Nghiên cứu tổng hợp phức từ α–cyclodextrin với Poly (ethylene glycol) metyl ete theo hướng ứng dụng làm chất mang thuốc

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM LÊ THỊ ÁNH NGUYỆT NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP PHỨC TỪ αCYCLODEXTRIN VỚI POLY (ETHYLENE GLYCOL ) METYL ETE THEO HƯỚNG ỨNG DỤNG LÀM CHẤT MANG THUỐC Chuyên ngành: HÓA HỮU CƠ Mã số: 60 44 01 14 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ HỐ HỌC Đà Nẵng – Năm 2017 Cơng trình hồn thành TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM - ĐHĐN Người hướng dẫn khoa học: TS TRƯƠNG LÊ BÍCH TRÂM Phản biện 1: GS.TS ĐÀO HÙNG CƯỜNG Phản biện 2: PGS.TS LÊ THỊ LIÊN THANH Luận văn bảo vệ trước hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp Thạc sĩ Hóa học họp Trường Đại Học Sư Phạm – ĐHĐN vào ngày 09 tháng 09 năm 2017 Có thể tìm hiểu luận văn tại:  Trung tâm Thông tin-Học liệu, Đại Học Đà Nẵng  Thư viện trường Đại Học Sư Phạm, Đại Học Đà Nẵng MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Việc nghiên cứu chất mang thuốc cấp thiết nhằm nâng cao hiệu điều trị giảm tác dụng phụ không mong muốn Gần đây, khoa học ý đến phương pháp chế tạo chất mang thuốc điều trị để đưa thuốc trực tiếp đến tế bào ung nhằm giảm bớt ảnh hưởng đến tế bào sống khác, giúp bệnh nhân giữ sức đề kháng tốt Đây hướng nghiên cứu Việt Nam giới vấn đề nâng cao hiệu điều trị ung thư phương pháp sử dụng chất mang Nhiều cơng trình phức hợp Cyclodextrin (CD) polyme nhà khoa học giới tập trung nghiên cứu Các cơng trình đánh giá tính khả thi vật liệu vấn đề an toàn hiệu để áp dụng lâm sàng lĩnh vực y sinh học dược phẩm Trong đó, vật liệu phức CD kết hợp với polyme hydrogel, nano-/microparticles mixen, thường xuyên nghiên cứu ứng dụng dược phẩm y sinh học dựa vào khả giải phóng thuốc kéo dài mục tiêu chất hoạt tính sinh học Trong năm gần đây, hydrogel siêu phân tử thu hút ý đáng kể cho ứng dụng đầy tiềm dẫn truyền thuốc kỹ thuật mơ Các cơng trình hệ hydrogel siêu phân tử thông qua tương tác chủ thể – khách thể nhiều nhà khoa học nghiên cứu Trong số tất chất hydrogel tiềm đó, hydrogel siêu phân tử, phức hợp α-cyclodextrin (α–CD) polyme khác tạo nên quan tâm ngày tăng Mặc dù phức chất hydrogel siêu phân tử với cyclodextrin có vai trò chất mang với nhiều tính chất hấp dẫn việc giải phóng thuốc điều trị có dược tính cao, số điều trị thấp tính chất hóa lý sử dụng cho loại thuốc có hoạt tính chỗ có tác động đến khối u tế bào lành Vì vậy, để tạo phức cyclodextrin hệ dẫn truyền thuốc mục tiêu, siêu phân tử cần có cấu trúc oligosaccharide chức hóa với peptide, hormones, vitamin, mảnh kháng thể, … Phức hợp CD ngày nhiều nghiên cứu chứng minh vật liệu đầy hứa hẹn để điều chế chất mang ứng dụng dẫn truyền thuốc nhờ vào tính chất đặc biệt có khả linh hoạt mặt cơng thức điều chế, giải phóng thuốc kéo dài, cách vận chuyển, thời hạn sử dụng Vì vậy, việc thiết kế phức hợp CD có chứa polyme sinh học giải hạn chế trước việc giải phóng kiểm sốt thuốc mục tiêu mong muốn Hơn nữa, chất mang loại thuốc điều trị ung thư điều chế từ phức hợp CD đáp ứng yêu cầu vật liệu làm chậm suy thối trao đổi chất dòng máu tích lũy thuốc tối đa khối u, điều tạo động lực cho tiếp tục khai thác nghiên cứu tổng hợp số hệ phức hợp CD với polyme sinh học Với lý nêu trên, chọn đề tài nghiên cứu với nội dung: “Nghiên cứu tổng hợp phức từ α–cyclodextrin với Poly (ethylene glycol) metyl ete theo hướng ứng dụng làm chất mang thuốc” Mục tiêu nghiên cứu Tổng hợp loại hydrogel siêu phân tử có khả làm chất mang thuốc sở kết hợp folic acid (FA) chức hóa với α-CD sau sử dụng để tạo phức với Poly (ethylene glycol) metyl ete (MPEG) dung dịch nước Đối tượng phạm vi nghiên cứu 3.1 Đối tượng nghiên cứu Hydrogel siêu phân tử tổng hợp từ: - Poly (ethylene glycol) metyl ete - α-cyclodextrin - folic acid 3.2 Phạm vi nghiên cứu Nghiên cứu khả tạo thành hydrogel siêu phân tử từ αcyclodextrin, folic acid poly (ethylene glycol) metyl ete Cách tiếp cận, phương pháp nghiên cứu 4.1 Cách tiếp cận Thừa kế cơng trình về: - Phức hợp cyclodextrin - Hệ phức cyclodextrin kết hợp với polyme - Phức cyclodextrin với siêu phân tử cấu trúc hydrogel ứng dụng làm chất mang thuốc 4.2 Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp phân tích phổ 1H-NMR phương pháp phân tích phổ hồng ngoại FT-IR để khảo sát cấu trúc α–cyclodextrinfolic acid (α-CD-FA) - Phương pháp phân tích nhiễu xạ tia X (XRD) phương pháp phân tích phổ hồng ngoại FT-IR để khẳng định cấu trúc phức hợp tạo thành từ MPEG α-CD-FA - Phương pháp khảo sát động học hydrogel siêu phân tử MPEG/α-CD-FA sử dụng thiết bị MCR Rheometer Nội dung nghiên cứu Nội dung 1: Nghiên cứu tổng quan đề tài - Tổng quan cyclodextrin - Phức hợp cyclodextrin - Hệ phức cyclodextrin kết hợp với polyme - Phức cyclodextrin với cấu trúc hydrogel siêu phân tử ứng dụng làm chất mang thuốc Nội dung 2: Nghiên cứu tổng hợp hợp chất FA α-CD (α-CD-FA) khảo sát cấu trúc - Tổng hợp hợp chất FA α-CD (α-CD-FA) - Khảo sát cấu trúc α-CD-FA tổng hợp Nội dung 3: Nghiên cứu tổng hợp hydrogel siêu phân tử từ phức hợp MPEG với α-CD-FA dung dịch nước khảo sát cấu trúc - Tổng hợp hydrogel siêu phân tử từ phức hợp MPEG với α-CD-FA dung dịch nước - Khảo sát cấu trúc hydrogel siêu phân tử tổng hợp - Khảo sát động học hydrogel siêu phân tử Ý nghĩa thực tiễn khoa học đề tài - Nghiên cứu giúp hiểu biết rõ phức hợp cyclodextrin, hệ phức cyclodextrin kết hợp với polyme, phức hợp cyclodextrin với cấu trúc hydrogel siêu phân tử ứng dụng làm chất mang thuốc - Nghiên cứu thiết kế phức hợp cyclodextrin có chứa polyme sinh học giải hạn chế trước việc giải phóng kiểm sốt thuốc mục tiêu mong muốn Chất mang loại thuốc điều trị ung thư điều chế từ phức hợp cyclodextrin đáp ứng yêu cầu vật liệu làm chậm suy thối trao đổi chất dòng máu tích lũy thuốc tối đa khối u Bố cục luận văn Luận văn gồm có phần sau: MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN CHƯƠNG NGUYÊN LIỆU VÀ QUY TRÌNH NGHIÊN CỨU CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 KHÁI QUÁT VỀ CYCLODEXTRIN 1.1.1 Định nghĩa cyclodextrin 1.1.2 Phức hợp cyclodextrin 1.1.3 Hệ phức cyclodextrin kết hợp với polyme (PIC) 1.1.4 Tính chất cyclodextrin 1.1.5 Ứng dụng cyclodextrin 1.2 HYDROGEL SIÊU PHÂN TỬ 1.2.1 Định nghĩa 1.2.2 Tính chất 1.3 KHÁI QUÁT VỀ PHỨC CÓ THÀNH PHẦN LỒNG NHAU 1.3.1 Định nghĩa 1.3.2 Phân loại 1.3.3 Tính chất 1.4 KHÁI QUÁT VỀ NANO 1.4.1 Khái niệm 1.4.2 Phân loại 1.4.3 Tính chất 1.4.4 Các phương pháp chế tạo 1.5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1.5.1 Phương pháp quang phổ hồng ngoại (IR) 1.5.2 Phương pháp nhiễu xạ tia X (XRD) 1.5.3 Phương pháp phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR 1.5.4 Phương pháp phân tích lưu biến 1.6 MỘT SỐ CƠNG TRÌNH NGHIÊN CỨU THEO HƯỚNG CỦA ĐỀ TÀI CHƯƠNG NGUYÊN LIỆU VÀ QUY TRÌNH NGHIÊN CỨU 2.1 NGUYÊN LIỆU, HÓA CHẤT, DỤNG CỤ VÀ THIẾT BỊ NGHIÊN CỨU 2.1.1 Nguyên liệu, hóa chất 2.1.2 Dụng cụ thiết bị 2.1.3 Giới thiệu sơ lược số nguyên liệu 2.2 QUY TRÌNH NGHIÊN CỨU 2.2.1 Tạo liên hợp FA α-CD (α-CD-FA) 2.2.2 Tổng hợp hydrogel siêu phân tử từ phức hợp MPEG với α-CD-FA 10 tín hiệu 3.17-3.88 gán cho H-3, H-5, H-6, H-2, H-4 α-CD 4.89-5.11 cho H-1 α-CD, tương ứng Tín hiệu khác xuất 8.7, 7.61, 6.77 ppm cho thấy diện proton nhóm FA Tất tín hiệu dịch chuyển so với tín hiệu cho proton vòng thơm phía khơng có FA Cacboxylic hydrogen FA xuất với dịch chuyển đáng kể mức 2,25 ppm hình thành liên kết este Điều cho thấy liên kết thành công FA với phân tử α-CD 3.1.2 Phổ hồng ngoại FT-IR α-CD, FA α-CD-FA Hình 3.2 Phổ hồng ngoại FT-IR α-CD; FA α-CD-FA Kết khẳng định lần phổ hồng ngoại, thể hình 3.2 Những vạch rõ ràng FT-IR α-CD-FA đặc biệt vùng 1000-1700 cm-1 Các đỉnh 1702 cm-1 phổ FT-IR sản phẩm cuối gán cho nhóm khơng đối xứng C = O, với đỉnh 11 1642 cm-1 gán cho nhóm O-H Trong đó, nhóm carboxylic C = O FA xuất đỉnh 1693 cm-1 Có dịch chuyển nhóm hydroxyl α-CD 14 cm-1 với tần số cao hơn, sau chức hóa Hơn nữa, tất phổ nhóm C = C α-CD-FA chuyển sang tần số thấp so sánh với FA ban đầu Kết cho FA liên hợp thành công với α-CD hình thành liên kết este tạo thành α-CD-FA 3.2 TỔNG HỢP HYDROGEL SIÊU PHÂN TỬ TỪ PHỨC HỢP CỦA MPEG VỚI α-CD-FA 3.2.1 Tổng hợp hydrogel siêu phân tử MPEG/α-CDFA α-CD-FA tổng hợp hòa tan nước để tạo thành dung dịch đồng Đặc biệt, với số nồng độ (6, 7, 8%), dung dịch α-CD-FA kết hợp với dung dịch MPEG tạo thành hydrogel Đồng thời, hydrogel phản ứng theo chiều nghịch để tạo thành dung dịch MPEG α-CD-FA ban đầu, thể hình 3.3 Tùy thuộc vào số lượng MPEG αCD-FA, tạo gel xảy điều kiện thường mà không cần nhiệt độ cao hay thêm loại hóa chất nhũ hố chất tạo liên kết khác Hiện tượng hình thành IC MPEG α-CD-FA hỗn hợp dung dịch nước chúng 12 C A B Hình 3.3 Hình ảnh trình hình thành hydrogel siêu phân tử MPEG/α-CD-FA 3.2.2 Cấu trúc hydrogel siêu phân tử tổng hợp từ phức hợp MPEG với α-CD-FA Để hiểu cấu trúc hóa học hydrogel, đo Phổ nhiễu xạ tia X (XRD) phổ hồng ngoại FT-IR α-CD-FA, MPEG, hydrogel, thể hình 3.4 3.5 a Phổ nhiễu xạ tia X (XRD) α-CD-FA, MPEG hydrogel Từ phổ XRD thể hình 3.4, ta thấy mẫu hydrogel có hai đỉnh nhiễu xạ đặc trưng 2θ = 19,8 ° (d = 4,44 Å) 22,6 ° (d = 3,94 Å), đỉnh khơng tìm thấy phổ XRD MPEG 13 α-CD-FA Hai đỉnh đại diện cho cấu trúc đường rãnh MPEG/α-CD-FA Đây gán cho phản xạ {210} {300} từ mạng tinh thể hình lục giác với a = 13,6 Å Đỉnh đặc trưng phản xạ mạnh {210} hiển thị cho phức hợp polyme với α-CD Những kết chứng minh tồn phức hợp MPEG/α-CD-FA, phức hợp đóng vai trò điểm cụm liên kết vật lý sau kết nối với mạng hydrogel siêu phân tử trải rộng tồn mẫu Hình 3.4 Phổ nhiễu xạ tia X MPEG, α-CD-FA hydrogel 14 b Phổ hồng ngoại FT-IR α-CD-FA, MPEG hydrogel Hình 3.5 Phổ hồng ngoại MPEG, α-CD-FA hydrogel Ngoài ra, quan sát phổ hồng ngoại ta thấy hai đỉnh α-CDFA MPEG phổ FT-IR hydrogel dịch chuyển thay đổi đáng kể hình 3.5 Cụ thể, phổ OH dịch chuyển tới tần số thấp khoảng 35 cm-1 so với α-CD-FA Một thay đổi tần số thấp liên kết hydro phân tử IC Tương tự, liên kết C-O-C (1113 cm-1) MPEG chuyển sang tần số thấp khoảng cm-1, xác nhận chuỗi MPEG bên khoang α-CD 15 3.2.3 Động học hydrogel siêu phân tử Để hiểu động học gel hóa MPEG/α-CD-FA dung dịch nước, đề tài tiến hành đo thời gian gel hóa mẫu MPEG/α-CD-FA có hàm lượng khác nhau, mơ đun lưu trữ (G′) mô đun tổn hao (G′′) theo dõi biến số theo thời gian Hình 3.6 cho thấy phụ thuộc thời gian G′ G′′ mẫu MPEG/α-CD-FA khác Trong trường hợp, quan sát điểm giao G′ G′′, điểm thể chuyển tiếp sol-gel Sau điểm giao nhau, giá trị G′ trở nên lớn giá trị G′′, chứng tỏ hệ thống gel trở nên đàn hồi Thời gian tương ứng điểm giao coi thời gian gel hóa Từ hình 3.6 thấy thời gian gel hóa giảm hàm lượng MPEG α-CD-FA tăng Khi lượng MPEG tăng từ đến 3% trọng lượng, thời gian gel hóa lại giảm từ 19,4 xuống 4,5 phút Khi lượng α-CD-FA tăng từ đến 8% trọng lượng, thời gian gel hóa lại giảm từ 37,8 xuống 2,2 phút Các kết nồng độ MPEG α-CD-FA cao thuận lợi cho gel hóa hydrogel siêu phân tử, tăng cường tạo phức chất MPEG αCD-FA Ngoài ra, "bump" G′ quan sát thấy hình 3.6, G′ khơng tăng liên tục, giảm vài phút Hiện tượng quy cho đồng hóa hydrogel siêu phân tử tái tổ chức phân tử mạng lưới vĩ mô liên quan đến gián đoạn hình thành số cụm phức tổ chức siêu phân tử Các tượng tương tự quan sát thấy số hệ thống polysaccharide liên kết chéo 16 1.4x10 wt% MPEG, wt% CD-FA wt% MPEG, wt% CD-FA 5x10 G' G'' 4x10 5 1.0x10 G' G'' 4 8.0x10 G', G'' (Pa) G', G'' (Pa) 1.2x10 19.4 6.0x10 3x10 37.8 2x10 4.0x10 1x10 2.0x10 0.0 10 20 30 40 50 60 10 20 30 Time (min) wt% MPEG, wt% CD-FA G', G'' (Pa) G' G'' 7.8 1.5x10 1.0x10 50 wt% MPEG, wt% CD-FA 2.0x10 G', G'' (Pa) 2.0x10 40 Time (min) G' G'' 7.8 1.5x10 1.0x10 5.0x10 5.0x10 0.0 0.0 10 20 30 40 10 20 Time (min) 30 40 Time (min) 3.0x10 2.5x10 2% MPEG, 8% CD-FA 5x10 G' G'' 2.0x10 1.5x10 G', G'' (Pa) G', G'' (Pa) 6x10 wt% MPEG, wt% CD-FA 4.5 G' G'' 4x10 2.2 3x10 5 2x10 1x10 1.0x10 5.0x10 0.0 10 20 30 Time (min) 40 10 20 30 40 Time (min) Hình 3.6 Ảnh hưởng hàm lượng MPEG α-CD-FA lên động học xúc tác gel hóa siêu phân tử cho hệ thống MPEG/α-CDFA Điều kiện thí nghiệm: tần số: 1,0 rad/s; độ biến dạng: 0,05% 60 17 Các mô đun lưu trữ (G′), độ nhớt trượt tính lưu biến hydrogel siêu phân tử khảo sát theo thay đổi hàm lượng MPEG α-CD-FA Như thể hình 3.7, G′ thay đổi theo hàm lượng MPEG α-CD-FA kết giá trị G′ hydrogel tăng lên tăng hàm lượng MPEG α-CD-FA Cụ thể, tần số 1,0 rad / giây, giá trị G′ tăng từ 746 đến 1640 kPa lượng MPEG tăng từ đến 3% trọng lượng tăng từ 649 đến 1780 kPa lượng α-CD-FA tăng từ đến 8% trọng lượng Thực tế khẳng định hydrogel hình thành phần sol không đáng kể 2x10 2x10 6 1.5x10 G' (Pa) G' (Pa) 1.5x10 10 wt% MPEG wt% MPEG wt% MPEG 5x10 wt% CD- FA wt% CD- FA wt% CD- FA 5x10 Fixed: wt% MPEG Fixed: wt% -CD 10 10 Frequency (rad/s) 100 10 100 Frequency (rad/s) Hình 3.7 Ảnh hưởng hàm lượng MPEG α-CD-FA đến mô đun lưu trữ (G′) hệ thống gel MPEG/α-CD-FA Tính chất trượt dính mỏng tính xúc biến (tính sol-gel thuận nghịch) thuộc tính quan trọng cần khảo sát để chất ứng dụng làm chất mang thuốc Để tìm hiểu khả sử dụng hydrogel siêu phân tử loại chất mang thuốc, đề tài tiến hành khảo sát tốc độ ổn định mẫu hydrogel Hình 3.8 biểu diễn độ nhớt trượt cân hàm số tốc độ trượt đối 18 với hydrogel siêu phân tử hình thành chỗ với hàm lượng MPEG α-CD-FA khác Fixed: wt% -CD Fixed: wt% MPEG 100 wt% MPEG wt% MPEG wt% MPEG 10 Shear viscosity (Pa.s) Shear viscosity (Pa.s) 100 wt% CD- FA wt% CD- FA wt% CD- FA 10 10 15 Shear rate (1/s) 20 25 10 15 20 25 Shear rate (1/s) Hình 3.8 Sự thay đổi độ nhớt trượt cân hydrogel siêu phân tử với hàm lượng MPEG α-CD-FA khác Điều kiện thí nghiệm: độ biến dạng: 0.05%; 250 C Kết khảo sát hình 3.8 cho thấy rằng, tất mẫu hydrogel thể tính trượt dính mỏng, hàm lượng MPEG α-CD-FA thay đổi Nói cách khác, độ nhớt mẫu hydrogel giảm đáng kể bị trượt, không phụ thuộc vào hàm lượng MPEG α-CD-FA Đặc tính lưu biến cho thấy hydrogel siêu phân tử dùng tiêm chích thơng qua kim tiêm Nghiên cứu sâu tiến hành tính chất xúc biến mẫu hydrogel 250 C Với mục đích này, đường cong dòng chảy đo tăng tốc độ trượt từ tối thiểu 0,8 s-1 đến tối đa 50 s-1 sau giảm tỷ lệ trượt bước Thời gian trượt bước 60 giây Phương pháp tương tự phương pháp Saunders nghiên cứu tính chất xúc biến nhũ dịch polystyrene Nếu hydrogel siêu phân tử khảo sát thể tính xúc biến, thu vòng lặp trễ từ đường cong "trở lên" "trở xuống" tạo trình thuận nghịch tốc độ 19 ứng suất trượt Hình 3.9 cho thấy tính xúc biến hydrogel siêu phân tử hình thành nhiều hàm lượng MPEG α-CD-FA khác dung dịch nước 20 45 Fixed: wt% -CD wt% MPEG wt% MPEG wt% MPEG 35 Shear stress (Pa) 15 Shear stress (Pa) wt% CD- FA wt% CD- FA wt% CD- FA 40 10 Fixed: wt% MPEG 30 25 20 15 10 0 10 20 30 40 50 10 Shear rate (1/s) 20 30 40 50 Shear rate (1/s) Hình 3.9 Tính xúc biến hydrogel siêu phân tử với hàm lượng MPEG α-CD-FA khác Điều kiện thí nghiệm: độ biến dạng: 0,05%; 250 C Kết thí nghiệm cho thấy tính xúc biến hydrogel siêu phân tử tạo thành tăng lên hàm lượng MPEG α-CD-FA tăng lên Như bảng 3.1, diện tích vòng lặp trễ tăng từ 85,84 đến 251,17 kPa.s-1 lượng MPEG tăng từ đến 3% trọng lượng, tăng từ 84,27 đến 488,07 kPa.s-1 lượng α-CD-FA tăng từ đến 8% trọng lượng Tính xúc biến vật liệu định lượng khả lấy lại cấu trúc gel sau phép đứng yên khoảng thời gian sau đạt giai đoạn sol Do đó, thấy nghiên cứu này, cấu trúc hydrogel siêu phân tử hình thành từ sol đến gel, đặc biệt trường hợp hàm lượng MPEG α-CD-FA cao 20 Bảng 3.1 Ảnh hưởng hàm lượng MPEG α-CD-FA lên diện tích vòng lặp trễ hydrogel siêu phân tử Thành phần hydrogel Tích phân Tích phân Diện tích diện tích diện tích vòng lặp trễ cho đường cho đường (kPa.s-1) cong lên cong xuống Ảnh hưởng hàm lượng MPEG wt% MPEG 286.12 200.28 85.84 357.95 149.65 438.41 251.17 + wt% α-CD-FA wt% MPEG 507.6 + wt% α-CD-FA wt% MPEG 689.58 + wt% α-CD-FA Ảnh hưởng hàm lượng α-CD-FA wt% α-CD- 243.09 158.82 84.27 357.95 149.65 909.84 488.07 FA + wt% MPEG wt% α-CD- 507.6 FA + wt% MPEG wt% α-CD- 1397.91 FA + wt% MPEG Kết nghiên cứu cho thấy pha sol đảo ngược lại thành gel sau trượt sau đứng yên thời gian định Để xác nhận khả phục hồi pha này, hydrogel siêu phân tử hình thành từ đến 3% trọng lượng MPEG đến 8% trọng 21 lượng α-CD-FA thử nghiệm bước đo độ bền biên độ biến dạng động (γ = 0.05 100%) Trong kết đo thu thể hình 3.10, giá trị G′ ban đầu quan sát thấy cao 104 Pa cho độ biến dạng nhỏ (γ = 0.05%) Với độ biến dạng lớn (γ = 100%) đến hydrogel siêu phân tử, giá trị G′ giảm xuống 10 Pa Khi độ biến dạng trở lại với giá trị nhỏ (γ = 0,05% ), sau 300 giây áp lực liên tục, G′ hồi phục nhanh vòng 800s đến 104 Pa, ước tính đạt khoảng 80% G′ ban đầu 10 10 10 10 10 10 wt% MPEG, wt% CD-FA G', G'' (Pa) G', G'' (Pa) 10 10 wt% MPEG, wt% CD-FA 10 10 G' G'' 10 G' G'' 10 -1 10 -1 10 200 400 600 800 1000 1200 1400 200 400 600 10 1000 1200 1400 10 10 10 G', G'' (Pa) G', G'' (Pa) 800 Time (s) Time (s) 10 wt% MPEG, wt% CD-FA 10 10 10 wt% MPEG, wt% CD-FA 10 G' G'' 10 G' G'' 10 10 -1 -1 10 10 200 400 600 800 Time (s) 1000 1200 1400 200 400 600 800 Time (s) 1000 1200 1400 22 10 10 4 10 10 10 G', G'' (Pa) G', G'' (Pa) 10 wt% MPEG, wt% CD-FA 10 10 wt% MPEG, wt% CD-FA 10 G' G'' G' G'' 10 10 10 -1 10 -1 200 400 600 800 1000 1200 1400 10 200 400 Time (s) 600 800 1000 1200 1400 Time (s) Hình 3.10 Thử nghiệm biên độ biến dạng động (γ = 0,05% 100%) hydrogel siêu phân tử với hàm lượng MPEG αCD-FA khác (250 C) 23 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN Nghiên cứu khẳng định FA liên hợp thành công với α-CD hình thành liên kết este tạo thành α-CD-FA Thể qua thông số sau: - Phổ 1H-NMR α-CD-FA chứa đỉnh tương tự đỉnh thấy phổ α-CD Các cyclodextrin chức hóa với folic acid - Phổ FT-IR nhóm carboxylic C = O FA xuất đỉnh 1693 cm-1 Có dịch chuyển nhóm hydroxyl α-CD 14 cm-1 với tần số cao hơn, sau chức hóa Tất phổ nhóm C = C α-CD-FA chuyển sang tần số thấp so sánh với FA ban đầu Một hydrogel siêu phân tử hoạt tính sinh học với đặc tính đa chức tổng hợp liên hợp FA với α-CD tương tác với MPEG dung dịch nước Thể qua yếu tố sau: - Phổ XRD mẫu hydrogel có hai đỉnh nhiễu xạ đặc trưng 2θ = 19,8 ° (d = 4,44 Å) 22,6 ° (d = 3,94 Å), đỉnh khơng tìm thấy phổ XRD MPEG α-CD-FA Hai đỉnh đại diện cho cấu trúc đường rãnh MPEG/α-CD-FA - Nồng độ MPEG α-CD-FA cao thuận lợi cho gel hóa hydrogel siêu phân tử Q trình gel hóa thực điều kiện bình thường mà khơng đòi hỏi nhiệt độ cao sử dụng chất nhũ hóa xúc tác phân tử Nghiên cứu động học trình tạo hydrogel siêu 24 - Hàm lượng MPEG/α-CD-FA cao thời gian gel hóa ngắn - Các mảng gel có tính trượt dính mỏng, tính sol-gel thuận nghịch => ứng dụng tiêm chích thơng qua kim tiêm thuận lợi cho việc sử dụng hydrogel làm chất mang thuốc điều trị để đưa thuốc trực tiếp đến tế bào ung nhằm giảm bớt ảnh hưởng đến tế bào lành Nghiên cứu cung cấp loại chất mang thuốc tổng hợp từ phức cyclodextrin kết hợp với polyme sinh học, vật liệu đầy hứa hẹn để làm chất mang thuốc sử dụng giới KIẾN NGHỊ Do thời gian điều kiện hạn chế, nghiên cứu dừng lại việc nghiên cứu tổng hợp; khảo sát động học cấu trúc hydrogel siêu phân tử từ MPEG α-CD-FA Trong tương lai, cố gắng tiếp tục khảo sát khả lưu trữ ứng dụng hydrogel siêu phân tử để làm chất mang thuốc điều trị ung thư với khả giải phóng có kiểm sốt số loại thuốc cụ thể Đồng thời, nghiên cứu số hệ phức hợp khác CD với polyme sinh học khác ... chọn đề tài nghiên cứu với nội dung: Nghiên cứu tổng hợp phức từ α–cyclodextrin với Poly (ethylene glycol) metyl ete theo hướng ứng dụng làm chất mang thuốc Mục tiêu nghiên cứu Tổng hợp loại... - Nghiên cứu giúp hiểu biết rõ phức hợp cyclodextrin, hệ phức cyclodextrin kết hợp với polyme, phức hợp cyclodextrin với cấu trúc hydrogel siêu phân tử ứng dụng làm chất mang thuốc - Nghiên cứu. .. cứu tổng hợp hợp chất FA α-CD (α-CD-FA) khảo sát cấu trúc - Tổng hợp hợp chất FA α-CD (α-CD-FA) - Khảo sát cấu trúc α-CD-FA tổng hợp Nội dung 3: Nghiên cứu tổng hợp hydrogel siêu phân tử từ phức