Tổng hợp nano chitosan mang phức hợp tan trong nước của Hydroxypropyl-β- Cyclodextrin-Lycopene: Đặc tính hóa lý và khả năng giải phóng in-vitro

9 lượt xem

Các tác giả

  • Vuong Bao Thy Khoa Khoa học Sức khỏe, Trường Đại học Cửu Long
  • Bui Thi Bich Hanh Khoa Khoa học Sức khỏe, Trường Đại học Cửu Long
  • Hoang Thi Kim Dung Viện Công nghệ Tiên tiến, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam
  • Ton Anh Khoa (Tác giả đại diện) Khoa Khoa học Sức khỏe, Trường Đại học Cửu Long

DOI:

https://doi.org/10.54939/1859-1043.j.mst.112.2026.116-123

Từ khóa:

Lycopene; Hydroxypropyl-β-cyclodextrin; Nano chitosan; Chống oxy hóa.

Tóm tắt

Lycopene (Lyc), có nguồn gốc từ quả gấc (Momordica cochinchinensis Spreng), là một chất chống oxy hóa mạnh mẽ đối với sức khỏe con người, nhưng khả năng tan trong nước của nó là một vấn đề quan trọng đối với các ứng dụng thực tiễn. Trong nghiên cứu này, lycopene được tạo phức với Hydroxypropyl-β-cyclodextrin (Lyc-HPCD), và kỹ thuật tạo gel ion được sử dụng để hình thành các hạt nano chitosan mang phức bao. Đối với Lyc-HPCD, tỷ lệ mol là 1:1, hiệu suất bao gói khoảng 63,0 ± 3,1%. Đối với nano chitosan mang phức bao (Lyc-HPCD-Chitosan), các hạt nano có đường kính 127,6 nm, thế zeta +21.38 mV, với hiệu suất bao gói khoảng 68,79 ± 3,75%. Chúng được đặc trưng bằng các phương pháp UV-Vis, FTIR, DSC và SEM, và cho thấy khả năng giải phóng kéo dài trong 24 giờ ở các giá trị pH khác nhau. Hệ chất mang nano này thúc đẩy khai thác lycopene trong nhiều ứng dụng khác nhau, chẳng hạn như thực phẩm bổ sung hoặc mỹ phẩm.

Tài liệu tham khảo

[1]. W. Zhao, T. Yan, and W. Yin, "Structural characterization, storage stability, and antioxidant activity of a novel amylose–lycopene inclusion complex", Journal of Food Processing and Preservation, Vol. 45, No. 5, p. e15493, (2021).

[2]. J. Li et al., "Lycopene ameliorates insulin resistance and increases muscle capillary density in aging via activation of SIRT1", The Journal of Nutritional Biochemistry, Vol. 99, p. 108862, (2022).

[3]. S. Przybylska and G. Tokarczyk, "Lycopene in the Prevention of Cardiovascular Diseases", International Journal of Molecular Sciences, Vol. 23, No. 4, (2022).

[4]. M. Durante et al., "Tomato Oil Encapsulation by α-, β-, and γ-Cyclodextrins: A Comparative Study on the Formation of Supramolecular Structures, Antioxidant Activity, and Carotenoid Stability", Foods, Vol. 9, No. 11, p. 1553, (2020).

[5]. W. Li, M. Yalcin, Q. Lin, M.-S. M. Ardawi, and S. A. Mousa, "Self-assembly of green tea catechin derivatives in nanoparticles for oral lycopene delivery", Journal of Controlled Release, Vol. 248, pp. 117–124, (2017).

[6]. V. E. De Oliveira, E. W. C. Almeida, H. V. Castro, H. G. M. Edwards, H. F. Dos Santos, and L. F. C. De Oliveira, "Carotenoids and β-Cyclodextrin Inclusion Complexes: Raman Spectroscopy and Theoretical Investigation", The Journal of Physical Chemistry A, Vol. 115, No. 30, pp. 8511–8519, (2011).

[7]. B. Hao et al., "2-Hydroxypropyl-β-cyclodextrin encapsulates dimethyl disulfide producing a controlled release formulation", Science of The Total Environment, Vol. 773, p. 145293, (2021).

[8]. P. Tang et al., "Mesalazine/hydroxypropyl-β-cyclodextrin/chitosan nanoparticles with sustained release and enhanced anti-inflammation activity", Carbohydrate Polymers, Vol. 198, pp. 418–425, (2018).

[9]. A.-A. S. Ashwaq et al., "Characterization, drug release profile and cytotoxicity of Dentatin-Hydroxypropyl-β-Cyclodextrin complex", Journal of Inclusion Phenomena and Macrocyclic Chemistry, Vol. 87, No. 1, pp. 167–178, (2017).

[10]. H. Wang, S. Wang, H. Zhu, S. Wang, and J. Xing, "Inclusion Complexes of Lycopene and β-Cyclodextrin: Preparation, Characterization, Stability and Antioxidant Activity", Antioxidants, Vol. 8, No. 8, p. 314, (2019).

[11]. E. Celitan, R. Gruskiene, and J. Sereikaite, "An Optimization Procedure for Preparing Aqueous CAR/HP-CD Aggregate Dispersions", Molecules, Vol. 26, No. 24, p. 7562, (2021).

[12]. H. Wang et al., "Dual encapsulation of β-carotene by β-cyclodextrin and chitosan for 3D printing application", Food Chemistry, Vol. 378, p. 132088, (2022).

[13]. Y. Ma, L. Zhong, Z. Peng, X. Liu, D. Ouyang, and S. Guan, "Development of a Highly Water-Soluble Lycopene Cyclodextrin Ternary Formulation by the Integrated Experimental and Modeling Techniques", AAPS PharmSciTech, Vol. 22, No. 1, p. 5, (2020).

[14]. Y. Herdiana, N. Wathoni, S. Shamsuddin, and M. Muchtaridi, "Drug release study of the chitosan-based nanoparticles", Heliyon, Vol. 8, No. 1, p. e08674, (2022).

[15]. N. Pathomthongtaweechai and C. Muanprasat, "Potential Applications of Chitosan-Based Nanomaterials to Surpass the Gastrointestinal Physiological Obstacles and Enhance the Intestinal Drug Absorption", Pharmaceutics, Vol. 13, No. 6, (2021).

[16]. H. T. K. Oanh, H. T. Nhung, N. D. Tuyen, L. T. S. Van, T. H. Trung, and H. M. Ha, "Extraction of Lycopene from Gac Fruit (Momordica cochinchinensis Spreng) and Preparation of Nanolycopene", Vietnam Journal of Chemistry, Vol. 55, No. 6, (2017).

[17]. M. Vertzoni, T. Kartezini, C. Reppas, H. Archontaki, and G. Valsami, "Solubilization and quantification of lycopene in aqueous media in the form of cyclodextrin binary systems", International Journal of Pharmaceutics, Vol. 309, No. 1, pp. 115–122, (2006).

[18]. W. Zhao, L. Su, Z. Yu, and J. Li, "Improved stability and controlled release of lycopene via self-assembled nanomicelles encapsulation", LWT, Vol. 155, p. 112878, (2022).

[19]. M. B. De Jesus, L. F. Fraceto, M. F. Martini, M. Pickholz, C. V. Ferreira, and E. De Paula, "Non-inclusion complexes between riboflavin and cyclodextrins", Journal of Pharmacy and Pharmacology, Vol. 64, No. 6, pp. 832–842, (2012).

[20]. M. Messner, S. V. Kurkov, P. Jansook, and T. Loftsson, "Self-assembled cyclodextrin aggregates and nanoparticles", International Journal of Pharmaceutics, Vol. 387, No. 1, pp. 199–208, (2010).

[21]. C. Yuan et al., "Characterization of hydroxypropyl-β-cyclodextrins with different substitution patterns via FTIR, GC–MS, and TG–DTA", Carbohydrate Polymers, Vol. 118, pp. 36–40, (2015).

[22]. S. Jhan et al., "Double-loaded liposomes encapsulating lycopene β-cyclodextrin complexes: preparation, optimization, and evaluation", Journal of Liposome Research, Vol. 30, No. 1, pp. 80–92, (2020).

[23]. G. P. Blanch, M. L. Ruiz del Castillo, M. del Mar Caja, M. Pérez-Méndez, and S. Sánchez-Cortés, "Stabilization of all-trans-lycopene from tomato by encapsulation using cyclodextrins", Food Chemistry, Vol. 105, No. 4, pp. 1335–1341, (2007).

[24]. D. Essa, P. P. D. Kondiah, P. Kumar, and Y. E. Choonara, "Design of Chitosan-Coated, Quercetin-Loaded PLGA Nanoparticles for Enhanced PSMA-Specific Activity on LnCap Prostate Cancer Cells", Biomedicines, Vol. 11, No. 4, (2023).

[25]. A. Vyas, S. Saraf, and S. Saraf, "Encapsulation of cyclodextrin complexed simvastatin in chitosan nanocarriers: A novel technique for oral delivery", Journal of Inclusion Phenomena and Macrocyclic Chemistry, Vol. 66, No. 3, pp. 251–259, (2010).

[26]. M. Agarwal, M. K. Agarwal, N. Shrivastav, S. Pandey, R. Das, and P. J. Gaur, "Preparation of chitosan nanoparticles and their in-vitro characterization", International Journal of Life Sciences Scientific Research, Vol. 4, No. 2, pp. 1713–1720, (2018).

[27]. N. Stojiljkovic et al., "The Encapsulation of Lycopene in Nanoliposomes Enhances Its Protective Potential in Methotrexate-Induced Kidney Injury Model", Oxidative Medicine and Cellular Longevity, Vol. 2018, p. 2627917, (2018).

[28]. S. Bensouiki et al., "Synthesis of cyclodextrins-metronidazole inclusion complexes and incorporation of metronidazole-2-hydroxypropyl-β-cyclodextrin inclusion complex in chitosan nanoparticles", Journal of Molecular Structure, Vol. 1247, p. 131298, (2022).

[29]. C. Lustriane, F. Dwivany, V. Suendo, and M. Reza, "Effect of chitosan and chitosan-nanoparticles on post harvest quality of banana fruits", Journal of Plant Biotechnology, Vol. 45, pp. 36–44, (2018).

[30]. H. Katas, Z. Hussain, and T. C. Ling, "Chitosan nanoparticles as a percutaneous drug delivery system for hydrocortisone", Journal of Nanomaterials, Vol. 2012, Article 45, (2012).

[31]. Alshememry et al., "Chitosan-coated poly (lactic-co-glycolide) nanoparticles for dual delivery of doxorubicin and naringin against MCF-7 cells", Journal of Drug Delivery Science and Technology, Vol. 68, p. 103036, (2022).

Tải xuống

Đã Xuất bản

25-06-2026

Cách trích dẫn

[1]
B. T. Vuong, T. B. H. Bui, T. K. D. Hoang, và A. K. TÔN, “Tổng hợp nano chitosan mang phức hợp tan trong nước của Hydroxypropyl-β- Cyclodextrin-Lycopene: Đặc tính hóa lý và khả năng giải phóng in-vitro”, J. Mil. Sci. Technol., vol 112, số p.h 112, tr 116–123, tháng 6 2026.

Số

Chuyên mục

Hóa học, Sinh học & Môi trường