交联环糊精的制备及对苯酚吸附性能研究

采用甲苯二异氰酸酯(TDI)和β-环糊精(β-CD)进行交联反应,制备交联环糊精聚合物(β-CD-TDI)。通过正交试验找到了制备过程的最佳工艺参数为n(环糊精)∶n(异氰酸酯)=1∶9,复配催化剂的质量比为1∶1.5,反应温度70℃;用红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、热质量分析(TG)和X线衍射(XRD)等方法对交联环糊精聚合物进行了表征。通过拟合20℃条件下交联聚合物吸附苯酚的热力学曲线,发现其热力学符合Langmuir吸附等温式。     

羧酸化环糊精复合的银纳米簇的合成及其抗菌能力测试

本研究以羧甲基-β-环糊精（CM-β-CD）为模板合成 AgNCs,探讨了 AgNCs 的合成条件,对其进行了表征,并对其抗菌能力进行了研究。结果显示,当溶液的 pH 值为5．98,CM-β-CD 和 AgNO3的比例为1∶1时,合成的银纳米簇荧光强度达到最大。以大肠杆菌为研究对象,对环糊精合成的银纳米簇进行抗菌实验测试,发现由于银纳米簇比表面较大,表面活化能高使其比银离子和银溶胶具有更好的抑菌能力。     

野菊花挥发油β-环糊精包合工艺

对野菊花挥发油β-环糊精包合工艺进行了研究,采用正交实验法,以β-环糊精(β-CD)和野菊花挥发油质量投料比、包合时间、包合温度为影响因素,以包合物含油率为指标,优选包合工艺。结果表明:最佳包合条件为β-CD和野菊花挥发油质量投料比为8:1,包合时间为2h,包合温度为40℃。     

幽门螺杆菌液体培养工艺的研究

Hp的液体培养尤其是大规模培养仍存在许多问题,通过单因子试验统计分析。优化筛选了适于幽门螺杆菌的液体培养基和摇瓶培养条件。结果表明,在适宜的摇瓶培养条件下,Hp能够在添加β-环糊精（β-Cyclodextrin,β-CD）的布氏肉汤中很好地生长,菌体收获量达到0.6g/mL。     

阳离子β-环糊精聚合物微球的合成与表征

以β-环糊精(β-CD)为原料,环氧氯丙烷(ECH)为交联剂,通过反相乳液合成了β-环糊精聚合物(β-CDP)微球,通过醚化剂N-(2,3-环氧丙基)三甲基氯化铵(GTA)与β-CDP微球反应制得了阳离子型β-CDP微球。采用响应曲面试验,以取代度和反应效率的综合评分为指标,得出了阳离子型微球的最佳醚化工艺,分别使用扫描电子显微镜、激光粒度分布仪、红外光谱仪和综合热分析仪进行了表征,结果表明:GTA已被接枝到β-CDP微球上,且阳离子型β-CDP微球热稳定性良好;β-CDP微球1 g、GTA的质量0.0197 g,反应温度为47.78℃,反应时间为4.06 h,产品平均取代度28.3%,平均反应效率77.9%,综合得分17.56。     

白术、桂枝挥发油β-环糊精包合工艺研究及其包合物评价

本实验研究以β-环糊精(β-CD)为材料,筛选包合白术、桂枝混合挥发油的最佳工艺并对其进行表征。采用正交试验分别对搅拌法、研磨法、超声法三种方法进行比较,以混合挥发油收得率、包合率、含油率为指标,优选出最佳包合方法包合挥发油的最优工艺;通过紫外分光光度法(UV)、薄层色谱法(TLC)、差示热分析法(DSC)以及显微成像对包合物进行物相鉴别分析。最终优选的最佳包合方法为饱和水溶液法,工艺条件为:挥发油与β-CD投料比为1∶8,包合时间为3 h,包合温度为40℃;经UV、TLC、DSC以及显微成像进行表征后,分析结果均显示挥发油与β-CD确已形成包合物。且该工艺制备的环糊精包合物的包合率高,工艺简便、可靠,为将葶苈生脉方开发为现代中药制剂提供实验依据。     

2-位硒桥联β-环糊精的合成及催化性质

将β－环糊精（β－ＣＤ）２位羟基选择性磺酰化后,再用ＮａＨＳｅ处理使谷胱甘肽过氧化物酶（ＧＰＸ）的催化基团－ＳｅＨ引入β－ＣＤ的２位上,经空气氧化得到了ＧＰＸ模拟物双硒桥联β－环糊精．利用元素分析、核磁共振、红外光谱对此模拟物进行了表征．Ｘ光电子能谱技术测定了模拟物中硒的价态和含量．测活结果表明模拟物的ＧＰＸ活性是ＰＺ５１的７．５倍     

ART-中红外光谱在丁烯酸-β-环糊精酯合成中的应用

目的：利用衰减全反射（ATR）中红外光谱技术实现丁烯酸-β-环糊精酯制备条件的快速优化。方法：制备丁烯酸-β-环糊精酯以二甲基甲酰胺为溶剂、N,N-羰基二咪唑为羧酸活化剂、二甲氨基吡啶为催化剂;通过分析不同条件下制备的丁烯酸-β-环糊精酯红外图谱中不饱和酯羰基C=O的伸缩振动吸收峰（1 738 cm-1）评价β-环糊精的酯化率。结果：丁烯酸-β-环糊精酯的最佳合成条件为β-环糊精浓度50 mmol/L、二甲氨基吡啶的浓度12.5 mmol/L、丁烯酸浓度450 mmol/L、反应时间20 min、反应温度25℃。结论：ATR红外光谱技术的应用可极大地提升β-环糊精酯样品的分析速度,减少样品分析时间,适合用于丁烯酸-β-环糊精酯合成条件的快速优化。     

α-环糊精糖基转移酶活性区域突变提高选择形成γ-环糊精能力

探讨α-环糊精糖基转移酶(CGT酶)活性区域-3亚位点(47位赖氨酸残基),-7亚位点(146~152位氨基酸残基)以及环化中心位点(195位酪氨酸残基)对其催化底物形成γ-环糊精(CD)能力的影响。将α-CGT酶相应位点分别进行如下突变:K47T,Y195I,以及146~152位氨基酸残基替换为异亮氨酸(命名为△6),并在大肠杆菌BL21中实现异源活性表达。以可溶性淀粉作为底物进行转化,利用HPLC分析各种突变酶的催化产物中3种环糊精产量和比例。结果表明,和野生酶相比,所有突变酶的淀粉水解活性和环糊精总生成量都有不同程度的下降。在产物的组成方面,突变酶Y195I的催化产物中,α-CD的含量由68%降为30%,β-CD由22.2%提高为33.3%;而γ-CD由8.9%提高为36.7%,含量提高了4倍,取代α-CD成为产物中的主要成分;γ-CD的实际产量为1.1 g/L,是野生酶(0.4 g/L)的3倍。突变酶K47T和△6的转化产物中α-CD比例有不同程度下降,但仍然是产物中的主要组分,β-和γ-CD的比例都有所增加。由此可见,活性区域中195位氨基酸对于α-CGT酶的活力和催化选择性具有重要的影响,Y195I突变体酶最有利于选择性形成γ-CD。纯化后突变酶Y195I的酶学性质试验表明,其最适反应温度和野生酶相同,但最适反应pH有所提高,且比野生酶具有更好的pH稳定性。因此,突变酶Y195I具有生产制备γ-CD的潜力。     

β—环糊精包合荧光法监测蛇床子素的血药浓度

用β-环糊精(β-CD)为包合试剂的荧光法对兔体血浆中蛇床子素的血药浓度进行24h的监测,达峰时间为0.75 h,血中蛇床子素的含量在3.02×10-6～7.26×10-6g/ml之间,方法简便、快速、效果良好.     

川芎挥发油羟丙基-β-环糊精包合物的制备及其性能研究

制备川芎挥发油羟丙基-β-环糊精(hydroxypropyl-β-cyclodextrin, HP-β-CD)包合物,提高川芎挥发油的溶解度及稳定性。采用单相法制备包合物,以包合率为评价指标,正交试验法优选包合工艺条件。运用扫描电镜(SEM)和红外光谱(IR)进行表征,对包合物进行溶解度和稳定性考察。采用单相法制备该包合物的最优工艺条件为乙醇体积分数95%,挥发油∶HP-β-CD(W/W)=1∶10,HP-β-CD∶乙醇(W/V)=1∶3,包合率达92.34%。表征结果表明包合物已形成,HP-β-CD使川芎挥发油溶解度显著提高,包合物在60℃条件下10天稳定性良好。优选的包合工艺重现性好、包合率高,制备方法简便高效,能显著提高川芎挥发油的溶解度及稳定性。     

一株分枝杆菌降解胆固醇制备AD(D)的转化条件

通过分枝杆菌(Mycobacteriumsp.)M3限制性降解胆固醇侧链获得了产物雄甾-4-烯-3,17-二酮(AD)和雄甾-1,4-二烯-3,17-二酮(ADD)。优化了胆固醇的投料时间、投料方式、培养基初始pH和葡萄糖浓度等工艺参数。将羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)应用于转化反应中,确定了HP-β-CD的最佳添加时间和添加量,使AD(D)生成率由初始对照的30%提高到60%,转化至72 h时AD(D)生成率达48%,是同期对照的4.0倍,生成率与生成速率均得到显著提高。在添加HP-β-CD的最佳转化条件下,AD(D)生成率达到70%,是初始对照的2.3倍。     

大黄酚与甲基化-β-环糊精的超分子包合和体外释放特性研究

为提高大黄酚(Chr)的水溶性,采用电磁搅拌-喷雾干燥法(ES)制备Chr-甲基化-β-环糊精(M-β-CD)包合物,通过相溶解度、体外释放特性等实验考察Chr包合前后的溶解、释放特性。结果发现:不同温度下Chr的相溶解度图均呈现出AL型特点,在25、35和45℃条件下Chr与M-β-CD包合过程的超分子包合常数分别为6.56×102、7.85×102、1.09×103L/mol;包合过程的△H0为20.09 kJ/mol;△S0为121.11 J/(mol·K);△G0分别为-16.01、-17.21、-18.42 kJ/mol;Job’s测定显示Chr与M-β-CD可自发形成摩尔比为1:1的包合物;形成的超分子包合物均有较好的增溶作用,整个包合过程体现为熵驱动过程。体外释放实验表明:ES法制备的包合物的累积释放率明显优于Chr原药和Chr与M-β-CD的物理混合物。Chr-M-β-CD包合物理化性质及体外释药性能良好,有望成为理想的Chr给药系统。     

大黄酚与甲基化-β-环糊精的超分子包合和体外释放特性研究北大核心CSCD

为提高大黄酚(Chr)的水溶性,采用电磁搅拌-喷雾干燥法(ES)制备Chr-甲基化-β-环糊精(M-β-CD)包合物,通过相溶解度、体外释放特性等实验考察Chr包合前后的溶解、释放特性。结果发现:不同温度下Chr的相溶解度图均呈现出AL型特点,在25、35和45℃条件下Chr与M-β-CD包合过程的超分子包合常数分别为6.56×102、7.85×102、1.09×103L/mol;包合过程的△H0为20.09 kJ/mol;△S0为121.11 J/(mol·K);△G0分别为-16.01、-17.21、-18.42 kJ/mol;Job’s测定显示Chr与M-β-CD可自发形成摩尔比为1:1的包合物;形成的超分子包合物均有较好的增溶作用,整个包合过程体现为熵驱动过程。体外释放实验表明:ES法制备的包合物的累积释放率明显优于Chr原药和Chr与M-β-CD的物理混合物。Chr-M-β-CD包合物理化性质及体外释药性能良好,有望成为理想的Chr给药系统。     

响应面法优化酶法转化合成维生素C糖苷（AA-2G）条件的研究

采用Design—Expert软件的Central Composite Design（CCD）响应面设计对环糊精葡萄糖苷转移酶转化合成糖基抗坏血酸（AA-2G）的五个主要因素（转化时间、转化温度、pH、Vc浓度、β-环糊精浓度）进行了研究。采用降维分析方法对pH与转化时间、转化温度、Vc浓度、β-环糊精浓度以及反应温度与反应时间的交互作用对酶法转化合成AA-2G的影响进行了分析。建立了影响因素与响应值之间的回归方程,根据回归方程优化得到最佳转化条件为：转化时间25h,温度36．5℃,pH5．4,Vc72dL,β-环糊精55g／L。在此条件下,AA-2G的理论产量为10．06g／L,在验证实验中AA-2G的产量为9．76g／L,与预测的理论产量接近,比优化前提高了33％。     

异淀粉酶在α-环糊精制备中的应用及条件优化

环糊精具有外侧亲水内部空腔疏水的桶形结构,可与众多的各类大小、形状合适的疏水性客体分子形成包合物,改变其理化性质。其中,α-环糊精(α-CD)具有较小的空腔、溶解性好及耐酸解,因此在很多领域具有特殊的应用。目前,单独采用环糊精葡萄糖基转移酶(α-CGTase)生产α-CD的底物利用率低,而已开发的双酶法不仅底物成本高,而且环糊精总转化率及α-CD比例也有待提高。因此,为了提高α-CD的得率,降低生产成本,本研究将α-CGTase与异淀粉酶复配,以木薯淀粉为底物,对酶转化条件进行了优化。结果表明,当底物浓度15%,液化时间10 min,温度40℃,反应p H 5.5,异淀粉酶加量144 U/g底物,α-CGTase加量15 U/g底物,正癸醇浓度5%(v/v),转化周期18 h,环糊精总转化率为90.5%,α-CD所占比例为96.3%,α-CD的转化率为国内外报道的最高水平。     

异甘草素-β-环糊精包合物对CIA大鼠Cyclin D1表达的影响

目的:研究异甘草素-β-环糊精包合物(isoliquiritigenin-β-cyclodextrin complex,ISL-β-CD Complex)对Ⅱ型胶原蛋白诱导的类风湿性关节炎(collagen-induced arthritis,CIA)模型大鼠体重、血清氧化指标、关节滑膜细胞凋亡及关节滑膜中细胞周期蛋白D1(CyclinD1)表达的影响,进一步探讨ISL-β-CD包合物治疗CIA模型大鼠的机制.方法:将四周龄雄性SD大鼠分为6组,空白对照组、模型对照组,雷公藤多苷片组(100 mg·kg1)和3个不同剂量的ISL-β-CD组(100 mg·kg1,400 mg·kg-1,800 mg·kg-1),除空白对照组,其余5组建立CIA模型,自加强免疫第二天灌胃给药4周,每周测量大鼠体重,末次给药后取血和关节滑膜,检测血清中氧化指标超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)水平,TUNEL计算关节滑膜细胞凋亡、western blot检测滑膜细胞中cyclin D1的表达.结果:与模型对照组相比,ISL-β-CD能改善类风湿性关节炎带来的体重降低(P＜0.05),降低大鼠血清中SOD水平(P＜0.05),升高MDA水平(P＜0.05);药物治疗组的细胞凋亡率高于模型对照组;但经过药物治疗后,滑膜中cyclin D1的水平没有降低.结论:ISL-β-CD包合物可促进细胞凋亡改善RA症状而不是通过作用于cyclinD1降低细胞过度增殖改善RA症状.ISL-β-CD包合物可作为治疗RA的潜在药物进一步被开发研究而其作用于RA的机制有待进一步探讨.     

正交设计法优选甲硝唑-β-环糊精包合物制备工艺

目的:优选甲硝唑-β-环糊精包合物的制备工艺,提高甲硝唑的溶解度。方法:用饱和溶液法制备包合物,并用正交设计法优化甲硝唑-β-环糊精包合物的最佳制备条件。结果:甲硝唑-β-环糊精最佳包合条件为:甲硝唑:β-环糊精为1:2,包合时间为4h,包合温度为50℃。结论:该包合工艺可提高甲硝唑-β-环糊精包合物中甲硝唑的溶解度,工艺稳定可行。     

幽门螺杆菌液体培养工艺的研究*

Hp的液体培养尤其是大规模培养仍存在许多问题。通过单因子试验统计分析,优化筛选了适于幽门螺杆菌的液体培养基和摇瓶培养条件。结果表明,在适宜的摇瓶培养条件下,Hp能够在添加β-环糊精(β-Cyclodextrin,β-CD)的布氏肉汤中很好地生长,菌体收获量达到0.6g/mL。     

环糊精葡糖基转移酶的酶学性质及转化特性

目的：通过对一种强碱性环糊精葡糖基转移酶的纯化、酶学性质和转化特性研究,探索改进和提高环糊精生产效率的工艺。方法：从一株碱性土壤来源的新型产环糊精葡糖基转移酶的嗜碱性芽孢杆菌,运用乙醇沉淀、DEAE-Sepharose和HiTrap-Q离子交换柱层析等蛋白质分离纯化技术对该酶进行了纯化,测定了其酶学性质,并对其转化特性进行了研究。结果：经过微生物发酵和三步纯化,获得表观电泳纯的酶蛋白,纯化倍数为51.4,收率约9.2%。该酶的最适反应温度为50℃。酶的最适作用pH约为10,并且在pH6～pH12条件下均较稳定。用5%可溶淀粉作底物进行转化,转化率约40%。在转化过程中加入沉淀剂环己烷,产物中β-CD的比例从84%提高到95%。结论：该酶是迄今报道过的适宜pH最高的环糊精葡糖基转移酶,专一性转化生产β-CD的能力优良,具有工业化应用的潜力。