Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Khoa học Vật chất: Nghiên cứu tổng hợp hệ nano dendrimer poly(amidoamine) mang thuốc chống ung thư (carboplatin và oxaliplatin

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

VIỆN HÀN LÂM
KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
-----------------------------

HỒ MINH NHẬT

NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP HỆ NANO DENDRIMER
POLY(AMIDOAMINE) MANG THUỐC CHỐNG UNG THƯ
(CARBOPLATIN VÀ OXALIPLATIN)
Chuyên ngành:

Vật liệu cao phân tử và tổ hợp

Mã số:

9440125

TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ NGÀNH KHOA HỌC VẬT LIỆU

Thành phố Hồ Chí Minh – 2020


Cơng trình được hồn thành tại:
Viện Khoa học Vật liệu Ứng dụng, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam

Những người hướng dẫn khoa học:
1. GS. TS. NGUYỄN CỬU KHOA

2. PGS. TS. NGUYỄN NGỌC VINH

Phản biện 1:
Phản biện 2:
Phản biện 3:

Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án tiến sĩ, tổ chức tại Viện Khoa
học Vật liệu Ứng dụng, Viện Hàn lâm Khoa học và Cơng nghệ Việt Nam vào hồi
ngày

tháng năm 2020

Có thể tìm hiểu luận án tại:
Thư viện Quốc gia Việt Nam
Thư viện Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam

giờ


MỞ ĐẦU
Hiện nay ung thư là một trong những nguyên nhân gây tử vong
hàng đầu trên tồn thế giới. Hóa trị là một trong các phương pháp điều
trị, đặc biệt với ung thư di căn.
Khi hóa trị thì cisplatin được sử dụng khá phổ biến. Tuy nhiên,
thuốc này tồn tại nhiều tác dụng phụ do độc tính cao và tiềm ẩn khả
năng kháng thuốc của tế bào ung thư. Sau đó, carboplatin và
oxaliplatin được sử dụng rộng rãi nhờ độ độc giảm hơn hẳn nhưng khả
năng gây độc vẫn cao do tính chọn lọc và hướng đích kém. Nhằm khắc
phục các nhược điểm trên, dendrimer poly(amidoamine) (PAMAM)
với số nhóm chức bề mặt lớn và có hoạt tính hóa học cao, có thể được

biến tính bằng các tác nhân hướng đích hoặc các phân tử thuốc tạo ra
hệ chất mang thuốc giúp tăng hiệu quả điều trị.
Tuy nhiên, PAMAM có nhiều nhóm chức amin bề mặt sẽ
tương tác với màng tế bào mang điện tích âm gây ra sự phá hủy tế bào
khiến PAMAM có độ độc cao và hạn chế khả năng ứng dụng. Để khắc
phục nhược điểm này thì biến tính các nhóm chức bề mặt của PAMAM
với Poly(ethyleneglycol) (PEG), polyme mạch thẳng có tính tương
hợp sinh học cao, không độc, không gây miễn dịch và tan tốt trong
nước. Việc gắn PEG lên PAMAM còn làm tăng độ tan trong nước và
thời gian tồn tại trong máu, giảm sự tích lũy trong gan và thận của
PAMAM, làm tăng khơng gian nội phân tử giúp tăng khả năng nang
hóa thuốc. PEG đóng vai trị như một cái nắp làm giảm tốc độ phóng
thích thuốc của PAMAM, cải thiện khả năng thấm xuyên màng tế bào
của PAMAM giúp hệ chất mang thâm nhập vào tế bào tốt hơn.
Trên cơ sở đó, chúng tôi đề xuất luận án: “Nghiên cứu tổng
hợp hệ nano dendrimer poly(amidoamine) mang thuốc chống ung
thư (carboplatin và oxaliplatin)”.
1


Mục tiêu
Nghiên cứu tổng hợp hệ nanodendrimer PAMAM mang thuốc
chống ung thư carboplatin (CAR) và oxaliplatin (OXA) nhằm giảm độ
độc của thuốc đối với tế bào lành và cải thiện hiệu quả tiêu diệt tế bào
ung thư nhờ tăng độ tan, tăng khả năng lưu trữ thuốc, định hướng thuốc
tới đích thụ động.
Nội dung nghiên cứu
- Tổng hợp dendrimer PAMAM đến thế hệ G4.0 từ tâm
ethylendiamin
- Biến tính PAMAM (2 thế hệ chẵn G3.0 và G4.0 và 1 thế lệ

lẻ G3.5) bằng PEG 4.000K với 4 tỉ lệ: 1:4; 1:8; 1:16 và 1:32.
- Đánh giá cấu trúc và độ chuyển hóa của các hệ PAMAM
biến tính PEG.
- Đánh giá khả năng mang thuốc chống ung thư carboplatin và
oxaliplatin trên 3 hệ G3.0-PEG, G3.5-PEG và G4.0-PEG.
- Phân tích cấu trúc của phức chất giữa hệ PAMAMPEG[CAR], PAMAM-PEG[OXA] và đánh giá hiệu suất mang thuốc
carboplatin và oxaliplatin của hệ chất mang.
- Khảo sát tương hợp sinh học của hệ PAMAM-PEG.
- Khảo sát độc tính tế bào của các hệ PAMAM-PEG[CAR] và
PAMAM-PEG[OXA] trên ba dòng tế bào: ung thư tử cung HeLa, ung
thư phổi A549 và ung thư vú MCF-7.
Ý nghĩa khoa học của luận án
- Biến tính PAMAM (hai thế hệ chẵn G3.0 và G4.0 và một thế
lệ lẻ G3.5) bằng PEG với các tỉ lệ khác nhau để tạo hệ chất mang thuốc
định hướng đến tế bào ung thư.
- Các hệ chất mang PAMAM-PEG tăng khả năng mang thuốc
chống ung thư carboplatin và oxaliplatin (tăng hiệu suất nang hóa).
2


- Các hệ chất PAMAM-PEG mang thuốc chống ung thư
carboplatin và oxaliplatin có khả năng nhả thuốc chậm và ổn định
(dưới 50% sau 24 giờ) trong điều kiện in vitro.
- Các hệ chất mang PAMAM-PEG và các phức PAMAMPEG[CAR], PAMAM-PEG[OXA] giảm độc tính của thuốc chống ung
thư carboplatin và oxaliplatin đồng thời vẫn thể hiện hoạt tính ức chế
hiệu quả đối với sự phát triển của tế bào ung thư (trên 3 dòng tế bào:
ung thư tử cung HeLa, ung thư phổi A549 và ung thư vú MCF-7).
Đóng góp mới của luận án
Sử dụng vật liệu PAMAM-PEG mang hai thuốc chống ung
thư (carboplatin và oxaliplatin) và khảo sát tính chất mang, nhả thuốc,

tương hợp sinh học, độc tính tế bào (trên ba dòng ung thư: vú, phổi, tử
cung).
Phương pháp nghiên cứu
Các phương pháp nghiên cứu sử dụng trong luận án bao gồm:
- Phương pháp tổng hợp dendrimer PAMAM đến thế hệ G4.0:
phản ứng alkyl hóa (phản ứng Michael) và phản ứng amid hóa;
- Phương pháp biến tính PAMAM bằng PEG (thế hệ chẵn
bằng mPEG-NPC và thế lệ lẻ bằng mPEG-NH2)
- Phương pháp nang hóa;
- Phương pháp phóng thích thuốc;
- Phương pháp khảo sát độ tương hợp sinh học trên dòng tế
bào L929;
- Phương pháp khảo sát độc tính tế bào trên ba dòng tế bào
ung thư: ung thư tử cung HeLa, ung thư phổi A549 và ung thư vú
MCF-7.

3


CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
Phần tổng quan gồm 25 trang trình bày các nội dung:
- Tổng quan về bệnh ung thư và phương pháp hóa trị
- Thuốc chống ung thư dạng phức platin
- Hệ chất mang nano và dendrimer PAMAM
- Tình hình nghiên cứu trong nước và trên thế giới
CHƯƠNG 2. THỰC NGHIỆM
Phần thực nghiệm gồm 25 trang trình bày các nội dung:
- Phương pháp tổng hợp dendrimer PAMAM
- Phương pháp biến tính PAMAM bằng PEG
- Phương pháp nang hóa và phóng thích thuốc

- Phương pháp khảo sát độ tương hợp sinh học trên dòng tế
bào L929 và độ độc trên 3 dòng tế bào ung thư (ung thư vú MCF-7,
ung thư phổi A549 và ung thư tử cung Hela).
- Hóa chất và thiết bị, dụng cụ nghiên cứu
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN
3.1. Tổng hợp PAMAM dendrimer đến thế hệ G4.0
3.1.1. Tổng hợp PAMAM dendrimer đến thế hệ G2.5
3.1.1.1. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân (1H-NMR)
Phổ 1H-NMR của các PAMAM dendrimer từ G-0.5 đến G2.5
có những proton với độ chuyển dịch hóa học điển hình như các cơng
trình đã công bố: -CH2CH2N< (a) tại δH = 2,6 ppm; -CH2CH2CO- (b)
tại δH = 2,8-2,9 ppm; -CH2CH2CONH- (c) tại δH = 2,3-2,4 ppm; CH2CH2NH2 (d) tại δH = 2,7- 2,8 ppm; -CONHCH2CH2N- (e) tại δH
= 3,2-3,4 ppm; -CH2CH2COOCH3- (g) tại δH = 2,4-2,5 ppm và COOCH3 (h) tại δH = 3,7 ppm.
Điều này minh chứng cấu trúc sản phẩm PAMAM dendrimer
từ G-0.5 đến G2.5 là đúng và phù hợp với cấu tạo theo lý thuyết.
4


3.1.1.2. Phổ khối lượng (MS)
So sánh khối lượng phân tử của PAMAM dendrimer tổng hợp
với lý thuyết cho thấy hệ số sai lệch trung bình là 0,09% (Bảng 3.1).
Bảng 3.1. Khối lượng phân tử của PAMAM tổng hợp với lý thuyết
Khối phổ
Khối lượng theo lý Hệ số sai lệch
Thế hệ
(m/z)
thuyết (m/z)
(%)
PAMAM
405,2015

404,45
0,18
G-0.5
517,3634
516,68
0,13
G0.0
1.205,6128
1.205,39
0,02
G0.5
1.429,9832
1.429,85
0,01
G1.0
2.806,4471
2.807,28
0,03
G1.5
PAMAM dendrimer G2.0 trở lên không xác định được giá trị
m/z. Điều này được công bố trong nghiên cứu của Schwartz và Hood.
Nguyên nhân của việc không xác định được khối lượng phân
tử của PAMAM thế hệ cao có thể do các PAMAM này khó đạt được
giá trị lý thuyết bởi hiệu ứng lập thể.
Trong số các phương pháp có thể dùng để xác định trọng
lượng phân tử của dendrimers như MALDI-TOFMS, quang phổ khối
ion hóa ion dương ESI-MS và thẩm thấu gel sắc ký GPC thì chỉ áp
dụng đối với dendrimer thế hệ nhỏ hoặc đòi hỏi một số điều kiện
nghiêm ngặt để thực hiện. 1H-NMR cho thấy là kỹ thuật hữu ích để
xác định trọng lượng phân tử và đối với PAMAM thì 1H-NMR cho kết

quả có độ chính xác tương đối cao.
Phổ 1H-NMR và phổ MS đã chứng minh sản phẩm PAMAM
dendrimer có cấu trúc đúng theo lý thuyết.
3.1.2. Tổng hợp PAMAM dendrimer thế hệ G3.0, G3.5 và G4.0

Sản phẩm tổng hợp dạng chất rắn màu vàng, hút ẩm mạnh, dễ
tan trong nước và metanol. Cấu trúc sản phẩm PAMAM G3.0, G3.5
và G4.0 xác định với phổ UV-Vis, phổ FT-IR, phổ 1H-NMR. Dữ liệu
5


phổ 1H-NMR dùng để tính tốn khối lượng phân tử PAMAM G3.0,
G3.5 và G4.0. Hình thái kích thước hạt được khảo sát bằng TEM, DLS
và thế zeta.
3.1.2.1. Phổ UV-Vis, phổ FT-IR và phổ 1H-NMR
Phổ UV-Vis của PAMAM G3.0, G3.5 và G4.0 có vân hấp thụ
đặc trưng ở bước sóng 280 – 285 nm, tương ứng với sự hấp thụ của
nhóm amin bậc 3 trong cấu trúc của PAMAM G3.0, G3.5 và G4.0.
Các PAMAM có nhiều nhóm amin bậc 3 hơn như PAMAM G3.5 thể
hiện cường độ hấp thụ mạnh hơn.
Phổ 1H-NMR (Bảng 3.2) cho thấy các tín hiệu đặc trưng của
PAMAM G3.0, G3.5 và G4.0.
Bảng 3.2. Các tín hiệu đặc trưng trên phổ 1H-NMR của PAMAM
G3.0, G3.5 và G4.0
Đơn vị tính: δH (ppm)
PAMAM

(a)

(b)

(c)

(d)

(e)

G3.0

2,80-2,83

2,37-2,40

2,60-2,61

3,26-3,30

2,73-2,76

G3.5

2,78-2,85

2,39-2,42

2,57-2,63

3,27-3,37

2,47-2,50

G4.0

2,83-3,00

3,20-3,28

2,73-2,83

3,56-3,70

3,28-3,37

(f)
3,69-3,73

Phổ FT-IR các sản phẩm PAMAM dendrimer G3.0, G3.5 và
G4.0 trong khoảng 4.000 cm-1 đến 500 cm-1 có tín hiệu PAMAM G3.0
và G4.0 tại 3.410 – 3.265 cm-1 của nhóm amin bậc 2 (-NH-); 1.652 –
1.645 cm-1 của C=O (liên kết amid) và 1.556-1.552 cm-1 của liên kết
N-H. PAMAM G3.5 có các vân hấp thụ của nhóm –OH trên axit
cacboxylic bề mặt tại 3.415 – 3.265 cm-1, và 1.730 cm-1 của nhóm C=O
(axit). Đây là tín hiệu điển hình của PAMAM G3.0, G3.5 và G4.0.
Từ phổ 1H-NMR, phổ FT-IR và phổ UV-Vis có thể khẳng
định cấu trúc của PAMAM dendrimer các thế hệ G 3.0, G3.5 và G 4.0
đã được tổng hợp thành công.
6


3.1.2.2. Tính tốn phân tử khối PAMAM bằng 1H-NMR

Khối lượng phân tử được tính dựa vào giá trị tích phân của tín
hiệu (c) và (d) của PAMAM G3.0, (a) và (d) của PAMAM G3.5 và
PAMAM G4.0 trên phổ 1H-NMR ứng với số proton ở vị trí đặc trưng
của PAMAM G3.0 G3.5 và G4.0. Kết quả tính tốn của PAMAM
G3.0, G3.5 và G4.0 sai lệch so với lý thuyết lần lượt là 5,54%, 8,90%
và 14,44%; phù hợp với hiệu suất phản ứng (90%) nêu trên.
3.1.2.3. Hình thái PAMAM
Kết quả đo kích thước hạt bằng TEM và DLS cho thấy các hạt
PAMAM dendrimer có dạng hình cầu, độ đồng đều cao và các hạt đều
khơng q 10 nm.
Bảng 3.3. Kích thước hạt trung bình của PAMAM G3.0, G3.5, G4.0
PAMAM
DLS (nm)
TEM (nm)
G3.0
5,9 ± 1,1
3,09 ± 0,02
G3.5
6,6 ± 1,8
5,68 ± 0,06
G4.0
3,9 ± 0,1
4,04 ± 0,05
Kích thước hạt trung bình của PAMAM G3.0 nhỏ hơn
PAMAM G3.5 phù hợp với lý thuyết, cho thấy khi sự tăng kích thước
của PAMAM thế hệ sau so với thế hệ trước.
PAMAM G4.0 có kích thước nhỏ hơn PAMAM G3.5 có thể
vì cùng số lượng 64 nhóm bề mặt nhưng khác nhóm chức (PAMAM
G4.0 là amin và PAMAM G3.5 là cacboxylat) nên PAMAM G4.0 có
hiện tượng nếp gấp ngược do lực hấp dẫn giữa các nhóm chức bề mặt

giảm, kéo theo độ trật tự thấp, các nhánh dendrimer gập vào trong
khiến cấu trúc dendrimer co lại, làm giảm không gian bên trong của
dendrimer. Hiện tượng này được De Gennes và Hervet cơng bố.
PAMAM G3.5 bị trương nở nhờ các nhóm cacboxylat tương tác với
nước nên kích thước DLS của PAMAM G3.5 lớn hơn PAMAM G4.0.
7


3.1.2.4. Thế zeta
Thế zeta trung bình PAMAM dendrimer G 3.0 là 44,63 ± 0,31
mV, PAMAM dendrimer G3.5 là -48,7 ± 0,1 mV và PAMAM
dendrimer G4.0 là 24,13 ± 0,15 mV.
Kết quả này phù hợp với lý thuyết và minh chứng cho sự tổng
hợp thành công PAMAM G3.0, G3.5 và G4.0. PAMAM thế hệ chẵn
G3.0 và G4.0 với nhóm amin bề mặt mang điện tích dương có thế zeta
dương điện và PAMAM thế hệ lẻ G3.5 với nhóm cacboxylat mang
điện tích âm có thế zeta âm điện. PAMAM G4.0 có nhiều nhóm amin
hơn PAMAM G3.0 (64 nhóm so với 32 nhóm) và do hiện tượng nếp
gấp ngược nên có thế zeta ít dương điện hơn do các nhóm amin co lại
vào trong. Kết quả đo thế zeta còn cho thấy hệ có độ bền cao (thế zeta
trên 20 mV hoặc dưới -20mV). Nguyên nhân do các lực đẩy tĩnh điện
cùng với cấu tạo hệ hình cầu theo mơ hình lý thuyết của DLVO.
3.1.3. Hiệu suất phản ứng tổng hợp PAMAM dendrimer
Các số liệu và hiệu suất của phản ứng tổng hợp PAMAM
dendrimer G-0.5 đến G4.0 chi tiết theo Bảng 3.4.
Nhìn chung, hiệu suất của các phản ứng tổng hợp PAMAM
dendrimer từ G-0.5 đến G4.0 khá cao, trên 70 %.
Bảng 3.4. Hiệu suất của phản ứng tổng hợp PAMAM dendrimer
Thế hệ
PAMAM

Khối lượng lý
thuyết (mLT, g)

G3.0
G3.5
G4.0

42,2590
67,8653
35,3382

Khối lượng
thực (mTT,
g)
37,7565
61,7586
30,6938

Hiệu suất
(%)
89
91
87

3.2. Biến tính PAMAM dendrimer bằng mPEG
Theo nhiều kết quả nghiên cứu đã công bố thì mPEG biến tính
với PAMAM các thế hệ G3.0, G3.5 hay G4.0 có khối lượng phân tử
8

trong khoảng từ 4.000 Da đến 5.000 Da là phù hợp trong các khảo sát
làm hệ mang thuốc vì khối lượng phân tử nhỏ hơn sẽ không hiệu quả
trong mục đích che phủ bề mặt amin độc tính của PAMAM thế hệ
chẵn cịn khối lượng phân tử lớn hơn thì sẽ làm cho PEG cồng kềnh
và có hiệu ứng lập thể dẫn đến khó khăn trong q trình tổng hợp.
Bên cạnh đó, nghiên cứu sử dụng mPEG (PEG được metoxy
hóa ở một nhánh và nhánh còn lại là glycol) để lai hóa với bề mặt
PAMAM. Điều này đảm bảo khơng có hiện tượng cùng một phân tử
mPEG sẽ lai hóa với 2 PAMAM ở hai nhánh glycol của PEG và sản
phẩm thu được là đồng nhất như mục đích nghiên cứu đã đặt ra.
Ngoài ra, nhằm tạo phản ứng kết hợp tốt hơn giữa mPEG với
nhóm amin bề mặt của các dendrimer PAMAM thì mPEG được hoạt
hóa trước khi phản ứng. mPEG hoạt hóa với NPC để phản ứng với
PAMAM thế hệ chẵn G3.0 và G4.0 thông qua các liên kết uretan.
PAMAM thế hệ lẻ G3.5 với mPEG hoạt hóa với NH2.
Sản phẩm mPEG-NPC thu được ở trạng thái chất rắn màu
trắng, dạng bột mịn, tan tốt trong nước; mPEG- NH2 là chất rắn dạng
xốp màu trắng, tan tốt trong nước. PAMAM-PEG ở trạng thái chất rắn,
màu trắng, dạng xốp, dễ tan trong nước.
3.2.1. Phổ tử ngoại – khả kiến (UV-Vis)
Phổ UV-Vis sản phẩm PAMAM G 3.0-PEG, G4.0-PEG có tín
hiệu tại khoảng 280 – 285 nm sụt giảm, là vân hấp thụ đặc trưng của
nhóm amin bậc 3 trong cấu trúc của PAMAM G3.0, G4.0; có thể vì sự
tồn tại các phân tử PEG có độ hấp thụ ở vùng 280 – 285 nm thấp.
Phổ UV-Vis của PAMAM-PEG G3.5 trong khoảng bước sóng
280 – 285 nm gần như biến mất có thể do hàm lượng sản phẩm thấp
và bị ảnh hưởng bởi sự hấp thụ các thành phần khác trong sản phẩm.

9

3.2.2. Phổ hồng ngoại (FT-IR)
Đối với phổ FT-IR của PAMAM G3.0-PEG và G4.0-PEG cho
thấy mũi hấp thụ đặc trưng cho dao động của nhóm C-H và C-O trên
phân tử PEG và sự mất đi tín hiệu dao động của sản phẩm trung gian
mPEG-NPC. Phổ FT-IR của PAMAM G3.5-PEG có sự xuất hiện mũi
hấp thụ mạnh đặc trưng của mPEG.
Cụ thể, phổ FT-IR của các dẫn xuất PAMAM-PEG G3.0 G3.5,
G4.0 xuất hiện tín hiệu tại 2.888 cm-1 và 1.108 cm-1 đặc trưng cho dao
động của nhóm C-H và C-O trên phân tử mPEG và mất đi tín hiệu dao
động của nhóm N−
⃛ O ở 1.469 cm-1 (so với phổ FT-IR của sản phẩm
mPEG-NPC). Do đó, phổ FT-IR đã góp phần chứng minh quá trình
gắn mPEG lên PAMAM G3.0, G3.5, G4.0 thành công.
3.2.1. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân (1H-NMR)
Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR của mPEG-NPC có các
tín hiệu đặc trưng tại δH = 3,34 ppm (a), δH = 3,80 – 3,35 ppm (b),
δH = 3,83 – 3,82 ppm (c), δH = 4,46 – 4,44 ppm (d), δH = 7,47 – 7,45
ppm (e), và δH = 8,33 – 8,31 ppm (f).
Phổ 1H-NMR của PAMAM G3.0-PEG, PAMAM G3.5-PEG
và PAMAM G4.0-PEG xuất hiện các tín hiệu này đặc trưng cho
PAMAM G3.0, G3.5 và G4.0.
Khi so sánh với phổ 1H-NMR của mPEG-NPC với PAMAM
G3.0-PEG và PAMAM G4.0-PEG có tín hiệu ở δH = 7,47 – 7,45 ppm
và δH = 8,33 – 8,31 ppm của nhóm p-nitrophenolat biến mất trên phổ
của các dẫn xuất PAMAM G3.0-PEG, PAMAM G4.0-PEG và có sự
thay đổi về độ dịch chuyển hóa học ở vị trí (d) từ δH = 4,46 – 4,44
ppm ở mPEG-NPC sang δH = 4,27 ppm. Độ chuyển dịch này đặc
trưng cho –NHCOO-CH2-CH-, các tín hiệu cịn lại tại a, b và c khơng

10


có sự khác biệt đáng kể. Điều này chứng tỏ mPEG đã gắn thành cơng
lên PAMAM dendrimer G3.0, G4.0.
Ngồi ra, số lượng liên hợp thực tế mPEG trên PAMAM có
thể được xác định bằng phổ 1H-NMR. Do cấu trúc đối xứng nên mỗi
proton trong các phân tử có một số xác định và tỷ lệ proton trong cấu
trúc của dendrimer PAMAM bằng tỷ lệ tích phân của tín hiệu cộng
hưởng trong phổ 1H-NMR. Số nhóm mPEG liên hợp PAMAM G3.0
ở tỉ lệ 4:1 là 3,96; 8:1 là 7,78 và 16:1 là 11,07, tương ứng tỉ lệ là 99%,
97% và 69%. Số nhóm mPEG càng cao thì khả năng liên hợp giảm
được giải thích do hiệu ứng lập thể.
So sánh phổ của mPEG-G3.5 với phổ của mPEG-NH2 cho
thấy sự vắng mặt của các tín hiệu cộng hưởng (e) –CO-O-CH3- ở
khoảng 3,46 ppm, góp phần minh chứng cho sự tổng hợp thành cơng.
3.2.4. Hình thái PAMAM biến tính PEG
Ảnh TEM có hình cầu, kích thước khơng q 50 nm.
Kết quả đo kích thước hạt trung bình trên ảnh TEM của
PAMAM G3.0-PEG là 27,15 ± 0,16 nm, PAMAM G3.5-PEG là 22,69
± 0,40 nm và PAMAM G4.0-PEG là 22,70 ± 0,39 nm. Kết quả đo DLS
của PAMAM-PEG cho thấy kích thước hạt của PAMAM biến tính
PEG lớn hơn PAMAM tương ứng. Kết quả này khẳng định một lần
nữa cho việc gắn thành công mPEG lên PAMAM.
Bảng 3.5. Kích thước hạt (DLS) PAMAM G3.0-PEG theo tỉ lệ PEG
Tỉ lệ PAMAM G3.0-PEG
Kích thước (nm)

1:8

1:12

1:16

32,6 ± 0,9

34,9 ± 1,5

35,7 ± 0,7

PAMAM-PEG có kích thước lớn hơn PAMAM vì nhóm PEG
gắn vào đã bao phủ bề mặt dendrimer làm tăng kích thước hạt (Bảng
3.6).
11


Khi tăng thế hệ PAMAM từ G3.0-PEG lên G3.5-PEG thì kích
thước hạt trung bình tăng, điều này cho thấy khi sự tăng kích thước
của các PAMAM thế hệ sau so với thế hệ trước, phù hợp với lý thuyết.
Bảng 3.6. Kích thước hạt trung bình PAMAM-PEG G3.0, G3.5, G4.0
PAMAM
DLS (nm)
TEM (nm)
G3.0
5,9 ± 1,1
3,09 ± 0,03
G3.0-PEG
32,6 ± 0,9
27,15 ± 0,16

G3.5
6,6 ± 1,8
5,68 ± 0,06
G3.5-PEG
40,3 ± 0,9
22,69 ± 0,40
G4.0
3,98 ± 0,06
4,04 ± 0,05
G4.0-PEG
30,3 ± 1,8
22,70 ± 0,39
PAMAM G4.0-PEG có kích thước nhỏ hơn PAMAM G3.0PEG có thể do hiện tượng nếp gấp ngược của PAMAM. PAMAM
G3.5-PEG có nhóm cacboxylat nên có sự tương tác của nhóm
cacboxylat với nước (mơi trường pH=7,4) dẫn đến sự trương nở của
PAMAM G3.5-PEG và kích thước của PAMAM G3.5-PEG lớn hơn
PAMAM G4.0.-PEG.
3.2.5. Thế zeta
Thế zeta minh chứng cho sự thay đổi điện tích của hệ chất
mang PAMAM sau khi biến tính với PEG, tác nhân khơng mang điện.
PAMAM G3.0-PEG có thế zeta trung bình là 26,30 ± 0,44
mV, giảm so với PAMAM G3.0 (44,63 ± 0,31 mV) vì nhóm mPEG
gắn vào đã bao phủ các nhóm chức amin trên bề mặt dendrimer, làm
giảm điện tích dương của dendrimer. Tương tự đối với PAMAM G3.5PEG có thế zeta trung bình là -0,53 ± 0,35 mV tăng so với PAMAM
G3.5 (-48,7 ± 0,10 mV) do mPEG gắn vào đã bao phủ các nhóm chức
cacboxylat trên bề mặt dendrimer PAMAM thế hệ lẻ G3.5 làm giảm
điện tích âm của dendrimer.
Trường hợp PAMAM G4.0-PEG thế zeta tăng so với
PAMAM G4.0 có thể giải thích do mPEG gắn vào dendrimer nên các
12

nhóm amin bị đẩy ra phía ngồi dẫn đến thế zeta của PAMAM G4.0PEG dương điện hơn PAMAM G4.0 (46,53 ± 0,06 mV so với 24,13 ±
0,15 mV).
3.3. Khảo sát khả năng nang hóa
Hiệu suất nang hóa thuốc (%) của PAMAM-PEG mang thuốc
platin là tỷ lệ trọng lượng của thuốc platin được mang trong các hạt
PAPAM-PEG so với lượng thuốc platin ban đầu, xác định thông qua
lượng thuốc platin không được nang hóa bằng phương pháp HPLC
(Bảng 3.7). Định lượng thuốc platin từ đường chuẩn của nồng độ thuốc
platin đã biết. Thuốc platin tự do được sử dụng làm mẫu đối chứng.
Hệ PAMAM-PEG sử dụng là hệ PAMAM-PEG tỉ lệ 1:8 vì
hiệu suất lai hóa trên 90% so với các hệ tỉ lệ cao hơn như 1:16 hay
1:32 chỉ khoảng 70% do hiệu ứng lập thể.
Bảng 3.7. Hiệu suất nang hóa DLE, DLC
DLE (%)

DLC(%)

PAMAM G3.0-PEG[CAR]

83,98 ± 0,24

7,75 ± 0,02

PAMAM G3.0-PEG[OXA]

85,31 ± 0,23

7,86 ± 0,02

PAMAM G4.0-PEG[CAR]

84,56 ± 0,52

7,80 ± 0,04

PAMAM G4.0-PEG[OXA]

86,41 ± 0,78

7,95 ± 0,07

PAMAM G3.5-PEG[CAR]

85,37 ± 0,34

7,87 ± 0,03

PAMAM G3.5-PEG[OXA]

77,63 ± 0,20

7,20 ± 0,02

Hệ PAMAM-PEG tỉ lệ 1:4 không được chọn do số lượng lai
hóa thấp sẽ làm nhóm amin trên bề mặt PAMAM thế hệ chẵn như
PAMAM G3.0 và G4.0 cịn nhiều và có khả năng gây độc cũng như
khả năng mang thuốc thấp khiến cho việc lai hóa với PEG không thực
sự hiệu quả như mong đợi.

13


3.3.1. Đường chuẩn định lượng carboplatin và oxaliplatin
bằng HPLC
Tín hiệu của carboplatin xuất hiện tại thời gian lưu 2,3 phút.
Đường chuẩn định lượng carboplatin có r2 = 0,9998; phương trình hồi
quy tuyến tính y = 5804x – 9523,3.
Tín hiệu của oxaliplatin xuất hiện tại thời gian lưu 1,9 phút.
Đường chuẩn định lượng oxaliplatin có r2 = 0,9997; phương trình hồi
quy tuyến tính y = 9275.2x – 5835.2.
3.3.2. Kết quả nang hóa thuốc carboplatin với PAMAM-PEG

Sản phẩm PAMAM-PEG mang thuốc carboplatin thu được ở
trạng thái rắn màu trắng ngà, dạng hạt nhỏ. Khả năng nang hóa thuốc
carboplatin khá cao khi ở tỉ lệ thuốc bằng 10% chất mang thì khả năng
mang thuốc DLC trên 7,7% (w/w) và hiệu suất nang hóa thuốc DLE
trên 83,9%.
3.3.2.1. Phổ FT-IR
Phổ hồng ngoại FT-IR của PAMAM-PEG[CAR] gần tương
tự PAMAM-PEG, tuy nhiên có sự tăng cường độ ở khoảng số sóng
3.400 cm-1 của liên kết N-H và 1.600 cm-1 của liên kết C=O đối với
PAMAM-PEG[CAR] thế hệ chẵn G3.0 và G4.0.
3.3.2.2. Ảnh TEM
Ảnh TEM của các hệ PAMAM-PEG[CAR] cho thấy kích
thước hạt khơng q 50 nm và kích thước này tăng so với các hệ
PAMAM-PEG.
Điều này có thể lý giải do khi hệ mang thuốc carboplatin thì
carboplatin chiếm giữ vào khoang trống của dendrimer làm tăng kích

thước hệ. Cụ thể, khi mang thuốc carboplatin, hệ PAMAM G3.0 –
PEG tăng kích thước từ 27,15 nm lên 30,30 nm; hệ PAMAM G3.5 –
PEG và PAMAM G4.0 – PEG tăng mạnh kích thước từ 22,70 nm lên
36,04 nm và 30,70 nm. Thế hệ G3.5 và G4.0 có nhiều nhóm chức bề
14


mặt hơn (gấp đôi) so với thế hệ G3.0 nên các hạt thuốc có thể chiếm
các khoang trống và bề mặt của PAMAM. Như vậy hiện tượng nếp
gấp ngược được giảm bớt nhờ các hạt thuốc xâm chiếm. Bên cạnh đó,
thuốc cịn có thể xâm chiếm các PEG khiến polyme này dãn nở ra
thêm. Tất cả các yếu tố này khiến cho hệ mang thuốc tăng kích thước
đáng kể so với hệ mang trước đó.
3.3.2.3. Thế zeta
Thế zeta cho thấy sự thay đổi đáng kể trên điện tích của hệ
PAMAM-PEG khi mang carboplatin.
Đối với thế hệ G3.0 thì điện tích giảm dần (G3.0 là 44,63 mV,
G3.0-PEG là 26,30 mV và G3.0-PEG[CAR] là 0,2 mV). Nguyên nhân
có thể do carboplatin và PEG che phủ các nhóm amin bề mặt của
dendrimer dẫn đến điện tích dương giảm.
Trái ngược lại, thế hệ G4.0 tăng mạnh điện tích (G4.0 là 24,13
mV, G4.0-PEG là 46,53 mV và G4.0-PEG[CAR] là 62,60 mV).
Nguyên nhân có thể do thế hệ G4.0 có hiện tượng nếp gấp ngược nên
các nhóm amin bị gấp vào phía trong khoang dendrimer và carboplatin
chiếm chỗ trong khoang của dendrimer và PEG làm dendrimer mở
rộng, đẩy các nhóm amin ra phía ngồi dẫn đến điện tích dương tăng.
Trong khi đó, thế hệ G3.5 có thế zeta thay đổi không đáng kể
sau khi mang thuốc (từ -0,53 mV thành -0,63 mV).
Mặc dù thế hệ G3.0 và G3.5 khơng cịn thế zeta giá trị cao
(trên 20 mV và dưới -20 mV) khiến cho hệ khơng cịn lực đẩy tĩnh

điện mạnh giữa các hạt nhưng hệ vẫn giữ được khả năng bền do có
PEG là tác nhân đóng vai trị làm bền hệ.
3.3.3. Kết quả nang hóa thuốc oxaliplatin với PAMAM-PEG
Sản phẩm PAMAM-PEG mang thuốc oxaliplatin thu được ở
trạng thái rắn màu trắng ngà, dạng hạt nhỏ. Khả năng nang hóa thuốc
15


oxaliplatin khá cao khi ở tỉ lệ thuốc bằng 10% chất mang thì khả năng
mang thuốc DLC đạt trên 7,2% (w/w) và hiệu suất nang hóa thuốc
DLE trên 77,6%.
3.3.3.1. Phổ FT-IR
Phổ FT-IR của PAMAM-PEG[OXA] có các tín hiệu tương tự
PAMAM-PEG[CAR] và PAMAM-PEG, tuy nhiên có sự tăng cường
độ ở khoảng số sóng 1.600 cm-1 của liên kết C=O ở PAMAMPEG[OXA] thế hệ chẵn là G3.0 và G4.0.
3.3.3.2. Ảnh TEM
Ảnh TEM của các hệ PAMAM-PEG[OXA] cho thấy kích
thước hạt tăng so với các hệ PAMAM-PEG. Hệ oxaliplatin thế hệ chẵn
G3.0 và G4.0 có kích thước hạt gẩn với hệ carboplatin thế hệ chẵn
G3.0 và G4.0. Ngược lại, hệ oxaliplatin thế hệ lẻ G3.5 có kích thước
tăng mạnh so với hệ carboplatin.
Các hệ PAMAM-PEG mang oxaliplatin có kích thước tăng
khi mang oxaliplatin do các phân tử oxaliplatin có khuynh hướng
tương tác giữa các phân tử oxaliplatin qua liên kết hydro tạo nên hiện
tượng kết tụ các phân tử oxaliplatin chiếm các khoang trống trong
dendrimer làm tăng kích thước của hệ.
3.3.3.3. Thế zeta
Thế zeta của hệ PAMAM-PEG G4.0 mang oxaliplatin tăng độ
dương điện do các phân tử oxaliplatin chiếm các khoảng trống của
dendrimer nên đẩy các nhóm amin ra phía ngồi, mặt khác các phân

tử oxaliplatin hấp phụ tĩnh điện do nhóm cacboxylat trên phân tử
oxaliplatin liên kết tĩnh điện với các nhóm amin trên bề mặt của
PAMAM thế hệ chẵn do đó hệ PAMAM-PEG G4.0 tăng điện tích
dương khi mang thuốc oxaliplatin (Bảng 3.8).

16


Bảng 3.8: Thế zeta của PAMAM, PAMAM-PEG, PAMAMPEG[CAR], PAMAM-PEG[OXA] các thế hệ G3.0, G3.5 và G4.0
Zeta (mV)

Hệ G3.0

Hệ G4.0

Hệ G3.5

PAMAM

44,63 ± 0,31

24,13 ± 0,15

-48,7 ± 0,1

PAMAM-PEG

26,30 ± 0,44

46,53 ± 0,06

-0,53 ± 0,35

CAR

34,90 ± 0,75

58,87 ± 0,35

0,80 ± 0,17

OXA

0,20 ± 0,17

62,60 ± 0,26

-0,63 ± 0,06

Trái lại, PAMAM-PEG G3.0 khi mang oxaliplatin giảm độ
dương điện do cấu trúc không gian của oxaliplatin lớn nên có khuynh
hướng chiếm các khoang trống của PEG làm cho polyme này che phủ
các nhóm amin trên bề mặt của PAMAM làm giảm điện tích dương.
3.4. Khảo sát phóng thích Carboplatin và Oxaliplatin
3.4.1. Khảo sát phóng thích thuốc Carboplatin
Các kết quả cho thấy, cả 3 loại chất mang thuốc carboplatin
đều có khả năng phóng thích thuốc chậm, lượng thuốc được phóng
thích dưới 50% sau 24 giờ. Tuy nhiên PAMAM G3.0-PEG nhả thuốc
nhanh hơn, đạt 41,23% sau 24 giờ, PAMAM G3,5-PEG và G4.0-PEG
nhả thuốc ít hơn, chỉ đạt lần lượt là 9,25% và 12,53%. Điều này có thể

giải thích do thế hệ dendrimer tăng thì tương tác kỵ nước của
dendrimer và thuốc tăng nên thế hệ dendrimer càng lớn khả năng
phóng thích thuốc càng chậm.
Hệ chất mang PAMAM G3.5-PEG phóng thích carboplatin
chậm hơn PAMAM G4.0-PEG có thể giải thích do tương tác tĩnh điện.
Carboplatin hấp phụ trên bề mặt hệ chất mang PAMAM-PEG qua
tương tác tĩnh điện, thế hệ PAMAM chẵn, nhóm amin trên bề mặt
PAMAM tương tác tĩnh điện với nhóm cacboxylat của carboplatin, thế
hệ PAMAM lẻ, nhóm cacboxylat trên bề mặt PAMAM tương tác với
nhóm amin của carboplatin. Tương tác tĩnh điện của nhóm amin của
17


carboplatin và nhóm cacboxylat của PAMAM G3.5 thuận lợi về mặt
khơng gian hơn tương tác tĩnh điện của nhóm cacboxylat trên
carboplatin với nhóm amin trên bề mặt PAMAM G4.0 vì cấu trúc
khơng gian của carboplatin.
3.4.2. Khảo sát phóng thích thuốc Oxaliplatin
Các kết quả cho thấy, cả 3 loại chất mang thuốc oxaliplatin
đều có khả năng phóng thích thuốc chậm, lượng thuốc được phóng
thích dưới 50% sau 24 giờ. Tuy nhiên, PAMAM G3.5-PEG phóng
thích thuốc nhanh hơn, đạt 28,80% sau 24 giờ, PAMAM G3.0-PEG
và G4.0-PEG phóng thích thuốc ít hơn, chỉ đạt lần lượt là 8,89% và
6,54%. Điều này có thể giải thích do PAMAM thế hệ chẵn có các
nhóm bề mặt là các nhóm amin nên tương tác tĩnh điện với nhóm
COO- của thuốc do đó PAMAM G3.0-PEG và G4.0-PEG phóng thích
thuốc ít hơn PAMAM G3.5-PEG.
PAMAM G4.0-PEG phóng thích oxaliplatin chậm hơn
PAMAM G3.0-PEG vì PAMAM G4.0-PEG có nhiều khoang trống
trong dendrimer để giữ oxaliplatin hơn PAMAM G3.0-PEG và khi

tăng thế hệ dendrimer thì tương tác kỵ nước của dendrimer và
oxaliplatin tăng nên PAMAM G4.0-PEG phóng thích oxaliplatin
chậm hơn PAMAM G3.0-PEG. Ngồi ra PAMAM G4.0-PEG có
nhiều nhóm amin hơn PAMAM G3.0-PEG nên liên kết tĩnh điện của
PAMAM G4.0-PEG và oxaliplatin lớn hơn PAMAM G3.0-PEG và
oxaliplatin.
PAMAM G4.0-PEG phóng thích oxaliplatin chậm hơn
PAMAM G3.5-PEG được giải thích do tương tác tĩnh điện của
oxaliplatin và PAMAM. Nhóm amin trên bề mặt PAMAM thế hệ chẵn
tương tác tĩnh điện với nhóm cacboxylat của oxaliplatin; nhóm
cacboxylat trên bề mặt PAMAM thế hệ lẻ tương tác với nhóm amin
18


của oxaliplatin. Tương tác tĩnh điện giữa nhóm cacboxylat của
oxaliplatin và nhóm amin của PAMAM G4.0 thuận lợi về mặt khơng
gian hơn tương tác tĩnh điện giữa nhóm amin trên oxaliplatin với nhóm
cacboxylat trên bề mặt PAMAM G3.5 vì cấu trúc khơng gian của
oxaliplatin.
3.4.3. Dự đốn mơ hình dược động học của các hệ PAMAMPEG mang thuốc platin
Hai thuốc đối chứng carboplatin và oxaliplatin cho thấy dạng
đường cong phù hợp với dược động học đường tiêm. Sau khi tiêm tĩnh
mạch, thuốc có nồng độ tăng trong thời gian ngắn như một liều tấn
công (tiêm bolus), hàm lượng của thuốc trong huyết tương nhanh
chóng đạt đỉnh, sau đó giảm đi theo thời gian.
Tuy nhiên sau khi đưa thuốc vào hệ chất mang nano, diễn biến
lại theo xu hướng khác. Đối với thuốc carboplatin, đồ thị thể hiện xu
hướng thuốc đường uống. Hàm lượng của thuốc trong huyết tương
tăng lên theo thời gian, đến khi đạt đỉnh (Cmax) thì giảm theo cấp số
nhân. Khi hàm lượng trong huyết tương tăng, lượng thuốc được hấp

thu vào máu sẽ cao hơn lượng bị chuyển hóa và thải trừ. Đặc biệt, mẫu
G3.0 PEG[CAR] chỉ cho một đỉnh duy nhất với khoảng diện tích đỉnh
rộng, chứng tỏ thuốc sau khi được tiêm, dưới tác động của huyết
tương, hạt mang thuốc bị trương làm thuốc được giải phóng ra, đạt đến
mức nồng độ cao nhất trong khoảng từ 12 giờ đến 24 giờ.
Điều này cịn có thể được giải thích từ cấu trúc PAMAM G3.0
và các dữ liệu mang thuốc. PAMAM G3.0 có kích thước nhỏ với chỉ
32 nhánh bề mặt và mang cùng lượng thuốc với PAMAM G3.5 và
PAMAM G4.0 có kích thước lớn hơn với số nhánh nhiều hơn (64
nhánh). Do đó, PAMAM G3.0 dễ dàng phóng thích thuốc và kết quả
phóng thích thuốc vượt trội so với PAMAM G3.5 và PAMAM G4.0
19


Tuy nhiên xu hướng đối với mẫu PAMAM G3.5 lại khác hẳn.
Hàm lượng thuốc đạt tối đa trong khoảng thời gian đầu và thuốc lại có
đỉnh tại vị trí thứ 2 xảy ra lúc khoảng 12h, cho thấy thuốc giải phóng
nhanh giai đoạn đầu khoảng 2 giờ đầu tiên. Sau đó, các hạt chất mang
tiếp tục giải phóng thuốc trong giai đoạn 2 dẫn đến tình trạng có sự
xuất hiện của đỉnh thứ 2.
Kết quả này cũng tương tự như với mẫu G4.0. Sự khác biệt
duy nhất là hàm lượng thuốc tối đa của mẫu G4.0 được thể hiện ở giai
đoạn sau trong khi hàm lượng thuốc tối đa được thể hiện trong giai
đoạn đầu của G3.5.
Điều này có thể giải thích do cấu trúc bề mặt khác nhau của
PAMAM G3.5 và PAMAM G4.0. Hệ mang thuốc PAMAM–PEG
mang thuốc theo cơ chế thuốc được giữ trong các khoang trống của
dendrimer (trong khoang trống của dendrimer, thuốc và dendrimer có
các tương tác vật lý, tương tác kỵ nước và tương tác hydro) hoặc thuốc
hấp phụ trên bề mặt dendrimer qua tương tác tĩnh điện của thuốc và

các nhóm bề mặt của dendrimer. Đối với PAMAM G3.5 có nhóm
caxboxylat bề mặt, các nhóm này có xu hướng co cụm lại nên trong
giai đoạn đầu PAMAM G3.5 phóng thích thuốc carboplatin nhiều hơn
PAMAM G4.0.
Oxaliplatin có diễn biến tương tự. Đồ thị cho thấy 2 đỉnh hấp
thụ của thuốc. Hàm lượng thuốc trong huyết tương tăng lên, đạt đỉnh,
sau đó giảm đi, lúc đầu nhanh, sau đó tăng chậm trở lại và cuối cùng
là giảm nhanh. Bên cạnh đó, ở thời điểm ban đầu từ 0 giờ đến 6 giờ,
đồ thị cho thấy thuốc ảnh hưởng theo dạng đường tiêm ở các mẫu, sau
đó từ khoảng thời gian 6 giờ đến 32 giờ thuốc có lại có xu hướng của
đường uống, nghĩa là thuốc được giải phóng từ từ khiến cho hàm lượng
thuốc trong máu tăng trở lại.
20


3.5. Khảo sát độ tương hợp sinh học với tế bào L929
Khảo sát độ tương hợp sinh học của mẫu chứng và PAMAM
biến tính với PEG các tỉ lệ 0, 4, 8,16 và 32 sau 48 giờ ở hai nồng độ
250 ug/mL và 500 ug/mL.
Kết quả thử nghiệm độ tương hợp sinh học in vitro của
PAMAM và PAMAM-PEG trên dòng nguyên bào sợi chuột L929 cho
thấy, độ độc của PAMAM G3.0 và G4.0 cao hơn PAMAM G3.5, là
đúng với lý thuyết, do các nhóm chức amin mang điện tích dương sẽ
tương tác với màng tế bào mang điện tích âm gây ra sự phá hủy màng
tế bào khiến PAMAM có độ độc tế bào cao. PAMAM G4.0 có tỉ lệ tế
bào sống cao hơn PAMAM G3.0 mặc dù G4.0 nhiều nhóm amin hơn
G3.0 do G4.0 có hiện tượng nếp gấp ngược (thể hiện qua thế zeta G4.0
là 24,13 ± 0,15 mV ít dương điện hơn G3.0 là 44,63 ± 0,31 mV) nên
nhóm amin bị cuộn bên trong dendrimer.
Các PAMAM biến tính với PEG đều giảm độ độc do PEG có

khả năng che phủ các nhóm chức bề mặt, từ đó làm giảm điện tích bề
mặt của PAMAM. Kết quả này phù hợp với lý thuyết và các kết quả
đã công bố.
Đối với PAMAM G3.0, khi gắn 4 nhóm PEG độ độc vẫn cịn
cao, PAMAM G3.0 gắn 8 và 16 nhóm PEG có độ độc thấp, khả năng
tương hợp sinh học cao, phù hợp để mang thuốc. PAMAM G3.5 gắn
PEG từ 4 nhóm trở lên đều có độ tương hợp sinh học cao, tỉ lệ tế bào
sống sau 24 giờ đều cao hơn 90%. Tương tự PAMAM G3.0, PAMAM
G4.0 gắn 4 nhóm PEG có độ độc cịn tương đối cao, khi gắn 8 nhóm
PEG trở lên thì có khả năng tương hợp sinh học cao, phù hợp làm chất
mang thuốc.
PAMAM biến tính PEG tăng từ 0-4 thì tỉ lệ tế bào sống tăng
nhưng tỉ lệ biến tính PAMAM-PEG từ 8 trở lên thì PAMAM-PEG
21


G4.0 tỉ lệ tế bào sống ít hơn PAMAM-PEG G3.0 do PEG đạt đến một
ngưỡng nhất định sẽ đẩy nhóm amin của PAMAM G4.0 ra phía ngồi
làm điện tích dương của PAMAM-PEG G4.0 tăng so với PAMAMPEG G3.0 (thế zeta PAMAM-PEG G4.0 tỉ lệ 1:8 là 46,53 ± 0,06 mV;
so với thế zeta PAMAM-PEG G3.0 tỉ lệ 1:8 là 26,30 ± 0,44 mV).
Khi tăng hàm lượng chất mang lên từ 250 đến 500 µg/mL tỉ lệ
sống tế bào giảm do hàm lượng cao thì số lượng nhóm amin nhiều nên
tương tác dendrimer với tế bào tăng, tỉ lệ tế bào sống giảm.
3.6. Khảo sát độc tính tế bào
Các hệ PAMAM-PEG mang thuốc platin được khảo sát độc
tính tế bào trên ba dòng tế bào ung thư: HeLa, A549, MCF-7. Tỉ lệ tế
bào sống sau 48 giờ với năm nồng độ từ 10 ug/mL đến 25, 50, 75 và
100 ug/mL. Mẫu chứng và mẫu thuốc cũng được khảo sát ở 5 nồng độ
như trên sau 48 giờ.
Hệ PAMAM G4.0-PEG mang carboplatin hoặc oxaliplatin

đều tiêu diệt tế bào ung thư HeLa, MCF-7 hiệu quả khi hàm lượng từ
75-100 µg/mL sau 48 giờ. Hệ PAMAM G3.0-PEG mang carboplatin
hoặc oxaliplatin đều tiêu diệt tế bào ung thư phổi A549 hiệu quả khi
hàm lượng từ 50-100 µg/mL sau 48 giờ.
Nhìn chung PAMAM thế hệ chẵn tiêu diệt tế bào ung thư
HeLa, A549 và MCF-7 cao hơn thế hệ lẻ, hệ PAMAM G4.0-PEG là
hệ chất mang có khả năng thúc đẩy tiêu diệt tế bào ung thư HeLa,
MCF-7. Mỗi loại tế bào ung thư chịu tác động khác nhau của thuốc
chống ung thư và chất mang thuốc khác nhau.

22


KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. Đã tổng hợp thành công dendrimer PAMAM đến thế hệ
G4.0 từ tâm etylendiamin với hiệu suất cao trên 70%.
2. Đã biến tính thành cơng 3 hệ dendrimer: G3.0, G3.5 và G4.0
bằng PEG với 4 tỉ lệ: 1:4; 1:8; 1:16 và 1:32.
3. Đã khảo sát hiệu quả nang hóa và phóng thích 2 thuốc
chống ung thư carboplatin và oxaliplatin trên 3 hệ G3.0, G3.5 và G4.0
đã biến tính bằng PEG. Kết quả khảo sát cho thấy khả năng mang
thuốc và phóng thích thuốc phụ thuộc vào thế hệ dendrimer, các nhóm
bề mặt dendrimer và cấu trúc của các phân tử thuốc.
4. Đã dự đốn mơ hình dược động học của các hệ PAMAMPEG[CAR] và PAMAM-PEG[OXA]. Đối với thuốc carboplatin, đồ
thị thể hiện thuốc có xu hướng của thuốc đường uống. Đối với thuốc
oxaliplatin, đồ thị thể hiện hai đỉnh hàm lượng cao rồi thấp (đường
tiêm và sau đó đường uống).
5. Đã sử dụng các kỹ thuật nuôi cấy tế bào để đánh giá tương
hợp sinh học của các hệ chất mang PAMAM biến tính PEG.
6. Đã khảo sát độc tính các hệ chất mang PAMAM biến tính

PEG mang thuốc carboplatin và oxaliplatin trên 3 dịng tế bào: ung thư
tử cung HeLa, ung thư phổi A549 và ung thư vú MCF-7. Hệ PAMAM
G4.0-PEG là hệ chất mang có khả năng thúc đẩy tiêu diệt tế bào ung
thư HeLa, MCF-7.
Kiến nghị tiếp tục nghiên cứu in vivo làm cơ sở phát triển hệ
dẫn truyền thuốc PAMAM mang thuốc chống ung thư; thử nghiệm
độc tính cấp và độc tính bán trường diễn. Nghiên cứu biến tính bề mặt
PAMAM với tác nhân hướng đích acid folic hoặc các nhóm chức có
huỳnh quang để theo dõi khả năng hướng đích như fluorescein
isothiocyante hoặc AlexaFluor.
23