酪蛋白-g-葡聚糖接枝共聚物对溶菌酶的负载和释放

高等学校化学学报

酪蛋白-g-葡聚糖接枝共聚物对溶菌酶的负载和释放

喻绍勇, 高杲, 姚萍, 江明

复旦大学聚合物分子工程教育部重点实验室, 高分子科学系, 上海 200433

收稿日期:2007-11-12 修回日期:1900-01-01 出版日期:2008-05-10 发布日期:2008-05-10
通讯作者: 姚萍

Loading and Release of Lysozyme by Casein-g-dextran Graft Copolymer

YU Shao-Yong, GAO Gao, YAO Ping*, JIANG Ming

The Key Laboratory of Molecular Engineering of Polymers of Educational Ministry, Department of Macromolecular Science, Fudan University, Shanghai 200433, China

Received:2007-11-12 Revised:1900-01-01 Online:2008-05-10 Published:2008-05-10
Contact: YAO Ping

摘要/Abstract

摘要： 用溶菌酶作为蛋白质药物模型, 研究了天然大分子对溶菌酶的包埋和释放. 蛋白质为天然的两性聚电解质. 通过Maillard反应制备了无毒且生物相容的β-酪蛋白和葡聚糖的接枝共聚物. 利用β-酪蛋白与溶菌酶之间的静电吸引力制备了以β-酪蛋白/溶菌酶为核, 葡聚糖为壳的胶束. 胶束在低浓度条件下可以稳定存在, 在酸、碱或盐条件下解离. 释放后的溶菌酶分子具有和天然的溶菌酶分子相同的活性. 在胶束中加入Ca²⁺离子可以使胶束在酸性条件下的稳定性增加. 当用疏水性更强的酪蛋白和葡聚糖接枝共聚物与溶菌酶形成胶束并用Ca²⁺离子交联后, 胶束在酸性环境下的稳定性显著提高, 在碱性和盐条件下的稳定性也有所增加.

关键词: 酪蛋白-g-葡聚糖, 溶菌酶, 自组装

Abstract: Proteins are natural amphoteric polyelectrolyte. We studied the encapsulation and release of lysozyme as a model protein-drug using natural biomacromolecules. We prepared non-toxic β-casein-g-dextran copolymer through Maillard reaction and fabricated β-casein-g-dextran/lysozyme micelles through electrostatic attractive force between β-casein and lysozyme. The micelles with β-casein/lysozyme core and dextran shell are stable against dilution. The micelles dissociate in acidic, alkaline or salt solution where the electrostatic attraction disappears. The lysozyme released from the micelles shows the same activity as the nature lysozyme. Addition of Ca²⁺ ion can improve the stability of the micelles in acidic solution but cannot do so in alkaline or salt solution. Replacing β-casein-g-dextran with more hydrophobic casein-g-dextran and crosslinking the micelles with Ca²⁺ ion lead to the resultant micelles much more stable in acidic solution; the stability in alkaline or salt solution can also be improved.

Key words: Casein-g-dextran copolymer, Lysozyme, Self-assembly

中图分类号:

O636

TrendMD:

喻绍勇, 高杲, 姚萍, 江明. 酪蛋白-g-葡聚糖接枝共聚物对溶菌酶的负载和释放. 高等学校化学学报, doi: .

YU Shao-Yong, GAO Gao, YAO Ping*, JIANG Ming. Loading and Release of Lysozyme by Casein-g-dextran Graft Copolymer. Chem. J. Chinese Universities, doi: .

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