TỔNG QUAN
Thuốc điều trị vết thương hở
1.1.1 Giới thiệu chung về vết thương
Vết thương xảy ra nhiều lần trong cuộc sống, kèm theo sự chảy máu
Việc chữa lành vết thương là rất quan trọng để ngăn ngừa chảy máu và mất nước từ các mạch và mô Vết thương có thể do tác động bên ngoài hoặc rối loạn nội bộ, và chúng có thể đơn giản hoặc phức tạp, vô trùng hoặc nhiễm trùng Các vết thương mạn tính liên quan đến khả năng tự phục hồi của bệnh nhân và các bệnh lý như tiểu đường có thể làm chậm quá trình hồi phục Nhiều yếu tố như nghèo đói, vệ sinh kém và ô nhiễm môi trường có thể gây ra và làm trầm trọng thêm các vết thương Quá trình chữa lành vết thương là phức tạp, bao gồm nhiều loại tế bào tương tác dưới sự điều khiển của các phân tử Nó diễn ra qua 4 giai đoạn cơ bản: cầm máu, viêm, tăng sinh và tái tạo Điều trị vết thương hở nhằm khôi phục lại tình trạng lành mạnh của mô bị tổn thương, bắt đầu ngay sau khi bị thương và có thể kéo dài nhiều tháng hoặc năm Sự hồi phục thường không hoàn toàn do nhiều mô liên quan, dẫn đến hình thành sẹo như một kết quả tự nhiên của quá trình chữa lành.
1.1.2 Các thuốc được sử dụng trong điều trị vết thương hở
Các yêu cầu của thuốc bôi vết thương hở bao gồm khả năng tiêu diệt vi khuẩn gây nhiễm với tỷ lệ kháng thuốc thấp, không gây hại cho mô và tế bào lành, ít tác dụng phụ, và thẩm thấu sâu vào mô Hiện nay, có nhiều loại thuốc bôi vết thương hở được sử dụng phổ biến.
Oxi già là dung dịch trong suốt với khả năng oxi hóa mạnh, nhưng ở nồng độ trên 3% có thể gây bỏng Nó thường được sử dụng để sát khuẩn cho các vết thương mới, có mủ hoặc bị nhiễm trùng, đặc biệt là những vết thương có dị vật Tuy nhiên, không nên dùng oxi già cho các vết thương đang lành vì có thể làm tổn thương mô mới Khi áp dụng, oxi già tạo ra hiện tượng sủi bọt, giúp làm sạch mô chết, loại bỏ mủ và đẩy dị vật ra ngoài.
Cồn 70 độ là một chất sát trùng hiệu quả, thường được sử dụng để diệt khuẩn cho các dụng cụ chăm sóc vết thương, cũng như để sát trùng trước khi tiêm và trước khi băng bó vết thương.
Cồn i-ốt là dung dịch sát khuẩn mạnh nhờ vào khả năng của i-ốt, nhưng chỉ có tác dụng hòa tan i-ốt Mặc dù có khả năng sát trùng và phá hủy chất hữu cơ như da, việc sử dụng lâu dài có thể gây nhiễm độc i-ốt, đặc biệt là ở trẻ em Do đó, không nên sử dụng cồn i-ốt cho các vết thương sâu, vùng da nhạy cảm và cho trẻ nhỏ.
Thuốc đỏ có tác dụng làm khô và ngăn ngừa lở loét vết thương, nhưng chứa thủy ngân, nên cần thận trọng khi sử dụng Chỉ nên áp dụng cho vết thương nhỏ và tránh xa mạch máu, vì thủy ngân có thể gây nguy hiểm đến tính mạng nếu xâm nhập vào máu.
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
Thuốc tím, trước khi được bôi lên vết thương, cần được pha loãng Dung dịch này có tác dụng thấm hút dịch và tiêu diệt một số loại vi khuẩn, giúp sát trùng vết thương hiệu quả Tuy nhiên, cần lưu ý rằng không phải tất cả các vi khuẩn đều bị tiêu diệt bởi dung dịch này.
Bạc sulfadiazine là sự kết hợp giữa bạc và sulfamide, được nghiên cứu cho thấy có tác dụng tốt nhất trong việc tiêu diệt vi sinh vật nhờ vào khả năng liên kết mạnh với DNA của chúng Thuốc có phổ kháng khuẩn rộng, có khả năng tiêu diệt nhiều loại vi sinh vật như S aureus, E coli, Klebsiella, P aeruginosa, Proteus, Enterobacteraceae và C albicans Tuy nhiên, bạc sulfadiazine có thể gây giảm bạch cầu ở 5-15% bệnh nhân, thường xảy ra sau 2-3 ngày sử dụng, đặc biệt khi dùng trên diện tích lớn Được sản xuất từ năm 1960 dưới dạng kem 1% màu trắng, bạc sulfadiazine không tan trong nước và khó thấm sâu vào hoại tử, dẫn đến khó khăn trong việc vệ sinh vết thương và thời gian tác dụng ngắn Sản phẩm này còn có thể làm giảm khả năng tái tạo biểu mô và độc tính đối với tủy xương, chủ yếu do propylen glycol có trong công thức thuốc.
Sự đề kháng của vi khuẩn trên dòng sản phẩm này cũng đã được ghi nhận [2]
Madecassol oil là thuốc mỡ được chiết xuất từ cây rau má (Centella asiatica), kết hợp với kháng sinh neomycin và chất kháng viêm hydrocortisol Kể từ năm 1970, sản phẩm này được sử dụng để bôi lên vết thương hở, giúp ngăn ngừa nhiễm khuẩn, tăng cường hồi phục và hạn chế sẹo Tuy nhiên, Madecassol oil không được khuyến cáo cho vết thương bị nhiễm thứ cấp hoặc cho bệnh nhân nhạy cảm với neomycin và hydrocortisol.
Tổng quan về mật ong và tác dụng của mật ong trong điều trị vết thương hở
1.2.1 Giới thiệu chung về mật ong
Mật ong là một chất lỏng đặc sánh, trong suốt và có màu vàng nhạt đến nâu vàng, thường có mùi thơm và vị ngọt Khi để lâu hoặc trong điều kiện lạnh, mật ong có thể hình thành tinh thể Đây là một dung dịch bão hòa được sản xuất bởi ong, chủ yếu bao gồm fructose và glucose, cùng với các protein, axit amin, vitamin, enzym, khoáng chất và nhiều thành phần thiết yếu khác.
Nước: Trong mật ong, nước thường chiếm từ 16% đến 21%, còn các chất keo chiếm khoảng 80% [11]
Đường: Là thành phần chính trong mật ong Có tất cả ba loại đường chủ yếu là:
Glucose: Chiếm 50% tổng số đường trong mật ong và 35% trong khối lượng mật [11]
Fructose là một loại đường khó kết tinh, do đó mật ong chứa nhiều fructose có khả năng bảo quản lâu dài mà vẫn duy trì trạng thái lỏng Fructose ngọt hơn glucose, và cả hai loại đường này đều dễ dàng được cơ thể hấp thụ.
Sacarose: Chỉ có khoảng 2%, thuộc loại đường kép khó hấp thụ vào cơ thể Mật ong non có thể chứa tới 6% sacarose [11]
Protein: Có từ 0,04 - 3%; gốc protein từ mật hoa (protein thực vật) và từ dịch do chính con ong tiết ra (protein động vật) [10]
Mật ong chứa từ 0,1% đến 0,5% các hợp chất phenolic, mang lại nhiều lợi ích sức khỏe như khả năng chống oxy hóa, kháng khuẩn, kháng virus, và chống ung thư, cùng với nhiều hoạt tính sinh học khác.
Enzym: Trong mật ong có chứa nhiều loại enzym có vai trò quan trọng đối với hệ tiêu hoá của con người như amylase, invertase, catalase và phosphorylase [4, 35]
Axit hữu cơ: Axit hữu cơ chiếm một tỷ lệ nhỏ khoảng 0,57% (theo tổng
Organic acids such as formic, oxalic, malic, maleic, succinic, citric, gluconic, glutaric, and fumaric have been identified in various types of honey at different concentrations.
Mật ong chứa tổng hàm lượng khoáng chất khoảng 0,04% - 0,2%, bao gồm các khoáng chất thiết yếu như kali, canxi, natri, magie, photpho, lưu huỳnh và i-ốt Đặc biệt, hàm lượng muối khoáng trong mật ong tương tự như trong máu người, cho thấy giá trị dinh dưỡng cao của sản phẩm tự nhiên này.
Mật ong chứa một số loại vitamin với hàm lượng không nhiều, chủ yếu được hình thành từ phấn hoa Theo nghiên cứu của Viện Nghiên cứu Liên Xô, 1 kg mật ong có hàm lượng vitamin B2 gấp 10 lần so với nho và táo Bên cạnh đó, mật ong còn cung cấp các vitamin khác như PP, B6, C, E, K và caroten.
1.2.2 Tác dụng sinh học của mật ong
Mật ong có một số đặc tính sinh học đáng lưu ý như:
Mật ong và dung dịch chứa từ 30% mật ong trở lên có tác dụng kháng khuẩn mạnh mẽ, ngăn chặn sự phát triển của hầu hết vi khuẩn và nấm Khi được sử dụng để băng bó vết thương hoặc vết mổ, mật ong giúp làm khô, sạch và loại bỏ mùi hôi nhờ khả năng hút nước và ngăn chặn sự lây lan của vi khuẩn Tác dụng kháng khuẩn của mật ong đến từ sự hiện diện của glucose oxidase, nhiều chất kháng khuẩn khác, áp suất thẩm thấu cao và pH axit Mật ong có khả năng ức chế hơn 80 loại vi khuẩn, cho thấy phổ kháng khuẩn rộng rãi của nó.
S aureus, Enterococcus kháng vancomycin, và P aeruginosa [27, 40]
Mật ong chứa các axit phenolic và flavonoid, đóng vai trò quan trọng trong khả năng chống oxi hóa, giúp phòng ngừa một số bệnh như xơ vữa động mạch và ung thư Sử dụng mật ong, cả đơn lẻ lẫn phối hợp, có thể mang lại lợi ích sức khỏe đáng kể.
Mật ong có tác dụng hiệu quả trong việc làm lành vết thương nhờ vào tính kháng khuẩn, chống viêm và chống oxy hóa Với độ nhớt cao, mật ong tạo ra hàng rào vật lý và môi trường ẩm lý tưởng cho vết thương mau lành Nghiên cứu của Mphande cho thấy tốc độ lành vết thương trung bình là 1,43 ngày/cm² với mật ong, nhanh hơn so với 1,62 ngày/cm² với đường Một nghiên cứu khác cho thấy sau 14 ngày điều trị vết bỏng bằng mật ong, 74,11% bệnh nhân đã được chữa lành, so với 57,89% bệnh nhân dùng phương pháp khác Ingle và cộng sự cũng nhận thấy không có sự khác biệt đáng kể về thời gian hồi phục và kích thước vết thương giữa nhóm điều trị bằng mật ong và chế phẩm hydrogel.
Mật ong, được ghi nhận trong Danh mục Thành phần Mỹ phẩm Quốc tế (INCI) dưới tên "Honey" hoặc "Mel" (số CAS 8028-66-8), có tác dụng dưỡng da hiệu quả nhờ vào khả năng làm mềm và giữ ẩm Với hàm lượng fructose và glucose cao, mật ong có khả năng tạo cầu hydro với nước, giúp duy trì độ ẩm cho lớp sừng Bên cạnh đó, khả năng tái tạo da của mật ong cũng đến từ các axit amin, chủ yếu là prolin, và các axit hữu cơ như axit gluconic Trong ngành mỹ phẩm, mật ong thường được sử dụng với tỷ lệ từ 1 - 10%.
Mật ong, khi được pha trộn với dầu gội đầu ở tỉ lệ từ 3% đến 20%, có tác dụng làm giảm tình trạng tóc rối, giúp tóc trở nên suôn mượt và giữ ẩm tốt hơn, từ đó dễ chải hơn Ngoài ra, với đặc tính kháng khuẩn và chống nấm, mật ong còn được sử dụng hiệu quả trong việc trị gàu.
1.2.3 Tính chất, cơ chế tác dụng của mật ong trong quá trình hồi phục vết thương
Cơ chế của mật ong trong quá trình hồi phục vết thương
Axit ascorbic trong mật ong có khả năng tăng cường hoạt động diệt khuẩn của hydro peroxit Khi kết hợp với vi khuẩn gram âm, hỗn hợp này làm gia tăng quá trình ly giải và tiêu diệt chúng nhờ vào lysozym Bên cạnh đó, hydro peroxit còn có khả năng thu hút bạch cầu đến các vết thương thông qua cơ chế gradien.
Mật ong có khả năng vô hiệu hóa sắt tự do và hạn chế sự hình thành gốc oxy tự do từ hydro peroxit, giúp giảm thiểu tác hại của chất này trong quá trình chữa lành vết thương Mặc dù hydro peroxit có hoạt tính kháng khuẩn và kích thích sự gia tăng nguyên bào sợi, cũng như hình thành mạch và tăng cường lưu thông máu trong các vết loét thiếu máu cục bộ, nhưng việc sử dụng nó thường gây viêm và tổn thương mô quá mức Đặc biệt, mức hydro peroxit trong mật ong thấp hơn khoảng 1000 lần so với dung dịch 3% thường dùng như một chất khử trùng, cho thấy mật ong là một lựa chọn an toàn hơn trong việc hỗ trợ quá trình hồi phục vết thương.
Dãy axit pH của mật ong nằm trong khoảng 3,2 đến 4,5, với độ pH thấp này chủ yếu do axit gluconic Môi trường lý tưởng cho sự phát triển của vi khuẩn gây bệnh thường là trung tính hoặc hơi kiềm, trong khi pH tối ưu cho hoạt động protease khoảng 7,3 Sự gia tăng hoạt động protease có thể làm hỏng các yếu tố tăng trưởng, mạng lưới collagen và fibronectin trong các vết thương, ảnh hưởng đến hoạt động của nguyên bào sợi và phản ứng viêm Tính axit của mật ong không chỉ làm giảm hoạt động protease mà còn tăng cường hoạt động của nguyên bào sợi, giải phóng oxy từ hemoglobin trong mao mạch, giảm kích thước vết thương và thúc đẩy quá trình lành vết thương Hơn nữa, tính axit cũng nâng cao khả năng kháng khuẩn của đại thực bào và các lỗ thông khí, trước khi tạo ra amoniac do vi khuẩn gây hại cho mô cơ thể.
Non - peroxit và chất chống oxy hoá
Khái niệm, phân loại, phương pháp tạo gel
Medihoney® Gel chứa 80% mật ong Manuka, kết hợp với các chất nền gel tự nhiên, mang lại hiệu quả vượt trội trong việc điều trị nhiều loại vết thương như bỏng nhẹ, vết cắt, trầy xước và loét Sản phẩm có nguồn gốc tự nhiên, giúp làm sạch vết thương và ngăn ngừa nhiễm khuẩn hiệu quả Các nghiên cứu lâm sàng đã chứng minh khả năng hồi phục vết thương đáng kể của Medihoney® Gel, đặc biệt là trên các vết bỏng nhẹ, trầy xước, loét, và eczema Gel cần được thay băng hàng ngày, và phần gel còn lại có thể dễ dàng rửa trôi bằng các chất rửa vết thương thông thường.
Chưa có báo cáo nào về tác dụng phụ thường gặp của thuốc Sản phẩm này không gây độc, không kích ứng và không ảnh hưởng đến mô lành ở các vết thương cấp tính hoặc mãn tính Tuy nhiên, cần lưu ý không sử dụng cho bệnh nhân có tiền sử dị ứng với mật ong.
Hình 1.2 Thuốc điều trị vết thương hở Medihoney® Gel [3]
1.3 Khái niệm, phân loại gel, phương pháp tạo gel 1.3.1 Khái niệm gel
Gel là một hệ phân tán có môi trường phân tán ở thể rắn và chất phân
Gel bôi da và niêm mạc là các chế phẩm mềm, chứa một hoặc nhiều dược chất được hòa tan hoặc phân tán trong tá dược polymer tự nhiên hoặc tổng hợp.
Theo Dược điển Việt Nam IV, gel được phân thành 2 loại:
Gel thân dầu (Olegels) được tạo thành từ dầu paraffin kết hợp với các tá dược thân dầu khác, bao gồm keo silic, xà phòng nhôm và xà phòng kẽm.
Hydrogels are composed of water, glycerin, and propylene glycol, along with gel-forming agents such as polysaccharides (including starch, modified starch, alginic acid, and sodium alginate), cellulose derivatives, and acrylic acid polymers (such as carbomer, carbomer copolymers, carbomer interpolymers, and methyl acrylate).
Hydrogel là một loại gel có cấu trúc mạng ba chiều, được hình thành từ sự tổng hợp các polyme tự nhiên Chúng có khả năng hấp thụ và giữ lại một lượng nước đáng kể, mang lại nhiều ứng dụng hữu ích trong y tế và nông nghiệp.
Hydrogel cố định/hoá học:
Mạng lưới gel khi đồng hoá trị liên kết chéo (thay thế liên kết hydro bằng một liên kết hoá trị mạnh) [20]
Hydrogel hồi phục/vật lý:
Mạng lưới gel được hình thành từ các rối loạn phân tử và năng lượng thứ cấp như liên kết ion, liên kết hydro và tương tác kỵ nước Trong các gel vật lý, sự phá hủy được ngăn chặn nhờ vào các tương tác vật lý giữa các chuỗi polymer khác nhau.
Khả năng giữ nước và thấm là những tính chất quan trọng nhất của hydrogel Khi tiếp xúc với nước, các nhóm ưa nước sẽ là yếu tố đầu tiên bị hydrat hóa, dẫn đến việc hình thành các ràng buộc với nước.
Hydrogel có tính tương thích sinh học cao, không gây độc hại cho hệ thống miễn dịch và các sản phẩm phân hủy của nó Bề mặt ưa nước với năng lượng tự do thấp của hydrogel giúp nó tương tác tốt với dịch cơ thể, protein và tế bào Đặc tính mềm mại và đàn hồi của hydrogel còn làm giảm kích ứng đối với các mô xung quanh.
Các liên kết chéo giữa các chuỗi polyme: Do trong cấu trúc có lượng nước đáng kể nên hydrogel có mức độ linh hoạt như mô tự nhiên [9]
Yếu tố ảnh hưởng đến hydrogel:
Hydrogel có khả năng phản ứng nhạy cảm với môi trường xung quanh, chịu ảnh hưởng bởi các yếu tố như nhiệt độ, độ pH và sự hiện diện của chất điện phân Ngoài ra, nồng độ và tính chất của dược chất cũng tác động trực tiếp đến thể chất và tình trạng của hydrogel.
Hydrogel của nhiều loại polyme tổng hợp và tự nhiên được sản xuất ứng dụng chủ yếu trong kỹ thuật cấy mô, dược phẩm, và các lĩnh vực y sinh
Hydrogel, với khả năng hấp thụ nước vượt trội và tính tương thích sinh học cao, đã trở thành vật liệu lý tưởng cho nhiều ứng dụng, bao gồm băng vết thương, phân phối thuốc, nông nghiệp, băng vệ sinh, vật liệu nha khoa, cấy ghép, ứng dụng trong mắt và các cơ quan lai ghép, giúp đóng gói các tế bào sống.
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
Bảng 1.2 Ứng dụng của hydrogel và ví dụ các polyme [33] Ứng dụng Polyme
- Chăm sóc vết thương - Polyurethan, polyethylen glycol, polypropylen glycol, xanthan
- Phân phối thuốc, dược phẩm - Starch, polyvinylpyrrolidon, polyacrylic axit, carboxymethyl cellulose
- Vật liệu nha khoa - Hydrocolloid Ghatti, Karaya
- Kỹ thuật nuôi cấy mô, cấy ghép
- Poly vinylalcohol, polyacrylic axit, collagen
- Hệ thống polyme tiêm - Polyester, polyphosphazen, polypeptid, chitosan
- Kỹ thuật sản xuất (mỹ phẩm, dược phẩm)
- Tinh bột, gôm Arabic, pectin, carrageenan
- Khác (nông nghiệp, xử lý chất thải, tách, …)
- Poly vinyl methyl ether, poly (N-isopropyl acrylamid), polyvinyl alcohol
Cơ chế hình thành gel:
Làm nóng/làm lạnh một dung dịch polyme:
Sự hình thành gel xảy ra khi các liên kết xoắn ốc tạo thành các đường giao nhau, với polyme trong dung dịch nóng xuất hiện dưới dạng cuộn dây ngẫu nhiên Khi nhiệt độ giảm, chúng chuyển đổi thành cuộn xoắn cứng Sự hiện diện của muối như K+ và Na+ giúp đẩy nhóm sulfonat (SO3 2-), dẫn đến việc các xoắn đôi kết hợp lại và tạo thành gel ổn định.
Các polyme ion có thể được liên kết chéo thông qua các phản ứng với ion di- hoặc tri-valent, phù hợp với nguyên tắc của dung dịch polyelectrolyt Ví dụ, ion Na+ kết hợp với alginat và các ion đa trị như Ca2+ kết hợp với 2Cl- Một số ví dụ khác bao gồm sự kết hợp của chitosan với polylysin, muối phosphat chitosan-glycerol và chitosan-dextran.
Các gel đông đặc được hình thành khi trộn polyanion với polycation, dựa trên nguyên lý rằng các polyme mang điện tích ngược nhau sẽ kết hợp và tạo thành phức hòa tan Độ hòa tan của chúng phụ thuộc vào nồng độ và pH của dung dịch Một ví dụ điển hình là sự kết hợp giữa xanthan (polyanionic) và chitosan (polycationic) Đặc biệt, protein dưới điểm đẳng điện của nó sẽ tích điện dương, cho phép nó kết hợp với các hydrocoloid anion để tạo ra phức hydrogel polyion.
Liên kết hydro trong hydrogel được hình thành khi giảm độ pH của dung dịch nước chứa polyme có nhóm cacboxyl Ví dụ, mạng liên kết hydro của CMC có thể được tạo ra bằng cách phân tán NaCMC vào dung dịch HCl 0,1M.
NGUYÊN VẬT LIỆU, TRANG THIẾT BỊ VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Nguyên vật liệu, thiết bị
Bào chế gel mật ong:
Gel mật ong được bào chế từ những nguyên liệu sau:
Bảng 2.1 Nguyên liệu bào chế gel mật ong STT Nguyên liệu Xuất xứ Tiểu chuẩn
1 Mật ong Việt Nam DĐVN V
3 Na CMC Trung Quốc DĐVN V
6 Natri benzoat Trung Quốc DĐVN V
7 Propylen glycol Trung Quốc DĐVN V
11 Nước cất Việt nam DĐVN IV
Đánh giá tác dụng kháng khuẩn: Đánh giá tác dụng kháng khuẩn của gel mật ong sử dụng:
Giống vi sinh vật kiểm định: Do bộ môn Vi sinh – Sinh học, trường Đại học Dược Hà Nội cung cấp
Bacillus subtilis ATCC 6633 (B subtilis) Sarcina lutea ATCC 9341 (S lutea) Staphylococcus aureus ATCC 1128 (S aureus)
• Môi trường canh thang nuôi cấy vi khuẩn kiểm định:
NaCl 0,5%; Pepton 0,5%; cao thịt 0,3%; nước vừa đủ 100 ml
NaCl 0,5%; Pepton 0,5%; cao thịt 0,3%; thạch 1,6%; nước vừa đủ 100 ml; pH = 7,2 - 7,4
Mẫu kháng sinh chứng (KSC)
• Streptomycin: 20 àg/ml đối với vi khuẩn Gram (-)
• Benzathin penicillin G: 20 IU/ml đối với vi khuẩn Gram (+)
Mẫu so sánh: Mật ong hoa nhãn (Công ty Cổ phần ong trung ương, số lô: 100889)
Đánh giá khả năng chống oxy hoá:
Các mẫu gel mật ong được thử tác dụng chống oxy hoá bằng những nguyên liệu được trình bày trong bảng 2.2
Bảng 2.2 Nguyên liệu thử tác dụng oxy hoá gel mật ong STT Nguyên liệu Xuất xứ Tiêu chuẩn
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
Máy đo độ nhớt MRC VIS-8
Máy đo quang phổ Shimadzu UV-2600
Máy khuấy từ IKA-WERKE
Cân phân tích, tủ lạnh, tủ sấy, pipet, buret, …
2.2 Nội dung nghiên cứu Để thực hiện các mục tiêu đề ra, đề tài được thực hiện với các nội dung sau:
Nội dung 1: Khảo sát khả năng tạo gel của một số polyme với mật ong bằng phương pháp hoà tan
Đánh giá một số đặc tính của hệ gel: Cảm quan, pH, độ nhớt
Khảo sát độ ổn định của hệ gel bào chế được
Nội dung 2: Bào chế gel mật ong 60%
Nghiên cứu xây dựng công thức bào chế gel mật ong 60%
Viết quy trình bào chế gel mật ong 60%
Đánh giá tác dụng kháng khuẩn in vitro của gel mật ong trên một số chủng vi sinh vật
Đánh giá khả năng chống oxy hoá của gel bào chế được
2.3 Phương pháp nghiên cứu 2.3.1 Khảo sát khả năng tạo gel của một số polyme với mật ong
Mật ong được sử dụng như một loại thuốc bôi để hỗ trợ chăm sóc vết thương tại chỗ và có tác dụng kéo dài Để đảm bảo hiệu quả, mật ong cần được ổn định sau khi bào chế Do đó, cần khảo sát một số tá dược tạo gel khác nhau như NaCMC, HEC, Carbopol, và Chitosan ở các nồng độ khác nhau Việc theo dõi độ ổn định và trạng thái của mật ong trong các gel được thực hiện ít nhất trong 2 tuần ở điều kiện phòng.
2.3.2 Xây dựng quy trình bào chế gel mật ong 60%
Bào chế gel chứa mật ong theo quy trình bào chế được trình bày tại hình 2.1
Nước cất Chất bảo quản, điều chỉnh pH
Tá dược tạo gel Hoà tan hoàn toàn
Propylen glycol, Glycerin Đồng nhất
Hình 2.1 Quy trình bào chế gel mật ong 60%
2.3.3 Đánh giá một số đặc tính của sản phẩm bào chế được
Để tiến hành quan sát mẫu, hãy lấy khoảng 50 g và cho vào cốc thuỷ tinh Thực hiện quan sát ở nơi có đủ ánh sáng, tránh ánh sáng trực tiếp và không để các màu sắc khác gần bên Chú ý đến các đặc điểm của mẫu trong quá trình quan sát.
Trạng thái: Mô tả trạng thái quan sát được, đặc biệt về tính đồng nhất của sản phẩm
Màu sắc: Mô tả màu sắc quan sát được
Hoà loãng khoảng 1 g gel trong 25 ml nước cất Hoà tan hoàn toàn rồi
Khuấy trộn, gia nhiệt nếu cần
Khuấy trộn, gia nhiệt nếu cần
Khuấy trộn Điều chỉnh thể chất
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
Độ nhớt: Đo độ nhớt của gel bằng máy đo độ nhớt MRC VIS-8, sử dụng kim số 4
Theo dõi độ ổn định của gel:
Phương pháp: Khảo sát sự thay đổi về cảm quan và độ nhớt của các mẫu theo thời gian
Nguyên tắc: Sự tương tác và những phản ứng của các chất có trong sản phẩm có khả năng ảnh hưởng đến độ nhớt và trạng thái
Gel được bào chế theo các công thức đã chọn và được bảo quản trong cốc thủy tinh đậy kín ở điều kiện phòng Đánh giá cảm quan và đo độ nhớt của các mẫu sẽ được thực hiện ngay sau khi bào chế.
2.3.4 Đánh giá tác dụng kháng khuẩn in vitro của gel mật ong
Đánh giá hoạt tính kháng khuẩn bằng phương pháp khuếch tán
Mẫu thử là các gel chứa hoạt chất được thấm vào khoanh giấy lọc có đường kính từ 6,2 đến 6,5 mm, sau đó được đặt vào giếng thạch trên lớp thạch dinh dưỡng đã cấy vi khuẩn kiểm định Hoạt chất từ mẫu thử sẽ khuếch tán vào môi trường thạch, ức chế sự phát triển của vi sinh vật kiểm định và tạo thành vòng vô khuẩn.
• Các mẫu gel thử được ký hiệu lần lượt là:
Mẫu 1: Mật ong Mẫu 2: Gel mật ong 40% (tá dược carbopol) Mẫu 3: Gel mật ong 60% (tá dược carbopol) Mẫu 4: Gel mật ong 40% (tá dược chitosan) Mẫu 5: Gel mật ong 60% (tá dược chitosan) Mẫu 6: Kháng sinh chứng (KSC)
• Các khoanh giấy lọc vô trùng đã được sấy khô, được tẩm một lần với gel thử, đảm bảo gel bám vào bề mặt khoanh giấy lọc
• Chuẩn bị môi trường và cấy vi sinh vật kiểm định:
Vi khuẩn kiểm định được cấy vào môi trường canh thang, rồi ủ cho phát triển trong tủ ấm 36,5 - 37,0 o C trong thời gian 18 - 24 giờ đến nồng độ
Môi trường thạch vô trùng được chuẩn bị bằng cách tiệt trùng ở 118 oC trong 30 phút, sau đó làm lạnh xuống 45 – 50 oC Tiến hành cấy giống vi khuẩn kiểm định vào môi trường với tỷ lệ 2,5 ml cho mỗi 100 ml Sau khi lắc tròn để vi sinh vật phân tán đều, đổ hỗn hợp vào đĩa Petri vô trùng với thể tích 20 ml mỗi đĩa và để thạch đông lại.
• Đặt mẫu thử và chứng:
Khoanh giấy lọc đã được tẩm chất thử và xử lý sẽ được kẹp bằng panh và đưa vào giếng thạch, nơi bề mặt môi trường thạch thường chứa vi sinh vật, theo sơ đồ định sẵn.
• Dung dịch kháng sinh chứng chuẩn được nhỏ 0,05 ml vào giếng thạch trên môi trường kiểm định theo sơ đồ định sẵn
Ủ các đĩa Petri chứa mẫu thử và chứng trong tủ ấm ở nhiệt độ 36,0 - 37,0 độ C trong thời gian 18 - 24 giờ Sau đó, tiến hành đọc kết quả và đo đường kính vòng vô khuẩn nếu có bằng thước kẹp Panmer với độ chính xác 0,02 mm.
Dựa trên đường kính vòng vô khuẩn và được đánh giá theo công thức:
(mm): Đường kính trung bình vòng vô khuẩn,
Di (mm): Đường kính vòng vô khuẩn thứ i, s: Độ lệch thực nghiệm chuẩn có hiệu chỉnh, n: Số thí nghiệm làm song song (n =3)
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
2.3.5 Đánh giá tác dụng chống oxy hoá của gel mật ong
Hợp chất 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) tạo ra gốc tự do bền trong dung dịch MeOH bão hòa Khi thêm các chất thử nghiệm vào dung dịch này, nếu chất có khả năng quét gốc tự do, nó sẽ làm giảm cường độ hấp thụ ánh sáng của DPPH Khả năng chống oxy hóa được đánh giá bằng cách so sánh giá trị hấp thụ ánh sáng của dung dịch thử nghiệm với chất chứng dương axit ascorbic, đo ở bước sóng 517 nm.
Tác dụng chống oxy hoá của gel mật ong được đánh giá theo phương pháp của Velazquez (2003) [42] với một số thay đổi như sau:
Pha dung dịch DPPH 0,02 mg/ml trong methanol (dụng cụ đựng được bọc trong giấy bạc, tránh ánh sáng)
Pha mẫu thử với các nồng độ 50, 100, 150, 200, 250, 300 mg/ml trong methanol Tiếp theo, lấy 0,75 ml mỗi mẫu thử và trộn với 1,5 ml dung dịch DPPH Ủ hỗn hợp trong 15 phút ở nhiệt độ phòng, tránh ánh sáng, sau đó đo độ hấp thụ tại bước sóng 517 nm.
Pha dung dịch axit ascorbic với dãy nồng độ 0,5, 1, 2, 4, 8 mg/l
Sau đó lấy 0,75 ml mỗi mẫu dung dịch axit ascorbic trộn với 1,5 ml dung dịch DPPH, ủ 15 phút ở nhiệt độ phòng, tránh ánh sáng rồi đo độ hấp thụ ở 517 nm
Mẫu chứng được pha như sau: 1,5 ml dung dịch DPPH 0,02 mg/ml trong methanol rồi thêm 0,75 ml methanol, đo độ hấp thụ ở bước sóng
517 nm Mẫu trắng là methanol
Tất cả các thí nghiệm được lặp lại 3 lần Kết quả được tính theo công thức:
• AOA: hoạt tính chống oxy hóa (Antioxidative activity)
• Ac : độ hấp thu của mẫu chứng
• At : độ hấp thu của mẫu thử
2.4 Phương pháp xử lý số liệu
Các số liệu thực nghiệm đã được tổng hợp và phân tích bằng phương pháp thống kê sinh học trên máy vi tính, với sự hỗ trợ của phần mềm Microsoft Excel 2016 và Sigma Plot 12.
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN
3.1 Khảo sát khả năng tạo gel của một số polyme với mật ong Để xác định được loại và nồng độ tá dược tạo gel với mật ong có thể chất thích hợp, cần tiến hành bào chế gel chứa mật ong với một số polyme như NaCMC, HEC, Carbopol, Chitosan ở các nồng độ khác nhau Quan sát trạng thái thể chất của các gel tạo thành
Khảo sát NaCMC (2%, 2,4%, 2,8%), HEC (6%, 8%), Carbopol 940 (0,6%, 0,8%, 1%), Chitosan (2,5%, 3%, 3,5%) được trình bày ở bảng 3.1
Bảng 3.1 Trạng thái thể chất của gel mật ong bào chế được với một số polyme ở các nồng độ khác nhau
Công thức Polyme Nồng độ
Bảng 3.2 Độ nhớt gel mật ong bào chế được với một số polyme ở các nồng độ khác nhau sau bào chế và sau 2 tuần
Công thức Polyme Nồng độ
(%kl/kl) Độ nhớt (cPs) Sau bào chế Sau 2 tuần
Sau 2 tuần theo dõi trong điều kiện phòng, gel mật ong được bào chế từ tá dược tạo gel NaCMC ở các nồng độ 2%, 2,4% và 2,8% cho thấy độ nhớt giảm dần theo thời gian, trong khi các công thức khác vẫn giữ nguyên trạng thái thể chất.
Từ các kết quả thu được, trong các polyme khảo sát, các công thức phù hợp để bào chế gel mật ong là CT7 và CT10
3.2 Xây dựng quy trình bào chế gel mật ong 60%
Công thức và quy trình bào chế 100 g gel mật ong 60% được trình bày trong bảng 3.3 và 3.4, hình 3.1 và 3.2
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
Bảng 3.3 Công thức bào chế 100 g gel mật ong 60% (kl/kl) (tá dược carbopol 940)
STT Thành phần Tỷ lệ Khối lượng (g)
7 Nước cất Vừa đủ 100% Vửa đủ 100 g
Carbopol 940 Hoà tan hoàn toàn
Hình 3.1 Sơ đồ quy trình bào chế gel mật ong 60% (tá dược carbopol 940)
Phân tán đều, ngâm trương nở
Khuấy trộn, phân tán đều Điều chỉnh thể chất bằng TEA
Bảng 3.4 Công thức bào chế 100 g gel mật ong 60% (kl/kl) (tá dược chitosan)
STT Thành phần Tỷ lệ Khối lượng (g)
7 Nước cất Vừa đủ 100% Vừa đủ 100 g
Chitosan Hoà tan hoàn toàn
Sơ đồ 3.2 Sơ đồ quy trình bào chế gel mật ong 60% (tá dược chitosan)
Phân tán đều, ngâm trương nở
Khuấy trộn, phân tán đều
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
3.3 Đánh giá một số đặc tính của gel mật ong 60%
Bào chế gel mật ong theo công thức đã được trình bày ở mục 3.2, và xác định các đặc tính quan trọng của gel, bao gồm cảm quan, pH, độ nhớt và độ ổn định.
Gel mật ong 60% (tá dược carbopol 940)
• Trạng thái: Đặc sánh, đồng nhất, không tách lớp, không phân tầng và không kết tủa
• Màu sắc: Gel bào chế được có màu vàng nâu
Tiến hành đo pH của mẫu gel mật ong 60% (tá dược carbopol 940) theo phương pháp mô tả ở mục 2.3.3 Kết quả pH thu được là 6,2
Đánh giá độ nhớt và độ ổn định của gel mật ong 60% sử dụng tá dược carbopol 940 được thực hiện theo phương pháp nêu trong mục 2.3.3 Kết quả về độ nhớt theo thời gian của sản phẩm được thể hiện chi tiết trong bảng 3.5.
Bảng 3.5 Bảng thay đổi độ nhớt gel mật ong 60% (tá dược carbopol 940) Thời gian Nhiệt độ ( o C) Độ nhớt (cPs)
Gel mật ong 60% với tá dược carbopol có độ nhớt khoảng 23000 cPs sau khi bào chế Sản phẩm gel này có độ ổn định cao, với độ nhớt chỉ giảm nhẹ còn khoảng 22750 cPs sau 2 tháng.
Gel mật ong 60% (tá dược chitosan)
• Trạng thái: Đặc sánh, đồng nhất, không tách lớp, phân tầng và không kết tủa
• Màu sắc: Gel bào chế được có màu vàng nâu
Tiến hành đo pH của mẫu gel mật ong 60% (tá dược chitosan) theo phương pháp mô tả ở mục 2.3.3 Kết quả pH thu được là 4,3
Đánh giá độ nhớt và độ ổn định của gel mật ong 60% với tá dược chitosan được thực hiện theo phương pháp nêu tại mục 2.3.3 Kết quả về độ nhớt theo thời gian của sản phẩm được trình bày chi tiết trong bảng 3.6.
Bảng 3.6 Bảng thay đổi độ nhớt gel mật ong 60% (tá dược chitosan) Thời gian Nhiệt độ ( o C) Độ nhớt (cPs)
Gel mật ong 60% với tá dược chitosan sau khi bào chế đạt độ nhớt khoảng 14,200 cPs Sản phẩm gel này có độ ổn định cao, với độ nhớt chỉ giảm nhẹ xuống còn khoảng 13,600 cPs sau 2 tháng.
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
Hình 3.3 (A) Gel mật ong 60% carbopol 940, (B) Gel mật ong 60% chitosan 3.3 Đánh giá tác dụng kháng khuẩn in vitro của gel mật ong 60%
Các kết quả thử nghiệm hoạt tính kháng khuẩn được trình bày trong bảng 3.7 và hình 3.2
Bảng 3.7 Kết quả thử nghiệm hoạt tính kháng khuẩn
Bắt màu Vi khuẩn Kết quả Mẫu
Trong nghiên cứu này, các mẫu được sử dụng bao gồm Mẫu 1: Mật ong, Mẫu 2: Gel mật ong 40% với tá dược carbopol, Mẫu 3: Gel mật ong 60% với tá dược carbopol, Mẫu 4: Gel mật ong 40% với tá dược chitosan, Mẫu 5: Gel mật ong 60% với tá dược chitosan, và Mẫu 6: Kháng sinh chứng Đường kính trung bình vòng vô khuẩn được đo bằng mm, trong khi độ lệch thực nghiệm chuẩn có hiệu chỉnh được ký hiệu là s.
Nghiên cứu đã chỉ ra hoạt tính kháng khuẩn của gel mật ong so với kháng sinh và mật ong trên một số vi khuẩn Gram âm như E coli, P mirabilis, S flexneri, cùng với các vi khuẩn Gram dương như B subtilis và S lutea Kết quả cho thấy gel mật ong có khả năng ức chế sự phát triển của các vi khuẩn này, mở ra triển vọng trong việc sử dụng mật ong như một phương pháp điều trị tự nhiên.
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
Từ bảng 3.7 và hình 3.4 cho thấy:
Các mẫu thử cho thấy hoạt tính kháng khuẩn tương đối yếu đối với các vi khuẩn được kiểm tra, nhưng khả năng ức chế vi khuẩn của tất cả các mẫu vẫn khá lớn.
Đối với 3 vi khuẩn Gram âm (E coli, P mirabilis, S flexneri) 4/5 mẫu thử có tác dụng, nhưng khả năng tác dụng khác nhau
Trong số các vi khuẩn Gram dương, B subtilis và S aureus cho thấy có tác dụng từ 3 đến 4 mẫu thử, trong khi S lutea lại cho thấy tất cả các mẫu thử đều có tác dụng hiệu quả.
3.4 Đánh giá tác dụng chống oxy hoá của gel mật ong 60%
Hợp chất 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) là một chất có khả năng tạo gốc tự do bền vững, tạo dung dịch màu tím (hấp thụ ở bước sóng
Khi các gốc tự do bị loại bỏ bởi các chất chống oxy hóa, DPPH sẽ chuyển thành dung dịch màu vàng Chúng tôi áp dụng phương pháp này để đánh giá khả năng quét gốc tự do của mẫu gel mật ong 60%, được chế biến theo công thức đã mô tả trong mục 3.2, theo quy trình ở mục 2.3.5.
Kết quả thử nghiệm được trình bày trong bảng 3.8
Bảng 3.8 Kết quả đánh giá khả năng chống oxy hoá của gel mật ong 60 %
Nồng độ % chống oxy hoá
(%) Độ hấp thụ trung bình IC 50
Gel mật ong 60% (tá dược carbopol 940) (mg/ml)
Gel mật ong 60% (tá dược chitosan) (mg/ml)
(IC50: nồng độ mẫu có khả năng quét 50% gốc tự do do DPPH tạo ra)
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
Hình 3.5 Đồ thị biểu diễn khả năng chống oxy hoá của gel mật ong 60%
Hình 3.6 Đồ thị biểu diễn khả năng chống oxy hoá của gel mật ong 60%
Hình 3.7 Đồ thị biểu diễn khả năng chống oxy hoá của axit ascorbic
Các kết quả cho thấy tác dụng chống oxy hóa của hai mẫu gel mật ong 60% tương đối thấp, với gel mật ong sử dụng tá dược carbopol 940 có khả năng chống oxy hóa cao hơn so với gel mật ong sử dụng tá dược chitosan Cụ thể, hàm lượng axit ascorbic tương đương với 100 g gel mật ong 60% (tá dược carbopol 940) là 1,277 mg, trong khi đối với gel mật ong 60% (tá dược chitosan) là 0,866 mg, so với tác dụng chống oxy hóa của axit ascorbic với IC50 là 2,565 mg/l.
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Nghiên cứu đã đánh giá ảnh hưởng của các tá dược tạo gel như NaCMC, HEC, Carbopol 940 và Chitosan đến thể chất và độ nhớt của gel mật ong Kết quả cho thấy gel mật ong 60% với tá dược Carbopol và Chitosan có độ ổn định cao sau 2 tháng Cụ thể, gel với Carbopol đạt pH 6,2 và độ nhớt khoảng 23000 cPs, trong khi gel với Chitosan có pH 4,3 và độ nhớt khoảng 13600 cPs.
Sản phẩm bào chế có tính kháng khuẩn yếu đối với vi khuẩn thử nghiệm, nhưng khả năng ức chế vi khuẩn lại khá hiệu quả Gel mật ong cho thấy tác dụng chống oxy hóa thấp, với hàm lượng axit ascorbic tương đương khoảng 0,886 - 1,277 mg trong 100 g mẫu.