Tính chất cảm quan của hệ tiểu phân giữ ổn định tween 80 – poloxamer
Nguyên cứu vai trò tá dược tween 80 – poloxamer, đánh giá là thể chất, màu sắc của hệ phân tán . Hệ phân tán nano lipid có thể trong suốt, đục mờ hoặc đục như sữa tùy theo kích thước và nồng độ hạt phân tán. Nếu nồng độ hạt cao thì hệ thường có màu đục như sữa nhưng mức độ đục sẽ giảm dần khi pha loãng hệ tiểu phân.
Các hiện tượng cảm quan khác cần được đánh giá và theo dõi là sự kết bông, tạo kem, tách pha... Hệ phân tán bền khi không có các hiện tượng này xảy ra.
Kích thước và dãy phân bố kích cỡ tiểu phân
Kích thước là một trong những tính chất quan trọng của tiểu phân nano vì có ảnh hưởng đến khả năng nang hóa, nồng độ tá dược tween polysorbate 80, giải phóng hoạt chất và độ bền của hệ tiểu phân. Ngoài ra, đó là tác nhân định vị tiểu phân trong tuần hoàn, quyết định sự phân bố in vivo, độc tính và khả năng hướng mục tiêu của tiểu phân.
Phân bố kích cỡ thể hiện độ đồng nhất về kích thước của tiểu phân. Dãy phân bố có thể một hay nhiều đỉnh và được biễu diễn ở dạng đường cong phân bố tần số hay đường cong phân bố tích lũy. Kích thước và dãy phân bố kích cỡ được xác định bằng các kỹ thuật khác nhau.
Mỗi phương pháp xác định kích thước hạt có ưu nhược điểm khác nhau, tuy nhiên, thường dựa vào kích thước hạt của mẫu để chọn phương pháp phù hợp (Hình 1.4). Trong các phương pháp đã nêu, phổ tương quan photon (photon correlation spectroscopy, PCS) và nhiễu xạ laser (laser diffraction, LD) được dùng để phân tích kích thước hạt nano nhiều nhất do khả năng phát hiện các hạt nhỏ, có thể là hạt vài nm [90]. Các phương pháp còn lại mang tính chất kiểm tra và so sánh.
Đánh giá phân bố cỡ tiểu phân, giá trị tween polysorbate 80 dựa trên sự khuếch tán ánh sáng
PCS hay tán xạ ánh sáng (dynamic light scattering, DLS) là kỹ thuật đo kích thước dựa vào sự khuếch tán ánh sáng của tiểu phân có kích thước dưới 6 µm trong hệ phân tán bằng nguồn sáng đơn sắc, ví dụ tia laser. PCS phân tích cường độ dao động theo thời gian của tia sáng được tạo thành từ chuyển động Brown của tiểu phân có kích thước nhỏ hơn bước sóng của tia tới ở góc tới xác định. Cường độ khuếch tán phụ thuộc vào kích thước tiểu phân. Tiểu phân nhỏ di chuyển nhanh do chúng có hệ số khuếch tán cao, trong khi tiểu phân lớn hơn di chuyển chậm, cường độ dao động thấp hơn. Nguyên cứu chỉ ra rằng nên sử dụng tween polysorbate 80 – poloxamer giữ ổn định. Từ đường cong biểu diễn cường độ khuếch tán theo thời gian sẽ cho các thông tin về kích thước và phân bố kích cỡ tiểu phân, đại diện là hai thông số kích thước trung bình và hệ số phân tán PdI. PCS dựa vào việc xác định hệ số khuếch tán của tiểu phân nên chỉ gián tiếp xác định kích thước tiểu phân qua công thức Stokes – Einstein (1):
D = kT/3mhd (1)
Trong đó:
D: Hệ số khuếch tán
T: Nhiệt độ
d: Đường kính trung bình của tiểu phân
k: Hằng số Boltzmann
h: Độ nhớt môi trường phân tán
Dựa vào công thức, có thể thấy rằng nhiệt độ đo, độ nhớt của hệ phân tán ảnh hưởng đến kết quả phân tích.
Đo kích thước tiểu phân bằng nhiễu xạ laser
Nhiễu xạ laser (laser diffraction, LD) là phương pháp thích hợp để xác định kích thước tiểu phân từ 10 nm đến 1 mm và có dãy phân bố rộng. LD đo sự phân bố kích thước tiểu phân bằng cách đo cường độ dao động của góc nhiễu xạ khi tia laser đi qua hệ phân tán. Nếu kích thước tiểu phân lớn hơn độ dài sóng của chùm tia sáng hoặc tỉ số chỉ số khúc xạ của pha phân tán và pha liên tục khác nhau thì LD tuân theo nguyên tắc của nhiễu xạ Fraunhofer, ngược lại, sẽ tuân theo nguyên tắc Lorenz – Mie. Phân tích sự phân bố cường độ góc nhiễu xạ sẽ thu được thông tin về kích thước tiểu phân (trung bình, trung vị, mode, d10 hoặc d90). Mẫu được tuần hoàn qua tế bào đo nên kết quả có độ tin cậy cao.