合肥工业大学陈寒青教授团队在国际知名学术期刊Food Hydrocolloids ( IF 10.7 )发表了题为“Enhanced solubility, thermal stability and antioxidant activity of resveratrol by complexation with ovalbumin amyloid-like fibrils: Effect of pH”的论文。
白藜芦醇(RES)因其许多潜在的健康益处而备受关注。然而,其水溶性差和化学不稳定性限制了其应用。本研究采用卵清蛋白(OVA)原纤维(OVAF)作为纳米载体来提高疏水性RES的水溶性、热稳定性和抗氧化活性,并研究了pH的影响。结果表明,在pH 2.0下与OVAF络合后,RES的水溶性比游离RES高12.3倍。透射电子显微镜图像显示,OVAF与 RES 结合后,由于相互作用而组装成缠结的聚集体。本征荧光光谱、傅里叶变换红外光谱和zeta电位测量表明疏水相互作用、氢键和静电相互作用主要促进OVAF/RES复合物的形成。此外,X射线衍射结果证明RES以无定形形式封装在原纤维中。值得注意的是,OVAF在pH 2.0时与RES的结合常数最高,因此对RES的热降解表现出最好的保护作用。此外,通过与OVAF的络合,RES的抗氧化能力得到了显着提高。因此,这些结果表明OVA淀粉样蛋白样原纤维可能是疏水性营养物质的合适纳米载体。
图2 OVA (pH2.0和pH8.0)(A-B) ,OVA/RES复合物(pH2.0和 pH8.0)(C-D) ,OVAF (pH2.0和 pH8.0)(E-F)和 OVAF/RES 复合物(pH2.0和 pH8.0)(G-H)。
图4 在 pH2.0和8.0条件下,OVA、 OVAF、 OVA/RES 复合物和OVAF/RES复合物的 SDS-PAGE 图谱。从左到右的泳道分别是: 蛋白质标记物,OVA (pH2.0) ,OVA (pH8.0) ,OVAF (pH2.0) ,OVA/RES复合物(pH2.0),OVA/RES复合物(pH8.0),OVAF/RES复合物(pH2.0)和 OVAF/RES 复合物(pH8.0)。从下到上的标记带分别对应14.4、22.0、31.0、47.0和66.2 kDa。
图5 OVA (pH2.0和8.0)和 OVAF (pH2.0和8.0)(A) ,RES,OVA/RES 复合物(pH2.0和8.0)和 OVAF/RES 复合物(pH2.0和8.0)(B)的 FT-IR 光谱。
图6 RES,OVA (pH2.0和8.0) ,OVAF (pH2.0和8.0) ,OVA/RES 复合物(pH2.0和8.0)和 OVAF/RES 复合物(pH2.0和8.0)的 XRD 图谱。
图7 不同 pH 值(2.0和8.0)下有无OVA 和OVAF 对RES 降解动力学的影响。
图8 游离 RES,OVA (pH2.0和8.0) ,OVAF (pH2.0和8.0) ,OVA/RES 复合物(pH2.0和8.0)和 OVAF/RES 复合物(pH2.0和8.0)的 DPPH 清除活性(A),ABTS + 清除活性(B)和还原能力(C)。
本研究以卵清蛋白(OVA)淀粉样纤维作为纳米载体,提高了疏水性 RES 的水溶性、热稳定性和抗氧化活性。在 pH 2.0时,RES与OVA 和OVAF 的络合能显著提高其水溶性。与 RES 的结合作用导致 OVA 和OVAF 的结构改变。在加入 RES 后,由于蛋白质多酚聚集,OVA 颗粒聚集形态较均匀的较大颗粒。另一方面,通过与 RES 络合后的相互作用,原纤维也被组装成纠缠聚集体。荧光光谱分析证实了 OVAF 与RES 之间的相互作用,表明在酸性条件下 OVAF 的RES 结合能力高于在碱性条件下。红外光谱、 Zeta 电位和XRD 分析结果表明,疏水相互作用、氢键和静电相互作用是 OVAF/RES 复合物形成的主要原因。此外,与天然 OVA 相比,OVAFat pH2.0具有最高的阻止 RES 热降解的能力。而且,OVAF/RES 复合物的抗氧化活性(DPPH 清除能力、 ABTS + 清除能力和 FRAP 值)高于游离RES 和OVAF。所获得的信息可以使 OVA 淀粉样纤维作为一种有效的纳米载体,用于递送 RES 或其他疏水性生物活性成分功能性食品、化妆品和药品。
//www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0268005X23010093
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