Bào chế hạt composite alginate/carrageenan/nanocellulose tải metformin ứng dụng giải phóng hướng đích ở ruột non.

Abstract

Metformin là thuốc đầu tay trong việc điều trị đái tháo đường type 2. Tuy nhiên, dạng thuốc thông thường có thời gian bán thải ngắn và cần dùng nhiều lần trong ngày, có thể gây ra tình trạng dao động nồng độ thuốc trong huyết tương, từ đó làm tăng nguy cơ gặp các tác dụng phụ. Đề tài nghiên cứu này tập trung bào chế nanocellulose được chiết từ đài sen - một nguồn sinh khối tự nhiên, được ứng dụng làm vật liệu dẫn truyền thuốc metformin. Metformin được tải nạp vào nanocellulose bằng phương pháp hấp phụ, sau đó hệ vật liệu được bao phủ bởi lớp polymer sinh học gồm alginate và carrageenan nhằm tạo hạt composite giúp kiểm soát sự giải phóng dược chất. Nanocellulose được tạo ra bằng phương pháp thủy phân với sulfuric acid với điều kiện tối ưu là sulfuric acid 65% trong 2 giờ cho hiệu suất đạt 43,95%. Nanocellulose thể hiện khả năng hấp phụ metformin hiệu quả, với dung lượng hấp phụ đạt 13,16 mg/g tại nồng độ metformin 75 μg/mL trong 8 giờ. Hệ hạt composite alginate/carrageenan/ nanocellulose được tạo thành công bằng phương pháp gel hóa ion Ca2+, với ba công thức khác nhau (AC11, AC12 và AC21), cho thấy khả năng hình thành cấu trúc mạng lưới polymer ổn định. Các đặc tính của hệ được đánh giá thông qua các phương pháp phân tích như FT-IR, khảo sát độ bền cơ học và nghiên cứu giải phóng thuốc in-vitro trong môi trường mô phỏng dịch tiêu hóa. Kết quả cho thấy hệ có khả năng kiểm soát giải phóng phụ thuộc pH, với lượng thuốc giải phóng thấp trong môi trường pH = 1,2 và tăng dần tại pH = 6,8. Trong đó, mẫu AC11 cho hiệu suất giải phóng cao nhất là 39,512% trong 10 giờ, tiếp theo là AC21 và thấp nhất là AC12. Những kết quả này cho thấy hệ hạt composite alginate/carrageenan/nanocellulose là một hướng tiếp cận tiềm năng trong phát triển hệ dẫn truyền thuốc metformin giải phóng có kiểm soát, góp phần nâng cao hiệu quả điều trị và giảm tác dụng phụ.