Nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật vi lưu để bào chế tiểu phân nano polyme

Tài liệu Nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật vi lưu để bào chế tiểu phân nano polyme: Nghiên cứu Y học Y Học TP. Hồ Chí Minh * Phụ Bản Tập 23 * Số 2 * 2019 Chuyên Đề Dược 698 NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG KỸ THUẬT VI LƯU ĐỂ BÀO CHẾ TIỂU PHÂN NANO POLYME Trần Thị Hải Yến*, Đặng Thùy Linh*, Vũ Thị Thu**, Lý Công Thành*, Hoàng Thục Oanh*, Phạm Thị Minh Huệ* TÓM TẮT Đặt vấn đề: Trong những năm gần đây, những tiến bộ trong lĩnh vực công nghệ vi lưu được ứng dụng nhiều trong công nghệ dược phẩm để bào chế một số hệ mang thuốc nano do kỹ thuật này có thể điều khiển được các thông số dòng chảy tạo ra chất mang thuốc nano. Trong nghiên cứu này, vi kênh 2D gồm bộ phận trộn có cấu trúc xương cá được thiết kế để bào chế tiểu phân nano polymer trắng có cấu tạo từ Eudragit RS Phương pháp nghiên cứu: Vi kênh được chế tạo từ poly(dimethylsiloxane) bằng phương pháp khắc laze và đổ khuôn. Tiêu phân nano polyme được bào chế bằng phương pháp vi lưu trên kênh chế tạo có khảo sát sự thay đổi các thông số tốc độ dòng chảy. Kết quả: Kích thước tiểu phân nanopolyme bào chế đượ...

pdf9 trang | Chia sẻ: Đình Chiến | Ngày: 10/07/2023 | Lượt xem: 368 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật vi lưu để bào chế tiểu phân nano polyme, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Nghiên cứu Y học Y Học TP. Hồ Chí Minh * Phụ Bản Tập 23 * Số 2 * 2019 Chuyên Đề Dược 698 NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG KỸ THUẬT VI LƯU ĐỂ BÀO CHẾ TIỂU PHÂN NANO POLYME Trần Thị Hải Yến*, Đặng Thùy Linh*, Vũ Thị Thu**, Lý Công Thành*, Hoàng Thục Oanh*, Phạm Thị Minh Huệ* TÓM TẮT Đặt vấn đề: Trong những năm gần đây, những tiến bộ trong lĩnh vực công nghệ vi lưu được ứng dụng nhiều trong công nghệ dược phẩm để bào chế một số hệ mang thuốc nano do kỹ thuật này có thể điều khiển được các thông số dòng chảy tạo ra chất mang thuốc nano. Trong nghiên cứu này, vi kênh 2D gồm bộ phận trộn có cấu trúc xương cá được thiết kế để bào chế tiểu phân nano polymer trắng có cấu tạo từ Eudragit RS Phương pháp nghiên cứu: Vi kênh được chế tạo từ poly(dimethylsiloxane) bằng phương pháp khắc laze và đổ khuôn. Tiêu phân nano polyme được bào chế bằng phương pháp vi lưu trên kênh chế tạo có khảo sát sự thay đổi các thông số tốc độ dòng chảy. Kết quả: Kích thước tiểu phân nanopolyme bào chế được có kích thước khoảng 100 – 140 d.nm và không thay đổi khi tăng tổng tốc độ dòng chảy. Tuy nhiên khi tăng tỉ lệ pha nước: pha dung môi thì kích thước tiểu phân và PDI giảm. Kết luận: Đã thiết kế và chế tạo chế được kênh vi lưu và ứng dụng kênh vi lưu để bào chế được tiểu phân nano polymecó KTTP nhỏ và khoảng phân bố kích thước hẹp. Từ khóa: kỹ thuật vi lưu, tiểu phân nano polymer, tỉ lệ tốc độ dòng chảy (FRR), tổng tốc độ dòng chảy (TFR) ABSTRACT PREPARATION OF POLYMER NANOPARTICLES BY MICROFLUIDIC TECHNOLOGY Tran Thi Hai Yen, Dang Thuy Linh, Vu Thi Thu, Ly Cong Thanh, Hoang Thuc Oanh, Pham Thi Minh Hue * Ho Chi Minh City Journal of Medicine * Supplement of Vol. 23 - No 2- 2019: 698-706 Introduction: In recent years, microfluidic technologies have used in pharmaceutical field for the implementation of nanomaterial production processes owing to the miniaturization of the fluidic environment and controllability of nanomaterials characteristics. The aim of this study is design a 2D microfluidic channel including a staggered herringbone micromixer for preparing polymer nanoparticles, consist of Eudragit RS 100 Methods: Microchanel was conducted by lazer engraving and molding of poly(dimethylsiloxane). Polymer nanoparticles were prepared by microfluidic method when velocity of fluids was varied. Results: The polymer nanoparticles’ sizes were approximately 100 to 140 nm and did not change significantly when the total flow rate or the flow rate ratio was varied. However, increasing in the aqueous: solvent phases ratio reduced the particle’s size and polydispersity. Conclusion: Microfluidic channel was designed and conducted to use in preparing of polymer *Trường Đại học Dược Hà Nội **Trường Đại học Khoa học và Công nghệ Hà Nội Tác giả liên lạc: TS. Trần Thị Hải Yến ĐT: 0983674774 Email: tranyen82@gmail.com Y Học TP. Hồ Chí Minh * Phụ Bản Tập 23 * Số 2 * 2019 Nghiên cứu Y học Chuyên Đề Dược 699 nanoparticles, which had small average size and narrow distribution range. Key words: microfluidic, polymer nanoparticles, flow rate ratio (FRR), total flow rate (TFR) ĐẶT VẤN ĐỀ Công nghệ nano trong bào chế các dạng thuốc hiện nay đang được ứng dụng và phát triển mạnh mẽ trong ngành Dược phẩm thế giới. Các hệ tiểu phân nano thể hiện những ưu thế vượt trội, được dùng làm giá mang để đưa dược chất vào cơ thể nhằm cải thiện sinh khả dụng, đưa thuốc tới đích, làm tăng hiệu quả điều trị. Tuy nhiên, một số phương pháp hiện nay áp dụng để bào chế tiểu phân nano polymer gặp vấn đề đồng nhất lô mẻ, nâng cấp quy mô phòng thí nghiệm lên quy mô sản xuất. Đặc biệt với các tiểu phân nano polyme kích thước hầu như đã xác định ngay sau khi bào chế, việc xử lí tiếp theo khó giảm và đồng nhất kích thước hạt. Kỹ thuật vi lưu là một công nghệ vận dụng sự chuyển động của dòng chất lỏng trong các vi kênh, tạo ra một quá trình hòa trộn nhanh và có kiểm soát, một môi trường phản ứng đồng nhất. Do đó nó là một công nghệ hấp dẫn được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực. Trong bào chế, việc kiểm soát tinh tế các thông số trong một chip vi lưu như các điều kiện dòng chảy và điều kiện trộn đã được áp dụng để bào chế các tiểu phân nano, tạo nên các hạt có kích thước nhỏ và đồng nhất mà không yêu cầu các bước xử lý sau đó. Do đó nghiên cứu được tiến hành với mục tiêu thiết kế và chế tạo kênh vi lưu để bước đầu ứng dụng bào chế tiểu phân nano polymer. Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu Nguyên liệu và thiết bị Eudragit RS 100 mua của Evonik, Đức; ethanol tuyệt đối, isopropanol, aceton có xuất xứ Trung Quốc; nước tinh khiết được điều chế tại phòng thí nghiệm Việt Nam; keo dán epoxy A, keo dán epoxy B có xuất xứ Việt Nam; poly(dimethylsiloxane)-PDMS, chất đóng rắn SYLGARD 184 Silicons Elastomer có xuất xứ USA. Các thiết bị sử dụng trong nghiên cứu: hệ thống cất quay Rovapor R – 210 (Đức); bình cầu NS 29/32 dung tích 250 ml (Đức); bể siêu âm Wiseclean (Đức); máy khuấy từ gia nhiệt WiseStir® (Đức); hệ thống phân tích kích thước Zetasizer nano ZS90 (Anh); hệ thống sấy chân không LABTECH (Hàn Quốc); hệ thống kính hiển vi kết nối camera; bơm vi lưu Syringe pump R99 (Hoa Kì); hệ thống plasma áp suất thấp DIENER ELECTRONIC PCCE (Đức); cân phân tích Satorius BP121S; kim tiêm 10ml/cc; đầu kim 23G x 1” (Việt Nam); lam kính 3 x 1 inch (Đức); mica trong suốt (Trung Quốc). Phương pháp thiết kế kênh vi lưu Tham khảo mô hình thiết kế vi lưu của S. Joshi và cộng sự (2016)(4), tiến hành thiết kế 2D kênh vi lưu trên phần mềm CorelDRAW X7 với các thông số kỹ thuật: cấu trúc hình chữ Y, nằm gọn trong khuôn hình chữ nhật có kích thước 3x1inch; đầu vào và đầu ra có đường kính 2mm; góc giữa 2 đường dẫn pha nước và pha dung môi là 60o; chiều rộng lòng kênh 500 m; chiều sâu lòng kênh 300 m; cấu trúc trộn gồm 2 chu kì sóng, mỗi đường sóng thiết kế trộn xương cá so le, tổng cộng 8 chu kì xương cá so le trên cấu trúc trộn với thông số kích thước xương cá cụ thể: chiều rộng (wg) 100 m, khoảng cách giữa các xương cá (p) 200 m, góc tạo bởi 2 cạnh xương cá ( ) 90o, góc tạo bởi xương cá và cạnh dài của kênh ( ) 45o, chiều sâu của rãnh xương cá 150 m. Phương pháp chế tạo kênh vi lưu Khắc lase theo mẫu thiết kế trên vật liệu mica để tạo khuôn âm mica. Khuôn dương epoxy được làm bằng cách trộn đều keo epoxy A và keo epoxy B tỉ lệ 7:3 v/v. Đổ khuôn hỗn hợp lên khuôn mica. Sau 8h, epoxy đông rắn hoàn toàn, tách lớp epoxy khỏi khuôn mica thu được khuôn dương epoxy. Tạo khuôn PDMS bằng cách phối hợp PDMS và chất đóng rắn tỉ lệ 10:1 kl/kl, khuấy đều, loại hết Nghiên cứu Y học Y Học TP. Hồ Chí Minh * Phụ Bản Tập 23 * Số 2 * 2019 Chuyên Đề Dược 700 bọt khí trong môi trường chân không, sau đó đổ khuôn hỗn hợp lên khuôn epoxy, để trên đế nhiệt 65oC trong 4h, PDMS sẽ đông rắn hoàn toàn. Tách lớp PDMS khỏi khuôn epoxy thu được khuôn kênh PDMS. Đục đầu vào và đầu ra trên miếng PDMS. Sau đó, PDMS được gắn với lam kính sử dụng oxy plasma và tiến hành trong phòng sạch. Đưa miếng PDMS và lam kính vào buồng oxy plasma năng lượng 300W, thời gian plama 180s, đặt tiếp xúc PDMS và lam kính ngay sau khi lấy ra khỏi buồng plasma. Đưa miếng vật liệu lên đế nhiệt ở 110oC trong 30 phút(9). Phương pháp đánh giá kích thước kênh sau chế tạo Đánh giá gián tiếp kích thước kênh PDMS qua kiểm tra kích thước khuôn mẫu mica đầu vào trên hệ thống kính hiển vi kết nối camera. Điều chỉnh vật kính, tiêu cự phù hợp, hình ảnh các đường dẫn kênh được hiển thị rõ nét trên màn hình máy tính kết nối. Sử dụng thước đo tích hợp trong phần mềm, ta kiểm tra được kích thước dài rộng của đường kênh tại các vị trí. Phương pháp bào chế tiểu phân nano polyme trắng Tiểu phân nano polyme trắng được bào chế bằng trên nguyên tắc kết tủa do thay đổi dung môi bằng kĩ thuật vi lưu(1,6). Pha nước sử dụng là nước tinh khiết ở nhiệt độ 50oC. Pha dung môi là dung dịch Eudragit RS100 trong ethanol nồng độ 10 mg/ml. Bơm pha dung môi và pha nước vào 2 bơm xi lanh dung tích 10ml, loại bọt khí trong xi lanh. Lắp 2 xi lanh vào 2 bơm vi lưu (syringe pump), điều chỉnh tốc độ phù hợp. Dòng chất lỏng đi ra sau tương tác được dẫn ra ngoài qua 1 dây dẫn polyme, sau đó cất quay dưới áp suất giảm ở 50oC để loại hết dung môi hữu cơ. Lần lượt bố trí các thí nghiệm để khảo sát sự ảnh hưởng của tổng tốc độ dòng (TFR) và tỉ lệ tốc độ dòng pha nước/pha dung môi (FRR) đến sự hình thành tiểu phân nano polyme. Phương pháp đánh giá một số đặc tính của tiểu phân nano Hình thức hỗn dịch nano tạo thành là hỗn dịch màu trắng đục, đồng nhất, không có các tiểu phân kích thước lớn quan sát được bằng mắt thường. Kích thước tiểu phân trung bình (KTTP trung bình) và chỉ số đa phân tán (PDI): đánh giá bằng phương pháp nhiễu xạ ánh sáng động (DLS) và thiết bị đánh giá Zetasizer ZS90 (Anh). Phân tán hỗn dịch nano thu được vào nước tinh khiết đã lọc qua màng 0,2 m sao cho số lượng photon được phát hiện mỗi giây (count rate) đạt giá trị <300 (Kcps). Tiến hành đo KTTP trung bình, PDI bằng thiết bị Zetasizer Nano ZS90, cuvet nhựa trong suốt. Phương pháp xử lí số liệu Kết quả thống kê và vẽ đồ thị xử lí bằng phần mềm Microsoft Excel 2016. Kết quả so sánh sự khác biệt giữa các nhóm xử lí bằng kiểm nghiệm ANOVA trên phần mềm R. KẾT QUẢ Thiết kế kênh vi lưu Mô hình thiết kế với các thông số kĩ thuật được trình bày ở phần phương pháp thiết kế kênh vi lưu và thể hiện ở hình 1. Hình 1: Thiết kế kênh vi lưu dùng trong thí nghiệm cùng các thông số Y Học TP. Hồ Chí Minh * Phụ Bản Tập 23 * Số 2 * 2019 Nghiên cứu Y học Chuyên Đề Dược 701 Chế tạo kênh vi lưu Chế tạo kênh vi lưu theo phương pháp đã nêu, kết quả của từng giai đoạn được thể hiện trên hình 2: trên khuôn âm mica cấu trúc kênh ăn vào lòng vật liệu, trên khuôn dương epoxy các đường nét kênh liên tục không bị đứt gãy, khuôn PDMS các đường nét kênh liên tục không bị đứt gãy, không bị bọt khí xen vào các đường nét, kênh vi lưu hoàn chỉnh gồm miếng PDMS đã đục đầu vào, đầu ra và được gắn chặt với lam kính, không thể tách ra. Hình 2: Kênh vi lưu chế tạo. (A) Khuôn âm mica; (B) Khuôn dương epoxy; (C) Kênh vi lưu PDMS (C) Nghiên cứu Y học Y Học TP. Hồ Chí Minh * Phụ Bản Tập 23 * Số 2 * 2019 Chuyên Đề Dược 702 Đánh giá kích thước sau chế tạo Kích thước thực tế của kênh sau chế tạo được kiểm tra gián tiếp qua hình ảnh khuôn mica thể hiện trên hình 3. Kết quả cho thấy, chiều rộng long kênh thu được khoảng 600 – 800 µm. So với các thông số thiết kế lý thuyết, kích thước kênh thực tế bị sai số khá lớn, tăng lên khoảng 20% - 50%. Hình 3: Hình ảnh kiểm tra kích thước khuôn mica tại các vị trí Khảo sát sự ảnh hưởng của tổng tốc độ dòng (TFR) đến sự hình thành tiểu phân nano polyme Bào chế tiểu phân nanopolyme M1, M2, M3 tại các TFR lần lượt là 5,5 µl/s (20ml/h); 8,3 µl/s (30 ml/h); 11,1 µl/s (40 ml/h), cố định các thông số nồng độ Eudragit RS 100 trong ethanol là 10mg/ml, FRR là 4:1, nhiệt độ cất quay dung môi là 50oC. Các mẫu bào chế được là hỗn dịch màu trắng đục, đồng nhất, không có các tiểu phân kích thước lớn quan sát được bằng mắt thường. KTTP trung bình và PDI của các mẫu được thể hiện trên hình 4. Y Học TP. Hồ Chí Minh * Phụ Bản Tập 23 * Số 2 * 2019 Nghiên cứu Y học Chuyên Đề Dược 703 Hình 4: (A) Đồ thị biểu diễn sự thay đổi tính chất tiểu phân nano polyme theo TFR; (B) Đồ thị phân bố kích thước tiểu phân tại các TFR Kết quả cho thấy KTTP trung bình và PDI của các mẫu khác nhau không có ý nghĩa thống kê (p>0,05) tại tổng vận tốc dòng chảy khác nhau khi giữ nguyên tỉ lệ tốc độ pha nước/pha dung môi không đổi 4:1. Như vậy, ảnh hưởng của TFR đến KTTP trung bình, PDI là không đáng kể trong kĩ thuật vi dòng chảy tập trung ở điều kiện thí nghiệm. Đồ thị phân bố KTTP của mẫu M2 và M3 giống hệt nhau, hai đường cong phân bố kích thước trùng vào nhau. Trong khi đó, phân bố kích thước tiểu phân của mẫu M1 có độ rộng peak lớn hơn không đáng kể so với độ rộng peak của mẫu M2, M3. Khảo sát sự ảnh hưởng của tỉ lệ tốc độ dòng pha nước/pha dung môi (FRR) đến sự hình thành tiểu phân nano polyme Bào chế các mẫu nano polymetại các tỉ lệ tốc độ dòng pha nước: pha hữu cơ (FRR) lần lượt là 3:1, 4:1, 5:1, cố định các thông số nồng độ Eudragit RS 100 trong ethanol là 10mg/ml, TFR= 8,3 l/s hoặc 11,1 l/s, nhiệt độ cất quay dung môi là 50oC. Các mẫu bào chế được đều là hỗn dịch màu trắng đục, đồng nhất, không có các tiểu phân kích thước lớn quan sát được bằng mắt thường. KTTP trung bình và PDI của các mẫu bào chế thể hiện như trong hình 5. (A) (B) Nghiên cứu Y học Y Học TP. Hồ Chí Minh * Phụ Bản Tập 23 * Số 2 * 2019 Chuyên Đề Dược 704 Hình 5: Đồ thị biểu diễn KTTP và PDI của các mẫu nano polyme tại TFR = 8,3µl/s (A), TFR = 11,1 µl/s (C); Đồ thị phân bố kích thước tiểu phân của các mẫu tại TFR = 8,3µl/s (B) và tại TFR = 11,1 µl/s (D) Kết quả cho thấy ở cả 2 tổng tốc độ dòng 8,3 µl/s và 11,1 µl/s khi tăng tỉ lệ tốc độ dòng pha nước/pha dung môi thì KTTP trung bình hầu như không biến động (p>0,05) nhưng PDI khác nhau có ý nghĩa thống kê (p<0,05) và có xu hướng giảm. Đồ thị phân bố KTTP cũng cho thấy rõ sự khác biệt của hình dạng đường cong phân bố của tiểu phân nano polyme cũng như độ rộng peak của các đường cong. Từ kết quả trên có thể kết luận rằng sự tăng tỉ lệ dòng chảy pha nước/pha dung môi hữu cơ trong kĩ thuật vi dòng chảy tập trung tạo nên sự đồng nhất giữa các tiểu phân nano polyme nhưng hầu như không ảnh hưởng đến KTTP trung bình. BÀN LUẬN Kênh vi lưu được sử dụng trong nghiên cứu có kích thước bị sai số tương đối lớn so với thiết kế. Nguyên nhân do việc khó khăn trong điều chỉnh công suất chùm tia lase, đồng thời khi chiếu chùm tia lase đến vật liệu luôn sinh ra hiệu ứng nhiệt làm ảnh hưởng đến khuôn mẫu. Để khắc phục sai số khi chế tạo khuôn mẫu, chúng ta có thể sử dụng phương pháp khác như phương pháp quang khắc, in 3D,(3,7). Tuy nhiên, các phương pháp này đòi hỏi thiết bị và kĩ thuật chuyên biệt. Trong khoảng khảo sát TFR của nghiên cứu thấy rằng TFR hầu như không ảnh hưởng (D) (B) (A) (C) Y Học TP. Hồ Chí Minh * Phụ Bản Tập 23 * Số 2 * 2019 Nghiên cứu Y học Chuyên Đề Dược 705 đến KTTP và phân bố KTTP của tiểu phân nano polymethu được. Có thể lý giải kết quả này như sau: mặc dù tốc độ của dòng chảy tăng dẫn đến tăng chỉ số Reynolds (Re) nhưng Re chưa vượt quá khoảng chuyển tiếp ở điều kiện thí nghiệm. Vì vậy, chuyển động của chất lỏng đang xét về ưu thế vẫn là chuyển động thành tầng. Bên cạnh đó, FRR được giữ không đổi ở tỉ lệ 4:1 nên tỉ lệ pha loãng cũng được giữ không đổi. Kết quả là quá trình bão hòa của polyme ở quy mô microlit xảy ra tương tự nhau. Ứng dụng kết quả này có thể nâng cao sản xuất nano polyme bằng việc tăng tốc độ dòng trong khoảng đảm bảo chuyển động của chất lỏng đang xét về ưu thế vẫn là chuyển động thành tầng. Khoảng tốc độ cho phép này phụ thuộc quy mô thiết bị và độ nhớt môi trường. Tỉ lệ tốc độ dòng chảy hai pha trong nghiên cứu mặc dù không ảnh hưởng đến KTTP tiểu phân nano polymenhưng ảnh hưởng đến khoảng phân bố kích thước. Có thể lý giải kết quả này như sau: cơ chế bào chế tiểu phân polyme trong nghiên cứu là sự kết tủa do thay đổi dung môi. Khi 2 dòng chảy của pha nước và pha ethanol gặp nhau, sự khuếch tán của dung môi đồng tan vào nước làm giảm độ tan của polyme, khi độ tan polyme giảm vượt quá giá trị thích hợp dẫn đến sự kết tủa ở nhiệt độ thường hình thành các tiểu phân nano polyme(1,6,8). Ở tỉ lệ lưu lượng nước/ethanol cao, độ pha loãng cao do đó nồng độ polyme trong dung môi loãng hơn. Tình trạng này dẫn đến các phân tử polyme kết tủa hình thành các tiểu phân nano polyme nhỏ hơn và triệt để hơn. Do đó kết quả ở tỉ lệ lưu lượng nước/ethanol cao, tiểu phân thu được có kích thước đồng đều hơn. Mặt khác, các chuỗi polyme có cấu trúc cồng kềnh, không linh động nên khi kết tủa tạo thành các tiểu phân nano polyme kích thước của các hạt hầu như không bị thay đổi bởi các yếu tố bên ngoài. Do đó, việc thay đổi tỉ lệ dòng pha nước/pha dung môi hữu cơ trong kĩ thuật dòng chảy tập trung hầu như không tác động đáng kể đến kích thước của hạt. Kích thước kênh được chế tạo khá lớn (độ rộng 700 µm, chều cao lòng kênh khoảng 500 µm), so với các vi kênh được sử dụng trong các nghiên cứu khác(4) (độ rộng và chiều cao lòng kênh tương ứng 300 và 100 µm). Tuy nhiên, kết quả các tiểu phân nano thu được có KTTP trung bình tương đối nhỏ (khoảng 120 nm), và khỏang phân bố kích thước hẹp (PDI ~ 0,22) tại TFR 8,3 µl/s và FRR 5:1. Các kết quả này có thể tương đương với một số kết quả thí nghiệm đã được thực hiện trên thế giới(3,6). Việc ứng dụng kĩ thuật vi lưu để bào chế tiểu phân nano polyme trong nghiên cứu mới chỉ dừng lại ở kiểm soát các yếu tố dòng chảy. Trên thực tế, kĩ thuật vi lưu đã có sự phát triển ưu việt hơn, cho phép kiểm soát tinh tế tất cả các thông số trong 1 chip vi lưu (lab-on-chip), như kiểm soát nhiệt độ, áp suất của phản ứng bằng cách tích hợp cảm biến(2). Chính nhờ sự kiểm soát tinh tế tất cả các thông số thí nghiệm, kĩ thuật vi lưu mang triển vọng và khả năng ứng dụng lớn trong tổng hợp các hạt nano. KẾT LUẬN Đã thiết kế và chế tạo được kênh vi lưu từ vật liệu PDMS, với các thông số kĩ thuật: kênh hình chữ Y, có cấu trúc trộn xương cá so le, gồm 2 đầu vào và một đầu ra; chiều rộng kênh: 600 µm – 800 µm; chiều rộng xương cá: xấp xỉ 100 µm. Nghiên cứu bước đầu đã ứng dụng thành công kĩ thuật vi lưu để bào chế tiểu phân nano polyme ở quy mô phòng thí nghiệm. Các mẫu bào chế đều là hỗn dịch màu trắng đục, đồng nhất, không có các tiểu phân kích thước lớn quan sát được bằng mắt thường. Kích thước trung bình của các tiểu phân bào chế được trong khoảng 100 – 140 nm. Đồng thời, nghiên cứu khảo sát ảnh hưởng của một số yếu tố đến hệ tiểu phân nano polyme: tổng tốc độ dòng trong điều kiện thí nghiệm không ảnh hưởng đến KTTP trung Nghiên cứu Y học Y Học TP. Hồ Chí Minh * Phụ Bản Tập 23 * Số 2 * 2019 Chuyên Đề Dược 706 bình và phân bố kích thước tiểu phân của nano polyme với tỉ lệ tốc độ pha nước/pha dung môi không đổi 4:1; sự tăng tỉ lệ tốc độ dòng pha nước/pha dung môi làm giảm phân bố kích thước tiểu phân nhưng hầu như không ảnh hưởng đến KTTP trung bình của hệ tiểu phân nano polymeở cả 2 tổng tốc độ dòng 8,3 µl/s và 11,1 µl/s. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Demello AJ (2006), "Control and detection of chemical reactions in microfluidic systems", Nature, 442(7101), pp. 394-402. 2. https://www.dolomite-microfluidics.com/product/large- scale-dropletproduction-telos/ (09/05/2018). 3. Israfil K, Mohan E (2014), Microfluidic preparation of polymenanospheres, J. Nanopart Res, 16, pp. 2626 4. Joshi S, Hussain M, Roces CaB, et al. (2016), "Microfluidics based manufacture of liposomes simultaneously entrapping hydrophilic and lipophilic drugs", International journal of pharmaceutics, 514(1), pp. 160-168. 5. Mcdonald JC, Whitesides GM (2002), "Poly (dimethylsiloxane) as a material for fabricating microfluidic devices", Accounts of chemical research, 35(7), pp. 491-499. 6. Song Y, Hormes J, Kumar CS (2008), "Microfluidic synthesis of nanomaterials", Small, 4(6), pp. 698-711. 7. Vladisavljević GT, Khalid N, Neves MA, et al. (2013), "Industrial lab-on-a-chip: design, applications and scale-up for drug discovery and delivery", Advanced drug delivery reviews, 65(11-12), pp. 1626-1663. 8. Võ Xuân Minh, Phạm Thị Minh Huệ (2013), Kĩ thuật nano và liposome ứng dụng trong dược phẩm, mỹ phẩm, Bộ môn Bào Chế-Trường Đại học Dược Hà Nội, Hà Nội. 9. Xiong L, Chen P, Zhou Q (2014), "Adhesion promotion between PDMS and glass by oxygen plasma pre- treatment", Journal of Adhesion Science and Technology, 28(11), pp. 1046-1054. Ngày nhận bài báo: 18/10/2018 Ngày phản biện nhận xét bài báo: 01/11/2018 Ngày bài báo được đăng: 15/03/2019

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfnghien_cuu_ung_dung_ky_thuat_vi_luu_de_bao_che_tieu_phan_nan.pdf
Tài liệu liên quan