壬酸是一类广泛存在于动物和植物体内的中链饱和脂肪酸,具有淡的脂肪和椰子香气,主要应用在制备椰果和浆果类香精上。壬酸便宜易得,是有机合成的一种常用原料。目前关于壬酸的研究多集中在作为植物生长调节剂刺激种子萌发和幼苗生长、以及作为除草剂的应用。脂肪酸囊泡具有中空的壳层结构,可以作为载体包埋药物应用到医药领域,具有潜在的应用价值。关于中链饱和脂肪酸在囊泡制备方面的研究较少,且应用上的研究未见报道,鉴于此,论文以中链饱和脂肪酸壬酸为原料,自组装合成囊泡后,对囊泡p H窗口的迁移与扩张,以及囊泡对五种杂环药物的包埋/缓释作用展开研究;另外还制备得到玉米淀粉-壬酸的包合物,对其制备工艺及吸附作用进行初步探索。研究可为壬酸在食品、医药、材料等方面的应用提供新思路。主要研究内容分为四个部分:第一部分是关于壬酸自组装形成囊泡的研究。以不同链长的三种饱和脂肪酸(己酸、壬酸、硬脂酸)为原料,将脂肪酸与盐溶液混合,调节p H范围制备囊泡,并对自组装条件及结果进行比较。首先利用最大泡压法测得表面张力值,得到脂肪酸溶液的临界胶束浓度;配制浓度为临界胶束浓度10倍的脂肪酸盐溶液,调节p H值为13进行酸碱滴定,通过酸碱滴定曲线法确定脂肪酸自组装形成囊泡的p H窗口范围,结合动态光(DLS)和透射电镜(TEM)表征结果进一步证明囊泡的形成。实验结果表明,不同链长的三种饱和脂肪酸自组装条件及结果有较大差异。己酸溶液自组装所需浓度较高,酸碱滴定直接从p H 10.8突跃至5.5,p H滴定突跃变化大,且突跃点之后p H 1.8～5.5的整体溶液均伴随絮状物出现,状态变化不大,推测在此范围内己酸囊泡未形成。壬酸溶液形成囊泡所需浓度是己酸的一半,在p H 6.6～7.5范围内,溶液由澄清变为强烈乳光现象,推测在此范围壬酸囊泡形成;硬脂酸溶液形成囊泡所需浓度最小,p H在8.6～9.4时,溶液外观也出现强烈乳光现象,推测在此范围硬脂酸囊泡也形成。此时溶液中羧酸根离子和羧酸分子数目近似,在壬酸和硬脂酸分子与其负离子相互作用下自组装形成囊泡。继续向溶液中滴加盐酸,囊泡解体,溶液出现大量浑浊或分液现象。透射电子显微镜及动态激光散射仪结果表明,己酸未形成囊泡,只获得大量不规则结构;壬酸形成了囊泡,在p H=6.7时获得63 nm的球形囊泡结构;硬脂酸也形成了囊泡,在p H=9.0时获得72 nm的规则状囊泡结构。壬酸和硬脂酸均可形成囊泡,但是壬酸囊泡形貌规则,分布较均匀,形成p H区间在人体相适用的p H范围内,研究也尚未报道,因此我们选择中链壬酸继续进行囊泡应用上的探究。第二部分探究了壬酸囊泡p H窗口的迁移与扩张。由于壬酸囊泡具有强烈的p H刺激响应性,使得p H窗口较窄,不利于其在药物缓释上的应用。为了使壬酸囊泡p H窗口变宽,分别选取了三种不同类型的表面活性剂,添加到壬酸中形成复合囊泡,采用SI-p H回归曲线法对复合囊泡窗口的迁移与扩张进行探究。结果表明,三种表面活性剂的加入都对囊泡的p H窗口产生移动和扩张。吐温-80加入后,使得p H窗口向弱酸性方向移动,壬酸-吐温-80复合囊泡体系p H窗口从6.6～7.5迁移扩张到5.5～7.5;加入十二烷基硫酸钠(SDS)后,复合囊泡体系p H窗口整体迁移和扩张不大,p H窗口范围约为6.2～7.7,对p H刺激响应性还是很大;加入两性表面活性剂月桂酰胺丙基甜菜碱后,p H窗口向酸性方向移动,复合囊泡体系p H窗口范围约为4.5～6.8,整体迁移和扩张范围最大。吐温-80和SDS均能使囊泡p H窗口落在人体生命相适应范围,但是壬酸-SDS复合囊泡对p H刺激响应性敏感,不利于在药物缓释上的研究。相对比,壬酸-吐温-80复合囊泡的p H范围更宽,能够更好的降低囊泡对p H的依赖性,且吐温-80是对人体表皮无刺激,可作为食品使用的绿色安全表面活性剂,通过透射电镜表征发现壬酸-吐温-80复合囊泡在5.5～7.5范围内可形成规则球形囊泡,因此选用壬酸-吐温-80复合囊泡继续进行药物包埋/缓释作用研究。第三部分探究了壬酸复合囊泡对五种杂环药物的包埋/缓释作用。选取壬酸-吐温-80复合囊泡包埋五种杂环药物,将其置于模拟人体肠液(p H=6.8)的环境中,分别测定壬酸复合囊泡对不同药物的包封率和缓释效果。实验结果发现,五种药品均可以被成功包封,且包封率都在45%以上,可以进一步进行药物缓释实验。比较五种杂环药品游离释放与被囊泡包封后缓释结果,结果表明,用壬酸-吐温-80复合囊泡做载体,包封五种药品后均有缓释性能,均可以达到在模拟人体肠液环境中释放9～10 h的结果,累计释放率均在35%以上,能够充分延长药物发挥作用的时间。用便宜易得的壬酸制备复合囊泡,可节约成本,用作载体包裹药物也可以改善药物直接使用引发副作用或作用时间短等弊端。研究可为饱和脂肪酸在医药领域的运用提供理论参考,也为壬酸的应用提供了新的思路。第四部分制备了玉米淀粉-壬酸的包合物。借助星点设计-响应面法对玉米淀粉-壬酸包合物的制备工艺条件进行优化,通过红外(IR)、热重(TG)和电镜扫描(SEM)对包合物进行表征,并对包合物进行了吸附试验初探。实验结果表明,包合物最佳制备工艺条件为:壬酸和玉米淀粉投料比1:10.8(m L:g),包合时间68 min,包合温度59.7℃,各因素对包合收得率的影响次序为:投料比>包合温度>包合时间。采用星点设计-响应面优化得到的工艺参数可靠,具有一定的理论和实际指导意义。电镜扫描(SEM)结果表明,玉米淀粉-壬酸包合物具有多孔特征。将其用作吸附探究,结果表明包合物对指示剂的吸附率可达到67.97%,实验操作简单可行,为拓展壬酸在吸附材料方面上的应用提供理论参考。