【摘要】：葉黃素是一種廣泛存在于自然界中的天然色素,具有抗氧化、抗癌、預(yù)防心血管疾病、防治視網(wǎng)膜病變、保護心血管、抗動脈粥樣硬化等功效。然而,葉黃素自身的特殊化學(xué)結(jié)構(gòu)使得其溶解度低,穩(wěn)定性差,在光照、酸性條件下易分解,從而限制了其在食品領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用。本文采用固體分散技術(shù)將葉黃素制備成固體分散體,可顯著提高葉黃素的水溶性,穩(wěn)定性和生物利用度。具體研究內(nèi)容和結(jié)果如下:(1)采用聚乙二醇2000(PEG2000)、聚乙二醇4000(PEG4000)、聚乙二醇6000(PEG6000)、泊洛沙姆188(P188)、泊洛沙姆407(P407)、α-環(huán)糊精(α-CD)、β-環(huán)糊精(β-CD)、γ-環(huán)糊精(γ-CD)、羥丙基β-環(huán)糊精(HP-β-CD)、聚乙烯吡咯烷酮K_(30)(PVPK_(30))等水溶性載體制備葉黃素固體分散體。以溶出度和溶解度為考察指標(biāo),篩選最優(yōu)制備方法和單一載體。結(jié)果表明:以聚乙烯吡咯烷酮K_(30)(PVPK_(30))為水溶性載體,采用溶劑法制備的葉黃素固體分散體有最佳的溶出效果。單因素實驗和正交實驗確定最佳工藝條件為:藥載比1:25(w/w),制備溫度60℃,乙醇用量30 mL,溶出轉(zhuǎn)速為75r/min。在此條件下制備的葉黃素-PVPK_(30)固體分散體,60 min累計溶出度為84.26%,溶解度為90.23μg/mL對葉黃素-PVPK_(30)固體分散體進行傅里葉紅外光譜(FTIR)、差示掃描量熱法(DSC)、掃描電鏡(SEM)、X射線衍射(XRD)表征。結(jié)果表明,葉黃素與PVPK_(30)形成的固體分散體中,葉黃素以無定形態(tài)形式存在,葉黃素與載體發(fā)生了相互作用,并推測有氫鍵的形成。對葉黃素-PVPK_(30)固體分散體的穩(wěn)定性進行考察,結(jié)果表明在高溫(60℃)放置10天后,溶出度仍保持在79.54±0.28%;高濕(75%RH)放置10天后,溶出度保持在76.46±0.43%;強光(4500±500 LX)放置10天后,溶出度保持在66.26±0.62%,穩(wěn)定性提高顯著。將葉黃素-PVPK_(30)固體分散體與國內(nèi)外的葉黃素產(chǎn)品溶解性能進行對比,結(jié)果表明,自制的葉黃素-PVPK_(30)固體分散體有顯著的增溶效果。(2)在單一載體制備固體分散體的基礎(chǔ)上,選用PVPK_(30)、PEG6000、P188、P407、聚乙烯己內(nèi)酰胺-聚醋酸乙烯酯-聚乙二醇接枝共聚物(Soluplus)、羥丙基甲基纖維素(HPMC)、維生素E-聚乙二醇-琥珀酸酯(TPGS)進行載體的聯(lián)合制備多元固體分散體,聯(lián)合載體間比例為1:1,葉黃素與聯(lián)合載體的比例為1:25。以溶出度和溶解度為考察指標(biāo),結(jié)果表明PEG6000、P188、TPGS制備的多元固體分散體有較好的溶出效果。通過Design-Expert8.0優(yōu)化設(shè)計PEG6000、P188、TPGS間的最佳比例,確定最佳配比PEG6000:P188:TPGS=44.461:33.101:22.258。在該比例下采用熔融法制備固體分散體,30min累計溶出度達(dá)到85.59%,溶解度達(dá)到106.80μg/mL,較葉黃素都有較大的提升。對葉黃素多元固體分散體進行FTIR、SEM、XRD表征,結(jié)果顯示葉黃素以無定形態(tài)或是低溫共融物存在于固體分散體中。對葉黃素多元固體分散體進行穩(wěn)定性考察,在高溫(60℃)放置10天后,溶出度仍保持72.68±0.56%;高濕(75%RH)放置10天后,溶出度保持70.21±0.46%;強光(4500±500 LX)放置10天后,溶出度保持56.25±0.58%,穩(wěn)定性顯著提高。將最優(yōu)的葉黃素多元固體分散體與國內(nèi)外的葉黃素產(chǎn)品溶解性能進行對比,結(jié)果表明,自制的葉黃素多元固體分散體有顯著的增溶效果。(3)考察葉黃素固體分散體在大鼠體內(nèi)的生物利用情況,采用藥代學(xué)分析軟件對數(shù)據(jù)進行分析,計算動物藥代學(xué)參數(shù)。實驗結(jié)果顯示,葉黃素、葉黃素-PVPK_(30)固體分散體、葉黃素多元固體分散體的達(dá)峰濃度(C_(max))為1.840μg/mL、1.148μg/mL、1.044μg/mL,達(dá)峰時間(T_(max))為2 h、6 h、6 h,清除半衰期(t_(1/2))為4.254 h、15.220 h、16.250 h,藥時曲線下面積為(AUC)8.856μg?h/mL、17.208μg?h/mL、15.603μg?h/mL。以葉黃素為參比制劑,葉黃素-PVPK_(30)固體分散體和葉黃素多元固體分散體的相對生物利用度分別為194.31%、176.19%,葉黃素的生物利用度提高顯著。從藥時曲線可以分析得,制備的固體分散體在腸部全部釋放,并且在體內(nèi)有較好的緩釋效果。
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：R283.6;TQ464
【圖文】：

圖 1-1 葉黃素分子結(jié)構(gòu)Fig. 1-1 The molecular structure of lutein.1.3 葉黃素的生理功能.1.3.1 抗氧化活性葉黃素是一種天然抗氧化劑，可以淬滅單線態(tài)氧，防止脂類物質(zhì)被單線態(tài)氧攻擊，少脂質(zhì)過氧化物（LOP）的產(chǎn)生[10]。葉黃素發(fā)揮抗氧化功效的途徑是共軛烯烴失去一電子，形成陽離子自由基，通過還原作用，清除氧自由基，抑制 ROS 活性，有效阻止OS 對正常細(xì)胞的破壞[11]。因此葉黃素可充當(dāng)一種自由基捕捉劑，有效抵御自由基在人造成的損傷，延緩器官衰老[10]。Bhattacharyya 等[12]對萬壽菊橙，萬壽菊黃和萬壽菊紅三種萬壽菊花中葉黃素的體外抗氧化活性進行了研究，研究發(fā)現(xiàn)，葉黃素有較好的羥、DPPH 和 ABTS 自由基清除活性，通過抑制 Fe2+和 H2O2水平，降低 ROS 對肝細(xì)胞

第三章 葉黃素-PVPK30固體分散體的制備工藝研究描電鏡結(jié)果 3-15 可知，葉黃素的的形貌圖為不規(guī)則的塊狀和片狀晶體，PVPK30為，表面光滑，葉黃素和 PVPK30的物理混合物表現(xiàn)為葉黃素的顆粒晶體 PVPK30的球表面或凹陷處。而在固體分散體中，PVPK30的球狀和葉黃出現(xiàn)，呈現(xiàn)出不規(guī)則的塊狀。固體分散體中葉黃素的特殊晶體形狀消失產(chǎn)生，推斷出葉黃素以新的形式分散在載體中。

9 40.00 40.00 20.00 80.45 89.92 65.96 73.0310 55.00 20.00 25.00 85.55 88.73 87.31 30.3011 50.00 20.00 30.00 89.89 90.02 87.26 65.3212 40.00 30.00 30.00 97.72 100.60 80.93 65.8513 40.00 40.00 20.00 81.46 82.46 66.92 75.0314 40.00 30.00 30.00 96.80 97.20 79.93 64.8215 45.00 25.00 30.00 62.81 88.26 89.76 70.0516 43.75 28.75 27.50 76.03 79.34 89.76 102.504.4.3 繪制效應(yīng)面圖應(yīng)用 Design Expert 8.0 設(shè)計軟件分別繪制 10min 累計溶出度、30min 累計溶出度、載藥量、溶解度 4 個響應(yīng)值的三維立體圖，并擬二維等高線圖，具體分析如下：

【參考文獻】

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本文編號：2799718