Tải bản đầy đủ

Nghiên cứu khả năng hấp thụ thuốc omeprazole natri của vật liệu cellulose tạo ra từ gluconacetobacter xylinus nuôi cấy trong môi trường nước dừa già

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA SINH - KTNN

======
LÊ THỊ KHUYÊN

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG HẤP THỤ
THUỐC OMEPRAZOLE NATRI CỦA
VẬT LIỆU CELLULOSE 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


======
LÊ THỊ KHUYÊN

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG HẤP THỤ
THUỐC OMEPRAZOLE NATRI CỦA
VẬT LIỆU CELLULOSE 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
Th.S Ngô Thị Hải Yến

HÀ NỘI - 2019


LỜI CẢM ƠN

Bằng sự chân thành, em muốn cảm ơn Th.S Ngô Thị Hải Yến –với sự
nhiệt huyết đầy mình, Cô đã quan tâm cũng nhƣ dìu dắt em trong thời gian
thực hiện đề tài này.
Em xin gửi lời cảm tới gia đình, nhà trƣờng, Thầy Cô, bạn bè đã tạo cho
em môi trƣờng học tập, nghiên cứu thú vị và chỉ bảo em trong quá trình thực
hiện đề tài này.
Đối với sự thay đổi hơn so với cái cũ trong nghiên cứu và ứng dụng
trong cuộc sống, em còn nhiều thiếu sót. Em rất mong chờ từ nhận xét của
thầy cô giúp đề tài nghiên cứu sẽ bớt đi những thiếu sót mà nó đang tồn tại.
Em xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày 20 tháng 05 năm 2019
Sinh viên

Lê Thị Khuyên


LỜI CAM ĐOAN

Em xin bảo đảm rằng kết quả trong đề tài- kết quả sau 1 quá trình em đã thực
hiện ở viện Nghiên cứu Khoa học và ứng dụng trƣờng Đại Học Sƣ Phạm Hà


Nội 2. Tất cả số liệu đã đƣợc rút ra từ quá trình nghiên cứu, hoàn toàn đúng
với sự thật.
Nếu không đúng em xin hoàn toàn chịu trách nhiệm.
Hà Nội, ngày 20 tháng 05 năm 2019
Sinh viên

Lê Thị Khuyên


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

CVK

Cellulose vi khuẩn

G.xylinus

Gluconacetobacter xylinus

HS
H.pylori
OD

Hestrin- Schramm
Helicobater pylori
Mật độ quang


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1
1.Lý do chọn đề tài ............................................................................................ 1
2. Mục đích và nhiệm vụ nghiên cứu ............................................................... 2
3.Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu .................................................................. 2
4.Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn........................................................... 2
NỘI DUNG ....................................................................................................... 2
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ........................................................... 3
1.1. Cellulose vi khuẩn (CVK)......................................................................... 3
1.1.1. Vi khuẩn G. xylinus. .............................................................................. 3
1.1.2. Đặc điểm hình thái của G. xylinus. ......................................................... 3
1.1.3. Đặc điểm sinh lý của G. xylinus (Jonas et al., 1998) .............................. 3
1.1.4. Đặc điểm sinh trƣởng của G. xylinus...................................................... 4
1.1.5. Môi trƣờng nuôi cấy G.xilynus ............................................................... 4
1.2. Cấu trúc đặc tính của CVK tạo bởi Gluconacetobacter xylinus............... 6
1.2.1. Cấu trúc của màng CVK ......................................................................... 6
1.2.2. Đặc tính của màng CVK ......................................................................... 7
1.2.3. Ứng dụng của màng CVK ....................................................................... 7
1.3. Tổng quan về thuốc omeprazole natri ........................................................ 8
1.3.1. Tên khoa học và cấu tạo .......................................................................... 8
1.3.2. Dạng thuốc .............................................................................................. 9
1.3.3. Dƣợc lý và cơ chế tác dụng ..................................................................... 9
1.3.4. Dƣợc học tác dụng ................................................................................ 10
1.3.5. Tác dụng của thuốc ............................................................................... 10
1.3.6. Tác dụng phụ của thuốc omeprazole natri ............................................ 11
1.4. Lịch sử nghiên cứu ................................................................................... 11
1.4.1. Tình hình nghiên cứu màng cellulose vi khuẩn(CVK) ......................... 11


1.4.2. Tình hình nghiên cứu trong nƣớc và thế giới về omeprazole natri ...... 12
CHƢƠNG 2. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................. 13
2.1. Vật liệu nghiên cứu .................................................................................. 13
2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu .......................................................................... 13
2.2.1. Chuẩn bị màng CVK ............................................................................. 13
2.2.2. Chế tạo màng CVK nạp thuốc omeprazole natri .................................. 16
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ........................ 20
3.1. Tạo màng CVK ........................................................................................ 20
3.1.1 Tạo màng CVK của G. xylinus trong môi trƣờng nƣớc dừa già ........... 20
3.1.2. Thu màng CVK thô từ môi trƣờng........................................................ 21
3.1.3. Tạo màng CVK tinh khiết ..................................................................... 22
3.2. Khảo sát khả năng hấp thụ thuốc omeprazole natri của màng cellulose vi
khuẩn ............................................................................................................... 23
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ......................................................................... 28
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 29


DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1. Hình ảnh cấu trúc của cellulose vi khuẩn .................................... 7
Hình 1.2. Hình ảnh công thức cấu tạo của Omeprazole ............................... 9
Hình 2.1. Hình ảnh quy trình tạo màng CVK tinh khiết ............................ 15
Hình 2.2. Hình ảnh phổ hấp thụ của thuốc omeprazole natri ..................... 16
Hình 2.3. Hình ảnh phƣơng trình đƣờng chuẩn omeprazole natri dung môi
NaOH 0,1M................................................................................................. 17
Hình 3.1. Hình ảnh môi trƣờng dinh dƣỡng lên men thu màng dừa ......... 20
Hình 3.2. Hình ảnh màng CVK khi nuôi cấy tĩnh ở ngày thứ 10 ............... 21
Hình 3.3. Hình ảnh màng CVK thu ở ngày nuôi cấy thứ 10 ..................... 22
Hình 3.4. Hình ảnh màng CVK tinh khiết .................................................. 22
Hình 3.5. Hình ảnh kết quả thử sự hiện diện của đƣờng glucose ............... 23
Hình 3.6. Hình ảnh màng CVK đang hấp thụ thuốc ................................... 24


DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1. Thành phần của nƣớc dừa già ................................................... 5
Bảng 2.1. Thành phần môi trƣờng tạo màng CVK ................................. 14
Bảng 2.2. Mật độ quang (OD) của dung dịch omeprazole natri ở các
nồng độ .................................................................................................... 17
Bảng 2.3. Các thí nghiệm cần làm để tìm ra điều kiện tối ƣu nhất......... 18
Bảng 3.1. Giá trị trung bình của 3 lần đo đƣợc của màng dừa ............... 25
hấp thụ thuốc omeprazole natri ............................................................... 25
Bảng 3.2. Lƣợng thuốc hấp thụ vào các màng cellulose vi khuẩn tại thời
điểm 2 giờ ............................................................................................... 26


MỞ ĐẦU
1.Lý do chọn đề tài
Màng cellulose vi khuẩn (CVK): Những chuỗi polymer 1,4
glucopyranose mạch không vòng mà là thẳng đƣợc cấu thành bởi nhiều
hơn một loài vi khuẩn tạo nên thành phần cấu tạo nên cellulose vi khuẩn (
CVK), phần lớn là Gluconacetobacter xylinus (G.xylinus). CVK do G.
xylinus hình thành mặc dù có cấu tạo giống với cellulose ở thực vật
nhƣng có sự khác biệt về một số đặc điểm trong vật lý, hóa học: sức bền
cơ học, đƣờng kính sợi nhỏ, đáng chú ý với sức hút nƣớc không thấp ,
sự tinh sạch, thanh khiết lớn và sức polymer hóa không hề nhỏ.”.Đối với
một số ngành: sản xuất thực phẩm, sản xuất pin,công nghệ giấy ,..coi
CVK nhƣ một nguồn khai thác chƣa đƣợc biết đến trƣớc đó với mức áp
dụng cao trong các ngành này.Trên thế giới, đối với y học có khá nhiều
ứng dụng làm mặt nạ dƣỡng da, mạch máu nhân tạo hay màng trị bỏng
đƣợc thực hiện nghiên cứu trên CVK,...[3]. Ngoài ra màng CVK còn
đƣợc nghiên cứu với tiềm năng cao trong một số ứng dụng đối với một
số hệ thống vận chuyển thuốc hay sự thẩm thấu qua đƣờng miệng và môkỹ thuật, thẩm thấu qua da và còn rất nhiều ứng dụng sinh học khác, đặc
biệt đối với sự kiểm soát các hệ thống vận chuyển thuốc là một khía cạnh
thú vị.
Omeprazole natri thuộc nhóm thuốc ức chế bơm proton. Với nhóm
này, nồng độ axit ở dạ dày sẽ giảm đi. Một số bệnh dạ dày: trào ngƣợc dạ
dày thực quản( GERD), thực quản ăn mòn ( acid dạ dày gây ra thiệt hại đối
với thực quản) có thể sử dụng omeprazole natri điều trị.
Ngoài ra đối với bệnh viêm loét dạ dày gây ra do Helicobacter
pylori (H. pylori) có thể điều trị bằng cách sử dụng omeprazole natri kết
hợp thuốc kháng sinh
Ở trên, ta vừa tìm hiểu đƣợc omeprazole natri có thể ngăn cản hạn
chế tác động một số bệnh khác nhau nhƣng trong thực tế thì hiệu quả
chống bệnh của thuốc còn chƣa cao.

1


Từ đó,có thể tạo ra sự tăng cƣờng khả năng hấp thụ thuốc
omeprazole natri trên cơ sở nghiên cứu tiềm năng sử dụng đối với CVK.
Vậy nên, tôi đã chọn đề tài “Nghiên cứu khả năng hấp thụ thuốc
omeprazole natri của vật liệu cellulose tạo ra từ Gluconacetobacter
xylinus nuôi cấy trong môi trƣờng nƣớc dừa già”.
2. Mục đích và nhiệm vụ nghiên cứu
- Từ môi trƣờng nƣớc dừa già tạo CVK.
-

Có thể tìm ra điều kiện để khả năng hấp thụ thuốc omeprazole natri vào
CVK là cao nhất dựa trên cơ sở nghiên cứu khả năng hấp thụ thuốc
omeprazole natri của CVK nuôi cấy trong môi trƣờng nƣớc dừa già.

- Khả năng hấp thụ thuốc omeprazole natri đƣợc đánh giá ở các trƣờng hợp
không giống nhau về nhiệt độ, dộ dày màng.
3.Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tƣợng: Khả năng hấp thụ thuốc omeprazole natri của vật liệu cellulose
nuôi cấy trong môi trƣờng nƣớc dừa già.
- Phạm vi: phạm vi nghiên cứu-phòng thí nghiệm tại Viện nghiên cứu khoa
học và ứng dụng trƣờng Đại Học Sƣ Phạm Hà Nội 2.
4.Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn
*Ý nghĩa khoa học
- Nghiên cứu hấp thụ thuốc tại chỗ dựa trên nghiên cứu tiềm năng của CVK.
Để giảm thiểu một số hạn chế đối với omeprazole natri giúp khả năng
chống bệnh cao hơn dựa trên nghiên cứu ứng dụng CVK.
* Ý nghĩa thực tiễn
- Có thể dùng màng CVK làm hệ thống hấp thụ thuốc omeprazole natri định
hƣớng đối với khả năng chống bệnh điều trị của omeprazole natri dạng
thƣơng mại.
- Áp dụng vào thực tiễn một cách hiệu quả nhất từ kết quả nghiên cứu.
NỘI DUNG

2


CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Cellulose vi khuẩn (CVK)
CVK: Một số loại vi khuẩn nhƣ: Acetobacter, Agrobecterium
Achromobacter và Pseudomonas,…chú ý nhất
là chủng
Gluconacetobacter xylinus có thể tổng hợp nên CVK.
1.1.1. Vi khuẩn G. xylinus.
Họ Acetobacteraceae gồm một số giống: Acetobacter, Asaia, Acidomona,
Gluconacetobacter.
Trong đó G. xylinus là một vi khuẩn thuộc họ này.
Gluconacetobacter và Kozakia. G. xylinus có thể đƣợc phân lập từ một số
nguồn: từ nƣớc quả (Kahlon & Vyas, 1971), hay từ giấm (Passmore &
Carr, 1975), cũng có thể từ một số loài thực vật nhƣ lá của cây cọ
(Faparusi et al., 1974), từ thạch dừa (Bernado et al., 1998) và cũng có thể
từ nấm Kombucha, trà (Hermann et al., 1928).
1.1.2. Đặc điểm hình thái của G. xylinus.
- Xylinus: vi khuẩn Gram âm dạng hình que, không sinh bào tử, có
thể di động hay không di động, thẳng hay hơi cong và chúng có thể
đứng riêng rẽ hay xếp thành chuỗi.
- Trong điều kiện môi trƣờng thiếu chất dinh dƣỡng, G. xylinus biến
đổi thành một số dạng hình thái: dạng tế bào kéo dài hay phình to,
có thể phân nhánh hoặc không phân nhánh, chúng có thể gây thoái
hóa giống một cách từ từ và cuối cùng làm giảm hoạt tính.
- Khuẩn lạc của G. xylinus: bề mặt nhầy đồng thời trơn, kích thƣớc
nhỏ, các phần xung quanh, rìa mép khuẩn lạc nhẵn hơn phần giữa,
phần giữa sẽ lồi lên, có màu đậm và dày hơn.
1.1.3. Đặc điểm sinh lý của G. xylinus (Jonas et al., 1998)
- Oxy hóa ethanol thành acid acetic, CO2, H2O.
- Phản ứng catalase dƣơng tính: dung dịch lên men có bọt khí
- acid gluconic đƣợc chuyển hóa từ glucose

3


- dihydroxyaceton đƣợc chuyển hóa từ glycerol
- Không sinh sắc tố nâu.
- Tổng hợp cellulose,...
1.1.4. Đặc điểm sinh trưởng của G. xylinus
Đối với mỗi chủng vi khuẩn khác nhau thì cũng khác nhau về nguồn
đƣờng đƣợc sử dụng tốt nhất. G. xylinus có khả năng sử dụng nhiều
nguồn cacbon khác nhau. Ví dụ chủng G. xylinus BPR 200: tốt nhấtfructose (Matsuoka et al., 1993), chủng G. xylinus IFO 13693: hiệu quả
hơn- glucose (Masaoka et al., 1993)… G. xylinus có thể chuyển hóa
glucose thành axit gluconic, lý do làm pH của môi trƣờng trong quá trình
nuôi cấy nuôi cấy giảm từ 1 đến 2 đơn vị.
Nhiệt độ tối ƣu: từ 250C đến 300C và pH từ 5,4 đến 6,3 là mức tối
ƣu để G.xylinus phát triển. Theo Hestrin (1947), pH tối ƣu mà G. xylinus
phát triển là 5,5 và ngay cả trong môi trƣờng dinh dƣỡng tối ƣu ở mà ở
mức nhiệt độ 370C thì chúng vẫn không phát triển. .Theo Maccormide et
al. (1996), đối với pH từ 3 đến 8, mức nhiệt độ từ 120C đến 350C và nồng
độ ethanol 10% thì G.xylinus có thể phát triển.
Đối với môi trƣờng nuôi cấy thạch, lúc còn non khuẩn lạc không
mọc dính thành cụm hay theo đƣờng cấy giống nhƣ lúc già mà chúng mọc
1 cách riêng lẻ, nhìn trong suốt và nhầy, thƣờng xuất hiện sau 3-5 ngày.
Nhằm tăng hiệu suất tổng hợp cellulose và hạn chế sự nhiễm khuẩn
đối với môi trƣờng nuôi cấy có thể bổ sung thêm acid citric hay acid acetic
vì G.xylinus có khả năng chịu đƣợc pH thấp.
1.1.5. Môi trường nuôi cấy G.xilynus
Môi trƣờng nuôi cấy G. xylinus: môi trƣờng đƣợc tổng hợp từ một số
nguồn dinh dƣỡng quan trọng, có thể là nguồn nito, cacbon, nguồn sulfur
và phosphor hay cũng có thể là một số yếu tố vi lƣợng cùng tăng trƣởng.
Đã có một số nghiên cứu hay đề nghị sử dụng các sản phẩm thứ cấp trong
một số ngành công nghiệp : nƣớc dừa già, rỉ đƣờng,... để làm nguồn

4


nguyên liệu trong nuôi cấy G. xylinus bời vì G.xylinus có nhu cầu sử dụng
đƣờng lớn và còn giữ vai trò thiết yếu đối với quá trình tổng hợp CVK.
Đối với nuôi cấy vi khuẩn G. xylinus thụ màng cellulose vi khuẩn thì
nguồn nguyên liệu chủ yếu là nƣớc dừa già.Thành phần có trong nƣớc dừa
sẽ là khác nhau tùy thuộc vào giống dừa và độ tuổi của quả dừa.
Khi dừa gần già thì lƣợng protein, đƣờng có trong nƣớc dừa sẽ tăng lên so
với lúc dừa còn non.

Bảng 1.1. Thành phần của nƣớc dừa già

Nƣớc (%)

99

Đồng (mg/100g)

Protein (%)

0,71

Mangan (mg/100g)

Chất béo toàn phần (%)

0,04

0,143

0,3

Selen (µg/100g)

4,16

Vitamin C (mg/100g)

2,4

2,17

Vitamin B1 (mg/100g)

0,03

Canxi (mg/100g)

25

Vitamin B2 (mg/100g)

0,058

Magie (mg/100g)

24

Vitamin B3 (mg/100g)

0,08

0,3

Vitamin B5 (mg/100g)

0,042

20

Vitamin B6 (mg/100g)

0,032

Cacbohydrat (%)

Đƣờng (%)

Sắt (mg/100g)
Photpho (mg/100g)
Kali (mg/100g)

250

5

Kẽm (mg/1 00g)

1

0,1


Nƣớc dừa già đƣợc coi nhƣ một trong những môi trƣờng phù hợp
có thể nuôi cấy vi khuẩn bởi lẽ trong nƣớc dừa có chứa một số chất kích
thích tố tăng trƣởng hay chất dinh dƣỡng:
1,3 - diphenyllurea, hexitol, cytolunin, myoinositol, sorbitol… Do đó đây
là môi trƣờng thích hợp để G.xylinus phát triển [5].
Chỉ nên sử dụng nƣớc dừa 3 ngày trở lại kể từ thời điểm thu hoạch
vì nếu để lâu hiệu suất sẽ giảm do hàm lƣợng chất dinh dƣỡng, đƣờng bị
giảm [4], [5].
Đối với quá trình sinh trƣởng, hình thành màng cellulose của vi
khuẩn G.xylinus thì một số axitamin, khoáng chất hay vitamin là thành
phần có trong nƣớc dừa đóng vai trò quan trọng [3]. Một số yếu tố vi
lƣợng, yếu tố tăng trƣởng hay các nguồn sulfur và phospho, nguồn nito,
cacbon là các nguồn dinh dƣỡng thiết yếu tổng hợp nên môi trƣờng nuôi
cấy G.xylinus.
1.2. Cấu trúc đặc tính của CVK tạo bởi Gluconacetobacter xylinus
1.2.1. Cấu trúc của màng CVK
Cellulose vi khuẩn: những chuỗi polimer β-1,4 glucopyranose không
phân nhánh nhƣ hình 1.1 là thành phần cấu tạo nên cellulose vi khuẩn.
Một số nghiên cứu cho thấy mặc dù cấu trúc đại thể của CVK khác
cellulose của thực vật( plant cellulose-PC) nhƣng chúng có cấu trúc hóa
học cơ bản giống nhau. [1]
Theo AJ. Brown (1886), cấu trúc CVK phụ thuộc mật thiết với môi
trƣờng nuôi cấy, màng CVK bao gồm các hemicellulose có kích thƣớc siêu
nhỏ, có d= 1,5nm, gắn với nhau thành bó, các bó kết hợp thành dãy, mỗi
dãy có chiều dài khoảng 100 nm và chiều rộng khoảng 3-8 nm.

6


Hình 1.1. Hình ảnh cấu trúc của cellulose vi khuẩn

1.2.2. Đặc tính của màng CVK
Trong môi trƣờng nuôi cấy tĩnh, màng CVK đƣợc tích lũy trên một
bề mặt môi trƣờng dinh dƣỡng lỏng thành một lớp màng mỏng giống da,
sau quá trình tinh chế, làm khô thu đƣợc sản phẩm tƣơng tự nhƣ giấy da
có độ dày 0,01 -0,5 nm. Đối với sản phẩm này thì có một số tính chất
đặc biệt: khả năng đàn hồi cao, chịu nhiệt tốt, độ tinh sạch, kết tinh, đô bền
cơ học lớn, so với gỗ thƣờng thì có bề mặt tiếp xúc sinh học lớn hơn, có
thể bị phân hủy sinh học đặc biệt không gây độc, không gây dị ứng và còn
có khả năng cản khuẩn. Nhờ có những tính chất trên, màng CVK đã đƣợc
ứng dụng trong một số ngành công nghiệp đặc biệt gây chú ý ở đối với y
học.
1.2.3. Ứng dụng của màng CVK
Trên thế giới, CVK đã đƣợc nghiên cứu ứng dụng trong một số lĩnh
vực công nghệ: đối với ứng dụng trong quá trình xử lý nƣớc thì CVK
đƣợc dùng làm môi trƣờng phân tách, có thể sử dụng là chất mang đặc
biệt đối với pin và năng lƣợng cho tế bào, bên cạnh đó còn đƣợc sử dụng
làm môi trƣờng cơ chất trong sinh học, thực phẩm hay thay thế thực phẩm
và còn có thể thiết kế đƣợc hệ thống vận tải phân phối thuốc, ngoài ra còn
một số ứng dụng khác [13]. Đối với y học, trong quá trình điều trị một số
bệnh: tim mạch, loét da hay bỏng thì màng CVK đƣợc sử dụng làm da tạm
thời thay thế.Ngoài ra đối với thẩm mỹ của phái đẹp, CVK đƣợc sử dụng
làm mặt nạ dƣỡng da [2, 13]. Aminetal đã công bố ứng dụng làm màng
bao bọc cho paracetamol từ màng CVK với phƣơng pháp phun phủ [11].

7


Kết quả chứng tỏ hiệu quả sử dụng thuốc tăng lên nhờ khả năng giữ thuốc
cũng nhƣ giải phóng thuốc chậm lại của màng CVK. Ở Việt Nam mặc dù
việc nghiên cứu và ứng dụng màng CVK mới nhận đƣợc sự quan tâm
nhƣng cũng đã có những kết quả nhất định. Với đề tài của Nguyễn Văn
Thanh-Đại học Y Dƣợc TP Hồ Chí Minh 2006 [6] “Nghiên cứu chế tạo
màng cellulose trị bỏng từ Gluconacetobacter xylinus”. Từ kết quả nghiên
cứu thấy đƣợc khả năng sản xuất màng CVK trên quy mô công nghiệp vì
màng CVK đƣợc tạo nên từ một số nguyên liệu không quá đắt tiền mà lại
dễ tìm kiếm.Nhƣ đã biết, màng CVK có một số tính chất đặc biệt: vừa có
khả năng tái chế, phục hồi hoàn toàn, vừa có thể phân hủy sinh học đáng
chú ý là so với các loai cellulose khác thì có độ tinh sạch lớn hơn.Không
chỉ nhƣ vậy màng CVK còn đƣợc biết đến với đƣờng kính sợi khá nhỏ,
mặc dù trọng lƣợng thấp nhƣng lại có độ bền tinh thể cao, khả năng thấm
hút tốt và sức căng lớn.,... Bên cạnh đó đóng vai trò nhƣ một hàng rào cản
oxi và một số sinh vật khác, đồng thời ngăn cản sự phân hủy cơ chất ở
trong tế bào, ngăn cản sự tác động của UV giúp ổn định về cả hƣớng và
kích thƣớc, ngoài ra màng CVK có ý nghĩa nhất định trong sự giữ thuốc,
giải phóng thuốc kéo dài [10,12],…Với cấu trúc mạng của các sợi
cellulose sẽ đóng vai trò nhƣ hệ thống vận chuyển, phân phối thuốc giúp
tăng sinh khả dụng của thuốc đồng thời trong môi trƣờng axit thuốc không
bị phá hủy.
1.3. Tổng quan về thuốc omeprazole natri
1.3.1. Tên khoa học và cấu tạo
- Tên khoa học: 5 - methoxy-2-[[(4-methoxy -3,5-dimethyl-2pyridinyl) methyl] sulfinyl]-1H-benzimidazole.
- Cấu tạo: Omeprazole, hình 1.2:

8


Hình 1.2. Hình ảnh công thức cấu tạo của Omeprazole

1.3.2. Dạng thuốc
- Viên nang: đến ruột mới tan 1mg -20mg.
- Lọ bột: tiêm 40mg kết hợp với ống dung môi 10ml.
- Viên bao phim: 10-20mg.
Tính chất lý hóa của omeprazole natri
* Lý tính: Omeprazole natri ở dạng bột kết tinh trắng hay trắng
ngà. Ở 155OC là khoảng nhiệt độ nóng chảy kèm theo sự phân huỷ, thuốc
tan trong dicloromethan, methanol, ethanol và khó tan không chỉ trong
nƣớc mà còn aceton hay isopropanol.
* Hoá tính: Omeprazole natri có cả tính acid và base, hấp thụ
mạnh bức xạ tử ngoại. Các tính chất trên có vai trò trong định tính, định
lƣợng cũng nhƣ trong bào chế omeprazole. Yếu tố pH quyết định độ ổn
định của omeprazole natri. Omeprazole natri khá bền trong môi trƣờng
kiềm nhƣng lại bị phân hủy nhanh chóng trong môi trƣờng axit.
1.3.3. Dược lý và cơ chế tác dụng
Omeprazole natri: dẫn xuất của benzimidazole, ở môi trƣờng trung
tính không có hoạt tính ức chế enzym nhƣng sẽ đƣợc proton hoá thành 2
dạng acid sulphenic và sulphenamic khi pH ≤ 5.Hai chất này gắn thuận
nghịch với nhóm sulfohydryl của enzym H+ - K+ - ATPase ở tế bào thành
nên ức chế bài tiết acid trên 48giờ.

9


1.3.4. Dược học tác dụng
Sau khi uống từ 3-6 giờ, omeprazole natri sẽ đƣợc hấp thụ hoàn toàn
ở ruột non. Khả dụng sinh học ở mức khoảng 60%. Sự hấp thụ của thuốc
tại ruột không bị ảnh hƣởng bởi yếu tố thức ăn.
Liều uống là nhân tố quyết định sự hấp thụ của thuốc omeprazole
natri. Nhờ sự ức chế dạ dày bài tiết axit mà thuốc có thể tự làm tăng hấp
thu, khả dụng sinh học của nó. Tế bào viền dạ dày, mô là nơi thuốc thƣờng
phân bố và thuốc còn gắn nhiều vào protein huyết tƣơng ( khoảng 90 %).
Với mức khả dụng sinh học của liều uống 1 lần đầu tiên khoảng 35% thì
khi uống tiếp theo mỗi ngày 1 liều mức khả dụng sinh học sẽ tăng lên
khoảng 60%.
Gan là nơi chủ yếu thuốc omeprazole natri đƣợc chuyển hóa, thuốc
đƣợc đào thải nhanh chóng, phần lớn qua nƣớc tiểu(80%), lƣợng còn lại
theo phân. Những chất chuyển hóa đều không có hoạt tính nhƣng do tác
dụng ức chế các enzim của cytocrom P450 của tế bào gan thì chúng lại có
thể tƣơng tác với nhiều thuốc khác.
Đối với ngƣời cao tuổi, bị suy chức năng thận thì dƣợc học tác dụng
của thuốc không bị thay đổi có ý nghĩa quan trọng. Ngay cả đối với những
ngƣời gan bị suy giảm chứa năng thì độ thanh thải thuốc bị giảm đi nhƣng
khả dụng sinh học của thuốc tăng và đặc biệt không có tích tụ thuốc, các
chất chuyển hóa của thuốc trong cơ thể.
1.3.5. Tác dụng của thuốc
Ức chế đặc hiệu với bơm proton H+/K+ ATPase ở tế bào thành dạ
dày gây giảm tiết acid ở dịch vị với tác dụng nhanh, kéo dài nhƣng có khả
năng hồi phục đƣợc.
-

Chỉ định:

Trào ngƣợc dịch dạ dày-thực quản.
Loét dạ dày-tá tràng.
Hội chứng Zollinger-Ellison.

10


1.3.6. Tác dụng phụ của thuốc omeprazole natri
Thƣờng hay gặp: có thể là buồn ngủ, nhức đầu, chóng mặt hay
buồn nôn,…
Ít gặp hơn: có thể bị mất ngủ kèm theo chóng mặt, rối loạn cảm
giác, mệt mỏi, cũng có thể xuất hiện nổi mày đay, ngứa, nổi ban,…
-

Hiếm gặp: Toàn thân đổ mồ hôi, phù ngoại biên, sốt cao, bạch cầu giảm,
tiểu cầu giảm, dễ bị kích động, mốt số có thể bị trầm cảm,…
1.4. Lịch sử nghiên cứu
1.4.1. Tình hình nghiên cứu màng cellulose vi khuẩn(CVK)
* Trong nƣớc: Ở Việt Nam đối với nghiên cứu, ứng dụng CVK bắt nguồn
từ vi khuẩn G. xylinus đã nhận đƣợc nhiều sự chú ý hơn. Biết đến Nguyễn
Văn Thanh cùng một số cộng sự (2006) đã thực hiện quá trình nuôi cấy,
tinh chế, thu màng CVK trong ứng dụng màng CVK điều trị bỏng với 2
loại CVK: thêm hoạt chất tái sinh mô, hoạt chất kháng khuẩn. Kết quả thu
đƣợc là đối với CVK thêm hoạt chất tái sinh mô từ dầu mùi giúp nâng cao
hiệu quả trị bỏng là một điều nổi bật so với một số loại CVK đã có. Vào
2012, Đinh Thị Kim Nhung, Nguyễn Thị Thùy Vân, Trần Nhƣ Quỳnh đã
giới thiệu đề tài “Nghiên cứu vi khuẩn Gluconacetobacter xylinus tạo vật
liệu cellulose ứng dụng trong điều trị bỏng”, từ nghiên cứu biết đƣợc VLC
tạo bởi G. xylinus BNH2 gồm các sợi cellulose có kích thƣớc không lớn,
dai, độ bền kéo và thấu khí cao không chỉ vậy CVK còn có sức thấm nƣớc
lớn, tiềm năng trong điều chế màng trị bỏng.
* Trên thế giới: Ở nhiều nƣớc khác nhau đã có không ít đề tài về CVK từ
vi khuẩn G. xylinus và ứng dụng của nó . Năm 1986 Brown , có nghiên
cứu trong cải thiện chất lƣợng nƣớc hay đƣợc làm chất mang của năng
lƣợng, tế bào từ việc sử dụng CVK.Brown (1989), Jonas và Farad, 1998,
với ứng dụng trong sản xuất các sợi truyền quang hay làm môi trƣờng cơ
chất trong thực phẩm thì màng đƣợc coi nhƣ nhân tố đƣợc biến đổi độ
nhớt. CVK cũng đƣợc ứng dụng trong dƣợc phẩm và làm đẹp. Một số nhà
ngiên cứu Hamlyn (1997), Cienchanska (2004), Legeza và cs (2004), Wan
và Milon (2005), Czaja (2006) ứng dụng CVK đắp lên vết thƣơng hở, vết

11


bỏng đã thu đƣợc hiệu quả ngoài mong chờ. Đáng chú ý tác giả Wan
(Canada) trong lĩnh vực làm CVK từ G.xylinus giúp cải thiện khi bị bỏng
thì đã đƣợc đăng ký bản quyền.Không chỉ vậy Jonas và Farad (1998),
Czaja và cộng sự (2006) đã ứng dụng trong việc làm da thay thế da bị tổn
thƣơng và mặt nạ đắp mặt cho phái đẹp.
1.4.2. Tình hình nghiên cứu trong nước và thế giới về omeprazole natri
*Ở Việt Nam:
CVK: Ở nƣớc ta- Việt Nam đã có nhiều nghiên cứu đối với CVK với
nhu cầu sản xuất ở quy mô lớn, tạo màng không chỉ phát triển với thời
gian ngắn trong một số môi trƣờng mà còn bền chắc.
Đối với y học, CVK đã đƣợc thực hiện trong việc điều trị bỏng , vd
đề tài của thầy Nguyễn Văn Thanh ĐH y dƣợc TP. Hồ Chí Minh,... Trong
chữa bệnh dạ dày, omeprazole natri đƣợc sử dụng khá nhiều nhƣng do
thuốc còn tồn tại yếu điểm nên chƣa có nhiều công trình nghiên cứu.

* Trên thế giới:
Ở nhiều nƣớc, có không ít nghiên cứu ứng dụng CVK trong một số
ngành: trong thực phẩm (màng bảo quản trái cây, chất giúp thực phẩm
đƣợc ổn định,...) hay ứng dụng trong thay thế ruột giả, màng trị bỏng,
trong y học và ứng dụng làm mặt nạ đắp mặt về thẩm mỹ cho phái đẹp.
Hiện nay, đối với hƣớng ứng dụng CVK giúp nâng cao sinh khả dụng
của thuốc omeprazole natri vẫn chƣa thu hút đƣợc nhiều nhà nghiên cứu.
Vậy đề tài khóa luận này nhì nhận ở một khía cạnh mới hơn với mục tiêu
giúp nâng cao sinh khả dụng của thuốc omeprazole natri cũng nhƣ giảm
bớt hơn một số tác dụng phụ, phản ứng ngƣợc mà thuốc đã có.

12


CHƢƠNG 2. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Vật liệu nghiên cứu
- Thuốc omeprazole natri
- Dung môi: NaOH 0,1M; một số chất phản ứng khác đã đƣợc
cung cấp từ Viện Nghiên cứu Khoa học và Ứng dụng - Trƣờng ĐHSP
Hà Nội 2
- Màng CVK đƣợc nuôi cấy trong môi trƣờng nƣớc dừa già.
- Một số thiết bị:
+ Máy đo quang phổ UV – 2450 (Shimadzu – Nhật Bản)
+ Cân phân tích (Sartorius – Thụy Sỹ)
+ Nồi hấp khử trùng HV-110/HIRAIAMA
+ Buồng cấy vô trùng (Haraeus)
+ Tủ sấy, tủ ấm (Binder - Đức)
+ Khuấy từ gia nhiệt (IKA – Đức)
+ Máy rung siêu âm TCP 280
+ Tủ lạnh Daewoo, tủ lạnh sâu
+ Nhiều dụng cụ hóa sinh thông dụng khác.
- Vật liệu làm môi trƣờng nuôi cấy vi sinh vật tạo màng CVK:
Glucose, Pepton, KH2PO4, (NH4)2SO4, Nƣớc dừa, Axit acetic, HCl,
NaOH,… đạt tiêu chuẩn phân tích.
2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.2.1. Chuẩn bị màng CVK
2.2.1.1. Tạo màng CVK thô
Từ môi trƣờng HS tạo màng CVK.Các bƣớc thực hiện trong quá trình lên
men thu màng CVK thô [14], [15]:
- Bƣớc 1: Chuẩn bị môi trƣờng theo bảng 2.1:

13


Bảng 2.1. Thành phần môi trƣờng tạo màng CVK
Thành phần

Trọng lƣợng

D - glucose

20g

Peptone

10g

Diamoni photphat

0,3g

Amoni sunfat

0,5g

Nƣớc dừa già

1000ml

- Bƣớc 2: Tiến hành hấp khử trùng môi trƣờng ở 113oC trong thời
gian15 phút.
-

- Bƣớc 3: Sau khi đã hấp khử trùng, tiếp tục khử trùng bằng tia cực
tím trong 15 phút, để nguội môi trƣờng.

- Bƣớc 4: Bổ sung ít nhất 10% dịch giống, 2% axit acetic, lắc đều để
giống đƣợc phân bố đều trong dung dịch.
- Bƣ ớc 5: Bịt miệng bình bằng gạc vô trùng, ủ tĩnh trong khoảng từ
10 - 13 ngày ở 26oC.
- Bƣớc 6: Tiến hành thu màng CVK thô.
2.2.1.2. Tạo màng CVK tinh khiết
- Để thu đƣợc màng CVK tinh khiết, cần xử lý màng CVK thô theo quy
trình, (hình 2.1):

14


Tách màng CVK
thô

Rửa bằng nƣớc
cất
Bình 1000ml NaOH 0,3M
(20 - 30 màng d=1,5cm)

Hấp trong
15phút

113oC,

Xả nƣớc 8 giờ
CVK tinh khiết
Hình 2.1. Hình ảnh quy trình tạo màng CVK tinh khiết
* Đánh giá độ tinh khiết của màng:
- Mục đích: có thể kiểm tra đƣợc sự hiện diện của đƣờng glucose
trong màng CVK.
- Nguyên tắc: để phát hiện sự hiện diện của đƣờng D – glucose ta
dùng thuốc thử Fehling mới pha, nếu xuất hiện kết tủa màu nâu đỏcó sự hiện diện của đƣờng D- glucose.

15


- Tiến hành:
+ Dịch thử của màng CVK các loại sau khi đã qua xử lý hóa học.
+ Mẫu đối chứng:nƣớc cất, dung dịch D – glucose.
+ Cho 1ml thuốc thử fehling vào mỗi ống nghiệm chứa mẫu thử.
+ Trong thời gian 10-15 phút, đu dƣới ngọn đèn cồn.
+ Quan sát sự xuất hiện của kết tủa trong ống nghiệm.
2.2.2. Chế tạo màng CVK nạp thuốc omeprazole natri
2.2.2.1. Phương pháp đo phổ hấp thụ của thuốc omeprazole natri
- Hòa tan 2,0 mg chế phẩm trong dung dịch natri hydroxyd 0,1 M (TT),
pha loãng thành 100,0 ml với cùng dung môi.
- Đo phổ hấp thụ tử ngoại của dung dịch thu đƣợc ở mức bƣớc sóng 200
nm đến 400 nm.
- Dung dịch cho hai cực đại hấp thụ tại bƣớc sóng 275 nm (OD= 1,214) và
305 nm (OD= 2,069).

.

Hình 2.2. Hình ảnh phổ hấp thụ của thuốc omeprazole natri

16


Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×