本發(fā)明涉及生物材料應(yīng)用,具體更涉及多肽的設(shè)計(jì)組裝及多肽-花青素納米復(fù)合物的制備和應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、花青素是一中主要存在于水果和蔬菜中的天然色素,屬于黃酮類化合物?;ㄇ嗨鼐哂锌拱⒖寡趸?、清除自由基、降低血壓等生物特性和優(yōu)異的保健功能。
2、但是,花青素由于其較低的穩(wěn)定性,易受ph、溫度、光照和金屬離子等的影響,使得其應(yīng)受到了不小的限制。在酸性水溶液中,花青素保留紅色的黃酮陽離子,但隨著ph值的增加(?6.0-8.0),它們的化學(xué)結(jié)構(gòu)變?yōu)樗{(lán)色喹啉堿。因此,它使花青素易于降解或氧化。在這些外界的因素中,ph作為最重要的影響因素,一直受到人們的關(guān)注。
3、許多方法用于提升花青素的穩(wěn)定性以提高花青素的生物利用效率,包括冷凍干燥法、噴霧干燥法、電流體法、各種材料介導(dǎo)的微膠囊包裹法,化學(xué)修飾法等。不同的方法在應(yīng)用時(shí),都有各種各樣的缺點(diǎn),如化學(xué)修飾法會(huì)改變花青素的代謝途徑甚至產(chǎn)生有毒物質(zhì);噴霧干燥法會(huì)降低花青素的穩(wěn)定性等。這些方法都能夠提升花青素的穩(wěn)定性,但是對(duì)于ph對(duì)花青素的保護(hù)作用效果有限,同時(shí)針對(duì)花青素不同ph下的結(jié)構(gòu)變化,利用具有ph響應(yīng)特性的多肽,來制備具有ph響應(yīng)特性的多肽花青素納米復(fù)合物,來提升花青素的穩(wěn)定性,尤其是ph穩(wěn)定性,同時(shí)不破壞花青素自身原有的活性,擴(kuò)展了花青素的應(yīng)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、在符合本領(lǐng)域常識(shí)的基礎(chǔ)上,上述各優(yōu)選條件,可任意組合,而不超出本發(fā)明的構(gòu)思與保護(hù)范圍。
2、為了解決上述的技術(shù)問題,本發(fā)明的第一個(gè)方面提供了一種多肽花青素納米復(fù)合物,所述多肽花青素納米復(fù)合物包括多肽化合物、花青素;所述多肽化合物、花青素之間的摩爾比為1:(6-20);所述多肽化合物為三段式多肽,所述多肽化合物的起始段為n個(gè)帶有正電荷的氨基酸,n為1-10之間的整數(shù);所述多肽化合物的中段為m個(gè)組氨酸,m為10-20之間的整數(shù);所述多肽化合物的末端為c15-c20的疏水性烷基鏈。
3、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,本發(fā)明提供了所述多肽化合物的末端為c18-c20的疏水性烷基鏈。
4、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,本發(fā)明所述多肽化合物的起始段為6-9個(gè)精氨酸或賴氨酸,所述多肽化合物的中段為15-17個(gè)組氨酸,所述多肽化合物的末端為c18的疏水性烷基鏈。
5、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,本發(fā)明所述多肽化合物的結(jié)構(gòu)通式為ch3c17h34conh-b-conh2,所述b為多肽序列,如seq?id?no:1所示。
6、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,本發(fā)明所述多肽化合物、花青素之間的摩爾比為1:(12-20)。
7、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,本發(fā)明所述多肽化合物、花青素之間的摩爾比為1:16。
8、本發(fā)明的第二個(gè)方面提供了一種所述的多肽花青素納米復(fù)合物的制備方法,至少包括如下步驟:
9、(1)配置溶液:將多肽化合物與花青素分別溶解于水中,配置成40-200μm的多肽化合物溶液和0-2000μm的花青素溶液;
10、(2)制備:按照多肽化合物、花青素之間的摩爾比為1:(8-20)取多肽化合物溶液、花青素溶液進(jìn)行混合,避光攪拌,即得多肽花青素納米復(fù)合物。
11、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,本發(fā)明步驟(2)中攪拌的轉(zhuǎn)速為100-3000rpm。
12、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,本發(fā)明步驟(2)中避光攪拌的時(shí)間為0.5-24h。
13、本發(fā)明的第三個(gè)方面提供了一種所述的多肽花青素納米復(fù)合物的制備方法,至少包括如下步驟:
14、s1配置溶液:將多肽化合物與花青素分別溶解于水中,配置成40-200μm的多肽化合物溶液和0-2000μm的花青素溶液;
15、s2制備:按照多肽化合物、花青素之間的摩爾比為1:(8-20)取多肽化合物溶液、花青素溶液分別作為a相和b相,利用微量注射泵將兩相分別注入微流體芯片,即得多肽花青素納米復(fù)合物。
16、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,本發(fā)明中s2步驟中a相和b相的流速比為1:1。
17、本發(fā)明所述的第四個(gè)方面提供了一種所述的多肽花青素納米復(fù)合物的應(yīng)用,在制備食品、化妝品、保健品、藥品和檢測儀器的應(yīng)用。
18、本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的顯著優(yōu)點(diǎn)及效果:
19、(1)本發(fā)明所用的多肽化合物具有ph響應(yīng)的特性,通過多肽化合物和花青素所制備出的多肽花青素納米復(fù)合物也具有ph響應(yīng)的特性,能夠通過ph的改變而達(dá)到對(duì)花青素包裹和釋放的控制,擴(kuò)展了花青素的應(yīng)用范圍。
20、(2)本發(fā)明所述的多肽花青素納米復(fù)合物的穩(wěn)定性相較花青素有較大的提升,在堿性環(huán)境時(shí)花青素的保留率得到顯著提高,最大提高率為180.81%,其余熱穩(wěn)定性,金屬離子穩(wěn)定性和常溫儲(chǔ)存穩(wěn)定性也均得到非常顯著的提高,并且花青素自身活性不受影響;
21、(3)本發(fā)明所述的具有ph響應(yīng)特性的多肽花青素納米復(fù)合物制備方法簡單,通過一定時(shí)間的磁力攪拌或者微流體制備的方式,可一步制得多肽花青素納米復(fù)合物,綠色環(huán)保,多肽花青素納米復(fù)合物最大的包裹效率為70.37%,最大負(fù)載量為146.41%(w/w)。
1.一種多肽花青素納米復(fù)合物,其特征在于,所述多肽花青素納米復(fù)合物包括多肽化合物、花青素;所述多肽化合物、花青素之間的摩爾比為1:(8-20);所述多肽化合物為三段式多肽,所述多肽化合物的起始段為n個(gè)帶有正電荷的氨基酸,n為1-10之間的整數(shù);所述多肽化合物的中段為m個(gè)組氨酸,m為10-20之間的整數(shù);所述多肽化合物的末端為c15-c20的疏水性烷基鏈。
2.如權(quán)利要求1所述的多肽花青素納米復(fù)合物,其特征在于,所述多肽化合物的末端為c18-c20的疏水性烷基鏈。
3.如權(quán)利要求1所述的多肽花青素納米復(fù)合物,其特征在于,所述多肽化合物的起始段為6-9個(gè)精氨酸或賴氨酸,所述多肽化合物的中段為15-17個(gè)組氨酸,所述多肽化合物的末端為c18的疏水性烷基鏈。
4.如權(quán)利要求1所述的多肽花青素納米復(fù)合物,其特征在于,所述多肽化合物的結(jié)構(gòu)通式為ch3c17h34conh-b-conh2,所述b為多肽序列,如seq?id?no:1所示。
5.如權(quán)利要求1所述的多肽花青素納米復(fù)合物,其特征在于,所述多肽化合物、花青素之間的摩爾比為1:(12-20)。
6.如權(quán)利要求5所述的多肽花青素納米復(fù)合物,其特征在于,所述多肽化合物、花青素之間的摩爾比為1:16。
7.一種如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的多肽花青素納米復(fù)合物的制備方法,其特征在于,至少包括如下步驟:
8.一種如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的多肽花青素納米復(fù)合物的制備方法,其特征在于,至少包括如下步驟:
9.如權(quán)利要求7所述的多肽花青素納米復(fù)合物的制備方法,其特征在于,步驟(2)中攪拌的轉(zhuǎn)速為100-3000rpm。
10.如權(quán)利要求7所述的多肽花青素納米復(fù)合物的制備方法,其特征在于,步驟(2)中避光攪拌的時(shí)間為0.5-24h。
11.如權(quán)利要求8所述的多肽花青素納米復(fù)合物的制備方法,起特征在于,步驟s2中a相和b相的流速比為1:1。
12.如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的多肽花青素納米復(fù)合物的應(yīng)用,其特征在于,在制備食品、化妝品、保健品、藥品和檢測儀器的應(yīng)用。