Nghiên cứu khả năng giải phóng thuốc của vật liệu cellulose nạp diclofenac natri tạo ra từ gluconacetobacter xylinus trong môi trường nước dừa già

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

VŨ THANH HÀ

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG GIẢI PHÓNG
THUỐC CỦA VẬT LIỆU CELLULOSE NẠP
DICLOFENAC NATRI TẠO RA TỪ
GLUCONACETOBACTER XYLINUS TRONG
MÔI TRƯỜNG NƯỚC DỪA GIÀ
KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Chuyên ngành: Sinh lý người và động vật

Hà Nội, tháng 5 năm 2019


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

VŨ THANH HÀ

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG GIẢI PHÓNG
THUỐC CỦA VẬT LIỆU CELLULOSE NẠP
DICLOFENAC NATRI TẠO RA TỪ
GLUCONACETOBACTER XYLINUS TRONG
MÔI TRƯỜNG NƯỚC DỪA GIÀ
KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Sinh lý người và động vật

Người hướng dẫn khoa học

ThS. Ngô Thị Hải Yến

Hà Nội, tháng 5 năm 2019


LỜI CẢM ƠN
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới toàn thể các thầy cô đang
làm việc tại Viện nghiên cứu và ứng dụng trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2,
cùng toàn thể các thầy cô giáo khoa Sinh – KTNN và các bạn sinh viên cùng
tham gia làm đề tài bộ môn Sinh lý người và động vật đã quan tâm, giúp đỡ
và tạo điều kiện tốt nhất để tôi có thể hoàn thành khóa luận với đề tài
“Nghiên cứu khả năng giải phóng thuốc của vật liệu Cellulose nạp
Diclofenac Natri tạo ra từ Gluconacetobacter Xylinus trong môi trường
nước dừa già”.
Đặc biệt, tôi muốn gửi lời cảm ơn sâu sắc đến ThS. Ngô Thị Hải Yến,
người đã trực tiếp hướng dẫn, giúp đỡ và động viên tôi trong suốt quá trình tôi
thực hiện và hoàn thành khóa luận.
Do là lần đầu được tiếp xúc với nghiên cứu khoa học và bản thân cũng
chưa có nhiều kinh nghiệm nên tôi còn nhiều thiếu sót trong quá trình thực
hiện. Vì vậy, tôi rất mong nhận được những lời góp ý của quý thầy cô và các
bạn sinh viên để khóa luận được hoàn chỉnh hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày 20 tháng 5 năm 2019
Sinh viên

Vũ Thanh Hà

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin khẳng định kết quả khóa luận “Nghiên cứu khả năng giải
phóng thuốc của vật liệu Cellulose nạp Diclofenac Natri tạo ra từ
Gluconacetobacter Xylinus trong môi trường nước dừa già” là kết quả
nghiên cứu của cá nhân tôi dưới sự hướng dẫn của ThS. Ngô Thị Hải Yến,
giảng viên trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2. Những số liệu kết quả trong
khóa luận này là trung thực, không có sự sao chép của đề tài khác. Đề tài này
chưa từng công bố ở đâu và hoàn toàn không trùng với công trình nghiên cứu
của các tác giả khác. Trong đề tài, tôi có trích dẫn một số dữ liệu của một số
tác giả, tôi xin phép tác giả được trích dẫn để bổ sung cho khóa luận của
mình.
Nếu sai tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm.
Hà Nội, ngày 20 tháng 5 năm 2019
Sinh viên

Vũ Thanh Hà


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

STT

KÍ KIỆU VIẾT TẮT

NỘI DUNG

1

BC

Bacterial cellulose

2

h

3

MT

Môi trường

4

CVK

Cellulose vi khuẩn

5

OD

Optical density

6

UV-vis

Giờ

Ultraviolet visible


MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG ................................................................................................
DANH MỤC HÌNH .................................................................................................
MỞ ĐẦU ................................................................................................................ 1
1. Lý do chọn đề tài ................................................................................................ 1
2. Mục đích của nghiên cứu ................................................................................... 2
3. Nội dung nghiên cứu .......................................................................................... 2
4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn............................................................................ 2
5. Tính mới của đề tài (nếu có) .............................................................................. 3
NỘI DUNG ............................................................................................................ 4
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................ 4
1.1.Giới thiệu cellulose vi khuẩn ( CVK) .............................................................. 4
1.1.1. Đặc điểm phân loại của Gluconacetobacter Xylinus ................................... 4
1.1.2. Màng cellulose vi khuẩn .............................................................................. 4
1.2.Thuốc Diclofenac Natri .................................................................................... 5
1.2.1.Công thức hóa học và tên gọi ....................................................................... 5
1.2.2.Tính chất........................................................................................................ 6
1.2.3.Công dụng và cơ chế tác động của Diclofenac ............................................ 6
1.2.4. Động học giải phóng của thuốc ................................................................... 6
1.2.5.Dược lực học của thuốc ................................................................................ 7
1.2.6.Tác dụng không mong muốn của thuốc ........................................................ 7
1.3.Tình hình trên thế giới và Việt Nam ................................................................ 8
1.3.1. Trên thế giới ................................................................................................. 8
1.3.2. Ở Việt Nam .................................................................................................. 9
CHƯƠNG 2.ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ....... 10
2.1. Đối tượng nghiên cứu.................................................................................... 10

2.2. Phạm vị nghiên cứu, địa điểm và thời gian................................................... 10
2.3. Phương pháp nghiên cứu............................................................................... 10


2.3.1. Vật liệu nghiên cứu .................................................................................... 10
2.3.1.1. Chủng vi sinh........................................................................................... 10
2.3.1.2. Nguyên liệu và hóa chất .......................................................................... 10
2.3.1.3. Thiết bị và dụng cụ.................................................................................. 10
2.3.2. Cách bố trí thí nghiệm ................................................................................ 11
2.3.3. Phương pháp nghiên cứu............................................................................ 11
2.3.3.1.Chế tạo màng CVK từ môi trường nước dừa già ..................................... 11
2.3.3.2. Xử lí vật liệu CVK .................................................................................. 12
2.3.4. Phương pháp pha dung dịch đệm ............................................................... 14
2.3.5. Phương pháp dựng đường chuẩn của thuốc Diclofenac ............................ 14
2.3.6. Xác định lượng thuốc được hấp thụ vào vật liệu BC ................................. 18
2.3.7.Nghiên cứu khả năng giải phóng thuốc vào màng ở môi trường nước
dừa già. ................................................................................................................. 19
2.3.8. Phương pháp xử lý thống kê ...................................................................... 20
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................. 21
3.1. Màng CVK được nuôi cấy từ môi trường nước dừa già ............................... 21
3.2. Thu màng CVK thô từ môi trường................................................................ 21
3.3. Tinh chế màng CVK ..................................................................................... 23
3.4. Xác định lượng thuốc Diclofenac giải phóng khỏi màng CVK.................... 23
Chương 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ........................................................... 36
Kết Luận ............................................................................................................... 36
Kiến nghị .............................................................................................................. 36
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................... 37


DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1. Thành phần môi trường lên men tạo màng Cellulose vi khuẩn ..... 12
Bảng 2.2. Mật độ quang (OD) của dung dịch Diclofenac ở các nồng độ khác
nhau (n=3) ở bước sóng 276nm ........................................................ 15
Bảng 2.3. Mật độ quang (OD) của dung dịch Diclofenac ở các nồng độ khác
nhau (n=3) ở bước sóng 278nm ........................................................ 16
Bảng 2.4. Mật độ quang (OD) của dung dịch Diclofenac ở các nồng độ khác
nhau (n =3) ở bước sóng 281nm ....................................................... 17
Bảng 3.1. Mật độ quang khi tiến hành giải phóng thuốc tại các thời điểm khác
nhau trong các môi trường pH khác nhau đối với màng không ép .. 26
Bảng 3.2. Mật độ quang khi tiến hành giải phóng thuốc tại các thời điểm khác
nhau trong các môi trường pH khác nhau đối với màng ép ............. 28
Bảng 3.3. Tỉ lệ giải phóng thuốc của các màng chưa ép ở các môi trường pH
khác nhau trong các khoảng thời gian khác nhau (n=3) ................... 30
Bảng 3.4. Tỉ lệ giải phóng thuốc của các màng ép ở các môi trường pH khác
nhau trong các khoảng thời gian khác nhau (n=3) ........................... 32
Bảng 3.5. Tỷ lệ thuốc Diclofenac được giải phóng cực đại tại 24 giờ của màng
trong các môi trường pH khác nhau ................................................. 34


DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Công thức cấu tạo của Diclofenac .................................................... 6
Hình 2.1. Sơ đồ xử lý CVK sau khi lên men .................................................. 13
Hình 2.2. Phương trình đường chuẩn của Diclofenac ở bước sóng 276nm ... 15
Hình 2.3. Phương trình đường chuẩn của Diclofenac ở bước sóng 278nm ... 16
Hình 2.4. Phương trình đường chuẩn của Diclofenac ở bước sóng 281nm ... 17
Hình 3.1. Màng CVK được nuôi cấy trong môi trường nước dừa già............ 21
Hình 3.2. Màng thu được sau quá trình nuôi cấy ............................................ 22
Hình 3.3. Màng CVK được bảo quản trong tủ lạnh ........................................ 22
Hình 3.4. Màng CVK đang được xả dưới vòi nước........................................ 23
Hình 3.5. Màng CVK thu được sau quá trình hấp thụ .................................... 24

Hình 3.6. Màng được cho vào máy giải phóng ............................................... 24
Hình 3.7. Mẫu được rút ra các lọ nhỏ để đo quang phổ.................................. 25
Hình 3.8. Biểu đồ so sánh mật độ quang của lượng thuốc giải phóng ở màng
0,5cm và 1cm chưa ép trong các môi trường pH khác nhau (n=3) .. 27
Hình 3.9. Biểu đồ so sánh mật độ quang của lượng thuốc giải phóng ở màng
0,5cm và 1cm đã ép trong các môi trường pH khác nhau (n=3) ...... 29
Hình 3.10. Biểu đồ biểu diễn tỉ lệ giải phóng thuốc Diclofenac của các màng
chưa ép ở các pH và thời gian khác nhau ......................................... 31
Hình 3.11. Biểu đồ biểu diễn tỉ lệ giải phóng thuốc Diclofenac của các màng
ép ở các pH và thời gian khác nhau .................................................. 33
Hình 3.12. Khả năng giải phóng thuốc cực đại của màng ở các môi trường pH
khác nhau tại 24 giờ .......................................................................... 34


MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Ở nước ta những năm gần đây, tỉ lệ phụ nữ mắc các căn bệnh viêm
khớp mãn tĩnh ngày càng tăng cao. Đặc biệt trong độ tuổi từ 35- 55 tuổi, phụ
nữ hay bị hành hạ bởi các cơn đau do viêm khớp dạng thấp gây nên [2].
Theo các nghiên cứu cho thấy Diclofenac–một dẫn chất của acid
phenylacetic là thuốc chống viêm không steroid có tác dụng chống viêm và
giảm đau. Vì vậy, người ta sử dụng Diclofenac để sản xuất ra thuốc dùng khi
chữa các bệnh viêm khớp.
Ngoài ra, Diclofenac còn là một chất ức chế mạnh hoạt tính của
cyclooxygenase vì vậy làm giảm sự tạo thành những chất trung gian của quá
trình viêm như prostacyclin, thromboxan và prostaglandin. Bên cạnh đó,
Diclofenac còn ức chế sự tạo thành mucin gây tổn hại cho đường tiêu hóa dẫn
đến làm giảm sự tổng hợp prostaglandin [3].
Các nghiên cứu gần đây đã phát hiên ra có một số loài vi khuẩn trong
tự nhiên có khả năng tạo màng cellulose. Khi được nuôi cấy trong môi trường

thích hợp những vi khuẩn này có khả năng hình thành trên một lớp màng
cellulose sinh học thuần khiết được gọi là màng cellulose vi khuẩn (CVK) [5].
Màng CVK đang là nguồn vật liệu mới được quan tâm, thu hút sự chú ý
của các nhà nghiên cứu nhờ những đặc tính ưu việt mà nó đem lại như: Màng
CVK có độ tinh khiết cao, độ dẻo dai cơ học lớn và đặc biệt có khả năng hút
nước và giữ nước rất tốt. Hiện nay màng CVK đang được áp dụng trong nhiều
lĩnh vực khác nhau. Điển hình, trong lĩnh vực y học, khi điều trị bỏng màng
CVK đã được ứng dụng làm da nhân tạo thay thế tạm thời. Ngoài ra màng
CVK còn là tác nhân chuyển thuốc và là chất làm co mạch. [12,21].
Ở Việt Nam, màng CVK có nhu cầu sử dụng cao nhưng giá thành
nhập khẩu từ nước ngoài rất lớn và việc nghiên cứu màng CVK còn ở mức
hạn chế.Tuy nhiên, bằng phương pháp lên men tĩnh vi khuẩn
1


Gluconacetobacter Xylinus chúng ta hoàn toàn có thể tự sản xuất màng CVK
để ứng dụng trong thực tiễn.
Với mục đích tạo ra màng CVK dựa trên loài vi khuẩn thuộc chủng
Gluconacetobacter Xylinus, từ đó tìm hiểu khả năng giải phóng của thuốc
Diclofenac ở môi trường nước dừa già, chúng tôi đã chọn đề tài: “Nghiên
cứu khả năng giải phóng thuốc của vật liệu Cellulose nạp Diclofenac Natri
từ Gluconacebacter Xylinus trong môi trường nước dừa già.”
2. Mục đích của nghiên cứu
Khảo sát, đánh giá khả năng giải phóng thuốc Diclofenac Natri của vật liệu
cellulose trong môi trường nước dừa già thông qua các thí nghiệm đã thiết kế.
3. Nội dung nghiên cứu
- Chế tạo màng CVK từ Gluconacetobacter Xylinus trong môi trường
nước dừa già.
- Nạp Diclofenac vào màng BC.
- Tiến hành giải phóng thuốc Diclofenac qua màng, xác định lượng

thuốc giải phóng trong môi trường ở các pH khác nhau.
4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
- Ý nghĩa khoa học
+ Tăng thêm hiểu biết về ứng dụng của màng CVK.
+ Nghiên cứu tìm hiểu tiềm năng của màng CVK Diclofenac Natri
trong việc giải phóng thuốc.
-Ý nghĩa thực tiễn
+

Xây

dựng

được

quy

trình

tạo

màng

Gluconacetobacter Xylinus
+ Tăng sinh khả dụng của thuốc Diclofenac Natri
Từ kết quả nghiên cứu có thể áp dụng vào thực tiễn

2

CVK

từ

chủng


5. Tính mới của đề tài (nếu có)
Bổ sung các dữ liệu khoa học về cơ chế giải phóng thuốc Diclofenac
Natri từ các loại vật liệu CVK nạp thuốc trong các môi trường giải phóng
thuốc mô phỏng theo đường dạ dày – ruột khác nhau.
Kết quả của đề tài có thể là cơ sở định hướng cho việc ứng dụng sản
xuất các chế phẩm chữa bệnh từ vật liệu CVK nạp thuốc.

3


NỘI DUNG
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Giới thiệu cellulose vi khuẩn ( CVK)
1.1.1. Đặc điểm phân loại của Gluconacetobacter Xylinus
Gluconacetobacter Xylinus được xếp vào chi Gluconacetobacter, thuộc
họ vi khuẩn Acetobacteraceae [8].
Gluconacetobacter thuộc nhóm vi khuẩn Gram âm, hiếu khí bắt buộc,
hóa dị dưỡng. Trong điều kiện nuôi cấy tĩnh trong môi trường nuôi cấy dịch
thể, chúng sẽ hình thành trên bề mặt môi trường một lớp màng cellulose [8].
Sự phát triển của Gluconacetobacter và khả năng tổng hợp cellulose
tùy thuộc vào nguồn nguyên liệu có trong môi trường nuôi cấy.
Một số điều kiện nuôi cấy ảnh hưởng đến sự phát triển của vi khuẩn
Gluconacetobacter Xylinus: độ pH thấp, lượng oxy cần cung cấp rất lớn, nhiệt
độ thích hợp là 25-30ºC [8].

1.1.2. Màng cellulose vi khuẩn
Cellulose là hợp chất cao phân tử được cấu tạo từ các liên kết mắt xích
β-D- Glucose, có công thức cấu tạo là ( C6H10O5)n hay [C6H7O2(OH)3]n là
thành phần chủ yếu cấu tạo nên vách tế bào thực vật. Trong gỗ lá kim,
cellulose chiếm khoảng 41-49%, trong gỗ lá rộng nó chiếm 43-52% thể tích.
Cellulose vi khuẩn ( CVK) là sản phẩm trao đổi chất sơ cấp và chủ yếu tạo
màng bảo vệ[7].
Cellulose vi khuẩn có cấu trúc và đặc tính giống với cellulose thực vật
(PC)[7]. Nhưng cellulose vi khuẩn có những đặc tính vượt trội do được cấu
tạo từ các bó sợi microfibril và không có sự kết hợp của các hợp chất phân tử.
những đặc tính ưu việt hơn của cellulose vi khuẩn là: độ chịu lực tốt hơn, tính
đàn hồi, độ bền cơ học cao hơn, …
Cellulose vi khuẩn được tạo thành từ 2 loại cấu trúc tinh thể riêng biệt
có nguồn sản xuất từ vi sinh vật, kích thước khoảng 20 micromet. Mức độ

4


polimer hóa của CVK thường từ 2000 – 6000 gốc glucose (1 số vi khuẩn đặc
biệt có thể đạt 16000- 20000 gốc glucose).
Tính chất của cellulose vi khuẩn:
Có cấu trúc mạng tinh thể và có kích thước ổn định.
Có sức căng, độ bền sinh học, độ bền hóa học, độ bền cơ học và độ tinh
sạch cao.
Có khả năng phục hồi sau khi bị thủy phân bởi 1 số vi sinh vật.
Có khả năng chịu nhiệt và khả năng tạo tinh thể tốt.
Được tổng hợp một cách trực tiếp dưới dạng sợi chỉ nhỏ hoặc dạng
màng mỏng.
Do cellulose vi khuẩn là cellulose sinh học duy nhất được tổng hợp mà
không gắn lignin và cấu trúc của CVK có thể biến đổi trong quá trình nuôi

cấy nên ta có thể kiểm soát được kích thước, lý tính cũng như chất lượng của
cellulose trong quá trình nuối cấy [6].
Cellulose được xem là nguồn vật liệu có nhiều ưu thế nên hiện nay ứng
dụng của cellulose đang được sử dụng trong rất nhiều lĩnh vực:
Trong y học: Màng CVK từ Gluconacetobacter Xylinus tẩm mù u có
tác dụng giống màng sinh học trị bỏng. Đặc biệt, người ta đã sử dụng màng
CVK tinh sạch để làm da nhân tạo trong chữa vết thương [12].
Trong thực phẩm: các sản phẩm ứng dụng của CVK như màng bao
thực phẩm, một số món tráng miệng, …
1.2. Thuốc Diclofenac Natri
1.2.1.Công thức hóa học và tên gọi
Diclofenac là một thuốc chống viêm không steroid[2].
+ Công thức phân tử: C14H11Cl2NO2
+ Tên quốc tế: Diclofenac Natri
+ Tên IUPAC: 2-(2-(2,6- dichlorophenylamino)phenyl)acetic acid
+ Công thức cấu tạo: được mô tả ở hình 1.1
5


Hình 1.1. Công thức cấu tạo của Diclofenac
1.2.2.Tính chất
- Diclofenac Natri là chất bột kết tinh trắng hoặc hơi vàng, hút ẩm nhẹ.
- Diclofenac Natri dễ tan trong methanol, trong ethanol 96%, hơi tan
trong nước, khó tan trong aceton [4].
- Nóng chảy ở khoảng 280°C [4].
1.2.3.Công dụng và cơ chế tác động của Diclofenac
Diclofenac- một dẫn chất của acid phenylacetic. Diclofenac là thuốc
chống viêm không steroid[2] có tác dụng chống viêm, giảm đau và giảm sốt
mạnh. Ngoài ra, Diclofenac cũng có thể được sử dụng để điều trị các cơn đau
khác (như đau răng, đau sau khi sinh). Tuy nhiên với các cơn đau nghiêm

trọng và bất ngờ thì nên sử dụng các thuốc giảm đau có tác dụng giảm đau
nhanh hơn Diclofenac.
Diclofenac là một chất ức chế mạnh hoạt tính của cyclooxygenase, do
đó làm giảm đáng kể sự tạo thành những chất trung gian của quá trình viêm
như prostaglandin, prostacyclin và thromboxan. Diclofenac cũng điều hòa con
đường lipoxygenase và sự kết tụ tiểu cầu
1.2.4. Động học giải phóng của thuốc
Diclofenac được hấp thụ qua đường tiêu hóa sau khi uống. Thuốc được
hấp thu nhanh hơn nếu uống lúc đói. Diclofenac gắn rất nhiều với protein
huyết tương, chủ yếu với albumin (chiếm khoảng 99 %) [2]. Khoảng 50% liều
uống được chuyển hóa qua gan lần đầu và sinh khả dụng trong máu tuần hoàn
xấp xỉ 50% sinh khả dụng của liều tiêm tĩnh mạch. 2 giờ sau khi uống, nồng
độ thuốc đạt tối đa trong huyết tương, 4 đến 6 giờ sau khi uống, nồng độ trong
6


dịch bao hoạt dịch đạt mức cao nhất. Tác dụng của thuốc xuất hiện 20 - 30
phút sau tiêm bắp, 30 - 60 phút sau khi đặt thuốc vào trực tràng, 60 - 120 phút
sau khi uống.
Nửa đời trong huyết tương khoảng 1 - 2 giờ. Nửa đời thải trừ khỏi dịch
bao hoạt dịch là 3 - 6 giờ. Xấp xỉ 60% liều dùng được thải qua thận dưới dạng
các chất chuyển hóa còn một phần hoạt tính và dưới 1% ở dạng thuốc nguyên
vẹn; phần còn lại thải qua mật và phân. Hấp thụ, chuyển hóa và đào thải
không phụ thuộc vào tuổi. Nếu liều lượng và khoảng cách giữa các lần dùng
thuốc được tuân thủ theo chỉ dẫn thì thuốc không bị tích lũy, ngay cả khi chức
năng thận và gan bị giảm.
Chỉ định
Ðiều trị dài ngày viêm khớp mạn, thoái hóa khớp. Thống kinh nguyên
phát. Ðau cấp (viêm sau chấn thương, sưng nề) và đau mạn. Viêm đa khớp
dạng thấp thiếu niên.

1.2.5. Dược lực học của thuốc
Diclofenac có cấu trúc liên quan với Meclofenamat Natri và Acid
Meclofenacmic và có tác động dược lí tương tự như các NSAID nguyên thủy
khác. Thuốc có tác dụng kháng viêm, giảm đau và hạ sốt. Tác dụng của thuốc
là làm thoái hóa mạch máu mới sinh trong mô viêm của động vật. Ngoài ra
còn làm ức chế sự hình thành mạch máu. Cơ chế hoạt động của thuốc chưa
được xác lập rõ ràng, nhưng có nhiều tác dụng liên quan đến sự ức chế tổng
hợp prostaglandin [2].
1.2.6.Tác dụng không mong muốn của thuốc
(5 - 15% người bệnh dùng Diclofenac bị ảnh hưởng bởi tác dụng phụ ở
bộ máy tiêu hóa) [2].
Chú ý: Trong số các thuốc chống viêm không steroid, Diclofenac độc
hơn Ibuprofen và Ibuprofen, là thuốc ít độc nhất nhưng vẫn hiệu quả.
Tác dụng phụ thường gặp, ADR > 1/100
Toàn thân: Đau đầu, bồn chồn.

7


Tiêu hóa: Ðau vùng thượng vị, buồn nôn, nôn, ỉa chảy, trướng bụng,
chán ăn, khó tiêu.
Gan: Tăng các transaminase.
Tác dụng phụ ít gặp, 1/1000 < ADR < 1/100
Toàn thân: Phù, dị ứng (đặc biệt co thắt phế quản ở người bệnh hen),
choáng phản vệ kể cả tụt huyết áp, viêm mũi, mày đay.
Tiêu hóa: Ðau bụng, chảy máu đường tiêu hóa, làm ổ loét tiến triển,
nôn máu, ỉa máu, ỉa chảy lẫn máu, kích ứng tại chỗ (khi đặt thuốc vào trực
tràng).
Hệ thần kinh: Buồn ngủ, ngủ gật, trầm cảm, mất ngủ, lo âu, khó chịu,
dễ bị kích thích.

Da: Mày đay.
Hô hấp: Co thắt phế quản.
Mắt: Nhìn mờ, điểm tối thị giác, đau nhức mắt.
Tai: Ù tai
Tác dụng phụ hiếm gặp, ADR <1/1000
Toàn thân: Phù, phát ban, hội chứng Stevens - Johnson, rụng tóc.
Hệ thần kinh: Viêm màng não vô khuẩn.
Máu: Giảm bạch cầu, giảm tiểu cầu, giảm bạch cầu trung tính, tăng
bạch cầu ái toan, giảm bạch cầu hạt, thiếu máu.
Gan: Rối loạn co bóp túi mật, test chức năng gan bất thường, nhiễm
độc gan (vàng da, viêm gan).
Tiết niệu: Viêm bàng quang, đái máu, suy thận cấp, viêm thận kẽ, hội
chứng thận hư.
1.3. Tình hình trên thế giới và Việt Nam
1.3.1. Trên thế giới
Trên thế giới, đã có những công trình nghiên cứu về thuốc Diclofenac
natri như:

8


- Laila Hassanein Emara, Nesrin Fouad Taha, Rania Mohamed Badr ,
Nadia Mohamed Mursi (2012)[21] đã nghiên cứu phát triển hệ thống bơm
thẩm thấu để phân phối có kiểm soát Natri Diclofenac
- Mitra Jelvehgari , Hadi Valizadeh , Ramin Jalali Motlagh, Hassan
Montazam (2014)[22] đã nghiên cứu xây dựng và đặc tính hóa lý của
Buccoadhesive Microspheres chứa Diclofenac Sodium.
- Srikanth A ABSTRACT, Nagaveni, SaravanaKumar, Prasanna Raju
Y(2013)[20] đã nghiên cứu đặc tính và chế tạo DICLOFENAC SODIUM
loại MICROCAPSULES LOADED.

1.3.2. Ở Việt Nam
Ở Việt Nam việc nghiên cứu BC làm tác nhân vận chuyển thuốc còn là
một hướng đi mới. Các nghiên cứu và ứng dụng của màng CVK mới dừng lại
ở mức độ khiêm tốn và hầu hết là ở điều kiện phòng thí nghiệm.
Hiện nay, chúng ta đã có thể tự sản xuất màng CVK bằng phương pháp
sản xuất đơn giản là lên men tĩnh. Phương pháp này sử dụng trang thiết bị đơn
giản, giá thành thấp và tốc độ sinh sản nhanh, mang lại nhiều hiệu quả trong
việc sản xuất màng CVK ứng dụng vào thực tiễn.

9


CHƯƠNG 2
ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tượng nghiên cứu
- Khả năng giải phóng Diclofenac của màng CVK được lên men từ môi
trường nước dừa già.
2.2. Phạm vị nghiên cứu, địa điểm và thời gian
- Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu được thực hiện ở quy mô phòng thí
nghiệm.
- Địa điểm nghiên cứu: Viện nghiên cứu Khoa học và Ứng dụng trường
ĐHSP Hà Nội 2.
2.3. Phương pháp nghiên cứu
2.3.1. Vật liệu nghiên cứu
2.3.1.1. Chủng vi sinh
Vi khuẩn cellulose từ Gluconacetobacter Xylinus được nuôi cấy tại
phòng sạch Vi sinh- Động vật, Viện nghiên cứu Khoa học và Ứng dụng,
Trường ĐHSP Hà Nội 2.
2.3.1.2. Nguyên liệu và hóa chất
Nguyên liệu: nước dừa già, nước cất.

Hóa chất:
Thuốc Diclofenac dạng tinh khiết và dạng chế phẩm bán trên thị trường
(viên nén).
Vật liệu Cellulose được sản xuất bằng cách sử dụng vi khuẩn lên men
trong môi trường nước dừa già.
Đường glucose, acid acetic, peptone, diamoni photphat, amoni sulfat,
acid citric, cao nấm men, nước cất, cồn 96o.
2.3.1.3. Thiết bị và dụng cụ
- Máy đo quang phổ UV – 2450 (Shimadzu – Nhật Bản).
10


- Cân phân tích CP 224S, cân kỹ thuật TE 412 (Sartorius – Thụy Sỹ)
- Nồi hấp khử trùng HV – 110/HIRAIAMA
- Buồng cấy vô trùng (Haraeus)
- Tủ sấy, tủ ấm (Binder – Đức)
- Bể ổn nhiệt 1013
- Máy khuấy từ gia nhiệt CC162 (IKA- Đức)
- Máy lắc tròn tốc độ chậm (Orbital Shakergallenkump – Anh)
- Bể rửa siêu âm TCP 280
- Tủ lạnh Daewoo
- Và các dụng cụ hóa sinh thông dụng khác. (hộp nhựa, cốc đong
500ml, 1000ml, pipet, bình tam giác, kéo, giấy bạc, giấy thấm, …)
2.3.2. Cách bố trí thí nghiệm
- Thí nghiệm 1: Chế tạo màng CVK từ môi trường nước dừa già
- Thí nghiệm 2: Xử lý và kiểm tra độ tinh khiết của màng CVK
- Thí nghiệm 3: Môi trường pH dùng để xác định lượng thuốc thông
qua hệ thống được thiết kế
- Thí nghiệm 4: Dựng đường chuẩn Diclofenac
- Thí nghiệm 5: Nghiên cứu khả năng giải phóng thuốc vào màng ở môi

trường nước dừa già
2.3.3. Phương pháp nghiên cứu
2.3.3.1.Chế tạo màng CVK từ môi trường nước dừa già
Bước 1: Sấy các bình đựng và dụng cụ ở 200°C, sau khi sấy xong lấy
ra và để nguội
Bước 2: Chuẩn bị môi trường theo Bảng 2.1

11


Bảng 2.1. Thành phần môi trường lên men tạo màng Cellulose vi khuẩn
Môi trường nước dừa già

Thành phần
Glucose

30g

Peptone

10g

Diamoni photphat

0,3g

Amoni sulfat

0,5g

Acid acetic

2%

Nước dừa già

1000ml

Dịch giống

10%

Thêm dịch giống vào từng môi trường với lượng như nhau và tối thiểu
bằng 10% thể tích môi trường [14]; pH của môi trường được đo và hiệu chỉnh
= 4-6 [10, 19], pH thấp sẽ tránh bị nhiễm những vi khuẩn khác [10].
Bước 3: Hấp khử trùng môi trường ở 111°C trong 15 phút.
Bước 4: Lấy môi trường ra khử trùng bằng tia UV từ 15-30 phút rồi để
nguội môi trường.
Bước 5: Bổ sung 10% dịch giống và 2% acid acetic, lắc đều tay cho
giống phân bố đều trong dung dịch.
Bước 6: Chuyển dịch sang dụng cụ nuôi cấy theo kích thước nghiên
cứu, dùng gạc vô trùng bịt miệng dụng cụ, đặt tĩnh trong khoảng 4-14 ngày ở
28°C
Bước 7: Thu màng CVK thô, rửa sạch chủng dưới vòi nước
2.3.3.2. Xử lí vật liệu CVK
- Mục đích: Loại bỏ các tạp chất trong môi trường nuôi cấy, đồng thời
phá hủy và trung hòa độc tố của vi khuẩn.
- Phương pháp: Trong nuôi cấy tĩnh, CVK tạo thành màng dày ở mặt
môi trường nuôi cấy, ép màng loại bỏ môi trường.

12


+ Trong màng chứa một lượng lớn vi khuẩn vì vậy hấp màng trong
NaOH nóng 3%, nhiệt độ 113°C trong thời gian 15 phút bằng nồi hấp khử
trùng HV-110/HIRAIAMA để phá vỡ thành tế bào vi khuẩn và giải phóng nội
độc tố của vi khuẩn trong thời gian 1 giờ
+ Sau khi ngâm NaOH, vớt màng đặt dưới vòi nước chảy đến khi màng
trắng trong. Thử quỳ tím kiểm tra môi trường bề mặt màng CVK cần đạt là
trung tính, ta thu được CVK tinh khiết [13,6].
Màng Cellulose vi khuẩn thô được xử lý theo sơ đồ Hình 2.1

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 CVK tinh chế
Hình 2.1. Sơ đồ xử lý CVK sau khi lên men
Màng sau khi thu được cần đạt những yêu cầu sau:
- Mềm mại, dẻo dai, mỏng, có khả năng áp sát vào da, có tính che phủ tốt
- Có độ ẩm thích hợp, có khả năng hút nước và dịch mô
- Độ dày thích hợp của màng CVK thô: chọn màng CVK có độ dày
0,5cm và 1cm để tiến hành làm thực nghiệm

13

2.3.4. Phương pháp pha dung dịch đệm
Lượng thuốc được giải phóng được tiến hành thử nghiệm ở dung dịch
đệm có pH là 2; 4,5; 6,8; 7,4.
Pha các dung dịch đệm có pH như trên:
- Dung dịch đệm pH = 2,0: Hoà tan 6,57g kali clorid trong nước, thêm
11,9ml dung dịch acid hydrocloric 0,1M và thêm nước vừa đủ 1000ml, đo pH
và hiệu chỉnh pH nếu cần (Dùng HCl hoặc NaOH).
- Dung dịch đệm pH = 4,5: Hòa tan 6,8g kali dihydro phosphat trong
1000ml nước, đo pH và hiệu chỉnh pH nếu cần (Dùng H3PO4 hoặc KOH).
- Dung dịch đệm pH = 6,8: Hoà tan 68,8g dinatri hydrophosphat và
11,45g kali dihydrophosphat trong nước vừa đủ 1000ml, đo pH và hiệu chỉnh
pH nếu cần (Dùng H3PO4 hoặc KOH hay NaOH).
- Dung dịch đệm pH = 7,4: Hoà tan 0,6g kali dihydrophosphat; 6,4g
dinatri hydrophosphat và 5,85g natri clorid trong nước vừa đủ 1000 ml, đo pH
và hiệu chỉnh pH nếu cần (Dùng H3PO4 hoặc KOH hay NaOH).
2.3.5. Phương pháp dựng đường chuẩn của thuốc Diclofenac
Pha thuốc Diclofenac trong Ethanol ở các nồng độ 10%, 20%, 40%,
60%, 80%, 100%
Sử dụng máy đo quang phổ UV – 2450 để đo mật độ quang phổ (OD)
của các dung dịch mẫu chứa thuốc Diclofenac ở các bước sóng 276nm,
278nm, 281nm.
Tiến hành đo 3 lần sau đó lấy giá trị trung bình quang phổ của thuốc để
dựng đường chuẩn
Giá trị mật độ quang phổ của dung dịch thuốc ở các nồng độ khác nhau
thể hiện ở Bảng 2.2.

14

Bảng 2.2. Mật độ quang (OD) của dung dịch Diclofenac ở các nồng độ
khác nhau (n=3) ở bước sóng 276nm
STT

Nồng độ

Giá trị OD 276nm(n=3)

( mg/ml)

Lần 1

Lần 2

Lần 3

Giá trị trung
bình

1

10

0,105

0,108

0,108

0,107 ± 0,001

2

20

0,213

0,214

0,215

0,214 ± 0,001

3

40

0,426

0,42

0.444

0,43 ± 0,008

4

60

0,643

0,638

0,645

0,642 ± 0,003

5

80

0,85

0,86

0,87

0,86 ± 0,006

6

100

1,06

1,075

1,075

1,07 ± 0,006

Dựng đồ thị biểu diễn và lập đường chuẩn Diclofenac bằng phần mềm
Excel 2010, kết quả được đồ thị như Hình 2.2

OD 276nm

y = 0.1857x - 0.1333
R² = 0.9922

120%
100%
80%
60%

OD 276nm

40%
20%
0%
0

1

2

3

4

5

6

7

Hình 2.2. Phương trình đường chuẩn của Diclofenac ở bước sóng 276nm

15


Bảng 2.3. Mật độ quang (OD) của dung dịch Diclofenac ở các nồng độ
khác nhau (n=3) ở bước sóng 278nm
Nồng độ
(mg/ml)

Lần 1

Lần 2

Lần 3

1

10

0,116

0,116

0,119

0,117 ± 0,013

2

20

0,21

0,25

0,23

0,23 ± 0,013

3

40

0,49

0,46

0,46

0,47 ± 0,013

4

60

0,66

0,76

0,68

0,7 ± 0,04

5

80

0,95

0,94

0,96

0,94 ± 0,006

6

100

1,169

1,173

1,171

0,171 ± 0,001

STT

Giá trị OD 278nm (n=3)

Giá trị trung bình

Dựng đồ thị biểu diễn và lập đường chuẩn Diclofenac bằng phần mềm
Excel 2010, kết quả được đồ thị như Hình 2.3

OD 278nm
120%
y = 0.218x - 0.1583
R² = 0.9917

100%

80%
60%

OD 278nm

40%
20%
0%
0

2

4

6

8

Hình 2.3. Phương trình đường chuẩn của Diclofenac ở bước sóng 278nm

16