Nghiên cứu khả năng giải phóng thuốc omeprazole của màng cellulose vi khuẩn lên men từ môi trường nước vo gạo

Em xin được gửi lời cảm ơn tới tập thể các thầy, cô giáo của Viện Nghiên cứu Khoa học và Ứng dụng Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 đã giúp đỡ và tạo mọi điều kiện cho em trong quá trình l

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2

TỪ MÔI TRƯỜNG NƯỚC VO GẠO

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Chuyên ngành: Sinh lý học người và động vật

Người hướng dẫn khoa học

TS NGUYỄN PHÚC HƯNG

HÀ NỘI - 2018

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên, em xin được bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới

thầy TS Nguyễn Phúc Hưng, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, người đã hướng dẫn và giúp đỡ em trong suốt thời gian làm khóa luận vừa qua

Em xin được gửi lời cảm ơn tới tập thể các thầy, cô giáo của Viện Nghiên cứu Khoa học và Ứng dụng Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 đã giúp

đỡ và tạo mọi điều kiện cho em trong quá trình làm thực nghiệm tại trường

Em xin được gửi lời cảm ơn tới các thầy, cô giáo đã giảng dạy em trong bốn năm qua, những kiến thức mà em nhận được trên ghế giảng đường đại học

sẽ là hành trang giúp em vững bước trong tương lai

Mặc dù đã có nhiều cố gắng để thực hiện đề tài một cách hoàn chỉnh nhất Nhưng do lần đầu em được làm quen với công việc nghiên cứu khoa học, cũng như sự hạn chế về kiến thức và kinh nghiệm nên không thể tránh khỏi những thiếu sót mà bản thân em chưa thấy Em rất mong được sự đóng góp của quý thầy cô và các bạn để đề tài khóa luận tốt nghiệp đại học của em được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, tháng 05 năm 2018

Sinh viên

Nguyễn Thị Sinh

LỜI CAM ĐOAN

Em xin cam đoan đề tài “Nghiên cứu khả năng giải phóng thuốc

Omeprazole của màng cellulose vi khuẩn lên men từ môi trường nước vo gạo” do chính em thực hiện dưới sự hướng dẫn của TS Nguyễn Phúc Hưng,

Trường Đại Học Sư phạm Hà Nội Các số liệu và kết quả nghiên cứu trong khóa luận là trung thực, khách quan và không trùng lặp với bất kì công trình nghiên cứu nào khác

Hà Nội, tháng 05 năm 2018

Sinh viên

Nguyễn Thị Sinh

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu 2

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3

4 Nhiệm vụ nghiên cứu 3

5 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn 3

NỘI DUNG 5

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 5

1.1 Giới thiệu tổng quan về đối tượng, lĩnh vực nghiên cứu 5

1.1.1 Giới thiệu về chủng Acetobacter xylinum 5

1.1.1.1 Vi khuẩn sản sinh ra CVK 5

1.1.1.2 Môi trường nuôi cấy A xylinum thu màng CVK 5

1.1.2 Giới thiệu về vật liệu CVK 6

1.1.2.1 Cấu trúc của màng CVK 6

1.1.2.2 Tính chất độc đáo của màng CVK 7

1.1.2.3 Ứng dụng của màng CVK 8

1.1.3 Thuốc Omeprazole 8

1.1.3.1 Cấu trúc 8

1.1.3.2 Tính chất của Omeprazole 9

1.2 Tổng quan tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước 11

1.2.1 Tình hình nghiên cứu màng Cellulose vi khuẩn 11

1.2.2 Tình hình nghiên cứu về thuốc Omeprazole 12

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 14

2.1 Nguyên vật liệu và trang thiết bị nghiên cứu 14

2.1.1 Chủng vi sinh 14

2.1.2 Vật liệu nghiên cứu 14

2.1.3 Thiết bị và dụng cụ 14

2.2 Nội dung nghiên cứu 15

2.3 Phương pháp nghiên cứu 15

2.3.1 Phương pháp lên men thu màng CVK từ môi trường nước vo gạo 15

2.3.2 Phương pháp xử lý màng CVK trước khi hấp thụ thuốc 17

2.3.4 Phương pháp xây dựng đường chuẩn 18

2.3.5 Chuẩn bị môi trường đệm PBS (Phosphat buffered saline)-PBS 1X 19

2.3.6 Xác định lượng Omeprazole nạp vào màng CVK 20

2.3.7 Môi trường pH dùng để xác định lượng thuốc giải phóng thông qua hệ thống được thiết kế 21

2.3.8 Nghiên cứu giải phóng thuốc từ hệ CVK nạp thuốc với các loại màng CVK có kích thước khác nhau và điều kiện môi trường khác nhau 21

2.3.9 Đánh giá động học giải phóng của thuốc từ màng CVK nạp thuốc 22

2.3.10 Xử lý thống kê 23

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 24

3.1 Tạo màng CVK lên men từ môi trường nước vo gạo 24

3.2 Thu màng CVK thô từ môi trường 25

3.3 Kết quả quét phổ và xây dựng phương trình đường chuẩn của Omeprazole 26

3.4 Thu màng CVK nạp Omeprazole 29

3.5 Giải phóng thuốc từ màng CVK 30

3.6 Phân tích động dược học giải phóng của Omeprazole 34

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 37

1.1 Kết luận 37

1.2 Kiến nghị 37

TÀI LIỆU THAM KHẢO 38

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Thành phần dinh dưỡng trong nước vo gạo 6

Bảng 1.2 Một số thông số dược động học của Omeprazole 10

Bảng 2.1 Vật liệu sử dụng trong nghiên cứu 14

Bảng 2.2 Các thiết bị sử dụng trong nghiên cứu 15

Bảng 2.3 Môi trường nuôi cấy A xylium 16

Bảng 2.4 Môi trường đệm PBS 20

Bảng 3.1 Giá trị OD của dung dịch thuốc ở pH = 2 (n = 3) 26

Bảng 3.2 Giá trị OD của dung dịch thuốc ở pH = 4,5 (n = 3) 27

Bảng 3.3 Giá trị OD của dung dịch thuốc ở pH = 6,8 (n = 3) 28

Bảng 3.4 Khối lượng Omeprazole nạp vào màng CVK tại thời điểm 2 giờ 30

Bảng 3.5 Giá trị đo quang phổ UV-Vis khi giải phóng thuốc (n=3) 31

Bảng 3.6 Tỉ lệ giải phóng thuốc Omeprazole từ màng CVK trong các độ dày, thời gian và môi trường pH khác nhau (n = 3) 33

Bảng 3.7 Hệ số tương quan (R2), tốc độ giải phóng thuốc (k) và trị số mũ giải phóng (n) đối với các môi trường pH khác nhau 34

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Cấu trúc hóa học cơ bản của CVK 6

Hình 1.2 Công thức cấu tạo của Omeprazole 8

Hình 3.1 Màng CVK nuôi cấy trong môi trường nước vo gạo 24

sau 6 ngày nuôi cấy 24

Hình 3.2 Thu màng CVK thô loại 6 x 3,5 ở các khoảng thời gian khác

nhau 25

Hình 3.3 Thu màng CVK thô loại 5 x 2 các khoảng thời gian khác nhau 26

Hình 3.5 Biểu đồ biểu diễn đường chuẩn của Omeprazole ở pH = 4,5 28

Hình 3.6 Biểu đồ biểu diễn đường chuẩn của Omeprazole ở pH = 6,8 29

Hình 3.7 Biểu đồ so sánh mật độ quang của lượng thuốc giải phóng ở màng CVK có độ dày 0,5cm và 1cm trong môi trường pH khác nhau (n=3) 32

Hình 3.8 Đồ thị tỉ lệ giải phóng thuốc của màng CVK 34

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Cellulose vi khuẩn (CVK) 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, CVK được ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực như: công nghiệp dệt, công nghiệp giấy, mỹ phẩm, thực phẩm, y học, đáng chú ý nhất trong sự kiểm soát các hệ thống vận chuyển thuốc CVK đã được sử dụng như trong một vài hệ thống để phân phối thuốc Amin và cộng sự [9] đã báo cáo việc sử dụng màng CVK làm màng bọc cho paracetamol bằng cách sử dụng kĩ thuật phun phủ Kết quả cho thấy màng CVK giúp cho thuốc được giải phóng một cách kéo dài làm tăng hiệu quả sử dụng của thuốc Gần đây hơn, Huang và

cộng sự [11] nghiên cứu việc sử dụng màng CVK cho việc kiểm soát in vitro

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

Ở Việt Nam việc nghiên cứu và ứng dụng màng CVK còn ở mức độ khiêm tốn Nhu cầu về các loại màng để đắp vết thương hở, mặt nạ dưỡng da, vật liệu dẫn truyền thuốc… trong nước và đều phải nhập ngoại với giá thành cao Trong khi đó, màng CVK hoàn toàn có thể sản xuất trong nước bằng

phương pháp lên men tĩnh vi khuẩn Acetobacter xylinum trong môi trường

lỏng

Omeprazole là chất ức chế đặc hiệu tác dụng bằng cách khóa hệ thống enzym của Hydrogen-potassium Adenosine triphosphatase, cũng gọi là bơm proton H+ K+ ATPase của tế bào thành dạ dày Omeprazole bị hủy ở môi

trường acid, nên thuốc được trình bày dưới dạng viên bao không tan ở dạ dày, chỉ hấp thụ ở tá tràng, ruột non Omeprazole bị sinh biến đổi ở gan Các chất chuyển hóa không hoạt tính trong huyết tương là sulfon, sulfua và hydroxy Omeprazole 80% các chất chuyển hóa (hydroxy-ome-prazole và acid carboxylic tương ứng) bài thải trong nước tiểu Phần còn lại 20% bài thải theo phân Tác dụng phụ của thuốc là: dung nạp tốt; buồn nôn, nhức đầu, đầy hơi

và táo bón rất hiếm; thỉnh thoảng có ban da, nhưng biểu hiện này thường nhẹ

và chóng hết; khó thở; sưng mặt, môi, lưỡi hoặc họng

Tuy nhiên, Omeprazole làm chậm sự bài thải của diazepam, phenytoin

và warfarin (là những chất bị chuyển hóa do oxy hóa ở gan) Do đó, phải giám sát bệnh nhân dùng các thuốc này cùng lúc với Omeprazole và giảm liều lượng, nhất là với phenytoin

Môi trường nước vo gạo có nguồn gốc từ thực vật, dễ kiếm, rẻ tiền và có rất nhiều vi chất dinh dưỡng, vitamin thuộc nhóm B như vitamin B1, B5,…vitamin E và một số thành phần có lợi khác thích hợp cho vi khuẩn

Acetobacter xylinum phát triển

Với mục đích chế tạo màng sinh học CVK để khảo sát sự giải phóng thuốc Omeprazole qua màng nhằm giúp thuốc được giải phóng một cách kéo

dài, chúng tôi đã chọn đề tài: “ Khả năng giải phóng thuốc Omeprazole của

màng cellulose vi khuẩn lên men từ môi trường nước vo gạo”

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu: Khả năng hấp thụ và giải phóng thuốc Omeprazole của màng cellulose vi khuẩn lên men từ môi trường nước vo gạo

- Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu in vitro (nghiên cứu ngoài cơ thể)

- Địa điểm nghiên cứu: Phòng thí nghiệm sinh lý người và động vật, Khoa Sinh học Trường ĐHSP Hà Nội, Viện Nghiên cứu Khoa học và Ứng dụng Trường ĐHSP Hà Nội 2

4 Nhiệm vụ nghiên cứu

Tạo được màng CVK từ chủng A xylinum lên men từ môi trường nước

vo gạo Thiết kế, chế tạo màng CVK nạp thuốc Omeprazole

Nghiên cứu khả năng giải phóng thuốc Omeprazole qua màng cellulose

vi khuẩn lên men từ môi trường nước vo gạo đã được nạp thuốc ở môi trường

Bên cạnh đó ta cũng có thể tìm ra được những ưu nhược điểm của màng VCK để từ đó có những hướng nghiên cứu để làm tăng các đặc tính của màng

để áp dụng loại màng này vào nhiều lĩnh vực khác nhau trong đời sống thực tiễn

5.2 Ý nghĩa thực tiễn

Xây dựng được quy trình tạo màng CVK từ chủng Acetobacter xylinum

lên men từ môi trường nước vo gạo

Từ màng CVK đã được tạo ra được dùng làm hệ thống giải phóng thuốc

có thể đưa vào điều trị bệnh, kéo dài quá trình giải phóng thuốc, duy trì nồng

độ thuốc trong máu trong một thời gian dài, giảm số lần dùng thuốc cho người bệnh, giảm tác dụng phụ của thuốc không mong muốn

NỘI DUNG CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Giới thiệu tổng quan về đối tượng, lĩnh vực nghiên cứu

1.1.1 Giới thiệu về chủng Acetobacter xylinum

1.1.1.1 Vi khuẩn sản sinh ra CVK

- Màng CVK được tổng hợp từ một số loại vi khuẩn như: Acetobacter,

Achromobacter, Agrobecterium, Pseudomonas,…

- A cetobacter xylinum là vi sinh vật tạo cellulose hữu hiệu nhất Giống

vi khuẩn A xylinum sử dụng được lấy từ Phòng thí nghiệm Vi sinh, Trường

ĐHSP Hà Nội 2

A xylinum có dạng hình que, thẳng hay hơi cong, kích thước ngang

khoảng 0,6-0,8µm, dài khoảng 2-3µm, vi khuẩn không sinh bào tử, gram âm, không di động, sắp xếp riêng rẽ đôi khi xếp thành chuỗi, nhưng khi tế bào già hay do điều kiện môi trường nuôi cấy, hình dạng có thể bị biến đổi: tế bào dài

hơn, phình to ra, phân nhánh hoặc không phân nhánh

1.1.1.2 Môi trường nuôi cấy A xylinum thu màng CVK

Môi trường nuôi cấy A xylinum là môi trường tổng hợp từ các nguồn

dinh dưỡng cần thiết như nguồn cacbon, nitơ, nguồn sulfur và phospho, các yếu tố tăng trưởng và các yếu tố vi lượng

Nhu cầu sử dụng đường của A xylinum là rất lớn và giữ vai trò quan

trọng trong quá trình tổng hợp Omeprazole nên có rất nhiều nghiên cứu và đề nghị sử dụng các sản phẩm thứ cấp trong các ngành công nghiệp khác như: rỉ

đường, nước dừa già, nước mía, để làm nguyên liệu trong nuôi cấy A

xylinum

Trong đó, nước vo gạo được xem là môi trường thích hợp trong nuôi cấy

A xylinum

Nước vo gạo là môi trường thích hợp để nuôi cấy vi khuẩn vì trong nước

vo gạo có chứa rất nhiều chất dinh dưỡng và các vitamin như cacbonhydrat,

sắt, vitamin C, vitamin B, vitamin E, Vì vậy A xylinum rất thích hợp để

phát triển trong môi trường nước vo gạo, thành phần dinh dưỡng của nước gạo được thể hiện ở bảng 1.1

Bảng 1.1 Thành phần dinh dưỡng trong nước vo gạo

1.1.2 Giới thiệu về vật liệu CVK

Trên môi trường dịch thể, trong điều kiện nuôi cấy tĩnh, vi khuẩn A

xylinum hình thành nên một lớp màng có bản chất là cellulose, được tập hợp

bởi những bó sợi cellulose liên kết với nhau được gọi là màng CVK

1.1.2.1 Cấu trúc của màng CVK

Hình 1.1 Cấu trúc hóa học cơ bản của CVK

CVK là sản phẩm của một số loài vi khuẩn, đặc biệt là chủng

Acetobacter xylinum CVK cấu tạo bởi những chuỗi polyme

β-1,4-glucopyranose không phân nhánh Những nghiên cứu đã cho thấy cấu trúc hóa học cơ bản của CVK giống cellulose của thực vật (plant cellulose - PC), tuy nhiên chúng khác nhau về cấu trúc đại thể [10] Theo AJ Brown (1886), CVK gồm nhiều sợi siêu nhỏ có bản chất là hemicellulose, đường kính 1,5nm, kết hợp với nhau Các sợi này kết hợp với nhau thành bó, nhiều bó hợp thành dãy, mỗi dãy dài khoảng 100nm, rộng khoảng 3 – 8nm

1.1.2.2 Tính chất độc đáo của màng CVK

Trong nuôi cấy tĩnh, CVK tích lũy trên bề mặt môi trường dinh dưỡng lỏng thành lớp màng mỏng như da, sau khi tinh chế và làm khô tạo thành sản phẩm tương tự như giấy da với độ dày 0,01 - 0,5nm Sản phẩm này có các tính chất rất đặc biệt như: độ tinh khiết cao, độ bền dai cơ học lớn, khả năng thấm hút nước cao, có thể bị thủy phân bởi enzyme,

Độ tinh khiết cao: CVK là cellulose sinh học duy nhất được tổng hợp không có chứa lignin hay hemicellulose Do đó CVK có thể bị vi khuẩn phân hủy hoàn toàn và là nguồn nguyên liệu tái sinh

Độ bền dai cơ học lớn: Cellulose có độ bền dai cao, chịu lực kéo cao, trọng lượng nhẹ, độ bền đáng kể

Khả năng hút nước cực cao ở trạng thái ẩm: khả năng giữ nước đáng kể, lực ẩm cao Màng CVK có khả năng giữ nước rất lớn, nó có thể hút 60 - 700 lần trọng lượng nước của nó

Màng CVK có thể bị phân hủy sinh học, bề mặt tiếp xúc lớn hơn gỗ thường, không độc, không gây dị ứng và có khả năng chịu nhiệt tốt (khoảng

100oC không gây ảnh hưởng lớn tới màng CVK, nhưng khi nhiệt độ thấp có thể làm tăng tính mềm dẻo của nó), đặc biệt CVK có khả năng cản khuẩn Với đặc tính này CVK đã được ứng dụng làm màng lọc vô khuẩn

Màng CVK được biến đổi trực tiếp trong quá trình tổng hợp: Khi thêm chất phụ gia hay cơ chất nhất định vào trong quá trình tổng hợp CVK thì có

thể làm thay đổi những thuộc tính của CVK Nếu cho thuốc nhuộm vào môi trường nuôi cấy có thể kiểm soát các tính chất vật lý của cellulose trong quá

trình tổng hợp

1.1.2.3 Ứng dụng của màng CVK

CVK 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 [6,14] Trong y học, màng CVK thu được từ quá trình nuôi cấy tĩnh được nghiên cứu và sử dụng làm da nhân tạo Ở Brazil, màng CVK ướt tinh sạch được sản xuất và bán ra thị trường như một loại da nhân tạo dùng đắp vết thương [2] Trường Đại học Y dược Thành phố Hồ Chí Minh cũng nghiên cứu sử dụng màng CVK có tẩm dầu mù u làm màng trị bỏng được thực nghiệm ở thỏ Kết quả cho thấy rằng màng CVK giúp vết thương mau lành và ngăn không cho vết thương nhiễm trùng [4] Ngoài ra, sản phẩm CVK còn được ứng dụng làm màng băng vết thương, trong phẫu thuật, ghép mô, cơ quan [2]

Ngoài ra, CVK còn được ứng dụng vào nhiều lĩnh vực khác nhau như: Trong công nghiệp giấy màu CVK được dùng để sản xuất giấy điện tử chất lượng cao, trong công nghiệp môi trường đã sử dụng CVK làm màng phân tách để xử lí nước và biến đổi độ nhớt của nước (Brown, 1989, Jonas và Fonah, 1998), làm các sợi truyền quang, là môi trường cơ chất trong sinh học

Tên khoa học: 5 - methoxy-2-[[(4 - methoxy - 3,5 - dimethyl – 2 - pyridinyl) methyl] sulfinyl] 1H - benzimidazole

1.1.3.2 Tính chất của Omeprazole

Lý tính: Omeprazole dưới dạng bột kết tinh trắng hoặc trắng ngà Nóng

chảy ở khoảng 1550C kèm theo sự phân huỷ, khó tan trong nước, khó tan trong aceton và isopropanol, tan trong dicloromethan, methanol và ethanol [8]

Hoá tính: Omeprazole vừa có tính acid, vừa có tính base, hấp thụ mạnh

bức xạ tử ngoại Các tính chất này được ứng dụng trong định tính, định lượng

và trong bào chế Omeprazole Độ ổn định của Omeprazole phụ thuộc vào pH Trong môi trường acid, Omeprazole nhanh chóng bị phân huỷ, trong môi trường kiềm Omeprazole khá bền vững [8]

Dược lý và cơ chế tác dụng [1]: Omeprazole là một dẫn xuất của

benzimidazole không có hoạt tính ức chế enzym ở môi trường trung tính, nhưng ở pH ≤ 5 Omeprazole được proton hoá thành 2 dạng acid sulphenic và sulphenamic Hai chất này gắn thuận nghịch với nhóm sulfohydryl của enzym

H+ - K+ - ATPase ở tế bào thành nên ức chế bài tiết acid trên 48 giờ Do vậy Omeprazole được dùng điều trị trong các trường hợp : trào ngược dạ dày thực quản, loét dạ dày tá tràng, hội chứng Zollinger- Ellison

Dược động học [1]: Omeprazole là một chất ức chế bài tiết dịch vị dạ dày

do ức chế proton ở các tế bào thành dạ dày Omeprazole được hấp thụ hoàn toàn ở ruột non sau khi uống từ 3 – 6 giờ Sinh khả dụng tuyệt đối sau khi liều uống đầu tiên là khoảng 35%, tăng lên 60% khi dùng chế độ đa liều Omeprazole có nửa đời thải trừ ngắn (khoảng 40 phút - 1 giờ), nhưng tác dụng ức chế bài tiết acid lại phụ thuộc vào thời gian bơm proton bị ức chế, do

đó thời gian thuốc có tác dụng dài hơn nhiều (48 đến 72 giờ) [4] Omeprazole được chuyển hóa gần như hoàn toàn ở gan qua hệ cytochrom P450, trong đó

isoenzym chịu trách nhiệm chính trong chuyển hóa Omeprazole là CYP 2C19

và sự bão hòa enzym này phụ thuộc liều Ngoài ra, thuốc có ái lực thấp với isoenzym CYP 3A4, isoenzym này chỉ có vai trò chuyển hóa Omeprazole khi dùng liều rất cao Các chất chuyển hóa của Omeprazole đều không có hoạt tính sinh học và được đào thải chủ yếu qua nước tiểu (khoảng 80%), phần còn lại được đào thải qua phân [20] Dược động học của thuốc thay đổi không có

ý nghĩa ở người già hay người có chức năng thận suy giảm Với những người suy giảm chức năng gan, sinh khả dụng của thuốc tăng và độ thanh thải giảm, nhưng không có biểu hiện tích lũy thuốc trong cơ thể Một số thông số dược

động học chính của Omeprazole được trình bày trong bảng 1.2

Bảng 1.2 Một số thông số dược động học của Omeprazole

Phản ứng bất lợi: Một số phản ứng thường gặp có thể xảy ra khi điều trị

với Omeprazole như rối loạn tiêu hóa, buồn nôn và nôn, đau bụng, trướng bụng Hiếm gặp hơn là các phản ứng gây mất ngủ, chóng mặt, mày đay, ra mồ hôi

Liều dùng và cách dùng: Liều thường dùng cho người lớn là 20 – 40

mg/lần/ngày, thời gian điều trị từ 4 – 8 tuần

1.2 Tổng quan tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước

1.2.1 Tình hình nghiên cứu màng Cellulose vi khuẩn

*Trên thế giới

Nghiên cứu về màng CVK từ vi khuẩn A xylinum và những ứng dụng

của nó đã được tiến hành ở nhiều nước trên thế giới Tác giả Brown (1989), dùng màng CVK làm môi trường phân tách cho quá trình xử lý nước, dùng làm chất mang đặc biệt cho các pin và năng lượng cho tế bào Brown (1989), Jonas và Farad, 1998, dùng màng như là một chất để biến đổi độ nhớt, để làm

ra các sợi truyền quang, làm môi trường cơ chất trong sinh học, thực phẩm [4] Các tác giả Hamlyn và cộng sự (1997), Cienchanska (2004), Legeza và cộng sự (2004), Wan và Milon (2005), Czaja và cộng sự (2006) sử dụng màng

đắp lên các vết thương hở, vết bỏng đã thu được kết quả tốt [4]

*Ở Việt Nam

Tại Việt Nam việc nghiên cứu và sử dụng màng CVK từ vi khuẩn A

xylinum ngày càng được quan tâm Năm 2006, Nguyễn Văn Thanh và cộng sự

[4] đã tiến hành nuôi cấy, tinh chế và thu màng CVK từ A xylium đạt hiệu quả cao Đồng thời nhóm nghiên cứu trên cũng đã tiến hành thử nghiệm in

vivo trong ứng dụng màng CVK điều trị bỏng với 2 loại màng CVK gồm cho

thêm hoạt chất tái sinh mô và hoạt chất kháng khuẩn Kết quả cho thấy màng CVK có cho thêm hoạt chất tái sinh mô từ dầu mù u làm gia tăng hiệu quả trị

bỏng là ưu điểm mà các loại màng khác trên thế giới không có

Năm 2012, Đinh Thị Kim Nhung, Nguyễn Thị Thùy Vân, Trần Như Quỳnh [7] đã công bố công trình nghiên cứu “Nghiên cứu vi khuẩn

Acetobacter xylinum tạo màng Bacterial cellulose ứng dụng trong điều trị

bỏng ”, kết quả cho thấy màng CVK tạo bởi A xylinum BNH2 tổng hợp có

sợi cellulose nhỏ, dai, độ bền kéo, độ thấu khí cao, độ hút nước tốt có triển vọng ứng dụng làm màng trị bỏng

Các công trình nghiên cứu mới chỉ quan tâm tới quá trình tạo màng, đặc tính và cấu trúc màng Về thực tiễn, mới chỉ được ứng dụng trong chế tạo màng sinh học dùng trong trị bỏng, và được ứng dụng trong sản xuất thạch dừa Hiện nay việc nghiên cứu CVK làm tác nhân vận chuyển thuốc còn là một hướng đi mới

1.2.2 Tình hình nghiên cứu về thuốc Omeprazole

*Trên thế giới

Đã có rất nhiều công trình nghiên cứu được tiến hành nhằm đánh giá hiệu quả và tính an toàn của Omeprazole trong điều trị loét dạ dày tá tràng cho thấy Omeprazole là thuốc có hiệu lực giảm tiết acid mạnh, cho hiệu quả giảm triệu chứng nhanh, tỉ lệ lành loét cao

Ngoài ra đã có rất nhiều nghiên cứu nhằm đánh giá khả năng diệt HP của các phác độ khác nhau có chứa Omeprazole Kết quả nghiên cứu cho thấy hiệu quả diệt HP phụ thuộc nhiều vào tính kháng thuốc của vi khuẩn, do đó cần lưu ý đánh giá tính kháng thuốc trước khi lựa chọn phác đồ sử dụng cho bệnh nhân [20]

Năm 1973 khi các nghiên cứu về cimetidine được thông báo, các nhà khoa học thụy điển đã nảy ra ý định gắn vòng Benzylimidazol vào chất này với hy vọng tạo ra một hợp chất mới có tác dụng kháng acid mạnh hơn Timoprazole ra đời năm 1975 có tác dụng ức chế bài tiết acid khá mạnh và đã xác định được tác dụng này là do sự bất hoạt enzym H+, K+/ATPase Tiếp

theo đó hàng loạt các thay đổi về công thức hóa học để đến năm 1979 Omeprazole đã dược tổng hợp và được giới thiệu rộng rãi tại hội nghị tiêu hóa toàn thế giới ở Rome 1988 để rồi sau đó được sử dụng rất phổ biến trên lâm sàng

Tháng 8/2003 được sự hỗ trợ kỹ thuật của WHO, Viện Kiểm nghiệm đã thực hiện nghiên cứu “Mô hình mẫu đánh giá tương đương sinh học các dạng bào chế trên người tình nguyện” nhằm chuẩn hóa kỹ thuật trong đánh giá

tương đương sinh học in vivo ở Việt Nam Tiếp theo đó, một số đề tài cấp bộ

đã thực hiện như đánh giá tương đương sinh học viên nang cephalexin, diclofenac, một số viên tác dụng kéo dài như theophylin, nifecdipin

Gần đây, một số doanh nghiệp dược trong nước đã quan tâm, yêu cầu đánh giá tương đương sinh học cho các sản phẩm sản xuất trong nước Công

ty Dược VTVT Phú Yên, công ty TNHH dược phẩm Sài gòn (SPM), Công ty

Cổ phần Dược Hậu Giang, Imexpharn, Domesco, Công ty TNHH Hasan

Trong khoảng 10 năm trở lại đây, Bộ Y tế đã cấp phép cho khoảng 42 chế phẩm của Omeprazole lưu hành ở VN Hiện nay, 37 sản phẩm có số đăng

kí còn hạn, trong đó có 25 sản phẩm nước ngoài và 12 sản phẩm trong nước Các sản phẩm này có giá trị chênh lệch nhau khá nhiều

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN

CỨU 2.1 Nguyên vật liệu và trang thiết bị nghiên cứu

2.1.1 Chủng vi sinh

Vi khuẩn tạo cellulose từ dịch trà xanh lên men [1, 2] được nuôi cấy tại Phòng sạch Vi sinh – Động vật, Viện Nghiên cứu Khoa học và Ứng dụng, Trường ĐHSP Hà Nội 2

2.1.2 Vật liệu nghiên cứu

Vật liệu sử dụng trong nghiên cứu được trình bày trong bảng 2.1

Bảng 2.1 Vật liệu sử dụng trong nghiên cứu

Hà Nội 2

2.1.3 Thiết bị và dụng cụ

* Thiết bị

Các thiết bị sử dụng trong nghiên cứu được trình bày trong bảng 2.2

Bảng 2.2 Các thiết bị sử dụng trong nghiên cứu Thiết bị Nước sản xuất Địa điểm nghiên cứu

Nồi hấp khử trùng

HV-110/HIRAIAMA

ĐHSP Hà Nội 2 Máy đo quang phổ UV-

2.2 Nội dung nghiên cứu

- Tạo ra màng CVK được lên men từ môi trường nước vo gạo

- Cho thuốc được hấp thu vào màng CVK

- Nghiên cứu khả năng giải phóng của thuốc Omeprazole từ hệ thống được tạo ra từ bước trên

2.3 Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Phương pháp lên men thu màng CVK từ môi trường nước vo gạo

A xylium được nuôi cấy trong môi trường chuẩn Hestrin - Schramm

bằng cách thay cao nấm men bằng nước vo gạo được trình bày như trong bảng 2.3

Bảng 2.3 Môi trường nuôi cấy A xylium

Quá trình lên men tạo màng CVK sử dụng quy trình lên men tĩnh: Môi

trường dinh dưỡng để lên men A xylinum được cho vào các bình lên men có

bề mặt thoáng rộng Trong quá trình lên men các bình được đậy bằng vải xô

có độ xốp giúp tạo độ thông khí giữa môi trường lên men và môi trường bên ngoài nhưng vẫn tránh được khả năng nhiễm khuẩn Nhiệt độ thích hợp cho quá trình lên men là 28- 30oC

Nguyên liệu nước vo gạo sau khi lọc loại bỏ cặn và tạp chất sau đó thêm các chất dinh dưỡng cần thiết tạo màng Hấp tiệt trùng ở 113oC, trong 15 phút

Để nguội rồi bổ sung dịch giống đã hoạt hóa vào theo tỷ lệ 1/10 và acid acetic (5 ml), lắc 24 giờ ở nhiệt độ phòng, sau đó cho vào hộp nhựa đã được hấp tiệt trùng Nuôi cấy tĩnh tong 7 ngày, thu được sản phẩm màng CVK thô

2.3.2 Phương pháp xử lý màng CVK trước khi hấp thụ thuốc

Màng CVK sau khi thu được chứa một lượng lớn môi trường lên men và các sản phẩm của quá trình trao đổi chất như acid acetic Vì vậy, trước khi hấp thu thuốc cần phải xử lý màng

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

Phương pháp: Trong nuôi cấy tĩnh, CVK tạo thành màng dày ở mặt

môi trường nuôi cấy, ép màng loại bỏ môi trường

+ Trong màng chứa một lượng lớn vi khuẩn vì vậy hấp màng trong NaOH nóng 3%, nhiệt độ 1130C trong thời gian 15 phút bằng nồi hấp khử trùng HV-110/HIRAIAMA để phá vỡ thành tế bào vi khuẩn và giải phóng nội độc tố của vi khuẩn trong thời gian 1giờ

+ Sau khi ngâm NaOH, vớt màng đặt dưới vòi nước chảy đến khi màng trắng trong Thử quỳ tím kiểm tra môi trường bề mặt màng CVK cần đạt là trung tính, ta thu được CVK tinh khiết

2.3.3 Đánh giá độ tinh khiết của màng CVK

Mục đích: Nhằm đảm bảo màng CVK sau khi xử lý đã loại được các

tạp chất có thể gây độc hại Chất được khảo sát là đường glucose và protein của vi khuẩn

* Tìm sự hiện diện của glucose trong màng CVK tinh chế

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 CVK 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 rồi ngâm trong cốc nước nóng