槲皮素降低大鼠糖脂吸收及玉米醇溶蛋白纳米载体的构建

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槲皮素(Quercetin)是最常见的膳食类黄酮之一,具有多种促健康活性。当前,全球肥胖症的患病率正在持续上升,肥胖与糖尿病、脂肪肝等多种疾病显著正相关。过量摄入的卡路里是导致肥胖的主要原因之一,抑制脂肪酶、淀粉酶和葡萄糖苷酶等消化酶的活性可以减少热量摄入。本文在体外研究了槲皮素对三种消化酶的抑制作用,并在大鼠体内进一步验证了槲皮素降低糖脂吸收的作用。此外,槲皮素难溶且稳定性差,生物利用度低。针对这些缺点,本文通过构建两种不同外壳的玉米醇溶蛋白纳米载体(ZNP)来改善它的这些缺点。主要结果如下:(1)在体外研究了槲皮素对脂肪酶的抑制活性。槲皮素对胰脂肪酶具有抑制作用,IC50值为70μg/m L。抑制动力学表明槲皮素是一种混合型(非竞争性)胰脂肪酶抑制剂。荧光猝灭表明两者之间存在相互作用。分子对接显示槲皮素可能通过影响活性口袋来抑制底物进入其中,从而抑制酶活性。体内研究表明,槲皮素预给药5 mg/kg和10 mg/kg bwt可显著降低大鼠的脂肪吸收。槲皮素对脂肪酶的抑制作用在体内至少持续2 h。相应地,槲皮素显著增加了大鼠粪便中脂肪的排出量,粪便中脂肪和槲皮素含量的变化规律相似。(2)在体外研究了槲皮素对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的抑制活性。槲皮素对α-葡萄糖苷酶的抑制效果显著(IC50值约为5.5μg/m L)且有荧光猝灭作用,抑制类型为非竞争性抑制,而对淀粉酶的抑制能力相对较差。通过制备槲皮素-淀粉包结物(Que-Sta),探究了槲皮素对淀粉和消化酶的联合作用对体内餐后血糖的影响。表征和体外消化结果表明,包结物是槲皮素与淀粉相互作用的结果,并非简单将两者混合。随着包结物中槲皮素含量的增加,抗性淀粉含量增加。在体内分别探究了Que-Sta,麦芽糖和蔗糖在大鼠体内的吸收情况。结果表明,槲皮素具有较好的降低餐后血糖的作用。(3)采用反溶剂法制备了酪蛋白外壳(SC-ZNP)和酪蛋白酸-壳聚糖(CHC-ZNP)双层壳的两种槲皮素-玉米醇溶蛋白纳米颗粒。对两种纳米颗粒的配方进行了优化,并在体外和体内对其理化性质和生物利用度增强效果进行了比较。SC-ZNP的粒径、Zeta电位、包封率和负载效率均为188 nm,-29.33 m V、82.78%和1.58%,而CHC-ZNP的这些值分别为551 nm、+57.47 m V、78.26%和2.91%。理化表征研究表明,槲皮素在两种纳米颗粒中都失去了晶体结构,以非晶态形式存在。冷冻干燥后,SC-ZNP比CHC-ZNP表现出更好的再分散性和更小的粒径变化。两种纳米粒子都显著提高了槲皮素的溶解度和被动扩散速度。酪蛋白壳层比酪蛋白酸-壳聚糖双壳层具有更好的胶体稳定性(p H、盐和贮藏)。SC-ZNP和CHC-ZNP均具有肠黏附特性,并能显著降低槲皮素在大鼠体内的粪便排出量。由于SC-ZNP颗粒较小,更容易渗透到黏膜层。口服给药后,大鼠血浆中游离槲皮素含量很少,代谢物较多。通过对槲皮素最主要代谢物的半定量,SC-ZNP和CHC-ZNP组槲皮素的生物利用度分别提高了2.34倍和1.89倍。
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