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姜黄素具有广泛的生物活性,是价廉、高效、低毒的天然多酚,大量研究表明姜黄素具有抗氧化,抗癌,抑菌等生物活性,也是一种具有广泛应用价值的食品功能因子。然而,姜黄素的水溶性差、生物利用度低等极大限制了姜黄素在保健食品及临床上的应用。近年来,多孔硅因其具有巨大的比表面积和体积、化学稳定性好、可控的尺寸大小和纳米孔道、容易被改性修饰等特有优势被广泛用作难溶物质的载体。本文首次以多孔硅作为新型载体加载姜黄素,并对姜黄素、空载多孔硅(PSi)和载有姜黄素的多孔硅(PSi-Cur)对细胞毒性以及抑菌作用进行了研究,为姜黄素在食品和医药领域的应用提供相关信息。主要结果如下:1.用电化学刻蚀法制备多孔硅薄膜,通过高分辨热场发射扫描电子显微镜观察,多孔硅颗粒平均粒径约为25μm,孔径大小约为20nm,外观颜色呈深棕色。2.研究不同因素对姜黄素加载的影响,发现温度、加载方法、多孔硅处理方式对姜黄素的包封率影响比较大。在360mA的电流强度下刻蚀600秒,10mg干燥超声处理好的新鲜多孔硅加入1mL的姜黄素母液和1mL的25mM亚硝酸钠溶液,50℃条件下静置水浴加载16h,姜黄素的包封率达到最大值71%,每毫克多孔硅加载姜黄素的量为70μg,姜黄素损失率为14%。回收率和精密度均符合样本分析质量控制的要求。游离姜黄素在40%乙醇生理盐水中释放良好,4h内平均累积释放了 93%,将姜黄素加载到多孔硅上,从PSi-Cur颗粒内释放出来的姜黄素10h内平均累积释放了 33.75%,说明多孔硅有一定的缓释作用。3.在一定范围内,随着姜黄素、PSi颗粒以及PSi-Cur颗粒的浓度升高对HT-29细胞(人结肠癌细胞)和NCM460细胞(人正常结肠上皮细胞)的毒性作用均增强。低浓度的多孔硅对HT-29细胞无明显的毒性作用,当浓度升高到一定值对癌细胞有明显的毒性作用,姜黄素和多孔硅对HT-29细胞的毒性作用具有协同效应,将姜黄素加载到多孔硅上,较低的姜黄素浓度就能达到较高的毒性作用。姜黄素浓度为5μg/mL时,对HT-29细胞和NCM460细胞的致死率分别为51%、20%;姜黄素浓度为10μg/mL对HT-29细胞和NCM460细胞的致死率分别为64%、30%。浓度为125μg/mL的PSi-Cur颗粒(相当于浓度为8.75μg/mL的姜黄素)对HT-29细胞致死率高达81%,而125μg/mL多孔硅对细胞的致死率仅为21%。当PSi-Cur颗粒浓度为125μg/mL对NCM460细胞的致死率大约达到43%;当PSi颗粒浓度为125μg/mL对NCM460细胞的致死率大约达25%。4.通过平板稀释法确定姜黄素对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的最低抑菌浓度,并考察了姜黄素对这两种细菌的抑菌效果。结果发现姜黄素对两种细菌的最低抑菌浓度与菌液的浓度有关,当菌液浓度较低,则较低的药物浓度就可以达到完全抑菌效果。当菌液浓度为106CFU/mL时,姜黄素对大肠杆菌的最低抑菌浓度为500μg/mL,但是抑菌圈试验中未见明显的抑菌效果,大肠杆菌对姜黄素不敏感;姜黄素对金黄色葡萄球菌的最低抑菌浓度为300μg/mL,抑菌圈直径为11.13±0.19mm,金黄色葡萄球菌对姜黄素比较敏感。PSi以及PSi-Cur对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌均不敏感。