. L do chọn đề tài
6. Phương pháp nghiên cứu
2.3.7. Phương pháp thống kê và xử lý kết quả
Các số liệu và kết quả nghiên cứu được phân tích và xử lí thông qua phần mềm Excel 20 0 được biểu thị bằng số trung bình ± độ lệch chuẩn. Số trung bình cộng là kết quả của các lần lặp lại thí nghiệm. Những khác biệt được coi là có nghĩa thống kê khi giá trị p < 0,05.
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 3.1. Kết quả tạo VLC từ môi trƣờng nƣớc vo gạo
VLC được tạo ra nhờ vi khuẩn Gluconacetobacter xylinus: Ban đầu vi khuẩn tiếp xúc thích nghi với môi trường, pH môi trường giảm nhẹ bởi axit do vi khuẩn sinh ra. Đến ngày thứ 2, thấy xuất hiện một lớp màng có màu trắng đục lẫn nhiều tạp chất, chứa nhiều nước, có thể chất dẻo dai. Lớp màng này tiếp tục dày lên và cho đến khi môi trường hết chất dinh dưỡng. Vật liệu cellulose d tách ra khỏi môi trường nuôi cấy. Nhờ vào độ dày của môi trường khác nhau và thời gian nuôi cấy khác nhau nên ta thu được vật liệu có độ dày khác nhau. Như vậy mà ta có thể tạo được màng có độ dày như mong muốn.
Sau các khoảng thời gian nuôi cấy, vật liệu có độ dày khác nhau được thể hiện trong Bảng 3.1
Bảng 3.1. Kết quả thu VLC tƣơi
Lô
1
2
a, b,
Hình 3.1. Nuôi cấy VLC từ môi trƣờng nƣớc vo gạo a, VLC ủ t nh trong buồng nuôi cấy tế bào ở 260C b, VLC đang lên men ở ngày thứ 5
3.2. Tinh chế VLC
Sau khi thu, VLC được cần phải được tinh chế nhằm loại bỏ tạp chất trong môi trường nuôi cấy, trung hòa và phá hủy độc tố của vi khuẩn, giúp màng hấp thụ thuốc một cách tối đa. Tinh chế VLC là một bước quan trọng không thể thiếu trước khi màng được đưa vào giải phóng thuốc.
Hình 3.2. VLC sau khi tinh chế
3.3. Xác định lƣợng thuốc Neomycin sulfate nạp vào VLC
Sử dụng VLC được tạo ra có độ dày 0,3 cm và 0,5 cm sau khi tiến hành rung động ở 2h, 400C lấy dung dịch đó ra đo quang phổ bằng máy UV – 2450 để xác định lượng thuốc hấp thụ vào màng, từ đó xác định được nồng độ thuốc, xác định lượng thuốc còn trong dung dịch.
Lượng thuốc hấp thụ vào màng được thể hiện ở Bảng 3.2
Bảng 3.2. Lƣợng thuốc hấp thụ vào các VLC với độ dày khác nhau
Độ dày VLC
(cm)
0,3
3.4. Xác định lƣợng thuốc Neomycin sulfate giải phóng ra khỏi VLC
Sau khi hấp thụ thuốc tối đa, VLC sẽ được đưa vào các bình chứa các dung dịch đệm có pH tương ứng là: 2,0; 4,5; 6,8 với mỗi bình dung tích khoảng 900 ml. Sử dụng máy thử độ hòa tan với tốc độ khuấy 50 vòng/phút, nhiệt độ 37°C để xác định lượng thuốc Neomycin sulfate giải phóng ra.
Với mỗi mốc thời gian giải phóng: 0,5h; 1h; 2h; 4h; 6h; 8h; 12h; 24h tương ứng với rút 5 ml mẫu ra đo quang phổ cùng lúc ta bổ sung 5 ml dung dịch đệm.
a, b,
Hình 3.3. Lƣợng thuốc Neomycin sulfate giải phóng ra khỏi VLC a, VLC đang đƣợc giải phóng trong máy thử độ hòa tan b, Mẫu rút ra ở các mốc thời gian để đo quang phổ (OD)
Bảng 3.3. Mật độ quang khi tiến hành giải phóng thuốc tại các thời điểm khác nhau trong các môi trƣờng pH khác nhau
Thời gian pH Độ dày VLC 0,3 cm 2 0,5 cm 0,3 cm 4,5 0,5 cm 0,3 cm 6,8 0,5 cm
Dựa vào Bảng 3.3: sử dụng phần mềm Excel 20 0 để vẽ đồ thị về khả năng giải phóng thuốc Neomycin sulfate của VLC -Neomycin sulfate ở các vật liệu có độ dày 0,3 cm và 0,5 cm; ở các khoảng thời gian và môi trường pH khác nhau được thể hiện như trong Hình 3.4:
O
D
0,25 0,2
Hình 3.4. Biểu đồ so sánh mật độ quang (OD) của lượng thuốc được giải phóng ở VLC 0,3 cm và 0,5 cm trong các môi trường pH khác nhau (n = 3)
Quan sát kết quả từ Bảng 3.3 và Hình 3.4 ta rút ra các nhận xét:
Các môi trường đệm pH bằng 2; 4,5; 6,8 giá trị OD (y) trung bình của thuốc Neomycin sulfate giải phóng từ VLC đều có xu hướng tăng dần và không có hiện tượng giảm mạnh qua các giờ ở cả 2 mẫu vật liệu 0,3 cm và 0,5 cm nhưng giá trị tăng chỉ tới 1 thời điểm nhất định. Chứng tỏ lượng thuốc Neomycin sulfate được giải phóng ra liên tục qua các giờ ở cả 3 pH và chủ yếu ở thời điểm 6-8 giờ đầu, sau khoảng thời gian 6-8 giờ lượng thuốc giải phóng ra ít, đến thời điểm từ khoảng 8 giờ trở đi hầu như không đáng kể. Từ sơ đồ ta có thể thấy thời điểm giải phóng thuốc Neomycin sulfate từ VLC đạt cực đại tốt nhất ở khoảng thời điểm 24 giờ.
D dàng nhận thấy giữa 3 môi trường pH ở 2 mẫu vật liệu độ dày 0,3 cm và 0,5 cm thì pH = 6,8 giải phóng tốt hơn ở 2 môi trường pH còn lại, chứng tỏ rằng môi trường trung tính thích hợp cho sự hòa tan Neomycin sulfate.
Giữa VLC có độ dày 0,3 cm và VLC có độ dày 0,5 cm thì VLC 0,3 cm lượng thuốc được giải phóng ra cao hơn. Do VLC có độ dày hơn nên đường đi của thuốc ra khỏi màng chậm hơn.
Từ các giá trị ở Bảng 3.3 áp dụng các công thức (1), (2), (3) và (4) ta xác định được tỉ lệ giải phóng thuốc của VLC có độ dày, thời gian và môi trường pH khác nhau. Kết quả đó được ghi lại như Bảng 3.4
Bảng 3.4. Tỉ lệ giải phóng thuốc của các VLC có độ dày 0,3 cm và 0,5 cm trong các môi trƣờng pH khác nhau trong các khoảng thời gian
khác nhau (%) (n =3) pH Độ 0,3 cm 2 0,5 cm 4,5 0,3 cm 0,5 cm 0,3 cm 6,8 0,5 cm Nhận xét:
Theo số liệu từ bảng 3.4 qua các mốc thời gian ta thấy rằng tỉ lệ thuốc giải phóng tăng dần, môi trường đệm pH = 6,8 màng có khả năng giải phóng thuốc cao nhất sau đó tới pH = 4,5 và thấp nhất là pH = 2.
Ở hầu hết các VLC dày 0,3 cm và VLC dày 0,5 cm thì lượng thuốc được giải phóng của hầu hết đạt cực đại ở khoảng 24 giờ ở cả 3 môi trường đệm.
Tương tự, ở pH = 4,5 ta cũng thu được kết quả tỉ lệ giải phóng thuốc đạt cực đại tại 24 giờ, VLC 0,3 cm là 57,14% và VLC 0,5 cm là 53,57%. ở pH = 6,8 tỉ lệ giải phóng thuốc đạt cực đại đối với VLC 0,3 cm là 69,36%, còn đối với VLC 0,5 cm là 61,88%.
Như vậy, lượng thuốc giải phóng nhiều nhất ở VLC có độ dày 0,3 cm trong môi trường pH = 6,8 đạt 69,36%.
Sử dụng hàm t-Test (Two Sample Asuming Unequal Variances) để so sánh các giá trị tỉ lệ trung bình với mức nghĩa α = 0.05, thu được kết quả P
< 0.05 như vậy ta thấy là sự sai khác về tỉ lệ giải phóng thuốc sau 24 giờ của 2
loại màng có nghĩa thống kê.
Như vậy khi sử dụng VLC làm hệ thống vận chuyển và phân phối thuốc, thời gian giải phóng sẽ kéo dài tới 24 giờ ngoài cơ thể, chúng ta có thể dùng VLC để giải phóng thuốc Neomycin sulfate qua đường uống, giúp thuốc giải phóng kéo dài, tăng sinh khả dụng.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1. Kết luận:
Qua quá trình thực hiện và nghiên cứu đề tài khóa luận, bản thân em đã thu hoạch được một số kết quả như sau:
VLC được tạo ra từ Gluconacetobacte xilinus lên men từ môi trường nước vo gạo có độ dày 0,3 cm sau 4-5 ngày và 0,5 cm sau 6-8 ngày;
Lượng thuốc Neomycin sulfate giải phóng tốt nhất trong khoảng 6-8 giờ đầu và cao nhất ở thời điểm 24 giờ;
Trong suốt quá trình giải phóng thuốc, VLC có độ dày 0,3 cm giải phóng thuốc cao hơn so với các màng có độ dày 0,5 cm và cao nhất ở môi trường đệm có pH = 6,8 đạt 69,36%.
2. Kiến nghị:
Tạo điều kiện và cơ hội để tiếp tục nghiên cứu khả năng hấp thụ và giải phóng thuốc Neomycin sulfate của VLC tạo bởi chủng Gluconacetobacter xylinus từ nhiều loại môi trường khác nhau.
Tiếp tục đưa ra những nghiên cứu về khả năng hấp thụ và giải phóng của các loại thuốc khác nhau của VLC nhằm giảm hạn chế và tăng ưu điểm của các loại thuốc đó.
TÀI LIỆU THAM KHẢO A. Tiếng Việt
1. Bộ Y tế (2007), Dược thư quốc gia Việt Nam, Nxb Y học.
2. Đặng Thị Hồng. Phân lập, tuyển chọn và nghiên cứu một số đặc tính sinh học của vi khuẩn Acetobacter xylinum chế tạp màng sinh học (CVK). Luận án thạc sỹ Sinh học ĐHSP Hà Nội, 2007.
3. Đinh Thị Kim Nhung. Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học của vi khuẩn Acetobacter và ứng dụng chúng trong lên men axetic theo phương pháp chìm. Luận án phó tiến sỹ khoa học sinh học, 1996.
4. Nguy n Thị Nguyệt. Nghiên cứu vi khuẩn Acetobacter xylinum cho màngBacterial cellulose làm mặt nạ dưỡng da. Luận án thạc sỹ sinh học ĐHSP Hà Nội, 2008.
5. Nguy n Thu Hương, “ Chọn lọc dòng Acetobacter xylinum thích hợp cho các môi trường dùng trong sản suất cellulose”. Tạp chí Di truyền học và ứng dụng, số 3, 2003.
6. Nguy n Văn Thanh (2006), “Nghiên cứu chế tạo màng cellulose trị bỏng từ Acetobactor xylinum”, đềtài cấp bộ, BộY tế-Đại học Y dược thành phốHồ Chí Minh.
7. Nguy n Văn Mã, La Việt Hồng,Ong Xuân Phong (2013), Phương phápnghiên cứu sinh lí học thực vật.
B. Tiếng Anh
8. Amin MCIM, Ahmad N, et al. (20 2), “Bacterial cellulose film coating as drug delivery system: physicochemical, thermal and drug release properties”, SainMalaysiana, 4 , 56 – 568.
9. Almeida I.F. et al. (20 4), “Bacterial cellulose membranes as drug delivery systems: An in vivo skin compatibility study”, European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics, 86 (3), 332-336.
10. Bhavana V. et al. (20 6), “Study on the drug loading and release potential of bacterial cellulose”, Cellulose Chem. Technol, 50(2), 2 9 –223.
11. Blanchard C. et al. (20 5), “Neomycin sulfate improves the antimicrobial
activity of mupirocin based antibacterial ointments”, Antimicrob Agents Chemother, pii: AAC, 2 – 15.
12.Brown R. M. ( 999), “Pure Appl”, Chem, 7 (5)..
13. Huang L. et al. (20 3), “Nano-cellulose 3D-networks as controlledrelease drug carriers”, J Mater Chem B, (23), 2976-2984.
4. Klemm D. et al. (200 ), “Bacterial synthesized cellulose – artificial blood vessels for microsurgery”, Prog. Polym. Sci, 26, 56 –1603.
15. Klemm D. et al. (2009), “Nanocellulose materials – different cellulose, different functionality”, Macromol. Symp, 280, 60–71. 16. Lin Huang, Xiuli Chen, Thanh Nguyen Xuan, Huiru Tang, Liming Zhang and Guang Yang Nano-cellulose 3D-networks as controlled-release drug carriers năm 20 3.
7. Srivastava A. K. et al. (2005), “Floating microspheres of Cimetidin: Formulation, characterization and in vitro evaluation”, Actapharm, 55, 277 – 285.
8. Silva NHCS. et al. (20 4), “Topical caffeine delivery using biocellulose membranes: a potential innovative system for cellulite treatment”, Cellulose, 21, 665- 674.
9. Trovatti E. et al. (20 ), “Biocellulose membranes as supports for dermal release of lidocaine”, Biomacromolecules, 2, 4 62 - 4168.
20. Wan, Y.Z., Luo, H., He, F., Liang, H., Huang, Y., & Li, X. L. (2009), “Mechanical, moisture absorption, and biodegradation behaviours of bacterial cellulose fibre-reinforced starch biocomposites”, Composites Science and Technology 69(7-8): 1212-1217.
21. Wippermann, J., Schumann, D., Klemm, D., Kosmehl, H., Salehi- Gelani,
S., & Wahlers, T. (2009), “Preliminary Results of Small Arterial Substitute Performed with a New Cylindrical Biomaterial Composed of Bacterial Cellulose”, European Journal of Vascular and Endovascular Surgery 37(5): 592-596.
22.Franco I. (2000), “Oral Cimetidin for the management of genital and perigenital warts in children”, J. Urol., 64, 074 – 1075.
23.Nguyen TX. et al. (20 4), “Chitosan-coated nano-liposomes for the oral delivery of berberine hydrochloride”, J. Mater. Chem. B, 2, 7 49– 7159.