Nghiên cứu khả năng hấp thu và giải phóng thuốc famotidine của màng bacterial cellulose để phục vụ việc sử dụng qua đường uống

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2 HOÀNG PHÚC NGÂN NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG HẤP THU VÀ GIẢI PHÓNG THUỐC FAMOTIDINE CỦA MÀNG BACTERIAL CELLULOSE ĐỂ PHỤC VỤ VIỆC SỬ DỤNG

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2

HOÀNG PHÚC NGÂN

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG HẤP THU

VÀ GIẢI PHÓNG THUỐC FAMOTIDINE CỦA MÀNG BACTERIAL CELLULOSE ĐỂ PHỤC VỤ

VIỆC SỬ DỤNG QUA ĐƯỜNG UỐNG

Chuyên ngành: Sinh học thực nghiệm

Mã số: 60 42 01 14

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Người hướng dẫn khoa học: TS Nguyễn Xuân Thành

HÀ NỘI, 2016

LỜI CẢM ƠN

Em xin gửi lời biết ơn sâu sắc tới TS Nguyễn Xuân Thành đã tận tình hướng dẫn, động viên, giúp đỡ em trong quá trình nghiên cứu Sự hiểu biết sâu sắc về khoa học cũng như kinh nghiệm của thầy là tiền đề giúp em đạt được kết quả này

Em xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu, Phòng Sau đại học, các thầy

cô giáo trong khoa Sinh – KTNN, các thầy cô trong Trung tâm Hỗ trợ Nghiên cứu khoa học và Chuyển giao công nghệ, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2,

đã tận tình giảng dạy, tạo mọi điều kiện thuận lợi trong thời gian em học tập

và làm nghiên cứu tại Trường

Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè luôn bên cạnh, động viên, khích lệ, giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này

Hà nội, ngày 25 tháng 12 năm 2016

Học viên

Hoàng Phúc Ngân

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là đề tài do chính tôi thực hiện Các số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực, khách quan và chƣa đƣợc tác giả nào công bố trong bất cứ công trình nào

Hà Nội, ngày 25 tháng 12 năm 2016

Học viên

Hoàng Phúc Ngân

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu 2

3 Nhiệm vụ nghiên cứu 2

4 Vật liệu và phạm vi nghiên cứu 2

5 Phương pháp nghiên cứu 3

6 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 3

7 Đóng góp mới của luận văn 3

NỘI DUNG 4

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

1.1 BACTERIAL CELLULOSE (BC) 4

1.1.1 Cấu trúc màng BC 4

1.1.2 Tính chất lý hóa của màng S – BC 7

1.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tạo màng BC 7

1.1.4 Ứng dụng của màng BC 9

1.2 THUỐC FAMOTIDINE 11

1.2.1 Giới thiệu chung về thuốc 11

1.2.2 Chỉ định 12

1.2.3 Chống chỉ định 12

1.2.4 Tác dụng không mong muốn 12

1.2.5 Liều lượng và cách dùng 13

1.2.6 Tương tác thuốc 13

1.2.7 Bảo quản 13

1.2.8 Các công trình nghiên cứu về thuốc Famotidine 13

1.3 QUÁ TRÌNH TIÊU HÓA Ở DẠ DÀY 14

1.3.1 Cấu tạo của dạ dày 14

1.3.2 Chức năng tiêu hóa của dạ dày 16

1.3.3 Chuyển hóa thức ăn từ dạ dày xuống ruột 22

1.3.4 Kết quả tiêu hóa ở dạ dày 22

Chương 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23

2.1 Vật liệu nghiên cứu 23

2.1.1 Giống vi khuẩn 23

2.1.2 Nguyên liệu và hóa chất 23

2.1.3 Thiết bị và dụng cụ sử dụng trong quá trình nghiên cứu 23

2.1.4 Môi trường lên men thu màng BC 24

2.1.5 Môi trường pH dùng để xác định lượng thuốc giải phóng thông qua hệ thống được thiết kế 24

2.2 Phương pháp nghiên cứu 25

2.2.1 Lên men thu màng BC từ một số môi trường 25

2.2.2 Xử lý màng trước khi hấp thu thuốc 25

2.2.3 Đánh giá độ tinh khiết của màng 26

2.2.4 Đo bề dày màng BC 27

2.2.5 Xây dựng đường chuẩn của thuốc Famotidine trong dung dịch HCl 0,1N 27

2.2.6 Xác định các thông số tối ưu của quá trình hấp thu thuốc Famotidine vào màng BC 28

2.2.7 Xác định lượng thuốc hấp thu vào màng 29

2.2.8 Xác định lượng thuốc giải phóng thông qua hệ thống được thiết kế 30

2.2.9 Đánh giá động học giải phóng của thuốc từ màng BC 30

2.2.10 Xử lý thống kê 31

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 33

3.1 Tạo màng BC 33

3.1.1 Thu màng BC từ các môi trường lên men 33

3.1.2 Quá trình xử lý màng BC trước khi hấp thu thuốc 34

3.1.3 Xác định điều kiện nuôi cấy để có độ dày màng BC thích hợp 35

3.1.4 Đo bề dày màng BC 36

3.1.5 Kiểm tra độ tinh khiết của màng BC 38

3.2 Khảo sát khả năng hấp thu thuốc của màng BC 38

3.2.1 Kết quả khảo sát các thông số tối ưu của quá trình hấp thu thuốc Famotidine vào màng BC 38

3.2.2 Xác định lượng thuốc hấp thu vào màng 42

3.3 Tỷ lệ thuốc Famotidine giải phóng khỏi màng BC 44

3.3.1 Tỷ lệ giải phóng thuốc từ màng CNM 45

3.3.2 Tỷ lệ giải phóng thuôc từ màng Dừa 47

3.3.3 Tỷ lệ giải phóng thuốc từ màng Gạo 50

3.3.4 So sánh ảnh hưởng của pH đến khả năng giải phóng thuốc của cả 3 loại màng 52

3.4 Đánh giá động học giải phóng của thuốc Famotidine từ màng BC 53

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 58

TÀI LIỆU THAM KHẢO 59

S – BC Static – Bacterial celllulose

SGF Simulated gastric flulid

SIF Simulated intestinal flulid

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Ảnh hưởng của nguồn cacbon đến năng suất sản xuất màng

BC 7

Bảng 2.1 Thành phần của các môi trường lên men thu màng BC 24

Bảng 2.2 Cách bố trí thí nghiệm đo bề dày màng 27

Bảng 2.3 Giá trị mật độ quang (OD) của dung dịch Famotidineở các nồng độ khác nhau (n = 3) 27

Bảng 2.4 Các mức biến thiên và các yếu tố ảnh hưởng trongquá trình hấp thu thuốc Famotidine vào màng BC 28

Bảng 3.1 Kết quả thu màng BC tươi ở các độ dày khác nhau 36

Bảng 3.2 Giá trị đo độ dày của màng Gạo 36

Bảng 3.3 Giá trị đo độ dày màng Dừa 37

Bảng 3.4 Giá trị đo độ dày màng CNM 37

Bảng 3.5 Các yếu tố quy hoạch thực nghiệm 39

Bảng 3.6 Mô hình quy hoạch thực nghiệm trong quá trình hấp thuthuốc Famotidine vào màng BC 39

Bảng 3.7 Các yếu tố của thí nghiệm đường dốc nhất 41

Bảng 3.8 Hàm lượng thuốc Famotidine hấp thu vào màng BCở thí nghiệm đường dốc nhất 41

Bảng 3.9 Khối lượng thuốc hấp thu vào các màng BC khác nhauvới độ dày khác nhau tại 2h (n = 3) 42

Bảng 3.10 Hiệu suất thuốc hấp thu vào các màng BC khác nhauvới độ dày màng khác nhau trong 2h 43

Bảng 3.11 Tỷ lệ giải phóng thuốc từ màng CNM dày 0.5cmở các pH khác nhau trong khoảng thời gian khác nhau 45

Bảng 3.12 Tỷ lệ giải phóng thuốc từ màng CNM dày 1cm ở các pH khác nhau trong khoảng thời gian khác nhau 46

Bảng 3.13 Tỷ lệ giải phóng thuốc từ màng Dừa dày 0.5cm ở các pH

khác nhau trong khoảng thời gian khác nhau 48 Bảng 3.14 Tỷ lệ giải phóng thuốc từ màng Dừa dày 1cm ở các pHkhác

nhau trong khoảng thời gian khác nhau 49 Bảng3.15 Tỷ lệ giải phóng thuốc từ màng Gạo dày 0.5cm ở các pH khác

nhau trong khoảng thời gian khác nhau 50 Bảng 3.16 Tỷ lệ giải phóng thuốc từ màng Gạo dày 1cm ở các pH khác

nhau trong khoảng thời gian khác nhau 51 Bảng 3.17 Các tham số của quá trình giải phóng thuốc từ màng CNM

theo mô hình động học tại các pH khác nhau 54 Bảng 3.18 Các tham số của quá trình giải phóng thuốc từ màng Dừatheo

mô hình động học tại các pH khác nhau 55 Bảng 3.19 Các tham số của quá trình giải phóng thuốc từ màng Gạotheo

mô hình động học tại các pH khác nhau 56

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Cấu trúc của màng BC [12], [21] 4

Hình 1.2 Cellulose thực vật và BC [28] 5

Hình 1.3 Cấu trúc A – BC (a) và S – BC (b) [40] 6

Hình 1.4 Cấu tạo của dạ dày 15

Hình 1.5 Cử động co bóp của dạ dày 17

Hình 1.6 Sơ đồ cấu tạo tuyến vị của dạ dày 18

Hình 1.7 Sơ đồ giai đoạn đầu của sự bài tiết dịch vị 20

Hình 1.8 Sơ đồ giai đoạn dạ dày của sự bài tiết dịch vị 20

Hình 1.9 Sơ đồ giai đoạn ruột của sự bài tiết dịch vị 21

Hình 2.1.Sơ đồ quá trình xử lý màng BC 26

Hình 2.2 Phương trình đường chuẩn của thuốc Famotidine 28

Hình 3.1 Môi trường dinh dưỡng lên men thu màng CNM 33

Hình 3.2 Môi trường dinh dưỡng lên men thu màng Dừa 33

Hình 3.3 Môi trường dinh dưỡng lên men thu màng Gạo 34

Hình 3.4 Màng BC thô được ngâm trong NaOH 3% 34

Hình 3.5 Màng BC ngâm trong HCl 3% 34

Hình 3.6 Màng BC được rửa dưới vòi nước 35

Hình 3.7 Màng BC tinh khiết 35

Hình 3.8 Kết quả thử sự hiện diện của đường glucose 38

Hình 3.9 Biểu đồ biểu diễn khối lượng hấp thu thuốc vào các màng BC khác nhau tại 2h 42

Hình 3.10 Biểu đồ thể hiện hiệu suất thuốc nạpvào các màng BC khác nhau tại 2h 44

Hình 3.11 Quá trình giải phóng thuốc Famotidine từ màng BC 45

Hình 3.12 Đồ thị giải phóng thuốc Famotidine từ màng CNM dày 0,5cm

ở các pH khác nhau 46 Hình 3.13 Đồ thị giải phóng thuốc Famotidine từ màng CNM dày 1cm ở

các pH khác nhau 47 Hình 3.14 Đồ thị giải phóng thuốc Famotidine từ màng Dừa dày 0,5cm

ở các pH khác nhau 48 Hình 3.15 Đồ thị giải phóng thuốc Famotidine từ màng Dừa dày 1cm ở

các pH khác nhau 49 Hình 3.16 Đồ thị giải phóng thuốc Famotidine từ màng Gạo dày 0,5cm

ở các pH khác nhau 51 Hình 3.17 Đồ thị giải phóng thuốc Famotidine từ màng Gạo dày 1cm ở

các pH khác nhau 52

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Famotidine là một trong số các loại thuốc đường tiêu hóa dùng qua đường tiêm hoặc uống, hòa tan được trong axit, rất ít tan trong nước [42] Nó

có tác dụng làm giảm tiết dịch vị bằng cách đối kháng với histamin tại thụ thể

H2 ở các vách tế bào niêm mạc dạ dày, làm giảm tiết cả số lượng và nồng độ HCl của dịch vị, làm lành các vết loét dạ dày, tá tràng, giảm đau do loét Tuy nhiên, sinh khả dụng của Famotidine thấp là khoảng 40 – 45% đã làm cản trở các ứng dụng điều trị của nó trong một thời gian dài [42] Do đó, cần thiết kế một hệ thống để giúp thuốc hấp thu và giải phóng một cách từ từ đồng thời tăng khả dụng sinh học của thuốc

Uống là một trong những đường ưa thích nhất và truyền thống để phân phối thuốc So với đường tiêm, hệ thống phân phối thuốc qua đường miệng

nó có nhiều lợi thế chính bao gồm an toàn nhất, đơn giản, tiện lợi, bệnh nhân

dễ dàng tuân thủ, làm tăng hiệu quả của thuốc uống Nó cũng ngăn chặn nguy

cơ lây truyền bệnh, giảm chi phí và áp lực cho bệnh nhân [37]

Bacterial cellulose (BC) được tạo thành từ Acetobacter xylinum có cấu

trúc hóa học rất giống của cellulose thực vật nhưng có một số tính chất hóa lý đặc biệt như: độ bền cơ học, khả năng thấm hút nước cao, đường kính sợi nhỏ, độ tinh khiết cao, độ polymer hóa lớn, có khả năng phục hồi độ ẩm ban đầu, Vì vậy, BC được ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực như: thực phẩm, công nghiệp dệt, công nghiệp giấy, mỹ phẩm, y học, đáng chú ý nhất là trong sự kiểm soát các hệ thống vận chuyển thuốc BC đã được sử dụng trong một vài hệ thống để phân phối thuốc ví dụ như: Amin et al [7] đã báo cáo việc sử dụng màng BC làm màng bọc cho Paracetamol bằng cách sử dụng kĩ thuật phun phủ Kết quả cho thấy, màng BC giúp cho thuốc được giải phóng một cách kéo dài làm tăng hiệu quả sử dụng của thuốc, Huang et al [16]

nghiên cứu việc sử dụng màng BC cho việc kiểm soát in vitro của Berberine

Ngoài thẩm thấu qua da, thí nghiệm kiểm soát sự giải phóng thuốc Berberine qua màng BC còn được thử nghiệm mô phỏng trong dạ dày, ruột Các kết quả thu được cho thấy, thuốc đã được giải phóng với một tốc độ chậm

Việc thiết kế hệ thống hấp thu và giải phóng thuốc dựa trên màng BC giúp thuốc được hấp thu vào màng BC tốt và được giải phóng một cách kéo dài, điều này có thể giúp tăng khả dụng sinh học của thuốc Famotidine trong

điều trị bệnh nên chúng tôi đã chọn đề tài: “Nghiên cứu khả năng hấp thu và

giải phóng thuốc Famotidine của màng Bacterial cellulose để phục vụ việc

sử dụng qua đường uống”

2 Mục đích nghiên cứu

Thiết kế hệ thống hấp thu và giải phóng thuốc Famotidine dựa trên màng BC nhằm giúp thuốc được hấp thu vào màng BC tốt và đươc giải phóng một cách kéo dài, điều này có thể giúp tăng sinh khả dụng của thuốc

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

 Thu sản phẩm BC từ môi trường nuôi cấy và xử lý

 Thiết kế hệ thống hấp thu và giải phóng thuốc qua màng BC

 Đánh giá khả năng hấp thu và giải phóng thuốc thông qua hệ thống

được thiết kế

4 Vật liệu và phạm vi nghiên cứu

 Vật liệu nghiên cứu: màng BC được thu từ các môi trường lên men khác nhau, thuốc Famotidine dạng tinh khiết

 Phạm vi nghiên cứu: khả năng hấp thu và giải phóng thuốc

Famotidine của màng BC để phục vụ việc sử dụng qua đường uống in vitro

 Địa điểm nghiên cứu: Trung tâm Hỗ trợ Nghiên cứu khoa học và Chuyển giao công nghệ, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2

5 Phương pháp nghiên cứu

 Lên men thu màng BC từ một số môi trường

 Xử lý màng BC trước khi hấp thu thuốc

 Đánh giá độ tinh khiết của màng BC

 Đo bề dày màng

 Xác định các thông số tối ưu của quá trình hấp thu thuốc Famotidine

vào màng BC

 Xác định lượng thuốc hấp thu vào màng BC

 Xác định lượng thuốc giải phóng thông qua hệ thống được thiết kế

 Đánh giá động học giải phóng của thuốc qua màng BC

 Xử lý thống kê

6 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

 Ý nghĩa khoa học: Tăng thêm hiểu biết về ứng dụng của màng

BC; kết quả nghiên cứu của đề tài là cơ sở để thực hiện các nghiên cứu sâu hơn về khả năng hấp thu cũng như giải phóng thuốc của màng BC trên nhiều loại thuốc khác nhau Điều này có thể giúp làm tăng khả dụng sinh học, tăng

hiệu quả điều trị của các loại thuốc đó

 Ý nghĩa thực tiễn: Việc sử dụng màng BC làm vật liệu để hấp thu

và giúp giải phóng thuốc Famotidine từ từ, có thể làm tăng khả dụng sinh học

của thuốc

7 Đóng góp mới của luận văn

 Đây là đề tài đầu tiên sử dụng màng BC làm hệ thống hấp thu, giải phóng thuốc Famotidine

 Kết quả nghiên cứu của đề tài có thể định hướng tạo hệ thống hấp thu thuốc, giải phóng thuốc với tốc độ chậm để tăng khả dụng sinh học của thuốc

NỘI DUNG Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 BACTERIAL CELLULOSE (BC)

1.1.1 Cấu trúc màng BC

Bacterial cellulose (BC) là sản phẩm trao đổi chất sơ cấp và chủ yếu tạo màng bảo vệ BC là một chuỗi polymer không phân nhánh do các glucopyranose nối với nhau bằng liên kết β – 1,4 glucan (Hình 1.1) Những nghiên cứu đã cho thấy cấu trúc hóa học cơ bản của BC giống cellulose của thực vật (plant cellulose – PC), tuy nhiên chúng khác nhau về cấu trúc đại thể [9]

Hình 1.1 Cấu trúc của màng BC [12], [21]

BC có đường kính sợi nhỏ hơn 100A0

[17], nhỏ hơn rất nhiều so với các sợi cellulose thực vật (1/100) [11], [17] BC có cấu trúc siêu mịn và độ chịu lực của nó gần bằng nhôm Khi đem so sánh đường kính của BC với đường kính của các sợi nhân tạo cho thấy: kích thước của BC còn nhỏ hơn cả kích thước của sợi tổng hợp hóa học có đường kính nhỏ nhất [15] (Hình 1.2)

Cellulose thực vật (x200) Bacterial cellulose (x20000)

Hình 1.2 Cellulose thực vật và BC [28]

Các chuỗi mới sinh của BC tập hợp lại hình thành nên các siêu sợi có

độ rộng khoảng 1,5nm Các siêu sợi này lại hình thành nên các vi sợi (Jonas and Farab, 1998), sau đó chúng được bó lại và hình thành nên các ribbon (Yamanaka và cộng sự, 2000) Kích thước của các ribbon là 3 – 4 x 70 – 80nm [39] Các BC khác nhau thường có độ polymer hóa khác nhau thường nằm trong khoảng 2000 đến 6000, trong một số trường hợp lên đến 16000 –

20000 Trong khi đó mức polymer hóa trung bình của thực vật thường nằm trong khoảng 13000 – 14000 [9]

Cấu trúc của BC phụ thuộc chặt chẽ vào điều kiện nuôi cấy Khi nuôi cấy theo phương pháp tĩnh, vi khuẩn tổng hợp những miếng cellulose trên bề mặt nuôi cấy tĩnh, tại ranh giới giữa bề mặt dịch lỏng và không khí giàu oxy Màng BC thu được dẻo dai, dày, có màu trắng trong hơi ngả màu vàng BC được tạo ra từ phương pháp nuôi cấy tĩnh gọi là S – BC (Static – Bacterial cellulose) trong đó chuỗi xếp song song quanh trục Các sợi cellulose liên tục được tạo ra từ những lỗ được xếp dọc trên bề mặt của tế bào vi khuẩn, kết lại thành các vi sợi và bị đẩy xuống sâu hơn trong môi trường dinh dưỡng Các dải cellulose từ môi trường tĩnh tạo nên các mặt phẳng song song, sợi S – BC kéo dài và chồng lên các sợi khác theo chiều đan chéo nhau không có tổ chức,

có vai trò chống đỡ cho quần thể tế bào A xylinum Khi nuôi cấy động, một

lượng nhỏ cellulose được hình thành dưới dạng huyền phù phân tán trong đó chuỗi β – 1,4 glucan xếp một cách ngẫu nhiên BC được tạo ra bằng phương pháp động dưới dạng các hạt nhỏ, các sợi rối rắm, cong và không trật tự do sự dao động của môi trường nuôi cấy, hoặc các hạt bông hình sao phân tán trong môi trường gọi là A – BC (Agitade – Bacterial cellulose) [41] Sự khác nhau

về cấu trúc không gian ba chiều của hai dạng S – BC và A – BC được quan sát rõ ràng dưới kính hiển vi điện tử quét (Hình 1.3) Ngoài ra, bề mặt cắt ngang của sợi A – BC (100 – 200nm) lớn hơn sợi S – BC (50 – 100nm) Sự khác nhau về hình thái giữa hai loại BC này làm mức độ kết tinh, kích cỡ kết tinh của chúng khác nhau [15]

Hình 1.3 Cấu trúc A – BC (a) và S – BC (b) [40]

1.1.2 Tính chất lý hóa của màng S – BC

Hình dạng, kích thước của sản phẩm BC rất đa dạng và có thể chủ động tạo ra kích thước mong muốn S – BC có tính chất cơ lý bền và ổn định nó giúp cho BC có thể chịu được sự tác động của môi trường như khuấy trộn hoặc các áp lực BC không tan trong môi trường phản ứng Giá thể BC có độ trương nở tốt Độ trương nở giúp cho sự khuếch tán của cơ chất và sản phẩm Môi trường trong và ngoài chất mang không có sự khác biệt BC đã qua xử lý không gây tác động đến chất được hấp thu Sau giai đoạn xử lý, BC chỉ là giá thể trơ về mặt hóa học, có độ trương nở tốt Màng BC có thể tái sử dụng nhiều lần trong ứng dụng làm chất mang, an toàn cho môi trường sống [35]

1.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tạo màng BC

Nguồn cacbon: Cacbon có trong tế bào chất, thành tế bào, trong tất cả

các phân tử enzyme, acid nucleic, và các sản phẩm trao đổi chất Chính vì vậy, các nguồn hữu cơ có chứa cacbon có ý nghĩa hàng đầu trong đời sống vi sinh vật Ảnh hưởng của nguồn cacbon đến năng suất sản xuất BC được thể hiện ở Bảng 1.1

Bảng 1.1 Ảnh hưởng của nguồn cacbon đến năng suất sản xuất màng BC

Nguồn cacbon

monosaccharide

Năng suất tổng hợp BC

Nguồn cacbon disaccharide

Năng suất tổng hợp BC

16

7

33

7 – 11

Nguồn nitơ: Ý nghĩa chủ yếu của nguồn nitơ là cung cấp nguyên liệu

cho cơ thể sinh vật để hình thành nhóm amin (-NH2 và -NH-) trong các phân

tử aminoacid, nucleotit, các bazơ dị vòng [27] Nguồn nitơ dễ hấp thu nhất với vi sinh vật là NH3 và NH4+ Vi sinh vật có khả năng đồng hóa rất tốt nitơ chứa trong các thức ăn hữu cơ Nguồn nitơ vô cơ là (NH4)2SO4, NH4NO3, nguồn nitơ hữu cơ là pepton, cao nấm men [27]

Nguồn dinh dưỡng khoáng: Phospho bao giờ cũng chiếm tỉ lệ cao nhất

trong số các nguyên tố khoáng của tế bào vi sinh vật Phospho có mặt trong hầu hết các thành phần của tế bào Để đảm bảo nguồn dinh dưỡng phopho, người ta sử dụng các nguồn dinh dưỡng phospho vô cơ như K2HPO4,

KH2PO4, KNO3, [27] Ngoài ra còn nhiều nguyên tố vi lượng cũng ảnh hưởng đến quá trình tạo màng BC như Mg, Fe, S, Na, Ca, Mn, Cl, Một trong số nguyên liệu chủ yếu ngày nay được sử dụng để tạo màng BC là nước dừa già, nước vo gạo, dịch hoa quả, rỉ đường, nên khi nuôi cấy không cần phải bổ sung nguyên tố vi lượng nữa [27]

Các chất kích thích sinh trưởng: Các vitamin như pyrodoxine, acid

nicotinic, p – aminobenzoic acid, biotin được xác định là cần thiết cho sự tăng trưởng tế bào và tổng hợp cellulose, trong khi pantothenate và riboflavin cho kết quả ngược lại [33] Nước dừa già là nguồn nguyên liệu chủ yếu được sử dụng để nuôi cấy vi khuẩn thu màng BC Tùy theo giống dừa, tuổi của quả dừa mà các thành phần hóa học trong nước dừa có khác nhau Lượng đường khử tổng và protein trong nước dừa tăng lên khi dừa càng chín Đường ở đây

có thể là glucose, fructose, sucrose hay sirbitol Ngoài ra, nước dừa còn nhiều khoáng chất, vitamin, acid amin, phù hợp cho quá trình hình thành màng

BC [27] Nước gạo cũng là một trong những thành phần thích hợp để tạo màng BC vì trong nước gạo chứa nhiều cacbonhydrat, các vitamin nhóm B, các nguyên tố vi lượng như Fe, Zn, và acid amin

Ngoài ra các điều kiện nuôi cấy như độ pH, nhiệt độ, độ thông khí, thời gian nuôi cấy, cũng ảnh hưởng đến quá trình hình thành màng BC

- Vi khuẩn A xylinum phát triển thuận lợi trên môi trường có pH thấp

Do đó môi trường nuôi cấy thu màng BC cần được bổ sung thêm acid acetic nhằm acid hóa môi trường, đồng thời nó có tác dụng sát khuẩn, giúp ngăn chặn sự phát triển của vi sinh vật có hại [22], [27], [38]

- Nhiệt độ thích hợp để nuôi cấy vi sinh vật tạo màng BC là từ khoảng

250C đến 300

C Ở nhiệt độ thấp quá, quá trình lên men xảy ra chậm Nếu nhiệt

độ quá cao sẽ ức chế hoạt động và đến mức nào đó sẽ đình chỉ sự sinh sản của

tế bào và hiệu suất lên men sẽ giảm [18], [19], [21], [23]

- Vi khuẩn A xylinum là vi khuẩn hiếu khí bắt buộc nên điều kiện tiên

quyết, quyết định đến năng suất tạo màng BC là độ thông khí Lên men tĩnh cần sử dụng dụng cụ có bề mặt thoáng và lớp môi trường mỏng [41]

- Tùy vào thời gian nuôi cấy để người ta thu được màng với độ dày mong muốn Thường 24h sau khi nuôi cấy sẽ xuất hiện lớp đục trên bề mặt, phía dưới có những sợi tơ nhỏ hướng lên Sau 36 – 48h sẽ hình thành lớp màng mỏng và ngày càng dày lên

1.1.4 Ứng dụng của màng BC

BC có độ tinh khiết cao, độ bền dai cơ học lớn, khả năng thấm hút nước cao, có thể bị thủy phân bởi enzyme, Vì vậy, BC được ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực công nghệ khác nhau như: thực phẩm, công nghiệp dệt, mỹ phẩm, công nghệ giấy, công nghệ pin, đặc biệt trong lĩnh vực y học Trong

y học, màng BC thu được từ quá trình nuôi cấy tĩnh được nghiên cứu và sử dụng làm da nhân tạo Ở Brazil, màng BC ướt tinh sạch được sản xuất và bán

ra thị trường như một loại da nhân tạo dùng đắp vết thương [3] Trường Đại học Y dược Thành phố Hồ Chí Minh cũng nghiên cứu sử dụng màng BC có tẩm dầu mù u làm màng trị bỏng được thực nghiệm ở thỏ Kết quả cho thấy

rằng màng BC giúp vết thương mau lành và ngăn không cho vết thương nhiễm trùng [4] Ngoài ra, màng BC còn được ứng dụng trong ghép mô, cơ quan nội tạng, làm tác nhân vận chuyển thuốc Dựa vào đặc tính trương nở của BC người ta ứng dụng làm tác nhân vận chuyển thuốc, làm tá dược tự rã, dùng làm huyền phù BC để ổn định các tá dược dạng nước, làm cho chúng không bị tách pha khi bảo quản lâu ngày

Tính đến cuối năm 2014 trên thế giới chỉ có 18 công trình nghiên cứu ứng dụng BC trong quá trình phân phối thuốc đã được báo cáo [24], trong đó

có 9 nghiên cứu với màng BC tinh khiết, 2 nghiên cứu với thể chất biến đổi màng BC và 7 với các vật liệu nanocomposite Một số công trình nghiên cứu

về ứng dụng của BC trong việc phân phối thuốc:

- Amin et al [7] đã báo cáo việc sử dụng màng BC làm màng bọc cho Paracetamol bằng cách sử dụng kĩ thuật phun phủ Kết quả cho thấy màng BC giúp cho thuốc được giải phóng một cách kéo dài làm tăng hiệu quả sử dụng của thuốc

- Huang et al [16] nghiên cứu việc sử dụng màng BC cho việc kiểm

soát in vitro của Berberine Ngoài thẩm thấu qua da, thí nghiệm kiểm soát sự

giải phóng thuốc qua màng BC còn được thử nghiệm mô phỏng trong dạ dày (SGF), ruột (SIF) Các kết quả thu được cho thấy rằng thuốc đã được giải phóng với một tốc độ chậm trong pH thấp (như SGF), trung gian trong điều kiện kiềm và tỷ lệ giải phóng nhanh nhất đã được quan sát với điều kiện gần như trung tính (như SIF), với những đường cong phát hành được kiểm soát bằng cách khuếch tán

- Stroescu et al đã báo cáo việc sử dụng của poly (vinyl alcohol) – BC cho sự kiểm soát các axit sorbic [20] và vanillin [36] (như là một kháng sinh thành phần), chứng minh một lần nữa rằng các tỷ lệ phát hành được kiểm soát bằng cách khuếch tán

- Việc sản xuất các vật liệu tổng hợp nano – BC cho quá trình kiểm soát thuốc đã được thử nghiệm với một số polymer, cụ thể là PAA [28], polyvinyl alcohol [20], [36], polyacrylamide [28] và polyme in dấu phân tử [10],

- Ở Việt Nam, việc nghiên cứu BC làm tác nhân vận chuyển thuốc còn

là một hướng đi mới

1.2 THUỐC FAMOTIDINE

1.2.1 Giới thiệu chung về thuốc

Tên chung quốc tế: Famotidine

Tên IUPAC: 3-[2-[(aminoiminomethy) amino]-4-thiazolyl] methyl] thio]-N-(aminosulfonyl) propanimidamide

Công thức phân tử: CH5N7O2S3

Công thức cấu tạo:

Phân tử khối: 337,43 g/mol

Loại thuốc: đối kháng thụ thể histamine H2

Tính chất của thuốc: Famotidine là một chất kết tinh màu trắng, vàng nhạt Nó ít tan trong nước, không tan trong ethanol, aceton, ethyl acetat và ethyl ether Nó dễ tan trong acid vô cơ loãng

Famotidine ức chế cạnh tranh tác dụng của histamine ở thụ thể H2 tế bào vách, làm giảm tiết và giảm nồng độ acid dạ dày cả ngày và đêm, và cả khi kích thích do thức ăn, histamine hoặc pentagastrin Hoạt tính đối kháng histamine ở thụ thể H2 của Famotidine phục hồi chậm, do thuốc khuếch tán chậm khỏi thụ thể So sánh theo phân tử lượng Famotidine có hoạt lực mạnh hơn gấp 20 – 150 lần so với cimetidine và 3 – 20 lần so với Ranitidine trong

ức chế tiết acid dạ dày

Famotidine hấp thu không hoàn toàn ở đường tiêu hóa và sinh khả dụng khoảng 40 – 45% [42] Sau khi uống nồng độ tối đa trong huyết tương đạt trong 1 – 3 giờ Nồng độ thuốc trong huyết tương sau khi dùng nhiều liều cũng tương đương như dùng liều đơn 15 – 20% Famotidine liên kết với protein huyết tương

1.2.2 Chỉ định

Famotidine được chỉ định trong việc điều trị viêm loét dạ dày, tá tràng, bệnh trào ngược dạ dày – thực quản, bệnh lý tăng tiết đường tiêu hóa (ví dụ hội chứng Zollinger – Ellison, đa u tuyến nội tiết)

1.2.3 Chống chỉ định

Dị ứng với các thành phần của thuốc Famotidine nên dùng thận trọng với người bị suy thận do thuốc thải trừ chủ yếu qua thận

1.2.4 Tác dụng không mong muốn

 Thường gặp: nhức đầu, chóng mặt, táo bón, ỉa chảy

 Ít gặp: sốt, mệt mỏi, suy nhược, loạn nhịp tim, vàng da ứ mật, buồn nôn, chán ăn, khô miệng

 Phản ứng quá mẫn: choáng phản vệ, phù mạch, phù mắt, phù mặt, mày đay, phát ban, sung huyết kết mạc

 Đau cơ xương, chuột rút, đau khớp

 Co giật toàn thân, rối loạn tâm thần: ảo giác, lú lẫn, kích động, trầm cảm lo âu, mất ngủ

1.2.5 Liều lượng và cách dùng

 Cách dùng: Famotidine thường dùng đường uống, có thể tiêm tĩnh mạch chậm hoặc truyền tĩnh mạch chậm cho các bệnh nhân bị quá tăng tiết acid hoặc loét tá tràng dai dẳng hoặc người không được uống Có thể phối

hợp với thuốc chống acid để giảm đau nếu cần

 Liều lượng đối với đường uống:

- Phác đồ điều trị khuẩn H pylori: uống trong 2 tuần, 40mg trước khi

đi ngủ hoặc 20mg ngày 2 lần

- Loét tá tràng: 40mg/ngày một lần vào giờ đi ngủ, hầu hết bệnh nhân khỏi trong vòng 4 tuần

- Loét dạ dày lành tính: 40mg/ngày một lần vào giờ đi ngủ

- Bệnh trào ngược dạ dày, thực quản: 20mg x 2 lần/ngày trong 6 tuần Liều uống cho người bệnh viêm thực quản có trớt loét kèm trào ngược là 20 hoặc 40mg x 2 lần/ngày trong 12 tuần

- Các bệnh lí tăng tiết dịch vị (hội chứng Zollinger – Ellison, đa u tuyến nội tiết): liều uống dựa vào đáp ứng của người bệnh, liều bắt đầu ở người lớn là 20mg/lần/6h, có thể bắt đầu liều cao hơn ở một số người bệnh, liều phải điều chỉnh theo từng người và kéo dài theo chỉ định lâm sàng Dùng đồng thời thuốc chống acid nếu cần

1.2.6 Tương tác thuốc

Thức ăn làm tăng nhẹ và thuốc kháng acid làm giảm nhẹ sinh khả dụng của Famotidine, nhưng các tác dụng này không ảnh hưởng quan trọng đến tác dụng lâm sàng Famotidine còn có thể phối hợp với thuốc kháng acid

1.2.7 Bảo quản

Ở nhiệt độ phòng dưới 400

C

1.2.8 Các công trình nghiên cứu về thuốc Famotidine

Trên thế giới, đã có nhiều công trình nghiên cứu về thuốc Famotidine như:

- Satishbabu B K et al [31] đã xây dựng và đánh giá hệ thống giải phóng thuốc chậm của Famotidine dựa trên dầu gan cá thu kết hợp với hạt calcium alginate

- Schwariz J L et al [32] có công trình nghiên cứu về hệ thống phân phối thuốc mới lạ cho Famotidine

- Anraku M., Hiraga A et al [8] đã nghiên cứu quá trình giải phóng chậm của Famotidine từ viên nén gồm chitosan/sulfobutyl ether β – cyclodextrin composites

- Zhu X et al [42] đã nghiên cứu thiết kế hệ thống phân phối thuốc làm tăng sinh khả dụng của Famotidine trên chuột cống

- Mady F M., Khaled K A., Yamasaki K et al [26] đã đánh giá chức năng axit của carboxymethyl – beta – cyclodextrin trong việc cải thiện sự ổn định hóa học, sinh khả dụng đường uống và hương vị đắng của Famotidine

- Fahmy R H., Kassem M A [13] đã đánh gí tỉ lệ giải phóng thuốc

Famotidine thông qua xây dựng viên liquisolid trên cả in vitro và in vivo

- Gao S., Liu G L., Gao X H [14] đã nghiên cứu dược động học và sinh khả dụng của Famotidine trên 10 tình nguyện viên người Trung Quốc

1.3 QUÁ TRÌNH TIÊU HÓA Ở DẠ DÀY

1.3.1 Cấu tạo của dạ dày

Dạ dày là phần phình lớn nhất của ống tiêu hóa nằm trong khong bụng

Ở người trưởng thành, thể tích của dạ dày đạt khoảng 3 lít Khi đói, dạ dày xẹp lại, kích thước bé, nằm sát cơ hoành Khi có đầy thức ăn, dạ dày phình lớn, phần đáy ngang với rốn (Hình 1.4)

Hình 1.4 Cấu tạo của dạ dày

a Các phần có 3 lớp cơ; b Các vùng và cấu trúc liên quan

Thành dạ dày đƣợc cấu tạo bởi 3 lớp cơ trơn: lớp cơ dọc bên ngoài, lớp

cơ vòng ở giữa, lớp cơ chéo ở trong Bao phủ toàn bộ bề mặt trong là niêm mạc có rất nhiều nếp nhăn Giữa lớp cơ trơn và niêm mạc có tổ chức thần kinh là đám rối Meissner và Auerbach

Hình dạng dạ dày là một túi hơi cong với bờ cong bé phía phải và bờ cong lớn phía trái Đầu phía trên bờ cong bé có lỗ thông với thực quản gọi là tâm vị Dạ dày đƣợc chia ra ba phần là tâm vị (thƣợng vị), môn vị (hay hạ vị hay hang vị) và phân thân Từ dạ dày thông xuống tá tràng qua lỗ môn vị Xung quanh môn vị, có vòng cơ thắt để đóng mở môn vị Lớp niêm mạc ở đây có nếp gấp làm thành một van vị Lớp tế bào thƣợng bì của niêm mạc hình lăng trụ, có nhiều tuyến tiết ra chất nhày và dịch vị

1.3.2 Chức năng tiêu hóa của dạ dày

 Chức năng chứa đựng thức ăn

Dạ dày là phần phình có thể tích lớn nhất của ống tiêu hóa, chứa đựng thức ăn sau quá trình tiêu hóa ở khoang miệng Phần thân dạ dày có khả năng đàn hồi lớn, khi thức ăn qua thực quản vào, thân dạ dày dãn dần ra Do vậy áp suất trong dạ dày không tăng lên theo khối lượng thức ăn vào, không cản trở cho việc nuốt thức ăn Sau bữa ăn, toàn bộ thức ăn được tích chứa ở phần thân

dạ dày Trừ khối thức ăn bám sát thành dạ dày bị thấm dịch có độ pH acid mạnh, phần thức ăn ở giữa chưa thấm dịch vị, enzyme amylase của nước bọt vẫn tiếp tục hoạt động phân giải tinh bột một thời gian, tuy rằng bản thân dịch

vị không có enzyme phân giải glucid

 Sự co bóp cơ học (Hình 1.5)

- Ở phần tâm vị

Tâm vị không có cơ vòng thắt như môn vị, mà chỉ được đóng mở nhờ lớp niêm mạc dày lên và cơ hoành bọc xung quanh, do vậy tâm vị đóng không chặt như môn vị Tâm vị mở khi thức ăn chuyển tới phần cuối của thực quản, kích thích của thức ăn vào phần này và theo cơ chế của phản xạ nuốt, tâm vị

mở cho thức ăn dồn vào dạ dày Khi thức ăn dồn vào dạ dày làm trung hòa bớt acid của dịch vị là nguyên nhân làm cho tâm vị đóng lại Như vậy sau khi

mở, tâm vị lập tức đóng lại Chu kì mở tiếp theo của tâm vị chỉ xảy ra khi độ

pH của dịch vị trở lại bình thường Điều đó ngăn cản sự trào ngược trở lại thực quản của thức ăn Nếu lượng acid trong dịch vị được bài tiết nhiều (ví dụ trong chứng viêm loét làm tâm vị dễ mở hơn gây ra sự ợ hơi, ợ chua

Hình 1.5 Cử động co bóp của dạ dày

- Ở phần thân và hạ vị

Lúc dạ dày trống rỗng, các đợt co bóp của dạ dày yếu và thưa Khi cảm giác đói tăng dần, nhịp co cũng tăng dần cả về tần số và cường độ, rồi đến những cơn co mạnh, được gọi là “co bóp đói”

Sau khi ăn 10 – 20 phút, bắt đầu có các cử động nhu động theo chiều từ trên xuống dưới Cử động này làm khối thức ăn được chuyển động theo chiều

từ trên xuống sát bên thành dạ dày và nhồi từ dưới lên chính giữa Độ acid của dịch vị càng tăng, co bóp càng mạnh Co bóp này làm thức ăn ngấm đều dịch vị và chuyển xuống hạ vị Ở hạ vị, thành cơ dày, co bóp mạnh thức ăn được nghiền nát, nhào trộn với dịch vị để biến thành một dịch lỏng gọi là “vị trấp” rồi chuyển qua môn vị xuống tá tràng

- Ở phần môn vị

Nhu động dạ dày và môi trường acid của vị trấp, môi trường kiềm của

tá tràng là nguyên nhân đóng và mở môn vị Thời gian thức ăn lưu lại trong

dạ dày tùy thuộc vào bản chất thức ăn Sau khi ăn 4 giời 30 phút phàn lớn thức ăn được chuyển xuống tá tràng, nhưng phải sau 6 – 7 giờ mới hết

Sự co bóp cơ học và sự tích chứa thức ăn của dạ dày làm cho người và động vậu ăn thành bữa cách nhau 5 – 7 giờ, nhưng quá trình tiêu hóa hấp thu diễn ra liên tục trong ngày

Hoạt động cơ học của dạ dày có tính chất tự động do các đám rối Meissner và Auerbach trong thành dạ dày điều khiển, trong cơ thể các đám rối lại được thần kinh phó giao cảm (dây số X) điều khiển

 Sự tiêu hóa hóa học ở dạ dày

- Cấu tạo tuyến vị và sự tiết dịch vị (Hình 1.6)

Hình 1.6 Sơ đồ cấu tạo tuyến vị của dạ dày

Trong niêm mạc dạ dày có rất nhiều tuyến vị tiết ra dịch vị Mỗi tuyến

vị được cấu tạo bởi các loại tế bào khác nhau, trong đó:

+ Tế bào chính tiết ra enzyme pepsinogen và các enzyme tiêu hóa khác + Tế bào thành (hay tế bào cơ) tiết ra HCl

+ Tế bào cổ tuyến tiết ra chất nhày mucin

+ Tế bào nội tiết tiết ra hormone gastrin

Cấu tạo của tuyến vị cũng tạo ra các túi đựng dịch vị Trên bề mặt phủ lớp chất nhày để bảo vệ tác dụng chính của dịch vị Vùng thân dạ dày, tuyến

vị có nhiều tế bào chính và viền nên dịch vị có nhiều enzyme pepsinogen và acid HCl

- Điều hòa bài tiết dịch vị bằng đường thần kinh và thể dịch

+ Điều hòa bằng đường thần kinh:

Đám rối Meissner là đám rối thần kinh của nội tạng nhận các nhánh của dây X có tác dụng kích thích trực tiếp các tuyến dạ dày

Dây thần kinh X là dây có tác dụng quan trọng lên bài tiết dịch vị Dây

X vừa là dây vận động vừa là dây cảm giác

+ Điều hòa bằng đường thể dịch:

 Gastrin: là một polypeptide do tế bào nội tiết của hang vị và tá tràng bài tiết vào máu, đến kích thích tuyến ở thân vị và đáy vị gây bài tiết HCl và pepsinogen

 Histamin: là sản phẩm chuyển hóa của histidin, histamine làm tăng tác dụng của gastrin và acetycholin lên bài tiết HCl

 Hormone của tủy thượng thận: adrenalin và noradrenalin làm giảm bài tiết dịch vị, nếu bị stress kéo dài thường gây cảm giác chán ăn, khó tiêu

 Các corticoid của vỏ thượng thận làm tăng bài tiết HCl và pepsinogen nhưng làm giảm bì tiết chất nhày

- Các giai đoạn bài tiết dịch vị

+ Giai đoạn thần kinh (giai đoạn đầu) được mô tả trên Hình 1.7

Thức ăn chưa vào miệng, chỉ ngửi thấy, trông thấy, nghĩ đến thức ăn, nhưng dạ dày đã tăng tiết dịch vị so với lúc đói Dịch vị này được gọi là dịch

vị tâm lý, có tác dụng chuẩn bị đón sẵn thức ăn vào dạ dày Dịch vị tâm lý được bài tiết nhờ cơ chế của phản xạ có điều kiện mà đường li tâm là dây thần kinh X Yếu tố tâm lí ảnh hưởng đến bài tiết dịch vị: sợ hãi làm giảm, giận giữ làm tăng bài tiết Lượng dịch bài tiết của giai đoạn này chiếm khoảng 20% dịch vị bài tiết trong toàn bữa ăn

Hình 1.7 Sơ đồ giai đoạn đầu của sự bài tiết dịch vị

+ Giai đoạn thần kinh – thể dịch (giai đoạn dạ dày) đƣợc mô tả trên Hình 1.8

Hình 1.8 Sơ đồ giai đoạn dạ dày của sự bài tiết dịch vị

 Thức ăn vào dạ dày kích thích niêm mạc vùng hang vị về mặt cơ học (căng giữa dạ dày), về mặt hóa học (thành phần hóa học của thức ăn) gây nên các phản xạ tại chỗ làm tăng bài tiết gastrin, đồng thời gây phản xạ thần kinh tại chỗ và phản xạ dây X Cả hai cơ chế thần kinh và thể dịch phối hợp với nhau làm dịch vị đƣợc bài tiết liên tục trong suốt thời gian thức ăn đƣợc

lưu lại ở dạ dày Lượng dịch bài tiết của giai đoạn này chiếm khoảng 70% dịch vị toàn bữa ăn

 Giai đoạn thể dịch (giai đoạn ruột) được mô tả trên Hình 1.9

Hình 1.9 Sơ đồ giai đoạn ruột của sự bài tiết dịch vị

Vị trấp xuống tá tràng kích thích niêm mạc tá tràng bài tiết gastrin Gastrin theo đường máu đến dạ dày bài tiết dịch vị Nếu pH của tá tràng quá acid, trong vị chấp có quá nhiều mỡ, nhiều proteose thì tá tràng bài tiết nhiều secretin, GIP, CCK, các chất này theo đường máu đến dạ dày ức chế bài tiết dịch vị Lượng dịch bài tiết của giai đoạn này chiếm khoảng 10%

Như vậy, dịch vị được bài tiets trước khi thức ăn vào dạ dày, trong khi thức ăn ở dạ dày và sau khi thức ăn đã rời dạ dày giúp cho tiêu hóa thức ăn được tốt

- Thành phần của dịch vị

Dịch vị tinh khiết là dịch lỏng, trong suốt, không màu và quánh Tỉ trọng 1,0008 – 1,0086 Độ pH của dịch vị nguyên chất là 0,9 – 1,5; khi có thức ăn, pH = 1,5 – 2,5 Ở người, trong 24 giờ dạ dày tiết ra khoảng 1,5 – 2 lít dịch vị

Thành phần của dịch vị bao gồm: nước 98 – 99%, các chất hữu cơ 0,4%, các chất vô cơ 0,65 – 0,85%

Các chất hữu cơ gồm các enzyme tiêu hóa như: pepsin, chymosin, lipase và chất nhày mucin Các chất vô cơ bao gồm acid HCl, các muối clorua, các sulphat, phosphate

1.3.3 Chuyển hóa thức ăn từ dạ dày xuống ruột

Thời gian thức ăn lưu lại ở dạ dày tùy theo tính chất của thức ăn Sau bữa ăn chính trong ngày độ 6 – 7 giờ là dạ dày chuyển hết thức ăn sang tá tràng, trong đó nước qua nhanh nhất, glucid từ 2 – 3 giờ, protid từ 4 – 5 giờ, lipid trên 6 giờ

Khi buồn bực, lo âu, thức ăn qua dạ dày cũng chậm, môn vị chậm mở, dây thần kinh X chi phối hoạt động vận động, dây giao cảm ức chế

1.3.4 Kết quả tiêu hóa ở dạ dày

 Tiêu hóa lipid: Lipase của dịch vị chỉ tiêu hóa được một số nhỏ triglyceride đã nhũ tương hóa thành monoglycerid, diglycerid, acid béo và glycerol

 Tiêu hóa protein: 10 – 20 % protein của thức ăn được tiêu hóa bởi enzyme pepsin Sản phẩm tiêu hóa protein của dạ dày là proteose và pepton

 Tiêu hóa carbohydrate: Enzym amylase của nước bọt thủy phân tinh bột thành đường maltose Thời gian thức ăn giữ lại ở miệng rất ngắn nên chỉ

có 3 – 5% tinh bột chín được thủy phân ở miệng Tinh bột tiếp tục được tiêu hóa ở dạ dày nhờ amylase cho đến khi thức ăn được trộn với dịch vị Như vậy, ở dạ dày khoảng 30 – 40% tinh bột được thủy phân thành maltose

Chương 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu nghiên cứu

2.1.1 Giống vi khuẩn

Giống vi khuẩn A xylinum dùng lên men thu nhận màng BC được cung

cấp từ Phòng thí nghiệm Vi sinh, khoa Sinh – KTNN, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2

2.1.2 Nguyên liệu và hóa chất

 Nguyên liệu: Nước dừa già, nước vo gạo, nước cất 2 lần, gạc vô trùng

 Hóa chất:

- Famotidine tinh khiết 99.6% nguồn gốc Trung Quốc

- Đường glucose, amoni sunfat, diamoni photphat, pepton, cao nấm men, acid citric, acid acetic

- Hóa chất dùng pha môi trường pH: HClđđ, KCl, acid citric,

Na2HPO4.12H2O

- Ethanol 960

- Thuốc thử Fehling

- Các hóa chất trên đều có nguồn gốc từ Việt Nam và Trung Quốc

2.1.3 Thiết bị và dụng cụ sử dụng trong quá trình nghiên cứu

 Thiết bị sử dụng trong quá trình nghiên cứu

- Nồi hấp khử trùng HV – 110, Nhật Bản

- Buồng cấy vô trùng, Tây Ban Nha

- Hệ thống quang phổ tử ngoại UV – 2450, Nhật Bản

- Máy khuấy từ gia nhiệt, Anh

- Bể rửa siêu âm, Thụy Sỹ

- Bể ổn nhiệt, Đức

- Tủ lạnh bảo quản mẫu, Ý

- Máy cất nước hai lần, Anh

- Cân phân tích, Đức

- Cân kỹ thuật, Đức

 Dụng cụ: ống nghiệm, bình tam giác có chia vạch, cốc đong thủy tinh, đũa thủy tinh, pipet ruột thẳng, bình thủy tinh (500ml) có nút đậy, lọ penicilin, đèn cồn, kẹp gỗ, thước kẹp panme, bình hút ẩm, giấy lọc, giấy quỳ tím và nhiều dụng cụ hóa sinh khác

2.1.4 Môi trường lên men thu màng BC

Bảng 2.1 Thành phần của các môi trường lên men thu màng BC

- Dung dịch acid citric 0,1M: 21,008g acid citric được hòa tan và dẫn nước đến 1000ml

- Dung dịch dinatri hydrophotphat: 71,7g Na2HPO4.12H2O được hòa

tan và dẫn nước đến 1000ml

- Dung dịch đệm có pH = 3: 15,89ml dung dịch acid citric 0,1M và

dẫn đến 20ml bởi dung dịch dinatri hydrophotphat

- Dung dịch đệm có pH = 4: 12,29ml dung dịch acid citric 0,1M và

dẫn đến 20ml bởi dung dịch dinatri hydrophotphat

- Dung dịch đệm có pH = 5: 9,7ml dung dịch acid citric 0,1M và dẫn

đến 20ml bởi dung dịch dinatri hydrophotphat

2.2 Phương pháp nghiên cứu

2.2.1 Lên men thu màng BC từ một số môi trường

- Bước 1: Chuẩn bị môi trường theo Bảng 2.1

- Bước 6: Thu màng BC thô, rửa sạch chúng dưới vòi nước

2.2.2 Xử lý màng trước khi hấp thu thuốc

Mục đích: loại bỏ được các tạp chất trong môi trường nuôi cấy, đồng thời phá hủy và trung hòa độc tố của vi khuẩn

Quy trình xử lý màng BC:

Hình 2.1.Sơ đồ quá trình xử lý màng BC

2.2.3 Đánh giá độ tinh khiết của màng

 Mục đích: Kiểm tra sự hiện diện của đường glucose trong màng

BC

 Nguyên tắc: Dùng thuốc thử Fehling mới pha để phát hiện sự hiện diện của đường D – glucose, nếu có sẽ xuất hiện kết tủa nâu đỏ

 Tiến hành:

- Dịch thử của màng BC các loại sau khi đã xử lý hóa học

- Mẫu đối chứng: là nước cất và dung dịch D – glucose

- Cho vào các ống nghiệm chứa mẫu thử mỗi ống nghiệm 1ml thuốc

thử Fehling Đun dưới ngọn lửa đèn cồn 10 – 15 phút

- Quan sát tủa xuất hiện trong ống nghiệm

Màng BC thô

Ngâm trong NaOH 3% trong 24h có tác dụng làm vỡ tế bào vi khuẩn, giải phóng độc tố ra ngoài

Màng BC có màu vàng nâu

Trung hòa bằng HCl 3% trong 24h

Màng có màu trắng ngà, không mùi

Ngâm nước trong 24h để trung hòa hết acid Thu màng BC màu trắng, trong