20191025   周五
 Journal of Controlled Release  (IF:7.901,1区) 
推荐人|刘美宏
内容介绍
?研究背景
非注射的胰岛素给药途径较传统方法更为方便，尤其是口服方式，无痛、并有利于维持葡萄糖稳态，但其使用却由于受试物化学性质不稳定、消化酶降解和胃肠吸收率低等问题而受到限制。短链直链淀粉由支链淀粉酶解获得，广泛应用于制备淀粉纳米颗粒和水凝胶。研究发现利用玉米醇溶蛋白（Zein）/羧甲基化短链直链淀粉（CSA）复合纳米颗粒具有更高的胰岛素包封率。但CSA基纳米复合颗粒的负电荷限制了其与带负电荷细胞膜的相互作用，使其在胃肠道屏障中的渗透性差。壳聚糖（CS）是一种阳离子型天然多糖，无毒、高生物相容性和可生物降解性，并能短暂地打开上皮细胞之间的紧密连接以增强药物吸收。

?研究方法
首先进行壳聚糖（CS）和胰岛素负载型玉米醇溶蛋白-羧甲基化短链直链淀粉（IN-Z-CSA）纳米复合物制备（IN-Z-CSA/CS）。对纳米复合物的基本特性、胰岛素的负载率和包封率进行检测。随后对胰岛素体外释放、基于Caco-2细胞模型的代谢特性进行研究。接下来对纳米复合物基于Caco-2细胞的肠道吸收特性和细胞毒性进行检测。最后分别基于糖尿病大鼠和ICR小鼠进行了药理药代动力学和急毒试验研究。
?研究结果
优化后的 IN-Z-CSA/CS 0.2%纳米复合颗粒的平均粒径为311.32±6.98nm，多分散指数为0.227±0.01，Zeta电位为43.77±1.36mv，包封率为89.6±0.9%，负载能力为6.8±0.4%。IN-Z-CSA/CS 0.2%纳米复合颗粒在贮存条件下是稳定的。IN-Z-CSA/CS 0.2%纳米复合颗粒的跨膜通透性是单纯胰岛素的12倍。细胞摄取研究表明，IN-Z-CSA/CS 0.2%纳米复合物通过内吞和细胞旁路途径进入到Caco-2细胞中。此外，在药理学研究中，口服IN-Z-CSA/CS 0.2%纳米复合物的降糖作用更强，与IN-Z-CSA1.0%浓度相比，其相对生物利用度为15.19%。此外，细胞毒性和体内试验表明，IN-Z-CSA/CS0.2%纳米复合物是生物相容的。

?研究结论
IN-Z-CSA/CS0.2%纳米复合物能提高胰岛素的口服生物利用度，是一种潜在的胰岛素或其他多肽/蛋白质类药物的递送体系。 
原文链接
NaJi, YanHong, ZhengbiaoGu, et al.Chitosan coating of zein-carboxymethylated
short-chain amylose nanocomposites improves oral bioavailability of insulin in vitroand in vivo. Journal of Controlled Release, 2019, 313(10):1-13.
DOI: 10.1016/j.jconrel.2019.10.006
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学者简介
 洪雁
洪雁，江南大学, 食品学院, 教授，博士生导师，现任中国淀粉工业协会理事，变性淀粉专业委员会秘书长，全国食用淀粉及淀粉衍生物标准技术委员会委员兼秘书。 
多年来一直从事于淀粉资源的开发与利用工作，侧重在淀粉结构剖析、结构与淀粉物理性能和营养特性之间相关性以及淀粉深加工关键技术方面开展研究工作，在变性淀粉研制的基础理论和生产关键技术、淀粉与大分子物质（亲水胶体）的相互作用等方面均有理论突破和技术创新。利用化学改性、物理改性和生物改性等技术解决食品、造纸、医药、精细化工、建材等工业中所需变性淀粉的性质，实现了变性淀粉的分子改造及其产业化应用，研究成果转让给多家变性淀粉企业并产生了显著的经济效益。
信息来源：
http://foodsci.jiangnan.edu.cn/szdw/js/hy.htm
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版主：朱俊向 博士
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