一种利用多酚类化合物与蛋白质复配制备纳米硒的方法及制成的纳米硒技术

本发明专利技术属于纳米材料技术领域，公开了一种利用多酚类化合物与蛋白质复配制备纳米硒的方法及制成的纳米硒。该方法包括以下步骤：(1)多酚化合物与蛋白质复配为软模板：将一定浓度蛋白质溶液与多酚类化合物溶液混合均匀，直接使用或冻干后使用；(2)利用多酚

【技术实现步骤摘要】
一种利用多酚类化合物与蛋白质复配制备纳米硒的方法及制成的纳米硒


[0001]本专利技术属于纳米材料
，特别涉及一种利用多酚类化合物与蛋白质复配制备纳米硒的方法及制成的纳米硒。

技术介绍

[0002]硒(Se)是人体必需微量元素之一，是人体内多种酶活性中心的关键成分，在生命中起着抵御疾病、延缓衰老、增强免疫功能等作用。硒不能由人体合成，只能通过饮食补充，但硒元素的安全剂量范围较窄，容易摄入过量产生毒性。传统硒补充剂多为无机硒(亚硒酸钠)和有机硒(硒代蛋氨酸等)，有研究表明硒及其化合物的毒性大小为：无机硒＞有机硒＞单质硒。目前已有研究者开发出一种无定型单质硒，因其粒径达到纳米级也被称作纳米硒，在产生相同生物功效的浓度下，其毒性远小于无机硒和有机硒，具有良好的应用前景。
[0003]纳米硒一般可通过化学还原法、溶剂热法、微波辅助法与生物合成等方法制得，其中化学还原法由于其操作简便与成本较低而被广泛运用，但化学还原法合成的纳米硒容易团聚，丧失生物活性，需要通过外加模板使其稳定。近来也有许多文献报道使用多糖、蛋白质与多酚类化合物等生物活性物质作为一种软模板稳定纳米硒，其中蛋白质软模板稳定纳米硒效果较好，但难以赋予纳米硒其他功能；多酚类化合物软模板虽能赋予纳米硒额外的功能，但稳定效果较差。利用多酚类化合物和蛋白质复配为软模板，稳定纳米硒的方法至今未见有报道。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术中存在的缺点和不足之处，本专利技术的首要目的在于提供一种利用多酚类化合物与蛋白质复合制备纳米硒的方法。
[0005]本专利技术的另一目的在于提供一种由上述制备方法制备而成的纳米硒；该纳米硒粒径较小、粒径分布范围较窄、分散性好、稳定性良好。
[0006]本专利技术的目的通过下述技术方案实现：
[0007]一种利用多酚类化合物与蛋白质复配制备纳米硒的方法，包括以下步骤：
[0008](1)将多酚类化合物与蛋白质复配为多酚
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蛋白质软模板；
[0009](2)利用多酚
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蛋白质软模板制备纳米硒：将维生素C溶液加入多酚
‑
蛋白质软模板存在的反应体系中混合均匀，再加入亚硒酸钠溶液搅拌混合均匀，所得混合体系静置还原反应得到纳米硒溶胶，透析或离心分离得到纳米硒悬液，冷冻干燥得到纳米硒固体。
[0010]步骤(1)所述多酚类化合物为具有多个酚基团的化合物，包括酚酸、类黄酮、芪、木酚素或原花青素；所述蛋白质为水溶性蛋白和非水溶性蛋白，包括白蛋白、球蛋白、谷蛋白、组蛋白、精蛋白或硬蛋白。
[0011]优选的，所述酚酸含有C6‑
C1或C6‑
C2碳链结构；所述木酚素含有C6‑
C3碳链结构；所述芪含有C6‑
C2‑
C6碳链结构；所述类黄酮和原花青素含有C6‑
C3‑
C6碳链结构。
[0012]步骤(1)所述将多酚类化合物与蛋白质复配为多酚
‑
蛋白质软模板具体包括以下操作：将多酚类化合物溶液与蛋白质溶液混合均匀，或者将多酚类化合物加入蛋白质溶液中混合均匀，或者将蛋白质固体加入多酚类化合物溶液中混合均匀，或者将多酚类化合物固体与蛋白质固体混合后加入溶剂溶解，最终获得多酚
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蛋白质软模板的溶液；所述蛋白质溶液的浓度为0.1～100mg/mL，多酚类化合物溶液的浓度为0.001～100mM；所述蛋白质溶液、多酚类化合物溶液、亚硒酸钠溶液和维生素C溶液的溶剂均含有0～100％有机溶剂。
[0013]所述多酚
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蛋白质软模板的溶液直接用于步骤(2)中制备纳米硒，或者冷冻干燥得到多酚
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蛋白质软模板并且在
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20℃进行保存；所述有机试剂为甲醇、乙醇、丙酮、乙醚、乙酸乙酯、二甲基亚砜或四氢呋喃。
[0014]步骤(2)所述亚硒酸钠溶液的浓度为2.5～100mM，所述维生素C溶液的浓度为20～500mM；所述混合反应体系中的亚硒酸钠和维生素C的摩尔比为1:2～1:16；所述静置还原反应是在4～80℃温度条件下静置0.5～72h。
[0015]所述亚硒酸钠溶液的浓度为100mM，所述维生素C溶液的浓度为250mM。
[0016]步骤(2)所述混合反应体系中的亚硒酸钠和维生素C的摩尔比为1:8；所述混合反应体系中亚硒酸钠的浓度为5mM，蛋白质的浓度为3mg/mL，多酚类化合物的浓度为3mM；所述静置还原反应是在40℃温度条件下静置50min。
[0017]步骤(2)所述透析是采用3.5～8kDa再生纤维素透析袋透析9～96h；所述离心是采用离心机以8000～11000rpm离心10～30min。
[0018]一种根据上述的方法制备得到的纳米硒。
[0019]与现有技术相比，本专利技术具有以下优点及有益效果：
[0020](1)本专利技术采用多酚类化合物与蛋白质复配为软模板；多酚类化合物具有抗氧化、抗癌、抗炎、降脂减肥和神经保护等健康功效；多酚类化合物与蛋白质可通过氢键作用和疏水相互作用形成复合物，再通过这两种作用力结合到纳米硒表面，充分分散稳定纳米硒；以多酚类化合物与蛋白质复配为软模板，将赋予纳米硒良好稳定性，同时具有多酚类化合物的健康功效，从而达到协同增效的效果。
[0021](2)蛋白质在生理活性方面鲜有报道，加入多酚类物质后，多酚类物质起稳定效果的同时也附带了额外的生理活性，因此需要确保多酚物质不在制备过程中被破坏；本专利技术多酚类化合物与蛋白质形成复合物后先加维生素C，令溶液pH变为酸性，同时保护多酚类物质不被氧化，之后再加亚硒酸钠；如果是先加入亚硒酸钠的话，会令多酚类物质不稳定，破坏其结构与功能，也可能令多酚与蛋白质以形成共价键的方式结合，而本专利技术的添加顺序则会在最大程度上保护多酚类物质的结构，且与蛋白质在酸性条件下是非共价结合。
附图说明
[0022]图1为不同亚硒酸钠浓度对纳米硒粒径的影响图；
[0023]图2为不同亚硒酸钠与维生素C配比对纳米硒粒径的影响图；
[0024]图3为不同BSA浓度对纳米硒粒径的影响图；
[0025]图4为不同EGCG浓度对纳米硒粒径的影响图；
[0026]图5为不同反应温度对纳米硒粒径的影响图；
[0027]图6为绿原酸
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BSA纳米硒和阿魏酸
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BSA纳米硒粒径大小图；
[0028]图7为反应物不同加入顺序对纳米硒粒径的影响图；
[0029]图8为不同浓度EGCG对BSA内源性荧光猝灭图；
[0030]图9为不同反应温度下Stern
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Volmer方程拟合直线图；
[0031]图10为不同反应温度下双对数拟合直线图。
[0032]具体实施方法
[0033]下面以牛血清蛋白BSA和多酚类化合物表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)、绿原酸与阿魏酸为实例及附图对本专利技术作进一步本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用多酚类化合物与蛋白质复配制备纳米硒的方法，其特征在于包括以下步骤：(1)将多酚类化合物与蛋白质复配为多酚
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蛋白质软模板；(2)利用多酚
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蛋白质软模板制备纳米硒：将维生素C溶液加入多酚
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蛋白质软模板存在的反应体系中混合均匀，再加入亚硒酸钠溶液搅拌混合均匀，所得混合反应体系静置还原反应得到纳米硒溶胶，透析或离心分离得到纳米硒悬液，冷冻干燥得到纳米硒固体。2.根据权利要求1所述的一种利用多酚类化合物与蛋白质复配制备纳米硒的方法，其特征在于：步骤(1)所述多酚类化合物为具有多个酚基团的化合物，包括酚酸、类黄酮、芪、木酚素或原花青素；所述蛋白质为水溶性蛋白和非水溶性蛋白，包括白蛋白、球蛋白、谷蛋白、组蛋白、精蛋白或硬蛋白。3.根据权利要求2所述的一种利用多酚类化合物与蛋白质复配制备纳米硒的方法，其特征在于：所述酚酸含有C6‑
C1或C6‑
C2碳链结构；所述木酚素含有C6‑
C3碳链结构；所述芪含有C6‑
C2‑
C6碳链结构；所述类黄酮和原花青素含有C6‑
C3‑
C6碳链结构。4.根据权利要求1所述的一种利用多酚类化合物与蛋白质复配制备纳米硒的方法，其特征在于：步骤(1)所述将多酚类化合物与蛋白质复配为多酚
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蛋白质软模板具体包括以下操作：将多酚类化合物溶液与蛋白质溶液混合均匀，或者将多酚类化合物固体加入蛋白质溶液中混合均匀，或者将蛋白质固体加入多酚类化合物溶液中混合均匀，或者将多酚类化合物固体与蛋白质固体混合后加入溶剂溶解，最终获得多酚
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蛋白质软模板的溶液；所述蛋白质溶液的浓度为0.1～100mg/mL；所述多酚...

【专利技术属性】
技术研发人员：林晓蓉，郑晓峰，李斌，叶锡光，黄欣琪，陈忠正，张媛媛，
申请(专利权)人：华南农业大学，
类型：发明
国别省市：