Chiết xuất và bào chế nanocellulose có nguồn gốc từ thân cây tía tô (Perilla frutescens (L.) Britt.) tải acid ferulic ứng dụng giải phóng trong môi trường giả dịch thể.

Abstract

Trong nghiên cứu này, cellulose đã được chiết thành công từ phế phẩm nông nghiệp là thân cây tía tô, thông qua quá trình loại lignin và hemicellulose có trong sinh khối lignocellulose từ thân cây tía tô, hiệu suất thu hồi cellulose là 35,6% so với khối lượng vật liệu ban đầu. Cellulose có nguồn gốc từ thân tía tô được dùng để điều chế nanocellulose bằng cách thủy phân trong acid với nồng độ acid, tỷ lệ giữa khối lượng cellulose và thể tích H2SO4 đạt mức tối ưu trong 3 giờ để tạo ra vật liệu nanocellulose có đặt tính lý hóa nổi bật. Kích thước hạt trung bình là 0,506 µm, cấu trúc ổn định và độ bền nhiệt cao qua phân tích TGA, nanocellulose tía tô có điểm đẳng điện phù hợp để hấp phụ cả cation và anion trong môi trường nước tự nhiên. Acid ferulic được tải vào vật liệu thông qua phương pháp hấp phụ ở điều kiện nhiệt độ, nồng độ, thời gian tối ưu cho hiệu suất hấp phụ đạt 32,38 ± 1,38%, dung lượng hấp phụ đạt 10,79 ± 0,46 mg/g. Quá trình hấp phụ tuân theo mô hình động học bậc 1 và tương thích với mô hình đẳng nhiệt Freundlich. Hệ nanocellulose tải acid ferulic được giải phóng ở môi trường giả dịch thể pH 7.4 cho hiệu suất giải phóng duy trì ổn định theo thời gian và cực đại giải phóng đạt 38,78 ± 16,19% tại 300 phút cho thấy chế phẩm là dạng phóng thích kéo dài. Đánh giá khả năng kích ứng niêm mạc bằng phương pháp HET-CAM cho thấy vật liệu không gây kích ứng và có khả năng tương thích sinh học cao. Những kết quả này cho thấy nanocellulose từ tía tô là một vật liệu mang thuốc hiệu quả và cũng là chất hấp phụ tiềm năng trong lĩnh vực dược phẩm và môi trường.