KHẢO SÁT ĐỘ BỀN HỆ NHŨ NANO CURCUMIN

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

KHẢO SÁT ĐỘ BỀN HỆ NHŨ NANO CURCUMIN

GVHD:

TS. LÊ THỊ HỒNG NHAN

SVTH:

PHỒNG THIỆU BĂNG

Ngành:

CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

Niên khóa:

2007 – 2011

Tháng 08/2011

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

KHẢO SÁT ĐỘ BỀN HỆ NHŨ NANO CURCUMIN

Tác giả

PHỒNG THIỆU BĂNG

Khóa luận này được đề trình để đáp ứng yêu cầu cấp bằng kỹ sư ngành Công Nghệ Hóa Học

Giáo viên hướng dẫn TS. Lê Thị Hồng Nhan

Tháng 8 năm 2011

i

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

LỜI CẢM ƠN Đầu tiên, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến cô Lê Thị Hồng Nhan, người đã tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn. Cảm ơn cô đã truyền đạt cho em những kiến thức, kinh nghiệm vô cùng quý báu trong suốt thời gian thực hiện Luận Văn Tốt Nghiệp.

Xin chân thành cảm ơn thầy cô trường Đại học Nông Lâm TP.HCM đã hết

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

lòng giảng dạy, truyền đạt kiến thức và tạo điều kiện thuận lợi giúp em hoàn thành luận văn này.

Cảm ơn quý thầy cô trong bộ môn Kỹ thuật Hữu cơ trường Đại Học Bách

Khoa TP. HCM, các anh chị, các bạn trong phòng thí ngiệm manar và phòng thí nghiệm bộ môn hữu cơ đã luôn tận tình giúp đỡ em trong quá trình làm luận văn.

Và trên hết con xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đối với gia đình đã động viên

giúp con thực hiện luận văn này.

Ngày tháng 08 năm 2011 Sinh viên thực hiện

Phồng Thiệu Băng

ii

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

TÓM TẮT Đề tài nghiên cứu “Khảo sát độ bền hệ nhũ Nano Curcumin” được tiến hành tại Phòng thí nghiệm Manar, Bộ môn Kỹ Thuật Hữu Cơ, Khoa Kỹ Thuật Hóa Học, Trường Đại Học Bách Khoa, Đại Học Quốc Gia Thành Phố Hồ Chí Minh, thời gian từ 22/02/2011 đến 15/08/2011.

Curcumin (trong củ nghệ) có ứng dụng rộng rãi trong dược phẩm, mỹ phẩm

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

và thực phẩm. Phương pháp và điều kiện để chuẩn bị hệ nano curcumin sẽ được báo cáo trong luận văn này. Mẫu nhũ đồng hóa bằng Phillip hand blender có kích thước trung bình là 159.8 nm và mẫu đồng hóa bằng máy SY có kích thước 968 nm. Hệ nhũ Nano Curcumin bền trong môi trường pH acid và trung tính. Không bền trong môi trường kiềm. Mẫu nhũ tạo bằng máy Phillip hand blender ổn định dưới tác động của ly tâm. Mẫu tạo bằng máy SY tương đối bền dưới tác động của ly tâm, có thể dùng ly tâm như một cách để nâng cao tính chất hệ nhũ nano tạo bằng máy SY. Hệ nhũ nano curcumin bền dưới tác động của siêu âm, nhưng bị ảnh hưởng bởi tác động của ánh sáng và nhiệt độ.

iii

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

ABSTRACT The thesis “Investigating factors affecting to stability of nanocurcumin emulsion system” conducted in Manar lab, Ho Chi Minh City University of Technology, period from February to August 2011.

Curcumin (from Curcuma longa L.) has reasearch scale applications in pharmaceutical, food and cosmetic industry. In this thesis, methods and conditions

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

to prepare nanocurcumin systems as emulsions using nanoparticle technology was reported. By using Philip blender, the emulsions droplet diameter of about 159.8 nm and the emulsions mixing by Speed homogenizer SY achieved the droplet diameter of about 968 nm.This nano-emulsion of curcumin was stable with acidic pH and neutral pH, unstable with basic pH. This nano-emulsion of curcumin was stable with mechanical effects like centrifugal force, ultrasonic vibration but influenced by radiation and temperature.

iv

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

MỤC LỤC KHẢO SÁT ĐỘ BỀN HỆ NHŨ NANO CURCUMIN ............................................. I LỜI CẢM ƠN .............................................................................................................. II TÓM TẮT .................................................................................................................. III MỤC LỤC .................................................................................................................... V DANH SÁCH CÁC HÌNH ...................................................................................... VII DANH SÁCH CÁC BẢNG........................................................................................IX

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

DANH SÁCH PHỤ LỤC ............................................................................................ X CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU ............................................................................................... 1 1.1.

1.2.

1.3.

ĐẶT VẤN ĐỀ: ................................................................................................ 1 MỤC ĐÍCH ĐỀ TÀI :...................................................................................... 1 NỘI DUNG ĐỀ TÀI : ...................................................................................... 2

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN ....................................................................................... 3 2.1. GIỚI THIỆU VỀ CURCUMINOID [1] .......................................................... 3 2.1.1. Cấu tạo, thành phần [2][3][4] .................................................................... 3 2.1.2. Cấu trúc hóa học của curcuminoid ........................................................... 3 2.1.3. Tính chất vật lý ........................................................................................... 5 2.1.4. Tác dụng dược lý của curcuminoid [2][4][5] ............................................ 6 2.1.4.1. Hoạt tính kháng oxy hóa của curcuminoid ............................................ 7 2.1.4.2. Hoạt tính kháng viêm của curcuminoid ................................................. 8 2.1.5. Công dụng của nghệ [6] ............................................................................. 8 2.1.5.1. Trong thực phẩm .................................................................................... 8 2.1.5.2. Trong dược phẩm ................................................................................... 9 2.1.5.3. Trong mỹ phẩm .................................................................................... 10 2.1.5.4. Các ứng dụng khác............................................................................... 10 2.2. GIỚI THIỆU VỀ CÔNG NGHỆ NANO [7-15] ............................................ 11 2.2.1. Tính chất của vật liệu nano [10-18] ........................................................ 11 2.2.2. Kỹ thuật cơ bản của công nghệ nano [12] .............................................. 12 1.2.2.1. Bottom-up ............................................................................................ 12 1.2.2.2. Top-down ............................................................................................. 13 2.2.3. Các dạng hạt nano [16] ............................................................................ 13 2.2.3.1. Hạt vi nhũ [13][23] .............................................................................. 13 1.2.3.2. Hạt vi tinh thể [20] ............................................................................... 14 2.2.3.3. Micelle [18] .......................................................................................... 14 2.2.3.4. Hạt nanopolymer [9] ............................................................................ 15 2.2.3.5. Liposome [19] ...................................................................................... 15 CHƯƠNG 3: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ......................... 17 3.1.

3.2.

NỘI DUNG NGHIÊN CỨU .......................................................................... 17 NGUYÊN LIỆU, HÓA CHẤT VÀ THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM ...................... 18 v

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

3.2.1. Nguyên liệu và hóa chất ........................................................................... 18 3.2.2. Thiết bị ...................................................................................................... 18 3.3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................................................. 19 3.3.1. Đánh giá cảm quan .................................................................................. 19 3.3.2. Đánh giá độ bền bằng phương pháp nhanh [25].................................... 19 3.3.3. Phương pháp đo màu theo hệ màu CIE .................................................. 19 3.3.3.1. Nguyên tắc ........................................................................................... 19 3.3.3.2. Không gian màu ................................................................................... 20 3.3.4. Đo quang phổ hấp thu .............................................................................. 21 3.3.5. Xác định phân bố kích thước hạt............................................................. 21 3.4. NỘI DUNG THỰC HIỆN ............................................................................. 21 3.4.1. Tạo hệ vi nhũ ............................................................................................ 21 3.4.2. Khảo sát điều kiện đồng hóa .................................................................... 23 3.4.3. Khảo sát độ bền hệ vi nhũ ........................................................................ 23 3.4.3.1. Khảo sát ảnh hưởng của pH đền độ bền của hệ vi nhũ ........................ 23 3.4.3.2. Đánh giá độ bền bằng phương pháp nhanh ......................................... 24 3.4.3.3. Kiểm tra độ bền bằng sóng siêu âm : ................................................... 24 3.4.3.4. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ lưu trữ ............................................. 24 3.4.3.5. Phơi sáng tự nhiên................................................................................ 25 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................................ 26 4.1. KHẢO SÁT ĐIỀU KIỆN ĐỒNG HÓA ........................................................ 26 4.2. KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐỘ BỀN HỆ VI NHŨ.............. 28 4.2.1. Khảo sát ảnh hưởng của pH đến độ bền của hệ vi nhũ ......................... 28 4.2.2. Khảo sát ảnh hưởng của ly tâm đến độ bền của hệ vi nhũ .................... 32 4.2.3. Kiểm tra độ bền bằng sóng siêu âm ......................................................... 34 4.2.4. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ lưu trữ ............................................... 36 4.2.4.1. Bảo quản tại nhiệt độ phòng ................................................................ 36 4.2.4.2. Bảo quản tại 540C ................................................................................ 38 4.2.4.3. Bảo quản tại 100C ................................................................................ 41 4.2.5. Phơi sáng tự nhiên ................................................................................... 42 4.2.5.1. Phơi sáng .............................................................................................. 44 4.2.5.2. Trữ tối .................................................................................................. 45 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ................................................................ 46 TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................... 48 PHỤ LỤC .................................................................................................................... 50

vi

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình 2. 1 : Công thức cấu tạo của hợp chất curcuminoid .............................................. 3 Hình 2. 2 : Đồng phân cis – trans của curcumin. ........................................................... 4 Hình 2. 3 : Các nhóm chức có hoạt tính sinh học trong curcumin. ............................... 5 Hình 2. 4 : Tác dụng dược lý của curcumin................................................................... 6 Hình 2. 5 : Sự thay đổi màu sắc của hệ khi kích thước hạt thay đổi............................ 12

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

Hình 2. 6 : Hai nguyên lý cơ bản của công nghệ nano ................................................ 12 Hình 2. 7 : Hệ vi nhũ. .................................................................................................. 14 Hình 2. 8 : Micelle. ...................................................................................................... 15 Hình 2. 9 : Nanosphere ................................................................................................ 15 Hình 2. 10 : Nanocapsule ............................................................................................. 15 Hình 2. 11 : Liposome.................................................................................................. 16 Hình 3. 1 : Sơ đồ quy trình nghiên cứu ........................................................................ 17 Hình 3. 2 : Không gian màu CEILab ........................................................................... 20 Hình 3. 3: Giá để cuvet khi sử dụng máy đo màu Minolta .......................................... 21 Hình 3. 4 : Sơ đồ quy trình tạo hệ nhũ. ........................................................................ 22 Hình 4. 1 : Kích thước trung bình ở các điều kiện đồng hóa khác nhau...................... 27 Hình 4. 2 : Sự phân bố kích thước của hệ nhũ đồng hóa bằng máy P ......................... 28 Hình 4. 3 : sự phân bố kích thước hạt của hệ nhũ đồng hóa bằng máy SY ................. 28 Hình 4. 4: Màu sắc của mẫu đồng hóa trên máy Phillips ở pH khác nhau .................. 29 Hình 4. 5 : Màu sắc của mẫu SY ở pH khác nhau ....................................................... 29 Hình 4. 6 : Đồ thị độ hấp thu cực đại của mẫu P ở các pH khác nhau ........................ 31 Hình 4. 7 : Đồ thị độ hấp thu cực đại của mẫu SY ở các pH khác nhau...................... 32 Hình 4. 8 : Nồng độ curcumin sau các khoảng thời gian ly tâm khác nhau ................ 33 Hình 4. 9 : Sự thay đổi kích thước hạt của hệ nhũ sau 60 phút ly tâm ........................ 34 Hình 4. 10 : Sự phân bố kích thước của mẫu P sau 60 phút ly tâm ............................. 34 Hình 4. 11 : Sự phân bố kích thước của mẫu SY sau 60 phút ly tâm .......................... 34 vii

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

Hình 4. 12 : Nồng độ curcumin sau các thời gian siêu âm khác nhau ......................... 35 Hình 4. 13 : Kích thước thước hạt của hệ nhũ sau 120 phút ly siêu âm ...................... 35 Hình 4. 14 : Sự phân bố kích thước của mẫu P sau 120 phút siêu âm ......................... 36 Hình 4. 15 : Sự phân bố kích thước của mẫu SY sau 120 phút siêu âm ...................... 36 Hình 4. 16 : Mẫu P1 được bảo quản ở nhiệt độ phòng qua các ngày .......................... 37 Hình 4. 17 : Mẫu SY1 được bảo quản ở nhiệt độ phòng qua các ngày ....................... 37 Hình 4. 18 : Sự thay đổi nồng độ curcumin theo thời gian khi bảo quản ở nhiệt độ phòng. ........................................................................................................................... 38

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

Hình 4. 19 : Mẫu P2 được bảo quản ở 54oC qua các ngày .......................................... 39 Hình 4. 20 : Mẫu SY2 được bảo quản ở 54oC qua các ngày ....................................... 39 Hình 4. 21 : Sự thay đổi nồng độ curcumin theo thời gian khi bảo quản ở 54oC. ....... 39 Hình 4. 22 : Kích thước cuả hệ nhũ sau 7 ngày bảo quản ở nhiệt độ 54oC ................. 40 Hình 4. 23 : Sự phân bố kích thước của mẫu P2 sau 7 ngày bảo quản ở nhiệt độ 54oC. ............................................................................................................................. 40 Hình 4. 24 : Sự phân bố kích thước của mẫu SY2 sau 7 ngày bảo quản ở nhiệt độ 54oC .............................................................................................................................. 40 Hình 4. 25 : Mẫu P3 được bảo quản ở 10oC qua các ngày .......................................... 41 Hình 4. 26 : Mẫu SY3 được bảo quản ở 10oC qua các ngày ....................................... 41 Hình 4. 27 : Sự thay đổi nồng độ curcumin theo thời gian khi bảo quản ở 10oC. ....... 42 Hình 4. 28 : Mẫu PS phơi sáng tự nhiên qua các ngày ................................................. 43 Hình 4. 29 : Mẫu PT trữ tối qua các ngày..................................................................... 43 Hình 4. 30 : Mẫu SYS chứa trong chai phơi sáng tự nhiên qua các ngày .................... 43 Hình 4. 31 : Mẫu SYT trữ tối qua các ngày .................................................................. 44 Hình 4. 32 : Sự thay đổi nồng độ curcumin khi phơi sáng tự nhiên. ........................... 44 Hình 4. 33 : Sự thay đổi nồng độ curcumin khi trữ tối. ............................................... 45

viii

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 4. 1 : Các điều kiện đồng hóa mẫu nano nhũ curcumin ..................................... 26 Bảng 4. 2 : Đánh giá ngoại quan các mẫu nano nhũ curcumin.................................... 26 Bảng 4. 3 : Sự thay đổi màu sắc của mẫu P ở các pH khác nhau ................................ 29 Bảng 4. 4 : Sự thay đổi màu sắc của mẫu SY ở pH khác nhau .................................... 29 Bảng 4. 5 : Độ hấp thu cực đại của mẫu P và SY ở các pH khác nhau ....................... 30 Bảng 4. 6 : Điều kiện khảo sát độ bền của hệ nhũ nano curcumin khi bảo quản ở

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

10oC. ............................................................................................................................. 41 Bảng 4. 7 : Điều kiện khảo sát độ bền hệ nhũ nano curcumin khi phơi sáng tự nhiên. ............................................................................................................................ 43

ix

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

DANH SÁCH PHỤ LỤC Phụ lục 1: Kích thước của hạt dưới các điều kiện đồng hóa khác nhau. .................... 50 Phụ lục 2 : Độ hấp thu và nồng độ curcumin của hệ nhũ theo thời gian ly tâm .......... 50 Phụ lục 3 : Kích thước hạt của hệ nhũ sau 60 phút ly tâm.......................................... 50 Phụ lục 4 : Độ hấp thu và nồng độ curcumin của hệ nhũ theo thời gian siêu âm. ....... 50 Phụ lục 5 : Kích thước hạt của hệ nhũ sau 120 phút siêu âm. ..................................... 50 Phụ lục 6 : Kết quả đo màu của của hệ nhũ nano curcumin được đồng hóa bằng

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

máy phillip hand blender dưới tác động của nhiệt độ. ................................................. 51 Phụ lục 7 : Kết quả đo màu của hệ nhũ nano curcumin được đồng hóa bằng máy đồng hóa tốc độ cao SY dưới tác động của nhiệt độ.................................................... 51 Phụ lục 8 : Độ hấp thu và nồng độ của hệ nhũ nano curcumin khi bảo quản tại nhiệt độ phòng. ............................................................................................................. 52 Phụ lục 9 : Độ hấp thu và nồng độ của hệ nhũ nano curcumin khi bảo quản tại 540C. ............................................................................................................................. 52 Phụ lục 10 : Kích thước cuả hệ nhũ sau 7 ngày bảo quản ở nhiệt độ 54oC ................. 53 Phụ lục 11 : Độ hấp thu và nồng độ của hệ nhũ nano curcumin khi bảo quản tại 100C. ............................................................................................................................. 53 Phụ lục 12 : Độ hấp th và nồng độ curcumin khi phơi sáng tự nhiên. ........................ 53 Phụ lục 13 : Độ hấp thu và nồng độ curcumin khi trữ tối. ........................................... 53

x

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

Chương 1: MỞ ĐẦU 1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ: Nghệ là một phương thuốc truyền thống, chẳng những được dùng nhiều trong thuốc mà còn dùng nhiều trong mỹ phẩm và thực phẩm. Trong rễ nghệ có chứa curcuminoid. Curcuminoid là một trong những hợp chất tiêu biểu có nguồn gốc từ thiên nhiên có khả năng chống ung thư hiệu quả mà an toàn, có khả năng ngăn

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

ngừa sự phát triển của các tế bào ung thư mà không gây hại đến các tế bào lành khác. Những nghiên cứu gần đây cho thấy curcumin còn có tác dụng trong điều trị HIV.

Tuy nhiên nhược điểm lớn nhất của curcuminoid là khả năng hòa tan trong

nước kém. Chính hạn chế này làm giảm các hoạt tính sinh học cũng như kháng ung thư của curcuminoid vì 70% môi trường bên trong cơ thể người là nước nên khả năng hấp thu kém.

Một trong những giải pháp làm tăng độ phân tán cũng qua đó làm tăng những

hoạt tính sinh học của curcuminoid là làm giảm kích thước của nó xuống. Nhờ đó làm tăng độ dẫn truyền và khả năng hấp thu của curcuminoid vào da, qua ruột và mạch máu, làm tăng hiệu quả chữa trị.

Theo nhóm tác giả Xiaoyong Wang a, Yan Jiang, Yu-Wen Wang, Mou-Tuan

Huang, Chi-Tang Hoa, Qingrong Huang thì sử dụng hệ nhũ oil/water để phân tán curcumin [22].

Được sự phân công của BM CNHH, dưới sự hướng dẫn của Ts. Lê Thị Hông Nhan tôi thực hiện đề tài khảo sát độ bền hệ nhũ Nano Curcumin.

1.2. MỤC ĐÍCH ĐỀ TÀI : Tìm ra thiết bị và điều kiện đồng hóa để tạo ra hệ nhũ bền, hạt nhũ có kích thước nhỏ. Xác định độ bền của hệ nhũ nano curcumin và điều kiện để bảo quản hệ.

1

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

1.3. NỘI DUNG ĐỀ TÀI : - Khảo sát các điều kiện đồng hóa để tạo ra hệ nhũ nano curcumin bền.

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

- Khảo sát ảnh hưởng của các yếu tố: pH, ly tâm, siêu âm, nhiệt độ, ánh sáng đến độ bền hệ nhũ nano curcumin.

2

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

Chương 2: TỔNG QUAN 2.1. GIỚI THIỆU VỀ CURCUMINOID [1] 2.1.1. Cấu tạo, thành phần [2][3][4] Trong củ nghệ curcumin chiếm từ 50 – 60%, demethoxycurcumin chiếm 20 –

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

30%, còn bisdemethoxy chiếm từ 7 – 20%, tùy loại nguyên liệu nghệ và điều kiện chiết tách. Để chỉ hỗn hợp của dẫn xuất trên người ta thường dùng thuật ngữ “curcuminoid”. Tuy nhiên do dẫn xuất curcumin chiếm tỷ lệ lớn nên các dẫn xuất trên vẫn có thể gọi là “curcumin”.

2.1.2. Cấu trúc hóa học của curcuminoid

Hình 2. 1 : Công thức cấu tạo của hợp chất curcuminoid

- Curcumin: 1,7 – Bis - (4-hydroxy-3-methoxyphenyl) - hepta-1,6-diene3,5-dione hay diferuloylmethane. Công thức phân tử: C21H20O6. Khối lượng phân tử: 368.

3

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

- Demethoxycurcumin: 1 - ( 4 – Hydroxyphenyl ) – 7 - ( 4 – hydroxy - 3 – methoxyphenyl ) – hepta - 1,6 – diene - 3,5 - dione hay p-hydroxycinamoyl diferuloylmethane. Công thức phân tử: C20H18O5. Khối lượng phân tử: 338.

- Bisdemethoxycurcumin: 1,7-Bis-(4-hydroxyphenyl)-hepta-1,6-diene-3,5dione hay p-hydroxycinamoyl diferuloylmethane. Công thức phân tử: C19H16O4.

Khối lượng phân tử: 308.

Ngoài ba thành phần chính trên, ba thành phần thứ yếu cũng được phân tách, được xem là đồng phân hình học của hợp chất curcuminoid trên. Một trong số đó

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

là đồng phân hình học cis – trans của curcumin (dạng trans – trans) dựa trên phổ UV, điểm nóng chảy thấp hơn và kém bền trong dung dịch và dưới ánh sáng hơn khi so sánh với curcumin.

Hình 2. 2 : Đồng phân cis – trans của curcumin.

Curcuminoid tồn tại ở hai dạng hỗ biến là keto và enol do quá trình tautome

hoá. Dạng keto thường ở dạng pha rắn, còn dạng enol ở trong pha lỏng. Trong cấu trúc enol có liên kết hydro nội phân tử nên cấu trúc enol bền hơn cấu trúc keto.

Cân bằng giữa hai dạng này phụ thuộc vào loại dung môi và nhiệt độ môi trường.

Trong dung môi không phân cực, cân bằng sẽ có xu hướng dịch chuyển sang dạng enol.

Curcumin có giá trị hoạt tính sinh học cao là do trong công thức cấu tạo của curcumin có các nhóm hoạt tính sau:

4

Luận văn tốt nghiệp

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Nhóm parahydroxyl: hoạt tính chống oxi hoá.

Nhóm keto: kháng viêm, kháng ung thư, chống đột biến tế bào.

Nhóm liên kết đôi: kháng viêm, kháng ung thư, chống đột biến tế bào.

Hình 2. 3 : Các nhóm chức có hoạt tính sinh học trong curcumin.

2.1.3. Tính chất vật lý  Dạng : bột

 Màu: màu vàng cam, trong môi trường trung tính dung dịch curcuminoid có màu vàng, môi trường acid có màu vàng ánh lục (vàng chanh), có màu từ cam đến đỏ tím trong môi trường kiềm. Màu của curcuminoid bền với nhiệt độ, không bền với ánh sáng và khi có sự hiện diện của SO2 với nồng độ

≥10ppm.

 Độ tan: tan trong dầu, không tan trong nước ở pH acid và pH trung hoà, tan trong kiềm, tan trong ether, chloroform, acetic acid, cetone và trong dung dịch có tính cồn như ethanol, methanol, acetone, dichloromethane, dichloroethylene, dimethylsulfoxide, benzene, acid acetic... Để tan được trong nước, curcuminoid phải kết hợp với các chất hoạt động bề mặt như sodium dodecyl sulfate, cetylpyridinium bromide, gelatine, polysaccharide, polyethylenglycol, cyclodextrin. Trong dung dịch, thành phần màu chủ yếu thể hiện dạng tautome keto – enol và tuỳ thuộc vào loại dung môi có thể tồn tại đến 95% dạng enol.

5

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

 Độ bền: curcuminoid bền ở nhiệt độ cao và acid nhưng không bền trong kiềm và ánh sáng.  Nhiệt độ nóng chảy: 1830C. Động học của phản ứng thuỷ phân thoái hoá của curcumin đã được nghiên cứu trên thang đo pH thông qua kỹ thuật HPLC như sau : pH pH <1 pH = 1 – 7

Dạng ion tồn tại

Đỏ

H4A+

Huyền phù màu vàng

H3A

Đỏ

H2A-, HA2-, A3-

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

pH >7.5

Màu của dung dịch

2.1.4. Tác dụng dược lý của curcuminoid [2][4][5]

Hình 2. 4 : Tác dụng dược lý của curcumin.

Curcuminoid có những hoạt tính sinh học chủ yếu như kháng oxy hoá, kháng viêm, kháng virus, kháng nấm và có thành phần dùng để hoá học trị liệu bệnh ung thư.

Những nghiên cứu trong năm thập kỷ gần đây đã chỉ ra thêm rằng curcumin làm giảm cholesterol trong máu, hạn chế sự đông kết tiểu huyết cầu, ngăn chặn sự nghẽn mạch và nhồi máu cơ tim, hạn chế các triệu chứng của bệnh đái tháo đường loại II, viêm khớp mãn tính, bệnh đa xơ cứng, và bệnh Alzheimer, 6

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

ức chế sự tái tạo của virus HIV ở người, nâng cao việc điều trị vết thương, bảo vệ khỏi tổn thương gan, tăng sự bài tiết của mật, bảo vệ khỏi bệnh đục thuỷ tinh thể, bảo vệ khỏi bệnh xơ hoá. Ngoài ra, curcuminoid cũng được chứng minh là không có tính độc cho dù sử dụng liều cao.

2.1.4.1. Hoạt tính kháng oxy hóa của curcuminoid Oxy không thể thiếu đối với vi sinh vật hiếu khí và tham gia vào nhiều quá trình sinh hoá học trong cơ thể. Trong quá trình đó oxy tạo ra những tiểu phân

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

trung gian gọi là gốc tự do.

Khi nhận một điện tử đầu tiên, oxy tạo ra gốc superoxide. Đây là gốc tự do

quan trọng nhất của tế bào. Từ gốc superoxyd (O2• -), nhiều gốc tự do và các phân tử khác nhau của oxy có khả năng phản ứng cao tạo ra như: HO• - (gốc hydroxyl), H2O2, 1O2 (oxy đơn bội), LO• (gốc lipoxyd), LOO• (gốc lipoperoxyd), RO• (gốc alkoxyd), LOOH. Tên chung của các gốc này là các dạng oxy hoạt động. Ngoài ra trong cơ thể còn có những dạng gốc tự do hoạt động khác có chứa nitơ, clo…

Lão hoá là quá trình thoái hoá các tế bào, mô và các cơ quan gây ra bởi gốc

tự do. Theo thời gian quá trình lão hoá và bệnh tật khiến các cơ quan bảo vệ tự nhiên này bị suy yếu dần. Trong cơ thể luôn tồn tại những hợp chất có khả năng loại bỏ các dạng oxy hoạt động trên và được gọi là chất kháng oxy hoá. Tiêu biểu là các enzyme như superoxyd dismutase (SOD), glutathione (GSH), glutathione peroxydase (GSH – Px), catalase và những phân tử nhỏ như tocopherol, ascobat…

Ngoài ra, có thể bảo vệ cơ thể bằng cách trung hoà các gốc tự do nhờ vào các vitamin, khoáng chất và các hợp chất tự nhiên được bổ sung vào như phenol, các hợp chất flavonoid và carotenoid.

Hầu hết các chất kháng oxy hoá có nhóm chức phenolic hoặc nhóm βdiketone. Curcuminoid là chất kháng oxy hoá đặc biệt có các nhóm chức khác nhau: nhóm β-diketone, liên kết C=C, và vòng phenyl có nhóm hydroxyl và methoxyl khác nhau. Do vậy curcuminoid có hoạt tính kháng oxy hoá cao do ngăn cản sự peroxide hoá các lipid trong cơ thể. Phản ứng peroxide hoá lipid là phản ứng dây chuyền và xảy ra theo cơ chế gốc tự do, gồm các giai đoạn sau: Giai đoạn khơi mào: Dưới tác dụng của các gốc tự do, nguyên tử hydro bị 7

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

tách ra khỏi các acid béo chưa bão hoà (lipid).

-H + R  -S + RH -S + O2  -SOO Phản ứng dây chuyền: Gốc tự do peroxyl vừa hình thành tấn công các acid béo kế cận.

-SOO + -SH  -SOOH + -S Quá trình tiếp diễn dẫn đến sự tích lũy các peroxide béo trong màng tế bào,

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

làm màng tế bào không ổn đinh và cho phép sự xâm nhập của các ion có hại. Gốc tự do peroxide tấn công các ion cũng như các protein màng tế bào. Một chất kháng oxy hóa sẽ kết thúc chuỗi phản ứng dây chuyền tạo gốc tự do và “dập tắt” các gốc tự do cũng như quá trình tạo ra gốc tự do.

2.1.4.2. Hoạt tính kháng viêm của curcuminoid

Viêm nhiễm là một chuỗi phản ứng của cơ thể chống lại sự tổn thương mô.

Phản ứng này cần thiết cho quá trình bắt đầu lành vết thương tuy nhiên lại gây ra sự đau đớn kết hợp nổi đỏ và phồng vết thương. Khi bị viêm nhiễm cơ thể sản sinh ra một chất giống hormone là arachidonic acid, dưới tác dụng của enzyme, acid này sẽ chuyển hoá thành các hợp chất gây viêm: leukotriene (làm tăng khả năng thẩm thấu qua mạch, làm gây trương phồng mô), prostaglandin (gây mẩn đỏ, trương phồng, đau nhức vết thương),…

Curcuminoid có tác dụng giống aspirin nhưng tốt hơn aspirin khi sử dụng cho

những người bị nghẽn huyết khối mạch máu, viêm khớp.

2.1.5. Công dụng của nghệ [6] 2.1.5.1. Trong thực phẩm

Sản xuất bột carry dùng làm gia vị trong bánh xèo, bò kho, gà xào xả ớt.

Sản xuất bao gói chống ánh sáng.

Sử dụng để tạo màu trong bơ, salad, margarine, yoghurt, bánh ngọt, bánh bích quy, bắp rang, ngũ cốc, xúc xích...

Sử dụng trong thức ăn gia súc.

8

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

2.1.5.2. Trong dược phẩm Trong dân gian, nghệ đã được tin dùng như phương thuốc hữu hiệu để trị tụ huyết, máu cam, làm cao dán nhọt, thoa chống vết thương tụ máu, làm mau lành sẹo, trị viêm gan, vàng da, đau dạ dày, ghẻ lở, mụn nhọt. Kết hợp nghệ và dầu vừng cũng được dùng điều trị nhanh khi mới bị bỏng nhẹ, giúp làm giảm phù nề, xung huyết quanh vết bỏng, giúp vết bỏng không lan rộng, chóng khô và liền sẹo.

Nếu bôi thuốc sớm trong vòng 24 giờ sau khi bị bỏng, sẹo sẽ liền nhanh.

Trong Đông y, thân rễ nghệ thường dùng trong các đơn thuốc trị phong hàn,

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

chậm có kinh, băng huyết… Tác dụng hưng phấn và co bóp tử cung.

Trị đau bao tử do thiếu acid, trị loét dạ dày... Tác dụng chống viêm loét dạ

dày do tác dụng tăng bài tiết chất nhày mucin. Trị chứng rối loạn tiêu hóa.

Các nghiên cứu cũng cho thấy tác dụng tăng khả năng giải độc gan và làm

giảm lượng urebilin trong nước tiểu khi dùng nghệ. Kích thích sự bài tiết mật của tế bào gan, thông mật nhờ làm co thắt túi mật. Ngăn chặn sự phát triển bệnh gan do lạm dụng uống rượu.

Nghệ là một nguyên liệu đang được quan tâm như một liệu pháp ngăn chặn,

phòng ngừa và chữa trị ung thư và giảm cholestetrol. Nghệ cũng chống lại tác động của bệnh gan và chứng xơ vữa động mạch, di căn của ung thư. Thông tin gần đây cho thấy có thể làm giảm tỉ lệ mắc ung thư như ung thư vú, tuyến tiền liệt, phổi và ruột kết nếu chế độ dinh dưỡng có nhiều chất nghệ. Tác dụng chống khối u có được nhờ đặc tính chống oxy hóa của curcumin. Ngăn chặn sự phát triển của các tế bào ung thư da và kiềm chế quá trình di căn của ung thư vú sang phổi.

Tác dụng kháng khuẩn, kháng nấm của nghệ cũng đã được nghiên cứu và công bố. Chế độ ăn có bổ sung nghệ giúp ngăn chặn sự phát triển vi trùng lao nhờ làm rối loạn chuyển hóa men của chúng. Tinh dầu nghệ có đặc tính khử mùi hôi, đồng thời có tính kháng viêm rất hữu hiệu, bảo vệ niêm mạc miệng, lưỡi, dạ dày.

Hoạt chất curcumin chứa trong củ nghệ có tác dụng trong chữa trị bệnh Alzheimer. Curcumin-1 hoạt chất chống oxi hóa trong nghệ, được sử dụng trong nhiều loại thuốc. Curcumin cũng là một chất kháng viêm tương đương hydrocortison và phenylbutazon. Hoạt chất curcumin có tác dụng tích cực trong 9

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

việc điều trị căn bệnh khuyết tật gien ở nhiễm sắc thể số 7 - còn gọi là bệnh mucovisidosis.

2.1.5.3. Trong mỹ phẩm Nghệ được sử dụng trong các sản phẩm mỹ phẩm bởi tác dụng rất tốt cho da. Nghệ giúp làm liền các vết sẹo nhanh chóng và các vết sẹo đang lên da non, sẹo không bị thâm. Khi bôi lên da giúp da sáng, chống khô cằn, tạo sự mềm và mịn, tươi mát cho da.

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

Nghệ còn trị các chứng mụn và điều trị các đốm đen do sự hình thành sắc tố hoặc chỗ sưng tấy. Tác dụng làm giảm sự chênh lệch sắc tố của các vùng giúp đồng đều tông màu da, giúp khuôn mặt tươi sáng hơn.

Nghệ dùng bằng cách phối trộn trong các dạng sản phẩm chăm sóc da, mỹ

phẩm hay đơn giản là dùng trực tiếp từ nghệ. Dịch chiết từ nghệ bôi lên da dưới dạng paste, giữ trong 30 phút sau đó rửa sạch. Nó tạo cho da màu sáng rực rỡ.

2.1.5.4. Các ứng dụng khác

 Làm thuốc thử cho acid và kiềm.

 Gây độc cho cá sấu. Vì thế, những ai bơi trong vùng nước có cá sấu nên

bôi nghệ vào để tự bảo vệ mình.

 Trồng nghệ quanh nhà để tránh rắn, kiến. Nghệ dạng paste có thể sử dụng

như thuốc trị rắn cắn ở Ấn Độ.  Thuốc trị muỗi.

 Thuốc nhuộm thông dụng cho quần áo của người Ấn.

 Màu vàng của nghệ là chất màu thiên nhiên được Dược điển công nhận với mã số E 100 để nhuộm màu dược phẩm thay thế dần những chất màu tổng hợp như Tartrazine E 102.

Như đã trình bày ở trên, curcuminoid có hoạt tính sinh học cao, dùng để trị nhiều chứng bệnh và đặc biệt là đang được nghiên cứu về khả năng chữa trị bệnh ung thư. Tuy nhiên, curcuminoid tan trong ethanol và acetone, methanol, dichloromethane, dichloroethylene, benzene, acid acetic... nhưng không tan trong nước.

10

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

70% thành phần trong cơ thể người là nước. Chính vì độ tan trong nước kém nên làm giảm khả năng hấp phụ curcuminoid vào cơ thể, cũng vì vậy làm giảm hoạt tính, hạn chế tác dụng của curcuminoid. Một vấn đề được quan tâm hiện nay là phân tán curcuminoid trong nước và hấp phụ chúng tốt nhất. Một trong những giải pháp đưa ra là giảm kích thước hạt curcuminoid xuống đến kích thước nano. Đây cũng là vấn đề được thế giới quan tâm hiện nay.

2.2. GIỚI THIỆU VỀ CÔNG NGHỆ NANO [7-15]

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

2.2.1. Tính chất của vật liệu nano [10-18] Hạt nano là một quan tâm khoa học lớn vì chúng là một cầu nối hiệu quả giữa các vật liệu lớn với các nguyên tử hoặc cấu trúc phân tử. Nghiên cứu về hạt nano là một nghiên cứu khoa học rộng lớn do tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong điều trị bệnh cho con người. Các hạt nano có kích thước từ 1 đến 100 nm. Hạt nano có diện tích bề mặt riêng rất cao. Điều này làm cho các hạt có hoạt tính mạnh hay xúc tác cao. Hạt nano dễ dàng đi qua màng tế bào trong các sinh vật và tương tác nhanh chóng với hệ thống sinh học. Vật liệu nano có kích thước nhỏ sẽ ảnh hưởng rất nhiều đến tính chất của chính vật liệu cũng như hệ chứa hạt nano, đặc biệt là đối với vật liệu không tan trong nước. Với kích thước nhỏ, vật liệu nano có những tính chất khác biệt sau:

 Diện tích bề mặt tăng: diện tích bề mặt của hạt sẽ tăng nhiều, do đó làm tăng số lượng các phân tử nằm trên bề mặt các hạt.



Dễ phân phân tán hạt trong chất lỏng hơn: vì chuyển động nhiệt của hạt sẽ

lớn hơn chuyển động dưới tác dụng của lực trọng trường, các hạt sẽ khó chuyển động xuống dưới đáy bình chứa và khó kết tụ.



Độ tan tăng.

 Dễ hấp thu qua tế bào, da và ruột.  Có một vài tính chất quang học và vật lý khác so với vật liệu có kích thước lớn hơn.

11

Luận văn tốt nghiệp

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Hình 2. 5 : Sự thay đổi màu sắc của hệ khi kích thước hạt thay đổi

2.2.2. Kỹ thuật cơ bản của công nghệ nano [12]

Hai nguyên lý cơ bản của công nghệ nano đó là: Top-down và Bottom-up. Từ hai nguyên lý này, ta có thể tiến hành bằng nhiều giải pháp công nghệ và kỹ thuật để chế tạo vật liệu cấu trúc nano.

Hình 2. 6 : Hai nguyên lý cơ bản của công nghệ nano (A) Bottom-up process and (B) Top-down process 1.2.2.1. Bottom-up Nghĩa là lắp ghép các hạt cỡ phân tử hay nguyên tử lại để thu được kích thước nano.

12

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

Nguyên lý này rất khó thực hiện bởi vì dễ tạo ra kích thước micro, dung môi sử dụng đắt tiền. Thêm vào đó, điều kiện tiên quyết cho sự kết tủa là thuốc tan kém nhất trong một loại dung môi, và dung môi này có thể hoà trộn với một chất không dung môi khác. Có rất nhiều nghiên cứu đã đi sâu phát triển hợp chất này nhưng hoà tan rất ít trong nước. Từ đó việc thực hiện công nghệ nano theo phương thức bottom-up trở thành kỹ thuật có thể tạo ra các hình thái vật liệu có ứng dụng rất nhiều trong công nghiệp.

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

1.2.2.2. Top-down Nguyên lý này bắt đầu từ nguyên liệu có kích thước lớn, dùng lực để chuyển các vật liệu này về kích thước nano. Kỹ thuật được dùng để chuyển kích thước vật liệu về nano được dùng nhiều nhất là đồng hóa và nghiền.

2.2.3. Các dạng hạt nano [16]

Có rất nhiều thể cấu tạo của các hạt nano trong thuốc như nanocrystal,

nanoemulsion, nanocapsule, nanosphere and liposome. Mỗi loại thì đặc trưng cho những kỹ thuật khác nhau để tạo ra sản phẩm.

2.2.3.1. Hạt vi nhũ [13][23]

Hệ nhũ tương là hệ phân tán các chất lỏng mà thường là không hòa tan vào

nhau. Tùy theo môi trường phân tán là nước hay dầu mà nhũ tương được gọi là nhũ dầu trong nước hay nước trong dầu (Hình 1. 7). Hệ được gọi là vi nhũ tương khi kích thước các hạt phân tán nhỏ, có thể đạt đến kích thước nano.

13

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

Hình 2. 7 : Hệ vi nhũ. Để tạo độ bền cho nhũ có thể dùng thêm chất nhũ hóa, các chất này ngăn cản

các hạt nhũ kết tụ lại với nhau dẫn đến hiện tượng tách pha nhũ.

1.2.3.2. Hạt vi tinh thể [20]

Hạt vi tinh thể có thể ở dạng rắn hoặc phân tán trong môi trường không lỏng.

Những hạt tinh thể nano điển hình được điều chế bằng cách điều khiển sự kết tinh và quá trình giảm bớt kích cỡ hạt bằng năng lượng cao.

Qui trình sản xuất vi tinh thể bao gồm nghiền ướt, đồng hoá áp suất cao hay

kết hợp giữa quá trình kết tinh và sự chia nhỏ phân tử bằng cách đồng kết tủa và đồng hoá. Qui trình này có 3 bước:

 Chuẩn bị nguyên liệu và pha loãng nguyên liệu

 Kết tinh để tạo ra hỗn hợp có những hạt chất rắn nhỏ li ti, những hạt này

không ổn định và dễ phân huỷ.

 Đồng hoá áp suất cao, những hạt này sẽ bị phá vỡ và ổn định.

2.2.3.3. Micelle [18]

Micelle thực chất là một dạng của hệ nhũ tương khi cho chất hoạt động bề mặt vào. Micelles tạo thành khi các chất hoạt động bề mặt đạt đến nồng độ CMC. Tùy môi trường phân tán là nước hay dầu mà các chất hoạt động bề mặt sẽ đưa đầu ưa dầu hay ưa nước vào trong lõi của micelles. Bên trong lõi của micelle là những vi hạt, micelle nhằm giúp phân tán các vi hạt này vào trong môi trường liên tục tốt hơn.

14

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

Hình 2. 8 : Micelle.

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

2.2.3.4. Hạt nanopolymer [9]

Hạt nano polymer là một dạng phân tán các hạt nguyên liệu vào trong các hạt

polymer với nhiều hình dạng khác nhau. Chúng ba gồm hai loại: nanosphere và nanocapsule.

Hình 2. 9 : Nanosphere

Hình 2. 10 : Nanocapsule

Nanosphere: Nanoshere là dạng hạt mà nguyên liệu nằm phân tán đồng đều

khắp trong matrix polymer.

Nanocapsule: Nanocapsule là dạng mà hạt nguyên liệu được phân tán trong lõi của hạt polymer.

2.2.3.5. Liposome [19] Liposome là những tiểu phân nhân tạo hình cầu có kích thước nano được cấu tạo cơ bản từ các thành phần phospholipid tự nhiên và cholesterol. Năm 1961, nhà khoa học người Anh Alec D. Bangham đã phát hiện ra rằng khi các phân tử phospholipid kết hợp với nước sẽ lập tức hình thành những quả cầu được cấu tạo

15

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

bởi những màng kép do cấu trúc phân tử phospholipid với một đầu phân tử hoà tan được trong nước, trong khi đó đầu kia của phân tử không hoà tan trong nước

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

Hình 2. 11 : Liposome

16

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

Chương 3: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Quy trình nghiên cứu

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

Chuẩn bị hệ với tỷ lệ tối ưu các chất FW:S:O:A=80ml:10ml:4ml:20mg

Đồng hóa

Máy đồng hóa tốc độ cao SY

Phillip hand blender

Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến độ bền hệ nhũ nano curcumin

ly tâm

pH

Siêu âm

Nhiệt độ

Hình 3. 1 : Sơ đồ quy trình nghiên cứu

17

Ánh sáng

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

3.2. NGUYÊN LIỆU, HÓA CHẤT VÀ THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM 3.2.1. Nguyên liệu và hóa chất Bột curcuminoid của sở y tế Hà Nội.

–

Olive oil, Tây Ban Nha.

–

Tween 20, Trung Quốc

–

Nước.

–

Ethanol 960.

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

–

–

Natri hydroxit 0,1N , Trung Quốc.

–

Acid sulfuric 0,1N , Trung Quốc.

3.2.2. Thiết bị

Máy khuấy từ

–

Phillip Hand Blender HR

Máy đồng hóa tốc độ cao

1361

SY

Thiết bị quang phổ UV-Vis hiệu thermo Scientific - Helios Epsilon ở phòng thí nghiệm bộ môn hữu cơ, ĐH Bách Khoa tp HCM.

–

Thiết bị đo độ phân bố kích thước hạt ở phòng thí nghiệm công nghệ Nano (LNT) trường ĐH Quốc Gia Tp HCM .

–

Máy đo pH (Mettler Toledo MP220) ở phòng thí nghiệm bộ môn hữu cơ, ĐH Bách Khoa tp HCM.

18

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

–

Luận văn tốt nghiệp

Máy đo màu Minolta ở phòng thí nghiệm bộ môn hữu cơ, ĐH Bách Khoa tp HCM.

3.3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.3.1. Đánh giá cảm quan Mẫu sản phẩm được quan sát và đánh giá các yếu tố sau trong điều kiện thường tại phòng thí nghiệm: - Độ đồng nhất: sự đồng đều trong toàn bộ khối sản phẩm, không có các hạt

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

rắn hoặc các cặn, tạp không tan, không phân lớp.

- Màu sắc: ghi nhận màu sắc của sản phẩm.

3.3.2. Đánh giá độ bền bằng phương pháp nhanh [25]

Dùng kết hợp ly tâm và đo độ hấp thu UV-Vis. Khi ly tâm, dưới tác động của

lực, nếu hệ không bền sẽ kết tụ thành hạt có kích thước lớn. Trong quá trình ly tâm, các hạt này sẽ di chuyển nhanh xuống đáy, còn các hạt không chứa nhiều chất tan hay nhẹ hơn sẽ di chuyển lên trên ống ly tâm. Sau khi ly tâm, lấy phần mẫu ở giữa ống ly tâm để đi đo độ hấp thu. Độ hấp thu tỉ lệ với nồng độ nên sẽ phản ảnh được sự kết tụ của hệ nhiều hay ít. Các mẫu sẽ được pha loãng trước khi đo để độ hấp thu rơi vào khoảng cho phép của máy.

3.3.3. Phương pháp đo màu theo hệ màu CIE 3.3.3.1. Nguyên tắc

Dựa trên cơ sở ánh sáng phản xạ từ bất cứ bề mặt có màu nào cũng có thể

quy về hỗn hợp của ba tia màu: đỏ (red); xanh lá (green); xanh da trời (blue) với tỷ lệ thích hợp. Các màu được đo bằng phương pháp kích thích ba giá trị màu giống như cảm nhận của mắt người hoặc đo phổ phản xạ.

Trong quá trình đo ánh sáng được chịếu tới mẫu đo. Ánh sáng phản xạ đi qua một hệ thống ống kính và tới bộ cảm biến, bộ cảm biến này dùng để đo cường độ ánh sáng của mỗi màu và chuyển tín hiệu cảm nhận được cho một máy tính. Tại đó, các tín hiệu này được đối chiếu với giá trị cảm nhận tương ứng của 3 loại tế bào hình nón trong mắt người được xác định theo chuẩn quan sát của CIE.

19

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

3.3.3.2. Không gian màu Hai không gian màu thuộc hệ thống CIE được sử dụng phổ biến nhất là CIE Lab và CIE - LCh [28, 29] Để thuận lợi cho việc tính toán và so sánh các màu với nhau, năm 1976 CIE giới thiệu một hệ thống sắp xếp màu sắc CIELab. Trong đó sử dụng 3 thông số: L: độ sáng. a: tọa độ màu trên trục đỏ-lục. b: tọa độ màu trên trục vàng–lam.

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

Giao điểm của 2 trục a và b là điểm vô sắc (đen, ghi, trắng tùy thuộc vào độ

sáng). Những đoạn có cùng tông màu trong mặt phẳng ab nằm trên một đoạn thẳng kéo dài từ điểm trung tâm ra phía ngoài. Trục độ sáng L có giá trị từ 0, ứng với màu đen đến 100 ứng với màu trắng. Những màu có cùng độ sáng nằm trên mặt phẳng song song với mặt phẳng giấy

Hình 3. 2 : Không gian màu CEILab

Cuvet được đặt trên một giá cố định. giá có ba mặt được phủ nền trắng và một mặt trống để tiếp xúc đầu đo.

20

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

Hình 3. 3: Giá để cuvet khi sử dụng máy đo màu Minolta

Rót dung dịch cần đo vào cuvet, đặt cuvet vào giá. Chọn hệ đơn vị sử dụng

là Lab, đặt đầu đo tiếp xúc với cuvet, đo và ghi lại kết quả. Thực hiện 3 lần, lấy giá trị trung bình.

Các giá trị sai biệt được tính theo công thức: L  Lt  L0

a  at  a0

b  bt  b0

Với i là giá trị trị tại thời điểm i cần khảo sát và 0 là thời điểm ban đầu. Từ

các giá trị sai biệt trên, độ sai lệch màu sắc được tính toán theo công thức: E  L2  a 2  b 2

3.3.4. Đo quang phổ hấp thu

Tiến hành trên máy quang phổ hấp thu Helios Epsilon.

Mẫu sản phẩm được hòa tan trong dung môi Ethanol với nồng độ thích hợp.

Lọc để loại bỏ cặn không tan nếu cần.

- Xác định bước sóng hấp thu cực đại: Quang phổ hấp thu của dung dịch

được quét từ 350 đến 700nm. Quan sát phổ, xác định bước sóng hấp thu cực đại.

- Đo độ hấp thu tại bước sóng xác định: dung dịch được cho vào cuvet, đặt trong máy. Cài đặt bước sóng hấp thu và đọc giá trị.

3.3.5. Xác định phân bố kích thước hạt Kết quả đo DLS được thực hiện trênTThiết bị đo độ phân bố kích thước hạt LB550 ở phòng thí nghiệm công nghệ Nano (LNT) trường ĐH Quốc Gia Tp HCM

3.4. NỘI DUNG THỰC HIỆN 3.4.1. Tạo hệ vi nhũ 21

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

20mg Cur, 4ml dầu olive

Khuấy, t0 Dd nhũ hóa 10ml/80ml nước

Khuấy

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

Khuấy từ

Đồng hóa

Hệ vi nhũ

Hình 3. 4 : Sơ đồ quy trình tạo hệ nhũ.

Đây là hệ vi nhũ dầu trong nước đơn giản, trong đó các hạt dầu chứa curcumin phân tán trong môi trường nước. Thành phần trong dịch nhũ gồm có pha dầu và pha nước. Pha nước gồm nước và tween 20, pha dầu gồm curcumin và dầu olive phối trộn theo tỷ lệ tối ưu như sau:

nước:tween20:olive:curcuminoid = 80(ml):10(ml):4(ml):20(mg).

22

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

3.4.2. Khảo sát điều kiện đồng hóa Đồng hóa hệ vi nhũ ở tỷ lệ như trên với các thiết bị và đề kiện đồng hóa như sau:

Điều kiện đồng hóa

Máy khuấy từ

30 phút

Phillip hand blender

21000 vòng/phút, 30 phút

Speed homogenizer Silent Crusher Heidolph

17 000 vòng/phút, 30 phút

Speed homogenizer SY

5 000 vòng/phút, 30 phút

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

Thiết bị

Quan sát và nhận xét màu sắc, sự phân lớp của các mẫu sau một khoảng thời

gian (sau 2 ngày).

Chọn thiết bị và điều kiện tối ưu để chuẩn bị hệ nhũ cho các khảo sát tiếp

theo.

3.4.3. Khảo sát độ bền hệ vi nhũ

3.4.3.1. Khảo sát ảnh hưởng của pH đền độ bền của hệ vi nhũ a. Yếu tố khảo sát: pH= 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12. b. Phương pháp thực hiện:

Dùng natri cacbonate và citric acid để điều chỉnh pH của hệ. Mẫu ở các pH khác nhau sẽ lần lượt đo độ hấp thu ở bước sóng λ=425nm.

23

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

3.4.3.2. Đánh giá độ bền bằng phương pháp nhanh Điều kiện khảo sát: Ly tâm hệ nhũ với: VLT (vòng/phút) = 5000 TLT (phút )

= 15, 30, 60.

Phương pháp thực hiện

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

Hệ nhũ được ly tâm ở các thời gian khác nhau. Sau khi ly tâm lấy phần dịch ở giữa đo độ hấp thu ở λ=425nm.

3.4.3.3. Kiểm tra độ bền bằng sóng siêu âm : a. Yếu tố khảo sát: λ (kHz) = 120 θ (0C) = 30

T (min) = 15, 30, 60, 90, 120. b. Phương pháp thực hiện:

Sau khi đánh siêu âm ở các thời gian khác nhau, lấy phần dịch ở giữa đo độ

hấp thu ở λ=425nm.

3.4.3.4. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ lưu trữ a. Yếu tố khảo sát:

T1 (0C) = nhiệt độ phòng, trong 30 ngày

T2 (0C) = 10, trong 30 ngày T3 (0C) = 54, trong 30 ngày b. Phương pháp thực hiện: Sau khi tạo mẫu, ta trữ mẫu ở các điều kiện nhiệt độ như trên. Đo màu CIELab và độ hấp thu của mẫu ở λ=425nm theo thời gian trữ.

24

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

3.4.3.5. Phơi sáng tự nhiên a. Yếu tố khảo sát: T (0C) = 27 - 30 ( nhiệt độ phòng) Mẫu được trữ trong 2 loại chai: chai chắn ánh sáng ( chai được bao bọc bằng giấy nhôm) và chai không chắn ánh sáng. b. Phương pháp thực hiện:

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

Đo màu CIE-Lab và độ hấp thu của mẫu ở λ=425nm theo thời gian trữ.

25

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

Chương 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 4.1. KHẢO SÁT ĐIỀU KIỆN ĐỒNG HÓA Bảng 4. 1 : Các điều kiện đồng hóa mẫu nano nhũ curcumin

Mẫu MS P

Điều kiện đồng hóa 30 phút 21 000 vòng/phút, 30 phút 17 000 vòng/phút, 30 phút

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

HS

Thiết bị Máy khuấy từ Phillip hand blender HR 1361 Máy đồng hóa tốc độ cao Silent Crusher Heidolph

SY

Máy đồng hóa tốc độ cao SY

5 000 vòng/phút , 30 phút

Bảng 4. 2 : Đánh giá ngoại quan các mẫu nano nhũ curcumin

Mẫu

MS

P

HS

SY

Ngày 1

Ngày 2

- không đồng nhất. Đánh giá cảm quan

- màu vàng cam hơi đục.sau 2 ngày mẫu chuyển thành màu vàng cam nhạt trong suốt.

- đồng nhất

- khá đồng nhất

- đồng nhất

- màu vàng đục, ánh xanh.

- màu vàng cam nhạt, đục.sau 2 ngày dịch trở thành màu vàng cam trong suốt.

- màu vàng đục, hơi ánh xanh. sau 2 ngày bảo quản mẫu chuyển sang màu tối hơn.

26

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

- kích thước hạt nhũ khá to, có thể quan sát thấy bằng mắt.

- kích thước hạt nhũ nhỏ, không thể quan sát bằng mắt.

- kích thước hạt nhũ nhỏ, không thể quan sát bằng mắt.

- hệ không bền, nhanh

- hệ bền, mẫu

- hệ không bền,

chóng phân lớp sau 2

gần như không

mẫu dịch phân

- hệ bền,mẫu phân

ngày bảo quản, lớp trên đổi sau 2 ngày

lớp và đổi màu

lớp sau 2 ngày bảo

là dầu và bọt, bên dưới

sau 2 ngày bảo

quản.

bảo quản.

là dịch nhũ.

- kích thước hạt nhũ nhỏ, không thể quan sát bằng mắt.

D ẠY median size (nm) da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

quản.

1200

968

1000

800 600 400 200

159.8

0

mẫu P

mẫu SY

Hình 4. 1 : Kích thước trung bình ở các điều kiện đồng hóa khác nhau

27

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

Hình 4. 2 : Sự phân bố kích thước của hệ nhũ đồng hóa bằng máy P

Hình 4. 3 : sự phân bố kích thước hạt của hệ nhũ đồng hóa bằng máy SY

Qua khảo sát cho thấy độ bền và đồng nhất của các mẫu phụ thuộc rất nhiều vào thiết bị và điều kiện khuấy. Theo đánh giá ngoại quan, mẫu P và mẫu SY khá bền và đồng nhất. Sau 1 ngày, hai mẫu này vẫn giữ dạng nhũ không tách lớp và màu vàng chanh.

Qua phân tích DLS, mẫu nhũ đồng hóa bằng máy Philip có kích thước trung

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

bình 159.8 nm và mẫu đồng hóa bằng máy SY có kích thước 968 nm. Tuy có kích thước lớn hơn, nhưng mẫu SY có phân bố kích thước đồng đều và đối xứng hơn mẫu P. Do vậy, điều kiện đồng hóa của mẫu P và SY được chọn để áp dụng cho các khảo sát kế tiếp.

4.2. KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐỘ BỀN HỆ VI NHŨ 4.2.1. Khảo sát ảnh hưởng của pH đến độ bền của hệ vi nhũ

Các mẫu nhũ đồng hóa trên máy Phillips và SY được chuẩn bị cho các khảo

sát này. Môi trường pH của các mẫu được điều chỉnh từ 1-12.

28

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

Hình 4. 4: Màu sắc của mẫu đồng hóa trên máy Phillips ở pH khác nhau

Hình 4. 5 : Màu sắc của mẫu SY ở pH khác nhau

Bảng 4. 3 : Sự thay đổi màu sắc của mẫu P ở các pH khác nhau

pH 1.27 2.16 3.13 4.17 5.06 6.22 7.13 8.23 9.06 10.02 11 12

L 42.93 41.485 41.795 42.14 41.055 40.555 39.335 37.03 33.12 26.98 25.23 26.515

a -9.345 -9.06 -9.405 -8.965 -8.64 -8.785 -6.99 -1.67 5.17 9.965 7.545 10.835

b 31.89 30.08 30.2 30.68 28.745 28.46 29.28 25.41 19.49 10.885 6.615 11.345

Bảng 4. 4 : Sự thay đổi màu sắc của mẫu SY ở pH khác nhau

pH 1.2 2.01

L 49.465 42.095

a -8.045 -10.165 29

b 18.765 31.81

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

3.05 4.12 5.05 6.35 7.1 8.06 9.18 10.01 11.17 12

Luận văn tốt nghiệp

40.815 39.59 38.44 39.225 38.4 35.94 33.22 29.59 25.125 28.83

-7.965 -6.555 -5.21 -6.285 -4.8 -0.21 3.68 6.915 8.005 6.68

30.555 30.237 26.605 28.855 26.935 25.525 18.845 15.365 7.75 13.74

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

Kết quả quan sát ngoại quan và đo màu cho thấy hệ nhũ có màu vàng chanh khi pH trong khoảng từ 2 đến 5, màu vàng trong khoảng pH từ 5-7, trong khoảng pH từ 7 đến 11 hệ nhũ có màu chuyển dần từ cam đến đỏ tím. Điều này cho thấy là trong môi trường trung tính dung dịch curcuminoid có màu vàng, môi trường acid có màu vàng ánh lục (vàng chanh), có màu từ cam đến đỏ tím trong môi trường kiềm. Tuy nhiên tại pH = 1.2 mẫu đồng hóa bằng máy SY có màu vàng nhạt trong suốt, có thể giải thích là do sự biến tính curcumin ở điều kiện pH quá khắc nghiệt. Điều kiện pH 12 cũng tương tự, độ đục của hệ cũng giảm.

Bảng 4. 5 : Độ hấp thu cực đại của mẫu P và SY ở các pH khác nhau Máy P

pH

1.27 2.16 3.13 4.17 5.06 6.22 7.13 8.23 9.06 10.02 11 12

Peak

(nm)

430 430 430 430 430 425 425 425 425 425 425 430

Máy SY

Amax

pH

0.09 0.407 0.452 0.434 0.464 0.45 0.438 0.434 0.443 0.422 0.295 0.134

1.2 2.01 3.05 4.12 5.05 6.35 7.1 8.06 9.18 10.01 11.17 12

30

A -max 430 430 430 430 430 430 430 430 430 430 425 425

Peak (nm) 0.015 0.547 0.539 0.532 0.604 0.61 0.588 0.594 0.568 0.45 0.236 0.132

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

A -max

0.5

peak

431

0.45

A-max

0.35

429

0.3

428

0.25 0.2

427

0.15

426

0.1

peak (nm)

430

0.4

425

0.05 0

424 5

pH

10

15

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

0

Hình 4. 6 : Đồ thị độ hấp thu cực đại của mẫu P ở các pH khác nhau

31

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

peak (nm)

0.7

431

0.6

430

0.5

429

0.4

428

0.3

427

0.2

426

0.1

425

0

peak (nm)

A-max

A-max

424 2

4

6

pH

8

10

12

14

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

0

Hình 4. 7 : Đồ thị độ hấp thu cực đại của mẫu SY ở các pH khác nhau

Kết quả đo độ hấp thu của 2 mẫu P và SY cho thấy bước sóng hấp thu cực

đại bị dịch chuyển khi pH lớn hơn 10. Độ hấp thu tại peak của 2 mẫu trong khoảng pH từ 2-8 khá ổn định. Từ khoảng pH 9-12 độ hấp thu của cả 2 mẫu giảm mạnh dần. Có thể kết luận hệ nhũ curcumin bền trong acid nhưng không bền trong môi trường kiềm. Tại pH 5-6 độ hấp thu của cả 2 mẫu đạt giá trị cao nhất cho thấy hệ ổn định nhất trong môi trường trung tính.

4.2.2. Khảo sát ảnh hưởng của ly tâm đến độ bền của hệ vi nhũ

Nhũ luôn chứa những thành phần có khối lượng riêng khác nhau. Pha nước

có khối lượng riêng xấp xỉ là 1, trong khi pha dầu có khối lượng riêng thấp hơn (0.8-0.9). Vì vậy, pha phân tán (pha dầu của nhũ O/W) có khuynh hướng tách ra và nổi lên trên tạo thành một lớp màng mỏng có nồng độ đậm đặc. Hiện tượng này gọi là sự nổi kem (creaming). Sự nổi kem là một trong những dấu hiệu đầu tiên cho thấy nhũ không ổn định.[24] Phương pháp thường dùng để tăng sự mất ổn định của nhũ là dùng máy ly tâm. Dùng máy ly tâm để gia tốc sự tách pha do trọng lực của những phân tử trong pha phân tán. Các mẫu được ly tâm với tốc độ 5000 vòng/phút trong thời gian từ 060 phút.

32

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

4.00 3.50

C*103 (g/l)

3.00 2.50 2.00 1.50

mẫu P

mẫu SY

1.00 0.50 0.00 20

40 thời gian ( phút)

60

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

0

80

Hình 4. 8 : Nồng độ curcumin sau các khoảng thời gian ly tâm khác nhau

Sau khảo sát kết quả cho thấy thời gian ly tâm càng lâu thì nồng độ của cả 2

mẫu P và SY càng giảm. Sự giảm nồng độ curcumin này không nhiều, chỉ khoảng 5% và không phải do sự biến tính curcumin. Nguyên nhân chính là sự dịch chuyển của các hạt nhũ kích thước to lên bề mặt, làm cho lớp bên dưới chỉ còn các hạt nhũ nhỏ hơn. Với sự tác động ly tâm mãnh liệt như vậy, sau 60 phút mà 2 mẫu chỉ giảm 5% nồng độ chứng tỏ tỏ nhũ tạo thành tương đối bền.

ban đầu

sau 60 phút ly tâm

1200

968

kích thước (nm)

1000

730.4

800 600 400 200

159.8

150.6

0 mẫu P

mẫu SY

33

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

Hình 4. 9 : Sự thay đổi kích thước hạt của hệ nhũ sau 60 phút ly tâm

Hình 4. 11 : Sự phân bố kích thước của mẫu SY sau 60 phút ly tâm

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

Hình 4. 10 : Sự phân bố kích thước của mẫu P sau 60 phút ly tâm

Sau ly tâm 60 phút, kích thước hạt của mẫu P giảm không đáng kể, từ 159

giảm xuống 150 nm. Mẫu SY kích thước hạt sau ly tâm nhỏ hơn kích thước hạt ban đầu khá nhiều, từ 968 giảm còn 730 nm. Độ phân bố của mẫu SY vẫn đồng đều hơn mẫu P.

Dưới tác động của lực ly tâm, những phân tử có khối lượng riêng nặng hơn (pha nước) có khuynh hướng kết tụ lại, còn những phân tử có khối lượng riêng nhẹ hơn (pha dầu có hòa tan curcumin) có khuynh hướng tách ra và nổi lên trên tạo thành một lớp màng mỏng có nồng độ đậm đặc, tuy nhiên các hạt dầu có kích thước nhỏ bị ảnh hưởng rất ít nên vẫn nằm trong lòng hệ nhũ. Do sau khi ly tâm, lấy phần mẫu ở giữa ống ly tâm để đi đo độ hấp thu, điều này dẫn đến nồng độ curcumin giảm khi tăng thời gian ly tâm và trong hệ nhũ chỉ còn những hạt dầu có kích thước rất nhỏ. Nếu nồng độ curcumin càng giảm và phân bố kích thước hạt thay đổi càng nhiều so với kích thước ban đàu chứng tỏ hệ nhũ bị phá vỡ càng mạnh. Kết quả cho thấy nồng độ curcumin sau khi ly tâm của mẫu P giảm không đáng kể và phân bố kích thước hạt thay đổi không nhiều so với trước khi ly tâm, nên có thể kết luận rằng mẫu P ổn định dưới sự tác động của ly tâm. Mẫu SY tương đối bền dưới tác động của ly tâm. Tuy nhiên, ly tâm cũng là một trong những cách để nâng cao tính chất của hệ nano nhũ tạo thành bằng máy SY. 4.2.3. Kiểm tra độ bền bằng sóng siêu âm Mẫu P và SY được tác động bởi siêu âm trong thời gian từ 5- 120 phút.

34

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

4.50 4.00

C*103 (g/l)

3.50 3.00 2.50 2.00 1.50

mẫu P

mẫu SY

1.00 0.50

D ẠY da Kkích thước (nm) y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

0.00 0

50

100

150

thời gian ( phút)

Hình 4. 12 : Nồng độ curcumin sau các thời gian siêu âm khác nhau

ban đầu

sau 120 phút siêu âm

1200

1068.1

968

1000

800 600 400 200

159.8

158.8

0

mẫu P

mẫu SY

Hình 4. 13 : Kích thước thước hạt của hệ nhũ sau 120 phút ly siêu âm

35

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

Hình 4. 14 : Sự phân bố kích thước của

Hình 4. 15 : Sự phân bố kích thước

mẫu P sau 120 phút siêu âm

của mẫu SY sau 120 phút siêu âm

Qua kết quả khảo sát cho thấy nồng độ curcumin của cả 2 mẫu biến đổi không ổn định khi siêu âm tại các mốc thời gian khác nhau. Tại mốc thời gian 15 phút cho thấy nồng độ curcumin của mẫu P giảm, trong khi mẫu SY lại tăng. Tại các mốc thời gian 30, 60, 90, 120 phút thì nồng độ curcumin của mẫu P lại tăng trong khi nồng độ curcumin mẫu SY lại giảm.

Sau 120 phút siêu âm, kích thước hạt của mẫu P giảm xuống 158 nm so với

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

trước khi siêu âm, còn mẫu SY kích thước hạt lại tăng lên 1068 nm. Độ phân bố kích thước của cả 2 mẫu cũng trở nên rộng hơn.

Do sóng siêu âm là sóng điện từ, làm phá nhũ bởi sự rung động. Dưới tác

động của sóng siêu âm, khoảng cách giữa những phân tử nén lại và dãn ra một cách liên tục. Điều này sẽ làm tăng sự phân tán và kết tụ lại khiến cho kích thước hạt của hệ nhũ nhỏ lại hay to hơn sau khi siêu âm. Tại các thời điểm siêu âm khác nhau, sự kết tụ và tách lớp xảy ra khác biệt nên nồng độ curcumin tại vị trí xác định cũng dao động. Hơn nữa, thời gian siêu âm càng lâu thì sẽ sinh ra nhiệt trong hệ nhũ (do va chạm khi các pha chuyển động hỗn độn) làm giảm độ bền của hệ nhũ curcumin.

4.2.4. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ lưu trữ 4.2.4.1. Bảo quản tại nhiệt độ phòng

Hệ nhũ curcumin nếu được phối vào sản phẩm thì sẽ được bảo quản, trưng

bày ở nhiệt độ thường trong một khoảng thời gian dài, điều này sẽ làm biến đổi màu sắc và nồng độ curcumin của hệ nhũ. Thí nghiệm này được tiến hành để xác định độ bền của hệ nhũ curcumin tại nhiệt độ phòng với điều kiên khảo sát như sau: Hệ nhũ curcumin nếu được phối vào sản phẩm thì sẽ được bảo quản, trưng bày ở nhiệt độ thường trong một khoảng thời gian dài, điều này sẽ làm biến đổi màu sắc và nồng độ curcumin của hệ nhũ. Thí nghiệm này được tiến hành để xác

36

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

định độ bền của hệ nhũ curcumin tại nhiệt độ phòng với điều kiên khảo sát như

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

sau:

Hình 4. 16 : Mẫu P1 được bảo quản ở nhiệt độ phòng qua các ngày

Hình 4. 17 : Mẫu SY1 được bảo quản ở nhiệt độ phòng qua các ngày

Kết quả khảo sát cho thấy sau 31 ngày bảo quản ở nhiệt độ phòng màu sắc

của mẫu P1 có xu hướng chuyển từ màu vàng chanh sáng thành màu vàng cam.

Mẫu SY1 từ màu vàng cam chuyển dần thành màu vàng cam đậm sau 28 ngày bảo quản tại nhiệt độ phòng.

37

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

4.00 P1

SY1

C*103 (g/l)

3.80 3.60 3.40 3.20

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

3.00 0

10

20

30

ngày

Hình 4. 18 : Sự thay đổi nồng độ curcumin theo thời gian khi bảo quản ở nhiệt độ phòng.

Theo thời gian bảo quản, sự giảm nồng độ curcumin trong nhũ xác định được

bao gồm cả 2 biến đổi: sự dịch chuyển tách lớp của hạt nhũ lớn và sự biến tính của hoạt chất curcumin. Kết quả khảo sát cho thấy mẫu P1 khá ổn định, nhưng độ ổn định của mẫu SY1 có xu hướng giảm vì nồng độ curcumin của mẫu SY1 giảm khá nhiều sau 30 ngày bảo quản ở nhiệt độ phòng. Như vậy, mẫu P1 ( được đồng hóa bằng máy phillip hand blender) bền hơn mẫu SY1 (được đòng hóa bằng máy SY) khi được bảo quản ở nhiệt độ phòng.

4.2.4.2. Bảo quản tại 540C

Sự thay đổi hàm lượng hoạt chất theo thời gian là chỉ số cho ta biết sự ổn

định của một sản phẩm cụ thể trong thời gian dài. Sự ổn định của sản phẩm thường được đánh giá bằng cách đo lường định kỳ nồng độ của một thành phần của hệ khi bảo quản hệ ở nhiệt độ cao. Thông thường, nhiệt độ 54 oC được sử dụng để đánh giá mẫu.

38

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Day 0

1

Luận văn tốt nghiệp

3

4

9

25

31

D ẠY C*103 (g/l) da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

Hình 4. 19 : Mẫu P2 được bảo quản ở 54oC qua các ngày

Hình 4. 20 : Mẫu SY2 được bảo quản ở 54oC qua các ngày

Kết quả khảo sát cho thấy sau 31 ngày bảo quản màu sắc của mẫu P2 chuyển

từ màu vàng chanh sáng thành màu vàng cam đậm và hơi trong. Mẫu SY2 có xu hướng chuyển từ màu vàng cam sang màu vàng kem và độ đục gần như không đổi.

Dường như nhũ vẫn tồn tại trong trường hợp này.

P2

4.50

SY2

4.00 3.50 3.00 2.50 2.00 1.50 1.00 0.50 0.00

0

10

20

30

ngày

Hình 4. 21 : Sự thay đổi nồng độ curcumin theo thời gian khi bảo quản ở 54oC.

39

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

ban đầu

sau 7 ngày bảo quản ở 54oC

1400 1203.7

kích thước (nm)

1200 968

1000 800 600 400 159.8

205.5

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

200 0

mẫu P

mẫu SY

Hình 4. 22 : Kích thước cuả hệ nhũ sau 7 ngày bảo quản ở nhiệt độ 54oC

Hình 4. 23 : Sự phân bố kích thước của mẫu P2 sau 7 ngày bảo quản ở nhiệt độ 54oC.

Hình 4. 24 : Sự phân bố kích thước của mẫu SY2 sau 7 ngày bảo quản ở nhiệt độ 54oC

Kết quả khảo sát cho thấy độ ổn định của cả 2 mẫu P2 và SY2 có xu hướng

giảm. Nồng độ curcumin của mẫu SY giảm nhiều, đến 91% sau 28 ngày bảo quản. trong khi đó, mẫu P chỉ biến đổi khoảng 26%. Trong suốt thời gian bảo quản, curcumin đã bị tác động mạnh mẽ bởi nhiệt độ cao nên thoái hóa rất nhanh chóng.

Thêm vào đó là nhiệt độ cao làm giảm độ nhớt và tăng tốc quá trình tách lớp hơn.

Sau 7 ngày bảo quản ở 54 oC, kích thước mẫu P tăng nhẹ lên 205 nm, trong khi đó mẫu SY có kích thước là 1203 nm. Phân bố kích thước mẫu P cũng trở nên cân đối và tập trung hơn nhiều.

40

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

Mẫu P vẫn còn nồng độ khá cao sau 30 ngày bảo quản ở 54oC. Dựa trên nguyên tắc thử nghiệm tốc độ lão hóa của sản phẩm do CIPAC đưa ra[26], có thể dự đoán mẫu P1 sẽ ổn định ít nhất 3 năm ở điều kiện bảo quản bình thường.

4.2.4.3. Bảo quản tại 100C Hệ nhũ curcumin nếu được phối vào sản phẩm, trong quá trình vận chuyển hay bảo quản, sản phẩm có thể được bảo quản ở nhiệt độ thấp, thí nghiệm này khảo sát độ bền của hệ nhũ như thế nào khi được bảo quản ở 10oC. Thí nghiệm

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

được tiến hành với các điều kiện khảo sát như sau:

Bảng 4. 6 : Điều kiện khảo sát độ bền của hệ nhũ nano curcumin khi bảo quản ở 10oC. Điều kiện khảo sát Thiết bị đồng hóa Nhiệt độ (oC) Thời gian (ngày)

Mẫu

P3 phillip hand blender

SY3 Máy SY

10

31

28

Hình 4. 25 : Mẫu P3 được bảo quản ở 10oC qua các ngày

Hình 4. 26 : Mẫu SY3 được bảo quản ở 10oC qua các ngày

41

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

Kết quả khảo sát cho thấy mẫu P3 có xu hướng chuyển từ màu vàng chanh sáng thành màu vàng chanh sẫm hơn, mẫu SY3 từ màu vàng cam nhạt trở thành màu vàng cam đậm sau 30 ngày bảo quản lạnh. Sự biến đổi màu sậm hơn có thể do sự kết tụ tạo giọt kích thước tăng nhẹ.

4.50 4.00 3.50

D ẠY C*103 (g/l) da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

3.00 2.50 2.00

P3

SY3

1.50 1.00 0.50 0.00

0

5

10

15

20

25

30

ngày

Hình 4. 27 : Sự thay đổi nồng độ curcumin theo thời gian khi bảo quản ở 10oC. Nồng độ curcumin của cả 2 mẫu giảm không đáng kể. Sau 28 ngày, chỉ giảm

6%.

Như vậy, nhiệt độ 10oC đã bảo quản tốt hơn nhũ nano curcumin. Để hệ nhũ

nano curcumin được đồng hóa bằng máy SY ổn định, cần bảo quản ở nhiệt độ thấp (100C). Tuy nhiên đối với mẫu nhũ nano curcumin được đồng hóa bằng máy Phillip hand blender, có thể bảo quản ở nhiệt độ thường vì nồng độ curcumin giảm không nhiều.

4.2.5. Phơi sáng tự nhiên Curcumin không bền với ánh sáng, nếu phối nhũ curcumin vào sản phẩm, khi sản phẩm được mang ra trưng bày, sử dụng thì nó sẽ được phơi sáng trong một khoảng thời gian dài. Điều này sẽ làm hàm lượng curcumin và màu sắc hệ nhũ curcumin bị biến đổi. Thí nghiện này được thực hiện với các điều kiện khảo sát như sau: 42

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

Bảng 4. 7 : Điều kiện khảo sát độ bền hệ nhũ nano curcumin khi phơi sáng tự nhiên.

Điều kiện khảo sát

Mẫu PS

ánh sáng Thiết bị đồng hóa

SYS

PT

Phơi sáng Máy phillip hand blender

SYT Trữ tối

Máy phillip hand blender

Máy SY

27- 30oC ( nhiệt độ phòng)

Thời gian (ngày)

28

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

Nhiệt độ

Máy SY

Hình 4. 28 : Mẫu PS phơi sáng tự nhiên qua các ngày

Hình 4. 29 : Mẫu PT trữ tối qua các ngày

Hình 4. 30 : Mẫu SYS chứa trong chai phơi sáng tự nhiên qua các ngày 43

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

Hình 4. 31 : Mẫu SYT trữ tối qua các ngày 4.2.5.1. Phơi sáng C*103 (g/l) D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

Kết quả khảo sát cho thấy màu sắc của mẫu PS có xu hướng chyển từ màu vàng chanh sáng sang màu vàng nhạt, mẫu SYS chuyển từ màu vàng chanh thành màu vàng cam đậm và có hiện tượng phân lớp rõ rệt sau 28 ngày phơi sáng tự nhiên.

4.50

mẫu PS

mẫu SYS

4.00

3.50

3.00

2.50

2.00

0

5

10

15

20

25

30

35

ngày

Hình 4. 32 : Sự thay đổi nồng độ curcumin khi phơi sáng tự nhiên.

Nồng độ curcumin của mẫu PS giảm ít và giảm đều theo thời gian. Sau 28 ngày, nồng độ curcumin giảm 12%. Nồng độ mẫu SYS giảm nhiều trong 20 ngày đầu, khoảng 24%, nhưng giảm chậm trong những ngày sau.

44

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

Kết luận: hệ nhũ curcumin đồng hóa bằng máy Phillip bền và ổn định hơn mẫu đồng hóa bằng máy SY khi phơi sáng tự nhiên. Tuy nhiên khi bảo quản không nên để hệ nhũ curcumin tiếp xúc với ánh sáng để hạn chế sự tổn thất curcumin.

4.2.5.2. Trữ tối Kết quả khảo sát cho thấy màu sắc của mẫu PT gần như không đổi, có xu hướng chuyển từ màu vàng chanh sáng thành màu vàng tối hơn. Mẫu SYT chuyển

D C*103 (g/l) ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

dần từ màu vàng chanh sang màu vàng cam nhạt.

4.50 4.00 3.50 3.00

mẫu PT mẫu SYT

2.50 2.00

0

5

10

15

20

25

30

ngày

Hình 4. 33 : Sự thay đổi nồng độ curcumin khi trữ tối.

Trong những ngày đầu, nồng độ curcumin của mẫu PT giảm không đáng kể, từ ngày 20 trở đi nồng độ gần như không đổi. Sau 28 ngày chỉ giảm 4% nồng độ curcumin. Nồng độ mẫu SYT giảm nhiều trong 5 ngày đầu, giảm đều đến ngày 20 và giảm chậm trong những ngày sau. Tổng biến đổi mẫu SY sau 28 ngày là 23%.

Như vậy, mẫu SYT không ổn định khi trữ tối nhưng mẫu PT rất ổn định sau 28 ngày trữ tối.

45

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

Chương 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ Đề tài “khảo sát độ bền của hệ nhũ nano curcumin” đã được thực hiện để tìm ra điều kiện tối ưu để bảo quản hệ nhũ nano curcumin, kết quả như sau:  Điều kiện đồng hóa: 2 điều kiện đồng hóa đã được chọn để áp dụng cho các khảo sát tiếp theo.

Tốc độ

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

Thiết bị

Thời gian

Phillip hand blender

21 000 rpm

30 phút

Máy đồng hóa tốc độ cao SY

5 000 rpm

30 phút

 Các yếu tố ảnh hưởng đến độ bền hệ nhũ nano curcumin

 pH: Hệ bền trong môi trường pH acid và trung tính. Không bền trong

môi trường kiềm.

 Ly tâm làm giảm nồng độ của hệ nhũ khoảng 5% và không phải do

sự biến tính curcumin

 Siêu âm làm tăng sự tách lớp và kết tụ lại khiến cho kích thước hạt

của hệ nhũ nhỏ lại hay to hơn sau khi siêu âm. Tại các thời điểm siêu âm khác nhau, sự kết tụ và tách lớp xảy ra khác biệt nên nồng độ curcumin tại vị trí xác định cũng dao động. Hơn nữa, thời gian siêu âm càng lâu thì sẽ sinh ra nhiệt trong hệ nhũ (do va chạm khi các pha chuyển động hỗn độn) làm giảm độ bền của hệ nhũ curcumin.

 Nhiệt độ có ảnh hưởng dến độ bền của hệ nhũ nano curcumin. Nhiệt độ càng cao và thời gian bảo quản càng dài thì hệ càng kém bền. Mẫu được đồng hóa bằng máy phillip hand blender sẽ ổn định ít nhất 4 năm ở điều kiện bảo quản bình thường (nhiệt độ phòng). Tuy nhiên, để hệ nhũ nano curcumin được đồng hóa bằng máy SY ổn định, cần bảo quản ở nhiệt độ thấp (100C).  Ánh sáng có ảnh hưởng đến độ bền của hệ nhũ nano curcumin. Hệ nhũ curcumin đồng hóa bằng máy Phillip bền và ổn định hơn mẫu đồng hóa

46

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

bằng máy SY khi phơi sáng tự nhiên. Tuy nhiên cả 2 hệ nhũ đều ổn định khi trữ tối nên khi bảo quản ta nên tránh để hệ nhũ nano curcumin tiếp xúc với ánh sáng.

Hệ nhũ nano curcumin tạo thành kích thước hạt tuy còn khá lớn nhưng vẫn có thể ứng dụng trong mỹ phẩm, dược phẩm làm hệ dẫn truyền các hoạt chất. Đối với mục tiêu ứng dụng này, kích thước giọt nhũ chỉ cần nhỏ hơn 500 nm. Tuy nhiên ở vùng kích thước khoảng 500 nm thì sự tách pha trong nhũ có thể xảy ra cao. Do vậy, cần khảo sát thêm các phụ gia, hệ nhũ khác để nâng cao độ bền của

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

hệ nhũ cũng như giảm sự biến tính của hoạt chất. Trong luận văn, phương pháp đồng hóa tốc độ cao được sử dụng. Cần khảo sát thêm các điều kiện đồng hóa khác như thay đổi tốc độ , thời gian đồng hóa,….và cũng như phương pháp đồng hóa khác-đồng hóa áp suất cao.

47

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

TÀI LIỆU THAM KHẢO [1].

[2].

[3].

[4].

[6].

[7].

[8].

[9].

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

[5].

ishita Chattopadhyay, K.B., Uday Bandyopadhyay and Ranajit K. Banerjee, Turmeric and curcumin: Biological actions and medicinal applications Ajay Goel, A.B.K., Bharat B. Aggarwal, curcumin as"curecumin":from kitchen to clinic. biochemical phramacology, 2008. 75: p. 787-809.

Stankovic, I., Curcumin. . 2004.

Talalay, A.T.D.-K.a.P., Relation of structure of curcumin analogs to their potencies as inducers of Phase 2 detoxification enzymes 1999.

Vijendra Kumar Mishra, G.M., Shobha Kant Mishra, drownregulation of telomerase activity may enhanced by nanoparticle mediated curcumin delivery. journal of nanomaterials and biostructures, 2008. 3: p. 163-169.

Phan Minh Hạnh, Khảo sát quá trình phối huyền phù curcuminoid trong hệ nền thạch agar với định hướng sử dụng làm thực phẩm chức năng, Luận văn tốt nghệp đại học, trường Đại học Bách Khoa TP.HCM, năm 2010.

Bisht, S., Polymeric nanoparticle-encapsulated curcumin ("nanocurcumin"): a novel strategy for human cancer therapy.

Nanobiotechnology, 2007. 5: p. 3.

J. Shaikha, D.D.A., V. Beniwal a, D. Singha, M.N.V. Ravi Kumarb, nanoparticle encapsulation improves oral bioavailability of curcumin by at least 9-fold when compared to curcumin administered with piperine as absorption enhancer. Pharmaceutical science, 2009.

Kevin Letchford, H.B., A review of the formation and classification of amphiphilic block copolymer nanoparticulate structures:micelles, nanospheres, nanocapsules and polymersomes. 2006.

M.Amiji, M., Nanotechnology for cancer therapy. 2007 Malsch, N.H., Biomedical nanotechnology. 2005.

Ram B. Gupta, U.B.K. and Nanopartical Technology for Drug Delivery.

2006: Taylor & Francis.

Sjostrom, B., Structures of nanoparticles prepared from oil-in-water emulsions. . Pham Res, 1995. 12: p. 39-48.

Sou, K., et al., Loading of curcumin into macrophages using lipid-based nanoparticles. . Int J Pharm, 2008. 352: p. 287-93.

Tiyaboonchai, W., W. Tungpradit, and P. Plianbangchang., Formulation and characterization of curcuminoids loaded solid lipid nanoparticles. Int J Pharm, 2007. 337: p. 299-306.

Nguyễn.Đức.Nghĩa, Hoá học nano. 2007: Nhà xuất bản Hà Nội.

Lamprecht A, S.U., Lehr C-M, Size-dependent bioadhesion of micro- and nanoparticulate carriers to the inflamed colonic mucosa. 2001.

J.E. Kipp, The role of solid nanoparticle technology in the parenteral delivery of poorly water-soluble drugs, Int J Pharm, 2004 LanLi, F.B., RazelleKurzrock, Liposome-Encapsulated Curcumin.

American Cancer Society, 2005. 2005(21300).

[10].

[11].

[12].

[13].

[14].

[15].

[16].

[17].

[18].

[19].

48

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

[20]. Corneli, M.K., Rainer, H.Mu ¨ller, Drug nanocrystals of poorly soluble drugs produced by high pressure homogenisation. Euro pean Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics, 2006. 62 (2006): p. 62 (2006).

[21]. Bharat B. Aggarwal, Indra D. Bhatt, Haruyo Ichikawa, Kwang Seok Ahn, Gautam Sethi, Santosh K. Sandur, Chitra Natarajan, Navindra Seeram and Shishir Shishodia, Curcumin - Biological and Medicinal Properties.

[22]. Wang, X., et al., Enhancing anti-inflammation activity of curcumin through O/W nanoemulsions. 2007.

[23]. V. Xuân Minh, P.N.B., Hoàng Đức Chước, Nguyễn Thị Năm, Nguyễn Đăng H.a, Nguyễn Thị Nga., Kỹ thuật bào chế sinh dược học các dạng thuốc tập 1.1997: Hà Nội.

[24]. Lê Quan Nghiệm, Huỳnh Văn Hóa, Bào chế và sinh dược học, tập 2, 2007, NXB Y học TPHCM. [25]. Trần Thị Thu Yến, nghiên cứu tạo nanocurrcuminoid, luận văn tốt nghiệp đại học, trường Đại học Bách Khoa TP.HCM, năm 2010.

[26]. Vu Le Van Khanh, Nano Emulsions of Curcuminoids, luận văn tốt nghiệp đại học, trường Đại học Bách Khoa TP.HCM, năm 2011.

49

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

PHỤ LỤC Phụ lục 1: Kích thước của hạt dưới các điều kiện đồng hóa khác nhau.

P-sign 1

SY-sign 1

Median size (nm)

159.8

968

Mean size(nm)

205.2 45.4

993 25

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

∆

Phụ lục 2 : Độ hấp thu và nồng độ curcumin của hệ nhũ theo thời gian ly tâm

Mẫu P A-425nm C*103 (g/l) 0.656 3.75 0.657 3.75 0.655 3.74 0.654 3.74

thời gian ( phút) 0 15 30 60

Mẫu SY A-425nm C*103 (g/l) 0.656 3.37 0.657 3.27 0.655 3.28 0.654 3.20

Phụ lục 3 : Kích thước hạt của hệ nhũ sau 60 phút ly tâm.

ban đầu P-sign 1 SY-sign 1

Median size (nm)

159.8

968

sau 60 phút ly tâm mẫu P mẫu SY 150.6

730.4

Phụ lục 4 : Độ hấp thu và nồng độ curcumin của hệ nhũ theo thời gian siêu âm.

thời gian ( phút) 0 15 30 60 90 120

Mẫu P A-425nm C*103 (g/l) 0.656 3.75 0.647 3.70 0.659 3.77 0.668 3.82 0.648 3.70 0.657 3.75

Mẫu SY A-425nm C*103 (g/l) 0.59 3.37 0.606 3.46 0.581 3.32 0.558 3.19 0.551 3.15 0.562 3.21

Phụ lục 5 : Kích thước hạt của hệ nhũ sau 120 phút siêu âm.

ban đầu

sau 120 phút siêu âm 50

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Median size (nm)

Luận văn tốt nghiệp

P-sign 1

SY-sign 1

mẫu P

mẫu SY

159.8

968

158.8

1068.1

Phụ lục 6 : Kết quả đo màu của của hệ nhũ nano curcumin được đồng hóa bằng máy phillip hand blender dưới tác động của nhiệt độ.

L

a

52.3 51.5 52.0 51.7 50.7 49.9 51.2 49.7 53.0 52.2 51.6

b

-15.6 -15.5 -15.4 -15.6 -16.1 -15.2 -15.9 -15.0 -15.3 -12.0 -12.5

L

43.1 43.0 43.1 43.4 44.6 41.8 43.4 41.4 42.4 39.8 38.0

a

52.3 50.3 50.6 52.1 50.1 49.8 50.9 50.7 53.7 53.5 51.8

-15.6 -14.9 -15.0 -15.4 -15.6 -15.1 -15.7 -15.7 -15.6 -12.5 -12.9

T3 b

L

a

43.1 42.2 42.1 43.8 42.7 41.4 42.5 41.9 43.3 40.2 38.5

52.3 51.9 52.7 55.7 49.3 43.2 45.2 41.3 43.8 51.9 40.6

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

0 1 2 3 4 7 9 11 14 25 31

T2

T1

Ngày

b

-15.6 -15.7 -16.1 -15.0 -12.5 -8.9 -10.4 -6.4 -7.1 -3.8 -2.0

43.1 43.7 44.2 50.4 43.7 37.0 39.0 35.1 32.9 45.5 27.8

Phụ lục 7 : Kết quả đo màu của hệ nhũ nano curcumin được đồng hóa bằng máy đồng hóa tốc độ cao SY dưới tác động của nhiệt độ.

T1 (0C)

Ngày

L

16 45.61 20 44.22 28 42.58

a

-5.58 -7.02 -5.48

T2 (0C)

b

L

a

21.32 32.35 27.61

42.96 44.15 42.07

-6.73 -8.35 -5.58

51

T3 (0C)

b

L

a

b

27.96 70.03 -10.68 33.3 34.48 78.33 -10.04 33.93 28.29 73.57 -7.98 27.13

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

Phụ lục 8 : Độ hấp thu và nồng độ của hệ nhũ nano curcumin khi bảo quản tại nhiệt độ phòng.

P1

Ngày

C*103 (g/l) 3.77 3.61 3.51 3.60 3.60 3.58 3.58 3.56 3.55 3.49 3.45

Ngày A-425nm

0.689 0.678 0.666 0.657 0.647 0.614 0.618 0.612 0.612 0.588 0.565

0 1 2 3 5 7 9 12 16 20 28

SY1 C*103 (g/l) 3.94 3.87 3.81 3.75 3.70 3.51 3.53 3.50 3.50 3.36 3.23

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

0 1 2 3 4 7 9 11 14 25 31

A-425nm 0.66 0.632 0.6135 0.63 0.63 0.627 0.626 0.6225 0.6215 0.61 0.6045

Phụ lục 9 : Độ hấp thu và nồng độ của hệ nhũ nano curcumin khi bảo quản tại 540C.

Ngày 0 1 2 3 4 7 9 11 14 25 31

P2

A425nm

C*103 (g/l)

0.66 0.62 0.612 0.645 0.6045 0.611 0.6105 0.6005 0.538 0.52 0.489

3.77 3.54 3.50 3.69 3.45 3.49 3.49 3.43 3.07 2.97 2.79

Ngày

0 1 2 3 5 7 9 12 16 20 28

52

SY2 C*103 A425nm (g/l) 0.689 3.94 0.625 3.57 0.606 3.46 0.561 3.20 0.483 2.76 0.445 2.54 0.387 2.21 0.306 1.74 0.205 1.16 0.129 0.73 0.065 0.36

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

Luận văn tốt nghiệp

Phụ lục 10 : Kích thước cuả hệ nhũ sau 7 ngày bảo quản ở nhiệt độ 54oC

P-sign 1

SY-sign 1

mẫu P

mẫu SY

159.8

968

205.5

1203.7

Median size (nm)

Phụ lục 11 : Độ hấp thu và nồng độ của hệ nhũ nano curcumin khi bảo quản tại 100C.

Ngày

C*103 (g/l) 3.77 3.74 3.74 3.67 3.70 3.68 3.69 3.65 3.58 3.57 3.53

Ngày 0 1 2 3 5 7 9 12 16 20 28

SY3 AC*103 425nm (g/l) 0.689 3.94 0.686 3.92 0.67 3.83 0.673 3.84 0.671 3.83 0.669 3.82 0.673 3.85 0.664 3.79 0.655 3.74 0.642 3.67 0.665 3.80

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

0 1 2 3 4 7 9 11 14 25 31

P3 A425nm 0.66 0.655 0.654 0.642 0.6475 0.6445 0.6465 0.639 0.6265 0.624 0.6175

Phụ lục 12 : Độ hấp th và nồng độ curcumin khi phơi sáng tự nhiên.

Ngày 0 1 2 3 4 7 10 18 22 28

P2

A425nm 0.66 0.652 0.645 0.6425 0.64 0.627 0.624 0.605 0.592 0.5815

C*103 (g/l) 3.77 3.73 3.69 3.67 3.66 3.58 3.57 3.46 3.38 3.32

Ngày 0 1 2 3 6 9 13 17 21 28

SY2 AC*103 425nm (g/l) 0.71 4.06 0.673 3.85 0.6675 3.81 0.66 3.77 0.6485 3.71 0.6035 3.45 0.5795 3.31 0.5595 3.20 0.54 3.08 0.53 3.03

Phụ lục 13 : Độ hấp thu và nồng độ curcumin khi trữ tối.

Ngày A-

P2 C*103 (g/l) 53

Ngày A-

SY2 C*103

GVHD: TS. Lê Thị Hồng Nhan

3.77 3.75 3.72 3.70 3.69 3.68 3.65 3.64 3.62 3.61

0 1 2 3 6 9 13 17 21 28

425nm 0.71 0.69 0.6745 0.6685 0.668 0.654 0.6265 0.603 0.5675 0.5475

(g/l) 4.06 3.94 3.85 3.82 3.82 3.74 3.58 3.45 3.24 3.13

D ẠY da K y k ÈM em Q qu UY yn N ho H nb ƠN us O in F es F s@ ICI gm AL ai ST l.c &G om T

0 1 2 3 4 7 10 18 22 28

425nm 0.66 0.657 0.6515 0.6475 0.6465 0.644 0.639 0.6375 0.634 0.631

Luận văn tốt nghiệp

54