Curcumin PEG hóa và triển vọng ứng dụng

c phân tử 
nhỏ, bề mặt các cấu trúc nano như liposome, 
phytosome .... 
6. Dạng curcumin PEG hóa 
Curcumin PEG hóa là kỹ thuật gắn các 
phân tử PEG vào curcumin để cải thiện sự ổn 
B.T. Tùng và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Y Dược, Tập 32, Số 1 (2016) 1-11 
4 
định của curcumin trong cơ thể, tăng độ hòa 
tan, kéo dài thời gian tồn tại trong huyết tương 
và bảo vệ khỏi sự phân huỷ của các enzyme. 
Sơ đồ quá trình tổng hợp curcumin PEG hóa 
được mô tả trong hình 3. 
Poly(ethylene glycol) 
+ 
Curcumin 
Curcumin PEG hóa 
Hình 3. Sơ đồ tổng hợp curcumin PEG hóa. 
Một số dạng curcumin PEG hóa đã được 
tổng hợp thành công 
Để làm tăng sinh khả dụng của curcumin, 
một loạt các hợp chất curcumin – 
poly(ethylene glycol) đã được Li và cộng sự 
tổng hợp [13], trong đó curcumin liên kết 
cộng hoá trị với PEG. Tác giả đã tổng hợp 
được các dạng curcumin PEG hóa tan trong 
nước, sử dụng các liên kết thioester của 
curcumin, với các chuỗi PEG có khối lượng 
phân tử thấp. Các nhóm nghiên cứu khác nhau 
đã tổng hợp thành công và phát triển các phân 
tử curcumin PEG hóa khác dựa trên các 
phương pháp tổng hợp khác nhau. Các loại 
curcumin PEG hóa đã tổng hợp được đến nay 
bao gồm curcumin PEG hóa dạng I-a, I-b, I-
c, I-d (hình 4), II-a, II-b (hình 5), III (hình 
6), IV (hình 7), V-a,V-b,V-c, V-d,V-e, V-f, 
V-g (hình 8, 9, 10, 11, 12 ), VI-a, VI-b, VI-c 
(hình 13). 
Curcumin PEG hóa dạng I-a, I-b, I-c, I-d 
Pandey và cộng sự (2011) đã tổng hợp 
thành công curcumin PEG hóa I-a, I-b, I-c, I-
d (hình 4) và chứng minh nó có khả năng kích 
hoạt yếu tố nhân erythroid 2–related factor 2 
(Nrf2) trong các tế bào biểu mô phế quản ở 
người (Beas2B-ARE). Nrf2 là một yếu tố 
phiên mã trung tâm điều khiển các hệ thống 
bảo vệ chống oxy hóa và hệ thống chống viêm 
của cơ thể [14]. Trong số các chất tổng hợp 
curcumin PEG hóa dạng I (a-d) độ tan trong 
nước và khả năng kích hoạt Nrf2 của hợp chất 
I-a là cao nhất [14]. So với curcumin tự do, I-
a kích hoạt NQO1, HO1, và gen GLCM cao 
hơn tương ứng 3, 6 và 8 lần. Trong khi đó, I-b 
kích hoạt gen HO1 và GLCM cao hơn 3 lần 
và gen NQO1 cao hơn 1,5 lần so với curcumin 
tự do. Các chất I-c, I-d chỉ có khả năng kích 
hoạt Nrf2 tương đương hoặc cao hơn một chút 
so với curcumin tự do [18]. Sự khác biệt trong 
các đặc tính hóa lý của các chất tương tự có 
thể được giải thích bởi kích thước của các 
PEG khác nhau. Các chất I-c, I-d có kích 
thước của chuỗi PEG lớn hơn (1500, 2000 Da) 
nên hàm lượng curcumin trong phân tử nhỏ do 
đó tác dụng sinh học thấp. Các hợp chất I-a và 
I-b được cấu tạo từ PEG có trọng lượng phân 
tử trung bình tương ứng 600 và 1000 Da và do 
đó có hàm lượng curcumin cao hơn so với I-c, 
I-d [14]. 
Các tác dụng sinh học được tăng cường 
của curcumin PEG hóa dạng I-a, I-b có thể 
giải thích nhờ độ tan cao và cải thiện tính 
thấm quan màng tế bào, tăng thời gian tồn tại 
trong máu và như vậy làm tăng sinh khả dụng. 
Ngoài ra nhóm tác giả cũng lưu ý rằng nồng 
độ PEG trong phản ứng tổng hợp curcumin 
PEG hóa I-a, I-b cũng cần được kiểm soát 
nhằm đạt tỷ lệ curcumin/PEG tối ưu để có tác 
dụng dược lý cao nhất [14]. 
Curcumin PEG hóa dạng II-a, II-b 
B.T. Tùng và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Y Dược, Tập 32, Số 1 (2016) 1-11 5 
Hai curcumin PEG hóa II-a, II-b (hình 5) 
được Safavy và cộng sự tổng hợp vào năm 
2007 bằng cách sử dụng PEG 3500 và 750 Da. 
và tạo liên kết qua nhóm chức ester và ether 
[15]. Cả hai phân tử thu được đều tan trong 
nước tốt hơn. Đặc biệt, qua nghiên cứu tác 
dụng sinh học thì II-b có tác dụng trên một số 
dòng tế bào ung thư người: tuyến tiền liệt 
(PC-3), kết tràng (LS-174T) và tuyến tụy 
(MIA PACA-2 & BxPC-3) [16]. Chất II-a chỉ 
có tác dụng chống lại các dòng tế bào ung thư 
tuyến tiền liệt (PC-3) và có giá trị IC50 thấp 
hơn 2,4 lần so với curcumin [15]. Nguyên 
nhân có thể do hợp chất II-a có phần PEG có 
kích thước phân tử lớn (3500 Da), nên tỷ lệ 
curcumin/PEG thấp [15]. Ngược lại II-b có 
giá trị IC50 thấp hơn 2,1; 1,6; 3,4 và 1,3 lần so 
với curcumin tương ứng đối với các dòng tế 
bào tuyến tiền liệt (PC-3), kết tràng (LS-
174T), tuyến tụy (MIA PACA-2 và BxPC-3). 
Nghiên cứu đánh giá mối liên quan giữa tỷ lệ 
curcumin/PEG và tốc độ giải phóng curcumin 
cũng được tiến hành. Hai dạng curcumin PEG 
hóa II-a, II-b được ủ trong dung dịch đệm 
phosphat (PBS, pH 7.4) ở 37oC và đo nồng độ 
bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao 
tại bước sóng 280 nm [16]. Kết quả cho thấy 
quá trình giải phóng curcumin có tốc độ khác 
nhau khi các phân tử curcumin PEG hóa có 
kích thước khác nhau. Ngoài ra, hai hợp chất 
II-a và II-b còn có thời gian bán thải tương 
ứng là 60 và 200 phút. Nguyên nhân hai hợp 
chất này có thời gian bán thải khác nhau là do 
khác biệt về kích thước PEG (3500 so với 750 
Da.) và khác biệt trong liên kết nhóm chức 
(ester so với ether) hoặc cũng có thể do kết 
hợp của cả hai yếu tố. Tác dụng ưu việt của 
II-a, II-b so với curcumin tự do là nhờ khả 
năng hòa tan trong nước và khả năng xâm 
nhập vào tế bào tốt hơn [16]. Khi độ tan được 
cải thiện, thì nồng độ hợp chất tiếp xúc với tế 
bào cao hơn và thuận lợi hơn để thấm qua 
màng, làm tăng khả năng xâm nhập vào trong 
tế bào. 
Curcumin PEG hóa dạng III 
Curcumin PEG hóa dạng III (hình 6) đã 
được Li và cộng sự tổng hợp vào năm 2009, 
có khả năng ức chế mạnh quá trình tăng sinh 
của tế bào ung thư tuyến tụy bằng cách bất 
hoạt protein Jab1 (Jun activation domain 
binding protein 1) [13]. Jab 1 làm mất tính bền 
vững của protein khối u, điều hòa chu kỳ phát 
triển tế bào, là một đích phân tử tiềm năng 
mới trong điều trị ung thư [13]. Curcumin 
PEG hóa dạng III được tổng hợp bằng cách sử 
dụng dẫn chất diaxit của poly(ethylene glycol) 
(phân tử trọng lượng 35 KDa) và kết hợp với 
DCC (N,N′-dicyclohexylcarbodiimide) để tạo 
thành hợp chất PEG – curcumin35 KD [13]. Hợp 
chất PEG – curcumin35 KD III được đánh giá 
trên dòng tế bào ung thư tuyến tụy cho thấy, 
tác dụng rõ rệt ở giai đoạn phân bào với sự 
hình thành của các tế bào đa nhân bất thường, 
dẫn đến ức chế tăng sinh tế bào. Hợp chất III 
chủ yếu ức chế hoạt động của Jab1- kinase và 
làm mất sự bền vững của protein đích Jab1 
[13]. Tác dụng ức chế tăng sinh tế bào của 
hợp chất III không thể hiện trong các tế bào 
đã bị bất hoạt gen Jab1, và phụ thuộc vào 
nồng độ. Với nồng độ nhỏ hơn 1 µM hợp chất 
III không còn tác dụng và với nồng độ lớn 
hơn 5 µM thì tác dụng mạnh [13]. Tác dụng 
ức chế tăng sinh tế bào của hợp chất III chỉ 
đạt được sau 24 giờ khi sử dụng. Đặc biệt, khi 
so sánh tác dụng ức chế tăng sinh tế bào của 
curcumin và hợp chất III cho thấy curcumin 
với nồng độ 20 µM thì có tác dụng tương 
đương như hợp chất III ở nồng độ 5 µM. Điều 
này cho thấy ưu điểm của hợp chất III so với 
curcumin tự do [13]. 
Curcumin PEG hóa dạng IV 
Curcumin PEG hóa dạng IV (hình 7) 
được Tang và cộng sự tổng hợp vào năm 
2010, có tác dụng như là một tiền thuốc, có 
khả năng chống ung thư và là có thể đóng vai 
trò như một phân tử vận chuyển thuốc [17]. 
Để tổng hợp curcumin PEG hóa dạng IV, axit 
mercaptopropionic được sử dụng là chất xúc 
tác, gắn vào PEG (350 Da) để tạo liên kết với 
curcumin. Axit mercaptopropionic được liên 
kết với β-thioester, tạo ra liên kết ổn định 
trong môi trường trung tính và giúp giải 
phóng hợp chất [17]. Curcumin PEG hóa dạng 
IV tương đối bền vững trong dung dịch đệm 
B.T. Tùng và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Y Dược, Tập 32, Số 1 (2016) 1-11 
6 
phosphate tại pH 7.4 hoặc pH 5.0. Để đánh giá 
tác dụng ức chế tăng sinh tế bào của curcumin 
PEG hóa dạng IV, ba gen (Cyclin D1, CDK4 
và CDK6) đã được lựa chọn để nghiên cứu, vì 
là các gen liên quan trực tiếp đến chu kỳ tế 
bào từ giai đoạn G1 đến pha S. Biểu hiện của 
ba gen này bị giảm đáng kể khi bị tác động 
của hợp chất IV. Với nồng độ 20µg/ml, hợp 
chất IV ức chế hoàn toàn biểu hiện của gen 
cyclin D1 và CDK4 [17]. 
s 
O
O
O
O
O
O
O O
O OH
H
m
nOMe OMe
I-a: n = 13 ( PEG 600), m = 8 
I-b: n = 22 (PEG 1000), m = 5 
I-c: n = 34 (PEG 1500), m = 4 
I-d: n = 45 (PEG 2000), m = 3 
Hình 4. Cấu trúc phân tử của Curcumin PEG hóa dạng I-a, I-b, I-c, I-d. 
II-a: n = 79 (PEG 3500), R = COOCH3 
II-b: n = 17 (PEG 750), R = OCH3 
Hình 5. Cấu trúc phân tử của Curcumin PEG hóa dạng II-a, II-b. 
n = 795 (PEG 35KD) 
Hình 6. Cấu trúc phân tử của Curcumin PEG hóa dạng III. 
n = 7 (PEG 350) 
Hình 7. Cấu trúc phân tử của Curcumin PEG hóa dạng IV. 
B.T. Tùng và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Y Dược, Tập 32, Số 1 (2016) 1-11 7 
Curcumin PEG hóa dạng V-a, V-b, V-c, V-d,V-e, V-f, V-g 
V-a: n = 25 (PEG 1150), R = -PhCOOH 
V-b: n = 25 (PEG 1150), R = -Cyclobutane-COOH 
V-c: n = 25 (PEG 1150), R = -Pentetic acid backbone 
Hình 8. Cấu trúc phân tử của Curcumin PEG hóa dạng V-a, V-b, V-c. 
Hình 9. Cấu trúc phân tử của Curcumin PEG hóa dạng V-d: n = 45 (PEG 2000). 
Hình 10. Cấu trúc phân tử của Curcumin PEG hóa dạng V-e: n = 9 (PEG 450). 
Hình 11. Cấu trúc phân tử của Curcumin PEG hóa dạng V-f. 
B.T. Tùng và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Y Dược, Tập 32, Số 1 (2016) 1-11 
8 
Hình 12. Cấu trúc phân tử của Curcumin PEG hóa dạng V-g. 
Curcumin PEG hóa dạng V-a, V-b, V-c, 
V-d,V-e, V-f, V-g (hình 8, 9, 10, 11, 12) được 
Tang và cộng sự tổng hợp năm 2010 [17]. 
Hợp chất V-a, V-b, V-c có một khung cấu 
trúc kỵ nước gồm curcumin và hai 
pyromellitic dianhydride (V-a), cyclobutan-
1,2,3,4-tetra axit cacboxylic (V-b) hoặc 
diethylenetriamine pentaacetic dianhydride 
(V-c) và một phần ưa nước gồm PEG có trọng 
lượng phân tử 1100 Da [17]. Hợp chất V-d 
gồm curcumin, axit 3,3'-dithiodipropionic và 
PEG (trọng lượng 2000 Da). Polymer V-d tan 
trong nước nhưng không tạo thành các micel; 
hợp chất V-e tan một phần và hợp chất V-f 
không tan trong nước [17]. Hợp chất V-f 
không tan trong nước vì trong cấu trúc có quá 
ít đơn vị PEG. Hợp chất V-g gồm PEG (trọng 
lượng phân tử 200 Da) và hai đơn vị 
triethylene glycol ether divinyl (150 Da), do 
đó V-g có khả năng tan trong nước. Trong số 
các hợp chất V-a, V-b, V-c, V-d, V-e, V-f, V-
g, chỉ V-a, V-b, V-c, V-d và V-g được chứng 
minh có tác dụng ức chế tế bào ung thư buồng 
trứng (SKOV-3). V-e, V-f không được đánh 
giá do tan ít hoặc không trong nước. Hợp chất 
V-a, V-b, V-c, V-d có tác dụng không khác 
biệt rõ rệt so với curcumin trong ức chế dòng 
tế bào ung thư buồng trứng [17]. 
Curcumin PEG hóa VI-a, VI-b, VI-c 
VI-a: 
R = 
VI-b: 
R = 
VI-c: 
R = 
Hình 13. Cấu trúc phân tử của các biến thể curcumin PEG hóa dạng VI-a, VI-b, VI-c.
B.T. Tùng và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Y Dược, Tập 32, Số 1 (2016) 1-11 9 
Curcumin PEG hóa dạng VI-a, VI-b, VI-c 
(hình 13) được Wichitnithad và cộng sự tổng 
hợp năm 2011. VI-a, VI-b, VI-c là các hợp 
chất bền vững do tạo khoảng cách aliphatic 
khác nhau bằng acid succinic, acid glutaric, 
axit methylcarboxylic và PEG (trọng lượng 
phân tử 2000 Da) [18]. VI-a, VI-b, VI-c được 
đánh giá khả năng ức chế đối với các dòng tế 
bào ung thư người: Caco-2 (đại tràng), KB 
(khoang miệng), MCF7 (vú) và NCI-H187 
(phổi) và có giá trị IC50 trong phạm khoảng 1 - 
6 µM [18]. Các curcumin PEG hóa VI-a và 
VI-b có giá trị IC50 thấp hơn trên dòng tế 
bào ung thư biểu mô (KB) so với curcumin 
tự do [18]. 
Tác dụng sinh học của curcumin PEG hóa 
Như đã trình bày ở trên, curcumin PEG 
hóa có độ tan tốt hơn curcumin và có tác dụng 
ức chế hoàn toàn sự sinh trưởng của các tế bào 
ung thư tuyến tuỵ ở nồng độ khoảng 5µM, 
trong khi curcumin cần nồng độ 20 µM mới 
có tác dụng tương đương [13]. Curcumin PEG 
hóa dạng III cũng có tác dụng hiệp đồng với 
gemitabine trong quá trình ức chế tăng sinh tế 
bào và kích hoạt quá trình chết theo chương 
trình (apoptosis) của dòng tế bào PANC-1 và 
AsPC-1 [13]. Đặc biệt, curcumin PEG hóa có 
tác động mạnh, ức chế tăng sinh tế bào ung 
thư tuyến tụy, ngăn chặn giai đoạn phân bào 
và sự hình thành của các tế bào đa nhân bất 
thường. Kết quả thí nghiệm của Murphy và 
cộng sự đã chứng minh hiệu quả của curcumin 
PEG hóa dạng V-a, V-b, V-c, V-d và V-g ức 
chế sự phát triển khối u buồng trứng trên mô 
hình chuột thông qua ức chế giai đoạn phân 
bào [19, 20]. Tuy nhiên curcumin PEG hóa 
cũng có tác dụng phụ như ảnh hưởng đến 
chức năng sinh sản do có tính chất giống như 
estrogen và đối kháng androgen của curcumin. 
Thử nghiệm in vivo cho thấy curcumin PEG 
hóa có thể gây ra phì đại tử cung. Curcumin 
PEG hóa có khả năng điều chỉnh làm giảm 
17β-hydroxysteroid dehydrogenase (chuyển 
hoá androstenedione thành testosterone), 5α-
reductase (chuyển hoá testosterone thành 
dihydrotestosterone) và thụ thể androgen 
trong các cơ quan sinh dục và tuyến sinh dục 
phụ nam. Cơ chế điều chỉnh chức năng các 
tuyến sinh dục của curcumin PEG hóa là 
thông qua cơ chế điều hoà âm tính ngược 
(negative feedback) trục dưới đồi – tuyến yên 
[17-19; 21]. 
7. Kết luận 
Curcumin, một hợp chất tự nhiên, có tiềm 
năng ứng dụng phát triển thuốc và thực phẩm 
chức năng dùng hỗ trợ điều trị và phòng ngừa 
nhiều bệnh, tác động tới nhiều quá trình sinh 
hoá quan trọng trong tế bào và có phổ tác 
dụng sinh học rộng. Tuy nhiên, hạn chế của 
curcumin là sinh khả dụng thấp, chuyển hóa 
và thải trừ nhanh. Việc sử dụng kỹ thuật PEG 
hóa, tạo ra dẫn chất mới, curcumin PEG hóa, 
là một trong những phương pháp có nhiều ưu 
điểm để cải thiện khả năng hoà tan, sinh khả 
dụng, bảo vệ tránh bị chuyển hoá ở đường 
ruột và gan, tăng cường nồng độ tại các đích 
tác dụng (đặc biệt trên tế bào ung thư). Việc 
nghiên cứu tổng hợp curcumin PEG hóa và 
các đặc tính dược học của chúng hứa hẹn 
phát triển thành công các chế phẩm có giá 
trị cao từ curcumin. 
Tài liệu tham khảo 
[1] Chattopadhyay I, Biswas K, Bandyopadhyay U, 
Banerjee RK. Turmeric and curcumin: Biological 
actions and medicinal applications. Current 
science 87(1) (2004) 44. 
[2] Li W, Zhan P, De Clercq E, Lou H, Liu X. 
Current drug research on PEGylation with small 
molecular agents. Progress in Polymer Science 
38(3) (2013) 421. 
[3] Jantarat C. Bioavailability enhancement 
techniques of herbal medicine: A case example of 
curcumin. International J Pharmacy and 
Pharmaceutical Sci 5((2013) 493. 
[4] Suzuki M, Nakamura T, Iyoki S, Fujiwara A, 
Watanabe Y, Mohri K, et al. Elucidation of anti-
allergic activities of curcumin-related compounds 
with a special reference to their anti-oxidative 
activities. Biological and Pharmaceutical Bulletin 
28(8) (2005) 1438. 
B.T. Tùng và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Y Dược, Tập 32, Số 1 (2016) 1-11 
10 
[5] Anand P, Thomas SG, Kunnumakkara AB, 
Sundaram C, Harikumar KB, Sung B, et al. 
Biological activities of curcumin and its 
analogues (Congeners) made by man and Mother 
Nature. Biochemical pharmacology 76(11) 
(2008) 1590. 
[6] Singh S, Khar A. Biological effects of curcumin 
and its role in cancer chemoprevention and 
therapy. Anti-Cancer Agents in Medicinal 
Chemistry (Formerly Current Medicinal 
Chemistry-Anti-Cancer Agents) 6(3) (2006) 259. 
[7] Sa G, Das T. Anti cancer effects of 
curcumin: cycle of life and death. Cell 
Division 3(1) (2008) 14. 
[8] Moorthi C, Krishnan K, Manavalan R, 
Kathiresan K. Preparation and characterization of 
curcumin–piperine dual drug loaded 
nanoparticles. Asian Pacific journal of tropical 
biomedicine 2(11) (2012) 841. 
[9] 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) (2011) 
16. 
[10] Beevers CS, Chen L, Liu L, Luo Y, Webster NJ, 
Huang S. Curcumin disrupts the Mammalian 
target of rapamycin-raptor complex. Cancer 
research 69(3) (2009) 1000. 
[11] 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. 
[12] Abuchowski A, McCoy JR, Palczuk NC, van Es 
T, Davis FF. Effect of covalent attachment of 
polyethylene glycol on immunogenicity and 
circulating life of bovine liver catalase. Journal of 
Biological Chemistry 252(11) (1977) 3582. 
[13] Li J, Wang Y, Yang C, Wang P, Oelschlager DK, 
Zheng Y, et al. Polyethylene glycosylated 
curcumin conjugate inhibits pancreatic cancer 
cell growth through inactivation of Jab1. 
Molecular pharmacology 76(1) (2009) 81. 
[14] Pandey MK, Yang K, Pei C, Sharma PK, 
Viola J, Stromberg R, et al. Design and 
biocatalytic synthesis of Pluronics-based 
nanomicellar self-assembly systems for drug 
encapsulation applications. Journal of 
Macromolecular Science, Part A: Pure and 
Applied Chemistry 47(8) (2010) 788. 
[15] Baker DP, Lin EY, Lin K, Pellegrini M, Petter 
RC, Chen LL, et al. N-Terminally PEGylated 
Human Interferon-β-1a with Improved 
Pharmacokinetic Properties and in Vivo Efficacy 
in a Melanoma Angiogenesis Model §. 
Bioconjugate chemistry 17(1) (2006) 179. 
[16] Safavy A, Raisch KP, Mantena S, Sanford 
LL, Sham SW, Krishna NR, et al. Design 
and Development of Water-Soluble 
Curcumin Conjugates as Potential 
Anticancer Agents. Journal of medicinal 
chemistry 50(24) (2007) 6284. 
[17] 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. 
[18] Murphy CJ, Tang H, Van Kirk EA, Shen Y, 
Murdoch WJ. Reproductive effects of a 
pegylated curcumin. Reproductive 
Toxicology 34(1) (2012) 120. 
[19] Agarwal R, Kaye SB. Ovarian cancer: strategies 
for overcoming resistance to chemotherapy. 
Nature Reviews Cancer 3(7) (2003) 502. 
[20] Maher D, Yallapu MM, Sundram V, Bell MC, 
Jaggi M, Chauhan SC. Curcumin induces 
chemo/radio-sensitization in ovarian cancer cells 
and curcumin nanoparticles inhibit ovarian cancer 
cell growth. Cancer Research 70(8 Supplement) 
(2010) 5381. 
[21] 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. 
u 
B.T. Tùng và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Y Dược, Tập 32, Số 1 (2016) 1-11 11 
PEGylation of Curcumin and Prospect of Application 
Bui Thanh Tung1, Phan Ke Son1, Pham Thi Minh Hue2, Nguyen Thanh Hai1 
1VNU School of Medicine and Pharmacy, 144 Xuan Thuy St., Cau Giay Dist., Hanoi, Vietnam 
2Hanoi University of Pharmacy, 15 Le Thanh Tong St., Hoan Kiem Dist., Hanoi, Vietnam 
Abstract: Curcumin is an excellent molecule amongst many natural compounds in treatment and 
prevention of various ailments and diseases. However, currcumin exhibits a very low degree of 
bioavailability. Hence it has not been so far widely used in clinical treatment. There are numerous 
preparation techniques reported to enhance curcumin bioavailability including its solubility, stability 
and permeability. One of the most promising techniques is PEGylation. This technology was novelly 
found to be efficient drug delivery system which increases the bioavailability of many herbal extracts. 
This review presents some PEGylated-curcumin forms which have been formulized sucessfully to 
improve curcumin bioavailability and biological activity as compared to the free (control) form. 
PEGylated-curcumin exerted higher permeability and longer half-life. Thus, the PEGylated-curcumin 
is probably superior to the curcumin free forms in terms of cell internalization, cytotoxicity, tumor 
targeting and antitumor efficacy either in vitro or in vivo. 
Keywords: PEGlation, curcumin, bioavailability.