Nghiên cứu bào chế curcumin dạng phytosome và dạng PEG hóa

Curcumin có nhiều tác dụng dược lý quan trọng nhưng chưa được ứng dụng nhiều trên

lâm sàng do sinh khả dụng thấp. Phytosome curcumin và PEG-CUR được nghiên cứu để tăng sinh

khả dụng của curcumin. Phytosome curcumin được bào chế bằng phản ứng giữa curcumin và

phosphatidylcholine. PEG-CUR được bào chế bằng phản ứng giữa curcumin và PEG. Phytosome

curcumin và PEG-CUR được đánh giá hình thành liên kết thông qua kết quả phổ 1H NMR, FTIR

and DSC. Một số đặc điểm hóa lý như thế zeta, độ phân bố kích thước, độ hòa tan và hàm lượng

curcumin cũng được nghiên cứu. Hàm lượng curcumin trong phytosome curcumin là 25,71 ±

0,46% và trong PEG-CUR là 13.26 ± 1.25 %. Phytosome curcumin có kích thước nano là 131,8

nm và thế zeta là - 48,4 mV, trong khi đó PEG-CUR có kích thước tiểu phân là 96,3 nm và thế

zeta là -44.5 mV. Phytosome curcumin và PEG-CUR có độ hòa tan cao hơn so với curcumin tự do

trong một số môi trường khác nhau. Thí nghiệm in vivo cho thấy phytosome curcumin có tác dụng

bảo vệ gan tốt hơn so với curcumin tự do. Phytosome curcumin làm giảm ezym gan, giảm lượng

peroxy hóa lipid và tăng hoạt tính của enzym chống oxy hóa SOD, CAT, GPx tốt hơn so với

curcumin trên gan chuột bị gây tổn thương do paracetamol liều cao. Ngoài ra, chúng tôi còn cho

thấy PEG-CUR có tác dụng độc tính trên hai dòng tế bào ung thư HepG2 and HCT116 cao hơn

nhiều so với curcumin tự do.

pdf 13 trang dienloan 18800
Bạn đang xem tài liệu "Nghiên cứu bào chế curcumin dạng phytosome và dạng PEG hóa", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Nghiên cứu bào chế curcumin dạng phytosome và dạng PEG hóa

Nghiên cứu bào chế curcumin dạng phytosome và dạng PEG hóa
 Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Y Dược, Tập 34, Số 1 (2018) 29-41 
 29
Nghiên cứu bào chế curcumin dạng phytosome 
và dạng PEG hóa 
Bùi Thanh Tùng*, Nguyễn Thanh Hải, Phan Kế Sơn 
Khoa Y Dược, Đại học quốc gia Hà Nội, 144 Xuân Thủy, Cầu Giấy, Hà Nội, Việt Nam 
Nhận ngày 08 tháng 02 năm 2018 
Chỉnh sửa ngày 28 tháng 4 năm 2018; Chấp nhận đăng ngày 12 tháng 6 năm 2018 
Tóm tắt: Curcumin có nhiều tác dụng dược lý quan trọng nhưng chưa được ứng dụng nhiều trên 
lâm sàng do sinh khả dụng thấp. Phytosome curcumin và PEG-CUR được nghiên cứu để tăng sinh 
khả dụng của curcumin. Phytosome curcumin được bào chế bằng phản ứng giữa curcumin và 
phosphatidylcholine. PEG-CUR được bào chế bằng phản ứng giữa curcumin và PEG. Phytosome 
curcumin và PEG-CUR được đánh giá hình thành liên kết thông qua kết quả phổ 1H NMR, FTIR 
and DSC. Một số đặc điểm hóa lý như thế zeta, độ phân bố kích thước, độ hòa tan và hàm lượng 
curcumin cũng được nghiên cứu. Hàm lượng curcumin trong phytosome curcumin là 25,71 ± 
0,46% và trong PEG-CUR là 13.26 ± 1.25 %. Phytosome curcumin có kích thước nano là 131,8 
nm và thế zeta là - 48,4 mV, trong khi đó PEG-CUR có kích thước tiểu phân là 96,3 nm và thế 
zeta là -44.5 mV. Phytosome curcumin và PEG-CUR có độ hòa tan cao hơn so với curcumin tự do 
trong một số môi trường khác nhau. Thí nghiệm in vivo cho thấy phytosome curcumin có tác dụng 
bảo vệ gan tốt hơn so với curcumin tự do. Phytosome curcumin làm giảm ezym gan, giảm lượng 
peroxy hóa lipid và tăng hoạt tính của enzym chống oxy hóa SOD, CAT, GPx tốt hơn so với 
curcumin trên gan chuột bị gây tổn thương do paracetamol liều cao. Ngoài ra, chúng tôi còn cho 
thấy PEG-CUR có tác dụng độc tính trên hai dòng tế bào ung thư HepG2 and HCT116 cao hơn 
nhiều so với curcumin tự do. 
Từ khóa: Curcumin, phytosome, PEG hóa, độ tan, chống ung thư, bảo vệ gan. 
1. Đặt vấn đề 
Curcumin là hợp chất curcuminoid chính 
được chiết xuất từ củ Nghệ (Curcuma longa) 
[1]. Curcumin có khả năng hòa tan tốt trong 
aceton, ethanol và dimethyl sulfoxid, nhưng gần 
như không tan trong nước. Một số hợp chất 
_______ 
 Tác giả liên hệ. ĐT.: 84-904429676. 
 Email:tungasia82@yahoo.es 
 https://doi.org/10.25073/2588-1132/vnumps.4102 
curcuminoid cũng có mặt trong thành phần củ 
nghệ [2]. Curcumin là hoạt chất tiềm năng có 
khả năng điều trị một số bệnh như vàng da, 
bệnh lý về gan, nhiễm khuẩn, xơ vữa động 
mạch, đục thủy tinh thể, bệnh thấp khớp, sỏi 
mật, viêm loét dạ dày, viêm ruột, trầm cảm và 
sa sút trí tuệ [3-7]. Tuy nhiên, curcumin mang 
những đặc điểm dược động học kém như: kém 
hấp thu, chuyển hoá nhanh và thải trừ khỏi cơ 
thể nhanh nên sinh khả dụng rất thấp [8]. Sinh 
khả dụng của curcumin thấp là do quá trình 
B.T. Tùng và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Y Dược, Tập 34, Số 1 (2018) 29-41 
30
chuyển hóa nhanh chóng, không tan trong nước 
và một số con đường chuyển hóa ở đường ruột, 
chủ yếu là do glucuronide hóa và sulfonate hoá 
[8]. Ngoài ra, curcumin có tốc độ chuyển hoá 
nhanh và thải trừ nhanh, bị thuỷ phân trong môi 
trường kiềm và dễ dàng phân huỷ khi gặp ánh 
sáng, nhiệt độ cao và điều kiện oxi hoá [8-10]. 
Có nhiều phương pháp được tiến hành 
nhằm tăng khả năng tan, tăng khả năng hấp thu 
và độ ổn định của curcumin với mục đích làm 
tăng sinh khả dụng của hợp chất này, trong đó 
có phương pháp tạo phytosome và PEG hóa. 
Phytosome là dạng bào chế áp dụng vào các 
hợp chất tự nhiên làm cho quá trình hấp thu tốt 
hơn, và làm tăng sinh khả dụng cho các hợp 
chất tự nhiên [11]. Phytosome là phức hợp được 
tạo thành bởi một phân tử phospholipid tự 
nhiên hay tổng hợp (phosphatidylcholin, 
phosphatidylethanolamin hay phosphatidylserine) 
phản ứng với một hợp chất tự nhiên có trong 
dịch chiết từ dược liệu [12]. Phytosome 
curcumin là sự kết hợp từ dịch chiết curcumin 
đã được chuẩn hóa với phosphatidylcholin-một 
hợp chất tự nhiên từ đậu nành, đã được chứng 
minh đem lại khả năng hấp thu cao (gấp khoảng 
30 lần so với dạng curcumin đơn thuần) và 
nồng độ duy trì lâu hơn ở trong máu, giúp mang 
lại hiệu quả điều trị tốt hơn so với dạng 
curcumin thông thường [3]. Phức hợp 
phospholipid của curcumin cho kết quả nồng độ 
đỉnh trong huyết tương và giá trị diện tích dưới 
đường cong (AUC) ở chuột Wistar đực cao hơn 
gấp 5 lần so với nồng độ đỉnh trong huyết tương 
và giá trị AUC sau khi điều trị với phân tử 
curcumin tự do [13]. 
PEG hóa là kỹ thuật gắn đồng hoá trị các 
polymer poly (ethylene glycol) với các hoạt 
chất có tác dụng dược lý, là một trong những kỹ 
thuật đầy triển vọng để cải thiện hiệu quả điều 
trị của thuốc. PEG hóa hoạt chất có nhiều ưu 
điểm như: kéo dài thời gian tồn tại của thuốc 
trong cơ thể, làm giảm quá trình chuyển hóa 
của thuốc bởi các enzym trong cơ thể [14]. Các 
phân tử thuốc có tác dụng dược lý tiềm năng 
nhưng tính chất hoá lý kém nên cản trở quá 
trình hấp thu có thể sử dụng kỹ thuật PEG hóa 
để tăng sinh khả dụng. Mục đích PEG hóa để 
giảm khả năng các hợp chất bị thuỷ phân do các 
enzym và thải trừ nhanh qua thận, giúp tăng 
thời gian bán thải và khả năng hòa tan trong 
nước của chất [15-16]. 
PEG-curcumin hóa là kết hợp curcumin với 
phần đuôi của chuỗi polyme thân nước của 
PEG [15]. Pandey và cộng sự đã bào chế PEG-
curcumin hóa thành công, có độ tan cao trong 
nước và có tác dụng kích hoạt Nrf2, có khả 
năng tăng độ hòa tan và sinh khả dụng của 
curcumin [15]. Đặc biệt trong điều trị ung 
thư, PEG-curcumin hóa ức chế tăng sinh tế 
bào ung thư tuyến tuỵ hơn phân tử curcumin 
ban đầu. PEG-curcumin hóa ức chế giai đoạn 
phân bào và sự hình thành của các tế bào đa 
nhân bất thường. 
2. Mục tiêu 
- Xây dựng được quy trình bào chế 
curcumin dạng phytosome và PEG hóa. 
- Xây dựng được tiêu chuẩn cơ sở của 
curcumin dạng phytosome và PEG hóa. 
- Đánh giá được tác dụng chống oxy hóa 
của curcumin dạng phytosome và tác dụng trên 
một số dòng tế bào ung thư của curcumin dạng 
PEG hóa. 
- Bào chế được viên nang cứng chứa 
curcumin dạng phytosome. 
3. Phương pháp nghiên cứu 
3.1. Phương pháp điều chế phytosome 
curcumin 
Phương pháp tổng hợp phytosome 
curcumin được dựa trên các tài liệu tham khảo 
đã công bố trước đây, có thay đổi nhỏ cho phù 
hợp với điều kiện phòng thí nghiệm [17-18]. 
 Cân chính xác lượng của curcumin và 
phosphatidylcholine (theo các tỷ lệ mol khác 
nhau: 1: 1, 1: 2, 1: 4, tỷ lệ đã được lặp đi lặp lại 
ba lần) sau đó cho vào bình cầu 500 ml và thêm 
150 ml dichloromethane vào. Hỗn hợp này 
được đun hồi lưu ở nhiệt độ không quá 40oC 
B.T. Tùng và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Y Dược, Tập 34, Số 1 (2018) 29-41 31
trong vòng 2h. Ngoài ra chúng tôi tiến hành 
thay đổi điều kiện nhiệt độ (40oC, 50oC và 
60oC) và thời gian đun hồi lưu (1h, 2h và 3h) để 
xem điều kiện nào cho hiệu suất tối ưu nhất. 
Sau đó tiến hành cô quay để loại dung môi và 
thêm 60 ml n-hexane và khuấy liên tục. Phức 
hợp curcumin-phosphatidylcholine được kết 
tủa, tiến hành lọc, và làm khô trong bơm chân 
không để loại bỏ hoàn toàn dung môi. Phức hợp 
curcumin-phosphatidylcholine đã được giữ 
trong lọ thủy tinh màu tối, tránh ánh sáng và 
bảo quản ở nhiệt độ phòng. Mỗi thí nghiệm 
được lặp lại 3 lần, lấy kết quả trung bình. 
Đánh giá phytosome curcumin tạo thành 
- Hình thái phytosome curcumin 
Sử dụng phương pháp chụp hiển vi điện tử 
truyền qua (TEM) và kính hiển vi điện tử quét 
(SEM) với kỹ thuật nhuộm soi âm bản xác định 
hình thái của phytosome curcumin [18]. 
- Đo kích thước tiểu phân (KTTP) 
Phân tán phytosome vào nước tinh khiết, sử 
dụng phương pháp tán xạ ánh sáng động với 
thiết bị NanoParticle SZ-100 (HORIBA 
Scientific). Đo kích thước tiểu phân trung 
bình Zaverage (d.nm), và phân bố KTTP 
thông qua chỉ số đa phân tán (PDI). Pha loãng 
phức hợp 100 lần bằng nước cất trước khi đo 
curcumin [18]. 
- Phương pháp phân tích năng lượng nhiệt 
vi sai (DSC) 
Được thực hiện trên thiết bị phân tích nhiệt 
Mettler Toledo. Tiến hành đánh giá với các 
mẫu nguyên liệu curcumin, phosphatidylcholine 
và phytosome bào chế. Sử dụng đĩa nhôm chứa 
mẫu 40µl, đục thủng nắp, khối lượng mẫu 
khoảng từ 3 – 7mg. Nhiệt độ quét từ 25 – 
250oC, tốc độ gia nhiệt 10o/phút. Trong quá 
trình thử, thổi khí nitrogen với lưu lượng 50 
ml/phút [17; 18]. 
- Phương pháp đo quang phổ hồng ngoại IR 
Phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FITR) 
được sử dụng để thu thập phổ hồng ngoại của 
curcumin, phosphatidylcholine và phytosome 
curcumin [18]. 
- Phương pháp đo phổ 1H NMR 
Các chất được đo phổ 1H-NMR bằng cách 
hòa tan trong dung môi CDCl3 và phân tích 
bằng máy đo phổ 1H-NMR spectrometer 
(Brucker Advance DRX-500, 
BruckerBioSciences Corporation, Billerica, 
MA, USA) tại tần số 500 MHz [18]. 
- Phương pháp tính độ hòa tan của 
Curcumin so với Phytosome curcumin 
Chuẩn bị các dung dịch: Dung dịch HCl 
0,1N; Dung dịch đệm phosphat pH 4,50,1M:; 
Dung dịch đệm phosphat pH 6,8 0,1M:; 
3.2. Phương pháp điều chế PEG-CUR hóa 
Phương pháp điều chế được dựa trên các tài 
liệu tham khảo và có thay đổi cho phù hợp với 
điều kiện phòng thí nghiệm [19; 20]. Trộn lẫn 9 
g PEG methyl ete acrylat cùng với 2,3 g 3- acid 
mercaptopropionic và 0,1 ml trietylamin 
trong 100 ml tetrahydrofuran khan. Sau đó 
khuấy hỗn hợp ở 25°C trong 24 h, trên máy 
khuấy từ. Sản phẩm tạo thành (A) đem kết tủa 
với ete khan dư. Hòa tan 5,6 g sản phẩm A, 
2,2 g N, N'-dicyclohexylcarbodiimid (DCC), 
1,7 g curcumin và 0,1 g 4-
dimethylaminopyridin trong 50 ml 
tetrahydrofuran và khuấy ở các điều kiện nhiệt 
độ (25°C, 40oC, 50oC) trong khoảng thời gian 
khác nhau (6h, 12h, 24 h) để tìm điều kiện cho 
hiệu suất cao nhất tạo PEG-Curcumin. Sau đó 
lọc sản phẩm và đem kết tủa trong ete khan dư 
và sấy khô ở điều kiện chân không ở 25°C. 
PEG-CUR hóa được giữ trong lọ thủy tinh màu 
tối, tránh ánh sáng và bảo quản ở nhiệt độ 
không quá 250C. 
 Phương pháp đánh giá tiêu chuẩn chất 
lượng của PEG-CUR 
Xác định hiệu suất điều chế PEG – CUR hóa 
Xác định hiệu suất điều chế PEG-CUR dựa 
vào định lượng curcumin tự do dựa theo 
phương pháp được mô tả sau đây [17]. 
Xác định hàm lượng curcumin toàn phần: 
Cân chính xác khoảng 50 mg PEG-CUR, 
hòa tan hoàn toàn bằng methanol trong bình 
định mức 50mL. Pha loãng bằng methanol đến 
nồng độ thích hợp, lọc qua màng 0,45 μm. Định 
lượng curcumin (mcur toanphan) bằng phương pháp 
HPLC theo đường chuẩn đã xây dựng. 
Xác định hàm lượng curcumin tự do: 
B.T. Tùng và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Y Dược, Tập 34, Số 1 (2018) 29-41 
32
Cân chính xác khoảng 50 mg PEG-CUR, 
phân tán trong nước tinh khiết với tỷ lệ 1:100 
(kl/tt). Ly tâm với tốc độ 8000 v/phút, trong 30 
phút, lọc lấy cắn hòa tan trong methanol, định 
lượng curcumin tự do (mcur tu do) bằng phương 
pháp HPLC theo đường chuẩn đã xây dựng. Từ 
đó, xác định hiệu suất PEG - curcumin theo 
công thức: 
H(%)=(mcur toan phan-mcur tu do)x100/mcur toan phan 
Định lượng curcumin bằng cách sử dụng 
phương pháp HPLC với các điều kiện sắc ký 
như sau: 
Điều kiện sắc ký: 
Cột Agilent ZORBAX Eclipse Plus 95Å 
C18, kích thước cột 4.6 x 100 mm, đường kính 
hạt nhồi 3,5 µm; 
Pha động: Hỗn hợp acetonitril và nước cất 
theo tỷ lệ nước cất- acetonitril (70:30); 
Tốc độ dòng 1 ml/phút; 
Thể tích tiêm mẫu: 10 µl. 
Detector PDA, bước sóng 425 nm. 
Xác định hàm lượng curcumin trong PEG –
CUR hóa 
Pha dung dịch PEG-CUR trong metanol ở 
nồng độ 100 µg/mL. Sau đó được pha loãng với 
methanol đến nồng độ 10 µg/mL. Dung dịch 
được bảo quản ở 37oC trong 24 giờ [21; 22]. 
Lượng chất curcumin được xác định bằng 
phương pháp HPLC. 
- Tính khối lượng của curcumin có trong 
PEG - CUR theo đường chuẩn đã xây dựng 
được. 
- Hàm lượng curcumin trong PEG – 
Curcumin 
HL = x 100 
Trong đó: H là hiệu suất điều chế của mẫu 
đem đo 
mcurcumin: là lượng curcumin định lượng 
được. 
mPEG-curcumin là lượng đã cân. 
Xác định độ hòa tan của PEG-CUR hóa 
Chuẩn bị các dung dịch đệm: Dung dịch 
HCl 0,1N; Dung dịch đệm phosphat pH 4,5 
0,1M: 
- Dung dịch đệm phosphat pH 6,8 0,1M: 
Cho 50,3 ml dung dịch KH2PO4 1M và 49,7 ml 
KH2PO4 1M vào bình định mức 1000ml, định 
mức bằng nước cất. 
- Tiến hành đánh giá độ hòa tan của PEG-
CUR trong các môi trường pH khác nhau. Được 
tiến hành theo phương pháp được mô tả trước 
đây [17; 18]. Xác định độ hòa tan của PEG - 
curcumin và curcumin tự do bằng cách thêm 
một lượng dư của mỗi mẫu vào 20 ml dung môi 
trong bình thủy tinh kín ở nhiệt độ 25oC. Các 
chất lỏng được lắc trong 24 h và ly tâm ở 5000 
rpm trong 10 phút. Sau đó đem đi lọc, và 1 ml 
dịch lọc pha loãng với methanol. Mười µL dịch 
lọc được tiêm vào HPLC và phát hiện curcumin 
ở bước sóng 425 nm. 
Đánh giá đặc điểm hóa lý của PEG-CUR 
Hình thái PEG-CUR 
Đo kích thước tiểu phân (KTTP) 
Phương pháp phân tích năng lượng nhiệt vi 
sai (DSC) 
Phương pháp đo quang phổ hồng ngoại IR 
Phương pháp đo phổ 1H NMR 
3.3. Đánh giá tác dụng chống oxy hóa của 
curcumin phytosome 
Tiến hành gây độc tính gan bằng 
paracetamol được tiến hành tại Khoa Y Dược, 
Đại học Quốc gia Hà Nội. Chuột được chia 
thành các nhóm khác nhau. Quy trình tiến hành 
thí nghiệm trên mô hình gây độc tính gan thực 
nghiệm bằng paracetamol được mô tả ở hình 1. 
Tất cả các chuột, trừ nhóm đối chứng sinh lý 
được tiến hành gây độc tính gan bằng cách cho 
uống paracetamol 1 lần/ngày trong 1 tuần. 
- Nhóm I (nhóm chứng sinh lý): Chuột được 
chăm sóc bằng chế độ bình thường. 
- Nhóm II (nhóm chứng bệnh, nhóm PAR): 
Chuột được gây độc tính gan bằng cách cho 
uống paracetamol (1 g/kg thể trọng) 1 lần duy 
nhất và được chăm sóc với chế độ bình thường, 
không có bất cứ điều trị nào. 
- Nhóm III (Nhóm CUR): Chuột được điều 
trị bằng curcumin với liều 200 mg/kg thể trọng 
trong vòng 1 tuần và gây độc tính gan bằng 
cách cho uống paracetamol (1 g/kg thể trọng) 
vào ngày thứ 8. 
B.T. Tùng và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Y Dược, Tập 34, Số 1 (2018) 29-41 33
- Nhóm IV (Nhóm Phyt 100): Chuột được 
điều trị bằng phytosome curcumin với liều 
tương đương 100 mg curcumin/kg thể trọng 
trong vòng 1 tuần và gây độc tính gan bằng 
cách cho uống paracetamol (1 g/kg thể trọng) 
vào ngày thứ 8. 
- Nhóm V (Nhóm Phyt 100): Chuột được 
điều trị bằng phytosome curcumin với liều 
tương đương 200 mg curcumin/kg thể trọng 
trong vòng 1 tuần và gây độc tính gan bằng 
cách cho uống paracetamol (1 g/kg thể trọng) 
vào ngày thứ 8. 
Vào ngày thứ 10, lấy máu động mạch cảnh 
của chuột, sau đó chuột bị giết và gan chuột 
được tách ra. Gan chuột được đồng nhất trong 
hệ đệm lạnh gồm (50 mM Tris-HCl (pH 7,5); 8 
mM MgCl2; 5 mM ethylen glycol bis (2-
aminoethyl ether)-N,N,N’,N’- tetraacetic acid 
(EGTA); 0,5 mM EDTA; 0,01 mg/ml 
leupeptin; 0,01 mg/ml pepstatin; 0,01 mg/ml 
aprotinin; 1 mM phenylmethylsulfonyl fluorid 
(PMSF) và 250 mM NaCl). Sau đó, ly tâm ở 
điều kiện (12000g, 4oC) trong 15 phút rồi t ... hái và cấu trúc PEG-CUR 
Ảnh chụp SEM và TEM cho thấy các tiểu 
phân PEG-CUR có hình cầu 
Kích thước, thế Zeta 
Đánh giá một số tiêu chuẩn vật lý của PEG-
CUR tạo thành: kích thước tiểu phân, PI, thế 
zeta thu được một số kết quả khả quan. 
Bảng 2. Giá trị kích thước, chỉ số phân tán và thế 
zeta của PEG-CUR 
Chỉ số phân tán 
PI 
KTTP Z-
average (nm) 
Thế zeta 
mV 
 0,182 96,3 -44.5 
Đánh giá phân tích được phỏ quét nhiệt vi 
sai DSC, Phổ hồng ngoại IR và phổ 1H-NMR 
của PEG-CUR cho thấy sự hình thành liên kết 
giữa PEG và curcumin (được trình bày chi tiết 
trong báo cáo nội dung 2). 
Độ hòa tan của Curcumin so với PEG-CUR 
PEG-CUR làm tăng độ tan của curcumin 
trong nước ở pH khác nhau và cả trong n-octanol, 
do đó tăng hệ số phân bố D/N, làm cho hoạt chất 
dễ khuếch tán vào màng, dễ dàng chuyển từ pha 
nước sang pha lipid, làm tăng sinh khả dụng. 
Kết quả cho thấy số lần tăng độ tan của PEG-
CUR so với curcumin cao nhất lên tới gần 10 
lần trong môi trường n-octanol. Trong môi 
trường nước và dung dịch HCL 0,1N, độ tan của 
phytosome curcumin cũng tăng đến 5,5 lần và 
6,2 lần, tương ứng. Ở hai môi trường dung dịch 
đệm phosphat pH 4,5 và pH 6,8 thì chỉ tăng hơn 
2 và 3 lần. 
 Xây dựng tiêu chuẩn cơ sở kiểm nghiệm 
của curcumin dạng PEG hóa 
PEG methyl ete acrylat (9g) 
Cốc có mỏ 500ml 
 3- axit mercaptopropionic (2,3g) 
+ 0,1 ml trietylamin 
+100ml tetrahydrofuran khan 
Curcumin (1,7g) 
4dimethylaminopyridin (0,1g) 
PEG – CUR 
Dạng bột, vàng 
Kiểm tra chất 
lượng 
Đóng lọ, 
bảo quản 
+ khuấy ở 250 C trong 24giờ 
N,N’ Dicyclohexylcarbodiimid (2,2g) 
Kết tủa với ete khan dư 
Sản phẩm A 
Tetrahydrofuran 50ml 
+ khuấy ở 250 C trong 24giờ 
+ cho kết tủa trong ete khan dư 
+ sấy khô dưới chân không ở 250C 
Sản phẩm A (5,6g) 
B.T. Tùng và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Y Dược, Tập 34, Số 1 (2018) 29-41 37
Dựa vào kết quả đạt được ở hoạt động 2, 
chế phẩm phải đạt các yêu cầu chất lượng sau: 
Tính chất 
Chế phẩm phải có màu vàng đồng nhất, 
không được có màu lạ 
Hình thái và cấu trúc PEG-CUR 
 Ảnh chụp SEM cho thấy bề mặt mẫu PEG-
CUR mang các tiểu phân dạng hình cầu. 
Ảnh chụp TEM cho thấy các tiểu phân 
PEG-CUR có hình cầu phân bố đồng đều. 
Kích thước tiểu phân 
 Kích thước tiểu phân, chỉ số đa phân tán và 
thế zeta của phytosome curcumin 
PI Z-average (nm) Thế Zeta mV 
25 
Phân tích nhiệt quét vi sai 
Giản đồ nhiệt của phức hợp PEG-CUR xuất 
hiện các pic mới với hiệu ứng thu nhiệt thấp 
hơn PEG và curcumin. 
Phổ hồng ngoại 
Trên phổ hồng ngoại của dung dịch PEG-
CUR có các pic hấp thụ bao gồm: pic của 
curcumin và một số dao động của PEG (chuỗi 
hydrocacbon của PEG) 
Phổ 1H-NMR 
PEG-CUR có các tín hiệu proton đặc trưng 
của curcumin và PEG. 
Độ hòa tan của PEG-CUR 
Độ hòa tan của PEG-CUR trong nước > 25 
(μg/ml) 
Bảo quản 
Đựng trong lọ thủy tinh màu tối, tránh ánh 
sáng, ở nhiệt độ dưới 30oC. 
4.4. Đánh giá được tác dụng chống oxy hóa của 
curcumin dạng phytosome 
Tác dụng lên các enzym gan 
Các enzym bao gồm AST và ALT là các 
enzym chính transaminase ở gan dùng để đánh 
giá các tổn thương gan [23]. Kết quả tác dụng 
lên các enzym gan của các nhóm nghiên cứu 
trình bày ở bảng 3. 
Bảng 3. Tác dụng của phytosome curcumin lên các enzym gan, n=6. 
Enzym Chứng trắng Nhóm PAR Nhóm Cur 200 Nhóm Phyt 100 Nhóm Phyt 200 
AST (IU/L) 38,24 ± 4,23 101,28 ± 11,25* 81,28 ± 12,27 47,25 ± 5,24# 41,25 ± 5, 32# 
ALT (IU/L) 31,12 ± 5,21 97,67 ± 11,84* 68,58 ± 14,45 42,15 ± 6,38# 37,17 ± 3,25# 
Hoạt độ của hai enzym ALT và AST tăng 
có ý nghĩa thống kê trong nhóm PAR so với 
nhóm chứng. Khi chuột được điều trị với 
phytosome curcumin, hoạt độ của hai enzym 
này giảm đáng kể so với nhóm PAR. Với nhóm 
điều trị bằng curcumin, hoạt độ của hai enzym 
này có xu hướng giảm so với nhóm PAR nhưng 
không có ý nghĩa thống kê. 
Hoạt tính chống peroxide hóa lipid (LOP) 
và hoạt độ các enzym chống oxy hóa: Catalase 
(CAT); Superoxide dismutase (SOD); 
Glutathione peroxidase (GPx). 
Khả năng ức chế quá trình peroxy hóa lipid 
của các chất được đánh giá thông qua việc xác 
định hàm lượng malonyl dialdehyde (MDA) - sản 
phẩm của quá trình oxy hóa lipid màng tế bào. 
Bảng 4. Ảnh hưởng của curcumin, phytosome curcumin đến hoạt tính chống peroxide hóa lipid (LOP) và hoạt 
độ của các enzym chống oxy hóa 
Lô 
MDA 
(nmol/mg protein) 
SOD 
(đơn vị/mg protein) 
CAT 
(đơn vị/mg protein) 
GPx 
(đơn vị/mg protein) 
Chứng trắng 0,52 ± 0,14 0,573 ± 0,09 298,87 ± 39,15 25,35 ± 3,27 
Nhóm PAR 1,89 ± 0,15* 0,187 ± 0,08* 89,8 ± 13,19* 10,19 ± 2,32* 
Nhóm Cur 200 1,61 ± 0,13 0,210 ± 0,07 129,8 ± 14,21 11,23 ± 3,18 
Nhóm Phyt 100 1,42± 0,12# 0,282 ± 0,10# 165,15 ± 21,12# 13,68 ± 2,72 
Nhóm Phyt 200 1,28 ± 0,11# 0,362 ± 0,12# 196,12 ± 23,15# 17,86 ± 4,54# 
Ghi chú: *: p< 0,05 khi so sánh với chứng trắng, #: p< 0,05 khi so sánh với nhóm PAR 
B.T. Tùng và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Y Dược, Tập 34, Số 1 (2018) 29-41 
38
Kết quả nghiên cứu của chúng tôi chỉ ra 
rằng curcumin và phytosome curcumin làm 
tăng hoạt độ của các enzym chống oxy hóa 
SOD, CAT, GPx và giảm mức peroxyd hóa 
lipid ở các mô gan. Phytosome curcumin với 
mức liều tương đương với 100 mg curcumin và 
200 mg curcumin/kg thể trọng làm tăng hoạt độ 
của các enzym chống oxy hóa và giảm lượng 
peroxy hóa lipid và các enzym gan AST, ALT 
có ý nghĩa thống kê so với nhóm PAR (p<0,05). 
Trong khi đó, khi chuột được điều trị với 
curcumin ở mức liều 200mg/kg thể trọng, gấp 
đôi lượng curcumin so với phytosome curcumin 
ở mức liều tương đương 100 mg curcumin/kg 
thể trọng chỉ co xu hướng làm hoạt độ của các 
enzym chống oxy hóa và giảm lượng peroxy 
hóa lipid và các enzym gan AST, ALT mà chưa 
đạt mức có ý nghĩa thống kê so với nhóm PAR 
(p<0,05). 
4.5. Đánh giá tác dụng trên một số dòng tế bào ung thư của curcumin dạng PEG hóa 
Trên dòng HCT116 
Bảng 5. Tỷ số tăng sinh (A%) và giá trị IC50 của hai chất PEG-CUR và Curcumin trên dòng tế bào HCT116 
-1 0 1 2
0
20
40
60
80
100
120
PEG- CUR 
Curcumin
Log (nồng độ) (μg/ml) 
%
 T
ế
b
ào
số
n
g
só
t
Hình 2. Đồ thị biểu diễn khả năng ức chế tăng sinh tế bào tế bào HCT116 của Curcumin và PEG – CUR. Giá trị 
IC50 của của Curcumin và PEG – CUR được tính dựa vào đồ thị và chuyển từ log [µg/mL] sang µg/mL. 
Tương ứng trên dòng HCT116 đối với hai 
chất PEG-CUR và Curcumin lần lượt, 
IC50=34,35±3,9ug/ml, IC50= 14,49±1,8ug/ml. 
Do hàm lượng curcumin trong PEG-CUR của 
mẫu nghiên cứu là 13,26 %, nên IC50 của lượng 
curcumin tương ứng ức chế tế bào HCT116 chỉ 
là 4,55 µg/ml. 
 Dòng TB 
[Cµg/ml] 
HCT116 
PEG-CUR Curcumin 
A% (lần 1) A% (lần 2) A% (lần 1) A% (lần 2) 
ĐCDM 100 100 100 100 
100 10,47 15,45 15,36 17,55 
50 46,66 38,05 16,12 20,31 
25 55,13 54,08 43,19 33,46 
12,5 85,48 81,25 45,44 53,89 
6,25 93,36 88,16 74,11 106,08 
3,125 102,83 110,6802 97,90 114,09 
 IC50=34,35 ± 3,9 µg/ml IC50=14,49 ± 1,8 µg/ml 
B.T. Tùng và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Y Dược, Tập 34, Số 1 (2018) 29-41 39
Bảng 6. Giá trị tỷ số tăng sinh (A%) và giá trị IC50 của PEG-CUR trên dòng tế bào HepG2 
Dòng TB 
[Cµg/ml] 
HepG2 
 PEG-CUR Curcumin 
A% lần 1 A% lần 2 A% lần 1 A% lần 2 
ĐCDM 100 100 100 100 
100 12,705 5,290 8,758 10,832 
50 25,156 27,765 12,674 19,815 
25 89,635 79,964 75,211 56,627 
12,5 96,893 85,810 89,142 81,433 
6,25 99,976 88,090 89,973 107,471 
3,125 100,162 96,302 89,000 106,972 
 IC50=33,99 ± 8,2 µg/ml IC50=28,61 ± 3,25 µg/ml 
-0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0
0
20
40
60
80
100
PEG- CUR 
Curcumin
Log (nồng độ) (µg/mL)
%
 T
ế
b
ào
số
n
g
só
t
Hình 3. Đáp ứng liều của PEG-CUR và curcumin trên dòng tế bào HepG2 nuôi cấy đơn lớp. Tương ứng trên 
dòng HepG2 đối với hai chất PEG-CUR và Curcumin lần lượt, IC50=33,99 ± 8,2 µg/ml, IC50= 28,61 ± 3,25 
µg/ml. Do hàm lượng curcumin trong PEG-CUR của mẫu nghiên cứu là 13,26 %, nên IC50 của lượng curcumin 
tương ứng ức chế tế bào HepG2 chỉ là 4,50 µg/ml. 
Kết luận 
Các kết quả nghiên cứu cho thấy PEG hóa-
curcumin và phytosome curcumin làm tăng tác 
dụng dược lý của curcumin, có khả năng phát 
triển thành các sản phẩm như một thực phẩm 
chức năng hỗ trợ sức khỏe, điều trị bệnh. Sản 
phẩm phytosome curcumin và PEG hóa-
curcumin tăng độ hấp thu so với curcumin và 
tăng hiệu quả điều trị của curcumin. Trong các 
nghiên cứu tiếp theo, chúng tôi sẽ tiến hành 
đánh giá sinh khả dụng in vivo của phytosome 
curcumin và PEG-CUR để đánh giá ưu điểm 
của dạng bào chế này so với curcumin tự do; 
đánh giá các hoạt tính sinh học khác của 
phytosome curcumin và PEG-CUR như: chống 
viêm, kháng khuẩn và đánh giá tác dụng ức chế 
tế bào trên các dòng tế bào ung thư khác và trên 
mô hình in vivo. 
Tài liệu tham khảo 
[1] Chattopadhyay I, Biswas K, Bandyopadhyay U, 
Banerjee RK. Turmeric and curcumin: Biological 
B.T. Tùng và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Y Dược, Tập 34, Số 1 (2018) 29-41 
40
actions and medicinal applications. Current 
science 87(1) (2004) 44. 
[2] Sasaki J, Kichida M. Curcumin: Biosynthesis, 
Medicinal Uses and Health Benefits. Nova 
Science (2012). 
[3] Dulbecco P, Savarino V. Therapeutic potential of 
curcumin in digestive diseases. World journal of 
gastroenterology : WJG 19(48) (2013) 9256. 
[4] Maheshwari RK, Singh AK, Gaddipati J, Srimal 
RC. Multiple biological activities of curcumin: A 
short review. Life Sciences 78(18) (2006) 2081. 
[5] Çıkrıkçı S, Mozioglu E, Yılmaz H. Biological 
activity of curcuminoids isolated from Curcuma 
longa. Rec Nat Prod 2(1) (2008) 19. 
[6] Weber WM, Hunsaker LA, Abcouwer SF, Deck 
LM, Vander Jagt DL. Anti-oxidant activities of 
curcumin and related enones. Bioorganic & 
Medicinal Chemistry 13(11) (2005) 3811. 
[7] Han S, Yang Y. Antimicrobial activity of wool 
fabric treated with curcumin. Dyes and Pigments 
64(2) (2005) 157. 
[8] Anand P, Kunnumakkara AB, Newman RA, 
Aggarwal BB. Bioavailability of curcumin: 
problems and promises. Molecular pharmaceutics 
4(6) (2007) 807. 
[9] Kidd PM. Bioavailability and activity of 
phytosome complexes from botanical 
polyphenols: the silymarin, curcumin, green tea, 
and grape seed extracts. Altern Med Rev 14(3) 
(2009) 226. 
[10] Jantarat C. Bioavailability enhancement 
techniques of herbal medicine: A case example of 
curcumin. International J Pharmacy and 
Pharmaceutical Sci 5((2013) 493. 
[11] Choubey A. Phytosome: a novel approach for 
herbal drug delivery. International Journal of 
Pharmaceutical Sciences and Research 2(4) 
(2011) 807. 
[12] Bhattacharya S. Phytosomes: the new technology 
for enhancement of bioavailability of botanicals 
and nutraceuticals. International Journal of Health 
Research 2(3) (2009) 225. 
[13] Giori A, Franceschi F. Phospholipid complexes of 
curcumin having improved bioavailability. 
Google atents (2007). 
[14] Pasut G, Sergi M, Veronese FM. Anti-cancer 
PEG-enzymes: 30 years old, but still a current 
approach. Advanced drug delivery reviews 60(1) 
(2008) 69. 
[15] Pandey MK, Kumar S, Thimmulappa RK, Parmar 
VS, Biswal S, Watterson AC. Design, synthesis 
and evaluation of novel PEGylated curcumin 
analogs as potent Nrf2 activators in human 
bronchial epithelial cells. European Journal of 
Pharmaceutical Sciences 43(1–2) (2011) 16. 
[16] Murphy CJ, Tang H, Van Kirk EA, Shen Y, 
Murdoch WJ. Reproductive effects of a 
pegylated curcumin. Reproductive toxicology 
34(1) (2012) 120. 
[17] Phạm Thị Minh Huệ, Bùi Văn Thuấn, Đặng Việt 
Hùng. Nghiên cứu bào chế phytosome curcumin. 
Tạp chí dược học467) (2015) 14. 
[18] Maiti K, Mukherjee K, Gantait A, Saha BP, 
Mukherjee PK. Curcumin–phospholipid complex: 
Preparation, therapeutic evaluation and 
pharmacokinetic study in rats. International 
Journal of Pharmaceutics 330(1–2) (2007) 155. 
[19] Murphy CJ, Tang H, Van Kirk EA, Shen Y, 
Murdoch WJ. Reproductive effects of a 
pegylated curcumin. Reproductive Toxicology 
34(1) (2012) 120. 
[20] Tang H, Murphy CJ, Zhang B, Shen Y, Sui M, 
Van Kirk EA, et al. Amphiphilic curcumin 
conjugate-forming nanoparticles as anticancer 
prodrug and drug carriers: in vitro and in vivo 
effects. Nanomedicine 5(6) (2010) 855. 
[21] Wichitnithad W, Jongaroonngamsang N, 
Pummangura S, Rojsitthisak P. A simple isocratic 
HPLC method for the simultaneous determination 
of curcuminoids in commercial turmeric extracts. 
Phytochemical Analysis 20(4) (2009) 314. 
[22] Wichitnithad W, Nimmannit U, Callery PS, 
Rojsitthisak P. Effects of different carboxylic 
ester spacers on chemical stability, release 
characteristics, and anticancer activity of 
mono‐PEGylated curcumin conjugates. Journal of 
pharmaceutical sciences 100(12) (2011) 5206. 
[23] Howell B, Siler S, Shoda L, Yang Y, Woodhead J, 
Watkins PB. A Mechanistic Model of 
Drug‐Induced Liver Injury Aids the Interpretation 
of Elevated Liver Transaminase Levels in a Phase 
I Clinical Trial. CPT: pharmacometrics & systems 
pharmacology 3(2) (2014) 1. 
B.T. Tùng và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Y Dược, Tập 34, Số 1 (2018) 29-41 41
 Preparing Phytosome Curcumin and PEG-CUR Complex 
Bui Thanh Tung, Nguyen Thanh Hai, Phan Ke Son 
VNU School of Medicine and Pharmacy, 144 Xuan Thuy, Cau Giay, Hanoi, Vietnam 
Abstract: Despite curcumin’s numerous pharmacological effects, it has been limitedly used in 
clinical practice due its low bioavailability. In this study, phytosome curcumin and PEG-CUR 
complex were prepared to increase their bioavailability. Phytosome curcumin was prepared by 
reaction between curcumin and phosphatidylcholine; PEG-CUR was prepared by reaction between 
curcumin and PEG. Phytosome curcumin and PEG-CUR were characterized by 1H NMR, FTIR and 
DSC analysis. The physicochemical parameters such as zeta potential, size distribution, solubility and 
curcumin content were also investigated. The amount of curcumin in phytosome curcumin was 25.71 
± 0.46 % and in PEG-CUR was 13.26 ± 1.25 %. Phytosome curcumin has the size of 131.8 nm and the 
zeta potential of -48.4 mV, while PEG-CUR has the size of 96.3 nm and the zeta potential of -44.5 
mV. The solubility of phytosome curcumin and PEG-CUR in certain media was higher than that of 
free curcumin. The in vivo assay showed that phytosome curcumin had stronger hepatoprotective 
effect in comparison with free curcumin. The administration of phytosome curcumin effectively 
suppressed paracetamol-induced liver injury evidenced by a reduction in lipid peroxidation level, and 
elevated enzymatic antioxidant activities of superoxide dismutase, catalase, and glutathione peroxidase 
in mice liver tissues. The study results also show that the cytotoxicity effect of PEG-CUR was much 
greater than that of free curcumin in HepG2 and HCT116 cancer cell lines. 
Keywords: Curcumin, phytosome, PEGylation, solubility, cytotoxicity, hepatoprotective. 

File đính kèm:

  • pdfnghien_cuu_bao_che_curcumin_dang_phytosome_va_dang_peg_hoa.pdf