨基化二氧化硅颗粒递送益生菌的混悬液的制备方法及应用。
2、为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
3、一种透明质酸包覆氨基化二氧化硅颗粒递送益生菌的载体,通过透明质酸中羧基与氨基化二氧化硅反应形成酰胺键来增加透明质酸的稳定性,且利用氨基化二氧化硅表面的正电荷与益生菌表面负电荷的相互作用来促进益生菌在肠道中的黏附和定植,用以给所述益生菌提供一个透明质酸包覆氨基化二氧化硅的载体。
4、进一步地,一种透明质酸包覆氨基化二氧化硅颗粒递送益生菌的混悬液的制备方法,具体包括以下步骤:
5、步骤一:制备二氧化硅颗粒;
6、步骤二:将所述二氧化硅颗粒进行氨基化处理,得到氨基化的二氧化硅颗粒;
7、步骤三:制备氨基化二氧化硅与益生菌的混悬液d:将氨基化的二氧化硅颗粒添加至益生菌溶液中,在设定温度下混合后得到氨基化二氧化硅与益生菌的混悬液d;
8、步骤四:制备活化羧基后的透明质酸溶液:将透明质酸进行水合发应,将偶联剂和活化剂加入到水合反应后的溶液中,加入用于调节ph值的酸性溶液,搅拌加热用以活化透明质酸溶液中的羧基,得到活化羧基后的透明质酸溶液;
9、步骤五:制备透明质酸包覆氨基化二氧化硅颗粒与益生菌的混悬液e:将步骤三中制备的混悬液d经离心处理去除上清溶液后,加入活化羧基后的透明质酸溶液,混合摇匀得到透明质酸包覆氨基化二氧化硅颗粒递送益生菌的混悬液e。
10、进一步地,所述步骤一中制备二氧化硅颗粒具体为:将无水乙醇、氨水、水混合后进行震荡、搅拌,将其记为a液;将正硅酸已酯溶于有机溶剂中后进行震荡,将其记为b液;将a液倒入b液反应至浑浊状态,离心后得到沉淀物c,将沉淀物c烘干得到二氧化硅颗粒。
11、进一步地,无水乙醇、氨水、水的体积比为:50:5:(1~2);
12、所述正硅酸已酯与有机溶剂的体积比为:1:(3~4)。
13、进一步地,所述步骤二中制备氨基化的二氧化硅颗粒具体为:将步骤一中制备的二氧化硅颗粒与甲苯、aptes(3-氨丙基三乙氧基硅烷)混合后搅拌,离心后得到颗粒沉淀物,将颗粒沉淀物进行洗涤、烘干得到氨基化的二氧化硅颗粒。
14、进一步地,所述二氧化硅颗粒用量为150mg~200mg,甲苯用量为15ml~30ml。
15、进一步地,二氧化硅颗粒加入甲苯、aptes后需要在室温下搅拌6~8h;
16、将颗粒沉淀物进行洗涤具体为:用甲苯对沉淀颗粒物进行离心洗涤1~2次之后再用无水乙醇洗涤1~2次。
17、进一步地,所述步骤四中,水合反应具体为:将20mg~30mg透明质酸溶于10ml~20ml蒸馏水中,水合12h~24h。
18、进一步地,所述步骤四中,所述偶联剂的添加量为12mg~20mg,所述活化剂的添加量为7mg~15mg;
19、所述酸性溶液为盐酸调节溶液。
20、此外,本发明还提供一种透明质酸包覆氨基化二氧化硅颗粒递送益生菌的混悬液的制备方法得到的混悬液e,在制备益生菌药品、食品中的应用。
21、与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
22、第一、益生菌细胞表面通常带有负电荷,氨基化二氧化硅表面的氨基官能团带有正电荷,这种正电荷的特性使得氨基化二氧化硅在益生菌传递系统中作为载体时,能够通过静电作用与益生菌表面发生相互作用,从而促进益生菌在肠道中的黏附和定植。
23、第二,透明质酸的羧基基团赋予了其酸性特性,透明质酸中羧基与氨基化二氧化硅反应,形成稳定的酰胺键,使得益生菌能够使益生菌活性更加稳定。
24、总的来说,氨基化二氧化硅通过其表面正电荷能够有效与益生菌表面负电荷相互作用,并且透明质酸中羧基与氨基化二氧化硅反应,形成稳定的酰胺键。从而给予益生菌一个透明质酸包覆氨基化二氧化硅外壳,保护益生菌免受外界不利因素的侵害,以实现益生菌的肠道递送。
1.一种透明质酸包覆氨基化二氧化硅颗粒递送益生菌的载体,其特征在于,通过透明质酸中羧基与氨基化二氧化硅反应形成酰胺键来增加透明质酸的稳定性,且利用氨基化二氧化硅表面的正电荷与益生菌表面负电荷的相互作用来促进益生菌在肠道中的黏附和定植,用以给所述益生菌提供一个透明质酸包覆氨基化二氧化硅的载体。
2.一种透明质酸包覆氨基化二氧化硅颗粒递送益生菌的混悬液的制备方法,其特征在于,具体包括以下步骤:
3.根据权利要求2所述的一种透明质酸包覆氨基化二氧化硅颗粒递送益生菌的混悬液的制备方法,其特征在于,所述步骤一中制备二氧化硅颗粒具体为:将无水乙醇、氨水、水混合后进行震荡、搅拌,将其记为a液;将正硅酸已酯溶于有机溶剂中后进行震荡,将其记为b液;将a液倒入b液反应至浑浊状态,离心后得到沉淀物c,将沉淀物c烘干得到二氧化硅颗粒。
4.根据权利要求3所述的一种透明质酸包覆氨基化二氧化硅颗粒递送益生菌的混悬液的制备方法,其特征在于,无水乙醇、氨水、水的体积比为:50:5:(1~2);
5.根据权利要求2所述的一种透明质酸包覆氨基化二氧化硅颗粒递送益生菌的混悬液的制备方法,其特征在于,所述步骤二中制备氨基化的二氧化硅颗粒具体为:将步骤一中制备的二氧化硅颗粒与甲苯、aptes混合后搅拌,离心后得到颗粒沉淀物,将颗粒沉淀物进行洗涤、烘干得到氨基化的二氧化硅颗粒。
6.根据权利要求5所述的一种透明质酸包覆氨基化二氧化硅颗粒递送益生菌的混悬液的制备方法,其特征在于,所述二氧化硅颗粒用量为150mg~200mg,甲苯用量为15ml~30ml。
7.根据权利要求5所述的一种透明质酸包覆氨基化二氧化硅颗粒递送益生菌的混悬液的制备方法,其特征在于,二氧化硅颗粒加入甲苯、aptes后需要在室温下搅拌6h~8h;
8.根据权利要求2所述的一种透明质酸包覆氨基化二氧化硅颗粒递送益生菌的混悬液的制备方法,其特征在于,所述步骤四中,水合反应具体为:将20mg~30mg透明质酸溶于10ml~20ml蒸馏水中,水合12h~24h。
9.根据权利要求2所述的一种透明质酸包覆氨基化二氧化硅颗粒递送益生菌的混悬液的制备方法,其特征在于,所述步骤四中,所述偶联剂的添加量为12mg~20mg,所述活化剂的添加量为7mg~15mg;
10.一种如权利要求2-9任一项所述的一种透明质酸包覆氨基化二氧化硅颗粒递送益生菌的混悬液的制备方法得到的混悬液e,在制备益生菌药品、食品中的应用。