Khóa luận tốt nghiệp Sinh lý học người và động vật: Nghiên cứu sự giải phóng thuốc của vật liệu cellulose nạp Omeprazole natri tạo ra từ Gluconacetobacter xylinus nuôi cấy trong môi trường nước dừa già

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:45

Thêm vào BST

Báo xấu

33
lượt xem 9
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu của đề tài là tạo VLC lên men từ môi trường nước dừa già; nghiên cứu khả năng giải phóng thuốc Omeprazole natri của VLC lên men từ môi trường nước dừa già; thiết kế hệ thống giải phóng thuốc Omeprazole natri nhờ VLC trong một số trường hợp khác nhau; đánh giá khả năng giải phóng thuốc trong các trường hợp đó.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Khóa luận tốt nghiệp Sinh lý học người và động vật: Nghiên cứu sự giải phóng thuốc của vật liệu cellulose nạp Omeprazole natri tạo ra từ Gluconacetobacter xylinus nuôi cấy trong môi trường nước dừa già

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2 KHOA SINH - KTNN ====== NGUYỄN THỊ THU HÀ NGHIÊN CỨU SỰ GIẢI PHÓNG THUỐC CỦA VẬT LIỆU CELLULOSE NẠP OMEPRAZOLE NATRI TẠO RA TỪ GLUCONACETOBACTER XYLINUS NUÔI CẤY TRONG MÔI TRƢỜNG NƢỚC DỪA GIÀ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Sinh lý học ngƣời và động vật HÀ NỘI - 2019
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2 KHOA SINH - KTNN ====== NGUYỄN THỊ THU HÀ NGHIÊN CỨU SỰ GIẢI PHÓNG THUỐC CỦA VẬT LIỆU CELLULOSE NẠP OMEPRAZOLE NATRI TẠO RA TỪ GLUCONACETOBACTER XYLINUS NUÔI CẤY TRONG MÔI TRƢỜNG NƢỚC DỪA GIÀ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Sinh lý học ngƣời và động vật Ngƣời hƣớng dẫn khoa học Ngƣời hƣớng dẫn chính: TS. Nguyễn Phúc Hƣng Ngƣời hƣớng dẫn phụ: TS. Nguyễn Xuân Thành HÀ NỘI - 2019
LỜI CẢM ƠN Trong thời gian nghiên cứu tại Viện Nghiên cứu Khoa học và Ứng dụng trƣờng Đại học sƣ phạm Hà Nội 2, để hoàn thành khóa luận tốt nghiệp của mình với đề tài: “Nghiên cứu sự giải phóng thuốc của vật liệu cellulose nạp oprazole natri tạo ra từ Gluconacetobacter xylinus nuôi cấy trong môi trường nước dừa già” em đã nhận đƣợc sự chỉ dẫn tận tình của các thầy cô trong khoa cũng nhƣ các anh chị và bạn bè. Đầu tiên, em xin đƣợc gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới TS. Nguyễn Phúc Hƣng và TS. Nguyễn Xuân Thành là những ngƣời thầy đã hƣớng dẫn em trong suốt thời gian vừa qua. Đồng thời, em cũng xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc của mình tới các thầy, cô giáo đang làm việc tại khoa Sinh- KTNN cùng các thầy cô trong Viện Nghiên cứu Khoa học và Ứng dụng đã tạo mọi điều kiện tốt nhất cho em để em có thể hoàn thành tốt đề tài nghiên cứu của mình. Lời cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, anh chị và bạn bè đã luôn ở bên cạnh động viên, giúp đỡ tôi trong thời gian hoàn thành khóa luận. Đây là lần đầu tiên em tham gia làm đề tài nghiên cứu khoa học mà kiến thức vẫn còn nhiều hạn chế nên thiếu xót là điều không thể tránh khỏi. Vì vậy, em mong nhận đƣợc sự góp ý của các thầy cô trong hội đồng chấm thi và các bạn để em có thể hoàn thiện khóa luận của mình một cách tốt nhất. Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 20 tháng 5 năm 2019 Sinh viên NGUYỄN THỊ THU HÀ
LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan tất cả những gì tôi viết trong khóa luận đều do chính tay tôi thực hiện dƣới sự hƣớng dẫn tận tình, chu đáo của các thầy TS. Nguyễn Phúc Hƣng và TS. Nguyễn Xuân Thành. Những trích dẫn trong khóa luận đƣợc lấy từ các nguồn thông tin chính thức đã đƣợc công bố và có chú thích rõ ràng. Về số liệu và kết quả nghiên cứu, tôi xin đảm bảo tất cả đều trung thực, khách quan, không hề trùng lặp với bất kì khóa luận hay bài báo nào đƣợc công bố trƣớc đó. Nếu sai tôi xin chịu trách nhiệm hoàn toàn. Hà Nội, ngày 20 tháng 05 năm 2019 Sinh viên NGUYỄN THỊ THU HÀ
MỤC LỤC MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1 1. Lí do chọn đề tài ............................................................................................ 1 2. Mục đích nghiên cứu ..................................................................................... 2 3. Nhiệm vụ nghiên cứu .................................................................................... 2 4. Phạm vi nghiên cứu ....................................................................................... 2 5. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn.......................................................... 2 NỘI DUNG ....................................................................................................... 4 Chƣơng 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................... 4 1.1. Giới thiệu tổng quan về đối tƣợng, lĩnh vực nghiên cứu ........................... 4 1.1.1. Đặc điểm phân loại của Gluconacetobacter xylinus ............................... 4 1.1.1.1. Vị trí phân loại ..................................................................................... 4 1.1.1.2. Đặc điểm vi khuẩn Gluconacetobacer xylinus..................................... 4 1.1.1.3. Nhu cầu dinh dƣỡng của vi khuẩn Gluconacetobacter xylinus ........... 4 1.1.2. Cấu trúc và đặc tính của VLC tạo bởi Gluconacetobacter xylinus ......... 5 1.1.2.1. Cấu trúc của VLC................................................................................. 5 1.1.2.2. Đặc tính của VLC................................................................................. 5 1.1.2.3. Sinh tổng hợp VLC .............................................................................. 6 1.1.2.4. Môi trƣờng nuôi cấy Gluconacetobacter xylinus ................................. 6 1.1.3. Giới thiệu tổng quan về thuốc Omeprazole natri .................................... 7 1.2. Giới thiệu tổng quan về tình hình nghiên cứu trong và ngoài nƣớc .......... 8 1.2.1. Trên thế giới ............................................................................................ 8 1.2.1.1: Vật liệu Cellulose ................................................................................. 8 1.2.1.2: Omeprazole natri .................................................................................. 9 1.2.2. Ở Việt Nam ............................................................................................. 9
Chƣơng 2. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...................... 11 2.1. Vật liệu nghiên cứu và trang thiết bị ....................................................... 11 2.1.1. Hóa chất và dung môi sử dụng trong nghiên cứu ................................. 11 2.1.2. Vật liệu làm môi trƣờng nuôi cấy vi sinh vật tạo vật liệu Cellolose .... 11 2.1.3. Thiết bị đƣợc sử dụng trong nghiên cứu ............................................... 12 2.2. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 12 2.2.1. Chuẩn bị vật liệu Cellulose ................................................................... 12 2.2.2. Phƣơng pháp xử lý VLC trƣớc khi hấp thụ thuốc Omeprazole natri ... 13 2.3 Kiểm tra độ tinh khiết của vật liệu Cellulose. ........................................... 15 2.4. Quét phổ hấp thụ của thuốc Omeprazole natri......................................... 15 2.5. Chế tạo VLC nạp thuốc Omeprazole natri ............................................... 15 2.5.1. Xây dựng đƣờng chuẩn thuốc Omeprazole natri .................................. 15 2.5.2. Xác định hàm lƣợng thuốc Omeprazole natri đƣợc nạp vào VLC ....... 16 2.5.3. Phân tích thống kê ................................................................................. 16 2.6. Chuẩn bị môi trƣờng đệm ........................................................................ 16 2.6.1. Phƣơng pháp xác định lƣợng thuốc giải phóng từ VLC đƣợc nạp thuốc. ......................................................................................................................... 17 2.6.2. Phƣơng pháp xử lý số liệu thống kê...................................................... 18 Chƣơng 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................ 20 3.1. Thu VLC thô và tạo VLC tinh khiết ........................................................ 20 3.1.1. Vật liệu Cellulose nuôi cấy từ môi trƣờng nƣớc dừa già ...................... 20 3.1.2. Thu vật liệu Cellulose thô từ môi trƣờng .............................................. 20 3.2. Tinh chế VLC ........................................................................................... 21 3.3. Kết quả quét phổ và xây dựng phƣơng trình đƣờng chuẩn của Omeprazole natri ............................................................................................. 22 3.4. Vật liệu sau khi đƣợc nạp thuốc Omeprazole natri .................................. 26
3.5. Lƣợng thuốc giải phóng từ VLC vào các môi trƣờng pH........................ 28 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ......................................................................... 34 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 35
DANH MỤC H NH Hình 2.1. Sơ đồ tinh chế VLC............................................................................. 14 Hình 2.2. Chuẩn bị môi trƣờng đệm ở pH 2; 4,5; 6,8 ......................................... 17 Hình 2.3. Chuẩn bị điều kiện cho giải phóng máy khuấy từ 5 vòng phút và ở nhiệt độ 37°C....................................................................................................... 18 Hình 3.1. Thu VLC thô ở các khoảng thời gian khác nhau ................................ 20 Hình 3.3. VLC đã đƣợc tinh chế và kiểm tra độ tinh sạch................................. 21 Hình 3.5. Biểu đồ biểu diễn đƣờng chuẩn của Omeprazole natri ở pH 2 ........... 22 Hình 3.6. Biểu đồ biểu diễn đƣờng chuẩn của Omeprazole natri ở pH 4,5 ........ 24 Hình 3.7. Biểu đồ biểu diễn đƣờng chuẩn của Omeprazole natri ở pH 6,8 ........ 25 Hình 3.8. Mật độ quang phổ củaVLC– Omeprazole natri trong các độ dày màng, thời gian và pH khác nhau........................................................................ 30 Hình 3.9. Đồ thị biểu diễn tỉ lệ giải phóng thuốc từ VLC .................................. 33
DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1. Vật liệu đƣợc sử dụng trong nghiên cứu ............................................ 11 Bảng 2.2. Các thiết bị đƣợc dùng trong nghiên cứu ........................................... 12 Bảng 2.3. Thành phần môi trƣờng tạo VLC ....................................................... 13 Bảng 3.2. Bảng nồng độ Omeprazole natri giá trị OD 275nm pH = 4,5 ......... 23 Bảng 3.3. Bảng nồng độ Omeprazole natri giá trị OD 275nm pH = 6,8 ......... 25 Bảng 3.4. Giá trị trung bình của 3 lần đo đƣợc của màng dừa hấp thụ thuốc Omeprazole natri ................................................................................................. 27 Bảng 3.5: Khối lƣợng thuốc hấp thụ vào VLC tại thời điểm 2h........................ 27 Bảng 3.6. Mật độ quang khi tiến hành giải phóng thuốc trong các môi trƣờng pH khác nhau tại các thời điểm khác nhau n = 3 ............................................. 30 Bảng 3.7. Tỉ lệ phần trăm giải phóng thuốc omeprazole natri của các màng ở các môi trƣờng pH khác nhau trong các khoảng thời gian khác nhau ................ 32
MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài VLC- tên viết tắt sản phẩm của một loài vi khuẩn có tên gọi là vật liệu Cellulose, đặc biệt là chủng Gluconacetobacter xylinus [2,4]. VLC khá giống với Cellulose thực vật về đặc tính cũng nhƣ cấu trúc: chúng có các phân tử glucose đƣợc liên kết với nhau bằng liên kết β - 1,4 glucozit. Tuy nhiên VLC có những đặc tính vƣợt trội hơn so với Cellulose thực vật về độ dẻo dai, độ bền, đặc biệt phải kể đến khả năng hút nƣớc của chúng ở trạng thái ẩm và độ tinh khiết cao vì VLC không chứa các hợp chất cao phân tử lignin, hemicellulose, peptin, sáp nến… [2,5]. Ngày nay, việc ứng dụng VLC vào thực tiễn đã có sự biến chuyển mạnh mẽ trong các ngành công nghiệp, y học hay các ngành thẩm mỹ. Đầu tiên phải kể đến việc ứng dụng VLC trong công nghiệp: VLC đƣợc dùng làm chất mang cho các pin, cho năng lƣợng cho tế bào hay làm màng phân tách cho quá tình xử lý nƣớc. Không những thế VLC còn đƣợc dùng làm môi trƣờng cơ chất trong sinh học và dùng làm chất biến đổi độ nhớt trong việc sản xuất các sợi truyền quang [7]. Đối với các ngành y dƣợc, VLC cũng đã đƣợc ứng dụng trong quá trình điều trị bỏng có thể làm da tạm thời thay thế da bị bỏng [3,4], hỗ trợ điều trị các bệnh về da và tim mạch. Trong các ngành thẩm mỹ, VLC dùng làm mặt nạ dƣỡng da cho con ngƣời. Tuy nhiên, tại Việt Nam việc nghiên cứu và ứng dụng VLC vào thực tiễn vẫn còn nhiều hạn chế và chỉ đang dừng lại ở bƣớc đầu nghiên cứu. Omeprazole natri – chất ức chế đặc hiệu thuộc nhóm thuốc ức chế bơm proton PPI , nó tác dụng bằng cách khóa hệ thống enzyme của Hydogen- potassium Adenodine Triphosphatase. Để điều trị các bệnh lý về dạ dày viêm loét), các bệnh về thực quản trào ngƣợc) ngƣời ta thƣờng sử dụng Omeprazole natri vì thuốc này có khả năng làm giảm lƣợng axit trong dạ dày, ngăn ngừa các vết loét chữa lành tổn thƣơng dạ dày và còn có thể ngăn ngừa các bệnh về ung thƣ thực quản. Bên cạnh đó, thuốc cũng hỗ trợ điều trị các triệu chứng nhƣ ợ nóng, khó nuốt và ho dai dẳng. SV:Nguyễn Thị Thu Hà 1
Tuy nhiên, thuốc cũng có một số nhƣợc điểm nhƣ: không bền trong môi trƣờng axit, dễ bị biến đổi ở gan và trong quá trình sử dụng, ngƣời bệnh có thể gặp tác dụng phụ do thuốc gây ra nhƣ buồn nôn, sốt,... Với mục đích nghiên cứu khả năng giải phóng thuốc của VLC nhằm làm chậm quá trình giải phóng thuốc trong điều trị bệnh, tôi đã quyết định lựa chọn đề tài: “Nghiên cứu sự giải phóng thuốc của vật liệu cellulose nạp omeprazole natri tạo ra từ Gluconacetobacter xylinus nuôi cấy trong môi trường nước dừa già” 2. Mục đích nghiên cứu - Tạo VLC lên men từ môi trƣờng nƣớc dừa già. - Nghiên cứu khả năng giải phóng thuốc Omeprazole natri của VLC lên men từ môi trƣờng nƣớc dừa già. - Thiết kế hệ thống giải phóng thuốc Omeprazole natri nhờ VLC trong một số trƣờng hợp khác nhau . Đánh giá khả năng giải phóng thuốc trong các trƣờng hợp đó. 3. Nhiệm vụ nghiên cứu - Tạo và xử lí VLC lên men từ môi trƣờng nƣớc dừa già. - Thiết kế và chế tạo VLC nạp thuốc Omeprazole natri. 4. Phạm vi nghiên cứu - Phạm vi nghiên cứu: ph ng thí nghiệm 5. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn 5.1. Ý nghĩa khoa học - Tăng độ hiểu biết về ứng dụng củaVLC, khắc phục nhƣợc điểm của thuốc. - Thực hiện việc nghiên cứu ứng dụng VLC nhằm khắc phục những hạn chế của thuốc Omeprazole natri giúp cho chúng ta có thêm hƣớng nghiên cứu. - Đánh giá những tiềm năng của VLC hấp thụ Omeprazole natri để từ đó có thể đề xuất hƣớng nghiên cứu trên các thuốc khác. 5.2. Ý nghĩa thực tiễn SV:Nguyễn Thị Thu Hà 2
- VLC đƣợc tạo ra từ môi trƣờng nƣớc dừa già sẽ đƣợc dùng để đánh giá khả năng giải phóng của Omeprazole natri nhằm khắc phục những tác dụng phụ trong việc điều trị bệnh rối loạn dạ dày và thực quản. - Sau khi có kết quả nghiên cứu có thể đƣa vào ứng dụng thực tế. SV:Nguyễn Thị Thu Hà 3
NỘI DUNG Chƣơng 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Giới thiệu tổng quan về đối tƣợng, lĩnh vực nghiên cứu 1.1.1. Đặc điểm phân loại của Gluconacetobacter xylinus 1.1.1.1. Vị trí phân loại Gluconacetobacter xylinus thuộc nhóm vi khuẩn Acetic, thuộc chi Acetobacter, họ Pseudomonadaceae Là vi khuẩn hiếu khí bắt buộc, có chu mao và sản xuất cellulose ngoại bào. Theo khóa phân loại của Bergey, Gluconacetobacter xylinus thuộc: + Lớp: Schizomycetes + Bộ: Pseudomonadales + Họ: Pseudomonadaceae 1.1.1.2. Đặc điểm vi khuẩn Gluconacetobacer xylinus Gluconacetobacter xylinus có dạng hình que, thẳng hoặc hơi cong, có kích thƣớc chiều ngang: ,6 - ,8 m, chiều dài: 2 - 3 m. Là vi khuẩn gram âm, không sinh bào tử, không có khả năng di động, xếp riêng rẽ hoặc thành chuỗi. Gluconacetobacter xylinus trong môi trƣờng thiếu chất dinh dƣỡng sẽ biến đổi thành các dạng hình thái khác nhau ví dụ nhƣ: kéo dài, phình to, phân nhánh hoặc không phân nhánh và dần sẽ gây thoái hóa giống làm giảm hoạt tính. Trong môi trƣờng nuôi cấy rắn sau 3 – 7 ngày nuôi cấy , sẽ thu đƣợc khuẩn lạc nhỏ rồi lớn dần, đƣờng kính từ 2 – 5mm có dạng hình tròn, nhày, rìa mép trơn, có màu kem, hơi trong. Nhƣng sau một tuần khuẩn lạc phát triển có hình dạng to, đục, màu cafe sữa rồi khô dần. 1.1.1.3. Nhu cầu dinh dưỡng của vi khuẩn Gluconacetobacter xylinus Gluconacetobacter xylinus là vi khuẩn hiếu khí. Loài này sẽ phát triển mạnh trong khoảng nhiệt độ: 25 – 300C, nếu nhiệt độ quá cao 370C tế bào sẽ SV:Nguyễn Thị Thu Hà 4
bị suy thoái hoàn toàn, theo nghiên cứu nhiệt độ thích hợp nhất để vi khuẩn phát triển là 250C. Vi khuẩn tăng trƣởng trong khoảng pH từ 3 - 8, môi trƣờng có độ pH 5,5 là môi trƣờng tối ƣu để sản xuất cellulose. Nguồn cacbon mà Gluconacetobacter xylinus sử dụng đƣợc lấy từ nhiều loại đƣờng khác nhau. Tùy từng chủng mà lƣợng đƣờng cần thiết là khác nhau và có thể thay đổi, nhƣng phổ biến là: glucose, fructose, manitol, sorbitol vì các loại này cho hiệu suất cao, còn nguồn đƣờng từ glycerol, galactose, sucrose, maltose sẽ cho hiệu suất thấp hơn. Khi nuôi cấy, ngƣời ta thƣờng bổ sung axit axetic vào môi trƣờng để tránh nhiễm các loại vi khuẩn lạ. Đối với môi trƣờng nuôi cấy lỏng, vi khuẩn có thể sử dụng đƣờng để chuyển hóa thành cellulose tạo lớp màng dày trên bề mặt của môi trƣờng. Sau khoảng 36 – 48h lớp màng dày, trong và sau 7-19 ngày màng sẽ đạt đến độ dày nhất định. 1.1.2. Cấu trúc và đặc t nh của VLC tạo bởi Gluconacetobacter xylinus 1.1.2.1. Cấu trúc của VLC Vật liệu Cellulose (VLC) đƣợc cấu tạo bởi những chuỗi polimer do các glucopyranose không phân nhánh nối với nhau bằng liên kết β - 1,4 . Những nghiên cứu đã cho thấy cấu trúc VLC phụ thuộc vào điều kiện nuôi cấy, cấu trúc hóa học của VLC giống cellulose của thực vật plant cellulose – PC , tuy nhiên về cấu trúc đại thể thì chúng khác nhau [7]. Theo AJ. Brown (1886), VLC gồm nhiều sợi siêu nhỏ có bản chất là hemicellulose, đƣờng kính 1,5nm. Các sợi này kết hợp với nhau tạo thành bó, nhiều bó hợp thành dãy, mỗi dãy dài khoảng 1 nm, rộng khoảng 3 - 8nm. 1.1.2.2. Đặc tính của VLC Trong môi trƣờng nuôi cấy tĩnh, VLC tích lũy trên bề mặt môi trƣờng dinh dƣỡng lỏng tạo thành lớp màng mỏng nhƣ da, sau khi tinh chế và làm khô tạo thành sản phẩm tƣơng tự nhƣ giấy da với độ dày , 1 – 0,5nm. Sản phẩm này có những tính chất rất đặc biệt nhƣ: SV:Nguyễn Thị Thu Hà 5
- Độ kết tinh cao: VLC là Cellulose sinh học duy nhất đƣợc tổng hợp không chứa lignin hay hemicelluloses nên có thể bị vi khuẩn phân hủy hoàn toàn và là nguồn nguyên liệu tái sinh. - Độ bền dai cơ học lớn: Cellulose có độ bền dai cao, trọng lƣợng nhẹ. - Khả năng hút nƣớc cực cao ở trạng thái ẩm. Với các tính chất này VLC đƣợc ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp khác nhau đặc biệt là y học. 1.1.2.3. Sinh tổng hợp VLC Quá trình lên men: - Pha sinh trƣởng - Pha tích tụ sản phẩm - Quá trình tổng hợp Cellulose của Gluconacetobacter xylinus 1.1.2.4. Môi trường nuôi cấy Gluconacetobacter xylinus Môi trƣờng tổng hợp chính là môi trƣờng nuôi cấy của Gluconacetobacter xylinus, môi trƣờng tổng hợp bao gồm các nguồn dinh dƣỡng cần thiết nhƣ cacbon, nito, nguồn sulfur và phosphate, các yếu tố tăng trƣởng và các yếu tố vi lƣợng. Gluconacetobacter xylinus có nhu cầu sử dụng đƣờng rất lớn và nó giữ vai trò quan trọng trong quá trình tổng hợp VLC nên đã có rất nhiều nghiên cứu và đề nghị sử dụng các sản phẩm thứ cấp trong các ngành công nghiệp khác để làm nguyên liệu trong nuôi cấy Gluconacetobacter xylinus nhƣ: rỉ đƣờng, nƣớc dừa già, nƣớc mía... Điển hình là nƣớc dừa già. Nƣớc dừa già là môi trƣờng thích hợp để nuôi cấy vi khuẩn do có chứa 1,3 - diphenyllurea, hexitol, cytolunin, myoinositol, sorbitol,... là những chất chất dinh dƣỡng và chất kích thích tăng trƣởng. Vì vậy, Gluconacetobacter xylinus rất thích hợp phát triển trong môi trƣờng nƣớc dừa già. Sau khi thu hoạch, nƣớc dừa không đƣợc để quá 3 ngày, để lâu sẽ làm cho đƣờng và các chất dinh dƣỡng khác giảm đi dẫn đến hiệu suất kém. SV:Nguyễn Thị Thu Hà 6
1.1.3. Giới thiệu t ng quan v thuốc meprazole natri Nhóm dƣợc lý: Thuốc đƣờng tiêu hóa Tên biệt dƣợc: Abacid, Bicasan, Drivo Dạng bào chế: viên nang, viên nén bao phim, viên nén dạng bột pha dung dịch Thành phần: Omeprazole natri Công thức hóa học: - Công thức phân tử: C17H19N3O3S - Phân tử khối: 345,4 - Tên IUPAC: 5 - methoxy- 2-[[(4 - methoxy - 3,5 - dimethyl – 2 - pyridinyl) methyl] sulfinyl] - 1H - benzimidazole. Tính chất: Bột trắng hoặc gần nhƣ trắng. Rất khó tan trong nƣớc, tan trong dicloromethan, hơi tan trong ethanol 96 và methanol, tan trong dung dịch kiềm loãng [1]. Dƣợc lực: Omeprazole natri là chất ức chế đặc hiệu tác dụng bằng cách khóa hệ thống enzyme của Hydrogen-potassium Adenosine Triphosphatase ở pH 5, cũng gọi là bơm proton H K ATPase của tế bào thành dạ dày. Do vậy Omeprazole natri đƣợc dùng để điều trị các bệnh nhƣ trào ngƣợc dạ dày, loét dạ dày tá tràng,… Dƣợc động học: Omeprazole natri bị hủy trong môi trƣờng acid, nên thuốc ở dƣới dạng viên bao không tan ở dạ dày chỉ hấp thụ ở tá tràng, ruột non [16]. SV:Nguyễn Thị Thu Hà 7
Sự hấp thụ của thuốc tùy thuộc vào liều dùng, thuốc bắt đầu có tác dụng sau 1 giờ ăn uống, đạt đỉnh cao sau 2 giờ và hấp thụ hoàn toàn sau 3 đến 6 giờ. Khi uống liều đầu tiên sự hấp thụ thuốc đạt khoảng 35 và sau vài liều thì có thể đạt 6 . Thuốc liên kết với protein huyết tƣơng và đƣợc phân bố vào các mô đặc biệt ở thành dạ dày. Omeprazole natri hầu nhƣ biến đổi ở gan. Các chất chuyển hóa không hoạt tính trong huyết tƣơng là sulfon, sulfua, hydroxyl omeprazole nhƣng lại có sự tƣơng tác với nhiều thuốc khác do tác dụng ức chế enzyme CYT.P45 của tế bào gan. Theo nghiên cứu thì 8 các chất chuyển hóa bài tiết trong nƣớc tiểu, 2 còn lại sẽ bài thải theo phân. Dƣợc động học của thuốc thay đổi không có ý nghĩa ở ngƣời già hoặc ngƣời suy thận. Thuốc Omeprazole natri chỉ định: loét tá tràng - loét dạ dày, viêm thực quản do hồi lƣu dạ dày - thực quản, hội chứng Zollinger - Ellison [1, 12]. Liều dùng: Đối với ngƣời lớn là 2 -4 mg ngày lần. Tác dụng phụ của thuốc: Các triệu chứng: buồn nôn, nhức đầu, đầy hơi, táo bón rất hiếm gặp. Thỉnh thoảng có ban da nhƣng chỉ có biểu hiện nhẹ và nhanh hết. 1.2. Giới thiệu tổng quan về t nh h nh nghiên cứu trong và ngoài nƣớc 1.2.1. Trên thế giới 1.2.1.1: Vật liệu Cellulose Đã có nhiều tác giả trên thế giới nghiên cứu về màng và ứng dụng của VLC từ vi khuẩn Gluconacetobacter xylinus. Tính đến cuối năm 2 14, trên thế giới có khoảng 9 nghiên cứu về VLC tinh khiết, 2 nghiên cứu với thể chất biến đổi của màng và 7 nghiên cứu với vật liệu nanocomposite. Vật liệu Cellulose vi khuẩn đã đƣợc ứng dụng rất nhiều trong các lĩnh vực công nghệ khác nhau: nhƣ dùng làm màng phân tách cho quá trình xử lí nƣớc, chất mang đặc biệt cho các pin và năng lƣợng cho tế bào, dùng làm chất biến đổi độ nhớt trong sản xuất các sợi truyền quang, làm môi trƣờng cơ chất trong sinh học, thực phẩm hay thay thế thực phẩm. SV:Nguyễn Thị Thu Hà 8
Ngoài ra trong y học, VLC đã đƣợc ứng dụng làm da tạm thời thay thế da trong quá trình điều trị bỏng, loét da, làm mạch máu nhân tạo điếu trị các bệnh tim mạch hay làm mặt nạ dƣỡng da cho con ngƣời. Tuy nhiên, trên thế giới VLC đƣợc ứng dụng nhiều trong ngành dƣợc phẩm và mỹ phẩm. Các tác giả Wan và Milon 2 9 [16] sử dụng màng để đắp lên vết thƣơng hở, vết bỏng đã thu đƣợc các kết quả đáng kinh ngạc. 1.2.1.2: Omeprazole natri Ompeprazole natri đƣợc công ty Astra nghiên cứu sửa dụng làm thuốc điều trị và đƣợc lƣu hành từ năm 1988 với tên biệt dƣợc là Losec, thu về 8 tỷ USD mỗi năm. Sayed Aboflazl Mostafavi Iran [17] đã nghiên cứu đánh giá tƣơng đƣơng sinh học của 2 sản phẩm viên nang Omeprazole natri sản xuất tại Iran: Omeprazole Abidi và Lorsec Lorestan so với thuốc chứng là viên nang Losec của Astra, Sweden. Nghiên cứu thực hiện trên 12 ngƣời tình nguyện, thiết kế chéo theo ô vuông latin, mở, liều đơn, 3 thuốc, 3 giai đoạn với thời gian nghỉ giữa các giai đoạn là 7 ngày. Phân tích nồng độ thuốc trong huyết tƣơng bằng HPLC. Kết quả đánh giá qua các giá trị dƣợc động học AUC và Cmax cho thấy 3 chế phẩm này là tƣơng đƣơng sinh học. Elkoshi Z. [19] và cộng sự đã nghiên cứu đánh giá tƣơng đƣơng sinh học của viên Omepradex so với thuốc đối chứng là viên Losec trên 2 mô hình invitro thử độ hòa tan và in vivo dƣợc động học . Nghiên cứu in vivo với thiết kế chéo, ngẫu nhiên, đơn liều kết hợp với đa liều, thực hiện trên 4 ngƣời tình nguyện khỏe mạnh. Hai chế phẩm nghiên cứu cho thấy không tƣơng đƣơng, sự sai khác sau khi dùng đa liều lớn hơn. Các tác giả đã nhận định rằng nghiên cứu tƣơng đƣơng sinh học Omeprazole natri nên thực hiện với thiết kế đơn liều kết hợp đã liều. 1.2.2. Ở iệt Nam Ở nƣớc ta, việc nghiên cứu đƣa VLC ứng dụng vào thực tế vẫn còn nhiều hạn chế do điều kiện về cơ sở vật chất vẫn chƣa đáp ứng đƣợc yêu cầu nghiên cứu, mới đang dừng lại ở bƣớc đầu đi vào thực nghiệm. Các kết quả vẫn chỉ dừng lại ở điều kiện thí nghiệm. SV:Nguyễn Thị Thu Hà 9
Trong những năm gần đây phòng thí nghiệm Thực vật - Vi sinh Trƣờng Đại học Sƣ phạm Hà Nội 2 phân lập tuyển chọn đƣợc chủng Gluconacetobacter xylinus BHN có khả năng tạo VLC và những nghiên cứu bƣớc đầu cho thấy VLC từ chủng Gluconacetobacter xylinus BHN có khả năng ứng dụng cho trị bỏng cho thỏ là cơ sở để tạo ra màng trị bỏng cho ngƣời [2, 3]. Mong muốn khắc phục đƣợc những tác dụng phụ của thuốc Omeprazole natri trong chữa bệnh viêm loét dạ dày, nâng cao tối đa hiệu quả của thuốc mà tiết kiệm đƣợc chi phí. Vật liệu Cellulose có thể tự sản xuất trong nƣớc từ những nguồn nguyên liệu dễ kiếm và giá thành thấp, có những đặc tính phù hợp trong việc nghiên cứu khả năng giải phóng thuốc Omeprazole natri. SV:Nguyễn Thị Thu Hà 10
Chƣơng 2. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Vật liệu nghiên cứu và trang thiết bị 2.1.1. Hóa chất và dung môi sử dụng trong nghiên cứu - Omeprazole natri (95%). - Dung môi là NaOH ,1M và chất phản ứng khác đƣợc cung cấp từ Viện Nghiên cứu Khoa học và Ứng dụng - Trƣờng ĐHSP Hà Nội 2. - Vật liệu Cellulose lên men từ môi trƣờng nƣớc dừa già. 2.1.2. Vật liệu làm môi trường nuôi cấy vi sinh vật tạo vật liệu Cellolose Các vật liệu sử dụng trong nghiên cứu đƣợc liệt kê trong bảng 2.1 Bảng 2.1. Vật liệu đƣợc sử dụng trong nghiên cứu STT Tên nguyên liệu Nguồn gốc 1 Omeprazole natri Mỹ 2 Disodium phosphate Trung Quốc 3 Axit citric Trung Quốc 4 Amoni sunfat Trung Quốc 5 Axit axetic Việt Nam 6 D- glucose Trung Quốc 7 Nƣớc dừa già 8 Pepton Eupean Union 9 Natri hidroxit Việt Nam 10 Nƣớc cất 2 lần 11 Ethanol Nhà máy hóa chất Đức Giang- Việt Nam 12 Kali dihidrophotphat Trung Quốc SV:Nguyễn Thị Thu Hà 11