Quercetin là một flavonoid có tác
dụng chống oxi hóa mạnh, làm giảm các tổn thương do tia UV, tăng sinh collagen, làm chậm quá trình lão hóa da, kháng viêm và làm lành vết thương
hiệu quả. Curcumin là polyphenol có tác dụng chống oxi hóa, kháng viêm, hỗ trợ
làm lành sẹo, vết bỏng và phục hồi nhanh các vết thương hở trên da. Việc kết
hợp cả hai hoạt chất giúp tối ưu hóa hiệu quả điều trị và tăng khả năng hấp thu
trên da của hoạt chất.
Tuy nhiên, độ tan của quercetin
và curcumin trong nước thấp (<
1 µg/ml), độ
ổn định kém. Đây là những vấn đề cần được khắc
phục trong quá trình phát triển các dạng bào chế dùng trên da cho cả hai hoạt
chất này. Hiện nay, có nhiều kỹ thuật có
thể cải
thiện độ tan, tăng độ ổn định cho hoạt chất như
hệ vi tự
nhũ, hệ vi nhũ tương, hệ liposome, giá mang nano lipid
(NLC-Nanostructured lipid carriers),… Trong
hệ NLC, sự kết hợp lipid lỏng và lipid rắn giúp ức
chế quá trình tái kết tinh của phân tử hoạt chất, tăng khả năng tải và chống
hiện tượng hoạt chất bị đẩy ra khỏi tiểu phân trong quá trình bảo quản. Hệ NLC có kích thước nhỏ giúp tăng tính thấm của hoạt chất
qua da. Vì vậy, hệ NLC được ứng dụng để cải thiện sinh khả dụng qua da và những hạn chế kể trên của quercetin và curcumin.
Hiện nay, chưa có công bố về việc
nghiên cứu phối hợp đồng thời hai hoạt chất quercetin và curcumin trên một hệ
NLC. Việc cạnh tranh giữa 2 hoạt chất cũng như ảnh hưởng của thành phần tá dược
lên khả năng tải và khả năng bắt giữ đồng thời hai hoạt chất quercetin và
curcumin trên cùng một hệ NLC chưa được nghiên cứu, đánh giá. Vì vậy, nghiên
cứu được thực hiện nhằm mục tiêu thiết
lập mối liên quan nhân quả và tối ưu hóa công thức giá mang nano lipid chứa
đồng thời quercetin và curcumin.
Nguyên
liệu, hóa chất
Quercetin (độ tinh khiết 97,83 %) và curcumin (độ tinh khiết 96,89 %); Maisine 35-1, Capryol 90,
Labrafac lipophile, Labrafac PG, Labrafac CC, Plurol Oleique CC 497, Labrasol,
Transcutol P, Compritol 888ATO, Geleol và PrecirolATO 5; Cremophor RH 40, Cremophor EL, Lutrol E-400, Miglyol 812N.
Phương pháp
nghiên cứu
- Khảo sát và lựa chọn tá dược hệ QC-NLC
+ Độ tan của quercetin hoặc curcumin trong tá dược
lỏng
+ Tính tan riêng của quercetin hoặc curcumin trong tá
dược lipid rắn
+ Khảo sát lựa chọn chất diện hoạt và chất đồng diện
hoạt
- Phương pháp điều chế hệ QC-NLC
- Nghiên cứu mối liên quan nhân quả và tối ưu hóa công
thức hệ QC-NLC
- Phương pháp xác định kích thước tiểu phân và chỉ số
đa phân tán
- Khả năng bắt giữ và tải hoạt chất
Kết luận
Đây là nghiên cứu đầu
tiên phối hợp đồng thời 2 hoạt chất quercetin và curcumin trên cùng một hệ NLC. Các tá dược Capryol 90, Compritol 888ATO, Cremophor
RH40, Lutrol E-400 đã được lựa chọn làm tá
dược lipid lỏng, lipid rắn, chất diện hoạt
và chất đồng diện hoạt cho hệ QC-NLC. Mối liên quan nhân quả giữa tínhchất của hệ QC-NLC và thành phần tá dược đã được thiết lập và công thức hệ QC-NLC đã được tối ưu
hóa làm cơ sở cho các nghiên cứu tiếp theo.
|
As nanostructured
lipid carriers (NLC). which well improve the solubility, drug loading and
increases the absorption of the active ingredients through the skin,
were.investigated for the two active compounds of low solubility: Quercetin and
Curcumin. For this, the cause-effect relations was estimated and the
formulation of quercetin and curcumin loaded nanostructured lipid carriers
(QC-NLC) was optimized, both by the BCPharSoft OPT software. Excipient screening was based on quercetin and curcumin solubilities
and the compatibility of excipient mixtures. QC-NLC
was prepared by hot ultrasonication. Ten experiments were
designed by Design-Expert 6.0.6 for evaluating the effect of 3 independent
variables (liquid lipid to total lipid ratio, surfactant concentration, total
lipid concentration) on 6 dependent variables (particle size (PS), polydispersity index (PDI), quercetin entrapment efficiency (EEquer), curcumin entrapment efficiency (EEcur),
quercetin loading capacity (DLquer), curcumin
loading capacity (DLcur). An HPLC method for quantitative determination of quercetin
and curcumin was validated following ICH
guidelines. The optimized QC-NLC
system was evaluated for its pH, zeta potential, morphology, average particle
size and preliminary assessment of stability. It was found that
all investigated factors including liquid lipid to total lipid ratio, surfactant concentration, total lipid concentration showed significant effects on PS, PDI, EE and DL.
PS, PDI, EEquer, EEcur, DLquer and DLcur
of the optimal QC-NLC system (these were 21.77 ± 3.68 nm; 0.13 ± 0.11; 99.85% ±
0.06; 99.99%, 2.42 ± 0.05; 2.32 ± 0.09, respectively). The obtained QC-NLC
system possessed an average pH of 4.17, a zeta potential of about -5.19 mV,
showed desirable stability of the particle size and good protection of active
ingredient during 2-week period. This report is the first one on the
cause-effect relations and optimization of QC-NLC, would be useful for topical
bioavailability enhancement of quercetin and curcumin.
|