Chương trình nghiên cứu và phát triển công nghệ, khoa họcvà kỹ thuật nano cua Mỹ The National Nanotechnology Initiative đã định nghĩa công nghệ nano là “Nghiên cứu các cấp độ nguyên tử,
Xác định phân tử lượng trung bình của nguyên liệu chitosan
Phân tử lượng trung bình của chitosan được xác định bằng phương pháp sắc ký thâm thấu gel (GPC).
Tiến trình đo được thực hiện trên máy ŒPC tại Phòng thí nghiệm Bộ môn Hóa
Xác định độ deacetyl hóa .- -c c1 11 S111 v ng ng nhà 21
Phương pháp đo phô hồng ngoại FT-IR được dùng dé xác định độ deacetyl hóa của nguyên liệu chitosan, công thức tính độ deacetyl hóa (theo S Sabnis và L.H. Block) như sau [29] :
Aamide: độ hấp thu của nhóm amide tại khoảng 1655cm”
(A1655) amide — logio(DH/DE) Anyaroxyi: độ hấp thu của nhóm hydroxyl tại khoảng 3450cm"
(Aš4so)hyaroxyi — logo(AC/AB) DF,, DE, AC và AB là các thông số được xác định từ phô FT-IR (Hình 2.1). oO _ `
D.ETQUA1242NHHO41612\TAM 2 PASAP14 SOUD 2012/04/16
Phố FT-IR được đo trên máy Nicolet 6700 tại Phòng thí nghiệm Nghiên cứuCâu trúc Vật liệu, Đại học Quốc gia Tp HCM.
Xác định kích thước hạt . c 2c S331 111013 1111111111111 11511111555 22
Kích thước hạt của hệ phân tán rutin được xác định băng thiết bị đo phân bố kích thước hạt.
Nguyên lý đo: Khi ánh sáng va đập vào các hạt, sự phân tán xảy ra Ánh sáng được phân tán theo mọi hướng nhưng các hạt lớn bị phần tán phía trước, còn các hạt nhỏ hơn thì bị phân tán ở cạnh và phía sau Đèn Vonfam, với bước sóng ngăn hon, thích hợp hon tia laser He-Ne có bước sóng dài hơn dé tạo các mẫu phân tán tốt trong các hạt nhỏ hơn Bước sóng càng ngăn thì càng đo được các hạt càng nhỏ Đường kính hạt được tính toán dựa vào thuyết Mie theo mẫu phân tán quan sát được.
Tiến trình đo được thực hiện trên máy Horiba LA950V2 tại Phòng thí nghiệmNghiên cứu Câu trúc Vật liệu, Dai học Quốc gia Tp HCM.
Phân tích nhiễu xạ tia XX .- -G- G1 991191 211131 91 93 21g ng ng nưkp 22
Cau trúc tinh thé của rutin nguyên liệu, chitosan nguyên liệu và các mẫu huyền phù thu được được kiểm tra bang cach phan tich nhiễu xa tia X Giản đồ nhiễu xa tia X được đo băng máy nhiễu xạ D8 Advance Bruker, sử dụng bức xạ Cu Ka Kết quả nhiễu xạ của rutin nguyên liệu, chitosan nguyền liệu và các mẫu sẽ được so sánh với nhiễu xạ tham khảo trong cơ sở dữ liệu của máy và các giá trị góc 20 đặc trưng của tinh thể rutin và chitosan đã được công bô.
Mẫu được phân tích tại Phòng thí nghiệm Nghiên cứu Câu trúc Vật liệu, Đại học Quốc gia Tp HCM.
2.3.7 Phân tích hình thái hạt sử dụng kính hiến vi điện tử truyền qua (TEM)
Kính hién vi điện tử truyền qua (TEM) là một thiết bị nghiên cứu vi cấu trúc vật dụng các thấu kính từ để tạo ảnh với độ phóng đại lớn (có thể tới hàng triệu lần), ảnh có thé tạo ra trên màn huỳnh quang, hay trên phim quang hoc, hay ghi nhận bang các máy chụp kỹ thuật số.
Hình ảnh TEM được đo băng thiết bị JEOL JEM 1400 Transmission Electron Microscope tại Viện Vệ sinh Dich té Trung ương (Ha Nội).
2.3.8 Đánh giá độ sa lắng
Hệ huyền phù sau khi đồng hóa sẽ được cho vào các chai bi để lưu trữ và theo dõi độ sa lang của hệ theo thời gian xác định từ ngày tạo thành mẫu và sau 1; 3; 5 và 7 ngày Độ sa lắng của hệ được đánh giá băng tỉ số giữa chiều cao lớp huyền phù đã sa lang (lúc đã phân pha) với chiều cao ban dau của hệ (lúc còn hoàn toàn đồng nhất). Phương pháp tính toán độ sa lăng được trình bày trong Hình 2.2 Theo cách tính này thì mâu có độ sa lăng càng thap (ti sô càng nhỏ) thì hệ phân tán sẽ càng bên và ngược lại.
— chiêu cao sẽ sa lăng chiêu cao ban dau
Hinh 2.2 Qué trinh sa lang. Độ sa lắng(%) = Cheucaosalind (100 © (2.4) Chiéu cao ban dau
2.3.9 Xác định hàm lượng rutin trong hệ
Sử dụng khối lượng khoảng 0,3 g mẫu huyền phù, xác định hàm lượng chat dễ bay hơi của mẫu theo phương pháp xác định độ âm (Mục 2.3.1) Hàm lượng rutin trong mau được tính toán như sau:
Trong đó: w là độ âm của mẫu huyền phù (%). y là hàm lượng chất răn trong mẫu sau quá trình đồng hóa (không bao gồm rutin) (%). x là độ âm của rutin nguyên liệu (%).
Hàm lượng chất ran trong mẫu sau quá trình đồng hóa (không bao gồm rutin) tùy thuộc vào thành phần mỗi hệ mà có cách tính khác nhau Thành phan chất ran này ở mỗi hệ như sau:
- _ Hệ phân tan rutin hỗ trợ bởi PEG400: PEG400.
- Hệ phân tán rutin hỗ trợ bởi PEG400, b6 sung chitosan: PEG400, chitosan.
- _ Hệ phân tán rutin hỗ trợ bởi PEG400, b6 sung chitosan và tác nhân tạo liên kết ngang: PEG400, chitosan, STPP/glutaraldehyde.
2.4.1 Đánh giá đặc tính nguyên liệu
Nguyên liệu rutin được kiểm tra các thông số như: hình thái, độ âm, độ tinh khiết HPLC, cấu trúc tinh thể XRD Chitosan được kiểm tra các thông số như: hình thái, phan tử lượng trung bình GPC, độ deacetyl hóa FT-IR, cau trúc tinh thé XRD.
2.4.2 Khao sát kha năng tạo hệ huyền phù rutin hỗ trợ bởi PEG
Hệ phân tán huyền phù rutin được tạo thành theo quy trình trong Hình 2.3. Trước hết, rutin được hòa tan trong dung dich PEG trong nước (pha A) và được ồn định nhiệt trong bể điều nhiệt ở 70°C Cho hỗn hợp thu được từ từ vào pha nước (pha B) cũng được 6n định nhiệt ở 70°C, sau đó tiễn hành đồng hóa ở điều kiện thích hợp thu được hệ phân tán rutin Trong phần này, quá trình đồng hóa được thực hiện trên máy đồng hóa gia dụng Philips.
Khuấy trộn va gia nhiệt
Các yếu tố ảnh hưởng đến hệ huyền phù như các loại PEG sử dụng, nồng độ rutin, vận tốc và thời gian đồng hóa sẽ được khảo sát Điều kiện cu thé của các thí nghiệm được trình bày trong các phân tiếp theo.
2.4.2.1 Khao sát ảnh hướng cua các loại PEG
Trước hết, các loại polyethylene glycol (PEG) với vai trò là tác nhân trợ phân tán và hoạt động bề mặt sẽ được sử dụng để tạo hệ phân tán rutin Ở đây, 6 loại PEG khác nhau sẽ được khảo sát trong cùng một điều kiện đồng hóa Các loại PEG được sử dụng trong thí nghiệm này bao gồm: PEG400, PEGI500, PEG2000, PEG4000, PEG6000, PEG10000 Điều kiện thí nghiệm được trình bày chi tiết trong Bảng 2.2 và kết quả đạt được sẽ được dùng dé tiễn hành các thí nghiệm kế tiếp.
Bang 2.2 Diéu kiện thí nghiệm khảo sát anh hưởng của các loại PEG.
Pha Thành phần Khối lượng (g)
B Nước cất Điền đủ 300 g Đông hóa bang máy Philips với các thông số:
- Thời gian đồng hóa: 15 phút.
- Vận tốc đồng hóa: 13500 vòng/phút.
2.4.2.2 Khảo sát ảnh hướng của thời gian đồng hóa
Quá trình tạo hệ phân tán nano rutin bi ảnh hưởng rất lớn bởi yếu tố đồng hóa.Trong phân này, ảnh hưởng của thời gian đồng hóa sẽ được khảo sát Hệ huyền phù với thành phan rutin 1%, PEG400 0,1%, và nước sẽ được đồng hóa bằng máy đồng hóa gia dụng Philips ở tốc độ 13500 vòng/phút trong các khoảng thời gian 5 phút, 10 phút, 15 phút và 20 phút Hệ huyền phù thu được sẽ được đánh giá băng một số phương pháp phân tích như xác định tốc độ sa lắng và kích thước hạt bằng LDS Thời gian đồng hóa tốt nhất sẽ được chọn cho các khảo sát tiếp theo.
2.4.2.3 Khảo sát ảnh hướng của tốc độ đồng hóa
Các thí nghiệm kế tiếp được thực hiện đối với hệ huyền phù rutin 1%, PEG400 0,1% và nước, được đồng hóa bằng máy Philips trong thời gian 15 phút ở hai tốc độ làm việc của máy là 13500 và 15000 vòng/phút Hệ thu được sẽ được phân tích bằng các phương pháp như xác định kích thước hạt bằng LDS và đo độ sa lắng theo thời gian Tốc độ đồng hóa thích hợp sẽ được chọn cho các thí nghiệm tiếp theo.
2.4.2.4 Khảo sát ảnh hưởng của nông độ rutin
Thử nghiệm nâng nông độ rutin trong hệ huyền phù từ 1% lên 5% với sự hỗ trợ của PEG400 băng máy đồng hóa gia dụng Philips Tiến hành đo kích thước hạt nhằm đánh giá sơ bộ khả năng nâng cao nông độ rutin trong các khảo sát ở phan sau Điều kiện thí nghiệm như trong Bảng 2.3.
Bang 2.3 Điêu kiện thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của nông độ rutin.
Pha Thành phần Khối lượng (g)
B Nước cất Điển đủ 300 g Đông hóa bang may Philips với các thông số:
- — Thời gian đồng hóa: 15 phút.
- Wan tốc đồng hóa: 13500 vòng/phút.
2.4.2.5 Khảo sát ảnh hưởng của phương pháp đồng hóa nâng cao
Hệ huyền phù rutin 5% sau khi đồng hóa bang máy đồng hóa gia dụng sẽ được đưa qua máy đồng hóa cao áp APV2000 Khảo sát tại các áp suất đồng hóa khác nhau và tiễn hành phân tích độ sa lắng, kích thước hạt nhằm chọn ra khoảng áp thích hợp dé tạo hệ huyền phù.
2.4.3 Khảo sát kha năng tạo hệ huyền phù rutin hỗ trợ bởi PEG400 có bố sung chitosan
Trong phan này, các thí nghiệm được thực hiện đối với hệ huyền phù rutin nông độ 5%, sử dụng kết hợp phương pháp đồng hóa tốc độ cao với đồng hóa áp suất cao nhằm đưa hệ về kích thước nano Bồ sung chitosan vào hệ và khảo sát khả năng làm tăng độ bền của hệ huyền phù.
Đánh giá độ sa lắng - Làn 1 1111 215111110101 1101011111111 errreg 23
Hệ huyền phù sau khi đồng hóa sẽ được cho vào các chai bi để lưu trữ và theo dõi độ sa lang của hệ theo thời gian xác định từ ngày tạo thành mẫu và sau 1; 3; 5 và 7 ngày Độ sa lắng của hệ được đánh giá băng tỉ số giữa chiều cao lớp huyền phù đã sa lang (lúc đã phân pha) với chiều cao ban dau của hệ (lúc còn hoàn toàn đồng nhất). Phương pháp tính toán độ sa lăng được trình bày trong Hình 2.2 Theo cách tính này thì mâu có độ sa lăng càng thap (ti sô càng nhỏ) thì hệ phân tán sẽ càng bên và ngược lại.
— chiêu cao sẽ sa lăng chiêu cao ban dau
Hinh 2.2 Qué trinh sa lang. Độ sa lắng(%) = Cheucaosalind (100 © (2.4) Chiéu cao ban dau
Xác định hàm lượng rutin trong hỆ - S131 ss2 24
Sử dụng khối lượng khoảng 0,3 g mẫu huyền phù, xác định hàm lượng chat dễ bay hơi của mẫu theo phương pháp xác định độ âm (Mục 2.3.1) Hàm lượng rutin trong mau được tính toán như sau:
Trong đó: w là độ âm của mẫu huyền phù (%). y là hàm lượng chất răn trong mẫu sau quá trình đồng hóa (không bao gồm rutin) (%). x là độ âm của rutin nguyên liệu (%).
Hàm lượng chất ran trong mẫu sau quá trình đồng hóa (không bao gồm rutin) tùy thuộc vào thành phần mỗi hệ mà có cách tính khác nhau Thành phan chất ran này ở mỗi hệ như sau:
- _ Hệ phân tan rutin hỗ trợ bởi PEG400: PEG400.
- Hệ phân tán rutin hỗ trợ bởi PEG400, b6 sung chitosan: PEG400, chitosan.
- _ Hệ phân tán rutin hỗ trợ bởi PEG400, b6 sung chitosan và tác nhân tạo liên kết ngang: PEG400, chitosan, STPP/glutaraldehyde.
Nội dung thực nghiỆm - - + + + c008101 101110 133111111111 111111 1 vn nh 25
Đánh giá đặc tính nguyên LGU - - S11 ng 25
Nguyên liệu rutin được kiểm tra các thông số như: hình thái, độ âm, độ tinh khiết HPLC, cấu trúc tinh thể XRD Chitosan được kiểm tra các thông số như: hình thái, phan tử lượng trung bình GPC, độ deacetyl hóa FT-IR, cau trúc tinh thé XRD.
2.4.2 Khao sát kha năng tạo hệ huyền phù rutin hỗ trợ bởi PEG
Hệ phân tán huyền phù rutin được tạo thành theo quy trình trong Hình 2.3. Trước hết, rutin được hòa tan trong dung dich PEG trong nước (pha A) và được ồn định nhiệt trong bể điều nhiệt ở 70°C Cho hỗn hợp thu được từ từ vào pha nước (pha B) cũng được 6n định nhiệt ở 70°C, sau đó tiễn hành đồng hóa ở điều kiện thích hợp thu được hệ phân tán rutin Trong phần này, quá trình đồng hóa được thực hiện trên máy đồng hóa gia dụng Philips.
Khuấy trộn va gia nhiệt
Các yếu tố ảnh hưởng đến hệ huyền phù như các loại PEG sử dụng, nồng độ rutin, vận tốc và thời gian đồng hóa sẽ được khảo sát Điều kiện cu thé của các thí nghiệm được trình bày trong các phân tiếp theo.
2.4.2.1 Khao sát ảnh hướng cua các loại PEG
Trước hết, các loại polyethylene glycol (PEG) với vai trò là tác nhân trợ phân tán và hoạt động bề mặt sẽ được sử dụng để tạo hệ phân tán rutin Ở đây, 6 loại PEG khác nhau sẽ được khảo sát trong cùng một điều kiện đồng hóa Các loại PEG được sử dụng trong thí nghiệm này bao gồm: PEG400, PEGI500, PEG2000, PEG4000, PEG6000, PEG10000 Điều kiện thí nghiệm được trình bày chi tiết trong Bảng 2.2 và kết quả đạt được sẽ được dùng dé tiễn hành các thí nghiệm kế tiếp.
Bang 2.2 Diéu kiện thí nghiệm khảo sát anh hưởng của các loại PEG.
Pha Thành phần Khối lượng (g)
B Nước cất Điền đủ 300 g Đông hóa bang máy Philips với các thông số:
- Thời gian đồng hóa: 15 phút.
- Vận tốc đồng hóa: 13500 vòng/phút.
2.4.2.2 Khảo sát ảnh hướng của thời gian đồng hóa
Quá trình tạo hệ phân tán nano rutin bi ảnh hưởng rất lớn bởi yếu tố đồng hóa.Trong phân này, ảnh hưởng của thời gian đồng hóa sẽ được khảo sát Hệ huyền phù với thành phan rutin 1%, PEG400 0,1%, và nước sẽ được đồng hóa bằng máy đồng hóa gia dụng Philips ở tốc độ 13500 vòng/phút trong các khoảng thời gian 5 phút, 10 phút, 15 phút và 20 phút Hệ huyền phù thu được sẽ được đánh giá băng một số phương pháp phân tích như xác định tốc độ sa lắng và kích thước hạt bằng LDS Thời gian đồng hóa tốt nhất sẽ được chọn cho các khảo sát tiếp theo.
2.4.2.3 Khảo sát ảnh hướng của tốc độ đồng hóa
Các thí nghiệm kế tiếp được thực hiện đối với hệ huyền phù rutin 1%, PEG400 0,1% và nước, được đồng hóa bằng máy Philips trong thời gian 15 phút ở hai tốc độ làm việc của máy là 13500 và 15000 vòng/phút Hệ thu được sẽ được phân tích bằng các phương pháp như xác định kích thước hạt bằng LDS và đo độ sa lắng theo thời gian Tốc độ đồng hóa thích hợp sẽ được chọn cho các thí nghiệm tiếp theo.
2.4.2.4 Khảo sát ảnh hưởng của nông độ rutin
Thử nghiệm nâng nông độ rutin trong hệ huyền phù từ 1% lên 5% với sự hỗ trợ của PEG400 băng máy đồng hóa gia dụng Philips Tiến hành đo kích thước hạt nhằm đánh giá sơ bộ khả năng nâng cao nông độ rutin trong các khảo sát ở phan sau Điều kiện thí nghiệm như trong Bảng 2.3.
Bang 2.3 Điêu kiện thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của nông độ rutin.
Pha Thành phần Khối lượng (g)
B Nước cất Điển đủ 300 g Đông hóa bang may Philips với các thông số:
- — Thời gian đồng hóa: 15 phút.
- Wan tốc đồng hóa: 13500 vòng/phút.
2.4.2.5 Khảo sát ảnh hưởng của phương pháp đồng hóa nâng cao
Hệ huyền phù rutin 5% sau khi đồng hóa bang máy đồng hóa gia dụng sẽ được đưa qua máy đồng hóa cao áp APV2000 Khảo sát tại các áp suất đồng hóa khác nhau và tiễn hành phân tích độ sa lắng, kích thước hạt nhằm chọn ra khoảng áp thích hợp dé tạo hệ huyền phù.
2.4.3 Khảo sát kha năng tạo hệ huyền phù rutin hỗ trợ bởi PEG400 có bố sung chitosan
Trong phan này, các thí nghiệm được thực hiện đối với hệ huyền phù rutin nông độ 5%, sử dụng kết hợp phương pháp đồng hóa tốc độ cao với đồng hóa áp suất cao nhằm đưa hệ về kích thước nano Bồ sung chitosan vào hệ và khảo sát khả năng làm tăng độ bền của hệ huyền phù.
Hệ phân tán rutin được tạo thành theo quy trình trong Hình 2.4 Trước hết, rutin được hòa tan trong dung dịch PEG trong nước (pha A), được 6n định nhiệt trong bể điều nhiệt ở 70°C Hỗn hợp thu được cho từ từ vào pha nước (pha B) cũng được 6n định nhiệt 6 70°C Sau đó tiễn hành đồng hóa bang máy đồng hóa gia dung Philips ở thời gian và tốc độ thích hợp (P,) Chitosan được hòa tan trong dung dịch acid acetic 2% (pha C), gia nhiệt tới 70°C sau đó được cho vào pha AB và đồng hóa băng máy Philips ở điều kiện P; Cuối cùng hệ được đưa qua máy đồng hóa cao áp APV2000 dé tạo hệ huyén phù.
Thực hiện thí nghiệm tại các áp suất đồng hóa khác nhau, phân tích kích thước hạt và đánh giá độ sa lăng theo thời gian khảo sát Điều kiện thí nghiệm được trình bày trong Bảng 2.4.
Hình 2.4 Quy trình tạo hệ phân tán nano rutin hỗ trợ bởi PEG400 có bồ sung chitosan.
Bang 2.4 Diéu kién thi nghiệm khảo sát kha năng tạo hệ phân tắn nano rutin hỗ trợ bởi
PEG400 có bồ sung chitosan.
Pha Thành phần Khối lượng (Thể tích)
' Dung dich acid acetic 2% 50 ml
Bước 1: Đồng hóa bang máy Philips Pạ
- — Thời gian đồng hóa: 15 phút, vận tốc đồng hóa: 13500 vòng/phút.
Bước 2: Đồng hóa bằng máy Philips P;
- — Thời gian đồng hóa: 10 phút, vận tốc đồng hóa: 13500 vòng/phút.
Bước 3: Đồng hóa bang máy cao áp APV2000
- — Thời gian đồng hóa: 15 chu kỳ
- Ap suat đồng hóa: khảo sát tại các vùng áp suất 400 bar, 600 bar, 800 bar,
2.4.4 Khao sát kha năng tạo hệ huyền phù rutin hỗ trợ bởi PEG400 có bố sung chitosan va tác nhân tạo liên kết ngang
Từ kết qua thu được, tiễn hành khảo sát khả năng tạo hệ phân tán rutin 5% với sự hỗ trợ của PEG400, chitosan và tác nhân tạo liên kết ngang, sử dụng 2 loại tác nhân là STPP và glutaraldehyde Tiến hành thí nghiệm tương tự như phan trên, nhưng có bố sung thêm STPP hoặc glutaraldehyde (pha D) trước khi đồng hóa bằng máy cao áp. Quy trình và điều kiện thực hiện thí nghiệm được thể hiện cụ thể trong Hình 2.5 và
Khuây trộn, gia nhiệt Gia nhiệt Đồng hóa P;
Hình 2.5 Quy trình tạo hệ phân tán nano rutin hồ trợ bởi PEG400 có bồ sung chitosan và tác
Bang 2.5 Điêu kiện thí nghiệm khảo sát khả năng tạo hệ huyền phù hỗ trợ bởi PEG400 có bồ sung chitosan và tác nhân tạo liên kết ngang.
Pha Thành phần Khối lượng (Thể tích)
Chitosan Theo tỉ lệ khảo sát © Dung dich acid acetic 2% 50 ml
D STPP/glutaraldehyde Theo tỉ lệ khảo sat bar, 1100 bar.
Bước 1: Đồng hóa bang máy Philips Pạ
Thời gian đồng hóa: 15 phút, vận tốc đồng hóa: 13500 vòng/phút.
Bước 2: Đồng hóa bằng máy Philips P;
Thời gian đồng hóa: 10 phút, vận tốc đồng hóa: 13500 vòng/phút.
Bước 3: Đồng hóa bằng máy Philips Pa
Thời gian đồng hóa: 10 phút, vận tốc đồng hóa: 13500 vòng/phút.
Bước 4: Đồng hóa bằng máy đồng hóa cao áp APV2000
Thời gian đồng hóa: 15 chu kỳ. Áp suất đồng hóa: khảo sát tại các vùng áp suất 300 bar, 500 bar, 700 bar, 900
2.4.5 Lưu trữ và bảo quản sản phẩm
Mẫu huyền phù rutin tạo thành được lưu trữ trong thời gian 6 tháng Khảo sát sự thay đổi kích thước hat theo thời gian.
2.4.6 Đưa hệ huyền phù rutin về dang bột và đánh giá đặc tính san phẩm thu được
Hệ phân tán thu được sau khi đồng hóa cao áp được đưa đi sấy đông khô Sản phẩm dạng bột được đánh giá ngoại quan và kiểm tra một số đặc tính như phân tích XRD, phân tích TEM sau đó tiễn hành phân tán lại trong nước và kiểm tra kích thước hạt bằng phương pháp LDS.
Quá trình sây đông khô tiến hành tại Phòng vi sinh, khoa Dược, Đại học Y
CHƯƠNG 3: KÉT QUÁ VÀ BÀN LUẬN
3.1 Đánh giá đặc tính nguyên liệu
3.1.1 Đánh giá đặc tính nguyên liệu rutin
Rutin nguyên liệu có dạng bột mịn, màu vàng ánh xanh nhạt (Hình 3.1) và có các tính chất cơ bản như Bang 3.1.
Bang 3.1 Tinh chất cơ bản của rutin nguyên liệu.
STT Tính chất Giá trị
2 Pho hap thu trong methanol vol bước sóng hap 360 nm thu cực đại
3 Độ tinh khiết 95% Độ am trung bình của nguyên liệu ban dau là 5.217% thấp hon 12%, thỏa mãn các điều kiện tổn trữ cho sử dụng lâu dài của dược liệu [30] Bột rutin được bảo quản trong lọ tôi màu, đậy kín đê tránh âm và ánh sáng. Độ tinh khiết của nguyên liệu được xác định bằng phương pháp phân tích sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) Kết quả phân tích HPLC thể hiện rõ sự lẫn tạp của quercetin trong nguyên liệu với peak quercetin xuất hiện tai thời gian lưu khoảng 17,75 phút, sau peak của rutin là 15,8 phút (Hình 3.2).
Hình 3.2 Kết quả phân tích HPLC của rutin nguyên liệu (a), rutin chuẩn (b), quercetin chuẩn (c).
Hàm lượng rutin và quercetin trong nguyên liệu được xác định bằng phương pháp đã trình bày ở Mục 2.3.2 Độ tinh khiết của rutin trong nguyên liệu đã được xác định trên 95% và có lan tạp quercetin khoảng 1% Phan phân tích và tính toán cụ thé
Lưu trữ và bảo quản sản phẩm +2 2 2 E22 2E 2 E+E£E£EEEzEzEeErkrrrrreered 33
Mẫu huyền phù rutin tạo thành được lưu trữ trong thời gian 6 tháng Khảo sát sự thay đổi kích thước hat theo thời gian.
2.4.6 Đưa hệ huyền phù rutin về dang bột và đánh giá đặc tính san phẩm thu được
Hệ phân tán thu được sau khi đồng hóa cao áp được đưa đi sấy đông khô Sản phẩm dạng bột được đánh giá ngoại quan và kiểm tra một số đặc tính như phân tích XRD, phân tích TEM sau đó tiễn hành phân tán lại trong nước và kiểm tra kích thước hạt bằng phương pháp LDS.
Quá trình sây đông khô tiến hành tại Phòng vi sinh, khoa Dược, Đại học Y
CHƯƠNG 3: KÉT QUÁ VÀ BÀN LUẬN
3.1 Đánh giá đặc tính nguyên liệu
3.1.1 Đánh giá đặc tính nguyên liệu rutin
Rutin nguyên liệu có dạng bột mịn, màu vàng ánh xanh nhạt (Hình 3.1) và có các tính chất cơ bản như Bang 3.1.
Bang 3.1 Tinh chất cơ bản của rutin nguyên liệu.
STT Tính chất Giá trị
2 Pho hap thu trong methanol vol bước sóng hap 360 nm thu cực đại
3 Độ tinh khiết 95% Độ am trung bình của nguyên liệu ban dau là 5.217% thấp hon 12%, thỏa mãn các điều kiện tổn trữ cho sử dụng lâu dài của dược liệu [30] Bột rutin được bảo quản trong lọ tôi màu, đậy kín đê tránh âm và ánh sáng. Độ tinh khiết của nguyên liệu được xác định bằng phương pháp phân tích sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) Kết quả phân tích HPLC thể hiện rõ sự lẫn tạp của quercetin trong nguyên liệu với peak quercetin xuất hiện tai thời gian lưu khoảng 17,75 phút, sau peak của rutin là 15,8 phút (Hình 3.2).
Hình 3.2 Kết quả phân tích HPLC của rutin nguyên liệu (a), rutin chuẩn (b), quercetin chuẩn (c).
Hàm lượng rutin và quercetin trong nguyên liệu được xác định bằng phương pháp đã trình bày ở Mục 2.3.2 Độ tinh khiết của rutin trong nguyên liệu đã được xác định trên 95% và có lan tạp quercetin khoảng 1% Phan phân tích và tính toán cụ thé
Kết quả cho thấy nguyên liệu rutin có độ tinh khiết cao Thành phần quercetin trong hệ là dẫn xuất từ rutin cũng có hoạt tính tốt nên không cần thiết phải loại bỏ.
Phân tích nhiễu xạ XRD của mẫu rutin nguyên liệu (Hình 3.3) cho thấy các peak nhọn rõ ràng và trùng với vị trí dựa theo tài liệu tham khảo, tại các giá trị 20 là 11,2”;
14.8; 16,2° và 26° [31] Điều này chứng tỏ nguyên liệu có cấu trúc pha tương đồng cau trúc pha của rutin và độ tinh thể cao như kết quả phân tích nhiễu xạ Rutin nguyên liệu có tỉnh thể hình kim dài khoảng 1000 đến 2300 nm, tương đồng với hình thái của rutin
Commander Sample ID (Coupled TwoTheta/Theta)
Hình 3.3 Giản đô nhiễu xạ tỉa X của rutin nguyên liệu.
Hinh 3.4 Anh TEM cua rutin nguyén liéu.
Như vậy, rutin nguyên liệu có hình thái, cấu trúc tinh thé tương tự rutin chuẩn và có độ tinh khiết khá cao Tính chất cơ bản của rutin đạt yêu cầu và có thể sử dụng làm nguyền liệu trong quá trình tạo hệ phân tan rutin.
3.1.2 Đánh giá đặc tính nguyên liệu chitosan
Nguyên liệu chitosan dạng bột mịn và có màu vàng nhạt (Hình 3.5) Phân tích sắc ký gel cho kết quả là dạng polymer tự nhiên có trọng lượng phân tử trung bình thấp
- Phân tử lượng trung bình số: M,= 24.415 kDa.
- Phân tử lượng trung bình khối: My= 48,013 kDa.
- Phân tử lượng trung bình nhớt: M,= 48,013 kDa.
Thông thường chitosan được phân làm 3 loại dựa vào phân tử lượng: loại phân tử lượng thấp (< 150 kDa), phân tử lượng trung bình (150 - 700 kDa) và phân tử lượng cao (700 - 1000 kDa) Phần lớn các nghiên cứu trước đây vẻ ảnh hưởng của phân tử thì khả năng tạo ra hạt nano có kích thước càng nhỏ Với chitosan có phân tử thấp, mach polymer ngắn nên sẽ dé dàng tạo những hat nano hơn, không tốn nhiều công dé cắt thành những mạch ngăn, do đó hạt nano tạo thành có kích thước nhỏ hon.
⁄Z Agiert GPC-Addon Rev BD1 G1
Hình 3.6 Kết quả GPC của chitosan Hình 3.7 Giản đồ nhiễu xạ tia X cua chitosan.
Với giản đồ nhiễu xạ tia X (Hình 3.7), chitosan nguyên liệu xuất hiện một mũi mạnh ở 20 khoảng 20,26° phù hợp với các giản đồ nhiễu xạ tia X được công bố trước đây tương ứng cho mặt tính thé (110) [27, 29, 32] Ngoài ra, mũi tại vùng 20 khoảng 10,94° tương ứng mặt tinh thé (020) có giá trị khá rõ, chứng tỏ chitin chưa hoàn toàn bị deacetyl hóa thành chitosan và một phan vẫn còn bảo tôn cau trúc tinh thé và nhóm
Hình 3.8 Phổ hong ngoại FT-IR của chitosan nguyên liệu.
Chỉ số deacetyl hóa của chitosan nguyên liệu có thể tính bằng nhiều phương pháp khác nhau Dựa vào công thức cua S Sabnis va L.H Block (Mục 2.3.4), độ deacetyl hóa của nguyên liệu được tính theo phố FT-IR (Hình 3.8) là 82,3% [29]. Độ deacetyl hóa cũng như trọng lượng phân tử của chitosan nguyên liệu anh hưởng đến kích thước hạt nano cũng như khả năng bao nhốt hoạt chất Khối lượng phân tử càng nhỏ và độ DD càng cao thì dễ cho các ứng dụng bao giữ thuốc và tạo hạt. Theo nghiên cứu của nhóm M.H Kafshgari, những mẫu có độ deacetyl hóa cao sẽ cho hạt nano có kích thước nhỏ hơn so với mẫu có độ deacetyl hóa thấp [32].
Từ các kết qua thu được từ GPC, giản đồ nhiễu xạ XRD và pho FT-IR nguyên liệu chitosan được sử dụng trong dé tài có phân tử lượng thấp, độ deacetyl hóa cao và
3.2 Tạo hệ huyền phù rutin hỗ trợ bởi PEG
Khi nghiên cứu tạo hệ phân tán nano rutin, có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến kích thước cũng như độ bên của hệ Với mục đích khảo sát sơ bộ ảnh hưởng của các yếu tố này đến tính chất của hệ phân tan rutin, trong phan đầu của dé tai, các thí nghiệm được tiến hành trên máy đồng hóa gia dụng Philips HR 1361 Ảnh hưởng của các loại polyethylene glycol, nồng độ rutin, thời gian đồng hóa và tốc độ đồng hóa lên kích thước hạt trung bình của hệ phân tán rutin sẽ được khảo sát.
3.2.1 Anh hướng của các loại PEG
Trong phan nay, 6 loại PEG khác nhau sẽ được sử dung để tạo hệ phân tán rutin nông độ 1% gồm PEG400, PEG1500, PEG2000, PEG4000, PEG6000 và PEG10000. Điều kiện thí nghiệm được thể hiện chi tiết trong Bảng 2.2. d (nm) 5000
0 TÌ T T T T T PEG400 PEGI500 PEG2000 PEG4000 PEG6000 PEG 10000
Hình 3.9 Kích thước hạt trung bình cua hệ huyền phù rutin 1% sử dụng các loại PEG tại nông độ 0, 1%.
Kết qua khảo sát cho thay loại PEG sử dung ở các trọng lượng khác nhau ảnh hưởng rõ rệt lên hệ huyền phù rutin Sự gia tăng trọng lượng phân tử của PEG làm tăng độ nhớt của hệ, các hạt rutin phân tán không đều đồng thời PEG bao bọc hạt nano rutIn làm khả năng kết hạt hoặc keo tụ có thé xảy ra do đó kích thước hạt tăng Tại nông độ 0,1%, PEG400 cho kích thước trung bình nhỏ nhất với giá trị 3185 nm Vì vậy, PEG400 với nồng độ 0,1% sẽ được sử dụng cho các hệ phân tán nano rutin trong các khảo sát tiếp theo.
3.2.2 Ánh hướng của thời gian đồng hóa