(Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu so sánh khả năng hấp thụ thuốc neomycin sulfate của vật liệu cellulose tạo ra từ gluconacetobacter xylinus nuôi cấy trong một số môi trường

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2 KHOA SINH - KTNN HOÀNG THỊ TRANG NGHIÊN CỨU SO SÁNH KHẢ NĂNG HẤP THỤ THUỐC NEOMYCIN SULFATE CỦA VẬT LIỆU CELLULOSE TẠO RA TỪ GLUCONACETOBACTER XYLIN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2

KHOA SINH - KTNN

HOÀNG THỊ TRANG

NGHIÊN CỨU SO SÁNH KHẢ NĂNG HẤP THỤ THUỐC NEOMYCIN SULFATE CỦA VẬT

LIỆU CELLULOSE TẠO RA TỪ

GLUCONACETOBACTER XYLINUS NUÔI CẤY

TRONG MỘT SỐ MÔI TRƯỜNG

KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Chuyên ngành: Sinh lí học người và động vật

HÀ NỘI, 2019

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2

GLUCONACETOBACTER XYLINUS NUÔI CẤY

TRONG MỘT SỐ MÔI TRƯỜNG

KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Chuyên ngành: Sinh lí học người và động vật

Người hướng dẫn khoa học

TS Cao Bá Cường

HÀ NỘI, 2019

HÀ NỘI, 2019

LỜI CẢM ƠN

Em xin chân thành cảm ơn TS Cao Bá Cường, Trường Đại học“Sư phạm Hà Nội 2, người đã hướng dẫn, chỉ dạy và giúp đỡ em trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành khoá luận”này

Em“xin chân thành cảm ơn các thầy, cô trong Tổ bộ môn Sinh lý người”và động vật, Khoa Sinh – KTNN, và các thầy, cô trong Viện nghiên cứu khoa học và ứng dụng, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 đã tạo điều kiện cho em trong việc thực hiện nghiên cứu và hoàn thành khóa luận

Mặc dù đã cố gắng rất nhiều nhưng bài khóa luận tốt nghiệp này vẫn còn nhiều những hạn chế, sai sót Vì vậy, em rất mong nhận được các ý kiến nhận xét từ thầy

cô và các bạn để bài khoá luận của em hoàn thiện hơn

Hà Nội, ngày 20 tháng 05 năm 2019

Sinh viên

Hoàng Thị Trang

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan: Khoá luận “Nghiên cứu so sánh khả năng hấp thụ thuốc

neomycin sulfate của vật liệu cellulose tạo ra từ Gluconacetobacter xylinus nuôi cấy

trong một số môi trường” là nghiên cứu do cá nhân tôi thực hiện, dưới sự hướng dẫn của TS Cao Bá Cường cùng các thầy, cô trong Viện nghiên cứu khoa học và ứng dụng Các kết quả mà tôi trình bày trong khoá luận là trung thực, khách quan, không trùng lặp với các nghiên cứu trước đây

Hà Nội, ngày 20 tháng 05 năm 2019

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu 2

3 Nội dung nghiên cứu 2

4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 2

NỘI DUNG 3

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

1.1 Vật liệu Cellulose vi khuẩn (VLC) 3

1.1.1 Vi khuẩn sinh ra màng cellulose 3

1.1.2 Một số môi trường nuôi cấy G xylinus 3

1.1.3 Cấu trúc, một tính chất của màng Cellulose vi khuẩn 5

1.2 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng màng Cellulose vi khuẩn làm vật liệu nạp thuốc .6

1.2.1.Trên thế giới 6

1.2.2.Tại Việt Nam 6

1.3.Tổng quan về thuốc Neomycin sulfate 7

1.3.1 Công thức 7

1.3.2 Tính chất lí hoá 7

1.3.3 Dược lý và dược động học 7

1.3.4 Chỉ định và chống chỉ định 8

1.4 Tình hình nghiên cứu Neomycin sulfate trên thế giới và Việt Nam 8

1.4.1.Trên thế giới 8

1.4.2.Tại Việt Nam 9

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU10 2.1 Đối tượng nghiên cứu 10

2.2 Phạm vi nghiên cứu, địa điểm nghiên cứu 10

2.3 Vật liệu nghiên cứu 10

2.3.1 Chủng vi khuẩn 10

2.3.2 Nguyên liệu và hóa chất 10

2.3.3 Thiết bị và dụng cụ 10

2.4 Phương pháp nghiên cứu 10

2.4.1 Phương pháp lên men thu màng cellulose vi khuẩn từ một số môi trường 10

2.4.2 Phương pháp xử lý màng Cellulose vi khuẩn trước khi hấp thụ thuốc 11

2.4.3 Phương pháp đánh giá độ tinh khiết của VLC 12

2.4.4 Chế tạo VLC hấp thụ neomycin sulfate 12

2.4.4.1 Chuẩn bị bộ đệm 12

2.4.4.2 Phương pháp dựng đường chuẩn của Neomycin sulfate 12

2.4.5 Phương pháp xác định lượng thuốc Neomycin sulfate hấp thụ vào màng Cellulose vi khuẩn 13

2.4.6 Xử lý thống kê 14

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 15

3.1 Phương trình đường chuẩn của neomycin sulfate trong PBS (pH = 7,4) 15

3.2 Tạo VLC của Gluconacetobacter xylinus trong một số môi trường 16

3.3 Thu màng VLC thô từ môi trường 16

3.4 Xử lý màng VLC thô trước khi hấp thụ thuốc 17

3.5 Kiểm tra độ tinh khiết của màng 18

3.6 Tỷ lệ hấp thu Neomycin sulfate vào màng CVK trong 3 môi trường 18

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 24

1 Kết luận 24

2 Kiến nghị 24

TÀI LIỆU THAM KHẢO 25 PHỤ LỤC

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

G xylinus Gluconacetobacter xylinus

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.1 Cấu trúc Cellulose vi khuẩn 5

Hình 1.2 Công thức cấu tạo của Neomycin sulfate [1] 7

Hình 3.1 Phương trình đường chuẩn của neomycin sulfate trong môi trường PBS (pH = 7,4) .15

Hình 3.2 VLC được nuôi cấy trong một số môi trường 16

Hình 3.3 VLC thô có độ dày khác nhau 0,3 cm, 0,5 cm 17

Hình 3.4 Màng Cellulose sau khi hấp trong NaOH và xả dưới vòi nước 1 ngày 17

Hình 3.5 Kết quả kiểm tra sự hiện diện của glucose 18

Hình 3.6 VLC tinh khiết hình dạng viên thuốc (đường kính 1,5 cm) 18

Hình 3.7 VLC đang hấp thụ neomycin sulfate ở 400C 19

Hình 3.8 Tỷ lệ hấp thụ thuốc NS của các loại VLC 23

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Thành phần dinh dưỡng của cao nấm men [21] 3

Bảng 1.2 Thành phần dinh dưỡng của nước dừa già [10] 4

Bảng 1.3 Thành phần dinh dưỡng của nước vo gạo 4

Bảng 2.1 Môi trường lên men tạo vật liệu Cellulose 11

Bảng 2.2 Môi trường đệm PBS với pH = 7,4 12

Bảng 3.1 Bảng giá trị đo OD trung bình của dung dịch thuốc NS ở các nồng độ 15

Bảng 3.2 Giá trị OD của dung dịch thuốc Neomycin Sulfate khi ngâm VLC (n=3) ở các môi trường 20

Bảng 3.3 Lượng thuốc hấp thụ vào các màng CVK tại thời điểm 2 giờ (n=3) 21

vi khuẩn (VLC), đã được các nhà khoa học trong và nước ngoài nghiên cứu Vật liệu cellulose là một loại vật liệu mới, đã được ứng dụng trong các lĩnh vực như y học, hoá mỹ phẩm, công nghệ thực phẩm, "Theo nhiều kết quả nghiên cứu cho thấy màng cellulose vi khuẩn được tạo ra từ các nguyên liệu dễ tìm, rẻ tiền như nước vo gạo, nước dừa già"có thể thực hiện được trên quy mô lớn so với các vật liệu Cellulose khác thì VLC được tạo ra từ vi khuẩn có độ tinh sạch cao hơn, có khả năng phân huỷ sinh học, tái chế hay phục hồi hoàn toàn Ngoài ra, màng cellulose vi khuẩn còn có

độ bền tinh thể cao, khả năng đàn hồi tốt, khối lượng thấp và kích thước ổn định; VLC có cấu trúc mạng siêu mảnh cỡ nano nên nó có khả năng hút và giữ nước tốt,"có tính xốp, độ ẩm cao và giải phóng nước kéo"dài Vì vậy VLC đã được dùng làm vật liệu hấp thụ và giải phóng thuốc qua nhiều con đường khác nhau như da, đường uống

và ứng dụng trong lĩnh vực y sinh học…[4], [6], [10]

Ngày nay khi"nền công nghiệp ngày càng phát"triển, dẫn đến môi trường ngày càng ô nhiễm thì các bệnh liên quan về da cũng xuất hiện ngày càng nhiều, như"các bệnh viêm da do dị ứng, viêm da do nhiễm"trùng, hay nhiễm trùng đường tiêu hoá

Để chữa các"bệnh này thì thường dùng các loại thuốc kháng sinh trong đó có neomycin"sulfate

Neomycin sulfate là loại thuốc"kháng sinh nhóm"aminoglycosid, có tác dụng với phần"lớn các vi khuẩn Gram âm và Gram dương gây nên các bệnh nhiễm khuẩn ngoài"da Chế phẩm của Neomycin sulfate như dưới dạng viên nén, dung dịch uống, dịch nhỏ mắt, nhỏ tai, mỡ tra mắt, mỡ và kem bôi ngoài da Tuy nhiên, khi ở dạng chế phẩm thì khả năng thẩm thấu qua da của thuốc không cao chỉ đạt 45%, thuốc nhanh khô bề mặt; hay ở dạng dung dịch uống thì kém hấp thu qua đường tiêu hoá 97% liều uống được bài tiết ra ngoài dưới dạng không đổi [1]

Để tăng hiệu quả của Neomycin sulfate, làm giảm các nhược điểm của thuốc, khắc phục hạn chế của neomycin sulfate thì giải pháp cần đặt ra là"sử dụng vật liệu

có khả năng giữ ẩm vết thương"và cản trở vi sinh vật gây nhiễm trùng vết thương,…

Vật liệu Cellulose (VLC) có tiềm năng như"hệ thống vận chuyển và phân phối thuốc"do cấu trúc siêu mảnh và kích thước nano của nó vì vậy hệ mạng lưới cấu trúc

2

CVK được nạp Neomycin sunlfate có thể tạo hệ trị liệu phóng thích kéo dài để giảm thiểu những tác dụng phụ không mong muốn từ thuốc Neomycin sunlfate

Từ những nghiên cứu về CVK, và đặc điểm của neomycin sulfate trong điều

trị bệnh về da, tôi quyết định chọn đề tài “ Nghiên cứu so sánh khả năng hấp thụ

thuốc Neomycin Sulfate của vật liệu cellulose tạo ra từ Gluconacetobacter xylinus

nuôi cấy trong một số môi trường ”

2 Mục đích nghiên cứu

Nghiên cứu sự hấp thụ thuốc Neomycin sulfate của màng VLC lên men từ một

số môi trường ( môi trường chuẩn, môi trường"nước vo gạo, môi trường nước dừa"già), để nâng cao hiệu quả chữa các bệnh về da do nhiễm khuẩn ở người của thuốc neomycin sulfate Tìm ra được loại vật liệu cellulose lên men từ ba loại môi trường thì môi trường nào hấp thu thuốc cao hơn

3 Nội dung nghiên cứu

- Tạo màng và xử lý màng Cellulose vi khuẩn lên men từ môi trường chuẩn (MTC), môi trường nước vo gạo (MTG), môi trường nước dừa già (MTD)

- Nghiên cứu khả năng hấp thụ thuốc của màng CVK thu từ một số môi trường

- Khảo sát so sánh sự hấp thụ thuốc neomycin sulfate của VLC thu từ 3 môi trường

4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

Ý nghĩa khoa học

Việc nghiên cứu và ứng dụng màng cellulose vi khuẩn để làm giảm tác dụng không mong muốn của thuốc neomycin sulfate sẽ mở ra hướng đi mới [5] Việc hạn chế được nhược điểm của neomycin sẽ"mở ra nhiều hướng nghiên cứu mới cho nhiều thuốc khác nhau, từ đó giúp nền y học phát triển"hơn

Từ quá"trình thực hiện nghiên cứu có thể phát hiện ra ưu và nhược điểm của VLC, từ đó sẽ tìm được cách phát huy những ưu điểm và hạn chế"được nhược điểm của màng Cellulose vi khuẩn

Tìm ra"được thời gian hấp thu thuốc Neomycin sulfate cao hơn trong ba"loại VLC

Ý nghĩa thực tiễn

Khắc"phục những nhược điểm của Neomycin sulfate như hấp thu qua da kém,

bề mặt khô"nhanh,… nhờ vào việc sử dụng VLC lên men từ một số môi trường nghiên cứu, được dùng làm vật liệu nạp thuốc Neomycin sulfate

Có thể áp dụng"kết quả nghiên cứu"vào thực tiễn

3

NỘI DUNG CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Vật liệu Cellulose vi khuẩn (VLC)

1.1.1 Vi khuẩn sinh ra màng cellulose

VLC là sản phẩm thải của vi khuẩn có khả năng sinh màng thải ra trên bề mặt môi trường"nuôi"cấy"như"những"loài"thuộc"chi"Acetobacter, " Achromobacter, Gluconacetobarter, Rhizobium, trong đó có"chi Gluconacetobacter xylinus tạo cellulose hiệu quả nhất Các giống vi khuẩn trong chi Acetobacter trước đây được

dùng để lên men thu màng Cellulose vi khuẩn đều được chuyển sang chi

Gluconacetobacter dựa trên nghiên cứu trình tự gen 16S rARN và đặc tính sinh màng

của nó [6]

Giống vi khuẩn G xylinus sử dụng được mua giống từ Nhật Bản

1.1.2 Một số môi trường nuôi cấy G xylinus

Gluconacetobacter xylinus thuộc nhóm vi sinh vật khuyết dưỡng, để nuôi cấy

được G xylinus cần cung cấp các nhân tố sinh trưởng, các vitamin cho sự phát triển của chúng [7] Môi trường nuôi cấy G xylinus là các môi trường tổng hợp và bán

tổng hợp như môi trường cao nấm men (MTC), môi trường nước dừa già và môi trường nước vo gạo Các môi trường trên là những môi trường có đầy đủ chất hữu cơ cần thiết như cacbon hiđrat, protêin, lipit,…các chất vô cơ chứa các nguyên tố vi lượng như Zn, Mn, Fe, Cu, Mn, P, S,… các chất hữu cơ khác như axit amin,

vitamin,… thích hợp cho nuôi cấy G.xylinus Thành phần dinh dưỡng của 3 loại môi trường trên được trình bày ở Bảng 1.1, 1.2, 1.3

Bảng 1.1 Thành phần dinh dưỡng của cao nấm men [21]

Nhu “cầu sử dụng đường của G xylinus là rất lớn giữ vai trò quan trọng trong

quá trình tạo màng, trong khi đó môi trường nước dừa già có hàm lượng đường khá lớn thích hợp cho”nuôi cấy G xylinus [9]

Thành phần dinh dưỡng có trong nước dừa già có chứa nhiều khoáng chất, các

chất hữu cơ thiết yếu cần cho chu trình sống của G xylinus để tạo vật liệu Cellulose

vi khuẩn

Ngoài ra, nước vo gạo cũng được dùng để nuôi cấy G xylinus vì trong nước

vo gạo có chứa nhiều chất dinh dưỡng như protein, đường, nhiều loại vitamin nhóm

B, acid amin, và khoáng chất phù hợp với sự nuôi cấy G xylinus Thành phần các chất dinh dưỡng có trong nước vo gạo được trình bày ở bảng 1.3

Bảng 1.3 Thành phần dinh dưỡng của nước vo gạo

5

1.1.3 Cấu trúc, một tính chất của màng Cellulose vi khuẩn

Cellulose vi khuẩn có cấu trúc siêu mảnh, đường kính sơi nhỏ hơn đường kính của cellulose thực vật, và các sợi nhân tạo khác được tổng hợp hoá học Cellulose vi khuẩn là một polyme không phân nhánh gồm các gốc glucopyranose nối với nhau bằng liên kết β-1,4 Các nghiên cứu cơ bản đã cho thấy cấu trúc của Cellulose vi khuẩn giống cấu trúc cellulose của thực vật, tuy nhiên chúng khác nhau về cấu trúc cao phân tử và một số đặc tính [14] Theo AJ Brown (1886) Cellulose vi khuẩn được cấu tạo từ các sợi sơ cấp (subfibril) là những sợi mảnh nhất đường kính 1,5 nm, có nguồn gốc tự nhiên, các sợi này lại kết hợp với nhau thành các vi sợi (microfibril), các vi sợi tập hợp thành bó (bundle), cuối cùng tạo thành các dải (rinbon), mỗi dải dài khoảng 100 nm, rộng 3 – 8 nm [3,9]

Hình 1.1 Cấu trúc Cellulose vi khuẩn

Một số tính chất của Cellulose vi khuẩn như: độ tinh khiết cao, độ bền dai cơ học, độ bền hoá học cao, có khả năng giữ nước, giữ ẩm tốt nhờ cấu trúc mạng lưới cellulose, có thể bị thủy phân bởi enzyme, có thể tái chế và dễ dàng bị một số nhóm vi sinh vật phân huỷ, thân thiện với môi trường, an toàn sinh học Màng Cellulose vi khuẩn đã được công nhận là an toàn bởi FAD (Park et al 2009; Ullahet al 2016a), và

nó đã được sử dụng làm phụ gia thực phẩm (Khan etal 2007) [20] Ngoài ra, màng cellulose vi khuẩn còn được sử dụng để làm mặt nạ dưỡng da, "từ những nghiên cứu trên đã xác nhận màng Cellulose vi khuẩn là an toàn và phù hợp để sử dụng trong các công thức thuốc, và được sử dụng như để phân phối thuốc"là nguyên liệu cho y sinh

và dược phẩm [18] Trong y học, VLC"thu được từ điều kiện nuôi cấy tĩnh được nghiên cứu và sử dụng làm da nhân tạo"để điều trị vết thương lớn do bỏng, làm mạch máu nhân tạo, sử dụng trong nha khoa Ở Philipines, màng Cellulose vi khuẩn được dùng nhiều trong thực phẩm, bao gồm BC gel, và được tiêu thụ như một món tráng miệng truyền thống ở đây [15] Trường Đại học Y dược Thành phố Hồ Chí Minh cũng nghiên cứu sử dụng VLC có tẩm dầu mù u làm màng trị bỏng được thực nghiệm ở thỏ Kết quả cho thấy VLC giúp vết thương nhanh lành và làm giảm sự nhiễm trùng vết thương

Celllose"vi khuẩn có tính chất hút nước và giữ nước"cao, độ tinh khiết cao, tính

an toàn cao và"cấu trúc mạng siêu mảnh cỡ nano, nên nó được sử dụng để vận chuyển

và phân phối thuốc"đến vết thương

Trên thế giới, đã có nhiều công trình nghiên cứu về khả năng nạp thuốc của màng Cellulose vi khuẩn, như nghiên cứu của tác giả Hanif Ullah và Cs (2017) [19];

đã nghiên cứu và chế tạo vỏ nang bao thuốc từ màng Cellulose vi khuẩn thay cho vỏ nang bao thuốc thông thường bằng gelatin; nghiên cứu này chỉ ra VLC"có khả năng cản khuẩn để tránh sự nhiễm trùng từ bên ngoài, làm giảm đau, giúp vết thương mau lành, giảm sự hình thành"sẹo, giúp cho việc tháo ra, kiểm tra vết thương một cách dễ dàng ( Cazaja et al (2006)) Ngoài ra, VLC không làm mất độ ẩm của da, tránh tình trạng da bị khô đối với những vết thương lớn, rộng, nhiễm trùng trên da

Muhammad Mustafa Abern và Cs (2014) đã có"nghiên cứu đánh giá về hệ thống phân phối thuốc dựa trên màng cellulose vi khuẩn, kết quả của nghiên cứu cho thấy VLC có tính linh hoạt và tiềm năng của nó đối với điều trị tại"chỗ, đúng vị trí bị bệnh, một trong những ứng dụng của màng cellulose vi khuẩn trong dược phẩm và y sinh đó là nó được áp dụng chủ yếu cho các công thức qua da để cải thiện kết quả lâm sàng [17]

Các"đánh giá của các tác giả trên cho thấy tính khả thi và lợi ích tiềm năng lớn của VLC trong việc phát triển hệ thống phân phối thuốc"của nhiều loại thuốc khác nhau

1.2.2 Tại Việt Nam

Tại Việt Nam tác giả Đinh Thị Kim Nhung và Cs đã tiến hành nuôi cấy màng

Cellulose từ vi khuẩn Acetobacter xylinum trong điều trị bỏng trên thỏ Kết quả nghiên

cứu cho thấy màng Cellulose vi khuẩn dùng để băng vết thương có tỉ lệ lành vết thương cao hơn so với dùng gạc có tẩm các chất có hoạt tính tương ứng, màng CVK làm giảm hiện tượng nhiễm trùng, hoại tử vết thương, so với việc bôi trực tiếp kem nghệ và tinh

dầu mù u lên vết thương [6] Tác giả Nguyễn Văn Thanh (2006), “Nghiên cứu chế tạo

màng cellulose trị bỏng từ Acetobactor xylinum” đã tạo ra được màng trị bỏng từ

7

màng Cellulose tinh chế có tẩm tinh dầu mù u, kháng khuẩn tốt hơn so với gạc thông thường, khả năng lành vết thương nhanh hơn

Kết quả"nghiên cứu của các tác giả trên cho thấy tiềm năng của VLC trong việc

sử dụng màng Cellulose vi khuẩn như hệ thống vận chuyển và phân"phối thuốc Đây cũng là một hướng trong nghiên cứu sử dụng VLC để hấp thu thuốc neomycin sulfate nhằm hạn chế những tác dụng phụ không mong muốn của thuốc đối với cơ thể

Neomycin sunlfate"là thuốc kháng sinh thuộc nhóm aminoglycoside Neomycin sulfate có tác dụng với phần lớn các vi khuẩn Gram âm và Gram dương gây nên các bệnh nhiễm khuẩn"ngoài da

1.3.1 Công thức

Công thức phân tử:C23H46N6O13.xH2SO4 Khối lượng phân tử: 712,72 g/mol

Hình 1.2 Công thức cấu tạo của Neomycin sulfate [1]

1.3.2 Tính chất lí hoá

Ở dạng"tinh khiết, neomycin sulfate có màu trắng hoặc trắng ngà, hút ẩm, tan

dễ trong"nước, khó tan trong ethanol 96%, không tan trong aceton Quang"phổ hấp thụ cực đại của neomycin sulfate ở bước sóng Abs"277 nm Các chế phẩm của thuốc

ở dạng viên nén, dung dịch, kem bôi da, để tiến hành"định tính neomycin sulfate trong các chế"phẩm dùng phương pháp sắc kí lớp mỏng [1]

1.3.3 Dược lý và dược động học

Neomycin sulfate là thuốc kháng sinh thuộc nhóm aminoglycosid, có"tác dụng với phần lớn các vi khuẩn Gram âm và Gram dương gây nên các bệnh nhiễm khuẩn ngoài da Những vi khuẩn nhạy cảm với neomycin như: Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Klebsiella, Enterobacter, Neomycin không có tác dụng với

8

Pseudomonas aeruginosa, Streptococcus bao gồm cả Streptococcus pneumonia hoặc Streptococcus tan"máu

* Cơ chế tác dụng: Neomycin là chất ưa nước, tan trong nước, thuộc nhóm

kháng sinh aminoglycoside Cơ chế tác dụng là ức chế quá trình tổng hợp protein của

vi khuẩn, bằng cách liên kết với tiểu đơn vị 30S của Ribosome của vi khuẩn, làm đọc sai thông tin của t-ARN, làm cho vi khuẩn không thể tổng hợp được các protein quan trọng đối với sự phát triển của nó Ngoài ra, còn làm tách các polysomes thành các monosome phi chức năng [1,13]

* Dược động học: Neomycin"được hấp thu kém qua đường tiêu hoá, khảng 97% liều uống được bài tiết dưới dạng không đổi qua phân Sau khi uống 3 g, nồng

độ huyết thanh đạt được 4 microgam/ml và khi thụt sự hấp thu cũng tương tự Hấp thu thuốc có thể tăng lên khi niêm mạc bị viêm hoặc bị tổn thương Khi thuốc đã được hấp thu, nó sẽ giải trừ nhanh qua thận dưới dạng hoạt"tính Thời gian bán thải của Neomycin khoảng 2-3 giờ [2]

1.3.4 Chỉ định và chống chỉ định

Neomycin sulfate được"dùng tại chỗ để điều trị các nhiễm khuẩn ngoài da, tai

và mắt do tụ cầu và các vi khuẩn khác nhạy cảm với neomycin sulfate Thuốc còn được chỉ định để sát khuẩn đường ruột trước khi phẫu thuật và làm giảm vi khuẩn

NH3 trong ruột khi bị hôn mê"gan Không được sử dụng neomycin sulfate qua đường tiêm hoặc toàn thân, tránh"sử dụng thuốc quá lâu tại một chỗ vì với liều lượng cao vì thuốc có thể gây khô da, khiến da dễ mẫn"cảm, và gây ra hiện tượng kháng chéo với các thuốc thuộc nhóm kháng sinh aminoglycosid khác [1-2]

1.4.1 Trên thế giới

Trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu về Neomycin sulfate như: Amita H Patel, và Riddhi M Dave, có công trình xác định và đánh giá sự giải phóng bền vững của Neomycin sulfate trong Situophthalmic gel, thuốc có khả năng kháng khuẩn tốt trong hệ thống gelling tại chỗ [12] Ngoài ra"nghiên cứu Blanchard C (2015) [16] cho rằng khi có sự phối hợp giữa neomycin và sulfate thì ít gây dị ứng cho da hơn"khi chỉ có neomycin đơn thuần

Bên cạnh đó, Anjali, D V Gowda, Gowrav M P., Atul Srivastava and Riyaz Ali M Osmani (2016), đã nghiên cứu về các hạt nano Chitosan chứa Neomycin sulfate để chữa các vết thương, chỉ ra rằng các polyme"tự nhiên được sử dụng làm vật"liệu để phân phối thuốc và điều trị các bệnh khác nhau Sự kết hợp giữa Neomycin sulfate và các sợi nano trong cấu trúc của polyme tự nhiên đã cải thiện được nhược

9

điểm của Neomycin sulfate, làm vết thương nhanh lành so với việc chỉ sử dụng kem neomycin đơn thuần [13]

1.4.2 Tại Việt Nam

Neomycin sulfate là một loại thuốc thiết yếu có trong “Danh mục thuốc tân

dược thiết yếu lần thứ” được bộ y tế chỉnh sửa và ban hành năm 2009 [2] Chế phẩm

của neomycin như dạng viên nén, dạng kem bôi da, thuốc nhỏ mắt

Tại Việt Nam"việc nghiên cứu và màng Cellulose vi khuẩn làm vật liệu nạp thuốc và vận chuyển thuốc đang còn khá"mới Các nghiên cứu về màng Cellulose vi khuẩn hầu như chỉ dừng lại ở điều kiện phòng thí nghiệm, việc sản xuất màng CVK với quy mô lớn chưa nhiều

Trong"những năm gần đây, có rất nhiều các nghiên cứu về màng cellulose vi khuẩn"làm vật liệu mang thuốc, đã có nghiên cứu về thuốc Neomycin sulfate nhưng cũng chỉ dừng lại ở mức nghiên cứu chưa ứng dụng được vào trong thực tế

10

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng nghiên cứu

* Đối tượng nghiên cứu:

"Khả năng hấp thụ thuốc"Neomycin sulfate của VLC (tạo ra từ các môi trường nuôi cấy khác nhau)

2.2 Phạm vi nghiên cứu, địa điểm nghiên cứu

* Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu được thực hiện ở phòng thí nghiệm

* Địa điểm nghiên cứu: Phòng thí nghiệm Viện Nghiên cứu Khoa học và Ứng dụng, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2

2.3 Vật liệu nghiên cứu

2.3.1 Chủng vi khuẩn

Chủng vi khuẩn Gluconacetobarter xylinus lên men tạo vật liệu Cellulose, được

mua tại Nhật Bản

2.3.2 Nguyên liệu và hóa chất

Nguyên liệu: nước dừa già, nước vo gạo, nước cất hai lần, cao nấm men Hóa chất:

- Thuốc Neomycin sulfate dạng tinh khiết

- Vật liệu Cellulose (99% là nước) được thu nhận từ việc nuôi cấy

gluconacetobacter trong các môi trường nuôi cấy khác nhau

- Đường glucose, acid acetic, acid citric, peptone, amoni sunfat, kali đihidrophotphat, axit clohidric,… đạt tiêu chuẩn phân tích

2.3.3 Thiết bị và dụng cụ

- Máy đo quang phổ UV – 2450 (Shimadzu – Nhật Bản)

- Cân phân tích, cân kỹ thuật (Sartorius – Thụy Sỹ)

- Nồi hấp khử trùng HV – 110/HIRAIAMA

- Buồng cấy vô trùng (Haraeus)

- Tủ sấy, tủ ấm (Binder – Đức), tủ lạnh Daewoo, tủ lạnh sâu,…

2.4 Phương pháp nghiên cứu

2.4.1 Phương pháp lên men thu màng cellulose vi khuẩn từ một số môi trường

Bước 1: Chuẩn bị các môi trường nuôi cấy G xylinus như Bảng 2.1

MT1: Môi trường chuẩn (MTC); MT2: môi trường nước già (MTD); MT3: môi trường nước vo gạo (MTG)

Bước 4: Lấy"môi trường ra khử trùng bằng tia UV trong 15 phút, để nguội"môi trường

Bước 5: Thêm 20-25% dịch giống, lắc đều tay cho dịch giống phân bố đều

Bước 6: Dùng"gạc vô trùng bịt kín miệng bình, nuôi cấy tĩnh trong thời"gian 5 -14 ngày ở nhiệt độ 260C

Bước 7: Thu"màng CVK thô, rửa sạch dưới vòi"nước

2.4.2 Phương pháp xử lý màng Cellulose vi khuẩn trước khi hấp thụ thuốc

Mục đích: Đảm bảo không còn tồn dư các chất hoá học của môi trường nuôi

cấy trong VLC,"phá huỷ thành tế bào và các độc tố của vi"khuẩn