Nghiên cứu tổng hợp Chitosan – PEG nanogels mang thuốc chống ung thư

 37 Tạp chí Khoa học Lạc Hồng Số 04 
Journal of Science of Lac Hong University
Vol. 4 (12/2015), pp. 37-41
Tạp chí Khoa học Lạc Hồng
Số 4 (12/2015), trang 37-41 
NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP CHITOSAN – PEG NANOGELS MANG THUỐC 
CHỐNG UNG THƯ 
Systhesis of Nanogel pH – Sensitive based on Chitosan – PEG for 
anticancer drug delivery
Cao Thị Mỹ Châu1*, Nguyễn Xuân Chương2, Nguyễn Đại Hải3
*zennychau20@gmail.com
1Khoa Kỹ Thuật Hóa Học và Môi Trường Trường Đại học Lạc Hồng, Đồng Nai, Việt Nam
2Khoa Dược, Trường Đại học Lạc Hồng, Đồng Nai, Việt Nam
3Viện Khoa học Vật liệu Ứng dụng, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam, số 1 Mạc Đĩnh Chi,Thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam
Đến tòa soạn 14/12/2014; Chấp nhận đăng: 15/2/2015
Tóm tắt. Nanogel là một trong hệ dẫn truyền thuốc hiệu quả được ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực y sinh. Trong nghiên 
cứu này đã tổng hợp hạt nanogel nhạy pH trên cơ sở chitosan–polyethylene glycol (PEG) có khả năng mang thuốc ứng 
dụng trong điều trị ung thư. PEG ở tỉ lệ khác nhau được gắn trên chitosan sử dụng p_nitrophenyl chloroformate (NPC) để 
hoạt hóa. Kết quả đo phổ phổ hồng ngoại (FT-IR), phổ cộng hưởng từ hạt nhân (1H-NMR) cho thấy chitosan gắn PEG đã 
tổng hợp thành công. Hạt nanogel có hình cầu với kích thước khoảng 35 - 45 nm và hạt phân bố tương đối đồng đều 
được xác định bằng ảnh kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM). Kết quả đo sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) để xác định 
nồng độ thuốc cho thấy rằng khả năng mang thuốc paclitaxel (PTX) của hệ Chitosan – PEG từ 1,18% lên tới 72,74% và 
khả năng nhả thuốc sau 96 giờ tại pH 5,0 (26,9%) thuốc nhả nhiều hơn so với pH 7,4 (14,9%). Từ các kết quả thu được 
hạt nanogels nhạy pH trên cơ sở Chitosan-PEG đã tổng hợp thành công và hứa hẹn trở thành hệ mang thuốc có giá trị 
thực tiễn cao ứng dụng kiểm soát mang và nhả thuốc điều trị ung thư. 
Từ khóa: Nanogels; Chitosan; Polyethylene glycol; Paclitaxel; Nhạy pH; Hóa trị 
Abstract. Nanogel is extensively adopted in biomedical applications. The aim of this study is to develop a polymeric 
nanogel having pH responsiveness and to investigate its efficacy for drug delivery. Chitosan grafted polyethylene glycol 
(PEG) at different concentrations using P_nitrophenyl chloroformate (NPC) as an activated agent is prepared. Fourier 
Transform Infrared (FT-IR) and Nuclear Magnetic Resonance (1H-NMR) results demonstrate the successful synthesis of 
the pH-sensitive nanogels based on Chitosan-PEG. According to transmission electron microscopy (TEM) results, the 
paclitaxel (PTX) loaded Chitosan-PEG has a spherical shape in the range of 35 to 45 nm. The loading efficiency of the 
nanogels was over 70%. Moreover, the PTX-releasing efficiency after 96 hr at pH 5.0 (26.9%) is higher than that at pH 7.4 
(14.9%) by high-performance liquid chromatography (HPCL). From our results, pH-sensitive nanogels based on Chitosan-
PEG is highly promising for use as a PTX delivery system for cancer therapy. 
Keywords: Nanogels; Chitosan; Polyethylene glycol; Paclitaxel; pH-sensitive; Chemotherapy 
1. GIỚI THIỆU 
Ung thư là căn bệnh nan y vô cùng nguy hiểm. Theo số
liệu thống kê của Tổ Chức Y Tế Thế Giới (WHO), vào 
năm 2012 số người mắc bệnh đã tăng lên đến 14 triệu 
người và sẽ không ngừng ở con số đó. Hiện nay, việc điều 
trị bệnh ung thư vẫn còn gặp rất nhiều khó khăn như hiệu 
quả điều trị thấp, sự kháng thuốc của tế bào ung thư và 
tính không đặc hiệu của thuốc đến tế bào ung thư.
Hiện nay trên thị trường có nhiều loại thuốc điều trị
ung thư hiệu quả như cisplatin, paclitaxel, doxorubicin, 5-
Fluorouracil. Các loại thuốc này thì có tác dụng gây độc 
và ngăn cản sự phân bào của các tế bào ung thư. Tuy 
nhiên, tác dụng của các thuốc điều trị ung thư không đặc 
hiệu bởi vì sau khi đưa thuốc vào cơ thể thì chỉ một phần 
nhỏ lượng thuốc đến tế bào ung thư để tiêu diệt, phần còn 
lại phân bố vào các cơ quan khác hoặc bị chuyển hóa tại 
gan hay bị thải trừ ở thận dẫn đến nồng độ thuốc tại tế bào 
ung thư rất thấp [1]. Vì thế, không phát huy được tác 
dụng mà còn gây độc cho tế bào lành. Đứng trước tình 
hình đó, với sự phát triển của khoa học kỹ thuật con 
người đã không ngừng nghiên cứu và cải biến để chữa trị
căn bệnh ung thư hiệu quả hơn trong đo có công nghệ
nano. Đây là những vật liệu mới có kích thước từ vài 
nanometer tới vài trăm nanometer có thể được sử dụng 
như chất mang để vận chuyển dược chất cho việc điều trị
bệnh ung thư rất hiệu quả. Các chất mang thuốc ở kích 
thước nano như dendrimer, lyposome, mixen polymer...
khi đi vào trong cơ thể chúng có khả năng làm giảm sự
gây độc đến tế bào lành, tăng khả năng hòa tan thuốc,
đồng thời cũng làm tăng khả năng thâm nhập vào tế bào 
ung thư [2]. 
Bên cạnh đó, việc kiểm soát nhả thuốc dựa trên sự khác 
biệt về nhiệt độ, pH, nồng độ enzyme, v.v. cũng rất được 
quan tâm trong thời gian gần đây. Trong đó, các hệ nano
kiểm soát nhả thuốc dựa vào sự thay đổi pH được chú 
trọng nghiên cứu nhiều nhất bởi vì có sự khác biệt lớn về
độ pH giữa bên trong và bên ngoài tế bào. Vì vậy, 
nanogel nhạy pH là một tiềm năng lớn để các nhà nghiên 
cứu trong và ngoài nước quan tâm và phát triển. Các công 
Cao Th Mỹ Châu, Nguyn Xuân Chương, Nguyn Đại Hi 
 38 Tạp chí Khoa học Lạc Hồng Số 04 
trình nghiên cứu nanogel ở nước ngoài như Ting Zhou và 
cộng sự (2012) tổng hợp hạt nanogel nhạy pH điều chỉnh 
để mang thuốc chống ung thư đến đúng vị trí cần điều trị, 
bằng cách thiết kế hạt nano gel nhạy pH dựa trên 
Chitosan với kích thước (<200nm) [3]. Farhana Sultana 
và cộng sự (2013) đã tổng quát hệ nanogel có khả năng 
dẫn truyền thuốc cao [4]. Ở trong nước T.S Nguyễn Đại 
Hải và cộng sự tại Viện Hàn Lâm Vật Liệu Ứng Dụng đã 
nghiên cứu tổng hợp hạt nanogel heparin– pluronic với 
kích thước 40-60 nm. Hệ này được mang thuốc paclitaxel 
(PTX), doxorubicin hay protein. Ngoài ra nhóm còn 
nghiên cứu các thụ thể là acid folic và RGD để tăng khả
năng hướng đích của hạt nano tới tế bào ung thư. 
Ở đây, trong nghiên cứu này đã tổng hợp hệ nanogel 
nhạy pH dựa trên cơ sở chitosan – PEG nhằm kiểm soát 
nhả thuốc đúng mục tiêu, tăng hiệu quả khi sử dụng 
thuốc. Trong đó, chitosan là polymer tự nhiên kém tan ở
môi trường trung tính. Tuy nhiên, được ứng dụng khá phổ
biến trong vật liệu y sinh vì chúng có rất nhiều ưu điểm 
vược trội như có các protein mang thuốc, khả năng tương 
thích sinh học và phân hủy sinh học rất tốt, không độc, và 
đem lại hiệu quả cao trong quá trình mang thuốc [5]. 
Polyethylene glycol (PEG) gắn lên trên chitosan để tăng 
khả năng tan của hệ và tránh sự kết tụ của các mạch 
chitosan. Theo các báo cáo gần đây, gắn PEG vào trên 
sườn chitosan sẽ làm tăng khả năng tương thích của thuốc 
trong tế bào máu, tránh khỏi sự hấp thụ của protein, tăng 
cường khả năng tương thích sinh học của chitosan [6].
Các phương pháp phân tích được dùng trong nghiên cứu 
FT-IR, 1H-NMR được sử dụng để xác định cấu trúc của 
nanogel. Xác định kích thước và hình dạng hạt bằng 
phương pháp chụp ảnh TEM và phương pháp đo HPLC 
dùng để xác định nồng độ thuốc. Khả năng mang và nhả
thuốc được đánh giá bằng phương pháp thẩm tách màng 
in vitro.
2. THỰC NGHIỆM 
2.1 Nguyên liệu 
Chitosan (Mw = 100~3000 kDa), p_nitrophenyl 
chloroformate (NPC) được đặt mua từ Acros Oranics 
polyethylene glycol (Mw = 5000Da) được mua từ USA, 
tetrahydrofuran (THF) được mua từ Tây Ban Nha.
2.2 Quá trình hòa tan chitosan 
Cho vào becher 17,72g chitosan và nước cất, để trên 
máy khuấy từ nhỏ từng giọt HCl 1N vào, dùng giấy pH để
điều chỉnh độ pH xuống pH 3,0 để chitosan tan hết. Sau 
đó dùng NaOH để đều chỉnh lên pH 5,0.
2.3 Hoạt hóa PEG 
Hình 1. Phương trình hoạt hóa PEG
Cho vào bình cầu 2 cổ 2,26g PEG và nung ở nhiệt độ
65oC, cho đến khi PEG tan hết. Sau đó, dùng máy hút 
chân không để hút các bọt khí ra khỏi mẫu. Sau khi PEG 
đã tan hết và đã hút hết các bọt khí thì cho 0,1349g NPC 
vào mẫu, To = 65oC. Tiếp theo, cho mẫu phản ứng trong 6
giờ. Sau khi cho mẫu phản ứng trong 6 giờ thì hạ nhiệt độ
xuống T0 = 40 oC, để sau 10 phút thì cho 10 ml nước cất 
và 50 ml THF vào mẫu.
2.4 Quy trình tổng hợp chitosan-PEG 
Sau khi chitosan đã hòa tan và PEG đã hoạt hóa, chia 5 
tỷ lệ như sau (1:1, 1:3, 1:5, 1:7, 1:10), cho chitosan vào 
bình cầu trước và cho từ từ từng giọt PEG vào, làm như 
vậy với 5 mẫu ứng với 5 tỉ lệ khác nhau. Sau đó để trên 
máy khuấy từ với tốc độ khuấy 380 v/p, cho phản ứng 
trong 24 giờ. Sau khi đã phản ứng trong 24 giờ đem đi rửa 
mẫu bằng cách lọc sạch sau đó cho mỗi mẫu vào becher 
500 ml để trên máy khuấy từ, cho NaOH 1M vào và điều 
chỉnh pH 9,0 để tạo kết tủa, tiếp theo đem đi lọc để lấy 
phần tủa, lặp đi lặp lại như vậy trong 3 lần, lấy phần tủa 
cho HCl 1N vào để chitosan tan hết và điều chỉnh pH 3,0
tiếp theo nâng lên pH 9,0 bằng cách cho NaOH 1M vào 
để tạo tủa, lọc lấy phần tủa để cho sản phẩm được tinh 
khiết. Sau đó lấy phần tủa đó đem đi sấy đông khô để cho 
sản phẩm chitosan-PEG.
Hình 2. Phương trình tổng hợp chitosan-PEG
2.5 Chitosan-PEG nạp thuốc paclitaxel (PTX) 
Lấy 5 mẫu chitosan-PEG-PTX đã đông khô, mỗi mẫu 
1,5 mg đem hòa tan với 0,5 ml dichloromethane và 2 ml 
acetonitrile/water tỉ lệ (50:50). Sau đó, đem đi đánh sóng 
siêu âm trong 30 phút để phân tán mẫu. Mẫu sẽ được đem 
đi đo HPLC để xác định lượng thuốc nạp vào cấu trúc 
chitosan-PEG.
Xác định đường chuẩn bằng cách. Lấy một mẫu chuẩn 
như sau: 0,5 mg PTX hòa tan với 1 ml methanol, pha 
loãng dần nồng độ đến 0,003. Kết quả đo HPLC của PTX 
để xác định đường chuẩn. Từ đường chuẩn ta có thể xác 
định được lượng thuốc nạp vào cấu trúc chitosan-PEG.
Sản phẩm tạo ra chitosan-PEG-PTX.
2.6 Tiến hành nhả thuốc trong đệm PBS 
Nhả thuốc trong 2 đệm PBS pH 7,4 và pH 5,0 để so 
sáng khả năng nhả thuốc qua đó đánh giá khả năng nhạy 
pH của hệ.
Đệm phosphat là một dung dịch đẳng trương có pH 
giống với pH trong cơ thể sinh vật.
Thành phần đệm PBS (0,1 M, pH 7,4) gồm NaCl, KCl, 
Na2HPO4, KH2PO4. Thành phần đệm PBS pH 5,0 gồm 
Na2HPO4 0,2 M, axit citric 0,1 M.
Sau khi đo HPLC để xác định lượng thuốc nạp vào cấu 
trúc chitosan-PEG qua 5 tỉ lệ, thì cho thấy tỉ lệ 1:1 có khả
năng mang thuốc tốt nhất, tỉ lệ 1:1 được tiến hành nhả
thuốc trong 2 dung dịch đệm PBS pH 7,4 và pH 5,0.
Chuẩn bị 6 ống mỗi ống cho vào 10 mg mẫu chitosan-
PEG-PTX, 2 ml PBS và 0,1 % tween 80. Đem 6 ống đi 
đánh siêu âm để hòa tan mẫu. Sau đó, cho 6 ống chứa 
mẫu vào 6 màng lọc MWCO 3000-5000 Da. Tiếp theo, 
lấy 3 màng vào 3 ống đã chứa 8 ml dung môi thẩm tách là 
đệm PBS (pH 7,4), 3 màng lọc còn lại cho vào 3 ống đã 
chứa 8 ml dung môi thẩm tách là đệm PBS (pH 5,0). 
Nghiên cứu tổng hợp Chitosan-PEG Nanogels mang thuốc chống ung thư
 39 Tạp chí Khoa học Lạc Hồng Số 04 
Để xác định lượng PTX được nhả ra ta tiến hành lấy 
mẫu nước thẩm tách bên ngoài màng, mỗi lần lấy 1,5 ml
trong 1 giờ, 3 giờ, 6 giờ, 12 giờ, 24 giờ, 36 giờ, 48 giờ, 72 
giờ, 96 giờ. Mỗi khi lấy mẫu thêm vào lượng đệm PSB 
tương ứng với lượng mẫu đã lấy ra.
Chitosan-PEG-PTX được chia thành 3 phần bằng nhau 
đệm PBS pH 7,4 và pH 5,0 tiến hành thẩm tách và lấy 
kết quả trung bình nhằm giảm sai số của quá trình nhả
thuốc, do lượng PTX nạp vào cấu trúc chất mang thuốc 
có khả năng phân tán không đồng đều. Các mẫu nước 
thẩm tách được bảo quản ở nhiệt độ thường sau đó mang 
đo HPLC để xác định nồng độ PTX tự do khuếch tán ra 
ngoài màng thẩm tách.
3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 
3.1 Kết quả phân tích phổ FT-IR của chitosan – PEG 
Hình 3. Phổ FT-IR tỉ lệ 1:10 của chitosan – PEG
Từ hình 3 kết quả phổ FT-IR cho ta thấy rằng :
Mũi 3418 cm-1 tương ứng với nhóm O-H của chitosan 
và PEG, dao động giãn của liên kết N-H bậc 1 của 
chitosan.
Mũi 2924 cm-1 dao động giãn của liên kết C-H và 
nhóm CH2 của PEG, chitosan.
Mũi 1632 cm-1 dao động uốn của liên kết N-H bậc 2
của chitosan.
Mũi xuất hiện đặc trưng cho PEG tại mũi 1090 cm-1 
dao động giãn C-O, vì đây là nhóm đặc trưng cho PEG.
Mũi xuất hiện tại 650 cm-1, 565 cm-1, 899 cm-1 dao 
động dãn C-H đặc trưng cho PEG, chitosan.
Nhóm đặc trưng cho PEG và chitosan thể hiện ở trên 
phổ chuẩn, dựa vào đó có thể xác định vị trí của các mũi.
3.2 Kết quả phân tích phổ 1H-MNR của chitosan – 
PEG 
Từ Hình 4 cho ta thấy những mũi đặc trưng sau: Mũi 
ở δ = 1,95 ppm đặc trưng cho nhóm methyl (-CH3-) của 
PEG do proton liên kết với nguyên tử có độ âm điện lớn 
hơn là O nên điện tử bị hút về phía O làm giảm sự che 
chắn của từ trường bên ngoài chỉ cần một từ trường nhỏ
gây ra hiện tượng cộng hưởng từ hạt nhân vì thế mũi sẽ
dịch chuyển về phía bên trái từ trường thấp hơn.
Các mũi ở δ = 2,75 – 3,07 ppm và mũi δ = 3,80 ppm là 
những mũi đặc trưng cho nhóm (-CH-) của chitosan. 
Hình 4. Phổ 1H-MNR tỉ lệ 1:10 của chitosan-PEG
(Dung môi 2% CD3COOD / D2O)
Mũi từ δ = 3,50 – 3,80 ppm những mũi đặc trưng cho 
nhóm oxyethylen là nhóm (-CH2CH2O-) của PEG và 
nhóm glucosamine của chitosan.
3.3 Kết quả chụp TEM của chitosan-PEG-PTX 
Hình 5. Ảnh TEM của chitosan-PEG-PTX tỉ lệ 1:1 và gin đồ
phân bố kích thước hạt
Kết quả TEM của chitosan-PEG-PTX tỉ lệ 1:1 cho thấy 
kích thước hạt ở khoảng 40 nm và kích thước hạt phân bố
tương đối đồng đều, ở nhiệt độ T0 = 370C
Hình 6. Ảnh TEM của chitosan-PEG-PTX tỉ lệ 1:3 và gin đồ
phân bố kích thước hạt
Kết quả chụp ảnh TEM của chitosan-PEG-PTX tỉ lệ
1:3 cho thấy kích thước hạt 40 nm, ở nhiệt độ T0 = 370C. 
Hình 7. Ảnh TEM của chitosan-PEG-PTX tỉ lệ 1:5 và gin đồ
phân bố kích thước hạt
0
1
2
3
4
Kích thước hạt nm
0
5
10
40 45 50 55 More
Kích thước hạt nm
0
1
2
3
4
35 40 45 More
Kích thước hạt nm
Cao Th Mỹ Châu, Nguyn Xuân Chương, Nguyn Đại Hi 
 40 Tạp chí Khoa học Lạc Hồng Số 04 
Kết quả chụp ảnh TEM của chitosan-PEG-PTX tỉ lệ
1:5 cho thấy kích thước hạt phân bố khoảng 40 nm, ở
nhiệt độ T0 = 370C.
Hình 8. Ảnh TEM của chitosan-PEG-PTX tỉ lệ 1:7 và gin đồ
phân bố kích thước hạt
Kết quả chụp ảnh TEM của chitosan-PEG-PTX tỉ lệ
1:7 cho thấy kích thước hạt phân bố ở 40 - 45 nm và phân 
bố tương đối đồng đều, ở nhiệt độ T0 = 370C.
Hình 9. Ảnh TEM của chitosan-PEG-PTX tỉ lệ 1:10 và gin đồ
phân bố kích thước hạt
Kết quả chụp TEM của chitosan-PEG-PTX tỉ lệ 1:10 
cho thấy kích thước hạt khoảng 35 nm, kích thước hạt 
phân bố tương đối đồng đều, ở nhiệt độ T0 = 370C.
Trong 5 tỉ lệ 1:1, 1:3, 1:5, 1:7, 1:10 ta thấy rằng kích 
thước hạt trung bình khoảng từ 35 - 45 nm, hình dạng hạt 
hình cầu và mật độ phân bố kích thước hạt tương đối 
đồng đều. Tuy nhiên, ảnh TEM cho ta thấy rằng càng 
nhiều PEG bám vào thì làm hạt co lại và kích thước càng 
nhỏ, nhưng càng ít PEG bám vào thì khả năng mang 
thuốc càng tốt, vì làm tăng khả năng tương tác kỵ nước 
giữa hạt nano và thuốc.
3.3 Khảo sát khả năng mang thuốc 
Xây dựng đường chuẩn
Thuốc paclitaxel (PTX) được pha với 7 nồng độ khác 
nhau từ 0,003 – 0,5 (mg/ml), sau đó đo HPLC để xây 
dựng phương trình đường chuẩn
Hình 10. Sơ đồ đường chuẩn PTX
Phương trình đường chuẩn: 
y = 26855x – 57,396
Chitosan – PEG nạp thuốc PTX
Hình 11. Sắc ký đồ tỉ lệ 1:1 chitosan-PEG nạp thuốc PTX
Các mẫu sau khi thẩm tách được bơm vào vial để tiêm 
mẫu tự động.
Lượng mẫu tiêm là 20 μl, dung môi chạy cột là 
Acetonitrile: H2O tỉ lệ (50:50).
Tốc độ bơm là 1 ml/phút đo tại bước sóng 227 nm.
Dựa vào phương trình đường chuẩn và sắc ký đồ để
tính lượng PTX nang hóa vào trong cấu trúc chitosan–
PEG như sau:
Bảng 1. Số liệu PTX nạp vào 5 tỉ lệ của cấu trúc Chitosan –
PEG
Tỉ lệ mg/ml mg
Tỉ lệ
thuốc/chất 
mang
Tổng thuốc 
mang được
Hiệu 
suất 
%
1:1 0,0210 0,0525 0,0362 9,059 72,47
1:3 0,0104 0,0260 0,0176 4.412 35,29
1:5 0,0136 0,0341 0,0232 5,812 46,49
1:7 0,0052 0,0131 0,0088 2,205 17,64
1:10 0,0004 0,0009 0,0006 0,147 1,18
Qua số liệu trên ta thấy: trong 5 tỉ lệ (1:1, 1:3, 1:5, 1:7, 
1:10) thì tỉ lệ 1:1 khả năng mang thuốc cao nhất với hiệu 
suất là 72,47%, qua đó thì tỉ lệ 1:10 có hiệu suất nang hóa 
thấp nhất chỉ 1,18%.
3.4 Kết quả quá trình nhả thuốc 
Ta thấy tỉ lệ 1:1 có khả năng mang thuốc tôt nhất nên 
tiến hành nhả thuốc ở tỉ lệ 1:1 tại pH 7,4 và pH 5,0 trong
96 giờ và kết quả nhả thuốc được thể hiện ở bảng 2 như 
sau:
Bảng 2. Số liệu quá trình nh thuốc PTX
Giờ PTX (mg)
(pH 7,4)
PTX (mg)
(pH 5)
% PTX
(pH 7,4)
% PTX
(pH 5)
1 0,08 0,32 0,9 3,5
3 0,13 0,54 1,4 5,9
6 0,18 0,60 2,0 6,6
12 0,37 0,80 4,1 8,8
24 0,44 1,00 4,8 11,0
48 0,50 1,14 5,5 12,6
72 0,81 1,98 8,9 21,8
96 1,35 2,43 14,9 26,9
0
1
2
3
4
35 40 45 More
Kích thước hạt nm
0
2
4
6
8
10
20 25 30 35 More
Kích thước hạt nm
y = 26855x - 57.396
R² = 0.9985
0
3000
6000
9000
12000
15000
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
PTX (mg/mL)
Nghiên cứu tổng hợp Chitosan-PEG Nanogels mang thuốc chống ung thư
 41 Tạp chí Khoa học Lạc Hồng Số 04 
Hình 12. Đồ th thể hiện % lượng thuốc được gii phóng 
tại pH 7,4 và pH 5,0
Dựa vào phương trình đường chuẩn để tính toán lượng 
thuốc PTX đã được phóng thích ra ngoài màng.
Dựa vào đồ thị ta thấy hiệu suất (%) lượng thuốc được 
giải phóng tại pH 5,0 trong 96 giờ cao hơn pH 7,4. 
Kết quả cho thấy rằng pH càng thấp thì khả năng nhả
thuốc của hạt nano chitosan càng cao.
Lượng thuốc giải phóng trong 96 giờ, dựa vào phương 
trình đường chuẩn để tính được lượng giải phóng của 
thuốc, tại pH 7,4 sau 96 giờ thuốc nhả chỉ với hiệu suất 
14,9 % và tại pH 5,0 sau 96 giờ lượng thuốc nhả đạt 
được với hiệu suất 26,9 %, hiệu suất cao hơn so với pH
7,4. 
4. KẾT LUẬN 
Trong nghiên cứu này đã tổng hợp thành công biến tính 
chitosan-PEG. Hạt nanogel nhạy pH trên cơ sở chitosan–
PEG tạo ra có kích thước 35-45 nm được phân bố đồng 
đều thích hợp để vận chuyển dược chất hiệu quả.
Hiệu suất năng mang thuốc của chitosan–PEG thay đổi 
từ 1,18 % tới 72,47% tùy thuộc vào lượng PEG gắn vào. 
Tỷ lệ PEG trong PEG-chitosan càng tăng thì hiệu suất 
mang thuốc càng giảm. Hạt nano PEG–Chitosan nhả
thuốc trong môi trường acid pH 5,0 (26,9% thuốc phóng 
thích sau 96 giờ) nhanh hơn so với môi trường pH 7,4 
(14,9% thuốc phóng thích sau 96 giờ).
5. CÁM ƠN 
Xin gửi lời cám ơn chân thành đến TS. Nguyễn Đại 
Hải tại Viện Khoa học Vật liệu Ứng dụng, Viện Khoa học 
và Công nghệ Việt Nam, thầy Nguyễn Xuân Chương tại 
Khoa Dược - Trường Đại học Lạc Hồng và quý thầy cô 
Khoa Kỹ thuật Hóa học và Môi trường cũng như ban lãnh 
đạo Trường Đại học Lạc Hồng đã hỗ trợ và giúp đỡ để tôi 
hoàn thành nghiên cứu này.
6. TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] M. Yallapu, M. Jaggi, and S. C. Chauhan, "Design and 
engineering of nanogels for cancer treatment”, Drug 
Discovery Design and Today, vol. 16, no.9, pp. 457-463,
2011. 
[2] C. Kwangjae, X. Wang, S. Nie, and D. M. Shin, 
“Therapeutic nanoparticles for drug delivery in cancer”, 
Clinical Cancer Research, vol. 14, no.5, pp.1310-1316, 
2008.
[3] T. Zhou, C. Xiao, J. Fan, S. Chen, J. Shen, W. Wu, & S. 
Zhou, “A nanogel of on-site tunable pH-response for 
efficient anticancer drug delivery”, Acta Biomaterial, vol. 9, 
no.1, pp. 4546-4557, May 2013.
[4] F. Sultana, M. Manirujjaman, Md.Imran-Ul-Haque, M. A. S.
Sharmin “An overview of nanogel drug delivery system”, 
Journal of Applied Pharmaceutical Science, vol.3 (8 Suppl),
pp. S95-S104, September 2003.
[5] A. K. Sailaja, P. Amareshwar, P. Chakravarty “Chitosan 
nanoparticle as a drug delivery system”, Research Journal of 
Pharmaceutial, Biological and Chemical Sciences, vol.1, 
no.3, pp. 474-475, July 2010.
[6] S. Chang, C. Niu, C. Huang, S. Kuo, “Evaluation of 
chitosan-g-PEG copolymer for cell anti-adhession 
application”, Journal of Medical ang Biological 
Engineering, vol. 27, no.1, pp. 41-46, Mar 2007.
TIỂU SỬ TÁC GIẢ
Cao Thị Mỹ Châu
Sinh năm 1991, Đak Lak, Lớp 10CH111, Khoa Kỹ thuật Hóa học và 
Môi trường, Trường Đại học Lạc Hồng, Biên Hòa, Đồng Nai.