Nghiên cứu xác định một số đặc trưng hóa lý của chitosan dạng nano làm polymer mang thuốc

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI TRẦN THỊ THƠ Nghiên cứu xác định số đặc trưng hóa lý chitosan dạng nano làm polymer mang thuốc LUẬN VĂN THẠC SỸ DƯỢC HỌC HÀ NỘI 2012 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI TRẦN THỊ THƠ Nghiên cứu xác định số đặc trưng hóa lý chitosan dạng nano làm polymer mang thuốc LUẬN VĂN THẠC SỸ DƯỢC HỌC CHUYÊN NGÀNH KIỂM NGHIỆM THUỐC - ĐỘC CHẤT MÃ SỐ 607315 Người hướng dẫn khoa học: TS Trần Việt Hùng HÀ NỘI 2012 MỤC LỤC ĐỀ MỤC Trang ĐẶT VẤN ĐỀ Chương TỔNG QUAN 1.1 TỔNG QUAN VÈ CHITOSAN 1.1.1.Nguồn gốc 1.1.2 Cơng thức hóa học 1.1.3 Tính chất chitin/chitosan 1.1.4 Một số ứng dụng chitosan 1.2 TỔNG QUAN HỆ THỐNG MANG THUỐC NANO CHITOSAN 1.2.1 Giới thiệu 1.2.2 Một số phương pháp tạo hệ mang thuốc nano chitosan 1.2.3 Các phương pháp đưa thuốc lên hệ mang thuốc nano 1.3 TỔNG QUAN VỀ O-CARBOXYMETHYL CHITOSAN 11 1.3.1 Cấu trúc 11 1.3.2 Tổng hợp 12 1.3.3 Tính chất hóa lý 12 1.3.4 Đặc tính sinh học 14 1.3.5 Ứng dụng 15 1.4 TỔNG QUAN VỀ CURCUMIN 15 1.4.1 Cấu trúc tính chất 15 1.4.2 Sử dụng curcumin y học 16 1.5 Tổng quan giải phóng thuốc có kiểm sốt 19 1.5.1 Hệ giải phóng thuốc có kiểm sốt 19 1.5.2 Cơ chế giải phóng thuốc có kiểm sốt từ hệ polymer mang thuốc 20 1.5.3 Mơ hình nghiên cứu động học giải phóng thuốc 20 1.5.4 Một số phương pháp đánh giá độ giải phóng thuốc 21 1.6 TỔNG QUAN MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP KIỂM NGHIỆM 22 1.6.1 Tổng quan kính hiển vi điện tử quét 22 1.6.2 Tổng quan phương pháp đo zeta 25 Chương ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 28 2.1 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU 28 2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 28 2.1.2 Phượng tiện nghiên cứu 28 2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 28 2.2.1 Lựa chọn quy trình xử lý mẫu 28 2.2.2 Lựa chọn điều kiện xác định kích thước hạt 29 2.2.3 Xác định trạng thái bề mặt O-CMC gắn curcumin 29 2.2.4 Xác định cấu trúc qua phổ FT-IR 29 2.2.5 Xây dựng phương pháp định lượng curcumin HPLC 29 2.2.6 Đánh giá hiệu suất gắn thuốc 31 2.2.7 Khảo sát động học phân giải curcumin môi trường giả dịch tá tràng (pH 4,5) dịch ruột (pH 6,8) 31 2.2.7 Phương pháp xử lý số liệu 31 Chương KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 33 3.1 GẮN CURCUMIN LÊN O-CMC 33 3.2 XỬ LÝ MẪU 33 3.3 XÁC ĐỊNH ĐẶC TÍNH LÝ HĨA CỦA O-CMC, CURCUMIN VÀ O-CMC GẮN CURCUMIN 35 3.3.1 Đo kích thước hạt 35 3.3.2 Xác định trạng thái bề mặt O-CMC gắn curcumin 36 3.3.3 Xác định cấu trúc qua phổ FT-IR 37 3.4 XÁC ĐỊNH HIỆU SUẤT GẮN THUỐC 38 3.4.1 Lựa chọn điều kiện chạy HPLC 40 3.4.2 Thẩm định phương pháp 41 3.4.3 Tiến hành định lương 45 3.5 KHẢO SÁT ĐỘNG HỌC PHÂN GIẢI TRONG MÔI TRƯỜNG 46 3.5.1 Chuẩn bị mẫu tiến hành 46 3.5.2 Kết 46 Chương BÀN LUẬN 49 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 52 TÀI LIỆU THAM KHẢO 54 PHỤ LỤC 57 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT O-CMC: Oxy-carboxymethyl chitosan DA: Deacetyl hóa HPLC: Sắc ký lỏng hiệu cao FT-IR: Quang phổ hồng ngoại biến đổi chuỗi Fourier RSD: Độ lệch chuẩn tương đối DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU Bảng 3.1 Đánh giá tính thích hợp hệ thống định lượng curcumin Bảng 3.2 Kết đáp ứng diện tích pic theo nồng độ curcumin Bảng 3.3 Kết định lượng mẫu ngày Bảng 3.4 Kết định lượng mẫu khác ngày Bảng 3.5 Kết đánh giá thống kê độ xác phương pháp phân tích Bảng 3.6 Kết khảo sát độ phương pháp Bảng 3.7 Kết định lượng curcumin tự Bảng 3.8 Kết đánh giá độ giải phóng DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình 1.1 Cấu trúc hóa học chitosan Hình 1.2 Phức Ni(II)chitin Ni(II)chitosan Hình 1.3 Bốc dung mơi-nhũ tương hóa Hình 1.4 Phương pháp chuyển dịch dung mơi kết tủa bề mặt Hình 1.5 Khuếch tán dung mơi – nhũ tương hóa Hình 1.6 Phương pháp kết tinh muối Hình 1.7 O - Carboxymethyl chitosan Hình 1.8 Tổng hợp O - Carboxymethyl chitosan Hình 1.9 Cấu trúc hóa học Curcumin dạng ceton enol Hình 1.10 Củ nghệ Hình 1.11 Sơ đồ hệ thống HPLC Hình 1.12 Sơ đồ khối kính hiển vi điện tử qt Hình 1.13 Một số hình ảnh phương pháp đo SEM Hình 1.14 Sự xuất zeta Hình 3.1 Hình ảnh SEM O-CMC gắn curcumin Hình 3.2 Phổ FT-IR O-CMC gắn curcumin Hình 3.3 Sắc đồ mẫu trắng, placebo thử Hình 3.4 Phương trình hồi quy tuyến tính định lượng curcumin ĐẶT VẤN ĐỀ Công nghệ sản xuất thuốc dạng nano công nghệ mẻ Việt Nam chứa đựng nhiều tiềm Đi với công nghệ bào chế đại này, việc kiểm soát tiêu kỹ thuật từ nguyên liệu đến sản phẩm cuối trở nên quan trọng trình sản xuất Chitosan {poly b-(1-4)-D-glucosamin} từ lâu biết đến polymer có nhiều tác dụng sinh học giúp cải thiện sức khỏe người Tuy nhiên gần đây, chitosan lên chất mang sinh học (có nguồn gốc sinh học có tính tương thích sinh học), đặc biệt chế tạo chất mang kích thước nano chế phẩm thuốc nano, làm cải biến sinh khả dụng thuốc Chitosan gắn lên phân tử thuốc giúp chúng dễ dàng qua màng sinh học đến đích tác dụng làm làm thay đổi sinh khả dụng thuốc (làm chậm, kéo dài khu trú nơi giải phóng dược chất) Trong sản xuất, chitosan điều chế cách deacetyl hóa phần chitin Chitin polysaccharide có nhiều tự nhiên vỏ tôm cua, nấm, vi nấm, côn trùng, động vật Như biết, hợp chất thiên nhiên biết nhiều điều trị hỗ trợ điều trị ung thư taxon (chế phẩm Paclitaxel Bristol-Myers Squibb, sáng chế 03/03/1992, U.S Patents) chiết từ thông đỏ curcumin chiết từ nghệ Gần tinh nghệ (gồm curcumin curcuminoid) nghiên cứu điều trị ung thư Đã có nghìn cơng trình nghiên cứu giới curcumin bệnh ung thư, cho kết khả quan Tuy vậy, curcumin chất thực tế khơng tan nước có sinh khả dụng kém, số nghiên cứu gần gợi ý việc gắn curcumin lên chitosan cải thiện sinh khả dụng thuốc Trên sở đó, thực đề tài Nghiên cứu xác định số đặc trưng hóa lý chitosan dạng nano làm polymer mang thuốc, với mục tiêu sau: - Phân tích xác định số đặc trưng hóa lý o-carboxymethyl chitosan gắn curcumin -1- - Xây dựng phương pháp định lượng curcumin, từ xác định hiệu suất gắn curcumin khảo sát động học phân giải o-carboxymethyl chitosan gắn curcumin, góp phần nghiên cứu cải biến sinh khả dụng in vitro curcumin -2- - 69 - - 70 - - 71 - - 72 - - 73 - - 74 - - 75 - - 76 - - 77 - - 78 - - 79 - - 80 - - 81 - - 82 - - 83 - ... chitosan cải thiện sinh khả dụng thuốc Trên sở đó, chúng tơi thực đề tài Nghiên cứu xác định số đặc trưng hóa lý chitosan dạng nano làm polymer mang thuốc, với mục tiêu sau: - Phân tích xác định. .. HÀ NỘI TRẦN THỊ THƠ Nghiên cứu xác định số đặc trưng hóa lý chitosan dạng nano làm polymer mang thuốc LUẬN VĂN THẠC SỸ DƯỢC HỌC CHUYÊN NGÀNH KIỂM NGHIỆM THUỐC - ĐỘC CHẤT MÃ SỐ 607315 Người hướng... QUAN HỆ THỐNG MANG THUỐC NANO CHITOSAN 1.2.1 Giới thiệu 1.2.2 Một số phương pháp tạo hệ mang thuốc nano chitosan 1.2.3 Các phương pháp đưa thuốc lên hệ mang thuốc nano 1.3