Selachyl alcohol (SA), a naturally occurring 1-O-alkylglycerol, has garnered significant attention due to its wide biological activities. To enhance its aqueous solubility, the complexation with sodium caseinate (NaCas) was investigated. Results showed the SA-NaCas complex, optimally formed at a 1:4 mass ratio, yielded a nanoscale dispersion with enhanced surface hydrophobicity, reduced dynamic surface tension, and superior emulsifying indices compared to NaCas alone. Fluorescence spectroscopy elucidated the interaction between SA and NaCas as a spontaneous process, mainly driven by hydrophobic forces. The binding constant and Gibbs free energy change were 1.17 × 103 L/mol and − 18.09 kJ/mol at 308 K. Molecular docking revealed that hydrophobic and hydrogen bonding interactions were the main forces driving the binding of SA to the α- and β-casein components of NaCas. The SA-NaCas nanocomplex not only enhances SA's water solubility, but also can be used as an effective nano-delivery system with better physicochemical properties than NaCas.

中文摘要

鲨油醇（SA）是一种天然存在的1-O-烷基甘油醚，因其广泛的生物活性而备受关注。为提高其水溶性，研究了其与酪蛋白酸钠（NaCas）的络合作用。结果表明，在1:4的质量比下形成的SA-NaCas复合物为纳米分散体系，与单独的NaCas相比，其表面疏水性增强、动态表面张力降低且乳化指数更优。荧光光谱学阐释了SA和NaCas之间的相互作用是一个自发过程，主要由疏水作用力驱动。在308 K时，结合常数和吉布斯自由能变化分别为1.17×10³ L/mol和-18.09 kJ/mol。分子对接显示，疏水作用和氢键相互作用是将SA结合到NaCas的α-酪蛋白和β-酪蛋白组分的主要作用力。SA-NaCas纳米复合物不仅提高了SA的水溶性，而且可作为一种比NaCas具有更好理化性质的有效的纳米递送系统。

论文简介

1-O-烷基甘油是一类含有14-18个碳原子和1-2个双键的甘油醚酯，由甘油和脂肪醇衍生而来。它们主要存在于海洋生物中，如鲨鱼、软体动物以及浮游动物，以1-O-烷基甘油脂肪酸酯或1-O-烷基甘油磷脂的形式存在。鲨鱼肝油富含这些化合物，并且人乳中也含有它们，特别是鲛甘醇[16:0烷基]、鲨肝醇[18:0烷基]和鲨油醇[18:1烷-9-烯基]醇。鲨油醇在鲨鱼肝脏中含量丰富，占脂质总量的59.4%。

1-O-烷基甘油表现出多种生物活性，如增强免疫能力、促进动物的造血功能、缩醛磷脂和血小板活化因子等生物活性分子的前体。此外，人乳中的1-O-烷基甘油与儿童早期肥胖预防有关，其通过促进米色脂肪细胞生长并限制白色脂肪细胞积累。它们作为对抗肥胖的治疗药物的潜力正受到日益增长的研究兴趣。为了维持其体内水平，外源性膳食或健康补充剂可能会有所帮助，并且能够在体内增加醚脂水平。为了提高它们的生物利用度和健康效益，提高其在水中的溶解度至关重要。为此，我们将鲨油醇与酪蛋白酸钠形成复合物，并利用荧光光谱法和分子对接法对相互作用机制进行了详尽的阐释。

通过系统研究，我们提供了一种简单高效的合成方法，通过自组装法制备了鲨油醇与酪蛋白酸钠的稳定复合物（其最佳质量比为1:2和1:4），使得复合物比天然酪蛋白酸钠具有更好的理化性质。荧光光谱和分子对接研究表明疏水作用和氢键相互作用是主要驱动力。这些发现为鲨油醇和酪蛋白酸钠的复合提供了新的见解。更重要的是，鲨油醇-酪蛋白酸钠复合物在功能性食品开发以及生物活性化合物的纳米递送系统的研发方面具有显著的潜在应用价值。

   该研究成果于2025年2月21日发表于国际学术期刊“Food Chemistry”。食品学院贺军波副教授为该论文第一作者兼通讯作者。本研究得到国家自然科学基金（21807084，32101967）的支持。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2025.143483