3.4.1 Xác định hiệu suất bao gói bằng túi thẩm tách cellulose Dung dịch sau khi lấy ra kh
thấy rằng cường độ hấp thu tại b
năng xác định của đường chuẩn nồng độ. Do đó, để tăng tín hiệu đỉnh phổ tại b sóng 276nm, chúng tôi tăng n
Hình 3.12: Ảnh TEM của h PEG bọc insulin (b)
(a)
43 CBHD: PGS.TS Đ
ừ những kết quả thu nhận được, chúng tôi nhận xét rằng: hạt nano chitosan gắn PEG òn, đều. Dựa vào hình ảnh kích thước hạt chúng tôi nhận ấy rằng sự phân bố kích thước hạt khi chụp hình DLS và chụp TEM l
ạt chủ yếu phân bố ở khoảng 100nm, tương tự khi bọc insulin vào thì h ổi kích thước bao nhiêu, kích thước cũng chỉ phân bố khoảng tr
ấy rằng sự phân bố kích thước hạt trước hay sau khi ao nhiêu. Điều này chứng tỏ rằng lượng insulin được b
ữa, theo ảnh DLS ở hình 3.12a và 3.12b, chúng tôi thấy rằng độ rộng của sự ớc của hạt khi chưa bọc insulin là lớn hơn so với khi bọc
insulin, hạt có xu hướng tụ lại với nhau vì insulin là m ồng kềnh. Mặt khác, khi chưa bọc insulin thì hạt thu đ
ợc đẹp khi chụp ảnh TEM. Điều này là do hạt khi chưa bọc insulin là h ọc insulin, hạt lại có xu hướng bền, ít nhạy hơn nên h
ịnh hiệu suất bao gói và khả năng phóng thích ịnh hiệu suất bao gói bằng túi thẩm tách cellulose
hỏi túi thẩm tách sẽ được mang đi đo UV-Vis, k ờng độ hấp thu tại bước sóng 276nm rất yếu. Giá trị này n
ờng chuẩn nồng độ. Do đó, để tăng tín hiệu đỉnh phổ tại b sóng 276nm, chúng tôi tăng nồng độ Insulin trong mẫu. Một thể tích l
a hạt nano chitosao gắn PEG (a) và hạt chitosan gắn
(b)
CBHD: PGS.TS Đặng Mậu Chiến
ợc, chúng tôi nhận xét rằng: hạt nano chitosan gắn PEG ớc hạt chúng tôi nhận ụp TEM là tương đối insulin vào thì hạt ớc cũng chỉ phân bố khoảng trên ớc hay sau khi bọc insulin là bọc không được ấy rằng độ rộng của sự ọc insulin. Điều ì insulin là một ạt thu được không insulin là hạt tương đối ơn nên hình ảnh
Vis, kết quả nhận ày nằm dưới khả ờng chuẩn nồng độ. Do đó, để tăng tín hiệu đỉnh phổ tại bước ẫu. Một thể tích là 0,02 ml dung
n
dịch insulin 5mg/ml được pha v 49.505 àg/ml) sau đú mang đi đo UV
Tại bước sóng 276nm dung dịch có c
đường chuẩn nồng độ Insulin, chúng tôi suy ra đ là 49.8343àg/ml (hỡnh 3.14).
0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09
0 10 20
độ hấp thụ
Hình 3.13: Phổ UV-Vis c hiệu chỉnh nồng độ
Hình 3.14: Đồ thị nội suy giá tr hiệu chỉnh
ợc pha vào 2 ml dung dịch mẫu ( nồng độ insulin th 49.505 àg/ml) sau đú mang đi đo UV-Vis trong vựng từ 200nm đến 400nm.
ớc sóng 276nm dung dịch có cường độ hấp thụ 0.05, từ giá trị n
ờng chuẩn nồng độ Insulin, chúng tôi suy ra được giá trị nồng độ của dung dịch mẫu 14).
20 30 40 50 60 70 80
Cinsulin(àg/ml)
(49.8343;
0.050935)
Vis của dung dịch ngoài túi thẩm tách trước và sau khi
i suy giá trị nồng độ Insulin trong dung dịch mẫu sau khi
ịch mẫu ( nồng độ insulin thêm vào đạt ừ 200nm đến 400nm.
ờng độ hấp thụ 0.05, từ giá trị này và đồ thị ợc giá trị nồng độ của dung dịch mẫu
90
u sau khi
Luận Văn Thạc Sĩ 45 CBHD: PGS.TS Đặng Mậu Chiến
Theo như quy trình pha mẫu, nồng độ insulin thêm vào là 49.505mg/ml, nên nồng độ insulin ban đầu khi chưa hiệu chỉnh là 0.0147àg/ml. Tổng thể tớch mụi trường dựng kiểm tra hiệu suất bao gói là 40ml, nên suy ra khối lượng insulin tự do là 0.588mg.
Hay nói cách khác là có 0.588mg insulin tự do không kết hợp với hạt nano trong 3ml dung dịch hạt nano thu được. Vậy trong 10ml dung dịch hạt nano có 1.96mg insulin tự do. Với khối lượng tổng insulin sự dụng là 2mg, thì hiệu suất bao gói (EE) sẽ được tính theo công thức như sau:
Từ công thức trên, chúng tôi tính được EE=15%. Như vậy, nếu so với các công trình bao gói chỉ có chitosan thì hiệu suất bao gói của chúng tôi còn thấp so với khi không gắn PEG vào chitosan. Nhưng điều đó không nói lên là chúng tôi đã không thành công, mà điều này khẳng định được rằng việc gắn PEG lên chitosan rồi bọc insulin sẽ đảm bảo cho việc tải thuốc được tốt hơn.
3.4.2 Khả năng phóng thích insulin
Kết quả khả năng phóng thích insulin của hạt chitosan gắn PEG được đo trong 1 ngày và được trình bày qua hình. Theo kết quả thu được cho thấy insulin được phóng thích từ từ phù hợp với yêu cầu của 1 hệ dẫn thuốc cần chế tạo.
0 10 20 30 40 50 60 70 80
0 5 10 15 20 25
insulinđược phóng thích (%)
thời gian (giờ)
Hình 3.15: Khả năng phóng thích của insulin theo thời gian
KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN A .Kết luận
A1. Những công việc đã thực hiện
Trong đề tài, “ Nghiên cứu chế tạo hạt nano chitosan gắn PEG bọc insulin ứng dụng trong điều trị bệnh tiểu đường’’, chúng tôi đã thực hiện được những công việc sau đây:
- Tổng hợp phản ứng chitosan gắn PEG. Bao gồm 3 quá trình cụ thể như sau:
Tiến hành phản ứng bảo vệ nhóm chức amin của chitosan
Phản ứng gắn PEG lên chitosan
Tiến hành phản ứng hủy bảo vệ nhóm chức amin
Sau khi thực hiện xong phản ứng, các mẫu thí nghiệm sẽ được phân tích bằng phổ hồng ngoại (FTIR) để xác định cấu trúc của chất được tạo thành.
- Chế tạo nano chitosan gắn PEG bọc insulin. Trong phần chế tạo này bao gồm 2 quá trình:
Chế tạo hạt nano chitosan gắn PEG. Chitosan gắn PEG sẽ được hòa tan trong dung dịch axit acetic 2% và TPP. Các mẫu được thực hiện theo tỉ lệ giữa chitosan gắn PEG và TPP khác nhau.
Chế tạo hạt nano chitosan gắn PEG bọc insulin. Với tỉ lệ phù hợp giữa chitosan gắn PEG và TPP, chúng tôi tiến hành việc bọc insulin. Các kết quả của việc chế tạo hạt nano chitosan gắn PEG bọc insulin sẽ được phân tích bằng DLS và TEM.
- Xác định hiệu suất bao thuốc bằng túi thẩm tách cellulose và khả năng phóng thích của thuốc theo thời gian.
A2.Những kết quả đã đạt được
Với những kết quả thu được cũng như thông qua các phương pháp phân tích như FTIR, DLS, TEM… chúng tôi có thể kết luận rằng chúng tôi đã chế tạo thành công hạt nano Chitosan gắn PEG và hạt nano Chitosan gắn PEG bọc Insulin bằng phương pháp tạo kết tủa-bay hơi dung môi. Đồng thời cũng xác định được hiệu suất bao thuốc và khả năng phóng thích của thuốc. Trong đó có một số kết quả như sau:
Luận Văn Thạc Sĩ 47 CBHD: PGS.TS Đặng Mậu Chiến -Tổng hợp được chitosan gắn PEG
Sau khi tổng hợp được chitosan gắn PEG và kiểm tra mỗi bước làm bằng phương pháp phân tích phổ FTIR, các đỉnh phổ đặc trưng của PEG là 2878cm-1 và 1120cm-1 đã được nhìn thấy trên phổ FTIR của chitosan. Chúng tôi nhận thấy rằng có sự liên kết giữa chitosan và PEG ở sản phẩm cuối cùng trên đỉnh phổ FTIR. Từ đó giúp chúng tôi xác định được rằng việc gắn PEG lên chitosan đã được thực hiện thành công.
-Chế tạo hạt nano chitosan gắn PEG bằng phương pháp kết tủa-bay hơi dung môi. Qua việc phân tích kết quả bằng TEM và DLS, chúng tôi đã kết luận được rằng việc đã chế tạo thành công hạt nano chitosan gắn PEG. Mặt khác, từ việc chế tạo này, chúng tôi cũng đã tìm ra được:
Thông số tỉ lệ khối lượng giữa chitosan gắn PEG và TPP lại ảnh hưởng tới kích thước của hạt nano. Tỉ lệ TPP càng thấp hạt càng có kích thước lớn, với tỉ lệ khối lượng chitosan gắn PEG:TPP đạt 4:1 thì hạt có kích thước rất lớn lên tới 6000nm. Để phù hợp với kích thước mà hạt nano cần đạt được khi chế tạo hạt thuốc thì chúng tôi đã tìm ra tỉ lệ thích hợp giữa chitosan gắn PEG:TPP là 1:1 với kích thước hạt nằm trong khoảng 100nm và hạt đã ổn định theo thời gian.
Theo ảnh TEM chúng tôi thu được cũng thấy hạt có hình dạng khá tròn.
-Chế tạo hạt nano chitosan gắn PEG bọc insulin.
Qua kết quả phân tích ảnh TEM, chúng tôi thấy rằng độ rộng của sự phân bố kích thước của hạt khi chưa tải insulin là lớn hơn so với khi bọc insulin. Hạt lại có xu hướng bền, ít nhạy hơn nên hình ảnh thu được rõ ràng hơn.
-Sau khi đã chế tạo thành công chitosan gắn PEG bọc insulin, chúng tôi tiến hành việc xác định hiệu suất bao thuốc bằng túi thẩm tách cellulose và khả năng phóng thích thuốc theo thời gian. Hiệu suất bao thuốc mà chúng tôi thu được là 15%, và khả năng phóng thích thuốc theo thời gian là hoàn toàn phù hợp với một hệ dẫn thuốc đã chế tạo.
-Với những kết quả đạt được trong quá trình nghiên cứu và chế tạo đã có được một bài báo được đăng (xem ở phần phụ lục đính kèm).