(Phần 2)

2. Cấu trúc và thành phần của Niosome:

2.1. Thành phần của Niosome

Hai thành phần chính được ứng dụng để điều chế và khiến niosome tồn tại đó là các hợp chất lipid (thường là cholesterol hay L-α-soya phosphatidylcholine) và các chất diện hoạt không ion hóa. Các hợp chất lipid được ứng dụng để cung cấp khả năng không bị uốn cong, tạo ra hình dạng phù hợp và sự thích nghi của các niosome. Các chất diện hoạt được cho rằng tạo nên phần chính trong sự phát triển của niosome. Các chất diện hoạt không ion hóa thường được sử dụng là các span (span 60, 40, 20, 85 và 80), tween (tweens 20, 40, 60, 80) và Brij (30, 35, 52, 58, 72, 76). Các túi được tạo nên dựa trên các chất diện hoạt không ion hóa hoặc các niosome thì là các chất mang thuốc tốt với cấu trúc 2 lớp được tạo nên hầu hết bởi các hợp chất lipid và chất diện hoạt không ion hóa hợp nhất trong một pha nước.

2.1.1. Chất diện hoạt không ion hóa:

Các niosome là các túi đa lớp được điều chế bởi các chất diện hoạt không ion hóa tổng hợp. Các chất diện hoạt không ion hóa có 1 đầu thân nước và 1 đuôi thân dầu sẽ ảnh hưởng lên hiệu suất bắt giữ hoạt chất. Khi giá trị HLB của chất diện hoạt tăng thì chuỗi alkyl tăng làm cho kích thước niosome tăng. Nên các chất diện hoạt có HLB từ 14-17 không thích hợp cho các công thức của niosome. Ngoài lượng chất diện hoạt thì cấu trúc của chất diện hoạt cũng đóng một vai trò chính trong sự ổn định và sự kết tụ thành túi riêng của các niosome bằng lực đẩy của lực steric hoặc tĩnh điện. Tác dụng của cấu trúc chất diện hoạt trong sự hình thành niosome giải thích với thông số đóng gói trọng yếu (CPP) được xác định với phương trình sau:

Với CPP là thông số đóng gói trọng yếu, V là thể tích nhóm thân dầu, Ic là chiều dài nhóm thân dầu và Ao là diện tích đầu thân nước.

Kiểu cấu trúc micel được dự đoán bới giá trị thông số đóng gói trọng yếu như sau:

Nếu CPP<1/2 thì hình thành dạng cầu.

Nếu 1/2

Nếu CPP>1 thì hình thành micel đảo ngược.

Nhiều loại chất diện hoạt được ứng dụng trong bào chế niosome như các ether alkyl và ether glyceryl alkyl, ester acid béo sorbitan, ester acid béo polyoxyethylen và các đồng polyme được khóa cứng như pulronic L64, p105. Để đạt được các cấu trúc này, năng lượng đầu vào như khuấy, siêu âm hoặc nhiệt là cần thiết.

2.1.2. Ether alkyl và ether glyceryl alkyl

Ether alkyl là những chất diện hoạt không ion hóa hình thành nên dạng túi tốt. Chúng ổn định, không kích ứng với da và tương thích với các chất diện hoạt khác. Bởi tính ổn định tuyệt vời này, chúng được ứng dụng để đóng các nhóm thuốc peptide và protein.

Ví dụ: Polyoxyethylen 4 lauryl ether (Brij 30) có HLB=9.7 và nhiệt độ chuyển pha <10⁰C. Không giống như các dẫn chất ether alkyl khác, sẽ giảm khả năng hình thành các túi thuốc khi có mặt cholesterol, Brij 30 hình thành các túi thuốc đa lớp khi kết hợp với 30mmol/L cholesterol.

2.1.3. Ester acid béo sorbitan

Những sản phẩm của ester polyoxyethylen thì hầu hết được ứng dụng trong các sản phẩm thân nước. Ester sorbitan thì thường được đề cập tới các span. Nhiệt độ chuyển hóa gel của nó tăng khi chiều dài chuỗi acyl tăng. Dẫn đến Span 20 với chuỗi 9 C có nhiệt độ chuyển hóa là 24⁰C; Span 40 với chuỗi 13 C thì 46-47⁰C; Span 60 là 56-58⁰C. Các túi được tạo thành bởi các span có phân tử lượng nặng thường sẽ ít thấm hơn và ổn định hơn ở đoạn thẩm thấu. Tỷ lệ mol của cholesterol-span và chiều dài của phần thân dầu là yếu tố trọng yếu của việc bắt giữ các hoạt chất vào trong các thuốc. Do đó, khả năng nạp thuốc tốt hơn của acyclovir được mô tả trong niosome là do sử dụng 1 cholesterol (tỷ lệ span 80 là 1:3) mặt dù khả năng tải thuốc cao của colchicine và 5-fluorouracil được trình bày khi bào chế niosome bằng cholesterol (tỷ lệ 1:1). Trong một nghiên cứu của Fang rằng Span 40 rất cần thiết cho công thức proniosome của estradiol để cải thiện tính thấm qua da.

2.1.4. Ester acid polyoxyethylen béo

Polysorbat là các chất lỏng dầu có nguồn gốc từ các sorbitan ethoxylated được ester hóa với acid béo. Tên thương mại hay dùng như Scattic, Alkest, Canarcel, Tween. Tween 20, 40, 60, 80 là các tên thương mại hay được sử dụng cho bào chế niosome.

2.1.5. Cholesterol

Trong cấu trúc niosome, cholesterol là một hợp chất lưỡng cực có thể phối hợp với chất diện hoạt để hình thành liên kết hydro giữa các nhóm hydroxyd của cholesterol với đầu thân nước của chất diện hoạt. Dẫn đến sự cải thiện sự rắn chắc một cách cơ học của các túi và sự kết dính với màn và sự rò rỉ của màn và cuối cùng gia tăng hiệu quả nạp thuốc của nisome. Lượng cholesterol trong niosome ảnh hưởng đến cấu trúc và tính chất vật lý của niosome, từ đó ảnh hưởng đến hiệu quả nạp thuốc, thời gian lưu hành trong hệ tuần hoàn và giải phóng dược chất. Theo những nghiên cứu trước đây trong việc sử dụng cholesterol, tiết lộ rằng chất lượng của nó được yêu cầu điều chỉnh dựa trên đặc trưng lý hóa của chất diện hoạt và dạng thuốc tương lai. Tương tác bề mặt của cholesterol với chất diện hoạt trong cấu trúc lớp kép của niosome là bởi liên kết hydro.

2.1.6. Phân tử gây ra sự tích điện

Một vài phân tử tích điện được thêm vào niosome để gia tăng tính vững vàng của niosome thông qua lực đẩy tĩnh điện tránh sự kết tập và sự tụ lại. Các phân tử tích điện âm được ứng dụng trong điều chế niosome là các phosphat diacetyl và acid phosphatidic. Stearylamin và stearyl pyridium clorid là những phân tử tích điện dương được ứng dụng trong điều chế niosome. Với tỷ lệ sử dụng khoảng từ 2,5-5%, nếu sử dụng cao hơn có thể ngăn cản sự hình thành niosome.

2.1.7. Môi trường hydrate

Đệm phosphat tại giá trị pH khác nhau thường được sử dụng trong môi trường hydrate cho cấu trúc niosome. Lựa chọn pH cho môi trường hydrate hoàn toàn phụ thuộc vào độ tan của dược chất khi đang tải thuốc.

2.1.8. Cấu trúc của niosome

Cấu trúc của niosome được làm trên các chất phụ gia của chất diện hoạt và cholesterol với sự hydrat hóa trong nước. Cấu trúc 2 lớp của niosome được điều chế bởi các chất diện hoạt không ion hóa với điểm đầu thân nước của nó bộc lộ ra bên ngoài và bên trong của túi thuốc, khi chuỗi thân dầu đối đầu với nhau trong lớp kép.

Người dịch: Nguyễn Sỹ Nguyên.

Người duyệt: Nguyễn Thị Thùy Trang.

Được dịch từ bài báo “Niosome: A Promising Nanocarrier for Natural Drug Delivery through Blood-Brain Barrier” có tác giả là Mahmoud Gharbavi và các cộng sự. Đăng trên tạp chí “Advances in Pharmacological and Pharmaceutical Sciences” năm 2018.