Đang tải... (xem toàn văn)
Đối tượng và phương phốp nghiên cứu: Lựa chọn thông só thích hợp cho phép đo lưu biển và theo dõi độ ổn định lưu biến của cốc hệ ba thành phần Tween 80 - alcol béo - nước đươc bả[r]
(1)NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIẺM Lưu BIẾN
CỦA HỆ BA THÀNH PHÀN TWEEN 80 - ALCOL BÉO - NƯỚC
Lại Văn Đ ông1 Ths Giang Thị Thu Hà2 PGS TS VQ Đặng Hoàng3
Giảng viên Khoa D ược, Trường Cao đẳng Y t ì Thái Bình Giảng viên Khoa Y học c sơ, T rường Cao đẳng Y tể Thai Bình G iảng viên B ộ m ơn Hóa phân tích - Độc chất, Trương Đ i Học D ược Hà Nội
TÓM TẤT
, , Đ?_ vị n ổề-j Kem bôi da kiểu nhũ tuưn9 dẩu tron3 nước d$n9 bàn rắn mơ hệ ba
thành phần chất diện hoạt - alcol béo - nước tương ứng.
Mục tiêu: Đảnh già độ ổn định vật lý của hệ ba thành phần Tween 80 - alcol béo - nước phép đo lưu biến: trượt liên tục dao động.
Đối tượng phương phốp nghiên cứu: Lựa chọn thơng só thích hợp cho phép đo lưu biển theo dõi độ ổn định lưu biến cốc hệ ba thành phần Tween 80 - alcol béo - nước đươc bảo quản thời gian tháng ơ nhiệt độ phịng.
Kết quả: Trong q trình bảo quản, câc hệ có xu huớng tăng mạnh độ nhót vịng tuần đầu vă thay đổi cốc tuần (hệ băo chế từ cetostearyl vâ stearyl alcol) b ị phâ vơ cấu trúc maria ợel (hí bẳchếtừcetylalcol).
Kết luận: Hệ bào chế từ ceỉostearyl alcol có độ nhớt đàn hồi cao nhất, thích hơp để làm chầt cho kem bồi da.
Từ khóa: Kem bơi da kiểu nhũ tương dầu
SUMMARY
RHEOLOGICAL CHARACTERIZATION OF TWEEN 80 - FATTY ALCOHOL - WATER TERNARY SYSTEM Lai Van Dong (Lecturer, Thai Binh Medical College)
MA Dor Giang Thi Thu Ha (Lecturer, Thai Binh Medical Coliege)
Assoc Pr Dr Vu Dang Hoang (Lecturer, Department of Analytical Chemistry and Toxicology, Ha Noi University of Phamacy)
Background: Topical creams, semisolid oil-in-water emulsions, could be represented by their corresponding surfactant - fatty alcohol - water ternary systems The stability physical o f Tween 80 - fatty alcohol - water ternary systems was rheologically accessed by continuous shear and oscillation tests.
Materials and method: Tween 80 “ fatty alcohol - water ternary systems were prepared by mixing water and a molten mixture o f Tween 80 and fatty alcohol at 70°c, and the resultant mixture was homogenized until it cooled to room temperature A ll systems were then stored at rpom temperature Rheological tests were done using cone and plate geometry (4cm, 4°) with a Discovery Hybrid Rheometer (TA Instruments, UK) at room temperatuiỉ.
Results: optimal conditions fo r continous shear (shear rate range 0.3 - lOOs'1 in 300s) and oscillation (equilibrium time 500s, linear viscoelatic region ~ lOPa) were obtained On storage, all systems showed a similar trend in rheological stability: viscosity significantly increased in the first two weeks, followed by a gradual reduction in their consistency (cetostearyl and stearyl alcohol based systems) o r a destruction o f gel network structure (cetyl alcohol based system).
Conclusion: Cetostearyl alcohol-based system had the highest degree o f viscoelasticity and could be further investigated for suitable topical creams.
Keywords: Topical creams
ĐẶ J VẢN ĐÈ học ìrong hệ Các pha cịn có ảnh hưởng đến tính Kẹm bơi da dạng tỉiuốc dùng ỉhấm dừợc Chat tính chất lý hóa thường sử dụng Dạng bào chế co hệ q trình bảo quản Để mơ cấu írúc cáu trúc kiếu nhũ tương dầu irong nước, nước írong cua kem dạng nhũ tương dầu nươc, hệ ba dầụ nhiều pha (dầu/nước/dầu phần alco! beo-chất diện hoạt-nươc thường sư nước/dầu/nước) trạng thái bán rắn Với người sử dụng nghiên cứu cấu trúc đánh giá độ ỗn dụng, loại kem dầu írong nước tạo cảm giác íhoảỉ định chế phẩm bào chế tương ứng [3] mái dễ sử dụnẹ chúng nhờn dễ thoa Mục tiêu nghiên cứu đánh giá độ ổn lên da v ề mặt cấu tạo, nhũ tương dầu định vật lý hệ ba thành phần Tween 80 - alcoíbéo nước dạng bán rắn có bốn pha: (í) pha gei thân - nước phép đo lưu biến: trượt liên tục va dao nựớc bao gọm lớp kép chấí diện hoạt alcol động
béo; nước cố định lớp kép (nước ĐỐI TƯỢNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN c ứ u liên kết); (ii) nước tự cân với nước liên kết I.Đ ố ỉtứ ợ n g nghiên cứu
írong pha gel thân nước; (iii) pha gel thân dầu Hệ ba thành phần chất diện hoạt alcol béo -tạo ìhành ỉừ lượng alcol béo dư, không tham gia -tạo nước (bảng 1) đừợc điều chế cách nung chảy pha gel thân nước; (iv) pha dầu cố định alcol béo chất diện hoạt hoạt nhiệt độ 70°c va
(2)-trộn máy khuấy (Overhead stirrer, VELP, Sdentifica, Mĩ) với tốc độ 700 vịng/phút phút Thêm dần nước nóng 70°c vào hon hợp trộn vòng phút với tốc độ 700 vong/phút Hồn hợp tiếp íục khuấy trộn tốc độ 300 vòng/phút chò đển đạt nhiệt độ phòng
Bảna 1: Thành phần cùa hệ Tween 80 - alcol béo - nước
Nguyên liệu % khối lượng
TSC18 TSCSA TSC16
Tween 8Q 2
Cetvl alcohol
stearyl alcohol 4
Nước cất hai lần 90 90 90
Tống 100 100 100
2 Phương pháp nghiên cứu
Các phép đo lưu biến tiến hành máy Discovery Hybrid Rheometer (TA Instruments, Anh) với cone 4cm, 4° nhiệt độ phòng Các hệ ba thành phần Tween 80 - alcol béo - nước đo lưu biến ĩhời gian tháng bảo quản nhiệt độ phòng Với phép đo trượt liên tục (continuous shear): tồc độ trượt thay đồi khoảng từ 0,3 đến Ò0s'1 hai chu kỳ liên tiếp (một chu kỳ tốc độ trượt tăng chu kỳ tốc ổộ trượt giảm) Hai thông số: lượng mẫu thời gian đo chu kì khảo sát Với phép đo dao đọng (oscillation): để xẩc định thời gian cân mẫu, mô-đun đàn hồi G’ mẫu đo chế độ đo dao động quét thời gian (oscillatory time sweep) với ứng suẩt 1Pa, tần số daó động Hz 15 phút Với íhời gian cân thích hợp, mẫu đo chế độ đo đao động quét biên độ (oscillatory amplitude sweep) hai íần so 0,01 10Hz ứng suất thay đổi khoảng từ 0,1 đến 100 Pa để xác định vùng đàn hồi nhớt tuyến tính
íần số (oscillatory frequency sweep) khoảng 0,01 - 10Hz với ứng suất khoảng vùng đan hồi nhớt luyến tínhT
KẾT QUẢ NGHIÊN cứu Đánh giá cảm quan
Các mẫu TSC18, TSCSA, TSC16 sau khỉ bào chế có dạng bán rắn màu trắng đục Vơi TSC18 TSCSA, khơng có thay đổi nao đáng kề mặí
thời gian ỉrong chu kỳ khoảng 100 - 300s Tuy nhiên, với chu kỳ đo 300s số giá trị ứng suất thu !à lớn (gần 600 giá trị)
2 ứ n g d ụ n g
Đường cong chảy tất hệ ba thành phần có dạng vờng trễ (hysteresis loop) ngược chiều kim đồng ho (hình 1) ứng suất trượt đường cong chaỵ giảm mạnh với hai mẫu TSC16 TSC18 thời đếm tháng Sự biến thiên độ nhớt tốc độ trượt 100/s giá trị điểm chảv cùa mẫu có xu hướng tăng mạnh tuần đấu sau bào chế giảm dần thời gian bảo quản tháng (hlnh 2) Mâu TSCSA ln có độ nhớt giá trị điểm chảy cao thời gịạn bảo quản
- Ngày - NgAy N aàv N g y ] >'gày - Ngày — Tuàn i r»ẳn Ttiẳn - ỉĩuàn Tháng Tháng Tháng
• H ứ ng ứng suắt Iruợt (Pa)
Hinh 1: Đương cong trư ọ t ĩiếiĩ tụ c cua TSCSA qua th i gian bảo quản
4 Thời gian (Tuần)
trắng sữa sau hai tháng bảo quản nhiệt độ phòng Đánh giá lưu bỉên
2.1 Phương pháp trượt liên tục
2 L ự a c h ọ n t h ô n g s ố
đo chu kỳ phút khảo sát Với lượng mẫu khác có khấc biệt vị trí phần diện tích đường cong chảy Phép đo có độ !ặp độ nhớí biểu kiến tốt nhẳt (n = 5, RSD = 2,6%) lượng mẫu vừa đủ 1,4 mi mau
Thời gian chu kỳ đo khơng làm thay đỗi kể diện tích đường cong chay Các đường cong chảy có độ lặp tốt (n = 5, RSD < 2,5%) nểu
~-*~TSCSA -*~TSC18 -S-TSC16
HÌntì 2: Biên thiên độ n h t bĩểũ kiên mẫu ỉro n g th i gian bảo quản
2.2 Phương pháp dao động
(3)đàn hồi nhớt tuyến tính mẫu khoảng tần số nhấí định kết đo mẫu hai giá trị tan số lớn nhỏ nhấỉ (giá trị tần số biển)
2.2.1 Lựa chọn thông số
Kết khảo sát cho thấy giá trị mô-đun đàn hồi có xu hướng tăng dần theo thời gian khoảng 500
mô-đun đàn hồi gần không thay đổi, cấu trúc mẫu lúc tương đối ổn định Vùng đàn hồi nhớt tuyến ỉính mẫu xấc định ìrong khoảng tần so dao động từ 0,01 - 10Hz cách theo dõi biến íhiên cùa mơ~đun đàn hồi hai tần số biên 0,01
ứng sụậj trọng khoáng 0,1 - ỊQOPa,
ì líVtnAAA "
A
/ X , ý V.
ã 1000« I
Ong íu l iỉi>0 <Jộng (Pa) •TSC SA - - T S C
Hình 3: Khoảng nhót đàn tuyến tỉnh 10Hz cửa mẫu sau hai tháng bảo quản.
Kết khảo sát với mẫu bảo quàn tuần cho íhấy - 10Pa íà vùng đàn hồi tuyến tính, thời điểm tháng, hai mẫu TSCSA TSC18 giữ vùng đàn hoj tuyến tính khoảng - 10Pa, nhiên mâu TSC16 không cho giá trị mô-đun đàn hồi ổn
n Ắ - t L L ^ t ỉ r s \ I—s _
quét tân số khoảng 0,01 - 10Hz ià Pa
2.2.2 ứng dụng
Trong tháng bảo quản nhiệt độ phịng, TSCSA !n có mơ-đun đàn hổi độ nhớí cao TSC18 ỉhời điểm tuần, TSC16 hệ có mơ-đun đàn hồi độ nhớt gần TSC18 khoảng tần số ,1 - Hz Tuy nhiên, giá trị TSC16 không xác định sau tháng bảo quản vùng đàn hoi nhơt íuyến tính hệ khơng tồn cách rõ ràng với giá trị ừng suẳt Pa đươc Iựa chọn (hlnh 4).
BÀN LUẬN
Lưu biến học (rheology) khoa học nghiên cứu tính chất chảy biến dạng vật liệu tác dụng ngoại lực [1] Tính chất lưu biến phản ánh hai đặc điểm vậí liệu: độ nhớt (tính chất chảy, khả trơn trượt) độ đàn hồi (sự biến dạng, khả tái ổn định cấu trúc) Do vây, kểt đo lừu biến phản ánh đặc điềm cấu trúc đặc trưng thay đổi thành phần cấu trúc đo theo thời gian Người ta thay đổi loại lực tác đụng lên vật liệu để quan sát tính chất lưu biến khác vật liệu Tương ứng với loại lực ià phương pháp đo lưu biến khác nhau: phương pháp trượt Hên tục, phương pháp dao động
ỈOOOO
1000
Ẽ 100
10
O.Oi
< u (H z )
—B -T S C S A
10
- T S C L
" Hình 4: Biến thiến độ n h o tth e o tàn sỗ ba mẫu kem sau bảo quản tuần.
câu írúc vật iiệu thay đối, dân đến đáp ứng hệ thể qua ứng suất trượt thay đổi Khi giảm tốc độ trượt, cấu trúc hệ phục hồi Sở dĩ hệ có tượng nảy tiểu phân hệ liên kết với qua nhiều loại lực: íỉên kết hydro, tương tác Van der Waals Đây liên kết yếu nên chúng dễ dàng bị phá vỡ tăng tốc độ ỉrượt íác dụng lên hệ Kết độ nhớt hệ giẳm, hệ chuyển từ trạng thái gel sang sol Đây mọì trình thuận nghịch nên giảm tốc độ trượí, iỉên kếí hình thành trở iạị, cấu trúc hệ phục hồi; íuy nhiên hệ khơng trở ỉrạng thắi ban đau thề qua khác biệt giá trị ứng suất írượt [4]
So với phương pháp trượt liên tục, phương pháp dao động có ưu điểm la không phố huy cấu trúc vật liệu đo Vật liệu chịu tác động dao động có tần số định gây ưng suất dao động lan truyền theo kiểu sóng hình sin Khi thay đổi giá trị tần số này, thành phần cấu trúc khác vật liệu cho đáp ứng theo hai chế chính: tích trữ lượng đàn hồi tiêu thụ iượng nhớt Hai kiểu đáp ứng mô tả qua thông số mô-đun đàn hồi G’ mô-đun nhớt G” Tỷ số hai thông số G” G’, tanõ, cho biết độ mạnh yếu tương íác thành phần cấu trúc bên vậỉ liệu [4]
Trong nghiên cứu nàỵ, đo iưu biến sư dụng đề đánh giá độ chắn (độ nhớt, độ đàn hồi) hệ ba thành phần TSCSA, TSC16 TSC18 Kết đo đường cong chảy cho thấy hệ có độ nhớt biểu kiến (xác định ứng suất trưựí lớn nhất, 100s‘1) điểm chảy tăng nhiều phạm.vi tuần sau bào chế (hình 2-3) Cac thơng số khơng thay đỗi nhiều trịng trinh bảo quản Điều giải thích q trình hydraỉ hóa chuỗi polyoxyeỉhylene phân tử Tween 80 thường diễn chậm điều kiện nhiệt độ phòng Do vậy, cầu trúc mạng gel hình thành chủ yếu trình bảo quan vơi tái phân bố phân íử Tween 80 mạng gel Sau tháng bảo quàn, TSOSA cỏ độ nhớt biểu kiến lớn TSC16 TSC18 Kết phù hợp với phép đo dao động xác nhận TSCSA hệ có cấu trúc bán rắn chắn (độ nhớt độ đàn hồi lớn nhất) Đáng ý, phép đo dao động tái khẳng định phá vỡ cấu trúc mạng gel TSC16 sau thảng
(4)-bảo quản (không xác định vùng nhớt đàn hồi tuyến tính) (hình 5) Điều giải thích q trình chuyển dạng thù hình alcol béo íừ dạng a sang dạng P,Ỵ [2]
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
* Dựa vào kểt nghiên cứu cùa đề tài, thơng sổttiích hợp cho phép đo lưu biến hệ ba thành phần iween 80 - aicoi béo - nước VỚ! iượng mẫu thích hợp 1,4 ml íựa chọn sau:
- Đo lưu biến kiểu trượt liên tục: thời gian chu kỳ đo 300 s (tốc độ trượt khoảng 0,3 đến 100 s )
- Đo lưu biến kiểu dao động: thời gian cân
500 s; khoảng đàn hồi tuyển tính hai tần sổ 0,01 10 Hz - 10Pa Phép đo lưu biến kiểu dao động thực ứng suất dao động Pa
* Kểt khảo sát độ ổn định mặt iưu biến hệ ba thành phần Tween 80 - alcol béo - nước bào chế từ loại aỉcoi béo (cetyl, stearyí, cetostearyl) cho thấy:
- Trong trình bảo quản, hệ có chung xu hướng thay đổi độ ổn định vật lý: tăng mạnh độ nhớt vịng tuần đầu thay đổi tuần (hệ bào chế từ cetostearyl stearyl alcol) q trình hydr hóa chuỗi polyoxyethylene írong phân tử Tween 80 diễn chậm
ờ nhiệt độ phòng tái cấu trúc phân tử Tween
80 mạng gel cấu trúc mạng gel bị phá vỡ (hệ bào chế từ cetyl alcoí) trinh chuyển dạng thù hỉnh aicol béo từ dạng a sang dạng P,Ỵ
-1Hệ bào chế từ cetostềrỳí alcoi có độ nhói độ đàn hồi cao nhất, có khả lưu giữ nước dạng liên kết lởn nhát Do vậy, hệ có thề nghiên cứu tiếp tục để làm chất cho kem bôi ngoấỉ da
TÀÍLỈỆU THAM KHẢO
1 Barnes, H.A., J.F Hutton, and Walters, K., (1989), "An introduction to rheology", Elsevier Science Publishers, Amsterdam, 147-152
2 Eccleston, G.M., (1985), “Phase transition in ternary systems and in oil-in water emulsions containing cetrimide and fatty alcohols”, International Journal of Pharmaceutics, 27, 311-323
3 Eccleston, G.M., (1997), "Functions of mixed emulsifiers and emulsifying waxes in dermatological lotions and creams", Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 123-124, 169-182
4 Herh, p., et al (1998), "The rheology of pharmaceutical and cosmetic semisolids", American laboratory, 30(15), 12-14
ĐIỀU HƯỚNG TRAO ĐỒI CHÁTỞVI KHUẲN ESCHERICHIA COLI PHỤC VỤ SINH TỔNG HỢP MỘT SỐ FLAVONOID RHAMNOSIDE
Tác già: Lê Thị Như Hoa - Sinh viên K/)oa Dược, Đại học Duy Tân Giáo viên hướng dẫn: TS Nguyễn Huy Thuần -Trung tâm Sirih hộc Phan tử, Đại học Duy Tân, K7/25 Quang Trung, Hải Châu, Đà Nang
TÓM TẤT
Đặt vẩn đề: Flavonoid cốc hợp chất trao đổi thứ cấp, chứng minh có hoạt tính sinh học mạnh phổ rộng khàng khuẩn, khàng virus, khàng viêm, kháng ung thư, v.v Hiện nay, phát triển mạnh các phương pháp kỹ thuật sinh học phân tử, nhà nghiên cứu ứng dụng chúng việc sinh tổng hợp hợp chất điều kiện thí nghiệm quy mô pilot Ưu điềm phừơng pháp tồng hợp sinh học so với tách chiết truyền thống tổng hợp hóa học có tính định hướng cao, tạp chất de tinh sạch, khơng sử dụng kim loại nặng gây nhiễm môi trường dễ dàng gia tăng quy mô.
Mục tiêu nghiên cứu: Nghiên cứu trình bày phương phấp chuyển hóa sinh học nhằm tạo số hợp chất flavonoid rhamnoside.
Đối tượng phương pháp nghiên cứu: Hai hợp chất sừ dụng làm chất rhamnetin taxifolin Phương pháp sử dụng chuyển hóa sinh học dựa việc chủng vi khuẩn Escherichia coli tái tổ hợp di trụyền điều kiện ni cấy thích hợp Sàn phẩm sau tách chiết VỚI dung mơi hữu định tính, định lượng nhờ sử dụng phương pháp sắc kỷ sắc ký lớp mỏng (TLC), sắc ký lỏng hiệu cao (HPLC) và sắc ký lỏng ghép khối phố (LC-MS).
Kết quả: Đã thu sản phẩm taxifolin-3-O-rhamnoside rỉiamnetin-3-O-rhamnoside
Kết luận: Chúng tồng hợp thành công hai hợp chất fiavonoid rhamnosíde phịng thí nghiệm phương phốp chuyển hóa sinh học sử dụng vi khuẩn E coli tối tổ hợp.
Từ khoá: Sinh tổng hợp, Escherichia coli, sắc ký, flavonoid rhamnosides.
SUMMARY
Metabolic engineering for production of flavonoid rhamnoside in recombinant Escherichia coli
Author: Le Thi Nhu Hoa (Department of Pharmacy, Institute of Pharma, Medicine and Biotech, Duy Tan University)
Supervisor: Nguyen Huy Thuan, Ph.D (Center for Molecular Biology, Institute of Research and Development, DuyTan University, K7/25 Quang Trung street, Haichau, Danang)
Background: Flavonoids are phenolic secondary metabolites which demonstrated as potent biological activities including anti-bacterial, anti-virus, anti-inflammatory and anti-cancer agents, etc Nowadays, based on the advanced development o f molecular biology techniques and methods these chemicals can be synthesized in