Xây dựng công thức gel nhũ tương dầu olive dùng ngoài

NTTU-NCKH-04 CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc Đơn vị chù trì: Trường Đại học Nguyễn Tất Thành BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐÈ TÀI NCKH DÀNH CHO CÁN Bộ - GIẢNG VIÊN 2020 Tên đề tài: XÂY DỤNG CÔNG THÚC GEL NHŨ TƯƠNG DẦU OLIVE DÙNG NGOÀI Số họp đồng: 2020.01.087 /HĐ-KHCN Chii nhiệm đề tài: Nguyễn Thị Kim Liên Đơn vị công tác: Khoa Dược Thời gian thực hiện: Tù’ tháng 03 năm 2020 đến tháng 11 năm 2020 MỤC LỤC Danh mục hình I Danh mục bảng II Danh mục từ viết tắt .III Tóm tắt kết nghiên cứu IV Mở đầu CHƯƠNG TÓNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 DÀU OLIVE .3 1.1.1 Nguồn gốc 1.1.2 Tính chất 1.1.3 Thành phần hóa học 1.1.4 Phân loại 1.1.5 Tác dụng dược lý - Công dụng .6 1.2 GEL NHỦ TƯƠNG 1.2.1 Nhũ tương 1.2.2 Gel nhũ tương 12 1.3 CÁC NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN ĐỀ TÀI 14 1.3.1 Các nghiên cứu nước 14 1.3.2 Các nghiên cứu nước 15 CHƯƠNG ĐÓI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN cứu 16 2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN cứu 16 2.1.1 Đối tượng 16 2.1.2 Nguyên liệu, hóa chất, dụng cụ 16 2.1.3 Trang thiết bị 16 2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN cứu 17 2.2.1 Xác định hệ so cân dầu-nước yêu cầu (RHLB) dầu olive 17 2.2.2 Xây dựng công thức nhũ tương dầu olive 18 2.2.3 Xây dựng công thức gel nhũ tương dầu olive 20 2.2.4 Điều chế gel nhũ tương đánh giá chất lượng thành phấm 21 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 24 3.1 XÁC ĐỊNH RHLB CỦA DÀU OLIVE 24 3.2 XÂY DỤNG CÔNG THỨC NHŨ TƯƠNG DÀU OLIVE 26 3.2.1 Xây dựng giản đồ pha xác định vùng tạo nhũ tương lỏng bền 26 3.2.2 Xây dựng công thức nhũ tương dầu olive 27 3.3 XÂY DỤNG CÔNG THÚC GEL NHŨ TƯƠNG DẢU OLIVE 29 3.3.1 Khảo sát tác nhân tạo gel 29 3.3.2 Xây dựng công thức gel nhũ tương dầu olive .31 3.2.3 Điều chế gel thành phẩm 32 3.3 ĐÁNH GIÁ CHÁT LƯỢNG THÀNH PHÁM GEL NHŨ TƯƠNG 33 3.3.1 Cảm quan 33 3.3.2 Độ đồng .34 3.3.3 pH 34 3.3.4 Độ dàn mỏng 34 3.3.5 Độ ổn định sơ 35 3.3.6 Phân bố tiểu phân 36 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 37 4.1 KẾT LUẬN 37 4.2 KIẾN NGHỊ 37 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC CÁC MINH CHÚNG KÈM THEO PL-1 DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Quả olive chín Hình Dầu olive Hình Công thức cấu tạo acid oleic Hình Giản đồ ba pha hệ dầu - chất diện hoạt - nước với minh họa 10 Hình Mầu thử HLB 6,0 nhuộm Soudan III nhìn qua kính hiển vi với vật kính 4x 26 Hình Các cơng thức Fl, F2, F3, F4 sau trình thử độ ổn định 28 Hình 3 Mầu nhũ tương dầu olive nhuộm Soudan III nhìn quakính hiển vi với vật kính lOx 29 Hình Sơ đồ giai đoạn điều chế gel nhũ tương dầu olive 33 Hình Cảm quan gel nhũ tương dầu olive 34 Hình Mầu gel nhũ tương dầu olive nhuộm Soudan III nhìn qua kính hiến vi với vật kính lOx 36 Il DANH MỤC BẢNG Bảng Các nguyên liệu dùng nghiên cứu bào chế gel nhũ tương dầu olive 16 Bảng 2 Danh sách thiết bị dùng bào chế kiểm nghiệm gel nhũ tương dầu olive 17 Bảng Tỷ lệ phần trăm chất nhũ hóa ứng với giá trị HLB 24 Bảng Thành phần 100 g nhũ tương giá trị HLB tương ứng 24 Bảng 3.3 Cảm quan mẫu thử theo HLB 24 25 Bảng Thành phần công thức nhũ tương khảo sát độ ổn định 27 Bảng Công thức nhũ tương dầu olive 28 Bảng Các thành phần công thức gel nhũ tương khảo sát 29 Bảng Ket khảo sát chất tạo gel 30 Bảng 3.8 Ket khảo sát nồng độ tạo gel Carbopol 31 Bảng Thành phần công thức gel nhũ tương thành phẩm 31 Bảng 10 Ket đo pH gel nhũ tương dầu olive 34 Bảng 3.11 Ket thử độ dàn mỏng gel thành phẩm 35 iii DANH MỤC CÁC TỪ VIÉT TẤT Từ viết tắt Tiếng Anh Tiếng Việt D/N Dau nước N/D Nước dầu HLB RHLB Hydrophilic lipophilic balance Hệ số cân dầu-nước Required hydrophilic lipophilic Hệ số cân dầu-nước yêu balance HPMC Hydroxypropylmethyl cellulose NaCMC Sodium carboxymethyl cellulose cầu Natri carboxymethyl cellulose Tiêu chuẩn co sở TCCS uv Ultraviolet Tử ngoại TEA Triethanolamine Triethanolamin iv TÓM TẤT KÉT QUẢ NGHIÊN cứu Ket đạt Công việc thực STT Nghiên cứu xây dựng công thức nhũ Công thức nhũ tương tương dầu olive bang phương pháp khảo sát giàn đo pha Ket quà khào sát Khâo sát khả tạo gel Xây dựng công thức điêu che gel Gel nhũ tương nhũ tương Đánh giá thành phẩm Ket đánh giá Xử lý kết hoàn chinh đe tài Bài báo cáo Sản phẩm thực đạt Sản phẩm đăng ký thuyết minh - Giản đồ pha với thành phần: dau olive, - Ket kháo sát giãn đo pha Span 80/Tween 80 (86:14), nước cất - Cơng thức quy trình điều che gel nhũ - Cơng thức quy trình dieu che gel nhũ tương dầu olive tương dầu olive - 01 Báo cáo tổng kết kết quâ nghiên cứu - 01 Báo cáo tong kết kết nghiên cứu - 01 Bài báo khoa học gửi cho Ban biên - 01 Bài báo khoa học tập Tạp chí Khoa học Cơng nghệ - ĐH Nguyền Tất Thành Thịi gian đăng ký: từ ngày Thòi gian nộp báo cáo: ngày / 03 /2020 đến ngày / /2020 / 11 / 2020 MỞ ĐÀU Các sản phẩm từ thiên nhiên ngày ưa chuộng việc điều chế mỳ phẩm dưỡng da Nhờ sở hữu thành phần chống oxy hóa, giúp ngăn chặn q trình lão hóa da, nguyên liệu tự nhiên trà xanh, nha dam, hạt cà phê, mầm đậu nành đặc biệt dầu olive xuất ngày nhiều bảng thành phần mỳ phàm Dau olive loại dầu béo có xuất xứ từ vùng Địa Trung Hải Nhờ thành phần dinh dường cao khả chống oxy hóa tuyệt vời mà năm gần đây, dầu olive dùng phố biến Việt Nam thực phẩm mỹ phẩm Khi góp mặt ăn mang phong cách châu Âu, dầu olive mang đến hương vị đặc trưng màu sắc bắt mắt Cịn bơi lên da, dầu olive thể tốt tác dụng làm mềm da, kháng khuẩn, chống lão hóa, làm lành vết thương làm giảm triệu chứng viêm da [5],[6],[7] Chính thế, sản phẩm chăm sóc da có thành phần chứa dầu olive tạo niềm tin cho người sử dụng không ngừng gia tăng chủng loại so lượng mặt hàng thị trường Tuy nhiên, dầu béo nên bơi trực tiếp lên da, dầu olive gây cảm giác trơn nhờn khó chịu, dề gây bẩn quần áo khó rửa sau sử dụng Các nhược điểm khắc phục dầu olive điều chế thành nhũ tương kiểu dầu nước, với hạt dầu phân tán đến kích thước vi dị the pha nước Bên cạnh đó, với việc sử dụng thêm lượng chất nhũ hóa định, nhũ tương giúp dần hoạt chất thấm sâu vào to chức bên cùa da làm tăng thêm hiệu sinh học cùa hoạt chất có dầu [3],[10] Nhưng thân nhũ tương lỏng lại có độ nhớt thấp nên khó cố định dùng da, điều góp phần làm giảm thời gian lưu sản phẩm khiến da khó hấp thụ hết hoạt chất mỹ phẩm Đe khắc phục điều này, nhũ tương lỏng có the gel hóa tác nhân tạo gel thích họp đe tạo gel nhũ tương có tính bám dính cao đạt độ dàn mỏng phù họp khơng ảnh hưởng đến sinh lý bình thường da Gel nhũ tương (emulgel) có đầy đủ tính chất trội nhũ tương cịn có thêm ưu điểm gel nên xem dạng bào chế tiềm cho chế phẩm dùng [12] Từ sở trên, đề tài “Xây dựng công thức gel nhũ tương dầu olive dùng ngoài” tiến hành nhằm tạo chế phẩm bôi từ dầu olive, giúp cho việc sử dụng nguyên liệu da trở nên dễ dàng hiệu Đe tài thực với mục tiêu cụ thể sau: - Nghiên cứu xây dựng công thức nhũ tương dầu olive tiến hành điều chế - Nghiên cứu gel hóa nhũ tương dầu olive điều chế gel thành phấm - Đánh giá chất lượng thành pham gel nhũ tương dầu olive CHƯƠNG TÓNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 DẦU OLIVE 1.1.1 Nguồn gốc Dầu olive loại dầu béo đuợc ép từ chín olive (Olea etưopaea L., Oleaceae), loài thực vật địa vùng Địa Trung Hải Hình 1.1 Quả olive chín [33] Chính thế, quốc gia Địa Trung Hải cung cấp 95% sản luợng dầu olive the giới, 75% so đến từ Liên minh Châu Âu (chủ yếu Tây Ban Nha, Ý, Hy Lạp) phần lại từ nuớc Maghrebian Dau olive chiếm khoảng 4% tổng sản lượng dầu thực vật toàn giới với khoảng 2.000.000 /năm Ngày nay, với phổ biến chế độ ăn Địa Trung Hải với dầu olive thành phần chất béo chính, việc sản xuất sản phấm mở rộng sang quốc gia khác Hoa Kỳ, Canada, úc, Nam Mỹ Nhật Bản [29], Dau olive lấy từ phương pháp ép nguội phương pháp phù họp khác Từ dầu ép thơ, người ta có the tinh chế đe cho loại dầu có chất lượng cao với thành phần glycerid không thay đoi, trình có the thêm vào số chất chống oxy hóa Tùy thuộc vào tính chất hóa học mức độ acid, dầu olive phân loại thành loại khác Trong đó, loại dầu olive có giá trị loại extra virgin, thu từ olive nguyên vẹn 29 Hình 3.3 Mầu nhũ tương dầu olive nhuộm Soudan III nhìn qua kính hiển vi với vật kính lOx 3.3 XÂY DỤNG CƠNG THÚC GEL NHŨ TƯƠNG DẦU OLIVE 3.3.1 Khảo sát tác nhân tạo gel Tiến hành khảo sát phối họp nhũ tương dầu olive với tác nhân tạo gel gồm Carbopol 940, NaCMC, HPMC natri alginat tỷ lệ 0,5%; 2%; 2% 5% theo cơng thức khảo sát trình bày Bảng 3.6, mồi công thức điều chế 100 g mầu thử với phương pháp trình bày phần 2.2.3.1 Bảng Các thành phần công thức gel nhũ tương khảo sát Thành phần Tỷ lệ (%) Dau olive 20 Span 80 16,8 Tween 80 3,2 Chất tạo gel theo khảo sát Nước cat vừa đủ 100 Chất tạo gel ngâm với '/2 lượng nước thời gian cần thiết để trương nở, nhũ tương điều chế với thành phần cịn lại Sau phối họp phần với khuấy đồng máy khuấy Ket Bảng 3.7 cho thấy sau phối họp theo quy trình điều chế gel, chất 30 khảo sát tạo gel nhũ tương Tuy nhiên, gel tạo với natri alginat chất q dẻo dính nên không phù hợp đe bôi lên da, NaCMC HPMC tạo gel có the chất sệt khơng mịn Carbopol, Carbopol tạo gel mịn tượng gel chưa phân tán hết làm cho the chất gel không đồng Bảng Kết khảo sát chất tạo gel Nồng độ khảo sát (%) Cảm quan Natri alginat + NaCMC + HPMC + 0,5 ++ * Chất tạo gel Carbopol / TEA Chú thích: + : Tạo gel + + : Tạo gel tốt * : Chat tạo gel chưa phân tán hết Hiện tượng gel chưa phân tán hết mẫu dùng Carbopol lượng chất tạo gel sử dụng mức cao so với lượng nước chất nhũ tương Tiếp tục giảm lượng Carbopol đe khảo sát nồng độ thấp 0,1%; 0,2%; 0,3% 0,4% Ket thử nghiệm trình bày Bảng 3.8 cho thấy Carbopol sử dụng nồng độ 0,3% tạo gel mịn, sệt, đồng nhất; tỷ lệ 0,4% vần chưa phân tán hết gel, tỷ lệ 0,1% 0,2% the chất mềm Vậy Carbopol nồng độ 0,3% sử dụng làm tác nhân tạo gel cho chế phẩm, trình thử nghiệm có sử dụng thêm 0,1 g triethanolamin làm chất trung hòa Carbopol đe tăng độ nhớt giúp gel đặc lại 31 Bảng Kết khảo sát nồng độ tạo gel Carbopol Chất tạo gel Nồng độ khảo sát Cảm quan (%) Carbopol / TEA Chú thích: + 0,4 + +, * 0,3 ++ 0,2 + 0,1 + : Tạo gel + + : Tạo gel tốt * : Chất tạo gel chưa phân tán hết 3.3.2 Xây dựng công thức gel nhũ tương dầu olive Căn vào kết khảo sát, công thức gel nhũ tương dầu olive với hàm lượng dầu olive chiếm 20% hoàn thiện với nguyên liệu chọn, ngồi có bo sung thêm chất bảo quản benzalkonium clorid nong độ 0,02% Cơng thức hồn chỉnh gel nhũ tương dầu olive dùng trình bày cụ thê Bảng 3.9 Bảng 3.9 Thành phần công thức gel nhũ tương thành phẩm Thành phần Tỷ lệ (%) Dầu olive 20 Span 80 16,8 Tween 80 3,2 Carbopol 940 0,3 Triethanolamin 0,1 Benzalkonium clorid 0,02 Nước cất 59,58 32 3.2.3 Điều chế gel thành phẩm Công thức điều chế thành phấm 200 g gel nhũ tương dầu olive: Dầu olive 40 g Span 80 33,6 g Tween 80 6,4 g Carbopol 940 0,6 g Triethanolamin 0,2 g Benzalkonium clorid 0,04 g Nước cất 119,16 g Gel nhũ tương dầu olive điều chế theo quy trình mơ tả sơ đồ Hình 3.4 với bước cụ the sau: - Xử lý dụng cụ: dụng cụ rửa sạch, sấy khô - Cân đong nguyên liệu - Ngâm 0,6 g Carbopol 940 với khoảng 60 ml nước cất cho trương nở hoàn toàn, dùng máy khuấy từ khuấy để tạo gel (1) - Hòa tan 0,04 g benzalkonium clorid 6,4 g Tween 80 vào lượng nước cịn lại, đun nóng đến 70 °C (2) - Phối hợp 40 g dầu olive 33,6 g span 80, đun hồn hợp đến 65 °C, khuấy đồng (3) - Cho từ từ (2) vào (3), thực đồng hóa với tốc độ 10.000 vịng/phút phút (4) - Cho (4) vào (1), khuấy máy khuấy với tốc độ 1300 vòng/phút phút, thêm 0,2 g triethanolamin vào khuấy đều, thu gel nhũ tương dầu olive có màu trắng đục, the chất sệt, mịn màng, đồng Đóng tuýp 10 g Bảo quản nơi khơ, mát, tránh ánh sáng 33 Hình Sơ đồ giai đoạn điều chế gel nhũ tương dầu olive 3.3 ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG THÀNH PHAM GEL NHŨ TƯƠNG 3.3.1 Cảm quan Ọuan sát gel thành phẩm nhận thấy: Gel có màu trắng đục sừa, the chat mềm mịn, mùi đặc trưng, không biến màu, khơng cứng lại tách lóp nhiệt độ thường, khơng chảy lỏng 37 °C, bắt dính da bơi (Hình 3.5) Thành phẩm gel đạt yêu cầu cảm quan 34 Hình 3.5 Cảm quan gel nhũ tương dầu olive 3.3.2 Độ đồng Gel đồng nhất, khơng vón cục, khơng có cấu tử lạ Sau ép phiến kính quan sát vết thu bang mat thường, nhận thấy 4/4 tiêu không xuất tiếu phân Thành phẩm gel đạt độ đồng theo quy định 3.3.3 pH Mầu xử lý đo pH máy đo pH Thực phép đo lần lấy giá trị trung bình Ket đo trình bày Bảng 3.10 Giá trị pH trung bình gel nhũ tương 6,308, giá trị gần với pH sinh lý da nên phù họp cho gel dùng Bảng 3.10 Ket đo pH gel nhũ tương dầu olive Lần đo pH -ĩ 6,295 6,308 6,322 Trung bình 6,308 3.3.4 Độ dàn mỏng Tiến hành thử nghiệm lần, lấy giá trị trung bình Kết xác định diện tích dàn 35 mỏng g gel gia trọng g, 50 g 100 g so với chế phẩm cream thương mại chứa ketoconazol (Nizoral) mô tả Bảng 3.11 Bảng 3.11 Ket thử độ dàn mỏng gel thành phẩm Diện tích trung bình (cm2) Gia trọng (g) _ - _ _ - _ Gel thành phẩm Nizoral 32 38 50 47 54 100 57 61 200 64 68 500 65 71 Khả dàn mỏng gel nhũ tương dầu olive thấp chế phấm đối chứng, nguyên nhân có the Nizoral có cấu trúc cream khơng chứa thành phần tạo gel, cịn gel nhũ tương có tác nhân tạo gel nên tính dính cao làm hạn chế khả dàn mỏng Tuy nhiên khác không 20%, vần xem hai chế phẩm có độ dàn mỏng tương đương Độ dàn mỏng gel đạt u cầu thuốc bơi ngồi da Sau thực q trình gel hóa, thể chất gel nhũ tương đủ dày để lấy khỏi bao bì lượng mong muốn bám dính vùng bôi khoảng thời gian dài so với nhũ tương ban đầu, vần đảm bảo tính dàn mỏng tối ưu để phân phối thuốc diện tích da rộng nhằm làm tăng tốc độ hấp thu 3.3.5 Độ sơ • ổn định • • Sau trải qua chu kỳ nhiệt, mầu gel nhũ tương dầu olive khơng bị tách lóp không ghi nhận thay đổi mặt cảm quan Có the sơ cơng nhận gel đạt độ on định 36 3.3.6 Phân bố tiểu phân Ket quan sát tiếu phân gel nhũ tuơng Hình 3.6 cho thấy khơng có thay đoi kích thước hạt dầu pha nội so với nhũ tương trước gel hóa, phân bố hạt pha ngoại trở nên đong Như vậy, trình gel hóa, với khả làm tăng đáng kế độ nhớt cùa pha ngoại, dần đến phân bố tiếu phân đồng so với nhũ tương lỏng ban đầu Độ nhớt lớn làm cho chuyến động cùa tiếu phân pha phân tán giảm, từ va chạm tiểu phân kết hợp thành giọt lớn giảm thiểu Chính thế, gel nhũ tương thường có độ ổn định tốt so với nhũ tương lỏng Hình Mầu gel nhũ tương dầu olive nhuộm Soudan III nhìn qua kính hiến vi với vật kính lOx 37 CHƯƠNG KÉT LUẬN VÀ KIÉN NGHỊ 4.1 KẾT LUẬN Đe tài đạt kết sau: - Xây dựng giản đo pha từ thành phần dầu olive, Span 80/Tween 80 (84:16) nước cất Từ xây dựng công thức nhũ tương dầu olive với thành phần gồm dầu olive 20%, span 80/Tween 80 (84:16) 20% nước cất 60% Tiến hành điều chế nhũ tương lỏng trắng đục đồng sừa đạt độ bền pha Nhũ tương có tỷ lệ nước cao phù hợp cho việc điều chế gel thân nước - Xây dựng công thức gel nhũ tương dầu olive với tác nhân gel hóa Carbopol 940 0,3%/ethanolamin 0,1% tiến hành điều chế phương pháp phối hợp pha sau đun nóng, thu 200 g gel thành phẩm có the chất trắng mịn, đồng - Đánh giá thành phẩm gel đạt yêu cầu cảm quan, độ đồng nhất, độ dàn mỏng, có pH 6,308 ổn định qua chu kỳ sốc nhiệt 4.2 KIẾN NGHỊ - Khảo sát ảnh hưởng chất giữ ẩm đến bền vững thể chất gel - Thử hoạt tính chống oxy hóa chế phẩm - Thử nghiệm tính kích ứng chế phẩm da thỏ Chủ nhiệm đề tài Nguyền Thị Kim Liên TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt Bộ Y tế (2015), Dược điên Việt Nam IV, NXB Y học, Hà Nội, tr.PL-18-20 Phạm Đình Duy, Đồn Duy Quốc (2019), “Xây dựng cơng thức gel nhũ tương dầu dừa (coconut oil) ứng dụng mỹ phẩm”, Tạp Khoa học Công nghệ Việt Nam, 61(7) tr 14-20 Lê Quang Nghiệm, Huỳnh Văn Hóa (2011), Bào chế sinh dược học, tập 2, NXB Giáo dục Việt Nam, Hà Nội, tr 12-36 Tài liệu tiếng nước American Diabetes Association Standards of medical care in diabetes (2014), Diabetes Care', 37(1): S14-S80 Antonio Maria Borzi et al (2019), “Olive Oil Effects on Colorectal Cancer”, Nutrients', 11(1): 32 s Cicerale et al (2012), “Antimicrobial, antioxidant and antiinflamatory phenolic activities in extra virgin olive oil”, Current Opinion on Biotechnology, 23:129-135 Ayhan Dagdelen (2016), “Identifying antioxidant and antimicrobial activities of the phenolic extracts and mineral contents of virgin olive oils (Olea europaea L.) from different regions in Turkey”, Journal of Chemistry 2016, Article ID 9589763 de la Lastra Romero CA (2011), “An up-date of olive oil and bioactive constituents in health: molecular mechanisms and clinical implications”, Curr Pharm Z)