负载褪黑素的玉米醇溶蛋白-果胶复合纳米颗粒的构建与特性表征-开题报告

3.0 闻远设计 2024-07-19 83 4 74.73KB 14 页 10光币

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毕业论文（设计）开题报告

****届 ****** 学院 ****** 专业（宋体，三号）

题目：负载褪黑素的玉米醇溶蛋白-果胶复合纳米颗粒

的构建与特性表征（宋体，三号）

子题：********** （宋体，三号）

学生姓名班级学生学号

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指导教师姓名职称系（教研室）

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下达日期：****年**月**日完成日期：****年**月**日

开题报告内容包括：1．选题的意义；2．简述选题在该领域的水平和发展动态；

3．论文（设计）所要设计、研究的内容及可行性论证；4．主要关键技术、工艺参数

和理论依据；5．论文（设计）的研究特色和创新之处；6．主要参考文献。

一、选题依据

1.1 选题的意义和背景

睡眠是由大脑调节的一个重要的生理过程，它能使机体得到休息，恢复体力和

脑力，在人类的大脑发育、身心健康和认知功能等方面的维持中扮演着至关重要的角

色[1]。随着人们生活方式的改变和社会压力的不断增加，睡眠障碍的发病率逐年升高

且呈年轻化趋势。失眠作为常见睡眠障碍之一，常易引起健康问题，并增加个体和社

会经济负担。

中国睡眠研究会数据显示，全球约 30%人口、中国超 3亿人存在睡眠问题障碍，

成年人失眠发生率高达 38.2%。第一财经 2021 年初发布的《国民睡眠健康趋势洞察》显

示，67%的被访问者认为心理压力是造成他们睡眠问题的原因， 79%的被访者认为他

们睡眠问题的核心困扰是深睡困难（睡眠质量不佳）。京东大数据研究院发布的

《2019-2020 线上睡眠消费报告》显示，超 7成用户存在睡眠问题。其中，有

51.4%是“90 后”用户，多因“作息不规律”而“睡不饱”。伴随着中国国民睡眠质

量的降低，助眠产品供给品类增多和科技水平提升，睡眠经济领域发展潜力充满后

劲，市场规模将继续保持增长趋势。iiMedia Research 调研数据显示，面对睡眠问

题，40.36%的中国消费者会选择购买助眠产品，预计2021 年中国睡眠经济市场规模

将超过 4000 亿元。

在各种助眠产品中，褪黑素类助眠食品增速最快（2021 国民睡眠健康趋势洞

察），例如褪黑素软糖，褪黑素胶囊，褪黑素速溶含片等，特别是家喻户晓的脑白

金，其主要成分就是褪黑素。自20 世纪 80 年代以来，世界各国药学、医学专家对褪

黑素进行了众多的人体安全性评估，除有嗜睡、消化不良的个别报道外，绝大多数研

究未发现明显不良反应。另外，世界两大权威机构美国FDA 和欧盟食品和药品安全

检测系统也未发布任何关于褪黑素的不良反应报道。褪黑素是自身合成的一种激素，

不属于助眠药物属于保健品，与安眠药物不同的是，在规定剂量下其副作用小，不

会产生依赖性。2020 年12 月1日，国家市场监督管理总局发布了关于辅酶 Q10、破壁

灵芝孢子粉、螺旋藻、鱼油、褪黑素五种保健食品原料目录，并自2021 年3月1日起施

行。

据了解，此次新增的保健食品原料目录中，是除了以补充营养素宣称的维生素、

矿物质类原料之外，首次将有功能宣称的 5个原料归入了保健食品原料目录，如褪黑

素的改善睡眠功能特性，并规定褪黑素的每日用量范围为1-3 毫克。尽管这类产品早

已在市场上遍地开花，但消费者对于产品的理解和认知并不深入。特别是国外市场上

的诸多相关产品差异较大，其用法用量并非完全适合亚洲消费者和儿童。

褪黑素(N-乙酰基-5-甲氧基色胺，melatonin, MT)，又称为美拉酮宁、抑黑素、松

果腺素等，主要是由人和哺乳动物的松果体产生的一种具有广泛生理和药理作用的

吲哚胺类分子，在动物、植物和微生物中执行生物钟功能[2-3]。作为调节人体生理节

律的内源物质，在体内的分布具有昼夜节律、季节节律等特点[4]。褪黑素在内分泌和

神经系统调节中发挥多种生理功能，包括促进睡眠、抗衰老、免疫调节、抗肿瘤等作

用；但口服后，褪黑素的血液浓度迅速升高，然后迅速下降，在血液中的半衰期很

短，约为 60 分钟，生物利用度约为 15%，血药浓度往往达不到体外实验中的有效浓

度，从而影响药物在体内的吸收和利用，影响其药理活性[5]。因此，提高难溶性生物

活性物质的溶解度和生物利用度一直是近年来研究的热点。其中，采用纳米药物运载

体系是目前最有效的方法之一。纳米药物(nanodrug)是指在纳米尺度采用纳米技术从

动植矿物资源中提取的某些有药用价值的物质或人工合成的药物和药物载体。以纳米

粒(nanoparticale,NP)、纳米球(nanosphere，NS)或纳米囊(nanocapule，NC)用作药物加

载系统，与药物以某种方式组合，可以是大于100 nm 的粒径，但通常小于 500 nm。

同时也可直接将药物加工成纳米粒子[6]。与常规药物相比，它具有粒径小，比表面积

大，表面活性高，吸附能力强，活性中心多等特点，因此具有很多优势。

玉米醇溶蛋白(zein)作为玉米胚乳中的主要储藏蛋白，占玉米中蛋白质总含量的

80%，其含有大量的疏水性氨基酸和含硫氨基酸，但缺少带电的酸碱性氨基酸，不均

衡的氨基酸组成导致其营养价值低。但是，玉米醇溶蛋白具有良好的自组装特性，可

制备规则球状、大小均一的纳米颗粒，并用于生物活性物质、药物等的荷载、运输和控

释，能够对多酚、维生素、活性肽等生物活性物质水溶性低、光热敏感性、酸碱敏感性

和生物利用度低等问题进行改善[7]。结合X射线小角度散射（SAXS）、圆二色谱

(CD)和透射电镜(TEM)的观测结果，揭示了醇溶蛋白的自身组装过程，主要分为一下

四个步骤：1.从α-螺旋转换成β-折叠；2.把β-折叠压缩成条形；3.将条形卷曲成环

状；4.环形逐渐增厚弯曲成纳米球状。玉米醇溶蛋白的自身组装特性使其成为制备食

品/药品纳米输送体系的良好材料[8]。同时，玉米醇溶蛋白的强生物相容性、生物可降

解性，使其在食品领域的应用具有天然优势。由于单一玉米醇溶蛋白制备的纳米颗粒

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