Các phương pháp sản xuất thuốc theo công nghệ nano
Tại Việt Nam, trong những năm gần đây, nhiều nghiên cứu ứng dụng công nghệ nano trong điều chế dược phẩm đã được công bố ngày càng nhiều. Dưới đây là một số phương pháp điều chế thuốc nano thường được thực hiện và có tiềm năng ứng dụng trong điều kiện thí nghiệm tại Việt Nam.
Phương pháp kết tập
Kết tập (agglomeration) - còn gọi là kỹ thuật từ dưới lên (bottom-up), đi từ kích thước nhỏ đến kích thước lớn là quá trình liên kết các phần tử kích thước nhỏ (ion, nguyên tử, phân tử hoặc tiểu phân nhỏ) thành các tiểu phân kích thước lớn hơn trong môi trường phân tán nhờ các liên kết hóa lý. Phương pháp kết tập có các kỹ thuật thường sử dụng như khuếch tán dung môi, nhũ hoá bay hơi dung môi, sử dụng CO2 lỏng siêu tới hạn.
Khuếch tán dung môi: Kỹ thuật khuếch tán dung môi tạo nên thuốc nano nhờ thay đổi bản chất của môi trường phân tán. Phương pháp dễ dàng thực hiện, không cần sử dụng nguồn năng lượng cao, nhưng hạn chế của phương pháp là sử dụng các dung môi hữu cơ và việc loại bỏ hoàn toàn các dung môi hữu cơ cũng gây cản trở cho việc nâng cỡ lô trên quy mô sản xuất.

Nhũ hóa bay hơi dung môi: Sử dụng quá trình nhũ hóa tạo nhũ tương, sau đó bốc hơi pha dung môi hữu cơ tạo hệ tiểu phân nano. Phương pháp đơn giản, không cần sử dụng nguồn năng lượng cao, tuy nhiên hạn chế của phương pháp là sử dụng các dung môi hữu cơ độc hại đối với môi trường và con người, việc loại bỏ hoàn toàn các dung môi hữu cơ cũng gây cản trở cho việc nâng cỡ lô trên quy mô sản xuất.
Kỹ thuật sử dụng CO2 lỏng siêu tới hạn: Kỹ thuật kháng dung môi siêu tới hạn (supercritical antisolvent, SAS): Dùng dung môi có thể hỗn hòa với CO2 lỏng siêu tới hạn để hòa tan các thành phần. Do không tan trong CO2 lỏng siêu tới hạn nên khi CO2 lỏng siêu tới hạn ly trích vào dung môi khiến chất tan lập tức kết tập hình thành tiểu phân nano.
Kỹ thuật khuếch trương nhanh từ dung dịch siêu tới hạn (rapid expansion from supercritical solutions, RESS), các thành phần được hòa tan vào CO2 lỏng siêu tới hạn, sau đó, hỗn hợp đi vào vùng có áp suất thấp hơn. Sự thay đổi áp suất đột ngột làm giảm khả năng hòa tan của các thành phần trong CO2 và lập tức bị kết tập tạo hệ tiểu phân nano.
Phương pháp hạn chế được việc sử dụng các dung môi hữu cơ nhưng để thực hiện được cần có thiết bị tạo CO2 lỏng siêu tới hạn.
Phương pháp phân tán
Phân tán (dispersion) còn gọi là kỹ thuật từ trên xuống (top-down) đi từ kích thước lớn đến kích thước nhỏ, là quá trình chia nhỏ các tiểu phân kích thước lớn thành tiểu phân kích thước nhỏ hơn trong môi trường phân tán. Phương pháp này có các kỹ thuật thường sử dụng như khuấy tốc độ cao, đồng nhất hoá dưới áp suất cao, đùn ép, nghiền bi.
Khuấy tốc độ cao (rotor-stator): Kỹ thuật thường sử dụng nhất để tạo thuốc nano nhờ thiết bị khuấy rotor-stator với tốc độ cao từ 10.000 – 24.000 vòng/phút. Kỹ thuật đơn giản, dễ thực hiện và hiện nay đã có thiết bị nâng cỡ lô trên quy mô 50kg.
Đồng nhất hóa dưới áp suất cao: Sử dụng thiết bị đồng nhất hóa dưới áp suất cao, hệ phân tán thô khi đi qua buồng tạo áp suất cao, các tiểu phân trương phồng va chạm sẽ vỡ ra tạo nên hệ tiểu phân nano.
Kỹ thuật đơn giản, dễ thực hiện tạo hệ tiểu phân nano đồng nhất, dễ dàng nâng cỡ lô trên quy mô sản xuất và hiện nay đã có thiết bị nâng cỡ lô trên quy mô 2.000 lít/giờ. Tuy nhiên, hệ thống thiết bị tạo áp suất cao khá đắt tiền.
Đùn ép: Kỹ thuật chia nhỏ tiểu phân thô khi nén qua hệ thống màng lọc theo kiểu lọc tuyến tính tạo thuốc nano. Kỹ thuật đơn giản, dễ dàng đạt được sự đồng nhất về kích thước và dãy phân bố kích cỡ tiểu phân nano, nhưng khó khăn khi nâng cỡ lô trên quy mô sản xuất lớn do kỹ thuật lọc theo kiểu tuyến tính khá phức tạp.
Nghiền bi: Pha phân tán, môi trường phân tán, chất ổn định và khoảng 40% bi được cho vào thùng quay. Quay thùng theo một chiều, trong quá trình chuyển động, các thành phần trộn lẫn vào nhau kết hợp tạo hệ tiểu phân. Khi chuyển động quay của thùng, dưới tác động của lực ma sát và sự va đập lên nhau giữa các thành phần với bi làm giảm kích thước tiểu phân giúp hình thành hệ tiểu phân nano.
Kỹ thuật đơn giản, dễ dàng nâng cỡ lô trên quy mô sản xuất lớn. Tuy nhiên, kích thước hệ tiểu phân nano khó đạt được sự đồng nhất về dãy phân bố kích cỡ.
Ngoài các kỹ thuật thường gặp trên, một số công nghệ cũng được nghiên cứu sản xuất thuốc nano như kỹ thuật siêu âm, chiếu xạ, hồ quang điện, vi hóa lỏng…
Kết hợp kết tập và phân tán
Trong thực tế, điều chế hệ tiểu phân nano thường kết hợp giữa kỹ thuật kết tập và phân tán. Kết tập tạo hệ tiểu phân thô, sau đó phân tán giảm kích thước để thu được hệ tiểu phân nano. Chẳng hạn, điều chế hệ tiểu phân liposome bằng kỹ thuật tạo lớp màng phim lipid kép rồi hydrat hóa tạo hệ liposome MLV hoặc LUV kích thước ở hàng micromet. Để giảm kích thước xuống hàng nanomet, sử dụng các kỹ thuật phân tán như siêu âm, đùn ép, đồng nhất hóa.
Kỹ thuật làm khô thu tiểu phân nano
Sau khi điều chế hệ phân tán nano, làm khô hệ tiểu phân nano giúp tăng độ bền hóa lý của thuốc nano do hạn chế ảnh hưởng của các tác động môi trường bảo quản, tránh nguy cơ nhiễm khuẩn và thuận tiện cho quá trình vận chuyển.
Kỹ thuật đông khô và phun sấy là hai kỹ thuật hiện đại được sử dụng để làm khô các sản phẩm thuốc nano. Kỹ thuật phun sấy tiết kiệm chi phí hơn so với đông khô nhưng cần dùng thành phần pha phân tán có nhiệt độ tan chảy trên 70oC và sản phẩm thu được có thể bị kết tụ hoặc tan chảy. Chính vì thế, kỹ thuật đông khô được sử dụng rộng rãi hơn khi nghiên cứu sản xuất thuốc nano. Đông khô là quá trình loại nước ra khỏi vật liệu ở điều kiện đông lạnh nhờ thay đổi tiến trình nhiệt độ và áp suất để nước từ trạng thái rắn chuyển trực tiếp sang trạng thái hơi (thăng hoa).
Tóm lại, có rất nhiều công nghệ sản xuất thuốc nano, tuỳ vào điều kiện cụ thể, sản phẩm cụ thể mà nhà sản xuất lựa chọn phương pháp sản xuất phù hợp.
Tham khảo thêm thông tin tại bài viết: Curcumin - phương pháp điều trị mới cho bệnh trầm cảm
Những thói quen buổi sáng có thể quyết định rất lớn đến sức khỏe và năng suất làm việc của chúng ta trong ngày. Một số thói quen này tưởng chừng vô hại, nhưng nếu không được thay đổi, chúng có thể gây ra những tác động tiêu cực cho sức khỏe về lâu dài. Thay đổi những thói quen buổi sáng phổ biến này có thể giúp bạn giữ được sức khỏe tốt hơn và năng suất cao hơn trong suốt cả ngày. Cùng tìm hiểu về 10 thói quen phổ biến vào buổi sáng gây hại cho sức khỏe qua bài viết sau đây!
Mùa hè mang đến cơ hội tuyệt vời để chúng ta khởi động những thói quen tích cực, giải phóng năng lượng và nâng cao thể chất. Tuy nhiên, việc vận động dưới nền nhiệt độ cao lại là một thử thách không nhỏ đối với hệ thống điều hòa thân nhiệt tự nhiên của cơ thể. Nếu không biết cách phòng ngừa và chuẩn bị chu đáo, người tập rất dễ đối mặt với các nguy cơ mất nước, kiệt sức hay thậm chí là sốc nhiệt nguy hiểm. Nhằm giúp bạn làm chủ lộ trình rèn luyện một cách an toàn và bền bỉ trong những ngày oi bức, Viện Y học ứng dụng Việt Nam sẽ chia sẻ thông tin chi tiết giúp bạn có một chế độ tập luyện hiệu quả
Sữa chua từ lâu được biết đến là thực phẩm có lợi cho hệ tiêu hóa nhờ chứa các lợi khuẩn probiotic. Tuy nhiên, những nghiên cứu khoa học gần đây còn cho thấy việc tiêu thụ sữa chua thường xuyên có thể liên quan đến việc giảm nguy cơ ung thư đại trực tràng – một trong những loại ung thư phổ biến và gây tử vong hàng đầu trên thế giới.
Mùa hè với những đợt nắng nóng gay gắt luôn mang theo nhiều nguy cơ tiềm ẩn đối với sức khỏe, trong đó sốc nhiệt (say nắng) là tình trạng cấp cứu nguy hiểm nhất. Nếu không được phát hiện và xử lý kịp thời, người bệnh có thể phải đối mặt với những biến chứng nặng nề. Để giúp bạn chủ động bảo vệ bản thân và những người thân yêu, Viện Y học ứng dụng Việt Nam xin được chia sẻ những thông tin hữu ích và các bước xử trí đúng cách ngay sau đây.
68% lao động tự do làm việc ngoài trời có ít nhất một triệu chứng cơ - xương - khớp sau mỗi ngày làm việc, 33% biểu hiện lo âu từ nhẹ đến rất nặng, theo nghiên cứu công bố hôm 14/8.
Có tới 95,4% lao động tự do ngoài trời được khảo sát phải làm việc dưới nắng nóng, nhưng chỉ 19,1% có thể ngừng việc khi nhiệt độ gay gắt. Biến đổi khí hậu đang tạo sức ép kép lên sức khỏe và sinh kế của một lực lượng lao động lớn, trong khi cơ chế bảo vệ vẫn còn những khoảng trống.
Mùa hè đến mang theo tiếng gọi của biển xanh và những chuyến đi nghỉ dưỡng tuyệt vời. Tuy nhiên, đây cũng là thời điểm làn da phải đối mặt với thử thách từ ánh nắng mặt trời gay gắt, gió biển và nước muối mặn, dẫn đến tình trạng đen sạm, bỏng rát hay kích ứng da. Nhằm giúp bạn bảo vệ làn da trọn vẹn trong kỳ nghỉ, Viện Y học ứng dụng Việt Nam sẽ chia sẻ thông tin về 5 sai lầm phổ biến nhất hủy hoại làn da khi đi biển và cách khắc phục ngay dưới đây.
Không ít người trên 50 tuổi than phiền rằng ăn ít hơn nhưng không giảm cân, thậm chí vòng bụng còn tăng. Nguyên nhân không đơn thuần nằm ở lượng thức ăn, mà còn liên quan đến những thay đổi tự nhiên của quá trình lão hóa và mức độ hoạt động thể lực.