pH响应型蔗渣木质素水凝胶的制备及其对蛋白质的控释性能

摘要：

该研究以蔗渣木质素和甲基丙烯酸为原料合成了pH敏感型蔗渣木质素/聚甲基丙烯酸水凝胶,对其合成条件、pH敏感性、溶胀-退溶胀性能以及对牛血清蛋白的控释等性质进行研究,并采用红外光谱、扫描电镜等对凝胶进行表征.结果表明:(1)对凝胶溶胀比影响的因素由大到小依次为甲基丙烯酸用量、交联剂用量、催化剂用量、反应的温度、木质素用量.当甲基丙烯酸单体浓度为1.75 mol·L-1、木质素浓度为25 g·L-1、交联剂浓度为3.25×10-2 mol·L-1、引发剂浓度为1.25×10-2 mol·L-1、反应温度为65℃时,所得水凝胶在模拟肠液中的溶胀比最大(28.16 g·g-1).与不加木质素的聚甲基丙烯酸水凝胶相比,蔗渣木质素/聚甲基丙烯酸水凝胶的溶胀比有所下降,但其敏感pH由4~5碱移至6~8.(2)蔗渣木质素/聚甲基丙烯酸水凝胶的溶胀—退溶胀可逆性受组成的影响较大,但相对于聚甲基丙烯酸水凝胶,蔗渣木质素/聚甲基丙烯酸水凝胶对pH值的敏感响应性更强、响应速率更快,同时能在更短时间内达到溶胀平衡.(3)加入木质素可以提高水凝胶对牛血清蛋白的负载量,所试验的蔗渣木质素/聚甲基丙烯酸水凝胶样品对牛血清蛋白的最大负载量可达577 mg·g-1.(4)牛血清蛋白在12 h后基本可达释放平衡;在模拟胃液中,牛血清蛋白的释放率仅10%,而在模拟肠液中释放率达92%.pH响应型蔗渣木质素/聚甲基丙烯酸水凝胶可以作为口服型蛋白类药物的潜在载体.

关键词：pH响应型水凝胶、蔗渣木质素、聚甲基丙烯酸、牛血清蛋白、控释

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分类号：Q946;O636.9;R945(植物学)

资助基金：国家自然科学基金31460409;广西科学研究与技术开发计划项目重大专项桂科重14122003-5;广西植物研究所基本业务费项目桂植业 12003;广西矿冶与环境科学实验中心资助项目 KH2013YB013 [ Supported by the National Natural Science Foundation of China31460409;Major Program of Science and Technology of Guangxi14122003-5;Fundamental Research Funds of Guangxi Institute of Botany12003;Funds of Guangxi Scientific Experiment Center of Mining, Metallurgy and Environment KH2013YB013 ]

在线出版日期：2017-03-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：248-254