蛹蟲草基質(zhì)多糖納米硒復(fù)合物的制備研究

武 童,汪振炯,吳雨龍,江海濤,周 峰,王仁雷,華 春,*,池玥蘭,4

(1.南京工業(yè)大學(xué)生物與制藥工程學(xué)院,江蘇南京 211816;2.南京曉莊學(xué)院食品科學(xué)學(xué)院,江蘇南京 211171;3.江蘇第二師范學(xué)院生物系,江蘇南京 210013;4.南京師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,江蘇南京 210046)

蛹蟲草基質(zhì)多糖納米硒復(fù)合物的制備研究

武 童1,2,汪振炯2,吳雨龍2,江海濤2,周 峰2,王仁雷3,華 春2,*,池玥蘭2,4

(1.南京工業(yè)大學(xué)生物與制藥工程學(xué)院,江蘇南京 211816;2.南京曉莊學(xué)院食品科學(xué)學(xué)院,江蘇南京 211171;3.江蘇第二師范學(xué)院生物系,江蘇南京 210013;4.南京師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,江蘇南京 210046)

以多糖為軟模板,可以制備高效低毒的納米硒-多糖復(fù)合物。本文以廢棄的蛹蟲草培養(yǎng)基質(zhì)中提取的水溶性多糖為原料,研究了蛹蟲草基質(zhì)多糖納米硒復(fù)合物的制備工藝及抗腫瘤活性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在多糖濃度為10 mg/mL、亞硒酸濃度為0.4 mol/L、混合時(shí)間為4 h、滴加速度為1.5 r/min 的條件下,可以制備出形貌理想、粒徑適宜、穩(wěn)定性良好的蛹蟲草基質(zhì)多糖納米硒復(fù)合物。該復(fù)合物對(duì)Caco-2腫瘤細(xì)胞的生長具有一定抑制效果,且對(duì)細(xì)胞毒作用呈現(xiàn)出劑量依賴效應(yīng)。

蛹蟲草,多糖,硒,納米,抗腫瘤

硒是人類和動(dòng)物生命中必需的微量元素,有廣泛生理功能和多種的藥理作用,如抗氧化、抗腫瘤、提高免疫力等[1]。但硒的一個(gè)顯著特征就是其營養(yǎng)劑量和毒性劑量之間范圍比較窄,而硒的抗癌等有益生理作用往往依賴于較高的攝入量,因而限制了硒制品的直接應(yīng)用[2-4]。

納米硒(SeNPs)是尺寸在納米級(jí)別的一種高效低毒的單質(zhì)硒形態(tài),其安全劑量遠(yuǎn)高于亞硒酸鈉等傳統(tǒng)的硒制品,已受到人們的廣泛關(guān)注[5]。通常,納米硒的制備是在調(diào)控劑(如糖、蛋白質(zhì))的作用下,利用還原劑(如抗壞血酸VC、亞硫酸鈉、谷胱甘肽等)還原含硒的氧化物或者氧酸鹽(如:硒酸鹽、亞硒酸鹽等),最終得到理想形貌和粒徑并能夠穩(wěn)定保存的單質(zhì)納米硒[6-10]?？紤]到納米硒最終會(huì)應(yīng)用于生物體系,因此,修飾納米硒的調(diào)控物質(zhì)應(yīng)具有生物兼容性,最優(yōu)的是可以做到生物降解的材料,如一些多肽、核酸、蛋白、多糖等生物大分子。有報(bào)道表明,選擇來源廣泛、生物兼容性優(yōu)良并可生物降解的多糖作為還原劑和調(diào)控劑,是制備保健用甚至醫(yī)用納米硒的較優(yōu)選擇[11-12]。

蛹蟲草基質(zhì)多糖,是從廢棄的蛹蟲草培養(yǎng)基提取出來的多糖[13],具有一定的生物活性,如抗氧化、抗小鼠酒精性肝損傷等[14-16]。由于蛹蟲草基質(zhì)多糖具有多變的化學(xué)組成、多樣化的分子量和大量的活性基團(tuán),理論上可以作為粒徑、形貌和功能調(diào)控劑來制備可能具有硒和蛹蟲草多糖的雙重生物學(xué)功效的納米硒多糖復(fù)合物,將在癌癥的化學(xué)預(yù)防和治療、營養(yǎng)保健制品方面有光明的前景。本實(shí)驗(yàn)以廢棄的蛹蟲草培養(yǎng)基質(zhì)中提取的蟲草基質(zhì)多糖為原料,研究了滴加速度、亞硒酸溶液濃度、混合時(shí)間、蛹蟲草基質(zhì)多糖(CMSP)濃度等因素對(duì)納米硒粒子的粒度變化影響,并進(jìn)一步觀察不同粒度下納米復(fù)合粒子的穩(wěn)定性,從而制備出較穩(wěn)定的蛹蟲草多糖/納米硒復(fù)合物粒子(CMSP-SeNPs),并初步研究其抗腫瘤活性,為納米硒在食品科學(xué)、生命科學(xué)、材料科學(xué)等領(lǐng)域的后續(xù)研究提供有益的參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

蛹蟲草基質(zhì)多糖本實(shí)驗(yàn)室自制[13];亞硒酸、抗壞血酸(VC)、溴化鉀(KBr)分析純 國藥集團(tuán)試劑有限公司;3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴鹽(MTT) sigma公司;實(shí)驗(yàn)中所用水新制備的超純水;乳腺癌細(xì)胞MCF-7、肺癌細(xì)胞A549、結(jié)腸癌細(xì)胞Caco-2、成纖維細(xì)胞HS68 南京曉莊學(xué)院細(xì)胞實(shí)驗(yàn)室提供。

JEM-1400型透射電子顯微鏡(TEM) 日本電子株式會(huì)社;JSM-7600F型熱場發(fā)射掃描電子顯微鏡 日本電子株式會(huì)社;Zetasizer Nano-ZS 90型納米粒度及ZETA電位分析儀 英國馬爾文儀器有限公司;AFS230a型原子熒光光度計(jì) 北京海光儀器有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 CMSP-SeNPs的制備工藝 準(zhǔn)確稱取一定量的CMSP溶于一定量的蒸餾水中,以配制不同質(zhì)量濃度的CMSP溶液,再分別加入一定量不同濃度的亞硒酸溶液共混,室溫下磁力攪拌一定時(shí)間后,然后利用恒流泵緩慢滴加一定量的VC溶液,邊滴加邊攪拌,待產(chǎn)物出現(xiàn)紅色并不再加深,即可停止滴加。反應(yīng)后的溶液經(jīng)超純水透析48 h除去小分子鹽類之后,即可得終產(chǎn)物。

1.2.2 單因素實(shí)驗(yàn)

1.2.2.1 多糖濃度對(duì)CMSP-SeNPs的影響 分別制備濃度為0、2、4、8、10、12 mg/mL CMSP溶液,與1 mL的1.0 mol/L H2SeO3溶液混合一定時(shí)間后,利用恒流泵緩慢滴加一定量0.1 mol/L的VC溶液,直至反應(yīng)體系顏色不再加深為止,隨后透析得到終產(chǎn)物。

1.2.2.2 共混時(shí)間對(duì)CMSP-SeNPs的影響 配制10 mg/mL的CMSP基質(zhì)多糖溶液,與1 mL的1.0 mol/L H2SeO3溶液分別混合0、1、2、4、12 h,利用恒流泵緩慢滴加0.1 mol/L的VC溶液,直至反應(yīng)體系顏色不再加深,隨后透析得到終產(chǎn)物。

1.2.2.3 亞硒酸濃度對(duì)CMSP-SeNPs的影響 配制10 mg/mL的CMSP溶液,分別與1 mL的不同濃度(0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.4 mol/L)的H2SeO3溶液混合4h,緩慢滴加一定量0.1 mol/L的VC溶液,直至反應(yīng)體系顏色不再加深為止,隨后透析得到終產(chǎn)物。

1.2.2.4 VC滴加速度對(duì)CMSP-SeNPs的影響 配制10 mg/mL的CMSP溶液,與1 mL 0.4 mol/L的H2SeO3溶液混合4 h,分別將恒流泵的轉(zhuǎn)速設(shè)置為1.0、1.5、2.0、2.5、3 r/min,緩慢滴加一定量濃度為0.1 mol/L的VC溶液,隨后透析得到終產(chǎn)物。

1.2.3 CMSP-SeNPs的制備工藝優(yōu)化 在前期單因素預(yù)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,以多糖濃度、混合時(shí)間、亞硒酸濃度、滴加速度等4個(gè)因素為影響因素,各選3個(gè)水平,設(shè)計(jì)L9(34)正交實(shí)驗(yàn)制備CMSP-SeNPs。以復(fù)合物的平均粒徑作為指標(biāo),研究各因素對(duì)復(fù)合物制備效果的影響,從而確定最佳制備工藝條件。正交實(shí)驗(yàn)因素水平表見表1。

表1 CMSP-SeNPs制備工藝正交實(shí)驗(yàn)因素水平表

1.3 CMSP-SeNPs的測試與表征

采用納米粒度分析儀測定CMSP-SeNPs的平均粒徑,采用透射電子顯微鏡(TEM)觀測CMSP-SeNPs。將少量樣品溶膠均勻分散滴于銅網(wǎng)上,自然干燥,TEM確定SeNPs微粒的形貌、大小和均勻性,并拍攝具有代表性的電鏡照片。將凍干之后的樣品用SEM觀察其形態(tài),并拍攝具有代表性的電鏡照片。

傅立葉變換紅外光譜(FT-IR)測定樣品SeNPs紅外光譜。將冷凍干燥后的固體樣品和KBr一起研磨,壓片制樣之后進(jìn)行紅外光譜掃描。

1.4 抗腫瘤活性測定

1.4.1 細(xì)胞培養(yǎng) 將幾種腫瘤細(xì)胞分別置于含100 μg/mL鏈霉素、100 μg/mL青霉素和10%牛血清的RPMI1640培養(yǎng)基中,并置于37 ℃、5% CO2的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。按常規(guī)方法進(jìn)行傳代,使細(xì)胞保持在對(duì)數(shù)期生長。

1.4.2 細(xì)胞生長抑制實(shí)驗(yàn) 采用MTT法測定細(xì)胞存活率。取對(duì)數(shù)生長期的細(xì)胞,用0.25%胰蛋白酶消化貼壁細(xì)胞,以含10%小牛血清的RPMI-1640培養(yǎng)液稀釋,制成單細(xì)胞懸液,以2.5×103個(gè)細(xì)胞/孔接種至96孔培養(yǎng)板中,置于培養(yǎng)箱中(37 ℃,5% CO2)預(yù)培養(yǎng)24 h后,加入含有不同濃度CMRP-SeNPs的培養(yǎng)基100 μL/孔,繼續(xù)培養(yǎng)48 h。往培養(yǎng)板加入MTT(5 mg/mL)20 μL/孔,37 ℃孵育5 h后,吸棄上清,然后加入DMSO 150 μL/孔,微量振蕩器振蕩10 min,使藍(lán)紫色沉淀充分溶解后,測定各孔OD570值。并按公式計(jì)算藥物對(duì)細(xì)胞生長的抑制率[17]。

1.5 穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)

將制備好的樣品在室溫放置2個(gè)月，觀察是否出現(xiàn)明顯的沉淀。

1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

所有實(shí)驗(yàn)至少重復(fù)三次,采用DPS7.05軟件計(jì)算各組平行樣品數(shù)據(jù)之間的標(biāo)準(zhǔn)差。

2 結(jié)果與討論

2.1 CMSP-SeNPs制備工藝研究

2.1.1 CMSP濃度對(duì)納米復(fù)合物平均粒徑的影響 CMSP濃度對(duì)納米復(fù)合物穩(wěn)定性的影響結(jié)果,如圖1所示。

圖1 不同濃度CMSP對(duì)CMSP-SeNPs的影響Fig.1 Effects of different concentrations of CMSP on CMSP-SeNPs注：a:0 mg/mL,b:2 mg/mL,c:4 mg/mL,d:8 mg/mL,e:10 mg/mL,f:12 mg/mL。

由圖1a可見,作為對(duì)照組的無CMSP溶液調(diào)控下所制備的納米硒粒子極不穩(wěn)定,易發(fā)生聚集而產(chǎn)生沉淀;在低濃度CMSP溶液中,納米硒粒子的聚沉情況有所改善,但反應(yīng)體系為渾濁狀態(tài),仍有部分沉淀析出(圖1b);當(dāng)CMSP濃度為10 mg/mL(圖1e)時(shí),反應(yīng)體系能保持30 d以上澄清透明;但是繼續(xù)提高CMSP濃度至12 mg/mL(圖1f)時(shí),反應(yīng)體系在18 d左右會(huì)出現(xiàn)渾濁直至有少許沉淀析出,造成這種結(jié)果的原因可能有兩點(diǎn):一是因?yàn)檩^高濃度的CMSP粘度較大,不能夠很好地與H2SeO3溶液混合均勻,導(dǎo)致生成的納米硒粒子不能被CMSP分子包裹均勻,易形成沉淀,分散性差[18];二是因?yàn)镃MSP濃度過高,大分子過量時(shí),中和了納米粒子表面的電荷使得納米粒子沒有足夠的排斥力,從而導(dǎo)致聚集。

利用粒度分布儀檢測圖1中各樣品的平均粒徑,結(jié)果見圖2。無CMSP調(diào)控時(shí),其平均粒徑是最大的,達(dá)到了1330 nm;隨著CMSP濃度的增加,納米硒粒子的平均粒徑逐漸變小,在多糖濃度為10 mg/mL時(shí),其平均粒徑達(dá)到最小,為166.7 nm。由于納米粒子穩(wěn)定性是其應(yīng)用前景衡量的一個(gè)重要指標(biāo)。通常說來粒度較大的納米粒子穩(wěn)定性較差,由粒度分析儀所測得結(jié)果可以很好說明圖1的結(jié)果。由圖1和圖2可知,在一定濃度范圍內(nèi),CMSP能有效作用于納米硒粒子的穩(wěn)定性,這可能是因?yàn)镃MSP大量的活潑羥基會(huì)吸附在初始形成硒晶體表面,包裹在納米硒粒子外部,阻止了粒子之間團(tuán)聚結(jié)合。

圖2 CMSP濃度與CMSP-SeNPs平均粒徑的關(guān)系Fig.2 The relation between concentration of CMSP and particle diameter of CMSP-SeNPs

2.1.2 混合時(shí)間對(duì)納米復(fù)合物平均粒徑的影響 同樣研究了混合時(shí)間對(duì)SeNPs的影響,在研究中發(fā)現(xiàn)除了混合時(shí)間為0 h的對(duì)照組出現(xiàn)沉淀外,其他四組實(shí)驗(yàn)組的反應(yīng)體系一直呈澄清狀態(tài),甚至放置15 d后其反應(yīng)體系的沉淀程度仍不明顯,并不能通過肉眼觀察判定其粒子穩(wěn)定情況。但可觀察到隨著混合時(shí)間的增加,反應(yīng)體系的顏色逐漸加深,這可能是因?yàn)殡S著時(shí)間的增加,CMSP溶液能夠與H2SeO3溶液充分混合,使反應(yīng)生成的紅色單質(zhì)硒能更多地被包裹,使其穩(wěn)定存在[19]。平均粒徑的檢測結(jié)果(圖3)表明,隨著混合時(shí)間的增加,生成的粒子平均粒徑變小;當(dāng)混合時(shí)間為0 h時(shí),平均粒徑最大,可達(dá)到978.6 nm;隨著混合時(shí)間增加,生成的納米硒粒子的平均粒徑明顯降低,最低可達(dá)166.7 nm(12 h);但考慮到時(shí)間效率,因此選擇混合時(shí)間為4 h最佳。

圖3 混合時(shí)間與CMSP-SeNPs平均粒徑的關(guān)系Fig.3 The relation between mixing time and particle diameter of CMSP-SeNPs

2.1.3 H2SeO3濃度對(duì)納米復(fù)合物平均粒徑的影響 進(jìn)一步研究了H2SeO3濃度對(duì)SeNPs的影響,各反應(yīng)體系沉淀情況均不明顯。借助粒度分析儀進(jìn)一步測定其平均粒徑,結(jié)果如圖4。當(dāng)H2SeO3濃度為0.2 mol/L時(shí),平均粒徑最小,為99.1 nm,隨著H2SeO3濃度的提高,其粒徑分布及平均粒徑均呈現(xiàn)較快增加的趨勢,當(dāng)H2SeO3濃度為1.4 mol/L時(shí),平均粒徑最大,為224.5nm。由于H2SeO3具有較強(qiáng)的毒性,如果在體系中殘留量較高,對(duì)產(chǎn)品潛在應(yīng)用存在一定影響。但如果H2SeO3濃度過低,其多糖復(fù)合物的理論載硒量同樣會(huì)較低,對(duì)產(chǎn)品性能同樣也有影響。因此,選擇在亞硒酸濃度為1.0 mol/L最佳,此時(shí)納米硒粒子為170 nm左右,并且分散性和穩(wěn)定性良好,能在常溫下儲(chǔ)存超過1個(gè)月。

圖4 亞硒酸濃度與CMSP-SeNPs粒徑的關(guān)系Fig.4 The relation between concentration of H2SeO3and particle diameter of CMSP-SeNPs

2.1.4 VC滴加速率對(duì)納米復(fù)合物平均粒徑的影響 VC滴加速度對(duì)SeNPs平均粒徑的影響見圖5,反應(yīng)完成后放置2 d后,各反應(yīng)體系沉淀情況同樣不明顯。利用粒徑分析儀檢測樣品發(fā)現(xiàn),隨著滴加速度的增大,生成的納米硒粒子的平均粒徑逐漸變大,當(dāng)?shù)渭铀俣葹? r/min時(shí)最大為170.1 nm。該現(xiàn)象可歸因于滴加速度過快,被還原的納米硒粒子不能及時(shí)被多糖分子吸附包裹,所以易形成團(tuán)聚,粒徑變大。而當(dāng)?shù)渭铀俣葹?.0 r/min或1.5 r/min時(shí),納米硒粒子平均粒徑都較小且相差不大,考慮到滴加速度為1.0 r/min時(shí),用時(shí)會(huì)更長,故選擇1.5 r/min最佳。

圖5 滴加速度與CMSP-SeNPs粒徑的關(guān)系Fig.5 The relation between dropping rate and particle diameter of CMSP-SeNPs

2.2 CMSP-SeNPs制備工藝優(yōu)化

正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表2所示?？紤]到盡量要做小粒度的納米硒復(fù)合物,因此根據(jù)各個(gè)因素極差可知道各個(gè)因素對(duì)最終產(chǎn)品中粒度大小的影響程度依次為C>A>D>B,即亞硒酸濃度>多糖濃度>滴加速度>混合時(shí)間。此外,根據(jù)表2還可得到最優(yōu)實(shí)驗(yàn)條件為A2B3C2D2,即選擇CMSP濃度為10 mg/mL,H2SeO3濃度為0.4 mol/L,混合時(shí)間為4 h,滴加速度為1.0 r/min條件下,所制備的CMSP-SeNPs的平均粒度相對(duì)最小,在此條件下進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)平均粒度在178.4 nm左右,且粒徑較均勻,分散性佳,室溫下存放60 d無明顯沉淀產(chǎn)生。說明在此條件下,CMSP提高了CMSP-SeNPs復(fù)合物的穩(wěn)定性。

表2 制備CMSP-SeNPs的正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)果分析

2.3 CMSP-SeNPs的表征

以最優(yōu)條件制備CMSP-SeNPs,圖6分別所示其透射電鏡(TEM)及掃描電鏡(SEM)圖片。由圖6a可見,納米硒粒子在溶液中以分散均勻的球形顆粒存在,分散性好,且粒徑均一。同樣由圖6b可以觀察到CMSP-SeNPs的形貌,為均勻分散的納米硒球,這與TEM結(jié)果一致。最終產(chǎn)物在室溫下可以放置2個(gè)月左右無沉淀。此外,將該條件下所制備的復(fù)合物經(jīng)過消化后,通過原子熒光光度計(jì)測得其含硒量為54.8 mg/L,是反應(yīng)體系理論值116 mg/L的一半左右,這可能是因?yàn)椴糠中纬傻募{米硒粒子過小或未被糖分子包裹,在透析過程中損失掉,與實(shí)際情況符合。

圖6 CMSP-SeNPs的TEM和SEM圖Fig.6 TEM and SEM images of CMSP-SeNPs注：a-TEM圖,b-SEM圖。

圖7 CMSP-SeNPs復(fù)合物的紅外光譜圖Fig.7 FT-IR analysis of CMSP-SeNPs注：a-CMSP,b-CMSP-SeNPs。

2.4 抗腫瘤活性研究

采用MTT法測定了CMSP-SeNPs對(duì)腫瘤細(xì)胞的抑制作用,以成纖維細(xì)胞Hs68作為參照,通過細(xì)胞半數(shù)抑制濃度(IC50)來評(píng)估其抑制腫瘤增值的能力,結(jié)果見圖8。

圖8 CMSP-SeNPs對(duì)不同腫瘤細(xì)胞 和正常細(xì)胞增殖的抑制作用Fig.8 Growth inhibition of CMSP-SeNPs on various human cancer cells or normal cells

由圖8可知,CMSP-SeNPs對(duì)Hela和Caco-2具有一定抑制作用,而對(duì)MCF-7抑制作用不明顯,對(duì)正常細(xì)胞Hs68幾乎沒有影響。這一結(jié)果表明,CMSP-SeNPs對(duì)正常細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞間具有一定選擇性,且可以一定程度抑制特定腫瘤細(xì)胞活性。進(jìn)一步制備了不同濃度(50、100、200、400 μg/mL)的CMSP-SeNPs溶液作用于Caco-2腫瘤細(xì)胞,并以空白多糖及Na2SeO3為對(duì)照。經(jīng)過48 h的培養(yǎng)后,測定其對(duì)Caco-2細(xì)胞的生長抑制狀況,結(jié)果見圖9。

圖9 樣品對(duì)Caco-2細(xì)胞的生長抑制作用Fig.9 Inhibiting effect on Caco-2 of the samples

圖9所示,所有樣品對(duì)Caco-2腫瘤細(xì)胞毒作用呈現(xiàn)出一定的劑量依賴效應(yīng),即隨著藥物濃度的提高,樣品對(duì)腫瘤細(xì)胞的抑制率也隨之提高,在400 μg/mL濃度下,其對(duì)Caco-2細(xì)胞的抑制率最高。此外,在同劑量下,CMSP-SeNPs在各濃度下對(duì)Caco-2細(xì)胞毒作用均遠(yuǎn)高于原始多糖,但略低于亞硒酸鈉,證明蟲草多糖納米硒復(fù)合物具有一定的抑制腫瘤活性。原糖經(jīng)過納米化修飾之后,其抗腫瘤活性得到了較大提高。考慮到亞硒酸鈉為劇毒物質(zhì),其藥用劑量和致死劑量相距不大,因此,蟲草多糖納米硒復(fù)合物有進(jìn)一步研究的價(jià)值和潛在的開發(fā)前景。

3 結(jié)論

在適宜的條件下,通過CMSP的模板調(diào)控作用,在CMSP濃度為10 mg/mL,亞硒酸濃度為0.4 mol/L,混合時(shí)間為4 h,滴加速度為1.0 r/min時(shí)的制備條件下,可以制備出形貌理想、粒徑適宜、穩(wěn)定性良好的CMSP-SeNPs納米復(fù)合物。復(fù)合物的光譜特征表明,納米硒顆粒與多糖分子中的羥基發(fā)生作用,從而形成形貌相對(duì)比較均一、穩(wěn)定的納米硒多糖復(fù)合物。MTT實(shí)驗(yàn)證實(shí),經(jīng)過納米化修飾之后,極大的提高了原糖對(duì)Caco-2腫瘤細(xì)胞的抑制作用。該復(fù)合物未來具有較好的開發(fā)前景。

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Study on the preparation ofCordycepsmilitarispolysaccharide/Nano-Selenium complex

WU Tong1,2,WANG Zhen-jiong2,WU Yu-long2,JIANG Hai-tao2,ZHOU Feng2,WANG Ren-lei3,HUA Chun2,*,CHI Yue-lan2,4

(1.College of Biotechnology and Pharmaceutical Engineering,Nanjing Tech University,Nanjing 211816,China;2.School of Food Science,Nanjing Xiaozhuang College,Nanjing 211171,China;3.Biology Department,Jiangsu Second Normal University,Nanjing 210013,China;4.College of Life Sciences,Nanjing Normal University,Nanjing 210046,China)

Polysaccharides was used as soft template to prepare polysaccharide/Nano-Selenium complexes,which had high biological activity and low toxicity. The preparation procedure of Nano-Se/Cordycepsmilitarisstroma polysaccharides complexes was investigated by single-factor experiment and orthogonal experimental design,and the water-soluble polysaccharide which was exacted from the abandonedcordycepsmilitarisculture medium was used as the raw material. The results showed that the optimal reaction conditionswere as follows:the polysaccharide concentration was 10 mg/mL,selenite concentration was 0.4 mol/L,the mixing time was 4 hours,the preparation conditions of dropping was 1.5 r/min. Under the optimal condiction,the ideal morphology,ideal particle size,stable and good nano selenium/Cordycepsmilitarisstroma polysaccharide complex particles(CMSP-SeNPs)could be successfully prepared. The antitumor experiment results showed that CMSP-SeNPs could inhibit the proliferation of Caco-2 cells,which presented a certain dose-response relationship.

Cordycepsmilitaris;polysaccharide;Selenium;Nano;antitumor

2016-08-01

武童(1988-),女,碩士,研究方向:微生物合成納米,E-mail:1104109388@qq.com。

*通訊作者:華春(1963-),女,本科,教授,主要從事植物生理學(xué)及功能生物分子研究,E-mail:hc3501988@163.com。

國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(21376112,31471699);國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目(2012AA021701);江蘇省自然科學(xué)基金(BK20131344,BK20141081);2015年江蘇省大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目(201511460007Z);南京曉莊學(xué)院?？蒲许?xiàng)目(2012NXY08)。

TS201.1

A

1002-0306(2017)05-0049-06

10.13386/j.issn1002-0306.2017.05.001