5. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn
3.3.3. Đánh giá động dược học giải phóng của thuốc Berberin từ
đều đạt cực đại ở 4 giờ, màng 0.3cm đạt tỉ lệ 59.89% ± 2.20%. Màng 0.7cm đạt tỉ lệ 39.5% ± 2.68%. So sánh 2 giá trị tỉ lệ trung bình bằng công cụ Data analysis với mức ý nghĩa α = 0.05, thu đƣợc kết quả P < 0.05, nhƣ vậy sự khác nhau về tỉ lệ giải phóng thuốc sau 4 giờ của 2 màng có ý nghĩa thống kê. Vậy ở pH = 2 màng CVK 0.3cm có khả năng giải phóng thuốc tốt hơn màng 0.7cm.
Ở pH = 12 tỉ lệ giải phóng thuốc của cả 2 màng CVK 0.3cm và 0.7cm đều đạt cực đại tại 4 giờ giải phóng thuốc, màng CVK 0.3cm đạt tỉ lệ 46.29% ± 1.13%, màng CVK 0.7cm đạt tỉ lệ 33.2% ± 2.34%. Qua kiểm định thống kê thu đƣợc P < 0.05 có nghĩa là sự sai khác về tỉ lệ giải phóng thuốc của 2 màng có ý nghĩa thống kê. Vậy ở pH = 12 màng CVK 0.3cm có khả năng giải phóng thuốc tốt hơn màng CVK 0.7cm.
Nhƣ vậy có thể kết luận ở cùng môi trƣờng pH = 12, pH = 2 màng CVK mỏng có khả năng giải phóng thuốc berberin tốt hơn màng CVK dày.
3.3.3. Đánh giá động dược học giải phóng của thuốc Berberin từ màng CVK CVK
Với các số liệu tính đƣợc trong bảng 6, sử dụng phần mềm DDSlover với các mô hình cụ thể là First order, Higuchi, Hixson - Crowel và Korsmeyer - Peppas làm mô hình động học để phân tích dƣơc động học giải phóng berberin của màng CVK ta thu đƣợc kết quả nhƣ bảng 3.4.
Bảng 3.4. Hệ số tƣơng quan (R2), tốc độ giải phóng thuốc (k) và trị số mũ giải phóng (n) đối với các môi trƣờng pH khác nhau (n = 3)
pH pH = 2 pH =12 Mẫu CVK 0.3cm 0.7cm 0.3cm 0.7cm First order k1 0.145 ± 0.0012 0.027 ± 0.009 0.04 ± 0.007 0.02 ± 0.005 R2 -6.7837 ± 0.0024 -16.7038 ± 0.017 -16.015 ± 0.018 -10 ± 0.009 Higuchi kH 17.716 ± 0.014 9.246 ± 0.002 11.455 ± 0.098 7.366 ± 0.018 R2 -4.6694 ± 0.007 -9.3022 ± 0.015 -8.7154 ± 0.01 -5.3341 ± 0.008 Hixon - Crowel kHC 0.042 ± 0.002 0.008 ± 0.001 0.011 ± 0.0012 0.006 ± 0.001 R2 -8.1198 ± 0.005 -17.3566 ± 0.0291 -17.1069 ± 0.0135 10.5587 ± 0.0124 Korsyer - Peppas kKP 45.58 ± 0.0012 30.977 ± 0.0032 34.896 ± 0.003 23.466 ± 0.0019 R2 0.385 ± 0.0038 0.0567 ± 0.0033 0.0091 ± 0.0038 0.0012 ± 0.0049 n 0.091 ± 0.0076 0.033 ± 0.0064 0.013 ± 0.0053 0.0006 ± 0.0060
Theo nghiên cứu trƣớc đây, mô hình First order đại diện cho tỉ lệ giải phóng thuốc phụ thuộc vào nồng độ của thuốc. Mô hình Higuchi giả định rằng việc giải phóng thuốc là do cơ chế khuếch tán. Mô hình Krosmeyer - Peppas đƣa ra cái nhìn toàn diện nhất về tỉ lệ giải phóng thuốc tỉ lệ với sự trƣơng nở của vật liệu mang thuốc, độ trƣơng nở của vật liệu cao thì tốc độ giải phóng thuốc càng cao và ngƣợc lại [26].
Khi thuốc berberin giải phóng trong dung dịch đệm pH = 2, pH = 12 phù hợp với mô hình Korsmeyer - Peppas. Những kết quả này cho thấy khả năng ứng dụng của mô hình Korsmeyer - Peppas cho sự trƣơng nở của các sợi cellulose của màng CVK.
Trong hệ thống khuếch tán của Fickian [29], nếu n < 0.43 thì xảy ra sự giải phóng thuốc theo cơ chế khuếch tán qua vật liệu, nếu 0.43 < n < 0.85 thì không có sự giải phóng thuốc xảy ra, nếu n > 0.85 thì thuốc giải phóng do sự ăn mòn vật liệu. Theo bảng 3.4 các giá trị n thu đƣợc đều < 0.43 chứng tỏ có sự giải phóng thuốc theo cơ chế khuếch tán, không có sự ăn mòn CVK trong quá trình giải phóng thuốc.
Việc giải phóng thuốc ở pH = 2 lớn nhất có thể giải thích do sự trƣơng nở của màng CVK trong các môi trƣờng khác nhau là khác nhau, trong môi trƣờng pH = 2 màng CVK trƣơng nở nhiều nhất tạo ra nhiều khoảng trống làm màng trở nên lỏng lẻo hơn, tạo điều kiện cho berberin khuếch tán qua các lớp sợi cellulose đi ra ngoài nhiều hơn. Màng CVK đƣợc cấu tạo bởi các polimer cao phân tử rất bền nên không có sự ăn mòn xảy ra trong quá trình giải phóng thuốc. Nhƣ vậy tỉ lệ giải phóng thuốc berberin phụ thuộc vào môi trƣờng đệm pH khác nhau, sự trƣơng nở của màng CVK.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1. Kết luận
- Thu đƣợc màng CVK tinh khiết với độ dày 0.3cm và 0.7cm.
- Các loại màng có độ dày 0.3cm có khả năng hấp thụ thuốc nhiều hơn so với màng 0.7cm.
- Lƣợng thuốc giải phóng ở môi trƣờng pH = 2 giải phóng thuốc đƣợc nhiều nhất, và màng có độ dày 0.3cm có khả năng giải phóng thuốc lớn hơn màng có độ dày 0.7cm.
- Kiểm tra đƣợc động học và cơ chế giải phóng berberin từ màng CVK theo mô hình Korsmeyer - Peppas cho thấy cơ chế giải phóng thuốc phù hợp với mô hình Korsmeyer - Peppas, thuốc đƣợc giải phóng theo cơ chế khuếch tán.
2. Kiến nghị
Cần tiếp tục khảo sát thêm khả năng giải phóng thuốc berberin của màng CVK tạo bởi chủng A. xylinum từ môi trƣờng chuẩn.
Tiếp tục nghiên cứu khả năng giải phóng các loại thuốc khác của màng CVK nhằm tăng tác dụng của loại thuốc đó.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tài liệu tiếng Việt
1. Bộ Y tế (2002), Dược điển Việt Nam III, Nhà xuất bản Y học Hà Nội, tr. 33 - 35, 178 - 179 phụ lục 3 (PL - 75, 76).
2. Vũ Bình Dƣơng, Nguyễn Trọng Diệp, Nguyễn Thị Thùy, Hoàng Văn Lƣơng (2010), “Nghiên cứu bào chế viên nén Berberin giải phóng tại đích đại tràng”, tạp trí y - dƣợc học quân sự số (8), 7 -12.
3. Đặng Thị Hồng. Phân lập, tuyển chọn và nghiên cứu một số đặc tính sinh học của vi khuẩn Acetobacter xylinum chế tạo màng sinh học (BC). Luận án thạc sỹ Sinh học Đại học Sư phạm Hà Nội, 2007.
4. Đặng Thị Hồng, Đinh Thị Kim Nhung. (2007), Tuyển chọn chủng Acetobacter xylinum tạo màng sinh học (BC). Những vấn đề nghiên cứu cơ bản trong khoa học và sự sống. Hội nghị khoa học cơ bản toàn quốc lần 5 tại Qui Nhơn 2007. Trang 728-731.
5. Trần Công Khánh - cây vàng đắng - Tạp chí Dƣợc học - số 4 - 1983, BYT xuất bản, tr. 8.
6. Phan Quốc Kinh - Nghiên cứu những Alcaloid chiết xuất từ các cây thuốc Việt Nam - ĐH Dƣợc khoa Hà Nội, 1971, tr. 10, tr. 42.
7. Nguyễn Thị Trinh Lan, Nguyễn Ngọc Chiến, Vũ Văn Tuấn. Nghiên cứu bào chế viên nén Paracetamol 650 mg giải phóng kéo dài chứa pellet. Tạp chí Dƣợc học - 10/2014.
8. Huỳnh Thị Ngọc Lan, Nguyễn Văn Thanh. Nghiên cứu các đặc tính màng cellulose vi khuẩn từ Acetobacter xylinum sử dụng làm màng trị bỏng. Tạp chí Dược học số 361/2006 trang 18 - 20.
9. Nguyễn Liêm - Chiết xuất Berberin bằng áp lực nóng - Tạp chí Dƣợc học, 1980, Bộ Y tế xuất bản, tr. 10.
10. Chu Văn Mẫn. (2003), ứng dụng tin học trong sinh học, Nxb Đại Học Quốc gia Hà Nội.
11. Nguyễn Thị Nguyệt. Nghiên cứu vi khuẩn Acetobacter xylinum cho màng Bacterial Cellulose làm mặt nạ dưỡng da. Luận án thạc sỹ Sinh học Đại học Sư phạm Hà Nội, 2008.
12. Đinh Thị Kim Nhung, Nguyễn Thị Thùy Vân, Trần Nhƣ Quỳnh (1996), “Nghiên cứu vi khuẩn Acetobacter xylinum tạo màng Bacterial Cellulose ứng dụng trong điều trị bỏng ”, Tạp chí khoa học và công nghệ, 50 (4), trang 453 - 462.
13. Đề tài cấp bộ (2006), “Nghiên cứu chế tạo màng cellulose trị bỏng từ Acetobacter xylium”, Nguyễn Văn Thanh, Đại học Y dƣợc thành phố Hồ Chí Minh.
14. Nguyễn Văn Thanh, Huỳnh Thị Ngọc Lan (2006), ”Nghiên cứu các đặc tính màng cellulose vi khuẩn từ Acetobacter xylinum sử dụng làm màng trị bỏng”,tạp chí Dƣợc học số (361/2006), trang 18-20.
15. Hồ Đắc Trinh, Viện dƣợc liệu, chiết Berberin clorid trong vàng đắng bằng dung dịch acid sulfuric loãng, Tạp chí Dƣợc học, 1983 - Bộ Y tế xuất bản, tr. 19.
Tài liệu tiếng anh
16. Almeida I.F. et al. (2014), “Bacteriaal cellulose membranes as drug delivery systems: An in vivo skin compatibility study”, European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics, 86(3), 332 - 336.
17. Amin MCIM, Ahmad N. et al (2012), “Bacterial cellulose film coating as drug delivery system: physicochemical, thermal and drug release.
18. Bworm. E. (2007), Bacterial cellulose Thermoplastic polymer namocomposites, Master of sciencein chemical engineering, Washington
19. Jun Yin, Huili Xing, and Jianping Ye, Efficacy of Berberine in Patients with Type 2 Diabetes, May 2009.
20. Jun Yin, Jianping Ye, Weiping Jia Effects and mechanisms of Berberine in diabetes treatment, August 2012.
21. Klemm D. et al. (2009), “Nanocellulose materials - different cellulose, different functionality”, Macromol. Symp, 280, 60-71.
22. Kong Wei-Jia et al. (2008), “Combination of simvastatin with berberin improves the lipid-lowering efficacy”, Metabolism Clinical and Experimental, 57, pp. 1029-1037
23. Kulkami S. K. (2008), “On the mechanism of simvastatin with berberin improves the lipid - lowering efficacy”, Metabolism Clinical and Experimental, 57, pp. 1291029 - 1037.
24. Lin Huang, Xiuli Chen, Thanh Nguyen Xuan, Huiru Tang, Liming Zhang and Yang Nano- cellulose 3D - networks as controlled- release drug carriers, 2013.
25. Lina Fu, Yue Zhang, Chao Li, Zhihong Wu, Qi Zhuo, Xia Huang, Guixing Qiu, Ping Zhou and Guang Yang. (2012), Skin tissue repair materials from bacterial cellulose by a multilayer fermantation method.
26. Nguyen TX. et al. (2014), “Chitosan - coated nano - liposomes for the oral delivery of berberine hydrochloride”, J. Mater. Chem. B, 2, 7149- 7159.
27. Pharmaceutical Press. (1996), Martindale- The extra pharmacopoeia, 31thedition, pp. 1678.
28. Ryan Bradley, ND, MPH and Bill Walter, ND, Berberine in Diabetes, April 2012.
29. Ritger P L, Peppas N A (1987). “A simple equation for description of solute release, Fickian and non - Fickian from release from non - swellable devices in the form of slabs, spheres, cylinders or discs”,
30. Sing A. et al. (2010), “Berberin: Alkaloid with wide spectrum of pharmacological activities”, I Journal of Natural Products, 3, pp. 64 - 75. 31. Trovatti E. et al. (2012), “Bacterial cellulose membranes applied in
topical and transdermal delivery of lidocaine hydrochloride and ibuprofen: in vitro diffusion studies”, Int J Pharm, 435(1), pp. 83 - 87. 32. White, K. K, et al. (1989), "Changes in equine carpal joint synovial fluid
in response to the injection of two local anesthetic agents”. The Cornell veterinarian 79. 1, pp. 25 - 38.
33. Zhou - Xi - Qiao et al. (2008), “Neuroprotective effects of berberin on stroke modes in vitro and vivo”, Neuroscience Letters, 477, pp. 31 - 36. 34. Yong Zhang. Meirong Huo. et al. (2010) “DDSolver: An Add - In