BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2HOÀNG PHÚC NGÂN NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG HẤP THU VÀ GIẢI PHÓNG THUỐC FAMOTIDINE CỦA MÀNG BACTERIAL CELLULOSE ĐỂ PHỤC VỤ VIỆC SỬ DỤNG QUA
Trang 1BỘ 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 HỌCNgười hướng dẫn khoa học: TS Nguyễn Xuân Thành
HÀ NỘI, 2016
Trang 2LỜI CẢM ƠN
Em xin gửi lời biết ơn sâu sắc tới TS Nguyễn Xuân Thành đã tận tìnhhướng dẫn, động viên, giúp đỡ em trong quá trình nghiên cứu Sự hiểu biếtsâu sắc về khoa học cũng như kinh nghiệm của thầy là tiền đề giúp em đạtđược 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 Nghiêncứu 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, độngviên, khích lệ, giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này
Hà nội, ngày 25 tháng 12 năm 2016
Học viên
Hoàng Phúc Ngân
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là đề tài do chính tôi thực hiện Các số liệu và kếtquả nghiên cứu trong luận văn là trung thực, khách quan và chưa được tác giảnào công bố trong bất cứ công trình nào
Hà Nội, ngày 25 tháng 12 năm 2016
Học viên
Hoàng Phúc Ngân
Trang 4MỤC 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
Trang 51.3.2 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
Trang 63.1.1 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
Trang 8DANH 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
Trang 9Bảng 3.13 Tỷ lệ giải phóng thuốc từ màng Dừa dày 0.5cm ở các pH
khác nhau trong khoảng thời gian khác nhau 48Bảng 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 54Bảng 3.18 Các tham số của quá trình giải phóng thuốc từ màng Dừatheo
mô hình động học tại các pH khác nhau 55Bảng 3.19 Các tham số của quá trình giải phóng thuốc từ màng Gạotheo
mô hình động học tại các pH khác nhau 56
Trang 10DANH 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
Trang 11Hình 3.12 Đồ thị giải phóng thuốc Famotidine từ màng CNM dày 0,5cm
ở các pH khác nhau 46Hình 3.13 Đồ thị giải phóng thuốc Famotidine từ màng CNM dày 1cm ở
các pH khác nhau 47Hình 3.14 Đồ thị giải phóng thuốc Famotidine từ màng Dừa dày 0,5cm
ở các pH khác nhau 48Hình 3.15 Đồ thị giải phóng thuốc Famotidine từ màng Dừa dày 1cm ở
các pH khác nhau 49Hình 3.16 Đồ thị giải phóng thuốc Famotidine từ màng Gạo dày 0,5cm
ở các pH khác nhau 51Hình 3.17 Đồ thị giải phóng thuốc Famotidine từ màng Gạo dày 1cm ở
các pH khác nhau 52
Trang 121
Trang 131 Lý do chọn đề tài
MỞ ĐẦU
Famotidine là một trong số các loại thuốc đường tiêu hóa dùng quađường 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 độHCl của dịch vị, làm lành các vết loét dạ dày, tá tràng, giảm đau do loét Tuynhiên, sinh khả dụng của Famotidine thấp là khoảng 40 – 45% đã làm cản trởcác ứng dụng điều trị của nó trong một thời gian dài [42] Do đó, cần thiết kếmột hệ thống để giúp thuốc hấp thu và giải phóng một cách từ từ đồng thờităng khả dụng sinh học của thuốc
Uống là một trong những đường ưa thích nhất và truyền thống để phânphối thuốc So với đường tiêm, hệ thống phân phối thuốc qua đườngmiệng 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 cũngngăn 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 lýđặc biệt như: độ bền cơ học, khả năng thấm hút nước cao, đường kínhsợi nhỏ, độ tinh khiết cao, độ polymer hóa lớn, có khả năng phục hồi độ ẩmban đầu, Vì vậy, BC được ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực như: thựcphẩm, công nghiệp dệt, công nghiệp giấy, mỹ phẩm, y học, đáng chú ýnhất là trong sự kiểm soát các hệ thống vận chuyển thuốc BC đã được sửdụng 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 đượcgiải phóng một cách kéo dài làm tăng hiệu quả sử dụng của thuốc, Huang
et al [16]
Trang 14nghiên 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 Berberinequa màng BC còn được thử nghiệm mô phỏng trong dạ dày, ruột Các kết quảthu 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 BCgiúp thuốc được hấp thu vào màng BC tốt và được giải phóng một cách kéodài, 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 dựatrên màng BC nhằm giúp thuốc được hấp thu vào màng BC tốt và đươc giảiphóng 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 thốngđược 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
Trang 155 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 Famotidinevào 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 cứusâu hơn về khả năng hấp thu cũng như giải phóng thuốc của màng BC trênnhiều
loại thuốc khác nhau Điều này có thể giúp làm tăng khả dụng sinh học, tănghiệu 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 họccủa thuốc
7 Đóng góp mới của luận văn
Đây là đề tài đầu tiên sử dụng màng BC làm hệ thống hấp thu, giảiphóng thuốc Famotidine
Kết quả nghiên cứu của đề tài có thể định hướng tạo hệ thống hấpthu thuốc, giải phóng thuốc với tốc độ chậm để tăng khả dụng sinh họccủa
thuốc
Trang 16– 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 cácsợi cellulose thực vật (1/100) [11], [17] BC có cấu trúc siêu mịn và độ chịulực của nó gần bằng nhôm Khi đem so sánh đường kính của BC với đườngkính của các sợi nhân tạo cho thấy: kích thước của BC còn nhỏ hơn cả kíchthước của sợi tổng hợp hóa học có đường kính nhỏ nhất [15] (Hình 1.2)
Trang 17Cellulose 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 (Jonasand 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 nuôicấy theo phương pháp tĩnh, vi khuẩn tổng hợp những miếng cellulose trên bềmặt 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 BCđược tạo ra từ phương pháp nuôi cấy tĩnh gọi là S – BC (Static – Bacterialcellulose) trong đó chuỗi xếp song song quanh trục Các sợi cellulose liên tụcđược tạo ra từ những lỗ được xếp dọc trên bề mặt của tế bào vi khuẩn, kết lạithành các vi sợi và bị đẩy xuống sâu hơn trong môi trường dinh dưỡng Cácdải cellulose từ môi trường tĩnh tạo nên các mặt phẳng song song, sợi S – BCkéo dài và chồng lên các sợi khác theo chiều đan chéo nhau không có tổchức,
Trang 18có 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 đóchuỗi β – 1,4 glucan xếp một cách ngẫu nhiên BC được tạo ra bằng phươngpháp 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 tántrong môi trường gọi là A – BC (Agitade – Bacterial cellulose) [41] Sự khácnhau về cấu trúc không gian ba chiều của hai dạng S – BC và A – BC đượcquan sát rõ ràng dưới kính hiển vi điện tử quét (Hình 1.3) Ngoài ra, bề mặtcắt ngang của sợi A – BC (100 – 200nm) lớn hơn sợi S – BC (50 – 100nm) Sựkhác nhau về hình thái giữa hai loại BC này làm mức độ kết tinh, kích cỡ kếttinh của chúng khác nhau [15]
Hình 1.3 Cấu trúc A – BC (a) và S – BC (b) [40]
Trang 191.1.2 Tính chất lý hóa của màng S – BC
Hình dạng, kích thước của sản phẩm BC rất đa dạng và có thể chủ độngtạo ra kích thước mong muốn S – BC có tính chất cơ lý bền và ổn định nógiúp cho BC có thể chịu được sự tác động của môi trường như khuấy trộnhoặc các áp lực BC không tan trong môi trường phản ứng Giá thể BC có độtrương 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 lýkhông gây tác động đến chất được hấp thu Sau giai đoạn xử lý, BC chỉ là giáthể trơ về mặt hóa học, có độ trương nở tốt Màng BC có thể tái sửdụng 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 vìvậy, các nguồn hữu cơ có chứa cacbon có ý nghĩa hàng đầu trong đời sống visinh vật Ảnh hưởng của nguồn cacbon đến năng suất sản xuất BC được thểhiện ở Bảng 1.1
Bảng 1.1 Ảnh hưởng của nguồn cacbon đến năng suất sản xuất màng BC
Nguồn cacbon
monosaccharide
Năng suất tổnghợp BC
Nguồn cacbondisaccharide
Năng suất tổnghợp BC
LactoseMaltoseSurcroseCellobiose
16733
7 – 11
Trang 20Nguồn 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 thunhất với vi sinh vật là NH3 và NH4+ Vi sinh vật có khả năng đồng hóa rất tốtnitơ 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 tronghầu 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 hưởngđến quá trình tạo màng BC như Mg, Fe, S, Na, Ca, Mn, Cl, Một trong sốnguyên 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 bổsung 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 tăngtrưởng tế bào và tổng hợp cellulose, trong khi pantothenate và riboflavincho 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 củaquả dừa mà các thành phần hóa học trong nước dừa có khác nhau Lượngđường 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 cònnhiều khoáng chất, vitamin, acid amin, phù hợp cho quá trình hìnhthành màng BC [27] Nước gạo cũng là một trong những thành phầnthích hợp để tạo màng BC vì trong nước gạo chứa nhiều cacbonhydrat, cácvitamin nhóm B, các nguyên tố vi lượng như Fe, Zn, và acid amin
Trang 21Ngoài ra các điều kiện nuôi cấy như độ pH, nhiệt độ, độ thông khí, thờigian 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 aceticnhằm acid hóa môi trường, đồng thời nó có tác dụng sát khuẩn, giúpngăn 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 300C Ở nhiệt độ thấp quá, quá trình lên men xảy ra chậm Nếunhiệt độ quá cao sẽ ức chế hoạt động và đến mức nào đó sẽ đình chỉ sự sinhsản 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 tĩnhcần 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 dàymong 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 thànhlớp 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 hútnước cao, có thể bị thủy phân bởi enzyme, Vì vậy, BC được ứng dụng trongrất nhiều lĩnh vực công nghệ khác nhau như: thực phẩm, công nghiệp dệt, mỹphẩm, 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 sửdụng 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 Đạihọc Y dược Thành phố Hồ Chí Minh cũng nghiên cứu sử dụng màng BC cótẩm dầu mù u làm màng trị bỏng được thực nghiệm ở thỏ Kết quả chothấy
Trang 22rằng màng BC giúp vết thương mau lành và ngăn không cho vết thươngnhiễm trùng [4] Ngoài ra, màng BC còn được ứng dụng trong ghép mô, cơquan 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 chúngkhông bị tách pha khi bảo quản lâu ngày
Tính đến cuối năm 2014 trên thế giới chỉ có 18 công trình nghiên cứuứng 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 đổimàng 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 choParacetamol bằng cách sử dụng kĩ thuật phun phủ Kết quả cho thấy màng BCgiúp cho thuốc được giải phóng một cách kéo dài làm tăng hiệu quả sử dụngcủa 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 giảiphóng với một tốc độ chậm trong pH thấp (như SGF), trung gian trong điềukiện kiềm và tỷ lệ giải phóng nhanh nhất đã được quan sát với điều kiện gầnnhư trung tính (như SIF), với những đường cong phát hành được kiểm soátbằng cách khuếch tán
- Stroescu et al đã báo cáo việc sử dụng của poly (vinyl alcohol) – BCcho sự kiểm soát các axit sorbic [20] và vanillin [36] (như là một kháng sinhthành phần), chứng minh một lần nữa rằng các tỷ lệ phát hành được kiểmsoát bằng cách khuếch tán
Trang 23- Việc sản xuất các vật liệu tổng hợp nano – BC cho quá trình kiểm soátthuốc đã được thử nghiệm với một số polymer, cụ thể là PAA [28], polyvinylalcohol [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, vàngnhạt Nó ít tan trong nước, không tan trong ethanol, aceton, ethyl acetat vàethyl 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 đốikháng histamine ở thụ thể H2 của Famotidine phục hồi chậm, do thuốckhuếch tán chậm khỏi thụ thể So sánh theo phân tử lượng Famotidine cóhoạt lực mạnh hơn gấp 20 – 150 lần so với cimetidine và 3 – 20 lần so vớiRanitidine trong ức chế tiết acid dạ dày
Trang 24Famotidine hấp thu không hoàn toàn ở đường tiêu hóa và sinh khảdụng khoảng 40 – 45% [42] Sau khi uống nồng độ tối đa trong huyết tươngđạt trong 1 – 3 giờ Nồng độ thuốc trong huyết tương sau khi dùng nhiềuliều cũng tương đương như dùng liều đơn 15 – 20% Famotidine liên kết vớiprotein huyết tương.
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, buồnnôn, 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, trầmcảm lo âu, mất ngủ
Trang 251.2.5 Liều lượng và cách dùng
Cách dùng: Famotidine thường dùng đường uống, có thể tiêm tĩnhmạch chậm hoặc truyền tĩnh mạch chậm cho các bệnh nhân bị quá tăng tiếtacid hoặc loét tá tràng dai dẳng hoặc người không được uống Có thể phốihợp 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 nhânkhỏi 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 20hoặc 40mg x 2 lần/ngày trong 12 tuần
- Các bệnh lí tăng tiết dịch vị (hội chứng Zollinger – Ellison, đa utuyến nội tiết): liều uống dựa vào đáp ứng của người bệnh, liều bắt đầu ởngười lớn là 20mg/lần/6h, có thể bắt đầu liều cao hơn ở một số ngườibệnh, 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 dụngcủa Famotidine, nhưng các tác dụng này không ảnh hưởng quan trọng đếntác dụng lâm sàng Famotidine còn có thể phối hợp với thuốc kháng acid
1.2.7 Bảo quản
Ở nhiệt độ phòng dưới 400C
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:
Trang 26- Satishbabu B K et al [31] đã xây dựng và đánh giá hệ thống giảiphóng thuốc chậm của Famotidine dựa trên dầu gan cá thu kết hợp với hạtcalcium alginate.
- Schwariz J L et al [32] có công trình nghiên cứu về hệ thống phânphối thuốc mới lạ cho Famotidine
- Anraku M., Hiraga A et al [8] đã nghiên cứu quá trình giải phóngchậm 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 thuốclàm tăng sinh khả dụng của Famotidine trên chuột cống
- Mady F M., Khaled K A., Yamasaki K et al [26] đã đánh giá chứcnăng axit của carboxymethyl – beta – cyclodextrin trong việc cải thiện sự ổnđịnh 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 sinhkhả 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 khongbụng 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, dạdày phình lớn, phần đáy ngang với rốn (Hình 1.4)
Trang 27Hình 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 được 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 làniêm mạc có rất nhiều nếp nhăn Giữa lớp cơ trơn và niêm mạc có tổchức thần kinh là đám rối Meissner và Auerbach
Hình dạng dạ dày là một túi hơi cong với bờ cong bé phía phải và bờcong lớn phía trái Đầu phía trên bờ cong bé có lỗ thông với thực quản gọi làtâm vị Dạ dày được chia ra ba phần là tâm vị (thượng vị), môn vị (hay hạ vịhay 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 ởđây có nếp gấp làm thành một van vị Lớp tế bào thượng bì của niêmmạc hình lăng trụ, có nhiều tuyến tiết ra chất nhày và dịch vị
Trang 281.3.2 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 đựngthức ăn sau quá trình tiêu hóa ở khoang miệng Phần thân dạ dày có khảnăng đàn hồi lớn, khi thức ăn qua thực quản vào, thân dạ dày dãn dần ra Dovậy áp suất trong dạ dày không tăng lên theo khối lượng thức ăn vào, khôngcản trở cho việc nuốt thức ăn Sau bữa ăn, toàn bộ thức ăn được tích chứa ởphần 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 củanước bọt vẫn tiếp tục hoạt động phân giải tinh bột một thời gian, tuy rằngbản 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 nhờlớp niêm mạc dày lên và cơ hoành bọc xung quanh, do vậy tâm vị đóng khôngchặt 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 trunghòa bớt acid của dịch vị là nguyên nhân làm cho tâm vị đóng lại Như vậy saukhi 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 trởlại 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
Trang 29Hình 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 cảmgiác đói tăng dần, nhịp co cũng tăng dần cả về tần số và cường độ, rồiđến 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 theochiều 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 ănngấm đều dịch vị và chuyển xuống hạ vị Ở hạ vị, thành cơ dày, co bóp mạnhthức ăn được nghiền nát, nhào trộn với dịch vị để biến thành một dịch lỏnggọi 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 phànlớn thức ăn được chuyển xuống tá tràng, nhưng phải sau 6 – 7 giờ mới hết
Trang 30Sự co bóp cơ học và sự tích chứa thức ăn của dạ dày làm cho người vàđộng vậu ăn thành bữa cách nhau 5 – 7 giờ, nhưng quá trình tiêu hóa hấp thudiễn ra liên tục trong ngày.
Hoạt động cơ học của dạ dày có tính chất tự động do các đám rốiMeissner và Auerbach trong thành dạ dày điều khiển, trong cơ thể các đámrối 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 phủlớp 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 vàacid HCl
Trang 31- 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 nhánhcủa 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 tràngbài tiết vào máu, đến kích thích tuyến ở thân vị và đáy vị gây bài tiết HCl vàpepsinogen
Histamin: là sản phẩm chuyển hóa của histidin, histamine làm tăngtác dụng của gastrin và acetycholin lên bài tiết HCl
Hormone của tủy thượng thận: adrenalin và noradrenalin làm giảmbài 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 vàpepsinogen 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 lýđược bài tiết nhờ cơ chế của phản xạ có điều kiện mà đường li tâm là dâythần 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 chiếmkhoảng
20% dịch vị bài tiết trong toàn bữa ăn
Trang 32Hình 1.7 Sơ đồ giai đoạn đầu của sự bài tiết dịch vị
+ Giai đoạn thần kinh – thể dịch (giai đoạn dạ dày) được mô tả trênHình 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 cơhọc (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 xạthần kinh tại chỗ và phản xạ dây X Cả hai cơ chế thần kinh và thể dịch phốihợp với nhau làm dịch vị được bài tiết liên tục trong suốt thời gian thức ănđược
Trang 33lưu 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 quáacid, trong vị chấp có quá nhiều mỡ, nhiều proteose thì tá tràng bài tiếtnhiều secretin, GIP, CCK, các chất này theo đường máu đến dạ dày ức chếbài 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 khithức ăn ở dạ dày và sau khi thức ăn đã rời dạ dày giúp cho tiêu hóa thức ănđược tốt
- Thành phần của dịch vị
Dịch vị tinh khiết là dịch lỏng, trong suốt, không màu và quánh Tỉtrọng 1,0008 – 1,0086 Độ pH của dịch vị nguyên chất là 0,9 – 1,5; khi cóthức ăn, pH = 1,5 – 2,5 Ở người, trong 24 giờ dạ dày tiết ra khoảng 1,5 – 2 lítdịch vị
Trang 34Thành phần của dịch vị bao gồm: nước 98 – 99%, các chất hữu cơ0,4%, 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 muốiclorua, 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 Saubữa ăn chính trong ngày độ 6 – 7 giờ là dạ dày chuyển hết thức ăn sang tátràng, 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 nhỏtriglyceride đã nhũ tương hóa thành monoglycerid, diglycerid, acid béo vàglycerol
Tiêu hóa protein: 10 – 20 % protein của thức ăn được tiêu hóa bởienzyme pepsin Sản phẩm tiêu hóa protein của dạ dày là proteose và pepton
Tiêu hóa carbohydrate: Enzym amylase của nước bọt thủy phân tinhbột thành đường maltose Thời gian thức ăn giữ lại ở miệng rất ngắn nênchỉ
có 3 – 5% tinh bột chín được thủy phân ở miệng Tinh bột tiếp tục được tiêuhóa ở dạ dày nhờ amylase cho đến khi thức ăn được trộn với dịch vị Nhưvậy, ở dạ dày khoảng 30 – 40% tinh bột được thủy phân thành maltose
Trang 35Chương 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 Sưphạm 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
Trang 36 Hóa chất:
- Famotidine tinh khiết 99.6% nguồn gốc Trung Quốc
- Đường glucose, amoni sunfat, diamoni photphat, pepton, cao nấmmen, 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
Trang 37- 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 thủytinh, đũa thủy tinh, pipet ruột thẳng, bình thủy tinh (500ml) có nút đậy, lọpenicilin, đèn cồn, kẹp gỗ, thước kẹp panme, bình hút ẩm, giấy lọc, giấy quỳtím 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
Trang 38- Dung dịch acid citric 0,1M: 21,008g acid citric được hòa tan và dẫnnước 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 dẫnđến 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 2: Hấp khử trùng các môi trường đó ở 1130C trong 15 phút
- Bước 3: Lấy các môi trường ra khử trùng bằng tia UV trong 15 phút rồi để nguội môi trường
- Bước 4: Bổ sung 10% dịch giống và 2% acid acetic, lắc đều tay cho giống phân bố đều trong dung dịch
- Bước 5: Dùng gạc vô trùng bịt miệng lọ, ủ tĩnh trong khoảng 4 – 14 ngày ở 260C
- 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, đồngthời phá hủy và trung hòa độc tố của vi khuẩn
Trang 39Quy trình xử lý màng BC:
Trang 40Màng BC thô
Ngâm trong NaOH 3% trong 24h có tác dụng làm vỡ tế bào vi khuẩn, giải phóng độc tố ra
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
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 thuốcthử Fehling Đun dưới ngọn lửa đèn cồn 10 – 15 phút
- Quan sát tủa xuất hiện trong ống nghiệm