[发明专利]一种共掺多巴胺-纳米单质硒组合物及其制备方法

说明书

本发明公开一种共掺多巴胺单质硒组合物，该组装复合物包含纳米硒和可溶态聚合多巴胺，而且可溶态聚合多巴胺与硒原子纳米粒相互交织组装成纳米尺寸的粒状或线状多巴胺单质硒组合物。其制备方法包括如下步骤：(1)利用多巴胺或其盐制备可溶态聚合多巴胺；(2)在可溶态聚合多巴胺溶液中，采用氧化还原方法将含硒无机物转化为纳米尺寸单质态硒；(3)通过离心、洗涤、干燥，获得共掺多巴胺单质硒组合物。利用多巴胺或其盐可聚合成为低分子量的可溶态聚合多巴胺，再利用可溶态聚合多巴胺作为软模板在聚合多巴胺溶液中将含硒无机物转化为纳米尺寸单质态硒，形成一种结构新颖的、由聚合多巴胺和硒原子相互交织而成的共掺多巴胺单质硒组合物。

技术领域

本发明属于食品营养添加剂技术和纳米医学领域，具体涉及一种共掺多巴胺-纳米单质硒组合物及其制备方法。

背景技术

硒是人体和动物必需的一种微量营养元素，在预防心血管疾病、抗氧化、抗衰老、抗病毒、抗癌、免疫功能调节等方面具有重要作用。动物或人体缺硒与几十种常见疾病存在密切联系。合理的补充硒元素，保持体内硒的合理代谢，对维持动物和人体正常生理功能至关重要。开发创新口服补硒制剂对于缓解缺硒具有良好功效。

纳米硒是外观呈现红色的的、纳米尺度的单质硒。相对于传统的无机硒和有机硒，纳米硒不但补硒效果良好，安全性更佳，而且显示出多种保健功能，其生物学功效已被认可，在饲料、食品、药品等方面具有广阔的开发应用前景。然而，纳米硒具有高表面能，易受光、热、辐射等因素影响，因此纳米硒粒子之间容易发生聚集，进而进行晶格重排，最终发生变形或聚集成块，从而失去生物学功能。添加小分子或柔性高分子化合物，如ATP、多糖、多肽、蛋白质、PVP等，对纳米硒进行表面粘附，形成各种表面功能化的纳米硒，可一定程度缓解纳米硒的不稳定现象。然而，这些化合物与纳米硒的粘附力较差，且仅仅是表面粘附，易从纳米硒表面脱落，导致纳米硒表面绝对电位降低，减少纳米硒之间的静电斥力，最终发生纳米硒粒子在溶液状态下相互接触、聚集成块。这已被多项实验研究所证明，而且影响纳米硒的进一步表面功能化修饰。另外，在这些化合物溶液中，通过还原亚硒酸盐或硒酸盐制备的纳米硒粒子容易呈现各向同性，因此制备的纳米硒一般呈现球状或颗粒状，难以直接制备诸如线状或棒状的纳米硒，后者常需要借助加热、超声波、微波等辅助手段才能实现。而非球形的纳米材料常常显示出不同于球形纳米材料的生物学性能，如细胞穿透能力更强、更易亲和细胞膜等。此外，利用模板法制备纳米硒的诸多现有技术并未采用可吸光化合物，对如何有效防止光照对纳米硒的影响等方面缺乏考量。

发明内容

为研发具有优异性能和功效的新型纳米硒，增强纳米硒的稳定性，以便研制可制成口服液的纳米硒产品，本发明针对上述纳米硒之间容易聚集成块、纳米硒的形状较单一、未考虑光照对纳米硒的影响等关键问题，提出先制备可溶态多巴胺，再利用可溶态聚合多巴胺提供特殊的反应微环境和粘附、包覆成膜作用，制备了可溶态聚合多巴胺与硒原子相互交织组装而成的粒状或线状多巴胺-纳米单质硒组合物，具备多项优势：(1)可制成粒状或线状的纳米硒；(2)可溶态聚合多巴胺粘附性强，与硒原子相互交织组装，结合紧密，不易脱落；(3)纳米硒表面裸露的可溶态聚合多巴胺残端完全包覆纳米硒，实现纳米硒粒子之间的物理隔离和静电排斥分散；(4)减少光照对纳米硒的影响；(5)聚合多巴胺残端富含可修饰化学基团，可供功能化修饰。

本发明的目的在于克服现有技术缺陷，提供一种共掺多巴胺单质硒组合物。

一种共掺多巴胺-纳米单质硒组合物，包含纳米单质硒和可溶态聚合多巴胺，而且可溶态聚合多巴胺与硒原子相互交织组装成粒状或线状多巴胺-纳米硒单质硒组合物，外表面衬度低，且内部Se衬度高而不均一，其横截面直径约为20-75nm，所制PDA-SeNPs的水合粒径为100-200nm，Zeta电位为-25～-35mV，在紫外和可见光区均具有较强吸收，且在195-210nm和240～290nm附近出聚合多巴胺的特征吸收峰。

进一步地，所述的共掺多巴胺-纳米单质硒组合物的纵向尺寸为纳米级，

具体为50-500nm，优选200-400nm。