TS-Polysaccharide

Danh pháp

TS Polysaccharide (Tamarind seed polysaccharide – TSP)

Cấu trúc phân tử

TS-Polysaccharide là một polysacarit galacto-xilo-glucan hòa tan trong nước. Có trọng lượng phân tử trung bình là 470 kDa. Cấu trúc chính của TS-Polysaccharide bao gồm: Nhánh chính (1→4)-bD-glucan với phân nhánh (1→6)-xyloza, được thay thế một phần bởi (1→2)-b-galactoxylose.

Dạng bào chế

TS-polysaccharide có thể được bào chế dưới nhiều dạng khác nhau như bột, gel, dung dịch, phim hoặc viên nang. Mỗi dạng bào chế có những đặc tính và công dụng riêng biệt. Ví dụ:

Bột TS-polysaccharide có thể được sử dụng làm chất tạo đặc, chất ổn định hoặc chất tăng cường độ ẩm cho các sản phẩm thực phẩm và mỹ phẩm.
Gel TS-polysaccharide có thể được sử dụng làm chất bôi trơn, chất bảo vệ hoặc chất hỗ trợ phục hồi cho các mô bị tổn thương.
Dung dịch TS-polysaccharide có thể được sử dụng làm chất tạo màng, chất gây tê hoặc chất giảm viêm cho các bệnh lý về mắt hoặc da.

Độ ổn định và điều kiện bảo quản

Độ ổn định và điều kiện bảo quản của TS-polysaccharide phụ thuộc vào nhiều yếu tố như nồng độ, pH, nhiệt độ, ánh sáng và các chất bảo quản. Một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng TS-polysaccharide có thể bị phân hủy do các yếu tố này, làm giảm hiệu quả và chất lượng của nó. Do đó, để bảo quản TS-polysaccharide một cách tốt nhất, cần tuân thủ các nguyên tắc sau:

Lựa chọn nồng độ phù hợp cho mục đích sử dụng. Nồng độ cao hơn có thể làm tăng độ ổn định của TS-polysaccharide, nhưng cũng có thể làm giảm khả năng hòa tan và tăng độ nhớt của dung dịch.
Điều chỉnh pH trong khoảng từ 5 đến 7. Đây là khoảng pH lý tưởng cho TS-polysaccharide, vì ở pH thấp hơn hoặc cao hơn, nó có thể bị thủy phân hoặc bị tương tác với các ion kim loại, làm mất tính chất của nó.
Bảo quản ở nhiệt độ thấp, khoảng từ 4 đến 10 độ C. Nhiệt độ cao có thể gây ra sự phân hủy của TS-polysaccharide do các phản ứng oxy hóa hoặc vi khuẩn. Ngoài ra, nhiệt độ cao cũng có thể làm giảm khả năng tạo gel của TS-polysaccharide.
Tránh tiếp xúc trực tiếp với ánh sáng. Ánh sáng có thể gây ra sự oxy hóa của TS-polysaccharide, làm mất màu sắc và tính chất của nó. Nên bảo quản TS-polysaccharide trong các bình kín hoặc có màu tối để ngăn chặn ánh sáng.
Sử dụng các chất bảo quản an toàn và hiệu quả. Các chất bảo quản có thể giúp ngăn ngừa sự phát triển của vi khuẩn và nấm mốc trong dung dịch TS-polysaccharide, kéo dài tuổi thọ của nó. Tuy nhiên, cần lựa chọn các chất bảo quản phù hợp với TS-polysaccharide, không gây ra sự kết tủa hoặc phản ứng không mong muốn. Một số chất bảo quản thông dụng cho TS-polysaccharide là paraben, sorbate và benzoate.

Nguồn gốc

TS-polysaccharide (Tamarind Seed Polysaccharide – TSP) là một polysaccharide tự nhiên chiết xuất từ hạt của cây me (Tamarindus indica). Cây me là một cây cổ điển của vùng nhiệt đới, đặc biệt ở Ấn Độ, Đông Nam Á, và một số khu vực của Châu Phi. Trong lịch sử, quả me không chỉ được sử dụng vì hương vị độc đáo của nó mà còn được biết đến như một nguồn thảo dược truyền thống.

Mặc dù quả me đã được sử dụng từ lâu trong nấu ăn và y học truyền thống, khả năng của hạt me trong việc sản xuất polysaccharide đã không được khám phá ngay từ đầu. Khi đã nhận ra tiềm năng của TSP, nhiều nghiên cứu đã được tiến hành để khám phá và tối ưu hóa quy trình chiết xuất, cũng như để xác định cấu trúc và tính chất của nó.

TS-polysaccharide được phát hiện lần đầu tiên vào năm 1950 bởi nhà khoa học Ấn Độ R. N. Chopra, người đã nghiên cứu về các tính chất sinh học và hóa học của nó. Sự hiểu biết về TSP đã mở ra cơ hội phát triển trong nhiều lĩnh vực, bao gồm ngành công nghiệp thực phẩm, dược phẩm và mỹ phẩm. Trong y học, TSP nhanh chóng trở thành chủ đề nghiên cứu bởi tính chất hình thành gel, khả năng giữ ẩm và tính năng tương tác với các dược chất.

Khả năng ứng dụng rộng rãi của TSP đã dẫn đến sự quan tâm ngày càng lớn từ phía ngành công nghiệp và cộng đồng nghiên cứu, đẩy mạnh việc phát triển các phương pháp chiết xuất hiệu quả và các ứng dụng mới.

Dược lý và cơ chế hoạt động

TS-polysaccharide là một loại polysaccharide không phân nhánh, có tính năng biopolymer đặc biệt. Nó có tính năng hình thành gel, khi kết hợp với nước, có thể tạo thành một gel trong nhiều điều kiện pH.

Ứng dụng trong dược phẩm:

Dung môi mắt giả: TSP có khả năng giữ nước cao, điều này giúp nó trở thành một chất tạo độ nhớt tốt cho dung môi mắt giả, giúp làm giảm cảm giác khô rát và kích thích ở mắt.
Hệ thống giao phối dược chất: TSP được sử dụng như một hệ thống giao phối dược chất do khả năng hình thành gel của nó. Nó có thể giữ cho dược phẩm được giải phóng một cách chậm rãi và kiểm soát.

Cơ chế tác dụng:

Giữ nước: Do tính năng hấp thụ nước và hình thành gel của TSP, nó có thể giữ nước và tạo ra môi trường ẩm trên bề mặt áp dụng.
Tương tác với ion: TSP có thể tương tác với các ion và ảnh hưởng đến độ nhớt và cấu trúc gel.
Cải thiện sự bám dính: TSP có khả năng tăng cường sự bám dính của sản phẩm dược phẩm lên bề mặt, giúp gia tăng thời gian tiếp xúc và hiệu quả của dược phẩm.

Ứng dụng trong y học

Tamarind Seed Polysaccharide (TSP), một biopolymer được chiết xuất từ hạt me (Tamarindus indica), không chỉ gây ấn tượng với ngành công nghiệp thực phẩm và mỹ phẩm mà còn đem lại nhiều tiềm năng trong lĩnh vực y học. Với tính chất đặc biệt của mình, TSP đã mở ra những hướng mới trong việc phát triển sản phẩm y học giúp cải thiện chất lượng cuộc sống của con người.

Trước hết, một trong những ứng dụng tiêu biểu của TSP trong y học chính là trong sản xuất dung môi mắt giả. Sự khô ráo, mất độ ẩm của mắt thường gây ra bởi các tác nhân như việc sử dụng máy tính lâu dài, môi trường khô hanh, hoặc do biến đổi tuổi tác, đều có thể được giảm nhẹ bằng cách sử dụng dung môi mắt giả chứa TSP. Nhờ khả năng giữ nước cao, TSP tạo nên độ nhớt tốt cho dung môi mắt, giúp làm giảm cảm giác khó chịu và kích thích. Hơn nữa, việc TSP tăng cường sự bám dính của dung môi lên bề mặt mắt giúp gia tăng thời gian tiếp xúc, tạo điều kiện cho mắt luôn được dưỡng ẩm.

Bên cạnh đó, TSP cũng đóng một vai trò quan trọng trong việc phát triển các hệ thống giao phối dược chất. Khả năng hình thành gel của TSP khiến cho nó trở thành một thành phần lý tưởng trong việc chế tạo các dạng thuốc giải phóng chậm. Các dược phẩm thường nhanh chóng bị đào thải ra khỏi cơ thể, nhưng với việc sử dụng TSP, chúng có thể được giải phóng một cách chậm rãi, đảm bảo hiệu quả lâu dài và giảm thiểu tần suất dùng thuốc. Điều này đặc biệt hữu ích trong việc điều trị các bệnh mãn tính, nơi mà việc duy trì hàm lượng thuốc ổn định trong cơ thể là vô cùng quan trọng.

Thêm vào đó, tính chất tương tác với ion của TSP cũng giúp nó trở thành một phụ gia hiệu quả trong việc chế tạo các dạng thuốc dành cho đường tiêu hóa. Khả năng này giúp TSP tạo ra một môi trường ổn định cho dược chất, bảo vệ chúng khỏi các yếu tố phá hủy từ môi trường dạ dày và ruột, và chỉ giải phóng chúng khi đến vị trí cần thiết.

Mặt khác, TSP còn được sử dụng trong các sản phẩm dành cho vết thương và viêm nhiễm. Sự kết hợp giữa khả năng giữ ẩm và tạo màng bảo vệ cho vết thương giúp tăng tốc quá trình lành lặn, đồng thời giảm nguy cơ nhiễm trùng.

Dược động học

Hấp thu

Khi nhỏ vào mắt, TS-polysaccharide không dễ dàng hấp thu vào hệ thống tuần hoàn mà chủ yếu hoạt động ở bề mặt mắt.

Phân bố

Chất này chủ yếu hoạt động ở bề mặt mắt, giữ cho mắt được ẩm mượt.

Chuyển hóa

Không có thông tin cụ thể về việc TS-polysaccharide được chuyển hóa như thế nào trong cơ thể, nhưng do chất này chủ yếu hoạt động ngoài cơ thể nên khả năng chuyển hóa có thể không đáng kể.

Thải trừ

Khi sử dụng như một sản phẩm nhỏ mắt, TS-polysaccharide sẽ được bài tiết ra ngoài cùng với nước mắt tự nhiên và các tạp chất khác trên bề mặt mắt.

Phương pháp sản xuất

Phương pháp sản xuất TS-polysaccharide trong công nghiệp dược phẩm bao gồm các bước sau:

Tách hạt me khỏi vỏ và lột bỏ lớp vỏ ngoài của hạt.
Nghiền hạt me thành bột mịn và trộn với dung dịch nước kiềm ở nhiệt độ cao để thủy phân các thành phần không mong muốn.
Lọc dung dịch để loại bỏ các tạp chất và điều chỉnh độ pH về mức trung tính.
Thêm dung dịch cồn vào dung dịch TS-polysaccharide để kết tinh ra sản phẩm.
Sấy khô và đóng gói sản phẩm theo tiêu chuẩn chất lượng.

Độc tính ở người

Các nghiên cứu cho thấy TS-polysaccharide có độc tính thấp đối với các tế bào và cơ quan của động vật thí nghiệm, nhưng có thể gây kích ứng da và niêm mạc ở mức độ cao. Do đó, TS-polysaccharide cần được sử dụng với liều lượng phù hợp và theo chỉ dẫn của bác sĩ hoặc chuyên gia.

Tính an toàn

TS-polysaccharide được cho là an toàn đối với các đối tượng đặc biệt như người bị hội chứng khô mắt, người sử dụng kính áp tròng hay người bị viêm kết mạc. Một số nghiên cứu lâm sàng đã chỉ ra rằng TS-polysaccharide cũng không ảnh hưởng đến thị lực hay sự thoái hóa của giác mạc.

Tương tác với thuốc khác

TS-Polysaccharide chủ yếu được biết đến với khả năng chăm sóc và giảm tiết mắt, và nó thường được sử dụng như một thành phần trong các sản phẩm nhỏ mắt. Tuy nhiên, về các tương tác của nó với các loại thuốc khác, thông tin cụ thể và rõ ràng vẫn còn hạn chế.

Nếu bạn đang sử dụng hoặc dự định sử dụng TS-Polysaccharide hoặc bất kỳ sản phẩm chứa thành phần này, và đồng thời bạn đang dùng một loại thuốc khác, bạn nên tham khảo ý kiến của bác sĩ hoặc dược sĩ về các tương tác tiềm năng. Điều này đặc biệt quan trọng khi bạn đang sử dụng nhiều loại thuốc nhỏ mắt hoặc có tiền sử về bất kỳ tình trạng y tế nào.

Lưu ý khi sử dụng TS Polysaccharide

TS Polysaccharide dùng để nhỏ mắt là giải pháp chăm sóc mắt, không phải thuốc điều trị bệnh. Vui lòng không dùng thay thế cho thuốc trị bệnh.

Sau khi mở nắp, nên dùng hết dung dịch trong vòng 12 giờ để đảm bảo hiệu quả tốt nhất.

Bạn hoàn toàn có thể nhỏ mắt mà không cần loại bỏ kính áp tròng.

Lưu ý, dung dịch này chỉ dành cho việc nhỏ mắt, không dùng uống hay tiêm.

Đừng sử dụng sản phẩm nếu bạn phát hiện dấu hiệu hư hại, đổi màu hoặc có vẩn đục.

Khi sử dụng, hãy tránh để đầu tép tiếp xúc với mắt, lông mi hoặc làn da xung quanh để ngăn chặn nguy cơ nhiễm khuẩn.

Nhỏ xong có thể cảm thấy mắt hơi mờ, do đó hãy đợi cho đến khi thị lực trở lại bình thường trước khi tham gia vào các hoạt động yêu cầu sự tập trung cao về thị giác.

Đối với phụ nữ mang thai hoặc đang cho con bú, vui lòng tham khảo ý kiến từ bác sĩ trước khi dùng TS Polysaccharide.

Một vài nghiên cứu của TS Polysaccharide trong Y học

Tác dụng của xyloglucan (polysaccharide hạt me) lên sự kết dính của tế bào kết mạc với laminin và lên khả năng làm lành vết thương biểu mô giác mạc

Effect of Xyloglucan (TSP) on conjunctival cell adhesion to laminin and on corneal epithelium wound healing

Mục đích: Để khám phá vai trò của một polysaccharide tự nhiên được chiết xuất từ hạt me (xyloglucan, hoặc polysaccharide hạt me, TSP) trên hệ thống nhận biết cơ chất integrin và trong việc sửa chữa vết thương giác mạc.

Phương pháp:

a) Tế bào kết mạc của người nuôi cấy được đánh dấu bằng cách bổ sung hỗn hợp axit amin tritit hóa. Độ bám dính của chúng với các giếng nuôi cấy được phủ laminin khi không có hoặc có mặt TSP đã được kiểm tra bằng số lượng phóng xạ.
b) Tổn thương biểu mô giác mạc của thỏ bạch tạng do dùng đĩa giấy tẩm n-heptanol. Sau đó, mắt được điều trị bằng TSP, với công thức tham chiếu hyaluronate và dung dịch muối thông thường (đối chứng).

Đường kính vết thương giác mạc được đo hàng ngày, sau khi nhuộm fluorescein.

Kết quả: So với hyaluronate, TSP tăng nhẹ nhưng đáng kể tốc độ lành vết thương. TSP 1,0% có ảnh hưởng tích cực đến sự kết dính của tế bào với laminin, đến một nồng độ laminin nhất định.

Kết luận: Khả năng của polysaccharide trong việc thúc đẩy quá trình lành vết thương ở giác mạc có thể phụ thuộc vào ảnh hưởng của nó đối với hệ thống nhận biết integrin.

Tài liệu tham khảo

Ophthalmic solutions viscosified with tamarind seed polysaccharide, Saettone MF, Burgalassi S, Giannaccini B, Boldrini E, Bianchini P, Luciani G, European Patent EP0892636.
Use of a new lachrymal substitute (TS Polysaccharide) in Contactology, Mannucci LL, Fregona I, Di Gennaro A, J Med Contactology and Low Vision 2000, 1(1): 6–9
A scintigraphic investigation of the precorneal residence time of TS polysaccharide formulations in mild to moderate KCS patients, B. Lindsay, T. Jones, B. Brown, S. Osborne, C.G. Wilson, E.
Development of a Simple Dry Eye Model in the Albino Rabbit and Evaluation of Some Tear Substitute, S. Burgalassi, L. Panichi, P. Chetoni, M. F. Saettone, E. Boldrini, Opthalmic Research 1999;31:229-35.
Effect of Xyloglucan (TSP) on conjunctival cell adhesion to laminin and on corneal epithelium wound healing, S. Burgalassi, L. Raimondi, R. Pirisino, G. Banchelli, E. Boldrini, M. F. Saettone, Eu. J. of Ophthalmology 2000 Jan-Mar;10:71-6.