Thông tin Đề tài

Tên đề tài Nghiên cứu tổng hợp vật liệu lai ghép từ phức nano vàng và dẫn xuất biến tính của cyclodextrin để làm chất mang mới cho thuốc
Mã số đề tài VAST03.02/20-21
Cơ quan chủ trì (Cơ quan thực hiện) Viện Công nghệ Hoá học
Thuộc Danh mục đề tài Hướng Khoa học Vật liệu (VAST03)
Họ và tên PGS.TS. Đặng Chí Hiền
Thời gian thực hiện 01/01/2020 - 31/12/2021
Tổng kinh phí 600 triệu đồng
Xếp loại Xuất sắc
Mục tiêu đề tài

Nghiên cứu tổng hợp các dẫn xuất biến tính của cyclodextrin (CD) (chứa nhóm chức amine ( NH2) hoặc chứa nhóm chức thiol (-SH)), tổng hợp và xác định cấu trúc đặc trưng của vật liệu lai ghép từ phức hợp nano kim loại (lựa chọn AuNPs) và các dẫn xuất đã biến tính của cyclodextrin (CD) để làm chất mang mới cho thuốc.

Kết quả chính của đề tài

Về khoa học:
-    Ba dẫn xuất cyclodextrin chứa nhóm amine tự do biến tính từ CD đã được tổng hợp:
+ Mono-6-amino-deoxy-6-β-cyclodextrin (CD-NH2)
+ Mono-6-(1,3-trimethylenediamine)-6-deoxy-β-cyclodextrin (TMACD)
+ Mono-6-(1,6-hexamethylenediamine)-6-deoxy-β-cyclodextrin (HMACD)
-    Ba hệ nanocomposite dựa trên AuNPs và các dẫn xuất β-cyclodextrin (CD, HPCD và TMACD) đã được tổng hợp và xác định các tính chất hóa lý của các vật liệu sử dụng các công cụ phân tích: FT-IR, SEM, TEM, HR-TEM, SAED, thế zeta, kích thước hạt và tính chất nhiệt TGA-DTA.
-    Thuốc 5-FU đã được mang thành công lên các hệ nanocomposite dựa trên AuNPs và các dẫn xuất β-cyclodextrin (CD, HPCD và TMACD), đã xác định các tính chất hóa lý của các vật liệu và so sánh với hệ không mang thuốc. Kết quả cho thấy hệ AuNPs/TMACD có hiệu quả mang thuốc tốt nhất.
-    Hệ nano dẫn thuốc có khả năng giải phóng thuốc và cho thấy bảo vệ thuốc tốt trong môi trường sinh lý máu (pH 7,4). Cơ chế giải phóng thuốc là do sự trương nở của phân tử cyclodextrin và cơ chế khuếch tán Fickian là yếu tố góp phần kiểm soát giải phóng thuốc.
-    Tất cả các nguyên liệu dẫn xuất CD-x và AuNPs/CD-x không độc tính với tế bào thường. Hai hệ nanocomposite 5-FU@AuNPs/CD và 5-FU@AuNPs/TMACD thể hiện khả năng ức chế tốt trên dòng tế bào ung thư vú MCF-7 và an toàn với tế bào thường.
Về ứng dụng:
Đề tài đã điều chế những vật liệu mới dựa trên nano vàng và các dẫn xuất β cyclodextrin, đã mang thành công thuốc 5-FU, tạo thành các hệ nanocomposite 5 FU@AuNPs/CD và 5-FU@AuNPs/TMACD có tiềm năng ứng dụng trong điều trị ung thư.

Những đóng góp mới

•    Đã điều chế những vật liệu mới dựa trên nano vàng và các dẫn xuất β cyclodextrin.
•    Đã mang thành công thuốc 5-FU, tạo thành các hệ nanocomposite 5 FU@AuNPs/CD và 5-FU@AuNPs/TMACD.
•    Đã giải phóng thuốc 5-FU khỏi hệ nanocomposite 5 FU@AuNPs/CD và 5 FU@AuNPs/TMACD và cho thấy hệ nanocomposite bảo vệ thuốc tốt trong môi trường sinh lý máu (pH 7,4).
•    Đã thử nghiệm hoạt tính sinh học, tất cả các nguyên liệu dẫn xuất CD-x và AuNPs/CD x không độc tính với tế bào thường; hai hệ nanocomposite 5-FU@AuNPs/CD và 5-FU@AuNPs/TMACD ức chế tốt trên MCF-7 và an toàn với tế bào thường có tiềm năng ứng dụng trong điều trị ung thư.

 

***    Sản phẩm cụ thể giao nộp:
- Các bài báo đã công bố (liệt kê):
1.    Cao-Hien Nguyen, Kien-Sam Banh, Chi-Hien Dang*, Cong-Hao Nguyen, Thanh-Danh Nguyen* (2022) β-cyclodextrin/alginate nanoparticles encapsulated 5-fluorouracil as an effective and safe anticancer drug delivery system, Arabian Journal of Chemistry, 15 (6), 103814. (SCIE, Q.1, IF (2021) = 6.212).
2.    Cao-Hien Nguyen†, Kien-Sam Banh†, Van-Dung Le, Minh-Ty Nguyen, Chi-Hien Dang*, Tran Vinh Thien*, Van-Dat Doan, DongQuy Hoang, Tran Thi Kim Chi, Thanh-Danh Nguyen* (2022) Ultrasound-assisted synthesis of gold nanoparticles supported on β-cyclodextrin for catalytic reduction of nitrophenols, Inorganic Chemistry Communications, 145, 109979. (SCIE, Q.2, IF (2021) = 3.428).
- Các bằng sáng chế, giải pháp hữu ích (liệt kê)
- Các sản phẩm cụ thể (mô tả sản phẩm, nơi lưu giữ): sản phẩm nanocomposite gồm: 5-FU@AuNPs/β-CD, 5-FU@AuNPs/HPCD và 5-FU@AuNPs/TMACD có màu đỏ tím (tổng khối lượng 1g), nơi lưu trữ: Phòng Công nghệ Hoá Dược - Viện Công nghệ Hoá học.
- Các sản phẩm khác (nếu có): Đào tạo: 01 NCS đã bảo vệ cấp cơ sở 11/2022; 01 Cao học đã bảo vệ 9/2022.

Kiến nghị •    Thử nghiệm in vivo độc tính tế bào của 2 vật liệu nanocomposite: 5 FU@AuNPs/CD và 5 FU@AuNPs/TMACD.
•    Nghiên cứu phát triển tổng hợp 2 vật liệu nanocomposite lên quy mô pilot.
Ảnh nổi bật đề tài
1701853223389-T10 chihien.png