Nghiên cứu tăng cường độhòa tan củacurcumin bằng phức hệnano và khảo sáthoạt tính kháng khuẩnsv nguyễn tấn anh vũtp hồchí minhtháng 07 năm 2018

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ SÀI GỊN KHOA CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM  LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU TĂNG CƯỜNG ĐỘ HÒA TAN CỦA CURCUMIN BẰNG PHỨC HỆ NANO VÀ KHẢO SÁT HOẠT TÍNH KHÁNG KHUẨN SV: NGUYỄN TẤN ANH VŨ TP.HỒ CHÍ MINH THÁNG 07 NĂM 2018 Luận vặn tốt nghiệp |2018 GVHD: TS Trần Quang Hiếu BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHỆ SÀI GỊN KHOA CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM  LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU TĂNG CƯỜNG ĐỘ HÒA TAN CỦA CURCUMIN BẰNG PHỨC HỆ NANO VÀ KHẢO SÁT HOẠT TÍNH KHÁNG KHUẨN GVHD: TS TRẦN QUANG HIẾU SV: NGUYỄN TẤN ANH VŨ MSSV: DH61401583 Ơ TP.HỒ CHÍ MINH THÁNG 07 NĂM 2018 LỜI CẢM ƠN Qua năm học trường Đại học Cơng Nghệ Sài Gịn em nhận dạy dỗ, truyền đạt kiến thức cách tận tinh quý thầy cô khoa Công Nghệ Thực Phẩm Bên cạnh kiến thức khoa học truyền đạt thầy cịn truyền đạt cho em kiến thức xã hơi, giới bên ngồi kinh nghiệm sống để em có thêm hành trang bước vào sống Em xin chân thành cảm ơn! Em xin chân thành cảm ơn nhà trường tạo điều kiện cho em thực nghiên cứu phịng thí nghiệm Khoa học Thực phẩm - trường Đại học Cơng Nghệ Sài Gịn, để chúng em hồn thành luận văn tốt nghiệp Bên cạnh hỗ trợ giúp đỡ tận tình quý thầy cô, nhà trường bạn bè Em xin xin chân thành cảm ơn thầy Trần Quang Hiếu tận tình hướng dẫn em suốt trình thực đề tài qua góp ý, nhắc nhở lời động viên thầy giúp em vượt qua khó khăn giải đáp khúc mắt thực đề tài Em biết ơn thầy Nguyễn Thanh Sang thầy Nguyễn Văn Hải bên cạnh để kịp đưa hướng đắn có vấn đề bất cập xảy Em xin cảm ơn thầy phịng thí nghiệm khoa học thực phẩm phịng thí nghiệm vi sinh thực phẩm tạo điều kiện cho em để em hoàn thành tốt đề tài luận văn tốt nghiệp Ngồi em chân thành cảm ơn gia đinh bạn bè bên cạnh, em vượt qua khó khăn đề tài chỗ dựa tinh thần em Một lần em xin chân thành cảm ơn người giúp đỡ em suốt thời gian thực đề tài chúc q thầy cơ, gia đinh bạn bè có sức khỏe để tiếp tục cơng việc thực đam mê Em xin chân thành cảm ơn! TP Hồ Chí Minh, ngày 23 tháng 07 năm 2018 Tạ Thị Mến Nguyễn Tấn Anh Vũ Luận vặn tốt nghiệp |2018 GVHD: TS Trần Quang Hiếu MỤC LỤC CHƯƠNG I TỔNG QUAN 11 1.1 Giới thiệu nghệ 11 1.1.1 Nguồn gốc phân bố 11 1.1.2 Đặc điểm 11 1.1.3 Phân loại 12 1.1.4 Sinh học sinh thái 13 1.1.5 Thành phần hoá học 13 1.1.6 Một số ứng dụng nghệ 14 1.1.6.1 Sử dụng thực phẩm 14 1.1.6.2 Sử dụng y học cổ truyền dân gian 15 1.2 Giới thiệu Curcuminoid 15 1.3 Giới thiệu curcumin 15 1.3.1 Tính chất vật lý[3] 16 1.3.2 Tính chất hoá học 16 1.4 Một số ứng dụng curcumin [22] 20 1.4.1 Hoạt tính chống oxy hố 20 1.4.2 Hoạt tính kháng viêm 21 1.4.3 Hoạt tính chống đơng máu 21 1.4.4 Ngăn cản điều trị ung thư [20] 21 1.4.5 Tình hình nghiên cứu giới (Phụ lục 1) 22 1.4.6 Tình hình nghiên cứu nước 24 1.5 Giới thiệu nano curcumin 24 1.5.1 Công nghệ nano [5] 25 1.5.2 Nano curcumin 25 1.6 Các phương pháp tinh chế tinh chế Nano 28 1.6.1 Bottom-up 29 1.6.2 Top-down 29 1.7 Tạo hệ nhũ tương phương pháp đồng hố tốc độ cao sóng siêu âm 33 1.7.1 Khái niệm nhũ tương 33 Luận vặn tốt nghiệp |2018 GVHD: TS Trần Quang Hiếu 1.7.2 Đặc điểm hệ nhũ tương 34 1.7.3 Phân loại 34 1.7.4 Chất hoạt động bề mặt 35 CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 36 2.1 Vật liệu 36 2.1.1 Nguyên liệu 36 2.2.1 Tiến hành thí nghiệm 36 2.2 Hoá chất 36 2.2.1 Cồn 960 ( ethanol) [30] 37 2.2.2 Etyl acetate 37 2.2.3 Polysorbate (Tween 80) 37 2.3 Dụng cụ 37 2.4 Thiết bị 38 2.4.1 Máy cô quay RE301 – China 38 2.4.2 Cân phân tích số lẻ Denver Đức 38 2.4.3 Thiết bị máy siêu âm dạng 38 2.4.4 Thiết bị quang phổ Genesys 10s UV – Vis – Mỹ 39 2.4.5 Thiết bị ly tâm EBA 280 Hettich – Đức 40 2.5 Phương pháp nghiên cứu 41 2.5.1 Phương pháp xử lý nguyên liệu 41 2.5.2 Phương pháp xác định độ ẩm bột nghệ 42 2.5.3 Phương pháp tinh curcumin săc ký cột 42 2.5.4 Xác định hàm lượng dịch curcumin sau cô quay bằng phương pháp quang phổ - phổ hấp thu UV-Vis 43 2.5.5 Phương pháp tạo hạt nano phương pháp đồng hoá tốc độ cao 43 2.5.6 Phương pháp tạo hạt nano phương pháp sóng siêu âm 44 2.5.7 Các phương pháp định độ bền nhũ tương 48 2.6 Sơ đồ nghiên cứu 49 2.6.1 Sơ đồ quy trình điều chế bột nghệ 49 2.6.2 Sơ đồ quy trình tạo nanocurcumin 50 Luận vặn tốt nghiệp |2018 GVHD: TS Trần Quang Hiếu 2.7 Bố trí thí nghiệm 51 2.7.1 Khảo sát nồng độ tween 80 ảnh hưởng đến kích thước hạt độ bền hệ nhũ tương phương pháp đồng hóa tốc độ cao 51 2.7.2 Khảo sát ảnh hưởng công suất thiết bị lên kích thước hạt độ bền hệ nhũ tương phương pháp đồng hóa 53 2.7.3 Khảo sát ảnh hưởng thời gian đồng hóa lên kích thước hạt độ bền hệ nhũ tương 54 2.7.4 Khảo sát nồng độ tween 80 ảnh hưởng đến kích thước hạt độ bền hệ nhũ tương phương pháp siêu âm 55 2.7.5 Khảo sát ảnh hưởng công suất thiết bị lên kích thước hạt độ bền hệ nhũ tương phương pháp đồng hóa 56 2.7.6 Khảo sát ảnh hưởng thời gian đồng hóa lên kích thước hạt độ bền hệ nhũ tương 57 2.8 Khảo sát hoạt tính kháng khuẩn 58 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN 59 3.1 Kết xác định độ ẩm bột nghệ 59 Dựa vào phương pháp công thức (*) mục 2.5.2 xác định độ ẩm bột nghệ 14.3% 59 3.2 Kết khảo sát nồng độ tween 80, thời gian, công suất ảnh hưởng đến độ bền nhũ phương pháp đồng hoá 59 3.1.1 Kết khảo sát nồng độ tween 80 ảnh hưởng đến độ bền nhũ 59 3.1.1 Kết khảo sát công suất ảnh hưởng đến độ bền nhũ 60 3.1.2 Kết khảo sát thời gian đồng hóa ảnh hưởng đến độ bền nhũ 61 3.3 Kết khảo sát nồng độ tween 80, thời gian, công suất ảnh hưởng đến độ bền nhũ phương pháp siêu âm 62 3.2.1 Kết khảo sát nồng độ tween 80 ảnh hưởng đến độ bền nhũ 63 3.2.2 Kết khảo sát công suất ảnh hưởng đến độ bền nhũ 65 3.2.3 Kết khảo sát thời gian đồng hóa ảnh hưởng đến độ bền nhũ 65 3.4 So sánh tạo hệ nhũ phương pháp đồng hoá siêu âm 67 Luận vặn tốt nghiệp |2018 GVHD: TS Trần Quang Hiếu DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Hình dạng cây, hoa củ nghệ 11 Hình 1.2 Một số loại nghệ Việt Nam 12 Hình 1.3 Đặc điểm cấu tạo sinh học nghệ 13 Hình 1.4 Cơng thức cấu tạo 1-curcumin, 2-demethoxycurcumin, 3bisdemethoxycurcumin 16 Hình 1.5 Các trạng thái curcumin thay đổi theo pH 17 Hình 1.6 Phản ứng cộng H2 curcumin 18 Hình 1.7 Cấu trúc phức Cu- curcumin (1:1) (1:2) đồng phân acetate curcumin 18 Hình 1.8 Phản ứng phân huỷ curcumin môi trường kiềm 19 Hình 1.9 Phản ứng curcumin bị phân huỷ tác dụng ánh sáng 20 Hình 1.10 Khả ức chế tạo khối u curcumin qua giai đoạn 22 Hình 1.11 Hai phương pháp tinh chế nano 29 Hình 1.12 Cấu tạo, thiết bị đồng hố tốc độ cao 30 Hình 1.13 Các khoảng tần số sóng siêu âm 31 Hình 1.14 Phạm vi tần số cóng siêu âm 32 Hình 1.15 Nhũ tương nước dầu nhũ tương dầu nước 34 Hình 2.1 Địa điểm thu mua nghệ chợ Đầu mối Bình Điền 36 Hình 2.2 Cồn 960 37 Hình 2.3 Hố chất ethyl acetate 37 Hình 2.4 Hố chất Tween 80 37 Hình 2.5 Thiết bị máy quay chân không RE3.1-China 38 Hình 2.6 Thiết bị máy siêu âm VCX 750 –Sonic - Mỹ 39 Hình 2.7 Thiết bị quang phổ Genesys 10s UV – Vis – Mỹ 40 Hình 2.8 Thiết bị ly tâm EBA 280 Hettich - Đức 41 Hình 2.9 Nghệ xử lý qua cơng đoạn 41 Hình 2.10 Cấu tạo cột sắc ký 42 Hình 2.11 Cấu tạo thiết bị đồng hoá 44 Hình 2.12 Cấu tạo thiết bị siêu âm dạng 45 Hình 2.13 Qúa trình hình thành, phất triển vỡ bọt khí 47 Hình 2.14 Sơ đồ quy trình điều chế bột nghệ 49 Hình 2.15 Sơ đồ quy trình chế tạo nanocurcumin 50 Luận vặn tốt nghiệp |2018 GVHD: TS Trần Quang Hiếu DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Thành phần hoá học 100g nguyên liệu 14 Bảng 1.2 Kết xử lý JMP số nizo theo nồng độ tween đến độ bền nhũ theo phương pháp đồng hoá 59 Bảng 1.3 Kết xử lý JMP ảnh hưởng công suất đến độ bền nhũ theo phương pháp đồng hoá 60 Bảng Kết xử lý JMP ảnh hưởng thời gian đến độ bền nhũ tương theo phương pháp đồng hoá 61 Bảng Kết xử lý JMP ảnh hưởng nông độ tween đến độ bền hệ nhũ tương theo phương pháp siêu âm 64 Bảng 1.6 Kết xử lý JMP ảnh hưởng công suất đến độ bền hệ nhũ theo phương pháp siêu âm 65 Bảng 1.7 Kết xử lý JMP ảnh hưởng thời gian đến hệ nhũ theo phương pháp siêu âm 66 Luận vặn tốt nghiệp |2018 GVHD: TS Trần Quang Hiếu DANH MỤC BIỂU ĐỒ Hình 3.1 Biểu đồ thể ảnh hưởng nồng độ tween đến độ bền nhũ theo phương pháp đồng hoá 59 Hình 3.2 Biểu đồ thể hiệ nảnh hưởng công suất đến độ bền hệ nhũ theo phương pháp đồng hoá 60 Hình 3.3 Biều đồ thể ảnh hưởng thời gian đến độ bền nhũ tương theo phương pháp đồng hoá 61 Hình 3.4 Biểu đồ thể ảnh hưởng nồng độ tween đến độ bền hệ nhũ tương theo phương pháp siêu âm 64 Hình 3.5 Biếu đồ thể ảnh hưởng công suất đến độ bền hệ nhũ theo phương pháp siêu âm 65 Hình 3.6 Biểu đồ thể ảnh hưởng thời gian đến hệ nhũ theo phương pháp siêu âm 66 Hình 3.7 Biểu đồ so sánh yếu tố khảo sát (nồng độ - công suất – thời gian) phương pháp đồng hoá sóng siêu âm 67 Luận vặn tốt nghiệp |2018 GVHD: TS Trần Quang Hiếu LỜI MỞ ĐẦU Từ xa xưa củ nghệ dùng phổ biến số nước châu Á, biết đến gia vị giúp điều hương, tạo mùi vị màu sác hấp đẫn cho thực phẩm Ngoài củ nghệ biết đến phương thuốc hữu hiệu với bệnh dày, giúp nhanh liền sẹo,… Các tác dụng điều trị bệnh củ nghệ hoạt chất củ nghệ curcumin - thành phần đặc biệt tạo màu vàng đặc trưng cho củ nghệ Các nghiên cứu lâm sàng cho thấy curcumin có tác dụng hỗ trợ điều trị hầu hết bệnh mãn tính bao gồm ung thư, thần kinh, tim mạch, bệnh phổi, rối loạn chuyển hoá; tác dụng dược lý curcumin điều trị viêm gan B, viêm gan C,… Mặc dù curcumin có nhiều cơng dụng nêu khả hoà tan 75000 lần (độ tan 0,001%), sinh khả dụng thấp, dễ bị phân huỷ Do uống, Curcumin hồ tan phần nhỏ vào dịch thể ống tiêu hoá, phần nhỏ Curcumin tan hấp thu vào máu lại bị chuyển hoá nhanh qua gan, làm cho sinh khả dụng thực tế Curcumin đạt 2-3% Để tăng tối đa hấp thu curcumin thể người, có nhiều phương pháp nghiên cứu cơng nghệ nano mang lại hiệu cao Công nghệ nano tạo hàng loạt hệ vật chất kích thước từ vài nm tới trăm nm để vận chuyển dược chất đến phận mong muốn thể Kích thước nano siêu nhỏ giúp curcumin thẩm thấu vào máu nhanh chóng để phát huy hiệu hỗ trợ điều trị hầu hết quan khác thể Độ hấp thu Nano Curcumin đạt hiệu vượt trội so với Curcumin thơng thường Đó lý để chúng em chọn đề tài nghiên cứu: “Nghiên cứu tăng cường độ hoà tan Curcumin phức hệ nano khảo sát hoạt tính kháng khuẩn Nano Curcumin” Thông qua nghiên cứu giúp đề xuất quy trình sản xuất Nano Curcumin giúp giải vấn đề nêu 10 Luận vặn tốt nghiệp |2018 GVHD: TS Trần Quang Hiếu kính hạt đạt 103.1 nm Tương ứng với công thức NH5 tỷ lệ chất nhũ hóa Tween 80 0,5% so với khối lượng curcumin  So sánh đánh giá chọn lọc Từ việc kết đo kích thước hạt nano curcumin ta thấy việc tạo hệ nhũ tương phương pháp đồng hóa tốc độ cao sử dụng Tween 80 làm chất nhũ hóa tối ưu 0,5% Đạt kích thước nano curcumin 101,4 nm Hình 3.8 Kích thước hạt soi kính hiểm vi 3.4 Kết khảo sát nồng độ tween 80, thời gian, công suất ảnh hưởng đến độ bền nhũ phương pháp siêu âm 3.2.1 Kết khảo sát nồng độ tween 80 ảnh hưởng đến độ bền nhũ 63 Luận vặn tốt nghiệp |2018 GVHD: TS Trần Quang Hiếu 12.000 9.803 Chỉ số nizo (%) 10.000 8.000 7.035 7.722 8.614 10.008 8.902 9.367 9.330 7.945 6.000 4.000 2.000 0.000 0.01 0.1 0.5 Ảnh hưởng nồng độ tween đến độ bền hệ nhũ tương theo phương pháp siêu âm Hình 3.4 Biểu đồ thể ảnh hưởng nồng độ tween đến độ bền hệ nhũ tương theo phương pháp siêu âm Bảng 1.5 Kết xử lý JMP ảnh hưởng nông độ tween đến độ bền hệ nhũ tương theo phương pháp siêu âm Nồng độ(%) 3a 0.5a 4ab 5ab 0.1ab 1ab 0.01bc 2bc 0c Kích thước trung binh 10.01 0.304 9.803 0.710 9.367 0.171 9.329 0.355 9.172 0.789 8.902 0.223 8.177 0.643 7.945 0.424 7.137 0.145 sai số Nhận xét: theo kết khảo sát xử lý số liệu nồng độ có khác biệt có ý nghĩa có ảnh hưởng đến độ bền nhủ tương Dựa vào biểu đồ thể mối tương quan nồng độ tween 80 số nizo hệ nhũ tương curcumin nhận thấy nồng độ 0.5% (9.803%) nhóm cao thấp 0% (7.137%) Nhưng số nizo hệ nhủ tương nồng độ 0,5% có thấp 64 Luận vặn tốt nghiệp |2018 GVHD: TS Trần Quang Hiếu số nizo hệ nhủ tương nồng độ 3% (10.01%) kết xử lý JMP cho thấy chênh lệch số nizo nồng độ khơng có ý nghĩa nên tính kinh tế sử dụng nồng độ 5% ta sử dụng lượng tween 80 gấp 10 lần nồng độ 0,5% chênh lệch vơ có ý nghĩa sản xuất thực tế định chọn nồng độ 0,5% điều kiện tối ưu cho khảo sát công suất thiết bị 3.2.2 Kết khảo sát công suất ảnh hưởng đến độ bền nhũ Chỉ số nizo (%) 30.000 23.869 25.000 25.830 25.263 22.058 20.000 15.000 10.352 10.000 5.000 0.000 20% 40% 60% 80% 100% Ảnh hưởng công suất đến độ bền hệ nhũ tương theo phương pháp siêu âm Hình 3.5 Biếu đồ thể ảnh hưởng công suất đến độ bền hệ nhũ theo phương pháp siêu âm Bảng 1.2 Kết xử lý JMP ảnh hưởng công suất đến độ bền hệ nhũ theo phương pháp siêu âm Công suất(%) Kích thước trung binh sai số a 60 25.829 2.746 a 80 25.269 0.368 40a 23.969 2.683 a 100 22.068 2.063 b 20 10.352 1.826 Nhận xét: theo kết khảo sát xử lý số liệu cơng suất có khác biệt có ý nghĩa có ảnh hưởng đến độ bền nhủ tương Dựa vào biểu đồ thể mối tương quan công suất thiết bị số nizo hệ nhũ tương curcumin với kết xử lý JMP nhận thấy cơng suất 40% (23.969%) thuộc nhóm cao 20% (10.352%) thấp Vì định chọn công suất 40% tối ưu 65 Luận vặn tốt nghiệp |2018 GVHD: TS Trần Quang Hiếu cho thí nghiệm khảo sát cho dù số nizo cơng suất 40% có thấp công suất 60% (25.829%) 80% (25.269%) kết xử lý JMP cho thấy khác biệt cơng suất khơng có chênh lệch mặt thống kê sản xuất thực tiễn phần chi phí để chi cho cơng suất 60% 80% lớn nên định chọn công suất 40% tối ưu cho khảo sát khảo sát thời gian siêu âm ảnh hưởng đến độ bền hệ nhủ tương Kết khảo sát thời gian đồng hóa ảnh hưởng đến độ bền nhũ 3.2.3 35.000 27.697 Chỉ số nizo (%) 30.000 29.100 26.387 24.919 25.000 22.439 20.000 17.069 15.000 10.000 5.000 0.000 10 15 20 Ảnh hưởng thời gian đến hệ nhũ theo phương pháp siêu âm Hình 3.6 Biểu đồ thể ảnh hưởng thời gian đến hệ nhũ theo phương pháp siêu âm Bảng 1.3 Kết xử lý JMP ảnh hưởng thời gian đến hệ nhũ theo phương pháp siêu âm Thời gian ( phút) Mean SD a 10 29.01 1.432 ab 27.69 0.289 ab 15 26.38 1.143 2bc 24.91 1.116 c 20 22.43 1.786 d 17.06 0.814 Nhận xét: theo kết khảo sát xử lý số liệu cơng suất có khác biệt có ý nghĩa có ảnh hưởng đến độ bền nhủ tương, dựa vào biểu đồ thể mối tương quan thời gian đồng hóa số nizo hệ nhũ tương curcumin với 66 Luận vặn tốt nghiệp |2018 GVHD: TS Trần Quang Hiếu kết xử lý JMP ta nhận thấy thời gian đồng hóa 10 phút (29.01%) cao thời gian phút (17.06%) thấp nhất, chúng tơi định chọn thời gian siêu âm 10 phút Kết luận với phương pháp siêu âm kết thực nghiệm cho thấy nồng độ tween 80 0,5%, công suất máy 40% so với công suất cực đại thời gian đồng hóa 10 phút cho kết tối ưu 3.5 So sánh tạo hệ nhũ phương pháp đồng hoá siêu âm 28.11 CHỈ SỐ NIZO (%) 30.000 23.869 25.000 20.000 15.000 10.000 17.134 14.644 14.384 9.803 5.000 0.000 NỒNG ĐỘ CÔNG SUẤT YÊU TỐ KHẢO SÁT THỜI GIAN PHƯƠNG PHÁP ĐỒNG HOÁ TỐC ĐỘ CAO PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG SĨNG SIÊU ÂM Hình 3.7 Biểu đồ so sánh yếu tố khảo sát (nồng độ - công suất – thời gian) phương pháp đồng hố sóng siêu âm Nhận xét: Nhìn biểu đồ ta thấy với phương pháp đơng hố có nồng độ chọn 0.5% có khả tạo nhũ bền 14,644% cao so với phương pháp siêu âm Ngược lại công suất thời gian phương pháp đồng hoá lại thấp (công suất 14.384%, thời gian 17.134%) so với phương pháp siêu âm( công suất đạt 23.869%, thời gian 28.11%) Chỉ số nizo thể độ bền hệ nhũ, số nizo cao chứng tỏ hệ nhũ bền, ổn định, hạn chế việc tách pha.Từ ta chọn phương pháp siêu âm phương pháp trì hệ nhũ tốt với nồng đô (0.5%), công suất (40), thời gian(10 phút) tối ưu khảo sát thí nghiệm 67 Luận vặn tốt nghiệp |2018 GVHD: TS Trần Quang Hiếu PHẦN 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 4.1 Kết luận 4.1.1 Tổng hợp quy trình tạo nano curcumin Củ nghệ tươi Rửa- cạo vỏ Cắt lát Sấy Xay mịn Tween 80 Cồn 960 Trích ly Cồn 960 Cơ đặc Hịa tan Tạo nano curcumin Nano curcumin Hình 4.1 Sơ đồ hồn chỉnh quy trình tạo nano curcumin 68 Luận vặn tốt nghiệp |2018 GVHD: TS Trần Quang Hiếu 4.1.2 Thuyết minh sơ quy trình - Củ nghệ tươi phải chọn củ khơng bị úng, dập, có mùi ơi, khơng bị mốc - Sau nhập nguyên liệu tiến hanh rửa để loại bỏ tạp chất đất bám củ nghệ cạo bỏ lớp vỏ chúng - Kế đến cắt lát mổng có độ dày từ khoảng 1-3 mm (cắt lát nghệ mỏng sấy mau khô) - Sau cắt lát ta tiến hanh sấy khô lát nghệ đến độ ẩm cịn khoảng 10 – 14 % dừng trình mang xay thành dạng bột mịn mang trích ly curcumin bột nghệ Lọc bỏ phần bả bột nghệ Dịch trích ly sau trích ly cho vào thiết bị đặc dung môi để tăng nồng độ đến khoảng 60mg/g dung dịch đặc ngừng q trình tiến hanh tạo nano - Trong thời gian đặc dung dịch trích ly, chất nhủ hóa tween 80 chuẩn bị với nồng độ 0.5% cho vào thiết bị siêu âm để tạo phức hệ nano với dịch curcumin vừa cô đặc - Thu hệ nhủ tương curcumin 4.1.3 Kết Sau thời gian tháng nghiên cứu, rút đươc số kết trình chiết tách curcumin từ củ nghệ vàng số kêt luận trình tạo hệ nano curcumin sử dụng phương pháp đồng hóa sau: - Với dung môi cồn 96o với tỷ lệ khối lượng bột nghệ : 50, chúng tơi loại bỏ chất béo số tạp chất mà cản trở q trình trích ly curcumin từ củ nghệ vàng - Chế tạo hạt nano curcumin sử dụng chất hoạt động bề mặt Tween 80 nồng độ 0.5% với số nizo nằm khoảng 101.4 nm kiểm tra phương pháp DLS Đại học Bách Khoa, thành phố Hồ Chí Minh - Khảo sát lựa chọn công suất thời gian sử dụng sóng siêu âm tối ưu để tạo hệ nano curcumin 300w thời gian 10 phút - Từ khảo sát cho thấy khả trích ly có hỗ trợ sóng siêu âm mang lại hiệu cao so với sử dụng enzyme để tăng hiệu suất trích ly 4.2 Kiến nghị Do thời gian thực thí nghiệm có hạn nên chúng tơi có số kiến nghị sau: - Tiến hành khảo sát tính kháng khuẩn phức hệ nano tạo để xác định khả kháng khuẩn hệ 69 Luận vặn tốt nghiệp |2018 GVHD: TS Trần Quang Hiếu - Sử dụng hệ nano curcumin đề tiến hành thí nghiệm lâm sàng động vật thể người để chọn phương pháp tạo hệ nanocurcumin có hoạt tính sinh học cao để tiến hành sản xuất quy mô công nghiệp - Khảo sát số vùng nguyên liệu có điều kiện thổ nhưỡng phù hợp cho nguồn nghệ đầu vào vào có lượng curcumin cao - Sử dụng loài nghệ khác (Curcuma amada, Curcuma aromaticum ) q trình trích ly để làm phong phú thêm nguồn nguyên liệu - Kiểm tra tạp chất gây cản trở q trình trích ly curcumin bột nghệ lượng curcumin bị thất q trình tách tinh dầu dung mơi ban đầu - Khảo sát thêm số tỷ lệ hệ dung môi kết tinh số lần kết tinh để thu triệt để curcumin nguyên liệu - Nghiên cứu thêm ảnh hưởng nhiệt độ áp suất nội q trình sử dụng sóng siêu âm tạo hệ nano để tìm cơng suất sử dụng hiệu - Khảo sát ổn định hệ nhũ tương hình thành khoảng thời gian, điều kiện bảo quản khác - Sử dụng chất hoạt động bề mặt khác (Tween 20, albumin, leicithin ) với chất ổn định để tăng khả phân tán curcumin, tăng độ bền hệ nhũ tương - Khảo sát thêm nhiều phương pháp tạo nano khác (đồng hóa áp suất cao, siêu âm dạng bể,…) để chọn phương pháp tạo nano tối ưu Sử dụng kết hợp nhiều phương pháp nhằm giảm kích thước hạt nano nhiều nhằm tăng sinh khả dụng curcumin 70 Luận vặn tốt nghiệp |2018 GVHD: TS Trần Quang Hiếu TÀI LIỆU THAM KHẢO  Tiếng Việt [1] Lê Thị Hòa_Tổng hợp nano curcumin từ củ nghệ tươi_Đồ án tốt nghiệp, trường Đại học Bà Rịa-Vũng Tàu (2016) [2] Đặc điểm hình thái số lồi chi nghệ (Curcuma) có tác dụng làm thuốc Tây Nguyên - Nguyễn Quốc Bình - Nguyễn Phương Hạnh [3] Phương pháp thu nhận ứng dụng hợp chất Curcumin củ Nghê - Nguyễn Thụy Anh Thư – Trương Thụy Trà My [4] Nghiên cứu trích ly courcumin từ củ nghệ vàng - http://luanvan.co/luanvan/nghien-cuu-ly-trich-curcumin-tu-cu-nghe-vang-tai-thanh-pho-cao-lanh-tinh-dongthap-423/ [5] Công nghệ nano - Cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật kỷ 21 – ThS La Vũ Thùy Linh  Tiếng Anh [11] The Essential Medicinal Chemisty of Curcumin - Kathryn M Nelson, Jayme L Dahlin, Jonathan Bisson, James Graham, Guido F Pauli and Michael A Walters* [12] Jurenka JS Anti-inflammatory properties of curcumin, a major constituent of Curcuma longa: a review of preclinical and clinical research Altern Med Rev 2009 Jun; 14(2):141-53 [13] He, X G.; Lin, L Z.; Lian, L Z.; Lindernmaier, M (1998) Liquid chromatography electrospray mass spectrometric analysis of curcuminoids and sesquiterpenoids in turmeric (Curcuma longa) [14] W Chearwae, S Anuchapreedac, K Nandigama, S.V Ambudkar, P Limtrakul (2004) Biochemical mechanism of modulation of human Pglycoprotein (ABCB1) by curcumin I, II, and III purified from Turmeric powder, Biochemical Pharmacology [15] Ramussen, H B.; Christensen, S B.; Kvist, L P.; Karazmi (2000).A simple and efficient separation of the curcumins, the antiprotozoal constituents of Curcuma longa Planta Med, 66, pages 396-397 71 Luận vặn tốt nghiệp |2018 GVHD: TS Trần Quang Hiếu [16] Dolfini et al, Hydrolysis of Curcumin, United State Ptent 1989 [17] Ivan Stankovic, Curcumin, Chemical and Techinical Assessment (CTA), FAO, 2004 [18]Ying-JanWangaMin, HsiungPanaAnn,LiiChengbLiang – InLinaYuan – SoonHoaChang - YaoHsiehbJen-KunLinab, Stability of curcumin in buffer solutions and characterization of its degradation products Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis.Volume 15, Issue 12, August 1997, Pages 1867-1876 [19] Hasse Bonde Rasmussen1, Soren Brogger Christensen1 , Lars Peter Kvist1 , Arzalan Karazmi2, A Simple and Efficient Separation of the Curcumins, the Antiprotzoal Constituents of Curcuma Longa, Planta Med 2000; 66(4): 396-398 [20] Bharat Aggarwal, Anushree Kumar, Manoj S Aggarwal, Shishir Shishodia, Curcumin Derived from Turmeric ( Curcuma longa ): a Spice for All Seasons, 2005 [21] Lin J,K, Lin-Shiau S.Y, Mechanisms of cancer chemoprevention by curcumin Proc Natl Sci Counc Repub China B 2001 Apr;25(2):59-66 [22] Ishita Chattopadhyay, Kaushik Biswas, Uday Bandyopadhyay and Ranajit K Banerjee Turmeric and curcumin: Biological actions and medicinal application Current Science Association 4-50,2004 [23] Heng D., Cutler D J., Chan H.-K., et al._What is a suitable dissolution method for drug nanoparticles?_Pharmaceutical research (2008) [24] Kvirayani Indira Pridarsini_The chemistry of Curcumin: From etraction to Therapeutic Agent_2014 [25] Liang Shen and Hong-Fang Ji_Theoretical study on physicochemical properties of curcumin_Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy (2007) [26] Susanna Zetterstrom_Isolation and synthesis of curcumin_Linkoping University (2012) [27] Thassu D., Deleers M., Pathak Y V._Nanoparticulate drug delivery systems_Informa Healthcare, New York_(2007) [28] VJ Mohanraj and Y Chen_Nanoparticles-A review_Tropical Journal of Pharmaceutical Research (2006) 72 Luận vặn tốt nghiệp |2018 GVHD: TS Trần Quang Hiếu [30] http://hoachatsuongmai.com/uploads/tailieu/20140115204930X4rzlSJSAT.pdf 73 Luận vặn tốt nghiệp |2018 GVHD: TS Trần Quang Hiếu PHỤ LỤC Phụ lục 1: Khảo sát nồng độ tween ảnh hưởng đến độ bền nhũ theo phương pháp đồng hoá Nồng độ OD OD x X (ppm) nizo TB Nizo SD 0.115 0.23 1.274406 1.795 1.637 0.15794 0.098 0.196 1.050132 1.479 0.189 0.378 2.25066 3.170 0.01 3.021 0.148649 0.173 0.346 2.039578 2.873 0.22 0.44 2.659631 3.746 0.1 4.740 0.994091 0.327 0.654 4.07124 5.734 0.79 1.58 10.17942 14.337 0.5 14.644 0.306589 0.823 1.646 10.61478 14.950 0.656 1.312 8.411609 11.847 12.042 0.195102 0.677 1.354 8.688654 12.238 0.604 1.208 7.725594 10.881 11.476 0.594597 0.668 1.336 8.569921 12.070 0.675 1.35 8.662269 12.200 12.070 0.130068 0.661 1.322 8.477573 11.940 0.625 1.25 8.002639 11.271 11.439 0.16723 0.643 1.286 8.240106 11.606 0.856 1.712 11.05013 15.564 15.638 0.074325 0.864 1.728 11.15567 15.712 Phụ lục 2: Khảo sát cơng suất dồng hóa ảnh hưởng đến độ bền hệ nhũ tương Công suất 20 40 60 80 100 OD ODX2 X (ppm) NIZO 0.802 1.604 10.33773 14.56018 0.783 1.566 10.08707 14.20714 0.598 1.196 7.646438 10.76963 0.573 1.146 7.316623 10.3051 0.626 1.252 8.015831 11.2899 0.569 1.138 7.263852 10.23078 0.387 0.774 4.862797 6.84901 0.389 0.778 4.889182 6.886172 0.474 0.948 6.010554 8.465569 0.484 0.968 6.14248 8.651381 TB NIZO SD 14.384 0.176521 10.537 0.232264 10.760 0.529563 6.868 0.018581 8.558 0.092906 74 Luận vặn tốt nghiệp |2018 GVHD: TS Trần Quang Hiếu Phụ lục 3: Khảo sát thời gian đồng hóa ảnh hưởng đến độ bền hệ nhũ tương Thời gian OD ODx2 X (ppm) Nizo Tb Nizo SD 0.46 0.92 5.8259 8.2054 8.689 0.4831 0.512 1.024 6.5119 9.1717 0.697 1.394 8.9525 12.609 phút 12.739 0.1301 0.711 1.422 9.1372 12.869 0.804 1.608 10.364 14.597 phút 14.151 0.4459 0.756 1.512 9.7309 13.705 0.824 1.648 10.628 14.969 10 phút 15.610 0.641 0.893 1.786 11.538 16.251 0.982 1.964 12.712 17.905 15 phút 17.134 0.7711 0.899 1.798 11.617 16.363 0.958 1.916 12.396 17.459 20 phút 16.855 0.6039 0.893 1.786 11.538 16.251 Phụ lục 4: Khảo sát nồng độ tween ảnh hưởng đến độ bền hệ nhũ tương theo phương pháp siêu âm phút Nồng độ 0,01 0,1 0,5 OD OD x 0,397 0,408 0,483 0,434 0,542 0,482 0,573 0,519 0,506 0,489 0,43 0,462 0,506 0,608 0,529 0,516 0,507 0,794 0,816 0,966 0,868 1,084 0,964 1,146 1,038 1,012 0,978 0,86 0,924 1,012 1,216 1,058 1,032 1,014 X (ppm) TB Nizo SD 7,137 0,102196 8,178 0,455238 9,172 0,557434 9,803 0,501691 8,902 0,15794 7,945 0,297298 10,008 0,947638 6,564644 9,245977 9,367 0,120777 6,44591 9,078747 9,330 0,250845 nizo 4,994723 7,034821 5,139842 7,239214 6,129288 8,632799 5,48285 7,722323 6,907652 9,729087 6,116095 8,614218 7,316623 10,3051 6,604222 9,301721 6,432718 9,060166 6,208443 8,744286 5,430079 7,647999 5,852243 8,242595 6,432718 9,060166 7,778364 10,95544 6,736148 9,487532 75 Luận vặn tốt nghiệp |2018 0,534 GVHD: TS Trần Quang Hiếu 1,068 6,802111 9,580438 Phụ lục 5: Khảo sát công suất siêu âm ảnh hưởng đến độ bền hệ nhũ tương Công suất OD ODx2 X(ppm) Nizo 0.506 1.012 6.432718 9.060166 0.645 1.29 8.266491 11.64294 1.405 2.81 18.29288 25.76461 1.201 2.402 15.60158 21.97406 1.513 3.026 19.71768 27.77138 1.304 2.608 16.96042 23.88792 1.364 2.728 17.75198 25.00279 1.392 2.784 18.12137 25.52306 1.127 2.254 14.62533 20.59906 1.284 2.568 16.69657 23.5163 20% 40% 60% 80% 100% Tb Nizo SD 10.352 1.291389 23.869 1.895277 25.830 1.94173 25.263 0.260136 22.058 1.45862 Phụ lục 6: Khảo sát thời gian siêu âm ảnh hưởng đến độ bền hệ nhũ tương Thời gian phút phút phút 10 phút 15 phút OD ODx2 X(ppm) Nizo 0.968 1.936 12.5277 17.64465 0.906 1.812 11.70976 16.49262 1.402 2.804 18.2533 25.70887 1.317 2.634 17.13193 24.12947 1.498 2.996 19.51979 27.49266 1.52 3.04 19.81003 27.90145 1.639 3.278 21.37995 30.1126 1.53 3.06 19.94195 28.08726 1.482 2.964 19.30871 27.19536 1.395 2.79 18.16095 25.5788 Tb Nizo SD 17.069 0.576015 24.919 0.789699 27.697 0.204393 29.100 1.012672 26.387 0.80828 76 Luận vặn tốt nghiệp |2018 20 phút 1.294 GVHD: TS Trần Quang Hiếu 2.588 16.8285 23.70211 22.439 1.263518 1.158 2.316 15.0343 21.17507 Phụ lục 7: So sanh độ bền hệ nhũ tương phương pháp đồng hóa sử dụng sóng siêu âm ĐỘ BỀN NHŨ PHƯƠNG PHÁP ĐỒNG HỐ Nồng độ (%) 14.644 Cơng suất(%) 14.384 Thời gian(%) 17.134 ĐỘ BỀN NHŨ PHƯƠNG PHÁP SIÊU ÂM Nồng độ(%) 9.803 Công suất(%) 23.869 Thời gian(%) 28.11 77