1．目的及意义

叶黄素，又名植物黄体素，属于含氧类胡萝卜素。分子式为C40H56O2，相对分子量为568.85。叶黄素是一天含40个碳原子的长链，有多个共轭双键，链末端含有羟基基团。不溶于水，易溶于油脂和脂肪性有机溶剂。纯叶黄素为棱格状黄色晶体，有金属光泽，因其对酸、光、热不稳定，储存条件为阴凉、干燥、避光。化学式如下：

人体内存在叶黄素，它是一种天然抗氧化剂，可以预防人体心血管疾病。人体内胆固醇、LDL堆积导致动脉血管关闭、变厚，血管壁失去弹性，进而引发动脉粥样硬化等心血管疾病。叶黄素可通过抗氧化作用抑制LDL的脂质过氧化，延缓动脉斑块的形成，预防动脉粥样硬化及其他动脉性心血管疾病的发生。叶黄素还是视网膜黄斑色素的主要组成成分之一，对维持视力、降低白内障的发生率有重要作用。此外叶黄素还可以抑制癌症，但是作用机理尚不明确。人体中叶黄素的主要来源是外界摄取，并不能自身合成，但叶黄素水溶性差，极易被氧化的性质影响叶黄素的利用。

为了提高叶黄素的稳定性和生物利用度，国内外进行了大量研究，主要为通过水溶性载体例如高分子聚乙烯乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮和玉米蛋白负载叶黄素，并将负载体制成纳米微粒，然后通过口服或者腹腔注射的方式被实验动物体吸收，经检验水溶性载体负载的方式提高了叶黄素的水溶性、稳定性和生物利用度。但是另有研究发现消化道中酶的作用及肝脏首过作用对叶黄素的吸收有负面影响。药物纳米化是提高药物性能的另一种方法，具有提高药物水溶性和稳定性，易于透过皮肤被细胞吸收等优点。与以上研究采取的提高叶黄素稳定性的方法不同，本实验通过直接将其纳米化提高叶黄素的稳定性，并用凝胶吸附纳米化叶黄素，凝胶贴于皮肤表面采取透皮吸收的方式进入动物体，以避免肠胃道作用，增加叶黄素的生物利用度。虽然已有大量研究证实叶黄素具有较好的生物相容性，但是纳米化是否会对其生物相容性造成影响以及纳米化叶黄素的安全性有待考究，本实验主要研究纳米化叶黄素的皮肤敏感性光敏性和细胞毒性，对纳米叶黄素的安全性进行初步的了解。{title}

2. 研究的基本内容与方案

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纳米化叶黄素的制备方法：

取叶黄素溶于丙酮中，超声震荡使其充分溶解，；另按比例称取卵磷脂溶于另一份丙酮中，超声震荡使其溶解至溶液为乳白色。将两者混合，超声震荡适当时间及制成有机相。用醋酸水溶液配置壳聚糖溶液，加入适量PEG400，此即为第一水相。第一水相置于恒温搅拌器上，在搅拌和保温条件下将有机相通过恒流泵缓缓滴入第一水相，滴完之后继续搅拌至丙酮挥发。无菌水加入吐温作为第二水相，第二水相置于恒温搅拌器上，在冰浴搅拌条件下将第一水相滴入第二水相，地往后继续搅拌1h，密封闭光保存。

注意：制备全过程中所有含叶黄素的溶液均以铝箔纸包裹避光；适当遮盖容器口，减少空气进入。

亲水凝胶的制备：

锥形瓶中用醋酸水溶液配置2.5%的壳聚糖溶液，放置于恒温搅拌器上，适当加热，边搅拌便加入氢氧化钠溶液调节pH=5.0左右，缓慢滴加适量EDTA，搅拌均匀。取明胶适量，水加溶解，调节pH=7.0；加入至之前配置的壳聚糖溶液中，搅拌均匀，加入氯化钙溶液适量，搅拌均匀后再低速搅拌45~60分钟。加入适量甘油，搅拌均匀后静置，锥形瓶封口，高压灭菌。灭菌消泡完毕后在加热板上铺展成2mm厚的凝胶，冷却后揭起晾干及制得天然高分子亲水凝胶。

纳米叶黄素皮肤刺激性和光敏性观察方法：

购买大鼠3只，实验前24h小鼠背部脊柱两侧除毛，保证动物皮肤健康无损。背部分为4区，每区脊柱左右两侧分别分为上下两区。每只大说脊柱左右两侧各选一区作为空白对照，空白对照处一区（1）用无药物的亲水凝胶贴敷，另一区（2）用不含纳米叶黄素的壳聚糖溶液。和（1）区在脊柱同一侧的试验区的用吸附纳米叶黄素的亲水凝胶贴敷，另外的试验区用0.375mg/mL的纳米叶黄素溶液涂抹。四小时后取下贴附物，并用温水清洗参与药品并拭干。放置小鼠于自然光下，每隔1、24、48、72h拍照记录实验区域情况。观察是否出现红斑和水肿情况，根据红斑和水肿的严重程度评价药品的皮肤刺激性和光敏性。