Công nghệ phytosome là công nghệ nghiên cứu bào chế và ứng dụng phức hợp của các hợp chất tự nhiên với phospholipid có cấu trúc tương tự màng tế bào nhằm tăng khả năng vận chuyển các hoạ
Trang 1Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
KHOA Y DƯỢC
ĐOÀN THỊ PHƯƠNG
TIẾP TỤC NGHIÊN CỨU
BÀO CHẾ PHYTOSOME RUTIN
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH DƯỢC HỌC
HÀ NỘI - 2018
Trang 2Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
KHOA Y DƯỢC
ĐOÀN THỊ PHƯƠNG
TIẾP TỤC NGHIÊN CỨU
BÀO CHẾ PHYTOSOME RUTIN
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH DƯỢC HỌC
Khóa: QH.2013Y Người hướng dẫn: ThS NGHUYỄN VĂN KHANH
HÀ NỘI - 2018
Trang 3Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
MỤC LỤC
ĐẶT VẤN ĐỀ 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1
1.1.Tổng quan Rutin 2
1.1.1 Tên gọi, công thức 2
1.1.2 Tính chất vật lý 2
1.1.3 Định tính 2
1.1.4 Định lượng 3
1.1.5 Tác dụng sinh học 3
1.1.6 Ứng dụng của rutin 4
1.1.7 Một số sản phẩm của rutin trên thị trường 4
1.1.8 Một số nguồn chiết Rutin 5
1.1.9 Phương pháp chiết Rutin 5
1.2 Tổng quan phytosome 5
1.2.1 Khái niệm 5
1.2.2 Thành phần cấu tạo 6
1.2.3 Đặc điểm của Phytosme 8
1.2.4 So sánh phytosome và liposome 9
1.2.5 Phương pháp bào chế phytosome 9
1.2.6 Một số sản phẩm phytosome trên thị trường 11
1.2.7 Các phương pháp giảm kích thước tiểu phân 11
1.2.8 Các phương pháp đánh giá liên kết được hình thành giữa phospholipid và dược chất 11
1.2.9 Một số nghiên cứu bào chế phytosome 14
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯƠNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 21
2.1.Nguyên vật liệu, thiết bị, đối tượng nghiên cứu 21
2.1.1 Nguyên liệu, hóa chất 21
Trang 4Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
2.1.2 Thiết bị, dụng cụ nghiên cứu 21
2.1.2 Đối tượng nghiên cứu 22
2.2 Nội dung nghiên cứu 22
2.3 Phương pháp nghiên cứu 22
2.3.1 Định lượng rutin bằng phương pháp đo quang 22
2.3.2 Bào chế phytosome rutin 23
2.3.3 Xác định độ tan, hệ số phân bố của rutin, phytosome rutin bào chế 25
2.3.4.Phương pháp làm giảm kích thước tiểu phân 26
2.3.5 Phương pháp đánh giá một số đặc tính của phytosome 26
2.3.6 Phương pháp đánh giá khả năng tạo phức giữa dược chất và phospholipid 27
2.3.7 Phương pháp đánh giá hiệu suất phun sấy phytosome rutin 27
2.4 Phương pháp xử lý số liệu 27
CHƯƠNG 3 : THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 28
3.1 Định lượng rutin bằng phương pháp đo quang 28
3.2 Khảo sát hệ số phân bố dầu nước và độ tan trong các môi trường của rutin 29
3.3 Bào chế phytosome Rutin 30
3.3.1 Lựa chọn dung môi 30
3.3.2 Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ phản ứng 31
3.3.3 Khảo sát ảnh hưởng của thời gian phản ứng 33
3.3.4 Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ mol các chất tham gia phản ứng 34
3.3.5 Khảo sát ảnh hưởng của cholesterol đến độ ổn định của phytosome rutin36 3.3.6 Lựa chọn phương pháp loại dung môi 37
3.3.7 Khảo sát điều kiện phun sấy 39
3.4 Đánh giá một số đặc tính phytosome bào chế được 40
3.6 Đánh giá khả năng tạo phức hợp giữa rutin và phospholipid trong phytosome bằng phương pháp vật lý 42
Trang 5Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
3.7 Bàn luận 45
3.7.1 Về phương pháp bào chế phytosome rutin 45
3.7.2 Về xây dựng công thức bào chế phytosome rutin 45
3.7.3 Về các đặc tính của phytosome rutin sau bào chế 45
3.7.4 Đánh giá khả năng tương tác giữa dược chất và phopsholipid 46
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 47
KẾT LUẬN 47
ĐỀ XUẤT 47 TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
Trang 6Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
LỜI CẢM ƠN
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc tới:
ThS Nguyễn Văn Khanh PGS TS Nguyễn Thanh Hải
Là người thầy đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn và giúp đỡ tôi hoàn thành khóa luận Đồng thời thầy cũng luôn động viên để tôi vượt qua những khó khăn trong suốt quá trình thực hiện, giúp tôi hoàn thiện được khóa luận này
Tôi xin gửi lời cảm ơn đến toàn thể các thầy cô Bộ môn Bào chế và Công nghệ dược phẩm cùng các thầy cô các Bộ môn Dược lý - Dược lâm sàng, Dược cổ truyền, Hóa dược và Kiểm nghiệm thuốc đã giúp đỡ và tạo điều kiện trong quá trình làm khóa luận
Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới các thầy cô trong ban giám hiệu, các phòng ban và cán bộ nhân viên Khoa Y Dược –Đại học Quốc gia Hà Nội, những người đã dạy bảo tôi trong suốt 5 năm học tập tại trường
Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè những người đã giúp
đỡ, động viên tôi trong quá trình học tập và làm khóa luận
Hà Nội, tháng 5 năm 2018
Sinh viên
Đoàn Thị Phương
Trang 7Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Ký hiệu Nội dung
1H-NMR Phổ cộng hưởng từ hạt nhân
DSC Phân tích nhiệt vi sai
FTIR Quang phổ hồng ngoại chuyển đổi
HPLC Sắc kí lỏng hiệu năng cao
HSPC Phosphatidylcholin đậu nành hydrogen hóa
(Hydrogenated Soy Phosphatidylcholin) KTTP Kích thước tiểu phân
TKHH Tinh khiết hóa học
TEM Kính hiển vi điện tử truyền qua
XRD Nhiễu xạ tia X (X-Ray diffraction)
Trang 8Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
Hình 1.1 Cấu trúc của Rutin [2] 2
Hình 1.2 Cấu tạo của phytosome [2] 6
Hình 1.3 Cấu trúc phân tử của phosphatidylcholin đậu nành hydrogen hóa [16] 6
Hình 2.1 Sơ đồ quy trình bào chế Phytosome rutin 24
Hình 3.1 Quét độ hấp thụ quang của dung dịch rutin chuẩn ở bước sóng từ 800 nm đến 200 nm 28
Hình 3.2 Đồ thị biểu diễn độ hấp thụ quang của rutin theo nồng độ tại bước sóng 257 nm 29
Hình 3.3 KTTP và PDI của hỗn dịch phytosome rutin theo nhiệt độ phản ứng 32
Hình 3.4 KTTP, PDI của hỗn dịch phytosome rutin theo thời gian phản ứng 34
Hình 3.6 KTTP và PDI của hỗn dịch phytosome rutin theo tỉ lệ mol Ru:PC:CH 37
Hình 3.7 KTTP, PDI của phytosome rutin được bào chế theo hai phương pháp khác nhau 38
Hình 3.8 Sơ đồ quy trình bào chế phytosome rutin phương pháp phun sấy 40
Hình 3.10 Phổ IR của Rutin, PC, CH và phytosome 43
Hình 3.11 Hình ảnh phổ nhiễu xạ tia X của Rutin, PC, CH và phytosome 43
Trang 9Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1 Một số sản phẩm của rutin trên thị trường 4
Bảng 1.2 Sự khác nhau giữa phytosome và liposome 9
Bảng 1.3 Một số sản phẩm phytosome trên thị trường 11
Bảng 1.4 Một số nghiên cứu bào chế phytosome trên thế giới 14
Bảng 1.5 Một số nghiên cứu bào chế phytosome ở Việt Nam 17
Bảng 2.1 Nguyên liệu, hóa chất nghiên cứu 21
Bảng 3.1 Độ hấp thụ quang của rutin theo nồng độ tại bước sóng 257 nm 29
Bảng 3.2 Một số đặc tính của rutin (n=3) 30
Bảng 3.3 Các thông số kĩ thuật bào chế phytosome rutin bằng phương pháp bốc hơi dung môi, sử dụng các dung môi khác nhau 30
Bảng 3.4 Một số đặc tính của phytosome bào chế theo hai phương pháp và hiệu suất phytosome hóa (n=3) 31
Bảng 3.5 KTTP, PDI, thế zeta của hỗn dịch phytosome rutin theo nhiệt độ phản ứng (n=3) 32
Bảng 3.6 KTTP, PDI, thế zeta của hỗn dịch phytosome rutin theo thời gian phản ứng (n=3) 33
Bảng 3.7 KTTP, PDI, thế zeta của hỗn dịch phytosome rutin theo tỉ lệ mol Rutin:PC (n=3) 35
Bảng 3.8 KTTP, PDI, thế zeta của hỗn dịch phytosome rutin theo tỉ lệ mol rutin:PC:CH (n = 3) 36
Bảng 3.9 KTTP, PDI, thế zeta của phytosome rutin bào chế theo hai phương pháp bốc hơi dung môi và phun sấy (n=3) 38
Bảng 3.10 Hiệu suất phun sấy phytosome rutin thu được khi phun sấy với nhiệt độ khác nhau 39
Trang 10Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
Bảng 3.11 Hiệu suất phun sấy phytosome rutin thu được khi phun sấy với tốc độ
khác nhau 39Bảng 3.12 Một số đặc tính của phytosome rutin bào chế bằng phương pháp phun sấy (n=3) 41
Trang 11Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU 1
ĐẶT VẤN ĐỀ
Trong những năm gần đây, nhiều nghiên cứu khoa học đã tập trung vào việc phát triển các hệ mang thuốc cho các hoạt chất có nguồn thiên nhiên như tiểu phân nano polyme, siêu vi nang, liposome, nano lipid rắn, tranferosome, pharmacosome, phytosome, nano nhũ tương Các hệ mang thuốc này có nhiều lợi ích đối với các thuốc có nguồn gốc thảo dược như tăng độ hòa tan, cải thiện sinh khả dụng, giảm độc tính, tăng cường tác dụng sinh học, tăng độ ổn định, bảo vệ các hoạt chất chống lại sự phân hủy do các yếu tố vật lý hay hóa học [36]
Công nghệ phytosome là công nghệ nghiên cứu bào chế và ứng dụng phức hợp của các hợp chất tự nhiên với phospholipid có cấu trúc tương tự màng tế bào nhằm tăng khả năng vận chuyển các hoạt chất từ môi trường thân nước sang môi trường thân lipid để tăng hấp thu, tăng SKD cho các hoạt chất tự nhiên [28]
Rutin là một flavonoid có trong nhiều các loại cây như cửu lý hương, hòe Rutin có tác dụng chống oxy hóa, chống viêm, chống huyết khối, chống kết tập tiểu cầu, chống ung thư, bảo vệ gan, làm bền thành mạch, hạ huyết áp, giảm mỡ máu, tốt cho người mắc bệnh tim mạch, đục thủy tinh thể Một số nghiên cứu gần đây cho thấy rutin có tác dụng chống viêm rất tốt, được sử dụng trong điều trị các bệnh như viêm khớp, thấp khớp [21,31,37] Tuy nhiên, do độ tan thấp và kích thước phân tử lớn nên sinh khả dụng của rutin thấp [26,39]
Để khắc phục nhược điểm này, các nghiên cứu trên thế giới gần đây đã thực hiện theo nhiều hướng khác nhau như tạo phức hợp với cylcodextrin, phức hợp với phospholipid, nano polyme [38] Một trong những dạng bào chế được quan tâm gần đây là bào chế phytosome Phytosome rutin là phức hợp giữa rutin và phospholipid có ưu điểm làm tăng sinh khả dụng đường uống và tăng tính thấm của dược chất qua da
Năm 2017, Nguyễn Tư Đạt đã tiến hành nghiên cứu bào chế phytosome rutin bằng phương pháp bốc hơi dung môi Tuy nhiên, nhận thấy quy trình bào chế có nhược điểm đó là sử dụng các dung môi hữu cơ độc hại như methanol, diclomethan,
n-hexan Do vậy chúng tôi thực hiện đề tài “Tiếp tục nghiên cứu bào chế phytosome rutin” với hai mục tiêu chính:
1 Tiếp tục hoàn thiện quy trình và công thức bào chế được phytosome
rutin
2 Đánh giá một số đặc tính của phytosome rutin bào chế được
Trang 12Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU 2
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1 Tổng quan Rutin
1.1.1 Tên gọi, công thức
Rutin là 1 loại vitamin P Chữ P là chữ đầu của chữ perméabilité, tiếng Pháp
có nghĩa là tính thấm
- Công thức phân tử: C27H30O16, trọng lượng phân tử 610,51 ĐvC
- Tên IUPAC: 3,4,5-trihydroxy-6-{[(2R,3R,4R,5R,6S)-3,4,5-trihydroxy-6-methyloxan-2-yl]oxymethyl]oxan-2-yl}oxychromen-4-one
2-(3,4-dihydroxyphenyl)-5,7-dihydroxy-3-[(2S,3R,4S,5S,6R)-Hình 1.1 Cấu trúc của Rutin [2]
- Tên gọi khác: Quercetin-3-rutosid, Eldrin, Oxerutin, Quercetin-3- rhamnoglucosid, Rutosise, Sclerutin, Sophorin [2]
1.1.2 Tính chất vật lý
- Bột kết tinh màu vàng hay vàng lục
- Tan trong ethanol và các dung dịch hydroxid kiềm, hơi tan trong ethanol
thực tế không tan trong nước và diclomethan [13]
Trang 13Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU 3
Rutin có nhiều tác dụng sinh học như kháng sinh, kháng nấm và chất chống
dị ứng Gần đây, nhiều nghiên cứu đã cho thấy rutin còn có tác dụng tốt trong điều trị các bệnh mãn tính khác nhau như ung thư, tiểu đường, cao huyết áp và tăng cholesterol [2]
Rutin là một loại vitamin P, có tác dụng tăng cường sức chịu đựng của mao mạch Thiếu vitamin này sự chịu đựng của mao mạch có thể bị giảm, mao mạch dễ
bị đứt vỡ, hiện tượng này trước đây người ta chỉ cho rằng do thiếu vitamin C, gần đây mới phát hiện ra sự liên quan với vitamin P [9]
Rutin làm bền và giảm tính thấm mao mạch, làm tăng sự bền vững của hồng cầu Rutin làm giảm trương lực cơ trơn và chống co thắt [14], chống phóng xạ tia X, viêm thận cấp [12]
Rutin có thể sử dụng như là một chất tiềm năng để kiểm soát đường huyết thông qua tăng cường hoạt tính của thụ thể kinase phụ thuộc insulin, do đó tăng khả năng kết hợp giữa đường và insulin và do đó gây tăng vận chuyển đường và tăng sự hấp thu glucose [2]
Rutin chống lại các rối loạn thoái hóa thần kinh do tích lũy prion bằng việc tăng sản xuất các yếu tố thần kinh và ức chế kích hoạt quá trình apoptotic trong tế bào thần kinh Những kết quả này cho thấy rutin có thể lâm sàng lợi ích cho bệnh prion và rối loạn thoái hóa thần kinh khác [18]
Rutin có tác dụng chống viêm ở da chuột chiếu xạ tia cực tím bởi ức chế sự biểu hiện của cyclooxygenase-2 và synthase nitric oxid cảm ứng [18]
Trang 14Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU 4
1.1.6 Ứng dụng của rutin
Rutin được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như y học, công nghệ nhuộm màu thực phẩm, công nghệ bao màu
Trong y học, rutin được dùng chủ yếu để đề phòng những biến cố của bệnh
xơ vữa động mạch, điều trị các trường hợp suy yếu tĩnh mạch, các trường hợp xuất huyết như chảy máu cam, ho ra máu, xuất huyết tử cung, phân có máu Rutin còn được dùng làm thuốc chữa trĩ, chống dị ứng, thấp khớp Ngoài ra, rutin còn được dùng trong các trường hợp tổn thương ngoài da do bức xạ làm cho vết thương mau lành sẹo [14]
Trong khoa mắt, rutin có thể được dùng cho các trường hợp viêm võng mạc
có xuất hiện xuất huyết, chảy máu ở đáy mắt [8]
Rutin có thể sử dụng đơn độc hoặc kết hợp với các thuốc khác để nâng cao hiệu quả điều trị như:
- Vitamin C: Rutin làm tăng cường tác dụng của vitamin C đặc biệt là khả năng hấp thụ thuốc vào các cơ quan khác nhau Thường được dùng trong biểu hiện tổn thương mao mạch, xuất huyết dưới da, cao huyết áp
- Vincamin: dùng để chữa các chứng rối loạn tâm thần, cải thiện trí nhớ, chức năng thần kinh giác quan ở người già
- Nicotinamid: dùng trong các biểu hiện chức năng hay tổn thương thực thể của suy tĩnh-bạch mạch, giãn tĩnh mạch nguyên phát hay các cơn đau trĩ
- Ngoài ra còn có thể phối hợp với cholin, khellin, papaverin
1.1.7 Một số sản phẩm của rutin trên thị trường
Bảng 1.1 Một số sản phẩm của rutin trên thị trường Tên thương mại Thành phần chính Hàm lượng Dạng bào chế
Rutin-Vitamin C Rutin, vitamin C 50 mg Viên bao đường
Antioxidants
Bio-Rutin complex Rutin, bioflavonoids 500 mg Viên nén
Siduol Tocopherol calcium
succinat; Rutin 100 mg Viên nang
Trang 15Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU 5
1.1.8 Một số nguồn chiết Rutin
Rutin được tìm thấy ở 62 họ thực vật với khoảng 150 loài thực vật, trong đó
có 70 loài thuộc 28 họ có chứa rutin ở dạng vết [2]
Trong cây, rutin chủ yếu phân bố ở hoa (cây hòe, cây tam giác mạch), lá (cây bạch đằng, cây tam giác mạch)
Tuy có nhiều loài thực vật chứa rutin nhưng rutin chỉ được tách chiết từ
những cây nguyên liệu có hàm lượng rutin cao như Ruta graveolens L có khoảng 2
%, Fagopyrum esculentum Moench có khooảng 4 %, Fagopyrum tataricum L có khoảng 6 %, Eucalyptus macrorrhyncha F.Muell có khoảng 8 %, Sophora japónica
L có khoảng 18 % [4]
1.1.9 Phương pháp chiết Rutin
Các phương pháp chiết xuất rutin từ hoa hòe dựa vào độ tan khác nhau của rutin trong các dung môi [11]
- Chiết bằng dung môi nước
- Chiết bằng dung môi cồn
- Chiết bằng dung môi là dung dịch kiềm loãng
tế bào và được xem như hệ vận chuyển phyto-lipid Phytosome được tạo trong dung môi phân cực, liên kết hydro giữa phần phân cực của phospholipid (ví dụ nhóm phosphat) và phần phân cực của polyphenol (thành phần có hoạt tính sinh học) [24]
Trang 16Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU 6
1.2.2 Thành phần cấu tạo
Hình 1.2 Cấu tạo của phytosome [2]
Hoạt chất: Các hoạt chất có nguồn gốc từ thực vật/ dược liệu, thường là hoạt
chất nhóm polyphenol như: flavonoid (rutin, quercetin, silybin…), saponin, terpenoid,…
Trong phytosome, các nhóm phân cực của hoạt chất tương tác với nhóm phosphat và nhóm amonium của phospholipid thông qua liên kết hydro, hình thành
sự sắp xếp không gian đặc trưng có thể được chứng minh bằng các loại phổ như phổ hồng ngoại IR, phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR, phổ nhiễu xạ tia X, phổ phân tích nhiệt quét vi sai DSC [43]
Phospholipid: Phần đầu có tính thân nước gồm nhóm phosphat gắn với các
dẫn xuất amin khác nhau, phần đuôi là hai chuỗi hydrocarbon có tính kỵ nước
Hình 1.3 Cấu trúc phân tử của phosphatidylcholin đậu nành hydrogen hóa [16]
Vai trò của phospholipid trong phytosome:
- Nhóm phosphat, amoni của phospholipid tạo liên kết hydro với nhóm phân cực của dược chất, chính các liên kết này giúp phytosome có độ ổn định cao hơn các dạng bào chế khác [30]
- Phospholipid là phân tử lưỡng cực, trộn lẫn được trong môi trường thân nước
và thân dầu, nên nếu được sử dụng như là chất mang dược chất sẽ giúp cải thiện
độ tan và tốc độ hòa tan của dược chất, từ đó tăng khả năng hấp thu dược chất qua đường tiêu hóa [32]
Trang 17Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU 7
- Phospholipid còn làm giảm sức căng bề mặt của hệ phân tán với dịch cơ thể, bằng cách đó phytosome dễ dàng được hòa tan trong dịch tiêu hóa và vận chuyển đến các mô trong cơ thể
Phân loại:
Phospholipid gồm 3 loại:
- Phospholipid tự nhiên: Hay dùng nhất là phosphatidylcholin (PC) từ lecithin của trứng hoặc đậu tương, ngoài ra còn có phosphatidylethanolamin (PE), phosphatidylserin (PS), phosphatidylglycerol (PG),…
- Phospholipid tổng hợp: Phosphatidylcholin đậu nành được hydrogen hóa (HSPC), disteroyl phosphatidylcholin (DSPC), dioleylphosphatidylcholin (DOPC), dioleylphosphatidylethanolamin (DOPE),…
- Một số loại phospholipid khác như sphingolipid (sphingomyelin, sphingosin)
Lựa chọn phospholipid trong quá trình bào chế phytosome:
Việc lựa chọn phospholipid rất quan trọng, ảnh hưởng đến các đặc tính của phức hợp tạo thành Vì vậy, việc lựa chọn phải căn cứ trên các đặc điểm sau:
- Mức độ bão hòa của lipid: phospholipid không bão hòa (như phosphatidylcholin lòng đỏ trứng, phosphatidyl glycerol…) dễ bị peroxy hóa dẫn đến hỏng màng, rò rỉ dược chất Vì vậy, phospholipid bão hòa (như dipalmytoyl phosphatidylcholin, dipalmitidyl phosphatidic,…) được sử dụng nhiều hơn, để làm tăng độ ổn định của phytosome
- Để bào chế các chế phẩm có khả năng giải phóng dược chất nhanh thì màng cần có độ linh động cao, do đó phospholipid được lựa chọn thường có thành phần
là các phospholipid chưa bão hòa và giảm hàm lượng cholesterol bổ sung vào màng
Phospholipid được sử dụng chủ yếu có nguồn gốc từ đậu nành và trứng, đặc biệt là phosphatidylcholin là một phospholipid chính trong màng tế bào [24] Phosphatidylethanolamin (PE), phosphatidylserin (PS) và phosphatidylcholin (PC)
là các phospholipid được dùng phổ biến trong bào chế phytosome PCs có một đầu cholin là thành phần của màng sinh học PCs là chất mang thích hợp để bao gói các hoạt chất có nguồn gốc thực vật đồng thời là chất dinh dưỡng có hiệu quả lâm sàng trong điều trị bệnh gan [24]
Trang 18Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU 8
1.2.3 Đặc điểm của Phytosme
Đặc điểm hóa học [35]
Phytosome được tạo ra bởi phản ứng của phospholipid với chất trong thảo mộc được chuẩn hóa Hình ảnh quang phổ cho thấy liên kết hydro được hình thành giữa đầu phân cực của phospholopid (nhóm phosphat và ammonium) và các đầu phân cực của hoạt chất
Kích thước Phytosome thay đổi từ 50 nm đến vài trăm μm
Phytosome, khi tiếp xúc với nước, chuyển thành dạng micell giống liposome
và quang phổ photon (PCS) cho thấy dạng liposome này có được do phytosome
Dữ liệu 1H-NMR và 13C-NMR cho thấy rằng chuỗi chất béo không thay đổi tín hiệu cả trong phospholipid tự do và trong phức hợp phytosome, các chuỗi acid béo dài không tham gia phản ứng mà chỉ tạo lớp áo xung quanh phần hoạt động
Các phức này thường hòa tan trong các dung môi aprotic, không hòa tan trong nước và tương đối không ổn định trong rượu
Đặc điểm sinh học
Ưu điểm của phytosome [29,35,20,33]:
- Cải thiện sinh khả dụng của tinh chất thảo dược và tăng tiêu hóa trong ruột
- Giúp các tinh chất thảo dược không có tính lipid hấp thu dễ dàng qua ruột
- Các thành phần của phytosome an toàn, được phép sử dụng trong bào chế dược phẩm, mỹ phẩm
- Ở dạng phytosome, các flavonoid được bảo vệ và đảm bảo sinh khả dụng cao khi tới gan, mặt khác phosphocholin cũng có tác dụng bảo vệ gan trong tự nhiên
- Cải thiện tính thấm của thuốc qua da
- PC được sử dụng trong phytosome là thành phần không thể thiếu của màng
vì vậy ngoài vai trò là chất mang nó còn là nguồn cung cấp PC cho màng
- Quy trình sản xuất tương đối đơn giản, không đòi hỏi công nghệ phức tạp, hiệu suất cao
- Bền trong dịch dạ dày và chống lại hoạt động của các vi khuẩn đường ruột
Ổn định hơn liposome do có liên kết hóa học giữa phospholipid và hoạt chất
Nhược điểm:
Trang 19Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU 9
- Hầu hết các phương pháp bào chế phytosome đều sử dụng các dung môi hữu
cơ độc hại như: diclomethan, methanol… để hòa tan lipid gây ảnh hưởng đến sức khỏe con người và môi trường
- Bào chế phytosome bằng phương pháp siêu tới hạn có thể khắc phục được nhược điểm này, nhưng đòi hỏi kỹ thuật phức tạp và yêu cầu áp suất cao 3000 -
Sự phân tán hoạt chất trong môi trường hoạt động hoặc các lớp màng, không có liên kết hóa học được hình thành
Trong liposome có hàng trăm đến hàng nghìn phân tử phospholipid bao quanh các phân tử tan trong nước
[35]
SKD
Phytosome hấp thụ tốt hơn, cho sinh khả dụng cao hơn liposome
Liposome hấp thụ kém hơn, cho sinh khả dụng thấp hơn phytosome
[25]
Môi
trường
Phytosome phản ứng với dung môi hằng số điện môi thấp như aceton, dioxan, methylen chlorua, hexan và ethyl acetat
Phức hợp liposome được điều chế trong môi trường nước hoặc dung dịch đệm
[35]
1.2.5 Phương pháp bào chế phytosome
Phytosome được tạo ra bằng 2 quá trình: tạo phức hợp hoạt chất - phospholipid và phân lập phức
Trang 20Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU 10
Quá trình tạo phức giữa hoạt chất - phospholipid được tiến hành trong môi trường của một dung môi chung Tùy loại hoạt chất hoặc hỗn hợp nhiều hoạt chất trong cao dược liệu và loại phospholipid, tỷ lệ hoạt chất : PC (mol) có thể từ 1:1 đến 1:5 Ví dụ flavonoid tạo phức với PC thường tỷ lệ 1:1 (mol) Dung môi sử dụng trong quá trình tạo phức là dioxan hoặc aceton Để tách phức khỏi dung môi, có thể dùng biện pháp kết tủa phức với dung môi không đồng tan (aliphatic) như n-hexan Trong nhiều trường hợp cũng có thể làm khô phức bằng kỹ thuật đông khô, sấy chân không hoặc phun sấy [5]
Phương pháp phun sấy
Ưu nhược điểm [42]
tỉ trọng của tiểu phân rắn hình thành
Các thông số quan trọng của quá trình phun sấy: Nhiệt độ đầu vào, nhiệt độ đầu ra, tốc độ thổi khí, nồng độ và độ nhớt dịch phun sấy [23]
Ứng dụng
Tạo hạt, thay đổi thuộc tính pha rắn, bào chế vi nang, bào chế tiểu phân với kích thước nano, micro, các dạng chất mang polyme
Trang 21Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU 11
1.2.6 Một số sản phẩm phytosome trên thị trường
Bảng 1.3 Một số sản phẩm phytosome trên thị trường
1 Silybin phytosome Silybum marianum Bảo vệ gan, chống oxi
hóa
2 Grape seed
(Leucoselect) phytosome
Vitis vinifera Chống oxi hóa, chống
ung thư
3 Ginseng phytosome Panax ginseng Điều hòa miễn dịch
4 Hawthorn phytosome Crataegus Monogyna
và Glycine Max
Chống tăng huyết áp, bảo vệ tim mạch
5 Ginko select
phytosome Ginkgo biloba
Chống lão hóa, bảo vệ
Curcuma longa Chống ung thư
1.2.7 Các phương pháp giảm kích thước tiểu phân
Mục đích của quá trình này là tạo ra phytosome có kích thước nhỏ và phân
bố kích thước hẹp, điều này giúp tăng độ ổn định về mặt vật lý, cải thiện hình thức
và độ tan cho dược chất Những tiểu phân có kích thước càng nhỏ sẽ có diện tích bề mặt tiếp xúc càng lớn; từ đó, khả năng giải phóng dược chất nhanh hơn cũng như độ
ổn định cao hơn so với những tiểu phân kích thước lớn hơn
Phytosome được làm giảm KTTP bởi các tác dụng của lực cắt Các phương pháp được sử dụng để làm giảm và đồng nhất kích thước là siêu âm, đùn ép qua
màng, đồng nhất hóa áp suất cao…
1.2.8 Các phương pháp đánh giá liên kết được hình thành giữa phospholipid
và dược chất
- Phân tích phổ bức xạ hồng ngoại
Trang 22Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU 12
Nguyên tắc: Trong phân tử, các nguyên tử ở mỗi liên kết sẽ dao động với một tần số đặc trưng nằm trong vùng hồng ngoại Khi bị chiếu một chùm tia, liên kết đó sẽ hấp thụ bức xạ có bước sóng đúng bằng dao động giữa các nguyên tử của liên kết Các nhóm có cấu tạo khác nhau sẽ dao động ở những số sóng khác nhau và đặc trưng cho nhóm đó [1]
Khi tạo thành phức hợp, đầu phân cực phân tử phospholipid (nhóm phosphat và/ hoặc nhóm amoinium) liên kết với nhóm –OH của dược chất tạo sự tương tác liên phân tử, làm dịch chuyển bước sóng hấp thụ của các nhóm chức đó Dựa vào những thay đổi trên phổ hồng ngoại của mẫu phức hợp so với mẫu dược chất và phospholipid ta có thể đánh giá được tương tác giữa dược chất và phospholipd [43]
- Phương pháp quét nhiệt vi sai (DSC)
Nguyên tắc: Bình thường, màng phospholipid ở trạng thái gel với sự sắp xếp trật tự của các phân tử phospholipid Khi gia nhiệt, màng phospholipid kép chuyển
từ trạng thái gel sang trạng thái tinh thể lỏng với sự sắp xếp lộn xộn của các phân tử lipid, làm ảnh hưởng tới lực liên kết Van der Waals giữa các chuỗi hydrocarbon, làm tăng sự linh động của màng lipid Khi dược chất liên kết với phospholipid làm tăng sự chặt chẽ của cấu trúc màng phospholipid kép, do đó làm thay đổi nhiệt độ chuyển pha [15] Dựa vào những thay đổi trên giản đồ nhiệt có thể cho những thông tin về tương tác giữa dược chất và phospholipid
- Phương pháp phân tích nhiễu xạ tia X
Nguyên tắc: Khi chiếu tia X vào vật liệu tinh thể, các nguyên tử sẽ hấp thụ
và tái bức xạ tia X (tán xạ) Các sóng tán xạ này giao thoa tăng cường với nhau tạo
ra hiện tượng nhiễu xạ tia X Sự nhiễu xạ tia X xảy ra khi góc tới mặt phẳng tinh thể
θ ứng với cực đại giao thoa, do cường độ nhiễu xạ là rất nhỏ nếu không phải cực đại Trong phương pháp bột nhiễu xạ tia X, mẫu ở dạng bột nhằm mục đích trong mẫu có nhiều tinh thể, có định hướng ngẫu nhiên để phần lớn hạt có định hướng thỏa mãn điều kiện nhiễu xạ Vulf – Bragg Góc giữa phương chiếu tia X với mặt phẳng là θ, với tia nhiễu xạ là 2θ, do đó giản đồ nhiễu xạ tạo nên theo hình học này gọi là giản đồ quét θ-2θ Nguồn tia X được giữ cố định, mẫu quay với tốc độ θ và detector quay quanh với tốc độ 2θ Cường độ nhiễu xạ theo 2θ được ghi lại thành giản đồ nhiễu xạ tia X [16]
Phổ nhiễu xạ tia X được sử dụng để phân tích sự thay đổi về cấu trúc tinh thể của phytosome khi so sánh với giản đồ tia X của dược chất ban đầu Đối với giản đồ
Trang 23Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU 13
tia X của một chất ở dạng tinh thể có nhiều pic hẹp, còn với dạng vô định hình có pic rộng
- Phân tích phổ cộng hưởng từ hạt nhân (NMR)
Nguyên tắc: các hạt nhân có spin khác 0 sẽ tự quay quanh trục của nó, khi điện tích hạt nhân chuyển động trên một vòng tròn sẽ xuất hiện một từ trường Trong điều kiện bình thường, các vectơ từ sắp xếp hỗn độn do đó từ trường bị triệt tiêu Khi có một từ trường mạnh B0 tác động lên hạt nhân, các vectơ từ sẽ sắp xếp song song với từ trường ngoài theo 2 chiều khác nhau: cùng chiều - ứng với mức năng lượng thấp và ngược chiều - ứng với mức năng lượng cao Khi đặt hạt nhân vào một vùng từ trường xoay chiều B1 vuông góc với B0 và có tần số thích hợp sẽ xảy ra hiện tượng cộng hưởng từ Khi đó các vec-tơ từ sẽ chuyển mức năng lượng
để sắp xếp theo cùng một hướng Quá trình đó hấp thu năng lượng Đo năng lượng hấp thu và tần số cộng hưởng sẽ xây dựng được phổ đồ cộng hưởng từ hạt nhân
Mục đích: Rutin và phospholipid trong phytosome tương tác với nhau sẽ làm thay đổi trường điện từ của một nhóm chức năng nào đó và làm độ dịch chuyển hóa học của nhóm đó thay đổi Dựa vào đó, có thể biết thông tin về những tương tác đã xảy ra Phổ 1H-NMR và 31P-NMR chất lỏng đã được sử dụng để đánh giá tương tác trong phức hợp phytosome silybin [16]
Đánh giá một số đặc tính của phytosome
Cấu trúc: Được xác định nhờ kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) hoặc bởi kính hiển vi điện tử quét (SEM) [43]
Để đánh giá tương tác phân tử giữa hoạt chất - phospholipid cũng như xác định cấu trúc của phytosome: tiến hành quét một số phổ như phổ cộng hưởng tử hạt nhân (H-NMR, C-NMR, P-NMR), phổ hồng ngoại chuyển đổi (FTIR), phân tích nhiệt quét vi sai (DSC), phổ nhiễu xạ tia X [43]
Kích thước và phân bố kích thước: Xác định kích thước bởi phương pháp tán
xạ ánh sáng động học (DLS) và phổ tương quan photon (PCS) [43]
Độ bền vững của phytosome: Đánh giá bằng cách xem xét kích thước và cấu trúc của phytosome sau thời gian bảo quản [40]
Hiệu suất phytosome hóa hay EE (Hiệu quả nạp thuốc): được đo bằng cách
ly tâm loại bỏ dược chất tự do lắng xuống, định lượng dược chất ở phần dịch còn lại H% = (lượng dược chất tạo thành phức hợp/lượng dược chất đưa vào ban đầu) x
100 % [11]
Trang 24Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU 14
1.2.9 Một số nghiên cứu bào chế phytosome
Bảng 1.4 Một số nghiên cứu bào chế phytosome trên thế giới
1 Phytosome rutin [22]
- Phương pháp: Bốc hơi dung môi
- Dung môi: Methanol và diclomethan
- Rutin và phospholipid được hòa tan
riêng biệt trong dung môi, sau khi phối
hợp, hỗn hợp được khuấy từ trong 3 giờ ở
70 °C, để bay hơi dung môi qua đêm sau
đó sấy ở 60 °C trong 2 giờ
- Kết quả chụp TEM chỉ ra các phytosome có cấu trúc túi rời rạc, hình ảnh phổ hồng ngoại, biểu đồ nhiệt đã chứng minh sự hình thành phức hợp phyto - phospholipid, phổ nhiễu xạ tia X cho thấy rutin khi tạo phức với phopsholipid đã chuyển từ trạng thái kết tinh sang dạng vô định hình
- Nghiên cứu chỉ ra rằng, tỷ lệ mol rutin: phospholipid là 1:1 có độ tan, KTTP tốt hơn các tỷ lệ khác Nghiên cứu đã so sánh khả năng thấm qua
da giữa rutin và phức hợp phytosome (tỷ lệ mol rutin:phospholipid 1:1) Kết quả cho thấy sau 20 giờ, rutin nguyên liệu chỉ hấp thu được 13 ± 0,87 % trong khi của phytosome là 33 ± 1,33 %
2 Phytosome rutin [19]
- Phương pháp: Hydrat hóa màng mỏng
- Dung môi hòa tan: ethanol
- Rutin và PC được hòa tan riêng biệt trong
ethanol, sau đó khuấy trộn 30 phút với các
tỉ lệ mol khác nhau 1:1 (RNP1), 1:2
(RNP2), 1:3 (RNP3) Hỗn hợp được giữ ở
7 C trong 12 giờ Sau đó cô quay bốc hơi
hoàn toàn dung môi ở 45 C, hydrat hóa
- RNP3 có chỉ số chống oxi hóa tăng gấp 3 lần so với rutin nguyên liệu và giảm không đáng kể sau 30 ngày
- Hình ảnh phổ IR chứng minh sự hình thành liên kết giữa rutin và
Trang 25Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU 15
- Phương pháp giảm kích thước tiểu phân:
Đồng nhất hóa ở 1500 vòng/phút trong 10
phút
phospholipid trong phức hợp phytosome bào chế
3 Tecomalla undulata phytosome [34]
- Phương pháp: Bốc hơi dung môi
- Thành phần: Tỉ lệ cholesterol : lecithin
lần lượt là: 1:2 (P1); 1:2,66 (P2); 1:3
(P3); 1:3,33 (P4); 1:4 (P5)
- Dung môi hòa tan: Chloroform
- Dung môi hydrat hóa: Dịch chiết dược
liệu trong nước
- Nghiên cứu in vivo cho thấy trong 12
giờ môi trường đệm phosphat, tỉ lệ giải phóng dạng phytosome là 43 -89,7 % trong khi của dịch chiết dược liệu là 39,4 %
- Hình ảnh hiển vi và phổ TEM chứng minh sự đóng gói hình thành các túi
của phospholipid và Tecomalla
undulata
- Phytosome bào chế được có kích thước trung bình 153,2 nm với thế zeta -23,7 mV Kết quả nghiên cứu cho thấy phytosome có thể cải thiện SKD mà không cần sử dụng bất kỳ
tá dược nào hoặc biến đổi cấu trúc thành phần nguyên liệu ban đầu
4 Rutin-Phytosome [27]
- Phương pháp: Hydrat hóa màng mỏng
- Thành phần: Rutin - phospholippid với tỉ
lệ : 1:1; 1:2; 1:4 Tỉ lệ Rutin – PC - CH:
1:2:0,2; 1:2:0,5; 1:2:1
- Dung môi: Hỗn hợp methanol-
chloroform tỉ lệ 1:4
- Dung môi hydrat hóa: Nước cất hai lần
- Rutin-PC-CH được hòa tan riêng biệt
trong hỗn hợp dung môi Dung môi được
bay hơi qua cô quay dưới áp lực chân
không ở 45 C đến khi hình thành lớp
màng mỏng ở đáy bình Hydrat hóa bằng
nước cất hai lần ở cùng điều kiện
- Kích thước phytosome-rutin từ
99-123 nm, khi tăng tỉ lệ phospholipid kích thước tăng không đáng kể Tuy nhiên kích thước này không ổn định (tăng lên hơn 14 μm sau 7 ngày)
- Khi kết hợp với cholesterol, KTTP phytosome sau 21 ngày tăng không quá 850 nm Tuy nhiên khi tăng tỉ lệ cholesterol đồng thời tăng kích thước phytosome
5 Phytosome lawsone [41] - Phytosome lawsone bào chế bằng
Trang 26Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU 16
- Thành phần: Lawsone và lecithin đậu
nành
- Phương pháp: Sử dụng các phương pháp
khác nhau: kết tủa dung môi, cô quay
bốc hơi dung môi
- Phương pháp kết tủa do thay đổi dung
môi
+ Dung môi hòa tan: Dichloromethan
+ Nhiệt độ, thời gian khuấy từ không quá
60 C trong vòng 2 giờ
+ Dung môi kết tủa: n-hexan được thêm
khi khi hỗn hợp cô đặc còn 5 - 10 ml
- Phương pháp bốc hơi dung môi
+ Dung môi hòa tan: tetrahydrofuran
+ Nhiệt độ, thời gian khuấy trộn: không
quá 40 C trong 3 giờ
+ Sau khi bốc hơi tạo thành màng film
thêm n-hexan vào tiếp tục khuấy trộn
- Bào chế gel chứa phytosome và gel chứa
hoạt chất với tỉ lệ 1 %, 2 % khối lượng
hoạt chất/ phức hợp so với khối lượng
gel
phương pháp kết tủa do thay đổi dung môi so với phương pháp cô quay bốc hơi dung môi cho kết quả tốt hơn về hiệu suất phản ứng (87,85% > 73,19 %) và hiệu suất phytosome hóa (95,6 % > 82,1 %), tuy nhiên về KTTP lại lớn hơn (751,46 > 254,88 nm)
- Hình ảnh phổ SEM, DSC, IR chứng minh sự hình thành liên kết hydro giữa lawsone và lecithin trong phức hợp phytosome
- Tỉ lệ mol dược chất : lecithin 1:1 là phù hợp KTTP của hỗn dịch phytosome tạo thành là 779,89 nm, hiệu suất phytosome hóa đạt 97,7%
- Sau khi lựa chọn phương pháp và tỉ
lệ tối ưu, phytosome được bào chế theo các thông số đã chọn và phố hợp vào dạng gel Kết quả cho thấy gel chứa 2 % khối lượng phytosome lawson sau khi bôi lên
da có 92,91% dược chất thấm qua sau 6 giờ, do đó thể hiện hoạt tính chống viêm cao hơn hẳn so với gel chứa hoạt chất tinh khiết (p < 0,001)
6 Nano phytosomes of quercetin [41]
- Phương pháp: Hydrat hóa màng mỏng
- Thành phần: Quercetin: PC: cholesterol
với các tỉ lệ khác nhau 1:1:0, 1:2:0,1;
1:2:0,2; 1:2:0,4; 1:2:0,8
- Dung môi hòa tan: methanol (hòa tan
Quercetin và PC), dichloromethane (hòa
- Công thức tối ưu có tỉ lệ Quercetin:
PC : CH 1:2:0,2; với kích thước nhỏ 83,33 nm, hiệu suất phytosome hóa cao (96,67 %), sự kết hợp PC
và CH giúp cải thiện độ ổn định vật
lí phytosome trong thời gian 21 ngày
Trang 27Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU 17
tan cholesterol)
- Hỗn hợp được đun cô quay bốc hơi hoàn
toàn dung môi ở 45 C, hình thành màng
mỏng
- Dung môi hydrat hóa: Nước cất hai lần
- Hình ảnh phổ DSC cho thấy peak hấp thụ nhiệt của phytosome giảm, chứng minh sự giảm mức độ tinh thể và khả năng làm tăng độ tan dược chất của phức hợp, đồng thời đặc tính này cũng góp phần kết luận có tồn tại tương tác giữa dược chất và phospholipid
Bảng 1.5 Một số nghiên cứu bào chế phytosome ở Việt Nam
1 Phytosome curcumin [6]
- Thành phần: Phosphatidylcholin đậu
nành hydrogen hóa, curcumin
- Dung môi hòa tan: Ethanol
- Phương pháp: Bốc hơi dung môi
- Kết quả nghiên cứu cho thấy phytosome tạo ra làm tăng độ tan của curcumin trong cả pha nước và pha dầu, tăng SKD
- Kích thước phytosome dưới 500 nm cũng là một trong các lợi thế về SKD khi dùng qua đường uống và ngoài da
- Hình ảnh phổ DS chứng minh sự hình thành liên kết hoá học giữa curcumin và HSPC
2 Phytosome curcumin [10]
- Phương pháp bốc hơi dung môi
- Thành phần: Curcumin, PC
- Dung môi: dicloromethan
Kết quả cho thấy phức hợp phytosome curcumin có độ hòa tan cao so với nguyên liệu ban đầu, KTTP nhỏ 131,8
nm, phân bố KTTP hẹp với PDI = 0,191, thế zeta cao -48,4 mV Các phương pháp như phổ cộng hưởng từ hạt nhân H-NMR, phổ nhiệt quét vi sai (DSC), phổ nhiễu xạ tia X (XDR), phổ hồng ngoại (FTIR) đã chứng minh được sự tạo phức giữa curcumin và phospholipid Kết quả cũng chỉ ra tác dụng ức chế tế bào ung thư HepG2 của phytosome curcumin cao hơn nhiều so với curcumin tự do IC50
Trang 28Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU 18
của phytosome curcumin là 55,105±7,04 µg/ml (IC50 của lượng curcumin tương ứng trong phytosome curcumin là 13,83 µg/ml), và IC50 của curcumin tự do là 28,61 ± 3,25 µg/ml
3 Phytosome- saponin [17]
- Phương pháp: Kết tủa do thay đổi
dung môi
- Thành phần: Saponin chiết suất từ cây
tam thất, PEG phospholipid
- Dung môi hòa tan: aceton (hòa tan
saponin), methylen chlorid (hòa tan
phospholipid)
- Đun hồi lưu nhẹ ở 50 C trong thời
gian 3 giờ
- Điều chế phytosome – saponin theo tỉ
lệ mol saponin : phospholipid 1:1 là tối
ưu, cho hiệu suất 88,76%
- Lựa chọn được thời gian phối hợp
dược chất và phospholipid kéo dài 5 giờ
- Nhiệt độ hydrat hóa 50 oC với nguyên
liệu lecithin và 60 oC với nguyên liệu
HSPC, thời gian hydrat hóa là 1 giờ, tốc
độ quay 150 vòng/phút
- Làm giảm KTTP bằng phương pháp
siêu âm với thời gian 10 phút
- Tỉ lệ mol quercetin:HSPC được lựa chọn là 1:1
- Chứng minh được sự hình thành phức hợp giữa dược chất và phospholipid sau quá trình bào chế dựa trên các phương pháp FTIR, 1H-NMR, XRD và DSC
- Với nguyên liệu HSPC, phytosome thu được có KTTP: 357,1 ± 2,7 nm; PDI: 0,303 ± 0,006, hiệu suất phytosome hóa 41,01 %, cải thiện độ tan 11 - 12 lần so với dược chất ban đầu, khả năng giải phóng quercetin nhanh hơn so với bột nguyên liệu quercetin dihydrat
Trang 29Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU 19
4.2 Phương pháp kết tủa trong dung
môi [3]
- Thành phần: Quercetin và HSPC tỉ lệ
mol 1:1
- Dung môi hòa tan: ethanol
- Phối hợp hoạt chất với HSPC trên
thiết bị khuấy từ với tốc độ vòng 400
vòng/phút, nhiệt độ 80 °C, thời gian
16 giờ
- Dung môi kết tủa : n-hexan
- Lựa chọn HSPC làm nguyên liệu để bào chế phytosome quercetin, tỉ lệ quercetin : HSPC được chọn là 1:1
- Kích thước tiểu phân (203,5 nm), phân
bố kích thước tiểu phân (PDI = 0,239), giá trị tuyệt đối thế zeta > 30, hiệu suất phytosome hóa (79,92 %)
- Từ hình ảnh các phổ DSC, IR và phổ nhiễu xạ tia X phần nào chứng minh đã
có liên kết được hình thành giữa dược chất và HSPC trong phức hợp phytosome quercetin
4.3 So sánh hai phương pháp bốc hơi
dung môi và kết tủa do thay đổi dung
môi [7]
Bốc hơi dung môi:
- Dung môi: methanol, dichloromethan
Điều kiện phản ứng: nhiệt độ 45 °C, tốc
độ quay 150 vòng/phút trong 5 giờ, cất
quay bốc hơi dung môi hoàn toàn trong
16 giờ
- Phytosome quercetin sau khi tạo thành
được lấy ra để bảo quản khô hoặc
hydrat hóa trực tiếp trong bình cất quay
tạo hỗn dịch phytosome thô (hydrat hóa
bằng 50 ml nước cất 2 lần, nhiệt độ 60
°C, tốc độ quay 150 vòng/phút, thời
gian 1 giờ)
- Phương pháp giảm KTTP: siêu âm
trong 10 phút, đóng lọ thủy tinh và bảo
quản ở 2 – 8 °C
Kết tủa do thay đổi dung môi
Dung môi: ethanol Tiến hành khuấy từ
hồi lưu qua đêm ở nhiệt độ 80 °C với
tốc độ khuấy 400 vòng/phút Sau 16 giờ
- Mẫu phytosome bào chế theo phương pháp kết tủa do thay đổi dung môi có ưu điểm vượt trội hơn so với phương pháp bốc hơi dung môi: KTTP và PDI nhỏ hơn, (250,8 nm, PDI 0,262 so với 350,6 nm; PDI 0,320), thế zeta cao hơn (24,07
so với 12,3), hiệu suất phytosome hóa cao hơn nhiều (70 % > 41 %)
- Sau 1 tuần bảo quản ở điều kiện 2 – 8°C, KTTP của mẫu bào chế theo phương pháp bốc hơi dung môi tăng lên gấp đôi và PDI 0,425 > 0,4; các tiểu phân lắng xuống đáy, mẫu bào chế theo phương pháp kết tủa do thay đổi dung môi khá ổn định, tăng nhẹ KTTP và PDI
so với ban đầu (KTTP 265,8 nm và PDI 0,286 < 0,3)
Trang 30Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU 20
tạo phức hợp quercetin - phospholipid,
bơm nhanh hỗn hợp phản ứng vào nước
cất 2 lần hoặc hệ đệm thích hợp có kết
hợp khuấy trộn, phytosome sẽ kết tủa
lại tạo hỗn dịch phytosome thô
5 Phytosome Rutin [2]
- Tỉ lệ mol rutin: phospholipid được lựa
chọn là 1:1
- Phương pháp bốc hơi dung môi
- Dung môi hòa tan: methanol (hòa tan
rutin), diclomethan (hòa tan
phospholipid)
- Dung môi kết tủa lại sau khi bốc hơi
hoàn toàn dung môi: n-hexan
- KTTP làm giảm bằng phương pháp
siêu âm với thời gian 20 phút
- Chứng minh được sự hình thành phức hợp giữa dược chất và phospholipid sau quá trình bào chế dựa trên các phương pháp FTIR, XRD và DSC
- Lựa chọn được nhiệt độ phản ứng tối
Trang 31Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU 21
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯƠNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Nguyên vật liệu, thiết bị, đối tượng nghiên cứu
2.1.1 Nguyên liệu, hóa chất
Bảng 2.1 Nguyên liệu, hóa chất nghiên cứu
2.1.2 Thiết bị, dụng cụ nghiên cứu
Thiết bị
- Cân kĩ thuật Shimadzu UX4200H
- Máy đo quang UV-2600 Shimadzu (Nhật Bản)
- Hệ thống thiết bị phân tích kích thước thế zeta Horiba SZ100 (Nhật Bản)
- Máy ly tâm EBA 21 (Đức)
- Hệ thống cất quay Rovapor R- 210, Buchi (Đức)
- Thiết bị phun sấy tầng sôi Shanghai YC-015 (Trung Quốc)
- Tủ sấy Binder (Đức)
- Máy khuấy từ gia nhiệt C-MAG IKAMAG HS-7 (Đức)
- Máy siêu âm Ultrasonic Cleaners AC-150H, MRC Ltd (Isareal)
- Cân phân tích AY 129, Shimadzu (Nhật Bản)
- Máy đo phổ hồng ngoại FTIR-600 (Mỹ)
Trang 32Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU 22
- Máy đo phổ nhiễu xạ tia X D8 Advance, Brucker (Đức)
- Máy phân tích nhiệt quét vi sai Mettle Toledo AB 204S (Thụy Sĩ)
Dụng cụ
- Cốc thủy tinh, đũa thủy tinh, ống nghiệm, bình định mức
- Pipet, pipet bầu, micro pipet
2.1.2 Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu: phytosome rutin
2.2 Nội dung nghiên cứu
- Định lượng rutin bằng phương pháp đo quang phổ hấp thu UV - VIS
- Khảo sát độ tan của rutin trong các môi trường và hệ số phân bố của rutin
- Bào chế phytosome rutin
- Đánh khá một số đặc tính của phytosome: hình thức, độ tan trong các môi
trường, hệ số phân bố, KTTP, phân bố KTTP, thế zeta, hiệu suất phytosome hóa
- Đánh giá khả năng tạo phức giữa rutin và phospholipid qua các phổ hồng
ngoại (FT - IR), phân tích nhiệt vi sai (DSC), nhiễu xạ tia X (XRD)
2.3 Phương pháp nghiên cứu
2.3.1 Định lượng rutin bằng phương pháp đo quang
Phương pháp định lượng rutin bằng phương pháp đo quang được tham khảo
và xây dựng lại theo nghiên cứu của Malay và các cộng sự [22]
Tìm bước sóng hấp thụ cực đại
Cân chính xác khoảng 25 mg rutin chuẩn, hòa tan vào vừa đủ 100 ml methanol Lấy 10 ml dung dịch trên cho vào bình định mức 100 ml, thêm methanol tới vạch, thu được dung dịch A có nồng độ 25 mg/L Tiến hành quét độ hấp thụ quang của dung dịch A ở dải bước sóng từ 800 - 200 nm Từ đó xác định được bước sóng hấp thụ cực đại của rutin dựa vào hình ảnh quang phổ
Dựng đường chuẩn
- Mẫu chuẩn: Từ dung dịch A ở trên, pha loãng với methanol thành các dung dịch có nồng độ lần lượt là 5 mg/L; 10 mg/L; 12,5 mg/L; 15 mg/L; 20 mg/L Đo độ hấp thu quang của các mẫu với mẫu trắng là methanol ở cực đại Xây dựng đường chuẩn và phương trình biểu diễn mối quan hệ giữa độ hấp thụ và nồng độ rutin để tính toán
- Mẫu trắng: Dung dịch methanol
Trang 33Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU 23
- Mẫu thử: Mẫu thử đem lọc qua màng cellulose acetat 0,45 μm, đem pha loãng bằng methanol ở tỷ lệ nhất định để được nồng độ dung dịch thử trong khoảng
5 đến 20 mg/L Đo độ hấp thụ quang của mẫu thử ở bước sóng cực đại
2.3.2 Bào chế phytosome rutin
Phytosome rutin được bào chế theo quy trình sau:
Hòa tan riêng biệt rutin PC, CH trong dung môi Sau đó kết hợp vào cốc có
mỏ, khuấy từ để hình thành liên kết Dung môi được loại bỏ bằng phương pháp bốc hơi dưới áp suất chân không hoặc phun sấy Điều kiện và quy trình bào chế được
biểu diễn trong Hình 2.1
Trang 34Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU 24
Hình 2.1 Sơ đồ quy trình bào chế Phytosome rutin
Rutin
Phospholipid, Cholesterol
Hòa tan trong dung môi (ethanol hoặc điclomethan)
Hòa tan trong
dung môi
(ethanol hoặc
methanol)
Khuấy từ với tốc độ 150 vòng/phút, thời gian 3-16 giờ, nhiệt độ 25 – 50 °C
- Cô quay bốc hơi dung
môi dưới áp suất dung
- - Tốc độ thổi khí: 800 l/giờ
Sản phẩm được bảo quản trong bình tránh ẩm ở nhiệt độ phòng
Trang 35Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU 25
2.3.3 Xác định độ tan, hệ số phân bố của rutin, phytosome rutin bào chế
Xác định độ tan của rutin, phytosome rutin trong các môi trường
5000 vòng/phút trong 30 phút Lọc dung dịch qua màng lọc cellulose acetat 0,45
μm thu được dịch thử Pha loãng dịch thử với methanol đến nồng độ phù hợp, sau
đó đem đo hấp thụ quang ở bước sóng cực đại
Xác định hệ số phân bố dầu nước của rutin và phytosome rutin
Tiến hành:
- Chuẩn bị pha octanol và nước:
Lấy 200 ml nước và 200 ml octanol trộn vào cốc có mỏ 1000 ml, đem khuấy từ qua đêm Chuyển vào ống đong 500 ml, để yên hỗn hợp qua đêm để tách riêng 2 pha octanol và nước
- Chuẩn bị mẫu:
Cân chính xác khoảng 50 mg rutin hoặc 1 lượng phytosome rutin tương đương vào cốc có mỏ, hòa tan với 40 methanol trong bình định mức 50 ml Định mức lại vừa
đủ bằng methanol, lắc đều Hút chính xác 1 ml dung dịch thu được cho vào cốc có
mỏ Tiến hành bốc hơi dung môi đến khô thu được cắn Cho 20 ml nước, 20 ml octanol đã chuẩn bị vào, khuấy từ qua đêm ở nhiệt độ phòng Lấy riêng từng phần nước và phần octanol, lọc qua màng cellulose acetat 0,45 μm, pha loãng dung dịch đến nồng độ thích hợp Đo độ hấp thụ quang từng phần ở bước sóng cực đại
Tính kết quả:
Hệ số phân bố dầu nước được tính theo công thức:
Trong đó: Aoct là độ hấp thụ quang của rutin trong octanol (Abs)
Awat là độ hấp thụ quang của rutin trong nước (Abs)