化学预防,特别是通过使用膳食植物多酚类物质干扰癌变过程中的一个或多个阶段,是一种非常有前景的预防肿瘤发生的方法。茶叶儿茶素是目前研究最为广泛和深入的植物多酚类物质之一。在细胞培养和前临床实验研究中,儿茶素都已经表现出了很强的化学预防以及癌症治疗的潜力,尤其是其中活性最强的表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG).但是,儿茶素属于典型的溶解性好但小肠吸收非常弱的多酚类功能因子,其体内生物利用率非常低。最近的研究报道证实了利用纳米颗粒介导的运载系统作为植物多酚的包封和体内输送载体是一种有效地提高化学预防作用效果的新策略,称为纳米化学预防。但是,这些已报道的纳米材料都只适合于肠外注射给药,而不能作为长期口服的防癌、抗癌功能性食品。因此,研究、制备适合于口服的纳米材料并将其用作天然多酚类物质的包封和体内输送载体对于纳米化学预防的进一步发展将起到至关重要的作用。本研究以壳聚糖(CS)为材料,制备了壳聚糖-三聚磷酸钠(CS-TPP)纳米颗粒和新型的壳聚糖-酪蛋白磷酸肽(CS-CPP)纳米颗粒分别用于包封小分子的茶叶儿荼素。阐明了CS与CPP相互作用形成纳米颗粒的机理；系统地研究了纳米颗粒的物理化学性质及其对茶叶儿茶素的包封和控制释放性能；体外细胞实验评价了纳米颗粒的生物活性以及促进茶叶儿茶素肠道吸收的功能。主要研究结果如下：1.建立了包括甲基化儿茶素在内的茶叶中14种主要活性成分的快速HPLC分析方法,实现了15分钟内对这14种物质的同时分离。为接下来测定儿茶素在纳米颗粒中的包封率、体外释放动力学以及在肠道中的渗透与吸收速率提高了快速、高效、精确而又稳定的分析方法。2.制备得到粒径在80-350nm之间,表面电位大于等于+30mV,聚合分散系数(PDI)小于0.3的CS-TPP纳米颗粒悬浮液。透射电镜(TEM)结果显示制备得到的纳米颗粒呈规则圆球状,分散均匀。CS-TPP纳米颗粒的物理化学性质以及儿茶素在纳米颗粒中包封和控制释放性能能够通过改变制备条件(CS分子量、CS浓度、CS-TPP质量比、CS溶液初始pH值、儿茶素浓度等)进行调节。但是,研究同时发现小分子儿茶素在CS-TPP纳米颗粒中的包封率比较低,在25.84-47.37%之间。CS-TPP纳米颗粒虽然能够实现儿茶素的体外控制释放,但是突释现象比较严重,12小时内儿茶素突释达到50-60%。3.胰蛋白酶水解牛奶酪蛋白,分离纯化得到带负电的水溶性酪蛋白多肽。通过液相与质谱联用(HPLC-MS-MS)鉴定了与CS相互作用形成纳米颗粒的酪蛋白多肽的氨基酸序列中均含有磷酸丝氨酸残基,是典型的CPP。低盐浓度条件下,带负电的CPP迅速吸附到带正电的CS分子上,造成CS分子链坍塌形成带负电荷的多肽纳米聚集体。随着CS/CPP质量比的增加,多肽纳米聚集体被CS分子桥联而形成尺寸较大的高分子间聚集体。进一步增加CS/CPP质量比,电荷间的静电排斥作用破坏了CS桥联,负电荷的多肽纳米聚集体转变成表面覆盖有CS的,带正电荷的CS-CPP纳米颗粒。由于纳米颗粒表面正电荷与外部游离的CS分子同种电荷间的静电排斥作用使得在纳米颗粒表面CS分子的吸附与解析作用达到平衡,最终形成粒径115nm,表面电位+29.4mV的稳定的纳米颗粒。静电作用力是CS与CPP之间的主要相互作用力。除此之外,还包括分子间的疏水相互作用。CS与CPP分子的结合常数K。=4.6×104M-1。CPP中的阴离子磷酸基团、天冬氨酸基团(Asp)以及谷胱甘肽基团(Glu), CS分子链中-NH3+是分子间相互作用的主要作用位点。4.制备得到了粒径为150±4.3 nm,表面电位为32.2±3.3mV,分散均匀的包封有EGCG的CS-CPP纳米颗粒悬浮液。红外光谱研究发现CS分子链上带正电的-NH3+与CPP分子中带负电荷的-COO-和-P=O-基团间相互交联形成CS-CPP纳米颗粒。石英晶体微天平(QCMD)研究结果测定了不同浓度的EGCG吸附、绑定CPP的量。分子间在吸附、绑定过程中发生了刚性的相互作用。CPP与EGCG之间的相互作用为纳米颗粒包封和保持EGCG提供了直接的驱动力,成功地提高了纳米颗粒中EGCG的包封率,达到70.5-81.7%,同时,减缓了纳米颗粒中EGCG快速突释的缺点,强化了纳米颗粒的控制缓慢释放功效。5.在保持CS纳米颗粒表面较高电位(+32.2 mV),即保持纳米颗粒较高生物功能的前提下,应用CPP作为阴离子交联CS形成纳米颗粒显著(P<0.05)地降低了CS纳米颗粒的细胞毒性,增强了其生物相容性。CS-CPP纳米颗粒能够进入肝癌HepG2细胞内,进入细胞的纳米颗粒量随着纳米颗粒浓度以及与肿瘤细胞培养时间的提高而增加。与游离的EGCG目比,CS-CPP纳米颗粒包封EGCG显著地增强了EGCG在癌细胞内清除自由基的能力。更重要的是,体外Caco-2细胞模型研究结果显示,经过CS-CPP纳米颗粒包封后,EGCG从弱肠道渗透性物质变成了高肠道渗透性物质。CS-CPP纳米颗粒能够显著地增强EGCG的肠道吸收。