CMC/CHC纳米EGCG的胃肠道控释与转运机理研究

EGCG is the major catechins component in green tea, has strong antioxidant and other biological activity. However, the stability of EGCG is poor in gastrointestinal, and its oral absorption rate also is low, need suitable encapsulation carrier to enhance the stability of EGCG, improve its absorption rate in intestinal. Our previous research found that the CMC/CHC nanoparticles prepared using carboxymethyl chitosan (CMC) and chitosan hydrochloride (CHC) could enhance the oral absorption of EGCG. Therefore, this paper on the basis of previous studies, using Caco-2 cell model and animal model, in-depth study of the stability of CMC/CHC nanoparticles of EGCG in the gastrointestinal tract and controlled release characteristics, analysis of nanometer EGCG physicochemical properties and stability of the gastrointestinal tract and controlled release effect of structure-activity relationships, and reveal the intestinal cell uptake and transport mechanism of nanoparticles of EGCG, clarify the intestinal absorption mechanism. This research will provide a theoretical foundation for building novel chitosan nanoparticles carrier effectively to improve the oral bioavailability of EGCG, and exploring its wide application in the field of functional food.

EGCG是绿茶中主要的儿茶素组分，具有较强的抗氧化等生物学活性。然而，EGCG在胃肠道内的稳定性差且口服吸收利用度低，需要适宜的包封载体来增强EGCG的稳定性，提高其肠道吸收率。申请人在前期研究中初步发现，利用羧甲基壳聚糖（CMC）和壳聚糖盐酸盐 (CHC)制备的CMC/CHC纳米载体，能增强EGCG的口服吸收。因此，本课题拟在前期研究的基础上，利用Caco-2细胞模型以及实验动物模型，深入研究CMC/CHC纳米EGCG在胃肠道中的稳定性与控释特性，分析纳米EGCG的理化特性与其胃肠道稳定性和控释效应的构效关系，并揭示其肠细胞摄入与转运的作用机制，阐明纳米载体对EGCG的肠吸收增效机理。本研究为构建有效提高EGCG口服生物利用度的新型壳聚糖纳米载体，探索其在功能食品领域中的广泛应用提供理论基础。

绿茶儿茶素EGCG的微纳米化是提高其胃肠道稳定性和增强其生物学活性的重要基础。本课题通过离子凝胶法制备叶酸偶联壳聚糖EGCG纳米粒，获得具有控释特性和靶向抑瘤效应的壳聚糖EGCG纳米粒，增强EGCG的抗肿瘤生物学特性。为增强EGCG胃肠道的口服吸收稳定性，本研究利用Beta-乳球蛋白为胃蛋白酶的抑制效应，制备粒径范围在100-500 nm的核壳型壳聚糖/Beta-乳球蛋白基EGCG纳米粒，体外释放实验显示，与未用Beta-乳球蛋白包裹的壳聚糖EGCG纳米粒对照组相比，核壳型壳聚糖负载EGCG纳米粒具有良好的胃肠道控释特性，提高EGCG在胃肠道内的稳定性。基于前期核壳型纳米载体对EGCG良好的口服递送特性，本项目还利用离子凝胶法制备并获得玉米醇溶蛋白/壳聚糖复合纳米粒，作为EGCG口服吸收的包埋和缓释递送载体，研究纳米颗粒制备条件优化和结构表征及其在油脂类食品中的释放特性。结果显示，该复合纳米载体负载EGCG在油脂类食品中对EGCG具有缓控释特性，添加甘油等成膜材料制备成可食性纳米包装膜，也显示其对油脂类食品良好的抗氧化包装特性。本研究结果将为增强EGCG生物利用度，进而有效提高其机体生物活性提供重要的参考价值。本项目资助发表SCI论文4篇，待发表SCI论文2篇，申请国家发明专利2项，目前均已进入实审阶段。培养硕士生3名，其中1名已经取得硕士学位，2名在读。项目投入经费23万元，支出21.03万元，各项支出基本与预算相符。剩余经费1.96万元，剩余经费计划将用于本项目研究后续支出。