硬脂酸修飾的燕麥多糖自聚集膠束的制備及其特性初探

楊維宇，張 艷，李芬芬，黃丹菲*

（1 南昌大學 食品科學與技術國家重點實驗室 南昌330047 2 江西省吉安市第一人民醫(yī)院 江西吉安343000）

一些疏水性活性物質所具有的各種藥理作用已被廣泛認可，然而其溶解性及穩(wěn)定性較低，限制了其在體內的生物利用率及實際應用[1]。為此，研究出簡單易得又對生物體無毒害作用的疏水性活性物質的載體，成為食品行業(yè)亟待解決的關鍵性問題。近年來，眾多研究表明，將疏水性活性物質包埋或接枝于兩親性聚合物中，可有效增加其溶解性，從而提高其生物利用率。天然活性多糖因具有特殊的結構，極好的功能特性，獲得方法簡單，易被降解等多項優(yōu)點，成為主要關注對象[2]。如將天然多糖進行疏水化修飾，利用其分子間和分子內疏水基團的相互作用，形成核殼結構的自聚集膠束。疏水藥物或者其它生物活性物質包裹在內核中，親水多糖鏈外殼不僅能提升其溶解性，增加膠束的穩(wěn)定性，還能適當延長其在體內的循環(huán)，增加其吸收利用率。有學者提出，兩親性聚合物進入體內后，可能會與其生命系統(tǒng)呈現(xiàn)出更優(yōu)的兼容性，與機體內營養(yǎng)元素或者各種酶類物質產(chǎn)生更好的相互作用，提升機體對物質的利用[3]。兩親性多糖可在較低濃度下形成膠束結構，包載疏水性物質通過主動或被動運輸方式，至病變部位，降低藥物對正常組織的毒副作用[4]。葡聚糖作為非離子型多糖的一種，不僅溶于水，還能夠溶于二甲基亞砜（Dimethyl sulfoxide，DMSO）等有機溶劑中，使其在合成兩親性葡聚糖衍生物時更容易選擇與葡聚糖和疏水分子相容的溶劑。與此同時，所合成的疏水化合物可以成為某些疏水性藥物或活性物質的貯藏庫，防止藥物等過早降解和消除[5]，有效提升這些疏水性活性物質的利用率，使其更好地發(fā)揮本身的多項功能。

本文利用硬脂酸對燕麥β-葡聚糖進行疏水化改性，得到兩親性燕麥β-葡聚糖，即燕麥β-葡聚糖硬脂酸酯（Oat β-glucan stearate ester，OGE），探究OGE 的基本特性，為其作為疏水性藥物或生物活性物質的載體提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑與儀器

燕麥β-葡聚糖（80%），張家口一康生物科技有限公司；硬脂酸（分析純），上海國藥集團；N，N’-羰基二咪唑（99%），阿拉丁試劑有限公司；異丙醇（分析純）、無水乙醇（分析純）、無水甲醇（分析純），西隴科學股份有限公司；二甲基亞砜（分析純），天津市大茂化學試劑廠；氘代二甲基亞砜（Methyl sulfoxide-d6，DMSO-d6，99.9%）、二甲基亞砜（色譜純）、正庚烷（色譜級）、溴化鉀（光譜純）、甲醇鈉（分析純）、硬脂酸甲酯（≥99%），阿拉丁試劑有限公司；熒光探針芘（≥99%，色譜純），美國Sigma-Aldrich 試劑公司；DMEM 高糖培養(yǎng)基、胎牛血清（Fatal bovine serun，F(xiàn)BS），索萊寶生物科技有限公司；Cell counting kit-8 （CCK-8 試劑盒），日本同仁化學研究所。

6890N 型氣相色譜儀 （配有FID 檢測器和Rev.A.10.02 色譜工作站），美國Agilent Technologies 公司；ALPHA 1-2 冷凍干燥機，德國Martin Christ 公司；Nicolet FT-IR 5700 型傅立葉紅外光譜儀，美國Thermo Electron 公司；AL 104 電子天平，上海梅特勒-托利多儀器公司；旋轉蒸發(fā)儀，上海申生科技有限公司；恒溫磁力加熱攪拌器，鞏義市予華儀器有限責任公司；TDL-5 型離心沉淀機，上海飛鴿系列離心機廠；QL-861 渦旋振蕩器，海門市其林貝爾儀器制造有限公司；Milli-Q Academic 超純水系統(tǒng)，Millipore 公司；Bruker AV 600 MHz 核磁共振波譜儀，瑞士布魯克公司；場發(fā)射掃描電鏡帶能譜儀，日本電子電器公司；生化培養(yǎng)箱，上海森信實驗儀器有限公司；粒度和電位測量儀，英國馬爾文儀器有限公司等；F-700 熒光分光光度計，日本日立公司。

1.2 試驗方法

1.2.1 燕麥β-葡聚糖硬脂酸酯（OGE）的制備參照祝佩佩等[6]的方法，并稍做修改。稱取不同摩爾質量的硬脂酸于25 mL DMSO 后，置于70℃恒溫水浴中至完全溶解，加入等量N，N’-羰基二咪唑混勻，70 ℃條件下反應15 h 后，獲得硬脂酸?；溥蚧罨?。稱取1 g 燕麥β-葡聚糖，完全溶解于20 mL DMSO 中，分別加入不同體積、不同濃度的硬脂酸酰基咪唑活化液，70 ℃、300 r/min反應不同時間。待反應液完全冷卻后，加入2 倍體積的異丙醇醇沉10 h，抽濾獲得沉淀物質。將獲得的沉淀物質完全溶解于80 mL 超純水中，通過旋轉蒸發(fā)儀減壓蒸餾除去有機成分，將產(chǎn)物置于透析袋中，依次用自來水、蒸餾水和超純水各透析24 h，冷凍干燥后備用。

1.2.2 OGE 取代度的測定

1.2.2.1 標準曲線的繪制 本試驗采用的脂肪酸甲酯的氣相色譜條件參考楊瀅等[7]建立并驗證的方法。準確稱取一定量的硬脂酸甲酯標品溶解于正庚烷中，分別配制成質量濃度為3.20，1.60，0.80，0.40，0.20，0.10，0.05 mg/mL 的樣液，利用氣相色譜儀進樣測定。記錄出峰時間和峰面積，以出峰面積為縱坐標，硬脂酸甲酯的質量濃度（mg/mL）為橫坐標繪制硬脂酸甲酯的標準曲線[8]。

色譜條件：CP-Sil88 型毛細管柱（100 m×0.25 mm×0.39 mm，0.20 μm，Varian Inc，USA），F(xiàn)ID 檢測器，檢測器溫度250 ℃，進樣口溫度250 ℃。

1.2.2.2 樣品的取代度測定 取代度測定參照陳芳[9]的研究方法，稱取一定量的OGE 于具塞試管中，加入0.50 mL DMSO 后使其完全溶解，加入1 mL 4 mg/mL 現(xiàn)配的甲醇鈉甲醇溶液，置于80 ℃恒溫水浴鍋中密閉加熱1 h，取出反應液。待反應液完全冷卻后加入1 mL 正庚烷和1 mL 飽和氯化鈉溶液，靜置分層。取上層清液過0.22 μm 膜，利用氣相色譜儀測定樣品中硬脂酸甲酯的含量，進而計算出樣品的取代度。取代度（DS）按公式（1）計算。

式中，A——?；?（%）；M——酰基的分子質量。

1.2.3 單因素試驗設計

1.2.3.1 硬脂酸?；溥蚧罨禾砑恿繉θ〈鹊挠绊?在硬脂酸活化液的添加量分別為2.50，3.50，4.50，5.50，6.50 mL 時，固定條件：反應溫度70 ℃，反應時間4.0 h。

1.2.3.2 反應溫度對取代度的影響 在反應溫度分別為70，80，90，100 ℃時，固定條件：硬脂酸活化液添加量4.50 mL，反應時間4 h。

1.2.3.3 反應時間對取代度的影響 在反應時間分別為3.0，3.5，4.0，4.5，5.0 h 時，固定條件：硬脂酸活化液添加量4.50 mL，反應溫度70 ℃。

1.2.4 正交試驗設計 在上述單因素試驗的基礎上，采用3 因素3 水平設計正交試驗，以取代度的高低為基準探究OGE 的最佳制備條件。前期單因素試驗結果作為參考，硬脂酸活化液添加量（A）選取4.50，5.50，6.50 mL；反應溫度（B）選擇70，80，90 ℃；反應時間（C）選擇4.0，4.5，5.0 h，探討正交設計下各試驗取代度的值，確定OGE 的最佳制備條件。

1.2.5 OGE 的物理特性表征

1.2.5.1 掃描電鏡外觀形態(tài)分析 取少量凍干樣品于樣品臺上，置于離子濺射儀中鍍一層導電金膜，利用掃描電鏡觀察OGE 的外觀形態(tài)，與燕麥β-葡聚糖的電鏡圖對比，在合適倍數(shù)下拍照記錄[10]。

1.2.5.2 粒徑大小分析 稱取不同取代度的OGE 1.80 mg 于3 mL 超純水中，加熱至沸使其完全溶解，冷卻至室溫并補齊溶液至3 mL，室溫下攪拌36 h，得到OGE 的自聚集溶液。將制備好的自聚集溶液在5 600×g 下離心10 min，取上層加入比色杯中，大約裝至比色杯的1/3 處，置于粒度儀中測定其粒徑大小及PDI 值。每個樣品重復測定3次[11]，并記錄其平均值。

1.2.5.3 傅里葉紅外光譜圖分析 稱取少量的樣品于真空干燥機中干燥24 h。將干燥好的樣品與光譜級溴化鉀以1∶100 的比例混合，充分研磨，利用壓片法測其紅外光譜圖[12]。同時測定未經(jīng)改性的燕麥β-葡聚糖的紅外光譜圖，進行對比，得出新出現(xiàn)的峰，并分析其所對應的官能團。

1.2.5.4 氫核磁共振譜圖分析 將少量樣品完全溶解于0.60 mL 的DMSO-d6 中，通過一維氫譜圖表征，與原燕麥β-葡聚糖的氫譜圖進行對比，分析出由于改性而產(chǎn)生的化學位移，從而確定是否改性成功。

1.2.6 OGE 的臨界聚集濃度（Critical aggregation concentration，CAC） 臨界聚集濃度的測定利用熒光探針法，方法參照文獻[13]并稍作修改。準備稱取芘標準品配制濃度為3×10-4mol/L 的芘甲醇溶液。取10 mL 的具塞試管，每管中加入3×10-4mol/L 的芘甲醇溶液20 μL 后，用氮氣將溶液中的甲醇吹干。選取不同取代度的OGE，再向每管中加入10 mL 不同取代度、不同濃度（0.0002～3 mg/mL） 的OGE 溶液，此時芘的最終濃度為6×10-7mol/L，室溫下避光高速攪拌5 h 后，利用熒光分光光度計測定芘的發(fā)射光譜。測定條件：激發(fā)波長330 nm，發(fā)射和激發(fā)狹縫均為5 nm，發(fā)射光譜的掃描范圍350～500 nm。記錄I1（374 nm） 和I3（385 nm）處的熒光強度。以OGE 濃度的對數(shù)為橫坐標，I1/I3的值為縱坐標繪制散點圖，并進行曲線擬合后，求兩擬合曲線交點處的橫坐標，換算成濃度，此時的濃度即臨界聚集濃度。

1.2.7 OGE 的溶解度 稱取一定取代度的OGE，配制成2.0 mg/mL 的溶液，將溶液于100 ℃下加熱15 min 后取出，離心20 min（3 000×g），收集上清液烘干稱重，并記錄，按式（2）計算其溶解度。

1.2.8 OGE 的細胞毒性分析 從液氮罐中取出裝有Raw264.7 細胞的凍存管1 支，37 ℃水浴復蘇、傳代、定期換液等工作。試驗開始前加入新鮮DMEM 高糖培養(yǎng)基（含10%FBS）制成細胞懸液，1 000×g 離心5 min 后，棄上清后，加入新鮮培養(yǎng)液，懸浮細胞計數(shù)。將細胞濃度調成3×104個/孔的密度，以100 μL/孔接種于96 孔細胞培養(yǎng)板中。置于37 ℃，5%CO2培養(yǎng)箱中過夜，使細胞充分貼壁，棄上清后，以100 μL/孔加入不同濃度（25，50，100，200 μg/mL）的OGE 溶液至各孔中，每組設置6 個重復孔[14-15]。在37 ℃，5%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24 h 后，加入10 μL CCK-8 液，再放入細胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)2 h 左右，在波長450 nm 處測定吸光值（OD 值）[16]。

式中，A1——試驗孔吸光值 （OD 值）；A2——對照空吸光值（OD 值）；A0——空白孔吸光值（OD值）。

1.2.9 數(shù)據(jù)處理 本試驗各數(shù)據(jù)采用“平均值±標準偏差”表示。利用MestReNova 軟件進行NMR 圖譜數(shù)據(jù)處理，SPSS Statistics 24 統(tǒng)計學軟件進行正交試驗設計及結果分析，采用單因素方差分析進行各組間指標差異比較，P＜0.05 為有統(tǒng)計學意義。

2 結果與分析

2.1 燕麥β-葡聚糖硬脂酸酯（OGE）的制備

2.1.1 硬脂酸活化液添加量對取代度的影響 有報道稱，脂肪酸酯化多糖的反應是可逆的[17]。因此，硬脂酸酰基咪唑的增加促使該酯化反應向正方向不斷進行。從圖1可以清晰地看出，隨著硬脂酸?；溥蛱砑恿坎粩嘣黾樱a(chǎn)物取代度也不斷增加。推測由于隨著硬脂酸酰基咪唑添加量的增加，燕麥β-葡聚糖與?；溥蛑g的碰撞頻率也隨之不斷增大，使得整個體系中的酯化效率相應提高[18]。繼續(xù)添加硬脂酸酰基咪唑時，硬脂酸酰基咪唑與燕麥β-葡聚糖中的羥基基團發(fā)生的反應也慢慢趨于飽和，反應速率減緩，取代度的增加趨勢也變得較為緩慢。

2.1.2 反應溫度對取代度的影響 圖2是酯化反應溫度對產(chǎn)物取代度的變化圖，其中，當反應體系的溫度從70 ℃升至80 ℃時，酯化產(chǎn)物的取代度從0.036 增加至0.057 后，繼續(xù)升高體系的反應溫度，對酯化反應的影響不是很大，取代度數(shù)值變化較小，并趨于平緩?？赡苡捎跍囟壬?，大分子鏈的活性也相應增強，促使反應體系中分子間的有效碰撞次數(shù)增加，取代度隨之發(fā)生變化[19]。當反應體系中參與反應的分子達到飽和時，有效碰撞的次數(shù)不再增加，取代度的變化也趨于穩(wěn)定。

2.1.3 反應時間對取代度的影響 根據(jù)酯化反應的理論分析結果，酯化反應會隨著時間的延長逐漸達到一個極限值[20]。如圖3所示，隨著酯化反應時間的持續(xù)延長，取代度相應升高，燕麥β-葡聚糖的酯化反應也越充分。酯化反應在4.5 h 前，由于體系中生成的OGE 濃度較低，使得體系中的酯化反應能夠持續(xù)進行。而當整個體系在反應進行到5.0 h 時，產(chǎn)物的取代度增長幅度變得緩慢，此時反應體系中的酯化反應與分解反應即將平衡。因此，反應時間并不能無限延長下去。

2.1.4 OGE 制備條件的優(yōu)化 利用SPSS Statistics 24 軟件進行正交試驗設計，采用3 因素3 水平進一步研究硬脂酸活化液添加量（A）、反應溫度（B）和反應時間（C）對OGE 取代度的影響，確定出OGE 的最佳制備條件。

從表1中可以清楚的得到此反應中OGE 的最佳制備條件，即當硬脂酸?；溥蛱砑恿繛?.50 mL，反應溫度為90 ℃，反應時間為5.0 h 時，有最大取代度，為0.133。

2.2 OGE 的外觀形態(tài)及粒徑

圖1 酸活化液添加量與取代度的關系Fig.1 The relationship between the amount of acid activator and degree of substitution

圖2 反應溫度與取代度的關系Fig.2 The relationship between reaction temperature and degree of substitution

圖3 反應時間與取代度的關系Fig.3 The relationship between reaction time and the degree of substitution

分別配制1 mg/mL 的燕麥多糖溶液和同質量濃度的OGE 溶液作對比可以看出，OGE 溶液更為渾濁，且上層有很多泡沫存在，而燕麥多糖溶液則清澈，且?guī)缀鯚o泡沫存在。推測是由于在原燕麥β-葡聚糖中接入了硬脂酸，硬脂酸本身具備乳化、穩(wěn)定及潤滑作用有可能也帶入到OGE 中，使得OGE 液體上方出現(xiàn)諸多泡沫。

表1 燕麥β-葡聚糖硬脂酸酯制備條件正交結果Table 1 Orthogonal results of preparation conditions of oat beta-glucan stearate

據(jù)相關報道，兩親性多糖在較低濃度下能夠形成殼核結構的自聚集膠束，納米膠束的外觀形態(tài)大多呈球狀[21]。如圖5所示，OGE 在掃描電鏡下可以清晰地看出其外觀形態(tài)為球形，較原燕麥β-葡聚糖的粒徑更小，大小更為均一。原燕麥β-葡聚糖有干癟狀的球形，而經(jīng)過改性后的兩親性多糖更加飽滿。

大多數(shù)兩親性多糖形成的膠束的PDI 都非常窄。PDI 值越小表示粒徑分布越窄，顆粒大小越均一[22]。有研究表明，當PDI＞0.7 時，代表顆粒的粒徑分布較寬[23]。正如表2所示，OGE 的PDI＜0.7，可認為OGE 的粒徑大小較為均一，與掃描電鏡呈現(xiàn)的表觀形態(tài)一致。然而在不同取代度下，OGE 的粒徑大小也存在差異，隨取代度的增加，OGE 的粒徑大小反而降低?？赡苡捎贠GE 本身形成的膠束體系中，不同取代度下的比表面積和表面能的差異，導致自發(fā)的粒子聚集程度不同所致[24]。疏水改性后的多糖相比較原糖來說，即取代度為0 時，粒徑更小，其PDI 值也越小。

2.3 傅里葉變換紅外光譜圖

從圖6可以清晰地看到，經(jīng)過硬脂酸疏水改性后的燕麥β-葡聚糖與原燕麥β-葡聚糖的紅外光譜圖最大的區(qū)別在于1 738.3 cm-1處出現(xiàn)了新的峰。1 738.3 cm-1處新出現(xiàn)的峰是由于酯羰基振動產(chǎn)生，且從圖中可以看出，峰的強度隨著反應時間的延長而變強，即隨著取代度的增加峰強度增加，可以證明經(jīng)過硬脂酸疏水改性后的燕麥β-葡聚糖引入了酯羰基，從而驗證燕麥β-葡聚糖與硬脂酸之間確實發(fā)生了酯化反應[9，25]。

圖4 燕麥β-葡聚糖溶液與OGE 溶液（質量濃度均為1 mg/mL）Fig.4 Oat β-glucan solution and OGE solution （1 mg/mL）

圖5 掃描電鏡下的燕麥β-葡聚糖和OGE 外觀形態(tài)Fig.5 The appearance of oat β-glucan and OGE under scanning electron microscope

表2 取代度與膠束粒徑大小Table 2 Substitution degree and micelle size

圖6 不同取代度的燕麥β-葡聚糖酯與燕麥β-葡聚糖的紅外光譜Fig.6 The infrared spectra of oat β-glucan ester with degree of substitution and oat β-glucan

2.4 氫核磁共振譜圖

從圖7可知，經(jīng)過硬脂酸疏水改性后的燕麥β-葡聚糖與原燕麥β-葡聚糖的氫核磁圖譜對比發(fā)現(xiàn)，燕麥β-葡聚糖酯的氫核磁圖譜中出現(xiàn)4 個新峰。據(jù)相關文獻報道，2.50 ppm 處為DMSO-d6的質子峰，3.31 ppm 處為水的質子峰[9，26]。其中，0.86 ppm 處的峰對應的是OGE 分子酰基鏈上的末端甲基的3 個氫[25]；1.24 ppm 處對應于與終端甲基相連的4 個亞甲基的質子；2.33 ppm 處的峰對應?；溕吓c羰基相連的亞甲基質子；1.40 ppm處出現(xiàn)的峰為緊隨其后的亞甲基的質子[27]。由此可以得出，經(jīng)過硬脂酸改性后的燕麥β-葡聚糖與原燕麥β-葡聚糖在結構上有很大區(qū)別，進一步證明了本試驗中硬脂酸對燕麥β-葡聚糖的改性成功。

圖7 燕麥β-葡聚糖硬脂酸酯的氫核磁表征Fig.7 Characterization of oat β-glucan stearate by hydrogen nuclear magnetic resonance

2.5 CAC 的測定結果

芘在330 nm 的激發(fā)波長下熒光光譜中會出現(xiàn)4 個振動峰，分別為I1（374 nm）、I2（380 nm）、I3（385 nm）和I4（394 nm）[27]。當聚合物的濃度較低時，其只以單鏈形式存在，熒光強度不發(fā)生變化，然而當濃度高于CAC 時，芘分子會進入到疏水內核并強烈發(fā)射，導致熒光強度增加，形成膠束[1]。I1/I3值的大小反映出溶液的極性大小，即數(shù)值越小，對應其極性也越小。當I1/I3的值出現(xiàn)急劇下降時，可以認為芘由水中逐漸轉移至自聚集納米顆粒的疏水內殼中，意味著自聚集體的正式形成[1，28-29]。在圖8中可以發(fā)現(xiàn)，OGE 的DS 與CAC 成負相關，即隨OGE 取代度的增加，臨界膠束濃度越小。當DS=0.057，測得其CAC 為0.059 mg/mL；當DS=0.082 時，其CAC 為0.039 mg/mL；當DS=0.133時，其CAC 降至0.017 mg/mL。與文獻[2]報道的兩親性多糖在低濃度下即可形成自聚集膠束的結論一致。

2.6 OGE 的溶解度

如表3所示，OGE 的溶解度較原燕麥β-葡聚糖的溶解度有不同程度的降低。隨著OGE 取代度的增加，溶解度迅速下降。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的主要原因是引入了硬脂酸這種疏水基團，取代度越高，引入的疏水集團越多，其溶解度相應越低。

圖8 不同取代度的OGE 的臨界聚集濃度Fig.8 The critical aggregation concentration of OGE with different degrees of substitution

2.7 OGE 的細胞毒性

當OGE 作用于正常的Raw264.7 細胞時，可以看出不同取代度下的OGE 質量濃度高低對Raw264.7 細胞有著不同的作用效果。總體來看，當OGE 質量濃度為200 μg/mL 時，細胞活力有所下降，然而均保留了99%以上的細胞存活率，可以認為在此質量濃度（20～200 μg/mL）范圍內，改性后的兩親性多糖對細胞并無毒性。隨著取代度的不斷升高，對Raw264.7 細胞的活力也呈增強作用。分析圖9可知，當OGE 質量濃度為100 μg/mL 時，不同取代度下的兩親性多糖對細胞活力均具有最好的作用效果。當取代度為0.057 時，與不加OGE 的細胞活力相比，質量濃度為50 μg/mL的OGE 可顯著促進Raw264.7 細胞的增殖 （P＜0.01），當OGE 質量濃度增加至100 μg/mL 時，對Raw264.7 細胞活力仍存在顯著促進作用 （P＜0.05）；取代度為0.088 時，質量濃度為50 μg/mL和100 μg/mL 的OGE 均可顯著促進Raw264.7 細胞的增殖（P＜0.05）；當取代度為0.102 時，OGE 質量濃度為25，50，100 μg/mL 時，對正常Raw264.7細胞的生長都具有極顯著地促進作用（P＜0.01）。

表3 不同取代度的OGE 的溶解度Table 3 Solubility of OGE with different degrees of substitution

圖9 不同取代度的兩親性多糖對Raw264.7細胞活力的影響Fig.9 Effects of amphiphilic polysaccharides with different degrees of substitution on the viability of Raw264.7 cells

3 討論

本文利用飽和脂肪酸硬脂酸對燕麥β-葡聚糖進行酯化改性后，通過OGE 的紅外光譜圖和氫核磁結構表征圖能夠得出改性后的兩親性燕麥β-葡聚糖與原糖結構具有一定區(qū)別，進一步證明試驗中兩親性燕麥β-葡聚糖酯的成功制備。通過對制備條件的優(yōu)化，得出當硬脂酸活化液添加量為6.50 mL、反應溫度為90℃且酯化反應時間為5.0 h 時有最大取代度，可達0.133。OGE 能夠在較低質量濃度之下形成膠束，且溶解度隨取代度的增加而明顯降低。在用改性后的兩親性燕麥β-葡聚糖在較低濃度下作用于正常Raw264.7 細胞時，細胞存活力均在99%以上，可以認為制備的OGE 在一定濃度范圍內無細胞毒性。

有學者指出，兩親性多糖由于疏水性嵌段的存在，能夠有效地荷載某些敏感性生物活性材料，防止這些物質快速崩解，使它們在到達目標位置時更加有效的釋放[30]。本試驗中兩親性多糖材料易得，且制備過程較為簡單，對正常細胞不具有毒性，有望在荷載疏水性活性物質或者食品相關領域成為具有應用價值的載體，提高疏水性生物活性材料等的生物利用率。