Luận văn thạc sĩ nghiên cứu đánh giá hoạt tính sinh học của nano astaxanthin

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ - QUÁCH THỊ QUỲNH NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA NANO ASTAXANTHIN LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Hà Nội – Năm 2021 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ - QUÁCH THỊ QUỲNH NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA NANO ASTAXANTHIN Chuyên ngành : Sinh học thực nghiệm Mã số : 8420114 LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC Hướng dẫn : TS Hoàng Thị Minh Hiền Hướng dẫn : TS Hoàng Mai Hà Hà Nội – 2021 LỜI CAM DOAN Tôi xin cam đoan đề tài nghiên cứu luận văn cơng trình nghiên cứu tơi nhóm tác giả Chính vậy, kết nghiên cứu đảm bảo trung thực khách quan Đồng thời, kết chưa xuất nghiên cứu Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực sai tơi hồn chịu trách nhiệm Hà Nội, ngày tháng 12 năm 2021 Học viên Quách Thị Quỳnh LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới TS Hồng Thị Minh Hiền, Trưởng Phịng Công nghệ Tảo, Viện Công nghệ sinh học TS Hồng Mai Hà, Trưởng Phịng Vật liệu tiên tiến, Phó viện trưởng Viện Hóa học, Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam định hướng giúp đỡ tơi suốt q trình thực luận văn Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới ThS Hồ Thị Oanh - Phòng vật liệu tiên tiến, Viện Hóa học bảo, hướng dẫn tận tình giúp đỡ suốt thời gian làm nghiên cứu Ngồi tơi xin cảm ơn tới cán phịng Cơng nghệ Tảo – Viện Cơng nghệ Sinh học tạo điều kiện cho tơi hồn thành tốt nhiệm vụ Tôi xin trân trọng cảm ơn thầy, giáo Phịng Đào tạo – Học Viện Khoa học Công nghệ tạo điều kiện thuận lợi giúp đỡ tơi hồn thành thủ tục cần thiết trình thực luận văn Luận văn thực khuôn khổ đề tài Quỹ Phát triển Khoa học Công nghệ Quốc gia - Nafosted, Bộ Khoa học Công nghệ:“Nghiên cứu chế tạo đánh giá hoạt tính chống oxy hóa giảm rối loạn chuyển hóa lipit tổ hợp nano astaxanthin/kaempferol mơ hình in vitro in vivo” mã số 108.06-2019.314 TS Hoàng Thị Minh Hiền làm chủ nhiệm Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình, bạn bè – người ln bên cạnh chia sẻ, động viện, ủng hộ, giúp đỡ tạo điều kiện tốt cho suốt thời gian nghiên cứu hoàn thành luận văn Hà Nội, ngày tháng 12 năm 2021 Tác giả luận văn Quách Thị Quỳnh DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT Từ viết tắt Tên đầy đủ BKT Food and Drug Administration β - carotene oxygenase CrtR-b β -carotene hydroxylase H pluvialis Haematoccocus pluvialis Tên tiếng Việt Nuclear factor kappa B Cơ quan Quản lý Thực phẩm Dược phẩm Hoa Kỳ Enzyme β - carotene oxygenase Enzyme β -carotene hydroxylase Vi tảo lục Haematoccocus pluvialis Yếu tố nhân kappa B RNA Ribonucleic acid Acid ribonucleic DNA Deoxyribonucleic acid Acid deoxyribonucleic HDL CT High Density Lipoprotein Computer tomography FDA NF-KB Lipoprotein tỉ trọng cao Chụp cắt lớp vi tính Chụp ảnh cộng hưởng từ hạt MRI Magnetic Resonance Imaging nhân MLV Multilamellar Vesicle Liposome nhiều lớp Liposome Large Unilamellar LUV Liposome loại to Vesicle COX-2 Cyclooxygenase-2 Enzyme cyclooxygenase-1 TNFα Tumor Necrosis Factor-α Yếu tố hoại tử khối u alpha PS20 Polysorbate 20 Polysorbate 20 SC Sodium caseinate Natri Caseinate GA Gum Arabic Gum Arabic PDI Polydispersity index Chỉ số đa phân tán PLGA Poly axit lac-tic-co-glycolic Poly axit lacticco glycolic COS Chitosan oligosaccharides Chitosan oligosaccharides astaxanthin non-aqueous Nano astaxanthin không chứa ASX-NANE nanoemulsions nước ASTA @ Astaxanthin lecithin nanoAstaxanthin lecithin nanoLec NS liposol liposol Quang phổ chuyển đổi hồng Fourier Transform Infared FTIR Spectrometer ngoại Fourier High Performance Liquid Phương pháp sắc ký lỏng hiệu HPLC Chromatography cao Dulbecco's Modified Eagle Môi trường nuôi cấy tế bào DMEM Medium DMEM FBS ORO TEM DLS HepG2 HT29 Fetal bovine serum Oil Red O Transmission electron microscopy Dynamic Light Scattering Huyết thai bị Dầu đỏ Kính hiển vi điện tử truyền qua phương pháp tán xạ ánh sáng động Các dòng tế bào gan người Tế bào ung thư đại tràng DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Nguồn cung cấp astaxanthin tự nhiên 10 Bảng 1.2 Ảnh hưởng thức ăn bổ sung astaxanthin lên đối tượng thủy sản 14 Bảng 2.1 Thành phần mẫu nano astaxanthin 28 Bảng 2.2 Địa điểm tiến hành nghiên cứu 34 Bảng 3.1 Kết đánh giá khả phân tán nước astaxanthin tinh khiết mẫu nano astaxanthin 39 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ Hình 1.1 Cấu trúc astaxanthin Hình 1.2 Vị trí vượt trội astaxanthin màng tế bào .6 Hình 1.3 Con đường sinh tổng hợp astaxanthin H pluvialis .8 Hình 1.4 Phản ứng tổng hợp astaxanthin Hình 1.5 Cấu trúc hệ vật liệu nano đa chức 18 Hình 2.1 Sơ đồ chế tạo nano astaxanthin 29 Hình 3.1 Giản đồ phân bố kích thước hạt nano astaxanthin theo tỷ lệ khác astaxanthin chất hoạt động bề mặt cremorphor RH40 36 Hình 3.2 Giản đồ phân bố kích thước hạt nano astaxanthin sử dụng chất hoạt động bề mặt cremophor RH40 tween 80 37 Hình 3.3 Ảnh TEM mẫu A1, A2, A3 A4 38 Hình 3.4 So sánh khả phân tán nước astaxanthin tinh khiết nano astaxanthin 39 Hình 3.5 Hoạt tính chống oxi hóa astaxanthin nano astaxanthin sử dụng DPPH 40 Hình 3.6 Ảnh hưởng nano astaxanthin lên khả sống sót tế bào HT29 41 Hình 3.7 Ảnh hưởng nano astaxanthin lên khả sống sót tế bào HepG2 42 Hình 3.8 Hiệu hấp thu astaxanthin tế bào HT29 43 Hình 3.9 Sắc ký đồ HPLC astaxanthin hấp thu tế bào ủ với mẫu trắng (A), astaxanthin (B) nano astaxanthin (C) 44 Hình 3.10 Khả sống tế bào HepG2 cảm ứng với H2O2 nhóm xử lý khác (n = 6) 45 Hình 3.11 Tác dụng nano astaxanthin lên hàm lượng cholesterol (A) triglycerid (B) tế bào HepG2 47 Hình 3.12 Khả tích lũy lipit nội bào phân tích phương pháp nhuộm Oil Red O (A) đo mật độ quang bước sóng 500 nm máy quang phổ Hitachi U-1100 (B) 48 MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 ASTAXANTHIN 1.1.1 Giới thiệu chung 1.1.2 Cấu trúc tính chất astaxanthin 1.1.2.1 Cấu trúc astaxanthin 1.1.2.2 Tính chất astaxanthin 1.1.3 Sinh tổng hợp astaxanthin .7 1.1.4 Các nguồn astaxanthin 1.1.3.1 Nguồn tổng hợp hóa học .8 1.1.3.2 Nguồn tự nhiên 1.1.4 Sinh khả dụng động học dược lý astaxanthin 11 1.1.4.1 Sinh khả dụng Astaxanthin 11 1.1.4.2 Động học dược lý astaxanthin 11 1.1.5 Hoạt tính chống oxy hóa astaxanthin 12 1.1.6 Ứng dụng astaxanthin 13 1.1.6.1 Astaxanthin nuôi trồng thủy sản 13 1.1.6.2 Astaxanthin người 15 1.2 CÔNG NGHỆ NANO VÀ NANO ASTAXANTHIN 17 1.2.1 Cấu trúc hệ nano y sinh 17 1.2.2 Các loại vật liệu nano 18 1.2.3 Các chức y sinh hệ 19 1.2.3.1 Chức chuẩn đốn (phân tích đặc hiệu, ảnh MRI, ảnh quang) 19 1.2.3.2 Chức điều trị 19 1.2.4 Các phương pháp chế tạo vật liệu nano 20 1.2.4.1 Phương pháp từ lên 20 1.2.4.2 Phương pháp từ xuống 21 1.2.4.3 Phương pháp kết hợp 22 1.2.5 Tình hình nghiên cứu nano astaxanthin 22 CHƯƠNG NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26 2.1 NGUYÊN VẬT LIỆU 26 2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 26 2.1.2 Các dòng tế bào 26 2.1.3 Hóa chất 26 2.1.4 Thiết bị 27 2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 28 2.2.1 Nghiên cứu chế tạo nano astaxanthin 28 2.2.2 Phương pháp xác định tính chất nano astaxanthin 29 2.2.2.1 Đánh giá hình thái kích thước mẫu vật liệu nano kính hiển vi điện tử truyền qua (Transmission electron microscopy - TEM) 29 2.2.2.2 Nghiên cứu phân bố kích thước hạt nano astaxanthin phương pháp tán xạ ánh sáng động (Dynamic Light Scattering – DLS) 30 2.2.3 Phương pháp đánh giá số hoạt tính sinh học nano astaxanthin mức độ in vitro 30 2.2.3.1 Phương pháp xác định hoạt tính chống oxi hóa DPPH 30 2.2.3.2 Phương pháp nuôi cấy tế bào 30 2.2.3.3 Phương pháp đánh giá độc tính nano astaxanthin dịng tế bào HT29 HepG2 31 2.2.3.4 Phương pháp xác định hấp thu tế bào nano astaxanthin 31 2.2.3.5 Phương pháp đánh giá tác dụng bảo vệ tế bào nano astaxanthin chống lại stress oxy hóa H2O2 gây tế bào HepG2 32 2.2.3.6 Phương pháp đánh giá tác dụng giảm lipit nano astaxanthin dòng tế bào HepG2 32 2.2.3.7 Phương pháp nhuộm lipit Oil Red O (ORO) 33 2.2.3.8 Phương pháp phân tích hàm lượng lipit 33 2.2.2.9 Phương pháp xử lý số liệu 34 2.2.4 Địa điểm tiến hành thí nghiệm nghiên cứu 34 51 TÀI LIỆU THAM KHẢO Higuera-Ciapara I, Felix-Valenzuela L, Goycoolea F, 2006, Astaxanthin: a review of its chemistry and applications, Crit Rev Food Sci, 46: 185-196 Ambati, R., Phang, S.-M., Ravi, S., & Aswathanarayana, R, 2014, Astaxanthin: Sources, Extraction, Stability, Biological Activities and Its Commercial Applications—A Review, Marine Drugs, 12(1), 128–152 Sarada R., Tripathi U., Ravishankar G.A, 2002, Influence of stress on astaxanthin production in Haematococcus pluvialis grown under different culture conditions, Process Biochem, 37:623–627 Kidd P, 2011, Astaxanthin, cell membrane nutrient with diverse clinical benefits and anti-aging potential, Altern Med Rev, 16:355–364 Miao F, Lu D, Li Y, Zeng M, 2006, Characterization of astaxanthin esters in Haematococcus pluvialis by liquid chromatography– atmospheric pressure chemical ionization mass spectrometry, Anal Biochem, 352 (2): 176-181 Brotosudarmo, T H P., Limantara, L., Setiyono, E., & Heriyanto, 2020, Structures of Astaxanthin and Their Consequences for Therapeutic Application, International Journal of Food Science, 1–16 Eiji Yamashita, 2015, Let astaxanthin be thy medicine, Pharma Nutrition, Volume 3, Issue 4, October 2015, 115-122 Pubchem, Astaxanthin, National Center for Biotechnology Information https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Astaxanthin#section=Infor mation-Sources Gimpel, J A., Henríquez, V., & Mayfield, S P, 2015, In Metabolic Engineering of Eukaryotic Microalgae: Potential and Challenges Come with Great Diversity, Frontiers in Microbiology, Dec 15;6:1376 10 Jin E, Lee CG, Polle JEW, 2006, Secondary carotenoit accumulation in Haematococcus (Chlorophyceae): biosynthesis, regulation, and biotechnology, J Microbiol Biotechnol, 16(6): 821-831 52 11 Schoefs B, Rmiki N, Rachadi J, Lemoine Y, 2001, Astaxanthin accumulation in Haematococcus requires a cytochrome P450 hydroxylase and an active synthesis of fatty acids, FEBS Lett, 500(3): 125-128 12 Nguyen Khoa Dang, 2013, Astaxanthin: A Comparative Case of Synthetic VS Natural Production, Chemical and Biomolecular Engineering Publications and Other Works 13 Berhard K, Müller RK, Spruijtenburg R, 1984, Process for the reparation of astaxanthin and intermediates in the astaxanthin synthesis, European Patent EP 0101597 14 Rüttimann A, 1999, Dienolether condensation - a powerful tool in carotenoit synthesis, Pure Appl Chem, 71(12): 2285-2293 15 Schloemer GC, Davis JL, 2001, Preparation of astaxanthin, International Patent, WO0181301 16 Rammuni MN, Ariyadasa TU, Nimarshana PHV, Attalage RA, 2019, Comparative assessment on the extraction of carotenoit s from microalgal sources: Astaxanthin from H pluvialis and β-carotene from D Salina, Food Chemistry, 277: pp 128-134 17 Iwamoto, T., Hosoda, K., Hirano, R., Kurata, H., Matsumoto, et al., 2000, Inhibition of low-density lipoprotein oxidation by astaxanthin, J Atheroscler Thromb, 7, pp 216–222 18 Barros, M.P.; Marin, D.P.; Bolin, A.P.; de Cássia Santos Macedo, R.; Campoio, T.R.; Fineto, C., Jr.; Guerra, B.A.; Polotow, T.G.; Vardaris, C.; Mattei, R.; et al., 2012, Combined astaxanthin and fish oil supplementation improves glutathione-based redox balance in rat plasma and neutrophils, Chem Biol Interact, 197, pp 58–67 19 Ranga Rao, A.; Baskaran, V.; Sarada, R.; Ravishankar, G.A, 2013, In vivo bioavailability and antioxidant activity of carotenoit s from micro algal biomass—A repeated dose study, Food Res Int, 54, pp 711–717 20 Page, G.I.; Davies, S.J, 2002, Astaxanthin and canthaxanthin not induce liver or kidney xenobiotic-metabolizing enzymes in rainbow 53 trout (Oncorhynchus mykiss Walbaum), Comp Biochem Physiol C Toxicol Pharmacol, 133C, 443–451 21 Østerlie M, Bjerkeng B, Liaaen-Jensen S, 2000, Plasma appearance and distribution of astaxanthin E/Z and R/S isomers in plasma lipoproteins of men after single dose administration of astaxanthin, J Nutr Biochem, 2000 Oct, 11(10): pp 482-90 22 Jia Y, Kim JY, Jun HJ, Kim SJ, Lee JH, Hoang MH, Hwang KY, Um SJ, Chang HI, Lee SJ, 2012, The natural carotenoit astaxanthin, a PPAR-α agonist and PPAR-γ antagonist, reduces hepatic lipid accumulation by rewiring the transcriptome in lipid loaded hepatocytes, Molecular Nutrition & Food Research, 56: pp 878- 888 23 Olson, J.A, 2004, Carotenoit s: absorption, transport, and metabolism of carotenoit s in humans, Pure Appl Chem, 66, pp 1011–1016 24 Zhao T, Yan X, Sun L, Yang T, Hu X, He Z, Liu F, Liu X, 2019, Research progress on extraction, biological activities and delivery systems of natural astaxanthin, Trends in Food Science & Technology, 91: pp 354-361 25 Sajad Fakhria, Fatemeh Abbaszadehb, Leila Dargahic, Masoumeh Jorjani, 2018, Astaxanthin: A mechanistic review on its biological activities and health benefits, Pharmacological Research, Volume 136, October 2018, pp 1-20 26 Hussein G, Nakagawa T, Goto H, Shimada Y, Matsumoto K, Sankawa U, Watanabe H, 2007, Astaxanthin ameliorates features of metabolic syndrome in SHR/NDmcr-cp, Life Sci, 80(6): 522-9 27 Nakao R, Nelson OL, Park JS, Mathison BD, Thompson PA, Chew BP, 2010, Effect of astaxanthin supplementation on inflammation and cardiac function in BALB/c mice, Anticancer Res, 30: 2721–2725 28 Jia Y, Wu C, Kim J, Kim B, Lee SJ, 2016, Astaxanthin reduces hepatic lipid accumulations in high-fat-fed C57BL/6J mice via activation of peroxisome proliferator-activated receptor (PPAR) alpha and inhibition of PPAR gamma and Akt, J Nutr Biochem, 28: 9-18 54 29 Jyonouchi H, Sun S, Tomita Y, Gross MD, 1995, Astaxanthin, a carotenoit without vitamin A activity, augments antibody responses in cultures including T-helper cell clones and suboptimal doses of antigen, J Nutr, 125(10): 2483-2492 30 Stewart JS, Lignell A, Pettersson A, Elfving E, Soni M, 2008, Safety assessment of astaxanthin-rich microalgae biomass: Acute and subchronic toxicity studies in rats, Food and Chemical Toxicology, 46: 3030-3036 31 Vega K, Edwards J, Beilstein P, 2015, Subchronic (13-week) toxicity and prenatal developmental toxicity studies of dietary astaxanthin in rats, Regulatory Toxicology and Pharmacology, 73: 819-828 32 Lim, K C., Yusoff, F M., Shariff, M., & Kamarudin, M S., 2017, Astaxanthin as feed supplement in aquatic animals, Reviews in Aquaculture, 10(3), 738–773 33 Christiansen, R., Glette, J., Torrisen, O.J., Lie, O., & Waagb, R., 1995, Antioxidant status and immunity in Atlantic salmon, Salmo salar L., fed semi-purified diets with and without astaxanthin supplementation, Journal of Fish Diseases, 18(4): 317–328 34 Zhang, J., Liu, Y.J., Tian, L.X., Yang, H.J., Liang, G.Y., Yue, Y.R., & Xu D.H, 2006, Effects of dietary astaxanthin on growth, antioxidant capacity and gene expression in Pacific white shrimp Litopenaeusvannamei, Aquaculture Nutrition, 19(6): 917-927 35 Niu, J., Tian, L X., Liu, Y J., Yang, H H., Ye, C X., & Gao Wen, 2009, Effect of Dietary Astaxanthin on Growth, Survival, and Stress Tolerance of Postlarval Shrimp, Litopenaeus vannamei, Journal of the world aquaculture society, 40:795-802 36 Alishahi, M., Karamifar, M., & Mesbah, M, 2015, Effects of astaxanthin and Dunaliella salina on skin carotenoit, growth performance and immune response of Astronotus ocellatus, Aquaculture International, Issue 5, pp 1239-1248 55 37 Hồ Sơn Lâm, Phan Thị Ngọc, 2017, Tổng quan việc sử dụng astaxanthin nuôi trồng thủy sản, An Giang University Journal of Science, Vol 15 (3), 21 – 30 38 Palozza, P., Torelli, C., Boninsegna, A., Simone, R., Catalano, A., Mele, M C., & Picci, N, 2009, Growth-inhibitory effects of the astaxanthin-rich alga Haematococcus pluvialis in human colon cancer cells, Cancer Letters, 283(1), 108–117 39 Nagendraprabhu, P., & Sudhandiran, G., 2009, Astaxanthin inhibits tumor invasion by decreasing extracellular matrix production and induces apoptosis in experimental rat colon carcinogenesis by modulating the expressions of ERK-2, NFkB and COX-2, Investigational New Drugs, 29(2), 207–224 40 Emanuela Camera, Arianna Mastrofrancesco, Claudia Fabbri, et al, 2009, Astaxanthin, canthaxanthin and beta-carotene differently affect UVA-induced oxidative damage and expression of oxidative stressresponsive enzymes, Exp Dermatol, 18(3):222-231 41 Santocono, M., Zurria, M., Berrettini, M., Fedeli, D., & Falcioni, G., 2007, Lutein, zeaxanthin and astaxanthin protect against DNA damage in SK-N-SH human neuroblastoma cells induced by reactive nitrogen species, Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology, 88(1), 1–10 42 Rao AR, Sindhuja HN, Dharmesh SM, Sankar KU, Sarada R, Ravishankar GA, 2013, Effective inhibition of skin cancer, tyrosinase, and antioxidative properties by astaxanthin and astaxanthin esters from the green alga Haematococcus pluvialis, J Agric Food Chem, 61(16): 3842–3851 43 Kumi Tominaga, Nobuko Hongo, Mariko Karato, Eiji Yamashita, 2012, Cosmetic benefits of astaxanthin on humans subjects, Acta Biochim Pol, 59 (1):43-47 44 Ikeuchi, M., Koyama, T., Takahashi, J., & Yazawa, K, 2006, Effects of Astaxanthin Supplementation on Exercise-Induced Fatigue in Mice, Biological & Pharmaceutical Bulletin, 29(10), 2106–2110 56 45 Baralic, I., Djordjevic, B., Dikic, N., Kotur-Stevuljevic, J., Spasic, S., Jelic-Ivanovic, Z., Pejic, S., 2013, Effect of Astaxanthin Supplementation on Paraoxonase Activities and Oxidative Stress Status in Young Soccer Players, Phytotherapy Research, 27(10):1536-42 46 Palozza P, Torelli C, Boninsegna A, Simone R, Catalano A, Mele AC, Picci N, 2009, Growth-inhibitory effects of the astaxanthin-rich alga Haematococcus pluvialis in human colon cancer cells, Cancer lett 283(1): 108- 117 47 Gross, G J., & Lockwood, S F, 2004, Cardioprotection and myocardial salvage by a disodium disuccinate astaxanthin derivative (Cardax™), Life Sciences, 75(2), 215–224 48 Shi J, Kantoff PW, Wooster R, Farokhzad OC, 2017, Cancer nanomedicine: Progress, challenges and opportunities, Nature Reviews Cancer, 17:20–37 49 Nune SK, Gunda P, Thallapally PK, et al, 2009, Nanoparticles for biomedical imaging, Expert Opinion in Drug Delivery, 6:1175–1194 50 Leuschner C, Kumar C, 2005, Nanofabrication towards biomedical applications : Techniques, tools, applications, and impact, In: Nanoparticles for Cancer Drug Delivery, pp 289–326 51 Bao G, Mitragotri S, Tong S, 2013, Multifunctional Nanoparticles for Drug Delivery and Molecular Imaging, Annual Review of biomedical engineering, 15:253–82 52 Moghtaderi F., Abargouei A.S, 2018, Nanotechnology in food industries: applications and safety, Journal of Environmental Health and Sustainable Developmen, 3(3):551–553 53 Shin G.H., Kim J.T., Park H.J, 2015, Recent developments in nanoformulations of lipophilic functional foods, Trends in Food Science & Technology, 46(1):144–157 54 He X., Hwang H.M, 2016, Nanotechnology in food science: functionality, applicability, and safety assessment, Journal of Food and Drug Analysis, 24(4): 671–681 57 55 Clements D J.M., Xiao H, 2017, Is nano safe in foods? Establishing the factors impacting the gastrointestinal fate and toxicity of organic and inorganic food-grade nanoparticles, NPJ Science of Food, 1(1):1–13 56 Pathakoti K., Manubolu M., Hwang H.M, 2017, Nanostructures: current uses and future applications in food science, Journal of Food and Drug Analysis, 25(2):245–253 57 Pradhan N., Singh S., Ojha N., Shrivastava A., Barla A., Rai V., Bose S, 2015, Facets of nanotechnology as seen in food processing, packaging, and preservation industry, BioMed Research International, 2015:1–17 58 Ahn D, Lee J, Park S, et al, 2014, Doxorubicin-Loaded Alginate ‑ g ‑ Poly (N ‑isopropylacrylamide) Micelles for Cancer Imaging and Therapy, ACS Applied Materials & Interfaces, 6:22069–77 59 Ke JH, Lin JJ, Carey JR, et al, 2010, A specific tumor-targeting magnetofluorescent nanoprobe for dual-modality molecular imaging, Biomaterials, 31:1707–1715 60 Sun M, Sun B, Liu Y, et al, 2016, Dual-Color Fluorescence Imaging of Magnetic Nanoparticles in Live Cancer Cells Using Conjugated Polymer Probes, Scientific Reports, 6:22368 61 Charitidis, C A., Georgiou, P., Koklioti, M A., Trompeta, A.-F., & Markakis, V, 2014, Manufacturing nanomaterials: from research to industry, Manufacturing Review, 1, 11 62 Rane, A V., Kanny, K., Abitha, V K., & Thomas, S., 2018, Methods for Synthesis of Nanoparticles and Fabrication of Nanocomposites Synthesis of Inorganic Nanomaterials, 121–139 63 Majid, A., & Bibi, M, 2017, Wet Chemical Synthesis Methods, Topics in Mining, Metallurgy and Materials Engineering, 43–101 64 Sudipta Seal, 2008, Functional Nanostructures: Characterization, and Applications, Spinger 65 Pinto Reis, C., Neufeld, R J., Ribeiro,, A J., & Veiga, F., 2006, Nanoencapsulation I Methods for preparation of drug-loaded polymeric nanoparticles, Nanomedicine: Nanotechnology, Biology and Medicine, 2(1), 8–21 Processing, 58 66 Patra, J K., Das, G., Fraceto, L F., Campos, E V R., RodriguezTorres, M del P., Acosta-Torres, L S., Shin, H.-S, 2018, Nano based drug delivery systems: recent developments and future prospects, Journal of Nanobiotechnology, 16(1), 71 67 Meor Mohd Affandi MMR, Julianto T, Majeed ABA, 2011, Development and stability evaluation of astaxanthin nanoemulsion, Asian Journal of Pharmaceutical and Clinical Research, 4(1): 143–148 68 Harada F, Morikawa T, Lennikov A, Mukwaya A, et al., Kitaichi N, 2017, Protective Effects of Oral Astaxanthin Nanopowder against Ultraviolet-Induced Photokeratitis in Mice, Oxidative medicine and cellular longevity, 2017(7):1-13 69 Chengzhen Liu, Shuaizhong Zhang, David Julian McClements, Dongfeng Wang, and Ying Xu, 2019, Design of Astaxanthin-Loaded Core–Shell Nanoparticles Consisting of Chitosan Oligosaccharides and Poly(lactic-co-glycolic acid): Enhancement of Water Solubility, Stability, and Bioavailability, J Agric Food Chem, 67, 18, 5113–5121 70 Guan, L., Liu, J., Yu, H., Wu, G., Liu, B., Tian, H., Liang, X, 2019, Water-dispersible astaxanthin-rich nanopowder：Preparation, oral safety andantioxidant activity in vivo, Food & Function, Issue 71 Sun, R., Xia, N., & Xia, Q, 2019, Non-aqueous nanoemulsions as a new strategy for topical application of astaxanthin, Journal of Dispersion Science and Technology, 1–12 72 Oh, H., Lee, J S., Sung, D., Lim, J.-M., & Choi, W I., 2020, Potential Antioxidant and Wound Healing Effect of Nano-Liposol with High Loading Amount of Astaxanthin, International Journal of Nanomedicine, Volume 15, 9231–9240 73 Ho Thi Oanh, Nhung Hac Thi, Thanh Nhan Nguyen, Tuyet Anh Dang Thi, Tuyen Van Nguyen, and Mai Ha Hoang, 2021, Co-Encapsulation of Lycopene and Resveratrol in Polymeric Nanoparticles: Morphology and Lycopene Stability, Journal of Nanoscience and Nanotechnology, 1-9 59 74 D.B Williams, C.B Carter, 2006, “Transmission Electron Microscopy: A Textbook for Materials Science”, Springer 2nd ed, e-ISBN 987-0-38776501-3 75 E.H.M Sakho, E Allahyari, O.S Oluwafemi, S Thomas, and N Kalarikkal, 2017, Dynamic Light Scattering (DLS), Thermal and rheological measurement techniqus for nanometerials characterization, Elsevier, Europe, 37-49 76 Abramovič, H., Grobin, B., Poklar Ulrih, N., & Cigić, B, 2018, Relevance and Standardization of In Vitro Antioxidant Assays: ABTS, DPPH, and Folin–Ciocalteu, Journal of Chemistry, 2018, 1–9 77 Hong J, Lu H, Meng X, Ryu JH, Hara Y, Yang CS, 2002, Stability, cellular uptake, biotransformation, and efflux of tea polyphenol (-)epigallocatechin-3-gallate in HT-29 human colon adenocarcinoma cells, Cancer Res, 15;62(24):7241-6 PMID: 12499265 78 R Xiao, X Li, E Leonard, et al, 2019, Investigation on the effects of cultivation conditions, fed-batch operation, and enzymatic hydrolysate of corn stover on the astaxanthin production by Thraustochytrium striatum, Algal Research, 39 101475 79 Crowley et al., Crowley LC, Marfell BJ, Christensen ME, Waterhouse NJ, 2016, Measuring Cell Death by Trypan Blue Uptake and Light Microscopy, Cold Spring Harb Protoc, 2016 Jul 1;2016(7) 80 Wang Q, Zhao Y, Guan L, Zhang Y, Dang Q, Dong P, Li J, Liang X, 2017, Preparation of astaxanthin-loaded DNA/chitosan nanoparticles for improved cellular uptake and antioxidation capability, Food Chem, 227:9-15 81 Hoang TMH, Nguyen CH, Le TT, Dang DH, 2017, Squalene promotes cholesterol homeostasis in macrophage and hepatocyte cells via activation of liver X receptor (LXR) α and β, Biotechnol Lett, 39(8):1101-1107 82 Israeli-Lev, G., & Livney, Y D, 2014, Self-assembly of hydrophobin and its co-assembly with hydrophobic nutraceuticals in aqueous 60 solutions: Towards application Hydrocolloids, 35, 28–35 as delivery systems, Food 83 Anarjan, N., Tan, C., & Nehdi, I, 2012, Colloidal astaxanthin: Preparation, characterisation and bioavailability evaluation, Elsevier, 135, 1303–1309 84 Chen, F P., Li, B S., & Tang, C H, 2015, Nanocomplexation between curcumin and soy protein isolate: Influence on curcumin stability/bioaccessibility and in vitro protein digestibility, Journal of Agricultural and Food Chemistry, 63(13), 3559–3569 85 Montero, P., Calvo, M M., Gómez-Guillén, M C., & Gómez-Estaca, J., 2016, Microcapsules containing astaxanthin from shrimp waste as potential food coloring and functional ingredient: Characterization, stability, and bioaccessibility, Lebensmittel-Wissenschaft und Technologie- Food Science and Technology, 70, 229–236 86 Edelman, R., Engelberg, S., Fahoum, L., Meyron-Holtz, E G., & Livney, Y D, 2019, Potato protein- based carriers for enhancing bioavailability of astaxanthin, Food Hydrocolloids, Volume 96, 72-80 87 Liguori I, Russo G, Curcio F, Bulli G, Aran L, Della-Morte D, Gargiulo G, Testa G, Cacciatore F, Bonaduce D, Abete P, 2018, Oxidative stress, aging, and diseases, Clin Interv Aging, 26;13:757-772 88 Oh S, Kim YJ, Lee EK, Park SW, Yu HG, 2020, Antioxidative Effects of Ascorbic Acid and Astaxanthin on ARPE-19 Cells in an Oxidative Stress Model, Antioxidants, 9: 833 89 Y P., Liu, S Y., Sun, H., Wu, X M., Li, J J., & Zhu, L, 2010, Neuroprotective effect of astaxanthin on H2O2-induced neurotoxicity in vitro and on focal cerebral ischemia in vivo, Brain Research, 1360, 40-48 90 Jia Y, Kim JY, Jun HJ, Kim SJ, Lee JH, Hoang MH, Hwang KY, Um SJ, Chang HI, Lee SJ, 2012, The natural carotenoid astaxanthin, a PPAR-α agonist and PPAR-γ antagonist, reduces hepatic lipid accumulation by rewiring the transcriptome in lipid-loaded hepatocytes, Mol Nutr Food Res, 56(6):878-88 61 91 Hussein, G., Nakagawa, T., Goto, H., Shimada, Y., et al., 2007, Astaxanthin ameliorates features of metabolic syndrome in SHR/NDmcr-cp, Life Sci, 80, 522–529 92 Yang et al., 2011; Yang, Y., Seo, J M., Nguyen, A., Pham, T X., et al., 2011, Astaxanthin-rich extract from the green alga Haematococcus pluvialis lowers plasma lipid concentrations and enhances antioxidant defense in apolipoprotein E knockout mice, J Nutr, 141, 1611–1617 93 Yazawa et al., Yazawa, K., Ikeuchi, M., Koyama, T., Takahashi, J., 2007, Effects of astaxanthin in obese mice fed a high-fat diet, Biosci Biotechnol, Biochem, 71, 893–899 94 Yoshida, H., Yanai, H., Ito, K., Tomono, Y., et al., 2010, Administration of natural astaxanthin increases serum HDLcholesterol and adiponectin in subjects with mild hyperlipitdemia, Atherosclerosis, 209, 520–523 95 Gelderblom H, Verweij J, Nooter K, Sparreboom A, 2001, Cremophor EL: the drawbacks and advantages of vehicle selection for drug formulation, Eur J Cancer, 37(13):1590-8 96 Gorain B, Choudhury H, Kundu A, Sarkar L, Karmakar S, Jaisankar P, Pal TK, 2014, Nanoemulsion strategy for olmesartan medoxomil improves oral absorption and extended antihypertensive activity in hypertensive rats, Colloids Surf B Biointerfaces, 115: 286-94 97 Feng J, Wang Z, Zhang J, Wang Z, Liu F, 2009, Study on food-grade vitamin E microemulsions based on nonionic emulsifiers, Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 339: 1-6 62 PHỤ LỤC Phụ lục Ảnh TEM mẫu nano astaxanthin chế tạo Ảnh TEM mẫu A1 Ảnh TEM mẫu A2 63 Ảnh TEM mẫu A3 Ảnh TEM mẫu A4 64 Phụ lục Phiếu kết phân tích hàm lượng astaxanthin HPLC 65 ... để nghiên cứu đánh giá hoạt tính sinh học nano astaxanthin 3.1.3 Đánh giá khả phân tán nước mẫu bột nano astaxanthin Mẫu bột nano astaxanthin (mẫu A2) trước nghiên cứu đánh giá số hoạt tính sinh. .. thấp, nano astaxanthin nghiên cứu chế tạo Việc nghiên cứu đánh giá, so sánh hoạt tính nano astaxanthin với astaxanthin nguyên chất hướng nghiên cứu cần thiết Do vậy, luận văn tiến hành: ‘? ?Nghiên cứu. .. dụng hoạt chất thực tiễn 3.2 KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ MỘT SỐ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA NANO ASTAXANTHIN 3.2.1 Hoạt tính tiêu diệt gốc tự DPPH astaxanthin nano astaxanthin Một hoạt tính bật asaxanthin hoạt tính