一种刺梨多糖功能化纳米硒复合物及其制备方法与在降糖药物中的应用技术

本发明专利技术公开了一种刺梨多糖功能化纳米硒复合物及其制备方法与在降糖药物中的应用，属于纳米硒制备技术领域。该制备方法包括以下步骤：(1)将亚硒酸钠溶液与刺梨多糖溶液混合均匀，然后加入维生素C溶液，搅拌均匀后振荡反应；(2)将步骤（1）所得反应液透析，干燥，即得到刺梨多糖功能化纳米硒复合物。本发明专利技术以亚硒酸钠为硒源，维生素C为还原剂，刺梨多糖（RTFP‑3）为表面修饰剂，绿色制备表面功能化的纳米硒复合物（RP3‑SeNPs），制备出稳定性好、粒径分布窄、分散性好的纳米硒多糖复合物，以及刺梨多糖纳米硒复合物在制备抑制胰岛β细胞受损的药物中的用途。

A functional nano-selenium complex of Rosa roxburghii polysaccharide and its preparation method and application in hypoglycemic drugs

The invention discloses a Rosa roxburghii polysaccharide functionalized nano-selenium complex, a preparation method thereof and an application in hypoglycemic drugs, belonging to the technical field of nano-selenium preparation. The preparation method comprises the following steps: (1) mixing sodium selenite solution with Rosa roxburghii polysaccharide solution evenly, then adding vitamin C solution, stirring evenly and oscillating reaction; (2) dialysis and drying of the reaction solution obtained in step (1) to obtain Rosa roxburghii polysaccharide functionalized nano-selenium complex. The method takes sodium selenite as selenium source, vitamin C as reducing agent, Rosa roxburghii polysaccharide (RTFP 3) as surface modifier, and green preparation of surface-functionalized nano-selenium complex (RP3 SeNPs). The nano-selenium polysaccharide complex with good stability, narrow particle size distribution and good dispersion is prepared, and the Rosa roxburghii polysaccharide nano-selenium complex is used in the preparation of drugs to inhibit the damage of islet Way.

【技术实现步骤摘要】
一种刺梨多糖功能化纳米硒复合物及其制备方法与在降糖药物中的应用
本专利技术属于纳米硒制备
，特别涉及一种刺梨多糖功能化纳米硒复合物及其制备方法与在降糖药物中的应用。
技术介绍
随着社会经济发展和人们生活水平的提高，糖尿病发病率日趋增高，其发病率和死亡率已位于非传染疾病的第3位，特别是2型糖尿病人群数量增加更加迅速。2型糖尿病的诱因之一，就是人体胰岛细胞数量减少或者功能缺失导致胰岛素分泌量减少，从而导致人的血糖平衡状态被打乱。目前发现，自由基是导致胰岛β-细胞损伤和凋亡的重要诱因之一，在正常人体内，自由基处于动态平衡状态，但由于在外界不良环境以及自身炎症等刺激下，体内过量的自由基（ROS、RNS等）会对正常细胞发生攻击。在氧化应激状态下，正常细胞的组成会发生变化，例如胞内物质的DNA、蛋白质以及脂类等成分发生变化，诱导细胞发生损伤和凋亡。基于氧化应激、β-细胞凋亡和糖尿病之间的关系，研究发现抑制胰岛β-细胞的氧化应激状态是治疗糖尿病的有效方法之一。同时多项研究也表明，补充抗氧化剂可以清除自由基，可以控制β-细胞的氧化应激状态，达到保护胰岛β-细胞的作用。硒是人体必需的微量元素之一，硒具有提高人体免疫力、抗氧化、延缓衰老和防癌、抗癌的作用，与人类和动物的生长、发育及疾病的发生密切相关。研究表明，缺硒会引发比如癌症、心脏病、关节炎和免疫系统功能紊乱等多种病症，适量补硒可以预防糖尿病等代谢类疾病，降低糖尿病的发病率和并发症。研究表明硒作为抗氧化剂，进入人体可以参与体内抗氧化酶体系的合成（例如谷胱甘肽过氧化氢酶），可迅速清除体内的自由基，从而可有效防御自由基对细胞的损害，有抗衰老的功能。目前，硒的补充常以亚硒酸钠、硒酸钠、硒代蛋氨酸的形式添加于许多食品补充剂中。硒纳米粒子(SeNPs)因其生物利用度高，毒性低和生物活性显著的特性而成为新的研究热点。中国专利技术专利CN104310319B公开了一种纳米硒的制备方法，将亚硒酸盐与还原剂在稳定剂的作用下反应，通过改变亚硒酸盐与还原剂的配比，其中亚硒酸盐溶液的摩尔浓度为15～25mM，在此浓度范围内，可精确控制纳米硒粒径。中国专利技术专利CN104825484B公开了一种纳米硒的制备方法，该方法以亚硒酸钠为硒源，碘化钾为稳定剂，抗坏血酸为还原剂，壳聚糖或羧甲基壳聚糖为表面修饰剂，成功制备表面功能化的纳米硒复合物，其粒径范围在50nm左右。研究表明硒的生物利用度、生物活性随其纳米粒径的改变而相差很大，通常合成的表面没有功能化的SeNPs极易聚集沉淀，这已成为限制SeNPs应用的瓶颈。因此，制备粒径小、分布窄的SeNPs，并利用多糖对其表面进行功能化修饰，以期获得稳定性好的硒纳米粒子，成为当下研究的热点。刺梨作为具有地域特色的药食两用植物，也被人们当作中药食用。传统医学主要以刺梨根、叶以及果实等入药，具有消食健脾、止泻、解暑等功效，对于治疗积食腹胀、高血脂、肠炎、高血压、夜盲症、维生素C缺乏症等疾病都有一定的效果。多糖作为刺梨果实中的重要成分之一，通过采用热水浸提法，经过脱色、脱蛋白以及DEAE-SepharoseFastFlow柱层析分离出一种均一组分RTFP-3，分子量均一，结构明确。得到的刺梨多糖RTFP-3其分子量为67.2kDa，该多糖由葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖、木糖、岩藻糖等组成，主要糖苷键分别有33.21%的(1→5)-阿拉伯糖，35.72%的(1→6)-半乳糖，4.27%的(1→4)-葡萄糖，17.22%的(1→3,4)-岩藻糖。同时，还包括少部分端基木糖和(1→3,6)-甘露糖。目前关于刺梨多糖调控制备具有保护胰岛β-细胞作用的纳米硒的报道尚未见报道。本专利技术人以刺梨多糖作为功能修饰材料，以亚硒酸钠和维生素C为原料，用氧化还原法制备具有保护胰岛β-细胞的功能化纳米硒。该法制得的产品安全性高，方法简便可大量生产，在作为补硒剂的同时还具有极高的生物活性，可发展成为治疗和预防糖尿病的高效低毒药剂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种刺梨多糖功能化纳米硒复合物及其制备方法与在降糖药物中的应用。本专利技术以亚硒酸钠为硒源，抗坏血酸（维生素C）为还原剂，刺梨多糖（RTFP-3）为表面修饰剂，绿色制备表面功能化的纳米硒复合物（RP3-SeNPs）。制备出稳定性好、粒径分布窄、分散性好的纳米硒多糖复合物，以及刺梨多糖纳米硒复合物在制备抑制胰岛β细胞受损的药物中的用途。本专利技术的目的通过以下技术方案实现。一种刺梨多糖功能化纳米硒复合物的制备方法，包括以下步骤：(1)将亚硒酸钠溶液与刺梨多糖溶液混合均匀，然后加入维生素C溶液，搅拌均匀后振荡反应；(2)将步骤（1）所得反应液透析，干燥，即得到刺梨多糖功能化纳米硒复合物。优选的，步骤（1）所述亚硒酸钠溶液的浓度为1～3mM，所述刺梨多糖溶液的浓度为0.25-4mg/L；所述维生素C溶液的浓度为6～10mM。进一步优选的，所述刺梨多糖溶液的浓度为0.25，0.5，1，2，3或4mg/L。优选的，步骤（1）所述维生素C溶液的体积为亚硒酸钠溶液体积的6～10倍。优选的，步骤（1）所述反应的温度为37°C。优选的，步骤（1）所述反应是在100～300转每分钟条件下反应12～36h。优选的，步骤（2）所述透析是将步骤（1）所得反应液转移到3000Da的透析袋中，在4°C水中透析，透析液经过ICP-AES检测无硒离子后停止透析；透析的时间为36～96h。由以上所述的制备方法制得的一种刺梨多糖功能化纳米硒复合物。以上所述的一种刺梨多糖功能化纳米硒复合物在制备降糖药物中的应用。本专利技术制备的功能化纳米硒可应用于抑制胰岛β细胞的氧化损伤，其中功能化纳米硒为活性成分，具有抗氧化和保护胰岛细胞的活性。本专利技术相对于现有技术，具有如下的优点及有益效果：(1)本专利技术制备的刺梨多糖修饰的功能化纳米硒，直接以亚硒酸钠和维生素C为反应原料，刺梨多糖为表面修饰剂，其制备过程简单易行，产物体系简单，制备的纳米硒颗粒粒径范围窄，储存稳定性好，储存一个月内其粒径无明显的变化。能谱分析显示制备的刺梨多糖纳米硒复合物中硒原子的含量大约为27.01%，硒原子含量较高。(2)由于刺梨多糖本身具有抗氧化活性，通过刺梨多糖与纳米硒颗粒的结合，与原纳米硒颗粒相比，复合后可以极大的提高纳米硒颗粒的抗氧化活性，复合物的抗氧化活性与刺梨多糖的抗氧化活性几乎相当。(3)本专利技术制备的刺梨多糖纳米硒颗粒具有较好的细胞膜穿透性，经离子色谱测定培养24h胰岛细胞INS-1的吸收量为12.53μg/108个细胞，同时可以抑制H2O2诱导的胰岛瘤细胞INS-1的凋亡，提高细胞的存活率，同时也可以提高H2O2诱导的胰岛瘤损伤细胞的胰岛素分泌量。附图说明图1a为不同浓度刺梨多糖修饰纳米硒溶液的粒径图。图1b为1mg/mL和2mg/mL刺梨多糖修饰纳米硒溶液的储存稳定性比较图。图2a为纳米硒溶液的透射电镜图。图2b为刺梨多糖纳米硒溶液的透射电镜图。图2c为纳米硒溶液的扫描电镜图。图2d为刺梨多糖纳米硒溶液的扫描电镜图。图3a为纳米硒和刺梨多糖纳米硒复合物红外光谱(FT-IR)图。图3b为纳米硒和刺梨多糖纳米硒溶液的紫外-可见光谱图。图3c为纳米硒的能谱分析图(EDX)。图3d为刺梨多糖纳米硒复合物的能谱分析图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种刺梨多糖功能化纳米硒复合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1) 将亚硒酸钠溶液与刺梨多糖溶液混合均匀，然后加入维生素C溶液，搅拌均匀后振荡反应；(2) 将步骤（1）所得反应液透析，干燥，即得到刺梨多糖功能化纳米硒复合物。

【技术特征摘要】
1.一种刺梨多糖功能化纳米硒复合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将亚硒酸钠溶液与刺梨多糖溶液混合均匀，然后加入维生素C溶液，搅拌均匀后振荡反应；(2)将步骤（1）所得反应液透析，干燥，即得到刺梨多糖功能化纳米硒复合物。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述亚硒酸钠溶液的浓度为1～3mM，所述刺梨多糖溶液的浓度为0.25-4mg/L；所述维生素C溶液的浓度为6～10mM。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述刺梨多糖溶液的浓度为0.25、0.5、1、2、3或4mg/L。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述亚硒酸钠溶液与刺梨多糖溶液的体积比为1:1~1:3。5.根据权利要求1所述的制备方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：扶雄，汪磊，李超，黄强，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东,44