Cửu Long Co LTD
Cung cấp hoá chất xử lý nước thải PAC
© 28/3/2024 - Vietnam12h.com Application
Quy trình thiết yếu bào chế các tiểu phân nano chất nhũ hóa Tween 80

Bào chế tiểu phân nano ART/PLGA-CS bằng phương pháp phun điện trường

Lựa chọn các thông số thiết yếu cho quá trình phun điện trường kép

Trong các thử nghiệm trước đây, hệ phun điện trường đơn đã được sử dụng để đánh giá ảnh hưởng của các thông số công thức và quy trình thiết yếu (ví dụ như điện thế, khoảng cách từ đầu kim đến bộ phận thu mẫu, hệ dung môi,...) đến việc bào chế các TP nano chất nhũ hóa Tween 80 (polysorbat 80) PLGA và TP nano CS tương ứng. Dựa vào các thử nghiệm này, hỗn hợp dung môi gồm acid acetic và ethanol đã được lựa chọn làm hệ dung môi đối với dịch bên ngoài (dịch tạo vỏ) . Do đó, bốn thông số quy trình quan trọng cho quá trình phun điện trường kép để tạo TP nano chất nhũ hóa Tween 80 (polysorbat 80) nhân - vỏ đã được lựa chọn cho các đánh giá tiếp theo (Bảng 3.6) .

Bảng 3.6. Các mức và thông số thiết yếu của quá trình phun điện trường kép tạo TP nano chất nhũ hóa Tween 80 (polysorbat 80) nhân - vỏ ART/PLGA-CS

Kích thước, hình dạng và hình thái bề mặt của tiểu phân

Kích thước, hình dạng và hình thái bề mặt của TP nano chất nhũ hóa Tween 80 (polysorbat 80) nhân - vỏ ART/PLGA- CS (Công thức FM1-FM16, bảng 3.6) được đánh giá thông qua hình ảnh SEM (Hình 3.5 đến hình 3.8) .

Hình 3.5. Hình ảnh SEM của TP nano chất nhũ hóa Tween 80 (polysorbat 80) ART/PLGA-CS đại diện cho các công thức FM1-FM4

Nhận xét: Qua hình 3.5, các công thức từ FM1-FM4 cho thấy các TP nano chất nhũ hóa Tween 80 (polysorbat 80) có hình dạng bất thường (bị kéo dài ra) và các tiểu phân dường như có một phần bị gắn vào nhau. Trong các công thức này, công thức FM3 được coi như là công thức tốt nhất để phun điện trường tạo các TP nano. Do đó, ở các thí nghiệm tiếp theo, nghiên cứu tiếp tục tiến hành đánh giá ảnh hưởng của các thông số quy trình đến chất lượng của các TP nano, ví dụ như tăng khoảng cách và giảm điện trường.

Các công thức nano ART/PLGA-CS tiếp theo (FM5-FM8) đã được bào chế bằng phương pháp phun điện trường kép (Hình 3.6) .

Hình 3.6. Hình ảnh SEM của TP nano chất nhũ hóa Tween 80 (polysorbat 80) ART/PLGA-CS đại diện cho các công thức FM5-FM8

Nhận xét: Thông qua các hình ảnh ở hình 3.6 cho thấy vẫn còn một số các tiểu phân bất thường cùng với một số ít các tiểu phân nhân - vỏ. Với tập hợp các công thức này, các TP nano chất nhũ hóa Tween 80 (polysorbat 80) không được bao bằng vàng hay paladi trước khi tiến hành đo SEM. Điều này cho phép nhìn rõ hơn cấu trúc nhân - vỏ của TP nano. Các polyme được sử dụng trong nghiên cứu này có độ tương phản rất khác nhau (liên quan đến khả năng tích điện của các polyme) trên hình ảnh SEM. Các TP nano chất nhũ hóa Tween 80 (polysorbat 80) ART/PLGA- CS đại diện cho công thức FM7 (điện trường cao, 1,636 kV/cm) và công thức FM8 (khoảng cách phun dài, 15 cm) cho thấy đồng đều hơn và có chất lượng tốt hơn so với các tiểu phân đại diện cho công thức FM5 (1,364 kV/cm và 11 cm) . Công thức FM6 với điện trường thấp (1,154 kV/cm so với 1,364 kV/cm của công thức FM5) chỉ tạo được một ít tiểu phân có cấu trúc cốt – vỏ, và hầu hết chúng không được bao bởi CS (Hình 3.6) . Ngoài ra, việc kết hợp với ethanol trong hệ dung môi đã hỗ trợ cho quá trình phun điện trường do làm tăng độ nhớt của dung dịch CS trong acid acetic. Tuy nhiên, mặc dù đã có những cải thiện thu được trong các công thức FM5- FM8, vẫn còn một tỷ lệ lớn các TP nano chất nhũ hóa Tween 80 (polysorbat 80) là các tiểu phân PLGA không được bao (với màu đen) thay vì các tiểu phân được bao bởi CS (với màu trắng bao ngoài cốt PLGA) (Hình 3.6) . Do đó, để thúc đẩy quá trình phun điện trường tạo các TP nano chất nhũ hóa Tween 80 (polysorbat 80) được bao bởi CS, tốc độ phun của xy lanh bên ngoài đã được tăng so với tốc độ phun của xy lanh bên trong ở bước tiếp theo.

Các TP nano chất nhũ hóa Tween 80 (polysorbat 80) ART/PLGA-CS với một phần cấu trúc cốt – vỏ đã thu được ở các công thức FM9-FM12 như hình 3.7.

Hình 3.7. Hình ảnh SEM của TP nano chất nhũ hóa Tween 80 (polysorbat 80) ART/PLGA-CS đại diện cho các công thức FM9-FM12

Nhận xét: Từ hình 3.7, hầu hết các tiểu phân có lớp bao CS mỏng ở lớp ngoài cùng. Tuy nhiên, các công thức thí nghiệm này vẫn còn tạo ra các tiểu phân dính với nhau một phần. Hạn chế này đặc biệt liên quan đến công thức FM9 và công thức FM12 với khoảng cách phun điện trường ngắn (dưới 15 cm) và hầu như bị gây ra do sự bốc hơi không hoàn toàn của dung môi, dẫn đến sự hình thành các tiểu phân ướt. Sự nguyên vẹn của cấu trúc cốt – vỏ và sự đồng nhất của các TP nano chất nhũ hóa Tween 80 (polysorbat 80) ART/PLGA-CS được cho là phụ thuộc vào điện trường thu được trong quá trình phun điện trường. Công thức FM9 và FM12 (với điện trường cao hơn tương ứng là 1,636 kV/cm và 1,538 kV/cm) đã tạo ra nhiều TP nano chất nhũ hóa Tween 80 (polysorbat 80) không được bao hơn so với công thức FM10 và công thức FM11 (với điện trường thấp hơn là 1,333 kV/cm) . Ngoài ra, do có tốc độ phun của dịch bên ngoài cao hơn, các TP nano chất nhũ hóa Tween 80 (polysorbat 80) ở công thức FM11 cho thấy có hình dạng đồng nhất hơn và kích thước nhỏ hơn so với các TP nano chất nhũ hóa Tween 80 (polysorbat 80) của công thức FM10.

Trong các công thức sau đây (FM13-FM16) (Hình 3.8) , một vài thông số của công thức và quy trình thiết yếu đã điều chỉnh thêm so với các công thức trước như:

(1) kết hợp aceton làm dung môi bổ sung đối với dịch bên trong; (2) nồng độ của PLGA tăng từ 1,0% lên 1,5% (kl/tt) ; và (3) tốc độ phun của dịch bên ngoài được tăng thêm gấp 5 lần so với tốc độ phun của dịch bên trong để thu được các nhân ART/PLGA được bao phủ hoàn toàn.

Các TP nano chất nhũ hóa Tween 80 (polysorbat 80) ART/PLGA-CS (công thức FM13-FM16) thu được có hình cầu và cấu trúc nhân – vỏ (Hình 3.8) .

Hình 3.8. Hình ảnh SEM của TP nano chất nhũ hóa Tween 80 (polysorbat 80) ART/PLGA-CS đại diện cho các công thức: FM13-FM16

Nhận xét: Các TP nano chất nhũ hóa Tween 80 (polysorbat 80) đại diện cho công thức FM15 thể hiện là công thức tốt nhất so với các công thức khác, có lẽ do có quá trình phun điện trường ổn định. Công thức FM13 và FM14 đã tạo ra các sợi nano, điều này có thể là do quá trình phun điện trường không ổn định. Với công thức FM16, các TP nano chất nhũ hóa Tween 80 (polysorbat 80) ART/PLGA- CS bị gắn một phần với nhau, có thể là do tốc độ phun cao hơn của dịch bên trong và bên ngoài trong quá trình phun điện trường (Hình 3.8) . Như vậy, các thông số tối ưu để bào chế TP nano chất nhũ hóa Tween 80 (polysorbat 80) ART/PLGA-CS thu được ở công thức FM15.

Công thức nano ART/PLGA-CS (FM15) đã được đánh giá thêm các đặc tính như phân bố KTTP và thế zeta (Hình 1 ở Phụ lục 2) . Kết quả cho thấy từ sự phân bố KTTP, kích thước trung bình ước đoán của TP nano chất nhũ hóa Tween 80 (polysorbat 80) ART/PLGA-CS được tạo thành dựa vào công thức FM15 là 303,0 ± 93,2 nm (Hình 1.A. ở Phụ lục 2) . Hiệu suất nano hóa EE và tỷ lệ nạp thuốc nano LC lần lượt là 80,50 ± 2,30%, 5,60 ± 0,20%. Sự có mặt của CS bên ngoài nhân được chứng tỏ thông qua giá trị zeta dương của TP nano chất nhũ hóa Tween 80 (polysorbat 80) ART/PLGA-CS (FM15) (19,9 ± 0,4 mV) (Hình 1.B. ở Phụ lục 2) .

Ngoài việc bao bằng CS, nghiên cứu đồng thời cũng tiến hành cải thiện đặc tính bề mặt của TP nano chất nhũ hóa Tween 80 (polysorbat 80) PLGA bằng cách bao PEG. Sự có mặt của Polyethylene glycol PEG  trên bề mặt tiểu phân sẽ giúp giảm sự tương tác bắt giữ bởi các đại thực bào, từ đó giúp kéo dài thời gian tuần hoàn của TP nano, tạo cơ hội phân phối thuốc đến các khối u đích và điều chỉnh tỷ lệ giải phóng dược chất. Vì vậy, kết quả bào chế TP nano chất nhũ hóa Tween 80 (polysorbat 80) ART/PLGA- PEG sẽ được trình bày ở phần tiếp theo.