Nghiên cứu so sánh khả năng giải phóng thuốc famotidin của màng cellulose vi khuẩn lên men từ một số môi trường

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA SINH - KTNN
=======o0o=======

HOÀNG THỊ BÍCH

NGHIÊN CỨU SO SÁNH KHẢ NĂNG
GIẢI PHÓNG THUỐC FAMOTIDIN CỦA
MÀNG CELLULOSE VI KHUẨN LÊN MEN
TỪ MỘT SỐ MÔI TRƯỜNG
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Sinh lý học người và động vật

Người hướng dẫn khoa học:
ThS. Hà Thị Minh Tâm

HÀ NỘI, 2017


LỜI CẢM ƠN
Trong suốt quá trình hoàn thành khóa luận nghiên cứu với đề tài
“nghiên cứu so sánh khả năng giải phóng thuốc famotidin của màng
cellulose vi khuẩn lên men từ một số môi trường”, em đã nhận được sự
hướng dẫn, giúp đỡ quý báu của các thầy cô, các anh chị và các bạn tại Viện
Nghiên cứu Khoa học và Ứng dụng - trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2. Với
lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc em xin được bày tỏ lời cảm ơn chân thành
tới: ThS. Hà Thị Minh Tâm - người đã hướng dẫn, quan tâm, giúp đỡ em
trong suốt quá trình hoàn thành khóa luận này.
Em xin trân trọng cảm ơn tới Ban Giám hiệu trường ĐHSP Hà Nội 2;
các thầy cô làm việc tại Viện Nghiên cứu Khoa học và Ứng dụng - trường Đại
học Sư phạm Hà Nội 2, các thầy cô và các bạn sinh viên đang học tập và làm

việc tại Bộ môn Sinh lý người và động vật trong khoa Sinh - KTNN, trường
Đại học Sư phạm Hà Nội 2 đã giúp đỡ nhiệt tình và tạo mọi điều kiện thuận
lợi trong quá trình hoàn thành đề tài nghiên cứu.
Em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô!
Hà Nội, ngày 20 tháng 4 năm 2017
Sinh viên

Hoàng Thị Bích


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi và được sự
hướng dẫn khoa học của ThS. Hà Thị Minh Tâm. Những số liệu kết quả trong
khóa luận này là trung thực, không có sự trùng lặp hoặc sao chép của một đề
tài khác.
Nếu sai tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm.
Hà Nội, ngày 20 tháng 4 năm 2017
Sinh viên

Hoàng Thị Bích


DANG MỤC TỪ VIẾT TẮT

Từ viết tắt

Tên đầy đủ

A. xylinum

Acetobacter xylinum

CVK

Cellulose vi khuẩn

cs

cộng sự

CNM

cao nấm men

OD

Optical Density

h

giờ


DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1. Công thức cấu tạo của famotidin ......................................................... 7
Hình 2.1. Sơ đồ quy trình tinh chế CVK........................................................... 14
Hình 2.2. Đồ thị biểu diễn đường chuẩn famotindin OD265nm ......................... 16
Hình 3.1. Màng CVK được nuôi cấy trong các môi trường khác nhau. ........... 21
Hình 3.2. Màng CVK thu được sau khi nuôi cấy.............................................. 22

Hình 3.3. Màng CVK sau khi tinh chế.............................................................. 23
Hình 3.4. Đường cong biểu diễn tỉ lệ giải phóng famotidin của màng CNM .. 25
Hình 3.5. Đường cong biểu diễn tỉ lệ giải phóng famotidin của màng Dừa ..... 26
Hình 3.6. Đường cong biểu diễn tỉ lệ giải phóng famotidin của màng Gạo ..... 28

Hoàng Thị Bích – K39A


DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1. Thành phần các môi trường lên men tạo màng CVK ....................... 13
Bảng 2.2. Giá trị mật độ quang (OD) của dung dịch famotidin ở các nồng
độ (mg/ml) khác nhau (n = 3) ........................................................................... 15
Bảng 3.1. Tỉ lệ thuốc famotidin được giải phóng từ màng CNM tại các thời
điểm lấy mẫu (n =3) .......................................................................................... 24
Bảng 3.2. Tỉ lệ thuốc famotidin được giải phóng từ màng Dừa tại các thời
điểm lấy mẫu (n =3) .......................................................................................... 26
Bảng 3.3. Tỉ lệ thuốc famotidin được giải phóng từ màng Gạo tại các thời
điểm lấy mẫu (n =3) .......................................................................................... 27
Bảng 3.4. Hệ số tương quan (R2), tốc độ giải phóng thuốc (k) và trị số mũ
giải phóng (n) đối với các môi trường pH khác nhau (n = 3) từ màng CNM... 30
Bảng 3.5. Hệ số tương quan (R2), tốc độ giải phóng thuốc (k) và trị số mũ
giải phóng (n) đối với các môi trường pH khác nhau (n = 3) từ màng Dừa. .... 31
Bảng 3.6. Hệ số tương quan (R2), tốc độ giải phóng thuốc (k) và trị số mũ
giải phóng (n) đối với các môi trường pH khác nhau (n = 3) từ màng Gạo. .... 32

Hoàng Thị Bích – K39A


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1

1. Lí do chọn đề tài........................................................................................ 1
2. Mục đích chọn đề tài ................................................................................. 2
3. Nội dung nghiên cứu ................................................................................. 2
4. Vật liệu và phạm vi nghiên cứu ................................................................ 3
5. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn...................................................... 3
6. Phương pháp nghiên cứu........................................................................... 3
NỘI DUNG ....................................................................................................... 4
Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................... 4
1.1. Tổng quan CVK ..................................................................................... 4
1.1.1. Vi khuẩn sản sinh CVK ................................................................... 4
1.1.2. Cấu trúc màng CVK ........................................................................ 4
1.1.3. Đặc tính màng CVK ........................................................................ 5
1.1.4. Ứng dụng của màng CVK ............................................................... 6
1.2. Thuốc famotidin ..................................................................................... 6
1.2.1. Công thức cấu tạo ........................................................................... 6
1.2.2. Dược lí và cơ chế ............................................................................ 7
1.2.3. Động lực học ................................................................................... 8
1.2.4. Chỉ định ........................................................................................... 8
1.2.5. Chống chỉ định ................................................................................ 8
1.2.6. Thận trọng ..................................................................................... 10
1.2.7. Tác dụng phụ ................................................................................. 10
1.3. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước .......................................... 10
1.3.1. Tình hình nghiên cứu ngoài nước ................................................. 10
1.3.2. Tình hình nghiên cứu trong nước.................................................. 11
Chương 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...................... 13
2.1. Vật liệu nghiên cứu .............................................................................. 13

Hoàng Thị Bích – K39A

2.1.1. Giống vi khuẩn .............................................................................. 13
2.1.2. Nguyên liệu và hóa chất ............................................................... 13
2.1.3. Thiết bị và dụng cụ ........................................................................ 13
2.2. Phương pháp nghiên cứu...................................................................... 14
2.2.1. Chuẩn bị màng CVK ..................................................................... 14
2.2.1.1. Lên men thu màng CVK thô ........................................................... 14
2.2.1.2. Phương pháp xử lý màng CVK ...................................................... 15
2.2.2. Phương pháp xây dựng đường chẩn của famotidin trong HCl
0.1N ......................................................................................................... 16
2.2.3. Xác định lượng thuốc hấp thụ vào màng ...................................... 17
2.2.4. Phương pháp xác định lượng thuốc giải phóng từ màng CVK .... 18
2.2.5. Phương pháp phân tích động lực học giải phóng của famotidin . 19
2.2.6. Phương pháp xử lí thống kê .......................................................... 19
Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................ 21
3.1. Tạo màng CVK của A. xylinum từ một số môi trường khác nhau ....... 21
3.2. Màng CVK thu được sau khi nuôi cấy................................................. 22
3.3. Màng CVK tinh chế ............................................................................. 23
3.4. Xác định lượng thuốc famotinin giải phóng của các màng CVK ........ 24
3.5. So sánh tỉ lệ giải phóng thuốc ra các màng CVK ................................ 29
3.6. Phân tích động lực học giải phóng của thuốc famotidin từ màng CVK
30
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ......................................................................... 35
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 36

Hoàng Thị Bích – K39A


MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Đau bao tử hay loét dạ dày là bệnh phổ biến, thường gặp ở nước ta

cũng như trên thế giới, bệnh do hiệu ứng ăn da của acid và pepsin làm mất
lớp niêm mạc dạ dày hành tá tràng có thể lan xuống lớp dưới niêm mạc, lớp
cơ thậm chí đến lớp thanh mạc và có thể gây thủng dạ dày. Famotidin là loại
thuốc kháng H2, thành phần chủ yếu là famotidin, có tác dụng làm giảm tiết
cả số lượng và nồng độ HCl dịch vị do ức chế tác dụng của Histamine lên tế
bào dạ dày, làm lành các vết loét dạ dày, tá tràng, giảm đau do loét và giảm
các triệu chứng ợ chua do quá nhiều axit trong dạ dày [45]. Thuốc có tác
dụng phòng trừ loét tái phát khi dùng ở liều thấp và kéo dài. Liều cao dùng
để điều trị loét, thuốc có tác dụng chữa ợ hơi và làm lành các vết loét, viêm
thực quản do trào ngược axit.
Tuy nhiên trong quá trình dùng thuốc, người bệnh có thể gặp những tác
dụng phụ nhẹ của thuốc như: táo bón, đau đầu, tiêu chảy, mất ngủ, buồn nôn
và nôn do làm co thắt thực quản. Các tác dụng phụ khác gồm kích thích, thiếu
máu, lẫn lộn, loạn nhịp tim, dị ứng phát ban, trầm cảm, dễ chảy máu và bầm
tím, rụng tóc, thay đổi thị giác, vàng da hoặc mắt, da khô, ù tai, thay đổi vị
giác,…. Đây là những triệu chứng này có thể gặp ngay cả ở liều điều trị. Đối
với phụ nữ có thai và trẻ em không nên dùng vì chưa có nghiên cứu về độ an
toàn của thuốc với 2 đối tượng này, đối với phụ nữ đang cho con bú không
nên dùng vì thuốc này có bài tiết qua sữa mẹ. Giảm liều lượng dùng với bệnh
nhân suy thận để tránh tích lũy famotidin trong thận. Thận trọng đối với
người dùng thuốc khi lái xe và vận hành máy móc vì thuốc có thể gây nhức
đầu, choáng váng trên một số đối tượng.
Cellulose vi khuẩn (viết tắt là CVK) là sản phẩm của một số loài vi
khuẩn, đặc biệt là chủng Acetobacter xylinum. Màng sinh học (CVK) có cấu

Hoàng Thị Bích – K39A

1

trúc và đặc tính rất giống với cellulose của thực vật, tuy nhiên, cellulose vi
khuẩn khác với cellulose thực vật ở chỗ: không chứa các hợp chất cao phân tử
như ligin, hemicellulose, peptin và sáp nến do vậy chúng có những đặc tính
vượt trội với độ dẻo dai, bề chắc, có khả năng hút nước cao ở trạng thái ẩm và
độ tinh khiết cao [2]. Trên thế giới màng cellulose vi khuẩn đã được ứng dụng
rất nhiều trong các lĩnh vực công nghệ khác nhau: như dùng làm màng phân
tách cho quá trình xử lí nước, chất mang đặc biệt cho các pin và năng lượng
cho tế bào, dùng làm chất biến đổi độ nhớt trong sản xuất các sợi truyền
quang, làm môi trường cơ chất trong sinh học, thực phẩm hay thay thế thực
phẩm [19]. Đặc biệt trong lĩnh vực y học, màng CVK đã được ứng dụng làm
da tạm thời thay thế da trong quá trình điều trị bỏng, loét da, làm mạch máu
nhân tạo... điều trị các bệnh tim mạch; làm mặt nạ dưỡng da cho con người.
Màng CVK có thể tự sản xuất trong nước với nguồn nguyên liệu dễ kiếm và
rẻ tiền.
Với mục đích chế tạo màng sinh học từ các môi trường lên men khác
nhau nhằm tạo ra hệ thống giải phóng kéo dài khắc phục được những tác dụng
phụ của thuốc famotidin trong chữa trị bệnh viêm loét dạ dày, chúng tôi đã
chọn nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu so sánh khả năng giải phóng thuốc
famotidin của màng cellulose vi khuẩn lên men từ một số môi trường”.
2. Mục đích chọn đề tài
So sánh khả năng giải phóng thuốc famotidin của màng cellulose
vi khuẩn lên men của một số môi trường nhằm tìm ra màng có khả năng
giải phóng thuốc chậm nhất nhằm phát huy hiệu quả tốt nhất trong việc
chữa bệnh.
3. Nội dung nghiên cứu
- Tạo màng CVK từ vi khuẩn A. xylinum từ một số môi trường: môi
trường chuẩn, nước dừa già, nước vo gạo.
- Thiết kế hệ thống giải phóng thuốc qua màng CVK.

Hoàng Thị Bích – K39A

2


- So sánh khả năng giải phóng thuốc thông qua hệ thống được thiết kế.
4. Vật liệu và phạm vi nghiên cứu
- Vật liệu nghiên cứu: màng CVK được thu từ các môi trường lên men
khác nhau, thuốc famotidin dạng tinh khiết.
- Phạm vi nghiên cứu: so sánh khả năng giải phóng thuốc famotidin của
màng CVK lên men từ một số môi trường in vitro.
5. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn
- Ý nghĩa khoa học:
Tăng thêm hiểu biết về ứng dụng của màng CVK. Mở ra những hướng
nghiên cứu mới về khả năng giải phóng thuốc của màng CVK trên nhiều các
loại thuốc khác nhau nhằm tăng sinh khả dụng và kéo dài thời gian giải phóng
của các loại thuốc đó.
- Ý nghĩa thực tiễn:
+

Xây dựng được quy trình tạo màng CVK từ chủng Acetobacter

xylinum.
+ Từ màng CVK đã được tạo ra ở một số môi trường được dùng để so
sánh khả năng giải phóng thuốc nhằm xây dựng hệ thống giải phóng thuốc
kéo dài, có thể làm tăng khả dụng sinh học của thuốc.
6. Phương pháp nghiên cứu
 Phương pháp tạo màng CVK từ chủng A. xylinum từ một số môi
trường.
 Phương pháp dựng đường chuẩn của thuốc famotidin.
 Phương pháp xác định lượng thuốc hấp thụ.

 Phương pháp xác định lượng thuốc giải phóng từ màng CVK.
 Phương pháp phân tích động dược học giải phóng của thuốc famotidin.
 Phương pháp xử lý thống kê.

Hoàng Thị Bích – K39A

3


NỘI DUNG
Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Tổng quan CVK
Cellulose là đại phân tử tồn tại phổ biến nhất trên trái đất, là thành phần
chính của sinh khối thực vật cũng như đại diện cho các polymer ngoại bào của vi
sinh vật. CVK là sản phẩm trao đổi chất sơ cấp và chủ yếu tạo màng bảo vệ [2].
1.1.1. Vi khuẩn sản sinh CVK
A. xylinum có dạng hình que, thẳng hay hơi cong, kích thước ngang
khoảng 0.6 - 0.8μm, dài khoảng 2 - 3μm, vi khuẩn không sinh bào tử, gram
âm, không di động, sắp xếp riêng rẽ đôi khi xếp thành chuỗi, nhưng khi tế bào
già hay do điều kiện môi trường nuôi cấy, hình dạng có thể bị biến đổi: tế bào
dài hơn, phình to ra, phân nhánh hoặc không phân nhánh [7].
Trong môi trường nuôi cấy rắn, sau khoảng từ 3 - 7 ngày nuôi cấy, sẽ
thu được khuẩn lạc nhỏ rồi lớn dần, đường kính hạt từ 2 - 5mm, tròn, nhày,
rìa mép trơn, có màu kem, hơi trong. Nhưng sau một tuần khuẩn lạc to, đục,
có màu cafe sữa rồi khô dần [18].
A. xylinum là loài vi khuẩn hiếu khí. Nhiệt độ tối ưu cho vi khuẩn phát
triển từ 25 - 30oC. Ở nhiệt độ 37oC tế bào sẽ bị suy thoái hoàn toàn. Nhiệt độ
thích hợp nhất là 25oC. Vi khuẩn tăng trưởng trong khoảng pH từ 3 - 8, pH tối
ưu để sản xuất cellulose là 5.5 [18].
A. xylinum sử dụng cacbon từ nhiều loại đường khác nhau, tùy thuộc

vào chủng mà lượng đường có thể thay đổi, nhưng đường hay được sử dụng
và cho hiệu suất cao là: glucose, fructose, manitol, sorbitol, nguồn đường cho
hiệu suất thấp hơn là glycerol, galactose, sucrose, maltose [2, 6].
1.1.2. Cấu trúc màng CVK
Màng CVK cấu tạo bởi những chuỗi polimer β-1,4-glucopyranose
không phân nhánh. Những nghiên cứu đã cho thấy cấu trúc hóa học cơ bản

Hoàng Thị Bích – K39A

4


của CVK giống cellulose của thực vật, tuy nhiên chúng khác nhau về cấu
trúc đại thể [19, 41].
- Theo AJ. Brown (1886), CVK gồm nhiều sợi siêu nhỏ có bản chất là
hemicellulose, đường kính 1.5nm, kết hợp với nhau. Các sợi này kết hợp với
nhau thành bó, nhiều bó hợp thành dãy, mỗi dãy dài khoảng 100nm, rộng
khoảng 3 - 8nm.
- Đặc tính cấu trúc của CVK phụ thuộc rất nhiều vào điều kiện nuôi
cấy:
+ Khi nuôi cấy theo phương pháp tĩnh (S - CVK: Static-Cellulose vi
khuẩn), A. xylinum tạo ra cellulose nhiều hơn và tạo thành màng dày trên bề
mặt môi trường. Màng CVK thu được dẻo dai, dày, có màu trắng trong hơi
ngả màu vàng.
+ Khi nuôi cấy động (A - CVK: Agitated-Cellulose vi khuẩn), một
lượng nhỏ cellulose được hình thành dưới dạng huyền phù phân tán trong đó
chuỗi β-1,4-glucan xếp một cách ngẫu nhiên. CVK được tạo ra bằng phương
pháp nuôi cấy động dưới dạng các hạt nhỏ, các sợi rối rắm, cong và không trật
tự do sự dao động của môi trường nuôi cấy.
+ Lượng CVK được sinh ra giữa hai phương pháp nuôi cấy động và

tĩnh cũng khác nhau: khối lượng màng khô của phương pháp nuôi cấy động
nhỏ hơn so với nuôi cấy tĩnh [7, 37].
1.1.3. Đặc tính màng CVK
Trong nuôi cấy tĩnh, CVK tích lũy trên bề mặt môi trường dinh dưỡng
lỏng thành lớp màng mỏng như da, sau khi tinh chế và làm khô tạo thành sản
phẩm tương tự như giấy da với độ dày 0.01 - 0.5nm. Sản phẩm này có những
tính chất rất đặc biệt như: độ tinh sạch cao, khả năng đàn hồi tốt, độ kết tinh
và độ bền cơ học cao, khả năng thấm hút nước cao, độ polymer hóa lớn,
đường kính sợi nhỏ, có khả năng phục hồi độ ẩm ban đầu, có thể bị phân hủy

Hoàng Thị Bích – K39A

5


bởi enzym, không chứa các hợp chất cao phân tử như lignin, hemicellulose,
pectin và sáp nến, có thể bị phân hủy sinh học, bề mặt tiếp xúc lớn hơn gỗ
thường, không độc và không gây dị ứng, có khả năng chịu nhiệt tốt, đặc biệt
là khả năng cản khuẩn không làm thay đổi cấu trúc hay tính chất [2, 5, 6]. Với
các tính chất này CVK rất phù hợp để chọn lựa cho ứng dụng giải phóng
thuốc.
1.1.4. Ứng dụng của màng CVK
Hiện nay, trên thế giới đã có rất nhiều những công trình nghiên cứu
ứng dụng màng CVK trên nhiều các lĩnh vực khác nhau như: lĩnh vực thực
phẩm (màng bảo quản trái cây, chất ổn định thực phẩm, …). Trong lĩnh vực
y học người ta ứng dụng màng CVK để: tạo ruột giả, màng trị bỏng, mạch
máu nhân tạo trong điều trị các bệnh tim mạch, làm mặt nạ dưỡng da [7]. Ở
Brazil, màng CVK ướt tinh sạch được sản xuất và bán ra thị trường như một
loại da nhân tạo dùng đắp vết thương [1]. Trường Đại học Y dược Thành
phố Hồ Chí Minh cũng nghiên cứu sử dụng màng CVK có tẩm dầu mù u

làm màng trị bỏng được thực nghiệm ở thỏ. Kết quả cho thấy rằng màng
CVK giúp vết thương mau lành và ngăn không cho vết thương nhiễm trùng
[2]. Ngoài ra, màng CVK còn được ứng dụng trong ghép mô, cơ quan nội
tạng,... làm tác nhân vận chuyển thuốc. Dựa vào đặc tính trương nở của
CVK người ta ứng dụng làm tác nhân vận chuyển thuốc, làm tá dược tự rã,
dùng làm huyền phù CVK để ổn định các tá dược dạng nước, làm cho chúng
không bị tách pha khi bảo quản lâu ngày.
1.2. Thuốc famotidin
1.2.1. Công thức cấu tạo
Tên chung quốc tế: famotidin
Tên IUPAC: 3-[2-[(aminoiminomethy) amino]-4-thiazolyl] methyl]
thio]-N-(aminosulfonyl) propanimidamide.

Hoàng Thị Bích – K39A

6


Công thức phân tử: CH5N7O2S3
Công thức cấu tạo của famotidin được thể hiện ở hình 1.

Hình 1. Công thức cấu tạo của famotidin
Phân tử khối: 337.43 g/mol.
Loại thuốc: đối kháng thụ thể histamine H2.
Tính chất của thuốc: famotidin là một chất kết tinh màu trắng, vàng
nhạt. Nó ít tan trong nước, không tan trong ethanol, aceton, ethyl acetat và
ethyl ether.
1.2.2. Dược lí và cơ chế
Famotidin ức chế cạnh tranh tác dụng của histamin ở thụ thể H2 ở tế
bào thành dạ dày, làm giảm tiết và giảm nồng độ acid dạ dày cả ngày và đêm,

và cả khi bị kích thích do thức ăn, histamin hoặc pentagastrin. Hoạt tính đối
kháng histamin ở thụ thể H2 của famotidin phục hồi chậm, do thuốc tách
chậm khỏi thụ thể. So sánh theo phân tử lượng famotidin có hoạt lực mạnh
hơn gấp 20 - 150 lần so với cimetidin và 3 - 20 lần so với ranitidin trong ức
chế tiết acid dạ dày. Mức độ ức chế bài tiết acid dạ dày (đặc biệt vào ban đêm
hay khi bị kích thích bởi thức ăn) của famotidin liên quan trực tiếp với liều
lượng và thời gian dùng thuốc. Tổng thể tích bài tiết acid dạ dày giảm 55 65% sau khi uống 1 liều 20mg hoặc dùng đường tĩnh mạch 10 - 20mg, nhưng
giảm nhiều nhất khi dùng đường tĩnh mạch 20mg. Uống 1 liều 40mg và buổi
tối sẽ ức chế được tới 95% bài tiết acid dạ dày vào ban đêm và 32% vào ban
ngày. Bài tiết acid ở dạ dày trong 24 giờ bị ức chế khoảng 70%.

Hoàng Thị Bích – K39A

7


Do làm giảm thể tích bài tiết acid dạ dày, famotidin gián tiếp gây giảm
bài tiết pepsin (phụ thuộc liều). Famotidin có thể bảo vệ niêm mạc dạ dày khi
bị kích thích bởi một số thuốc như aspirin hoặc các thuốc chống viêm không
steroid khác.
1.2.3. Động lực học
Famotidin hấp thu không hoàn toàn ở đường tiêu hóa và sinh khả dụng
khoảng 40 - 45% [45].
- Hấp thu: dùng thức ăn hay các thuốc khác acid đồng thời không có ảnh
hưởng đến hấp thu của thuốc. Khi uống, tác dụng phát triển sau 1 giờ và kéo
dài 10 - 12 giờ. Sau khi tiêm tĩnh mạch tác dụng tối đa phát triển trong vòng
30 phút. Sinh khả dụng của famotidin là 40 - 50%.
- Phân bố: thuốc gắn với protein huyết tương ở mức độ trung bình 50%,
thuốc qua được dịch não tủy, nhau thai và sữa mẹ.
- Chuyển hóa: famotidin chuyển hóa qua gan khoảng 30%.

- Thải trừ: thuốc thải trừ qua thân trên 60% dưới dạng không đổi, thời
gian bán thải là 2.3 - 3.5 giờ, nhưng nếu độ thanh thải creatinin là 10 ml/phút,
thì thời gian bán thải có thể dài tới 20 giờ, 30 - 35% liều uống và 65 - 70%
liều tiêm tĩnh mạch được thải trừ qua thân dưới dạng không chuyển hóa.
1.2.4. Chỉ định
 Loét dạ dày cấp tính lành tính, loét tá tràng cấp tính.
 Bệnh trào ngược dạ dày - thực quản.
 Bệnh lý tăng tiết đường tiêu hoá như hội chứng Zollinger - Ellison
(thuốc ứng chế bơm proton có hiệu quả hơn), đa u tuyến nội tiết.
 Làm giảm các triệu chứng ợ nóng, ợ chua, khó tiêu do tăng acid dạ dày.
1.2.5. Chống chỉ định
Dị ứng với các thành phần của thuốc. Famotidin nên dùng thận trọng

Hoàng Thị Bích – K39A

8


với người bị suy thận do thuốc thải trừ chủ yếu qua thận.

Hoàng Thị Bích – K39A

9


1.2.6. Thận trọng
Cần loại trừ khả năng bị u ác tính trước khi điều trị vì thuốc có thể che
lấp các triệu chứng, do đó làm muộn chẩn đoán.
Ở người suy thận (độ thanh thải dưới 10 ml/phút) cần giảm liều hoặc
tăng thời khoảng giữa các liều dùng.

Sau khi điều trị thuốc liên tục 2 tuần mà các triệu chứng không giảm
nên ngừng thuốc và tham khảo ý kiến bác sĩ điều trị.
1.2.7. Tác dụng phụ
 Thường gặp: nhức đầu, chóng mặt, táo bón, ỉa chảy.
 Ít gặp: sốt, mệt mỏi, suy nhược, loạn nhịp tim, vàng da ứ mật, buồn
nôn, chán ăn, khô miệng.
 Phản ứng quá mẫn: choáng phản vệ, phù mạch, phù mắt, phù mặt,
phát ban, xung huyết kết mạc.
 Đau cơ xương, chuột rút, đau khớp.
 Co giật toàn thân, rối loạn tâm thần: ảo giác, lú lẫn, kích động, trầm
cảm lo âu, mất ngủ.
 Co thắt phế quản.
 Mất vị giác, ù tai.
 Hiếm gặp: đánh trống ngực, giảm bạch cầu hạt, giảm huyết cầu toàn
thân, giảm tiểu cầu, hoại tử da nhiễm độc, rụng tóc, ngứa, khô da đỏ ửng.
 Tác dụng khác: liệt dương, vú to ở đàn ông.
1.3. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước
1.3.1. Tình hình nghiên cứu ngoài nước
Trên thế giới màng cellulose vi khuẩn đã được ứng dụng rất nhiều
trong các lĩnh vực công nghệ khác nhau: như dùng làm màng phân tách cho
quá trình xử lí nước, chất mang đặc biệt cho các pin và năng lượng cho tế
bào, dùng làm chất biến đổi độ nhớt trong sản xuất các sợi truyền quang, làm

Hoàng Thị Bích – K39A

10


môi trường cơ chất trong sinh học, thực phẩm hay thay thế thực phẩm. Đặc
biệt trong lĩnh vực y học, màng CVK đã được ứng dụng làm da tạm thời thay

thế da trong quá trình điều trị bỏng, loét da, làm mạch máu nhân tạo điều trị
các bệnh tim mạch; làm mặt nạ dưỡng da cho con người.
Trên thế giới, có những công trình nghiên cứu về thuốc famotidin như:
- Satishbabu B. K. et al. [34] đã xây dựng và đánh giá hệ thống giải
phóng thuốc chậm của famotidin dựa trên dầu gan cá thu kết hợp với hạt
calcium alginate.
- Schwariz J. L. et al. [35] có công trình nghiên cứu về hệ thống phân
phối thuốc mới lạ cho famotidin.
- Anraku M., Hiraga A. et al. [10] đã nghiên cứu quá trình giải phóng
chậm của famotidin từ viên nén gồm chitosan/sulfobutyl ether β cyclodextrin composites.
- Zhu X. et al. [45] đã nghiên cứu thiết kế hệ thống phân phối thuốc làm
tăng sinh khả dụng của famotidin trên chuột cống.
- Fahmy R. H., Kassem M. A. [15] đã đánh giá tỉ lệ giải phóng thuốc
famotidin thông qua xây dựng viên liquisolid trên cả in vitro và in vivo.
- Gao S., Liu G. L., Gao X. H. [17] đã nghiên cứu dược động học và
sinh khả dụng của famotidin trên 10 tình nguyện viên người Trung Quốc.
1.3.2. Tình hình nghiên cứu trong nước
Từ năm 2000, Bộ môn Vi Sinh - Khoa Dược, Đại học Y Dược Thành
phố Hồ Chí Minh đã bước đầu nghiên cứu dùng màng CVK từ A. xylinum
phối hợp với hoạt chất tái sinh mô của dầu mù u điều trị vết bỏng thực
nghiệm cho kết quả tốt [2].
Nguyễn Văn Thanh và cs (2006) [2] đã tiến hành nuôi cấy, tinh chế và
thu màng CVK từ A. xylinum đạt hiệu cao. Đồng thời nhóm nghiên cứu trên
cũng đã tiến hành thử nghiệm in vivo trong ứng dụng màng CVK điều trị

Hoàng Thị Bích – K39A

11

bỏng với 2 loại màng CVK gồm cho thêm hoạt chất tái sinh mô và hoạt chất
kháng khuẩn. Kết quả cho thấy màng CVK có cho thêm hoạt chất tái sinh mô
từ dầu mù u làm gia tăng hiệu quả trị bỏng là ưu điểm mà các loại màng khác
trên thế giới không có.
Năm 2012, Đinh Thị Kim Nhung, Nguyễn Thị Thùy Vân, Trần Như
Quỳnh [5] đã công bố công trình nghiên cứu “Nghiên cứu vi khuẩn
Acetobacter xylinum tạo màng bacterial cellulose ứng dụng trong điều trị
bỏng”, kết quả cho thấy màng CVK tạo bởi A. xylinum BNH2 tổng hợp có sợi
cellulose nhỏ, dai, độ bền cao, độ thấu khí cao; độ hút nước tốt có triển vọng
ứng dụng làm màng trị bỏng.
Mong muốn khắc phục được những tác dụng phụ của thuốc famotidin
trong chữa bệnh viêm loét dạ dày, nâng cao tối đa hiệu quả của thuốc mà tiết
kiệm được chi phí. Màng CVK có thể tự sản xuất trong nước từ những nguồn
nguyên liệu dễ kiếm và giá thành thấp, có những đặc tính phù hợp trong việc
so sánh khả năng giải phóng thuốc famotidin ở một số môi trường.

Hoàng Thị Bích – K39A

12


Chương 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Vật liệu nghiên cứu
2.1.1. Giống vi khuẩn
Giống vi khuẩn A. xylinum thuần chủng được cung cấp bởi phòng thí
nghiệm vi sinh trường ĐHSP Hà Nội 2.
2.1.2. Nguyên liệu và hóa chất
 Nguyên liệu: Nước dừa già, nước vo gạo, nước cất 2 lần, gạc vô trùng.
 Hóa chất:
- Famotidin tinh khiết 99.6% nguồn gốc Trung Quốc.

- Đường glucose, amoni sunfat, diamoni photphat, pepton, cao nấm
men, acid citric, acid acetic.
- Hóa chất dùng pha môi trường pH: NaOH, CH3COOH, H3PO4, acid boric.
- Ethanol 96 độ.
- Các hóa chất trên đều có nguồn gốc từ Việt Nam và Trung Quốc.
2.1.3. Thiết bị và dụng cụ
2.1.3.1. Thiết bị
- Cân phân tích CP 224S.
- Cân kĩ thuật TE 412.
- Máy đo quang phổ tử ngoại UV - 2450 (Shimadzu - Nhật Bản).
- Nồi hấp khử trùng HV - 110/HIRAIAM.
- Buồng cấy vô trùng (Haraeus).
- Tủ ấm (Biner - Đức).
- Khuấy từ gia nhiệt (IKA - Đức).
- Máy lắc tròn tốc độ chậm (Orbital Shakergallenkump - Anh).
- Bể rung siêu âm S60/H.
- Bể ổn nhiệt 1013.
- Tủ sấy, máy ép màng.
2.1.3.2. Dụng cụ
Hộp nhựa để lên men tạo màng CVK, cốc đong 500ml, 1000ml, pipet,
bình định mức, bình tam giác, bình xịt cồn, kéo, giấy bạc, giấy thấm, giấy quỳ
tím và một số dụng cụ khác.

Hoàng Thị Bích – K39A

13


2.2. Phương pháp nghiên cứu
2.2.1. Chuẩn bị màng CVK

2.2.1.1. Lên men thu màng CVK thô
Quá trình lên men thu màng CVK thô được thực hiện theo các bước sau [2]:
- Bước 1: Chuẩn bị môi trường theo bảng 2.1.
- Bước 2: Hấp khử trùng các môi trường đó ở 1130C trong 15 phút.
- Bước 3: Lấy các môi trường ra khử trùng bằng tia cực tím trong 15
phút rồi để nguội môi trường.
- Bước 4: Bổ sung 10% dịch giống và 2% axit acetic, lắc đều tay cho
giống phân bố đều trong dung dịch.
- Bước 5: Dùng gạc vô trùng bịt miệng lọ, ủ tĩnh trong khoảng 6 - 8 ngày
ở 260C.
- Bước 6: Thu màng BC thô, rửa sạch chúng dưới vòi nước.
Môi trường lên men tạo màng CVK, bao gồm các thành phần và tỷ lệ các
thành phần được thể hiện ở bảng 2.1.
Bảng 2.1. Thành phần các môi trường lên men tạo màng CVK
Môi trường

Thành phần
MT1

MT2

MT3

Glucose

20g

30g

30g

Pepton

5g

10g

10g

Disodium phosphate hidro

2.7g

0.3g

0.3g

0.5g

0,5g

(Na2HPO4)
Amoni sulfat
Cao nấm men

5g

Acid citric

1.5g

Nước cất 2 lần

1000ml

Nước dừa già
Nước vo gạo

Hoàng Thị Bích – K39A

1000ml
1000ml

14


2.2.1.2. Phương pháp xử lý màng CVK
Mục đích: loại bỏ được các tạp chất trong môi trường nuôi cấy, đồng
thời phá hủy và trung hòa độc tố của vi khuẩn. Vì vậy, trước khi hấp thu
thuốc cần phải xử lý màng, quy trình xử lý màng CVK được thể hiện qua sơ
đồ ở hình 2.1 [2].

Tách màng CVK thô
Ép loại nước
Ngâm trong NaOH 3%
48 giờ, rửa và ép
Ngâm trong HCl 3%

48 giờ, rửa và ép
Ngâm trong nước

48 giờ, kiểm tra tạp chất
Thu được CVK tinh chế
Hình 2.1. Sơ đồ quy trình tinh chế CVK
- Tách CVK: Trong môi trường nuôi cấy tĩnh CVK tạo thành màng
dày ở mặt môi trường nuôi cấy, ép màng loại bỏ môi trường.
- Ngâm NaOH: Trong màng chứa một lượng lớn vi khuẩn vì vậy ngâm
màng trong NaOH 3% để phá vỡ thành tế bào vi khuẩn và giải phóng nội độc
tố của vi khuẩn.
- Ngâm HCl: Màng CVK sau khi được ngâm bằng NaOH rửa nước rồi
ép màng. Sau đó ngâm với HCl 3% khoảng 48 giờ để trung hòa hết NaOH [2].

Hoàng Thị Bích – K39A

15


- Ngâm nước: Màng sau khi ngâm với nước rửa rồi ép màng. Ngâm
nước đến trung hòa hết acid, thời gian khoảng 48 giờ ta thu được CVK tinh
chế [2].
2.2.2. Phương pháp xây dựng đường chẩn của famotidin trong HCl 0.1N
- Chuẩn bị dung dịch mẫu trắng: HCl 0.1N.
- Chuẩn bị dung dịch chứa thuốc famotidin ở các nồng độ (mg/ml) khác
nhau: 5%, 10%, 15%, 20%, 25% mg/ml trong dung môi 0.1N HCl.
- Dùng máy đo quang phổ tử ngoại UV - 2450 để đo mật độ quang phổ
(OD) của các dung dịch đã pha như trên ở bước sóng 265nm [16].
- Tiến hành đo 3 lần, lấy giá trị trung bình quang phổ của thuốc
famotidin để xây dựng đường chuẩn của thuốc famotidin.
Giá trị mật độ quang (OD) của dung dịch thuốc ở các nồng độ khác
nhau được thể hiện ở bảng 2.2.
Bảng 2.2. Giá trị mật độ quang (OD) của dung dịch famotidin ở các nồng

độ (mg/ml) khác nhau (n = 3)
STT

Nồng độ (mg/ml)

OD265nm

1

5%

0.171 ± 0.0015

2

10%

0.323 ± 0.0032

3

15%

0.487 ± 0.0026

4

20%

0.655 ± 0.0036

5

25%

0.823 ± 0.0035

Phương trình đường chuẩn của famotidin được trình bày ở hình 2.2.

Hoàng Thị Bích – K39A

16


Mật độ quang (nm)

OD 265nm

y = 0.0327x + 0.001
R² = 0.9996

0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1

0

OD 265nm

0

10

20

30

Nồng độ dung dịch chuẩn (mg/ml)
Hình 2.2. Đồ thị biểu diễn đường chuẩn famotindin OD265nm
Từ đồ thị đường chuẩn ta thu được phương trình đường chuẩn của
famotidin ở bước sóng 265 nm sau:
y = 0.0327x + 0.001

(1)

R2 = 0.9996
Trong đó: x là nồng độ famotidin (mg/ml).
y là giá trị OD tương ứng với nồng độ x.
R2 là hệ số tương quan.
2.2.3. Xác định lượng thuốc hấp thụ vào màng
Khảo sát với 2 mẫu màng CVK có độ dày 0.3cm và 0.5cm.
Cho 2 mẫu màng CVK đã sấy khô vào 2 bình tam giác có chứa sẵn
100ml dung dịch HCl 0.1N và 40mg thuốc famotidin. Sau đó cho vào máy
rung siêu âm ở nhiệt độ 37oC, cứ sau 1h; 1.5h; 2h lấy mẫu ra đo quang phổ để
xác định lượng thuốc hấp thụ vào màng cho đến khi giá trị OD không đổi, lấy

giá trị OD thay vào phương trình đường chuẩn (1), xử lý số liệu thu được khối
lượng thuốc hấp thụ vào màng theo công thức:
mht = m1 - m2 (mg)
Trong đó: mht: khối lượng thuốc đã được hấp thu vào màng.

Hoàng Thị Bích – K39A

17