Nghiên cứu bào chế gel nhũ tương chứa tinh dầu Gừng có tính kháng khuẩn. Đề cương luận văn thạc sĩ td gừng. Nghiên cứu bào chế gel nhũ tương chứa tinh dầu Gừng có tính kháng khuẩn. Đề cương luận văn thạc sĩ td gừng. Nghiên cứu bào chế gel nhũ tương chứa tinh dầu Gừng có tính kháng khuẩn. Đề cương luận văn thạc sĩ td gừng.
Trang 1ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN CAO HỌC
NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ GEL NHŨ TƯƠNG CHỨA TINH DẦU GỪNG CÓ HOẠT TÍNH
Trang 2ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN CAO HỌC
NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ GEL NHŨ TƯƠNG CHỨA TINH DẦU GỪNG CÓ HOẠT TÍNH
Trang 32.2 Mục tiêu cụ thể 2
3 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2
3.1 Nhiễm khuẩn da 2
3.2 Vi khuẩn gây bệnh ở da 3
3.4 Tổng quan về dạng bào chế gel nhũ tương 9
3.5 Chế phẩm đối chiếu 13
4 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 14
4.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 14
4.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 14
4.2.1 Đánh giá nguyên liệu 14
4.2.2 Khảo sát tác dụng kháng khuẩn của tinh dầu Gừng 14
4.2.3 Khảo sát và xây dựng quy trình định lượng tinh dầu Gừng.15 4.2.4 Xây dựng công thức gel nhũ tương chứa tinh dầu Gừng 15
4.2.5 Đánh giá hiệu lực kháng khuẩn của gel nhũ tương chứa tinh dầu Gừng so với chế phẩm đối chiếu 16
5 KẾ HOẠCH THỰC HIỆN 17
6 DỰ TRÙ KINH PHÍ 17
7 TÀI LIỆU THAM KHẢO 18
Trang 41 ĐẶT VẤN ĐỀ
Gừng (Zingiber officinale) là loại cây thảo được trồng từ rất lâu đời và phổ
biến ở các nước trong vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới Các thành phần trongtinh dầu Gừng có những tác dụng đáng lưu ý như: kháng viêm, kháng khuẩn,chống nôn, chống oxi hóa, hỗ trợ trong việc điều trị ung thư vú [2], [3], [22]
Hiện nay, các chế phẩm liên quan trên thị trường hầu hết là tập trung tận dụngđặc tính kháng viêm và chống say tàu của Gừng Về tính kháng khuẩn củaGừng, trên thế giới cũng như trong nước đã có rất nhiều các nghiên cứu vềđặc tính của Gừng tuy nhiên các nghiên cứu bào chế thành phẩm chưa cónhiều Với tình trạng đề kháng kháng sinh ở mức độ cao như hiện nay ở ViệtNam, việc nghiên cứu sử dụng các tinh dầu từ thảo dược như Gừng với vai tròkháng sinh thực vật đang ngày càng chứng minh được tầm quan trọng củamình trong nền công nghiệp dược phẩm như là một giải pháp an toàn sinh họcthay thế cho các thuốc hoá học tổng hợp [20]
Bệnh da do vi khuẩn hiện nay chiếm tỷ lệ khá cao ở những nước có khí hậunóng ẩm và điều kiện vệ sinh chưa được cải thiện nhiều Bệnh không gây tửvong nhưng rất ảnh hưởng đến chất lượng sống của người bệnh Theo mộtkhảo sát của bệnh viện trường đại học Y - Dược Thái Nguyên trên đối tượng
là các bệnh nhân bị bệnh ngoài da đến khám tại BV trường đại học Y - DượcThái Nguyên có đến 8,4% bệnh nhân bị bệnh da do vi khuẩn [12] Các bệnh
da do vi khuẩn cần thời gian điều trị lâu dài và trong quá trình điều trị bệnhnhân phải sử dụng các kháng sinh, nếu bệnh nhân không tuân thủ đúng thờilượng điều trị thì bệnh sẽ dễ tái phát Do đó nhằm mục đích hỗ trợ cho quátrình điều trị các bệnh da do vi khuẩn và tăng hiệu quả điều trị, đề tài “Nghiêncứu bào chế gel nhũ tương chứa tinh dầu Gừng có hoạt tính kháng khuẩn”được thực hiện với mục tiêu chính là bào chế được chế phẩm dạng gel nhũ
Trang 5tương chứa tinh dầu Gừng đạt tiêu chuẩn kiểm nghiệm và có hoạt tính khángkhuẩn tương đương với một thuốc đối chiếu trên thị trường
2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
2.1 Mục tiêu tổng quát
Bào chế được gel nhũ tương chứa tinh dầu Gừng dùng trên da cho các bệnhnhiễm khuẩn ngoài
2.2 Mục tiêu cụ thể
Xây dựng và khảo sát quy trình định lượng tinh dầu Gừng
Xây dựng công thức bào chế gel nhũ tương chứa tinh dầu Gừng có hoạt tínhkháng khuẩn
3 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
3.1 Nhiễm khuẩn da [6]
Nhọt
Nhọt là tình trạng viêm cấp tính gây hoại tử nang lông và tổ chức xung quanh.Bệnh thường gặp về mùa hè, nam nhiều hơn nữ Mọi lứa tuổi đều có thể mắcbệnh, tuy nhiên, bệnh thường gặp hơn ở trẻ em Nguyên nhân gây bệnh là tụ
cầu vàng (Staphylococcus aereus) Bình thường, vi khuẩn này sống ký sinh
trên da, nhất là các nang lông ở các nếp gấp như rãnh mũi má, rãnh liênmông…hoặc các hốc tự nhiên như lỗ mũi Khi nang lông bị tổn thường kếthợp với những điều kiện thuận lợi như tình trạng miễn dịch kém, suy dinhdưỡng, mắc bệnh tiểu đường…vi khuẩn sẽ phát triển và gây bệnh
Viêm nang lông
Trang 6Viêm nang lông là tình trạng viêm nông một hoặc nhiều nang lông Bệnh gặp
ở bất kỳ lứa tuổi nào, nhất là thanh thiếu niên và người trẻ Nguyên nhân chủ
yếu là tụ cầu vàng và trực khuẩn mủ xanh (Pseudomonas aeruginosa).
Bệnh chốc
Chốc là một bệnh nhiễm khuẩn da rất phổ biến, đặc trưng bởi các thương tổn
cơ bản là bọng nước nông, rải rác, nhanh chóng hoá mủ, dập vỡ đóng vảy tiết.Bệnh hay gặp ở trẻ nhỏ Tuy nhiên, người lớn cũng có thể bị Bệnh có thể gâycác biến chứng tại chỗ và toàn thân nếu không được phát hiện và điều trị kịpthời Nguyên nhân do tụ cầu vàng, liên cầu hoặc phối hợp cả hai Yếu tốthuận lợi: tuổi nhỏ, thời tiết nóng ẩm, mùa hè, điều kiện vệ sinh kém hoặc cóbệnh da phối hợp như chấy rận, ghẻ, côn trùng cắn, viêm da cơ địa
3.2 Vi khuẩn gây bệnh ở da [6]
Staphylococcus aureus là những vi khuẩn hình cầu, không di động, gram
dương, đường kính 0.5-1.5 µm, tế bào xếp thành hình chùm nho, không diđộng Thành tế bào kháng với lysozyme và nhạy với lysotaphin, một chất có
thể phá hủy cầu nối pentaglycin của tụ cầu S aureus có sự phân bố rộng, chủ
yếu được phân lập từ da, màng nhày, tóc và mũi của người và động vật máu
nóng S aureus được cho là vi khuẩn khá mạnh có thể sống tốt bên ngoài kí
chủ Vi khuẩn này còn có mặt trong không khí, bụi và trong nước dù chúngthiếu tính di động và rất nhạy với thuốc kháng sinh và chất diệt khuẩn Tuy
nhiên, S aureus cũng khá nhạy với nhiệt độ, bị diệt ở 60 oC từ 2-50 phút tùytừng loại thực phẩm và là vi sinh vật cạnh tranh yếu, dễ bị các vi sinh vật
khác ức chế Có 10-50% dân số vẫn sống khỏe mạnh dù mang S aureus
Tụ cầu vàng thường ký sinh ở da và mũi họng Vi khuẩn này gây bệnh chonhững người bị suy giảm đề kháng do chúng có nhiều yếu tố độc lực Tụ cầu
Trang 7vàng là vi khuẩn gây bệnh thường gặp nhất và có khả năng gây nhiều bệnhkhác nhau
Nhiễm khuẩn da: do tụ cầu ký sinh trên da và niêm mạc mũi, nên nó có thểxâm nhập qua lỗ chân lông, chân tóc hoặc các tuyến dưới da Sau đó gây nêncác nhiễm khuẩn sinh mủ: mụn nhọt, các ổ áp xe, eczema, hậu bối Mức độcác nhiễm khuẩn này phụ thuộc vào 17 sự đề kháng của cơ thể và độc lực của
vi khuẩn Nhiễm tụ cầu ngoài da thường gặp ở trẻ em và người suy giảm miễndịch
Hội chứng da phồng rộp: một số chủng tụ cầu vàng tiết ra độc tố exfoliatin,gây viêm da hoại tử và phồng rộp Bệnh này thường gặp ở trẻ em mới sinh vàtiên lượng xấu
Nhiễm khuẩn bệnh viện do tụ cầu: thường rất hay gặp, nhất là đối với nhiễmtrùng vết mổ, vết bỏng từ đó đẫn tới nhiễm khuẩn đường huyết Các chủng tụcầu này có khả năng kháng kháng sinh rất mạnh và phải dùng đếnvancomycin Tỷ lệ tử vong ở bệnh này rất cao
3.3 Tổng quan về Gừng
Giới thiệu chung về Gừng
Gừng (tên khoa học: Zingiber officinale Roscoe thuộc giới Plantae, ngành Magnoliophyta, lớp Liliopsida, bộ Zingiberales, họ Zingiberaceae, chi Zingiber, loài Zingiber officinale) là loại cây thảo được trồng từ rất lâu đời và
phổ biến ở các nước trong vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới [1], [2], [3] Ở ViệtNam, hiện nay Gừng được trồng khắp các địa phương Riêng ở Đồng bằngSông Cửu Long, Gừng thường được trồng xen canh trong các vườn cây ăntrái và cho giá trị kinh tế tương đối cao [2]
Trang 8
Hình 3.1 Đặc điểm cây gừng và thân rễ [29]
Ngoài chức năng là gia vị phổ biến trong các món ăn, Gừng còn là cây thảodược lâu đời trong y học dân gian Xã hội phát triển, các chế phẩm từ Gừngngày càng phong phú hơn, từ bài thuốc dân gian cổ điển cho đến thực phẩmchức năng, dược phẩm và mỹ phẩm Ở Việt Nam, Gừng được xem là mộtdược liệu quý, thân rễ được sử dụng như một gia vị và tinh dầu được dùngrộng rãi trong điều trị các bệnh bao gồm viêm khớp, thấp khớp, bong gân, đau
cơ bắp, đau nhức, viêm họng, đau bụng, khó tiêu, nôn mửa, tăng huyết áp,mất trí nhớ, sốt, bệnh truyền nhiễm,… [2], [3]
Mô tả
Cây thảo sống lâu năm, cao khoảng 1m Thân rễ mọc phình lên thành củ, khigià thì có xơ Lá không cuống, mọc cách nhau, hình mũi mác, dài tới 20cm,rộng 2cm, bẹ nhẵn, lưỡi bẹ nhỏ dạng màng Cánh hoa dài khoảng 20cm, mọc
từ gốc, có nhiều vẩy lợp lên Cụm hoa dạng trứng, dài 5cm, rộng 2 - 3cm, lábắc hình trái xoan, màu lục nhạt, có mép vàng Đài có 3 răng ngắn Tràng cóống dài gấp đôi đài, có 3 thùy hẹp nhọn, 1 nhị Nhị lép không có hoặc tạothành thùy bên của cánh môi Cánh môi màu vàng, viền thêm màu tía, dài
Trang 92cm, rộng 1,5cm, chia thành 3 thùy tròn, các thùy bên ngắn hơn Bầu nhẵn,nhụy lép dạng sợi Có hoa vào mùa hè và mùa thu [2], [3], [8].
Bộ phận dùng
Thân rễ (Rhizoma Zingiberis), thu hái vào mùa đông, dùng tươi là sinh
khương, phơi hoặc sấy khô là can khương Có thể cất tinh dầu từ gừng vớihiệu suất 1 - 2,7% hoặc điều chế nhựa dầu Gừng từ bột Gừng khô với cácdung môi hữu cơ, hiệu suất 4,2 - 6,5% [2]
Thành phần hóa học của tinh dầu Gừng
Theo Đỗ Huy Bích và các cộng sự, Gừng chứa 2-3% tinh dầu với thành phầnchủ yếu là các hợp chất hydrocarbon sesquiterpenic: zingiberen (35%), ar-curcumenen (17%), β-farnesen (10%) và một lượng nhỏ hơn các hợp chấtmonoterpenic như geranial, neral, linalol, borneol [2]
Theo công trình nghiên cứu của Võ Thị Bạch Huệ và cộng sự (2010), kết quả
so sánh các thành phần chính trong tinh dầu của Gừng dại (Zingiber sp.)và Gừng trâu (Zingiber officinale Roscoe) bằng phương pháp GC – MS đã cho
thấy các hợp chất chính trong Gừng trâu là: cineol (15,94%), α-citral(14,12%), β-citral (8.77%), camphen (8,04%), zingiberen (7,75%), α-farnesen(6,09%), β-sesquiphellandren (3,81%) [14]
Theo nghiên cứu của Nguyễn Thanh Huệ và cộng sự (2012) khi khảo sát cácthành phần hóa học trong tinh dầu Gừng đã thu được kết quả: thành phầnchính của tinh dầu Gừng thu được bằng hai phương pháp chưng cất làzingiberen (17%), α-farnesen (12%), citral (12%) β-sesquiphellandren (6%),1,8-cineol (6%) [9]
Trang 10Theo Van Bee Teris và cộng sự (1987), thành phần chính trong tinh dầu Gừngđược lấy mẫu ở Việt Nam chứa: geranial (15.9%), α-zingiberen (9.2%) neral(8.1%), β-sesquiphellandren (4.3%) [28].
Theo Albena Stoyanova và cộng sự (2013), thành phần chính trong tinh dầuGừng điều chế bằng phương pháp lôi cuốn hơi nước với nguyên liệu ở ViệtNam gồm có: ar-curcumen (12.6%), α-zingiberen (10.3%), β-bisabolen(8.1%), β-sesquiphellandren (7.4%) và citral (3.3%) [15]
Thành phần tinh dầu Gừng ở các địa phương khác nhau có thể khác nhau dođiều kiện thổ nhưỡng không giống nhau [4]
Có thể thấy zingiberen và citral là hai cấu tử đặc trưng cho tinh dầu Gừng dochiếm tỉ lệ cao trong các thành phần của tinh dầu Đặc biệt, trong nhiềunghiên cứu cho thấy citral có tác dụng kháng khuẩn trên nhiều chủng vi khuẩn
khác nhau kể cả Staphylococcus aureus [27] Do đó, có thể sử dụng các chất
này làm chuẩn đối chiếu khi khảo sát quy trình định lượng tinh dầu Gừng
Tác dụng dược lý chung [2]
Trong dân gian Gừng tươi chữa cảm mạo, phong hàn, nhức đầu, ngạt mũi, ho
có đờm, nôn mửa, bụng đầy trướng Gừng dùng làm thuốc kích thích tiêu hóa,tăng bài tiết, sát trùng, giải độc ngứa dị ứng do cua, cá, Ngày dùng 4-8g,dạng thuốc sắc uống Ngoài ra còn dùng làm thuốc xoa bóp và đắp ngoài chữasưng phù và vết thương Gừng khô chữa đau bụng lạnh, đầy trướng hơi khôngtiêu, chân tay giá lạnh, đàm ẩm, ho suyễn và thấp khớp Ngày dùng 4-20gdạng thuốc sắc hoặc tán Gừng còn thường dùng phối hợp với các vị thuốckhác
Trên thực nghiệm, Gừng có những tác dụng dược lý như sau:
Trang 11- Ức chế thần kinh trung ương, làm giảm đau vận động tự nhiên và tăng thờigian gây ngủ của thuốc ngủ barbituric Cao chiết Gừng khô, gingerol vàshogaol đều ức chế sự vận động tự nhiên của chuột nhắt.
- Hạ nhiệt: shogaol và gingerol làm giảm sốt trên chuột đã được gây sốt bằngcách tiêm men bia
- Chống nôn: dịch chiết Gừng khô có tác dụng trên chó gây nôn bằng đồngsulfat
- Chống loét đường tiêu hóa: dịch chiết nước Gừng tươi tiêm phúc mạc chochuột có tác dụng ức chế loét dạ dày thực nghiệm do gò bó
- Tác dụng chống viêm: dịch chiết Gừng khô tiêm dưới da cho chuột nhắt ứcchế sự tăng tính thẩm thấu của các mao quản trong phản ứng viêm thựcnghiệm
Tác dụng kháng khuẩn của tinh dầu Gừng
Theo nghiên cứu của Trần Mộng Tố Tâm (2016), tinh dầu Gừng có tác dụng
ức chế tốt các vi khuẩn thử nghiệm
Bảng 3.1 Kết quả MIC của tinh dầu Gừng [13]
Chủng vi khuẩn Nồng độ tinh dầu tối thiểu ức
chế (µl/ml)
Trang 12Theo nghiên cứu của Pradeep Kumar Sharma và cộng sự (2015), khi xem xéttính chất kháng khuẩn của tinh dầu Gừng cũng cho thấy tác dụng khángkhuẩn tốt trên các chủng thử nghiệm.
Bảng 3.3 Kết quả MIC của tinh dầu Gừng [23]
Chủng vi sinh vật Đường kính diện tích vùng thạch có
vi sinh vật bị ức chế (mm)
MIC(µl/ml)Tinh dầu
3.4 Tổng quan về dạng bào chế gel nhũ tương
Khái niệm và ưu nhược điểm
Nhũ tương là hệ phân tán dị thể gồm hai pha lỏng không đồng tan vào nhautrong đó một pha lỏng gọi là pha phân tán được phân tán đồng nhất dưới dạnggiọt mịn trong một pha lỏng khác gọi là môi trường phân tán [7]
Nhũ tương được phân loại theo kiểu nhũ tương hoặc theo kích thước pha phântán Với cách phân loại theo kiểu nhũ tương thì có hai loại nhũ tương thôngdụng là nhũ tương Dầu trong nước (D/N) và Nước trong Dầu (N/D) Ngoài ra
Trang 13còn có kiểu đa nhũ tương hay nhũ tương hỗn hợp, ví dụ như nhũ tương N/D/Nhoặc nhũ tương D/N/D Với cách phân loại theo kích thước pha phân tán thìnhũ tương được chia thành hai loại là nhũ tương thô và vi nhũ tương Nhũtương thô có kích thước tiểu phân phân tán từ 0,1-50 µm, màu trắng đục và cóthể quan sát dưới kính hiển vi Vi nhũ tương có kích thước hạt trong khoảng10-100 nm, trong suốt và rất bền Vi nhũ tương với kích thước tiểu phân phaphân tán khoảng nano được biết đến với nhiều tên gọi khác nhau như nhũtương nano, nhũ tương phân tán tốt, Nhờ vào kích thước tiểu phân siêu nhỏ,nhũ tương nano thường có độ bền cao hơn nhũ tương truyền thống [7], [25].
Gel được định nghĩa là những chế phẩm bán rắn thể chất mềm, dùng để bôilên da hoặc niêm mạc nhằm tác dụng bảo vệ hoặc đưa thuốc thấm qua da Tácnhân tạo gel bao gồm các nhóm như: protein, polysaccharid, polymer bántổng hợp, polymer tổng hợp, các chất vô cơ và một số chất diện hoạt Gelđược phân loại dựa vào cấu trúc và môi trường tạo gel Dựa vào cấu trúc, gelgồm có gel một pha và gel hai pha Gel hai pha khi gel là một hệ chứa các tiểuphân tạo gel phân tán, ví dụ như gel nhôm hydroxid Gel một pha khi gel làmột thể thống nhất, không có giới hạn rõ ràng giữa môi trường và đại phân tửphân tán, vi dụ như gel carbomer, gel alginat Dựa vào môi trường, gel gồmgel thân dầu và gel thân nước Đối với gel thân dầu, thành phần bao gồm dầuparafin phối hợp với tá dược thân dầu khác, có thêm keo silic, xà phòng nhômhoặc xà phòng kẽm Đối với gel thân nước, thành phần bao gồm nước,glycerin, propylen glycol, có thêm các tá dược tạo gel như polysaccharid (tinhbột, tinh bột biến tính, acid alginic và natri alginat), dẫn xuất celulose,polymer của acid arcylic (carbomer, carbomer copolymer, methyl acrylat )
và các chất vô cơ (magnesi – nhôm silicat) [5], [25]
Trang 14Gel nhũ tương có cấu trúc nhũ tương có thể là loại D/N hoặc N/D được gelhóa bằng cách phối hơp với một chất tạo gel thích hợp Đây là một dạng bàochế rất được quan tâm hiện nay đối với đường dùng trên da do nó có ưu điểmcủa cả hai dang bào chế là nhũ tương và gel Hệ gel nhũ tương cũng rất thíchhợp với các dược chất thân dầu, kỵ nước do đó việc sử dụng hệ gel nhũ tương
sẽ giúp hoạt chất tránh được các hiện tượng thủy phân hay oxy hóa Hệ gelnhũ tương D/N thường được dùng cho các chất không tan trong nước và cóứng dụng nhiều trong lĩnh vực mỹ phẩm Hệ gel nhũ tương N/D thường đượcdùng để chữa trị bệnh khô da và làm mềm da Nhược điểm: dễ bị nhiễmkhuẩn hơn các dạng bào chế khác [19]
Các tá dược hay được dùng trong bào chế gel nhũ tương dùng ngoài
Chất nhũ hóa
Chất nhũ hóa trong nhũ tương được chia làm ba loại: chất diện hoạt, chất nhũhóa keo thân nước phân tử lớn và chất nhũ hóa loại rắn hạt nhỏ Trong đó chấtdiện hoạt là nhóm được sử dụng nhiều nhất Bản chất của chất nhũ hóa sửdụng ảnh hưởng đến kiểu và độ bền vững của nhũ tương [7]
Tá dược tạo gel
Các tá dược tạo gel hay gặp:
Bảng 3.5 Phân loại chất tạo gel [19]