Phương Nam Co LTD
© 28/7/2021 - Vietnam12h.com Application

Hỗn hợp vật lý của curcumin-Tween 80-PVP-manitol Đánh giá một số đặc tính của hệ tiểu phân nano curcumin quy mô 5 g/mẻ Tiến hành bào chế 3 mẻ bột phun sấy chứa nano curcumin, đánh giá các thông số kỹ thuật trọng yếu theo kế hoạch lấy mẫu như bảng 2.6 nhằm thu được hệ tiểu phân nano với các đặc tính mong muốn. Kết quả đánh giá một số đặc tính của hệ tiểu phân nano ở giai đoạn sau phun sấy được trình bày cụ thể như sau: Hình thái học tiểu phân nano Kết quả thể hiện ở hình 3.19 cho thấy: PVP ở dạng tiểu phân hình cầu (hình 3.19a), manitol ở dạng hình phiến không đồng nhất (hình 3.19b). Mẫu bột phun sấy bào chế từ hỗn dịch gồm hỗn hợp vật lý của curcumin-Tween 80-PVP-manitol tồn tại hỗn độn giữa các tiểu phân hình cầu và hình phiến (hình 3.19c). Mẫu tiểu phân nano phun sấy không chứa manitol ở dạng hình cầu, bề mặt nhẵn, kết tụ thành từng đám (hình 3.19e). Điều này chứng tỏ các tinh thể curcumin bị phân tán vào trong cấu trúc hình cầu của tiểu phân PVP. Khi có mặt manitol, tiểu phân nano vẫn giữ nguyên hình cầu, trong đó tinh thể manitol tồn tại hỗn độn hoặc bám dính trên bề mặt tiểu phân PVP (hình 3.19f). Hình 3.19. Hình ảnh chụp SEM của một số tá dược, hỗn hợp vật lý phun sấy, mẫu trắng phun sấy và bột phun sấy chứa nano curcumin Chú thích: (a): PVP; (b): manitol; (c): bột phun sấy bào chế từ hỗn dịch gồm hỗn hợp vật lý của curcumin-Tween 80-PVP-manitol trong nước; (d): bột phun sấy bào chế từ dung dịch gồm PVP-Tween 80-manitol trong nước (mẫu trắng phun sấy); (e): bột phun sấy chứa nano curcumin không manitol; (f): bột phun sấy chứa nano curcumin có manitol. Kết quả chụp hình thái tiểu phân sau khi rửa loại tá dược theo phương pháp ghi ở mục 2.3.3.3.a được thể hiện ở hình 3.20. Hình ảnh chụp hình thái tiểu phân nano curcumin sau khi rửa loại tá dược Trên hình chụp, KTTPTB nano curcumin khoảng 300-500 nm và không thấy có sự xuất hiện của tinh thể với các cạnh sắc và rõ như mẫu nguyên liệu curcumin ban đầu. Kích thước tiểu phân và hệ số đa phân tán Đánh giá KTTPTB và PDI của 3 mẻ bột phun sấy chứa nano curcumin bằng thiết bị Zetasizer ZS90 Malvern. Kết quả được thể hiện ở bảng 3.40 và phụ lục 4.5, 4.6 và 4.7. KTTPTB và PDI của các mẻ bột phun sấy chứa nano curcumin (n = 3) Sự khác biệt về KTTPTB giữa 3 mẻ có ý nghĩa thống kê (p< 0,05). Phân tích post-hoc (kiểm định LSD) cho thấy KTTPTB của mẻ 1 có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê so với mẻ 2 và 3 (p< 0,05). Mặc dù vậy, cả KTTPTB và PDI của mẫu nano sau phun sấy vẫn nằm trong giới hạn cho phép. Diện tích bề mặt và độ xốp Hệ tiểu phân nano được đánh giá diện tích bề mặt và độ xốp theo phương pháp mô tả ở mục 2.3.3.3.d. Tuy nhiên, diện tích bề mặt của hệ tiểu phân nano không xác định được theo thuyết BET. Phổ nhiễu xạ tia X và giản đồ nhiệt vi sai Trạng thái kết tinh được xác định bằng cách phân tích phổ nhiễu xạ tia X. Từ mật độ và cường độ của các pic trong phổ nhiễu xạ cho biết mức độ kết tinh của tiểu phân nano curcumin. Kết quả phổ nhiễu xạ tia X được trình bày ở hình 3.21. Hình 3.21. Phổ nhiễu xạ tia X của mẫu curcumin, mẫu trắng phun sấy và bột phun sấy chứa nano curcumin Kết quả được trình bày ở hình 3.21 cho thấy: mẫu nano curcumin có mật độ và cường độ pic đã giảm đi đáng kể so với mẫu nguyên liệu ban đầu, chứng tỏ mẫu nano curcumin đã chuyển một phần sang trạng thái vô định hình. Đồng thời, giản đồ nhiệt vi sai của curcumin, một số tá dược và bột phun sấy chứa nano curcumin được thể hiện ở hình 3.22 và phụ lục 4.8. Hình 3.22. Giản đồ nhiệt vi sai của curcumin, một số tá dược và bột phun sấy chứa nano curcumin Giản đồ nhiệt vi sai ở hình 3.22 cho thấy có sự dịch chuyển của pic thu nhiệt đối với mẫu nano curcumin so với nguyên liệu curcumin ban đầu. Nhiệt độ nóng chảy của curcumin khoảng 198,3oC, trong khi nhiệt độ nóng chảy của mẫu nano curcumin khoảng 169,5oC. Đồng thời, enthalpy nóng chảy của mẫu nano curcumin là 83,7 J/g, giảm xuống so với nguyên liệu ban đầu (126,9 J/g). Phổ hồng ngoại của hệ tiểu phân nano Để có thể thấy rõ hơn tương tác giữa curcumin và tá dược ở trạng thái rắn, bột phun sấy chứa nano curcumin được tiến hành phân tích phổ hồng ngoại. Hình ảnh phổ hồng ngoại của hệ tiểu phân nano được thể hiện ở hình 3.23, kết hợp với phụ lục 2.2 và 4.9 cho thấy có sự thay đổi về dao động hóa trị O-H tại số sóng 3502,73 cm-1 trên hình ảnh phổ của hệ tiểu phân nano. Đây có thể do tương tác bởi liên kết hydro nội phân tử giữa curcumin và PVP, tương tự như kết quả nghiên cứu hệ phân tán rắn của curcumin và PVP của Kaewnopparat N. và cộng sự [45]. Hình 3.23. Phổ hồng ngoại của curcumin, một số tá dược, hỗn hợp vật lý và bột phun sấy chứa nano curcumin Hiệu suất, mất khối lượng do làm khô và khối lượng riêng biểu kiến Hiệu suất phun sấy, mất khối lượng do làm khô và khối lượng riêng biểu kiến được đánh giá theo phương pháp mô tả ở mục 2.3.3.3.e, f và g. Kết quả trình bày ở bảng 3.41. Bảng 3.41. Kết quả đánh giá hiệu suất phun sấy và mất khối lượng do làm khô và khối lượng riêng biểu kiến của bột phun sấy chứa nano curcumin Hàm lượng curcumin Hàm lượng curcumin trong bột phun sấy chứa nano curcumin được định lượng theo phương pháp ghi ở mục 2.3.3.3.h. Kết quả được trình bày ở bảng 3.42. Bảng 3.42. Hàm lượng curcumin trong bột phun sấy (n = 3) Kết quả ở bảng 3.42 cho thấy: hàm lượng curcumin không có sự khác biệt đáng kể khi định lượng bằng hai phương pháp quang phổ hấp thụ UV-Vis hoặc HPLC. Hàm lượng curcumin trong bột phun sấy đều nằm trong giới hạn từ 40,00%- 43,50%. Độ tan Độ tan của hệ tiểu phân nano được đánh giá theo phương pháp mô tả ở mục 2.3.3.3.i và kết quả được trình bày ở bảng 3.43. Bảng 3.43. Kết quả đánh giá độ tan của curcumin và bột phun sấy chứa nano curcumin (n=3) Độ tan của hệ tiểu phân nano lớn hơn nhiều lần so với nguyên liệu ban đầu, chứng tỏ hệ tiểu phân nano đã cải thiện được độ tan của curcumin. Đây là một trong những đặc tính quan trọng của hệ tiểu phân nano được ứng dụng trong bào chế để tăng SKD của thuốc. Độ hòa tan Độ hòa tan của 3 mẫu bột phun sấy chứa nano curcumin được thử theo phương pháp mô tả ở mục 2.3.3.3.i. Kết quả đánh giá độ hòa tan được trình bày ở bảng 3.44. Bảng 3.44. Phần trăm curcumin hòa tan từ 3 mẻ bột phun sấy chứa nano curcumin ở quy mô 5 gam (n=3) Độ hòa tan curcumin từ 3 mẻ curcumin khác biệt không đáng kể so với mẫu nghiên cứu ở quy mô 1 g (các giá trị f2> 50) và đạt yêu cầu giới hạn chấp nhận.

Hỗn hợp vật lý của curcumin-Tween 80-PVP-manitol

Đánh giá một số đặc tính của hệ tiểu phân nano curcumin quy mô 5 g/mẻ

Tiến hành bào chế 3 mẻ bột phun sấy chứa nano curcumin, đánh giá các thông số kỹ thuật trọng yếu theo kế hoạch lấy mẫu như bảng 2.6 nhằm thu được hệ tiểu phân nano với các đặc tính mong muốn. Kết quả đánh giá một số đặc tính của hệ tiểu phân nano ở giai đoạn sau phun sấy được trình bày cụ thể như sau:

Hình thái học tiểu phân nano

Kết quả thể hiện ở hình 3.19 cho thấy: PVP ở dạng tiểu phân hình cầu (hình 3.19a), manitol ở dạng hình phiến không đồng nhất (hình 3.19b). Mẫu bột phun sấy bào chế từ hỗn dịch gồm hỗn hợp vật lý của curcumin-Tween 80-PVP-manitol tồn tại hỗn độn giữa các tiểu phân hình cầu và hình phiến (hình 3.19c). Mẫu tiểu phân nano phun sấy không chứa manitol ở dạng hình cầu, bề mặt nhẵn, kết tụ thành từng đám (hình 3.19e). Điều này chứng tỏ các tinh thể curcumin bị phân tán vào trong cấu trúc hình cầu của tiểu phân PVP. Khi có mặt manitol, tiểu phân nano vẫn giữ nguyên hình cầu, trong đó tinh thể manitol tồn tại hỗn độn hoặc bám dính trên bề mặt tiểu phân PVP (hình 3.19f).

Hình 3.19. Hình ảnh chụp SEM của một số tá dược, hỗn hợp vật lý phun sấy, mẫu trắng phun sấy và bột phun sấy chứa nano curcumin

Chú thích: (a): PVP; (b): manitol; (c): bột phun sấy bào chế từ hỗn dịch gồm hỗn hợp vật lý của curcumin-Tween 80-PVP-manitol trong nước; (d): bột phun sấy bào chế từ dung dịch gồm PVP-Tween 80-manitol trong nước (mẫu trắng phun sấy); (e): bột phun sấy chứa nano curcumin không manitol; (f): bột phun sấy chứa nano curcumin có manitol.

Kết quả chụp hình thái tiểu phân sau khi rửa loại tá dược theo phương pháp ghi ở mục 2.3.3.3.a được thể hiện ở hình 3.20.

Hình ảnh chụp hình thái tiểu phân nano curcumin sau khi rửa loại tá dược

Trên hình chụp, KTTPTB nano curcumin khoảng 300-500 nm và không thấy có sự xuất hiện của tinh thể với các cạnh sắc và rõ như mẫu nguyên liệu curcumin ban đầu.

Kích thước tiểu phân và hệ số đa phân tán

Đánh giá KTTPTB và PDI của 3 mẻ bột phun sấy chứa nano curcumin bằng thiết bị Zetasizer ZS90 Malvern. Kết quả được thể hiện ở bảng 3.40 và phụ lục 4.5, 4.6 và 4.7.

KTTPTB và PDI của các mẻ bột phun sấy chứa nano curcumin (n = 3)

Sự khác biệt về KTTPTB giữa 3 mẻ có ý nghĩa thống kê (p< 0,05). Phân tích post-hoc (kiểm định LSD) cho thấy KTTPTB của mẻ 1 có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê so với mẻ 2 và 3 (p< 0,05). Mặc dù vậy, cả KTTPTB và PDI của mẫu nano sau phun sấy vẫn nằm trong giới hạn cho phép.

Diện tích bề mặt và độ xốp

Hệ tiểu phân nano được đánh giá diện tích bề mặt và độ xốp theo phương pháp mô tả ở mục 2.3.3.3.d. Tuy nhiên, diện tích bề mặt của hệ tiểu phân nano không xác định được theo thuyết BET.

Phổ nhiễu xạ tia X và giản đồ nhiệt vi sai

Trạng thái kết tinh được xác định bằng cách phân tích phổ nhiễu xạ tia X. Từ mật độ và cường độ của các pic trong phổ nhiễu xạ cho biết mức độ kết tinh của tiểu phân nano curcumin. Kết quả phổ nhiễu xạ tia X được trình bày ở hình 3.21.

Hình 3.21. Phổ nhiễu xạ tia X của mẫu curcumin, mẫu trắng phun sấy và bột phun sấy chứa nano curcumin

Kết quả được trình bày ở hình 3.21 cho thấy: mẫu nano curcumin có mật độ và cường độ pic đã giảm đi đáng kể so với mẫu nguyên liệu ban đầu, chứng tỏ mẫu nano curcumin đã chuyển một phần sang trạng thái vô định hình.

Đồng thời, giản đồ nhiệt vi sai của curcumin, một số tá dược và bột phun sấy chứa nano curcumin được thể hiện ở hình 3.22 và phụ lục 4.8.

Hình 3.22. Giản đồ nhiệt vi sai của curcumin, một số tá dược và bột phun sấy chứa nano curcumin

Giản đồ nhiệt vi sai ở hình 3.22 cho thấy có sự dịch chuyển của pic thu nhiệt đối với mẫu nano curcumin so với nguyên liệu curcumin ban đầu. Nhiệt độ nóng chảy của curcumin khoảng 198,3oC, trong khi nhiệt độ nóng chảy của mẫu nano curcumin khoảng 169,5oC. Đồng thời, enthalpy nóng chảy của mẫu nano curcumin là 83,7 J/g, giảm xuống so với nguyên liệu ban đầu (126,9 J/g).

Phổ hồng ngoại của hệ tiểu phân nano

Để có thể thấy rõ hơn tương tác giữa curcumin và tá dược ở trạng thái rắn, bột phun sấy chứa nano curcumin được tiến hành phân tích phổ hồng ngoại. Hình ảnh phổ hồng ngoại của hệ tiểu phân nano được thể hiện ở hình 3.23, kết hợp với phụ lục 2.2 và 4.9 cho thấy có sự thay đổi về dao động hóa trị O-H tại số sóng 3502,73 cm-1 trên hình ảnh phổ của hệ tiểu phân nano. Đây có thể do tương tác bởi liên kết hydro nội phân tử giữa curcumin và PVP, tương tự như kết quả nghiên cứu hệ phân tán rắn của curcumin và PVP của Kaewnopparat N. và cộng sự [45].

Hình 3.23. Phổ hồng ngoại của curcumin, một số tá dược, hỗn hợp vật lý và bột phun sấy chứa nano curcumin

Hiệu suất, mất khối lượng do làm khô và khối lượng riêng biểu kiến

Hiệu suất phun sấy, mất khối lượng do làm khô và khối lượng riêng biểu kiến được đánh giá theo phương pháp mô tả ở mục 2.3.3.3.e, f và g. Kết quả trình bày ở bảng 3.41.

Bảng 3.41. Kết quả đánh giá hiệu suất phun sấy và mất khối lượng do làm khô và khối lượng riêng biểu kiến của bột phun sấy chứa nano curcumin

Hàm lượng curcumin

Hàm lượng curcumin trong bột phun sấy chứa nano curcumin được định lượng theo phương pháp ghi ở mục 2.3.3.3.h. Kết quả được trình bày ở bảng 3.42.

Bảng 3.42. Hàm lượng curcumin trong bột phun sấy (n = 3)

Kết quả ở bảng 3.42 cho thấy: hàm lượng curcumin không có sự khác biệt đáng kể khi định lượng bằng hai phương pháp quang phổ hấp thụ UV-Vis hoặc HPLC. Hàm lượng curcumin trong bột phun sấy đều nằm trong giới hạn từ 40,00%- 43,50%.

Độ tan

Độ tan của hệ tiểu phân nano được đánh giá theo phương pháp mô tả ở mục 2.3.3.3.i và kết quả được trình bày ở bảng 3.43.

Bảng 3.43. Kết quả đánh giá độ tan của curcumin và bột phun sấy chứa nano curcumin (n=3)

Độ tan của hệ tiểu phân nano lớn hơn nhiều lần so với nguyên liệu ban đầu, chứng tỏ hệ tiểu phân nano đã cải thiện được độ tan của curcumin. Đây là một trong những đặc tính quan trọng của hệ tiểu phân nano được ứng dụng trong bào chế để tăng SKD của thuốc.

Độ hòa tan

Độ hòa tan của 3 mẫu bột phun sấy chứa nano curcumin được thử theo phương pháp mô tả ở mục 2.3.3.3.i. Kết quả đánh giá độ hòa tan được trình bày ở bảng 3.44.

Bảng 3.44. Phần trăm curcumin hòa tan từ 3 mẻ bột phun sấy chứa nano curcumin ở quy mô 5 gam (n=3)

Độ hòa tan curcumin từ 3 mẻ curcumin khác biệt không đáng kể so với mẫu nghiên cứu ở quy mô 1 g (các giá trị f2> 50) và đạt yêu cầu giới hạn chấp nhận.