Xây dựng công thức SMEDDS mang Cyclosporin A với tá dược phối hợp tinh dầu

Bài viết Xây dựng công thức SMEDDS mang Cyclosporin A với tá dược phối hợp tinh dầu được thực hiện với mục tiêu sàng lọc công thức SMEDDS mang Cyclosporin A với tá dược phối hợp tinh dầu đạt được hệ vi tự nhũ có kích thước hạt nhỏ nhất và bền.

XÂY DỰNG CÔNG THỨC SMEDDS MANG CYCLOSPORIN A VỚI TÁ DƯỢC PHỐI HỢP TINH DẦU Huỳnh Thị Mỹ Huyền, Lê Bá Hoàng Long, Võ Thuận Thành Khoa Dược, Trường Đại học Cơng nghệ TP Hồ Chí Minh GVHD: ThS DS Huỳnh Nguyễn Anh Khoa ThS DS Bùi Nguyễn Như Quỳnh TÓM TẮT Mục tiêu: Đề tài thực với mục tiêu sàng lọc công thức SMEDDS mang Cyclosporin A với tá dược phối hợp tinh dầu đạt hệ vi tự nhũ có kích thước hạt nhỏ bền Phương pháp nghiên cứu: Khảo sát độ tan CsA tinh dầu có khả chống oxy hố gồm tinh dầu thơng đỏ, tinh dầu đinh hương tinh dầu nghệ Xây dựng giản đồ pha SMEDDS gồm tinh dầu, chất diện hoạt chất đồng diện hoạt, pha loãng 200 lần SMEDDS vào nước cất đánh giá cảm quan vi nhũ tương tạo thành Lựa chọn cơng thức SMEDDS có tỷ lệ chất diện hoạt thấp đạt tiêu chí cảm quan, độ bền hoá lý nhiệt – động, kích thước hạt tạo thành vi nhũ tương để tiến hành khảo sát khả tải CsA Các công thức SMEDDS-CsA tiềm pha lỗng vào mơi trường pH 1,2, pH 4,5 pH 6,8 để đánh giá tính chất lý hóa cảm quan, kích thước hạt độ bền vi nhũ tương Kết quả: Xây dựng cơng thức quy trình điều chế SMEDDS - CsA gồm Tinh dầu thông đỏ - Tween 80 – Transcutol với tỷ lệ pha 40:40:20 tải CsA với tỷ lệ SMEDDS - CsA 10:1 (kl/kl) đạt yêu cầu tính chất lý hóa cảm quan, kích thước hạt độ bền pha lỗng mơi trường pH khảo sát Kết luận: Đề tài xây dựng bào chế thành công hệ SMEDDS mang CsA, hệ đạt tiêu theo yêu cầu SMEDDS Từ khoá: bệnh tự miễn, Cyclosporin, hệ vi tự nhũ (SMEDDS – Self Emulsifying Drug Delivery System), SMEDDS – CsA, tinh dầu ĐẶT VẤN ĐỀ Cyclosporin A (CsA) hoạt chất thuộc nhóm II theo phân loại BCS sử dụng hoạt chất ức chế miễn dịch [1].Tuy nhiên, hiệu điều trị CsA bị hạn chế khả tan nước dẫn đến khả hấp thu qua đường uống thấp, việc nghiên cứu cải thiện độ tan sinh khả dụng CsA quan tâm Trong số phương pháp cải thiện độ tan sinh khả dụng, hệ vi tự nhũ (SMEDDS – Self Emulsifying Drug Delivery System), thành phần gồm pha dầu, chất diện hoạt đồng diện hoạt, với có ưu 837 điểm trội nên chọn để nghiên cứu rộng rãi [2] Đề tài “Xây dựng công thức SMEDDS mang Cyclosporin A với tá dược phối hợp tinh dầu” thực nhằm tìm cơng thức quy trình bào chế SMEDDS-CsA ĐỐI TƯỢNG – PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Nguyên vật liệu – Trang thiết bị 2.1.1 Nguyên vật liệu Hoạt chất CsA (độ tinh khiết 99,4%) đạt tất tiêu chuẩn theo USP 43 – Chuyên luận Cyclosporine (nguyên liệu) [3] Tá dược tạo SMEDDS gồm: Tinh dầu thông đỏ (Ấn Độ), tinh dầu đinh hương (Việt Nam), tinh dầu nghệ (Việt Nam), Cremorphor® RH40, polyethyleneglycol 400 (PEG400), Polysorbate 80 (Tween 80), Transcutol (Trung Quốc) Các tá dược đạt tiêu chuẩn sở 2.1.2 Trang thiết bị Cân phân tích ( OHAUS - Mỹ), máy vortex (IKA - Mỹ), máy ly tâm eppendorf (Becman Counter - Mỹ), tủ lạnh (Alaska - Việt Nam), tủ ủ vi sinh (Memmert - Đức), máy đo pH (HANA – Romani), máy đo kích thước hạt (Malvern - Đức) 2.2 Phương pháp nghiên cứu 2.2.1 Sàng lọc công thức SMEDDS Khảo sát độ tan CsA loại tinh dầu Độ tan CsA tinh dầu khảo sát phương pháp bão hòa Cân g tinh dầu cho vào eppendorf, cho lượng nhỏ CsA vào eppendorf lắc rung để CsA tan hoàn toàn (cảm quan), đến CsA khơng cịn khả tan tinh dầu dừng lại, ghi nhận lượng CsA tan Xây dựng giản đồ pha Phối hợp tinh dầu, chất diện hoạt chất đồng diện hoạt với tỷ lệ để tạo thành SMEDDS, pha loãng 200 lần SMEDDS vào nước cất, quan sát vi nhũ tương tạo thành đánh giá công thức theo Bảng 1, lựa chọn công thức tạo nhũ tương loại C Từ kết giản đồ pha, tiến hành chọn điểm vùng C với tỷ lệ chất diện hoạt nhỏ 30-50% để khảo sát độ bền hoá lý nhiệt – động, kích thước hạt Các CT đạt tiêu chí tiếp tục tiến hành nghiên cứu Bảng Phân loại cảm quan nhũ tương [4] Phân loại Cảm quan Thời gian tự nhũ A Trong suốt có kèm ánh xanh < phút B Trong mờ có kèm ánh xanh < phút 838 C Trắng sữa mịn - phút D Có giọt dầu > phút E Nhiều giọt dầu xuất bề mặt > phút 2.2.2 Tải CsA vào SMEDDS Khảo sát tỷ lệ tải CsA SMEDDS Dựa vào khả hoà tan CsA pha dầu khảo sát khả tải CsA vào công thức SMEDDS (SMEDDS - CsA) với tỷ lệ SMEEDS:CsA 100:30; 100:20; 100:15; 100:10 (kl SMEDDS /kl CsA) Đánh giá công thức SMEDDS - CsA SMEDDS – CsA đánh giá cảm quan độ bền động học thơng qua thí nghiệm ly tâm 10.000 vịng/phút 10 phút, thử nghiệm nóng – lạnh (6 chu kỳ: 40 oC 24 oC 24 giờ) sau đánh giá lại khả nhũ hóa Hỗn hợp SMEDDS-CsA tiềm kiểm chứng thơng qua kết đo phân bố kích thước tiểu phân sau hỗn hợp phân tán vào môi trường pH 1,2; 4,5 6,8 KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 3.1 Sàng lọc công thức SMEDDS Kết khảo sát độ tan CsA loại tinh dầu Khối lượng CsA tan g tinh dầu Thông đỏ, TD Đinh hương TD Nghệ 750.8, 629.8 511.2 mg Nhìn chung, CsA tan tốt loại tinh dầu, vậy, sử dụng tinh dầu làm pha dầu cơng thức SMEDDS Bảng 2: Kết khảo sát độ tan CsA loại tinh dầu Tinh dầu Thông đỏ Đinh hương Nghệ 750.8 629.8 511.2 Độ tan CsA (mg CsA/g TD) Kết xây dựng giản đồ pha Hệ SMEDDS gồm pha dầu (tinh dầu thông đỏ (TĐ), tinh dầu đinh hương (ĐH) tinh dầu nghệ (N)), chất diện hoạt (Cremophor RH40 (Cre) Tween 80 (Tw)) chất đồng diện hoạt (PEG 400 Transcutol (Trans), phối hợp với tỉ lệ khác Kết khảo sát thể hình 839 Hình Giản đồ pha tổ hợp tá dược Nhìn chung, để tạo thành nhũ tương loại C, tỷ lệ thành phần hệ tự nhũ gồm:10-50% pha dầu, 1060% chất diện hoạt, 10-40% chất đồng diện hoạt Từ giản đồ pha đó, tiến hành chọn điểm vùng C với tỷ lệ 30-50% chất diện hoạt để đánh giá độ bền hệ SMEDDS sau 24 Các công thức bền tiến hành ly tâm để chọn công thức tối ưu cho thử nghiệm sau Kết khảo sát với loại tinh dầu ghi nhận bảng Bảng Kết khảo sát CT SMEDDS từ loại tá dược tinh dầu STT Tỷ lệ % Cảm quan sau 24h Ly tâm ( pha dầu: diện hoạt: đồng diện hoạt) CT1 TĐ: Cre: PEG = 30 : 30 : 40 Tách Không thực CT2 TĐ: Cre: PEG = 30 : 40 : 30 Tách Không thực 840 CT3 TĐ: Cre: Trans = 30 : 30 : 40 Đồng Tách CT4 TĐ: Cre: Trans = 30 : 40 : 30 Đồng Tách CT5 TĐ: Tw: PEG = 50 : 40 : 10 Tách Không thực CT6 TĐ: Tw: PEG = 40 : 30 : 30 Tách Không thực CT7 TĐ: Tw: PEG = 40 : 40 : 20 Tách Không thực CT8 TĐ: Tw: PEG = 40 : 50 : 10 Tách Không thực CT9 TĐ: Tw: Trans = 40 : 30 : 30 Đồng Đồng CT10 TĐ: Tw: Trans = 40 : 40 : 20 Đồng Đồng CT11 TĐ: Tw: Trans = 40 : 50 : 10 Đồng Đồng CT12 TĐ: Tw: Trans = 50 : 40 : 10 Đồng Đồng CT13 ĐH: Cre: PEG = 40 : 30 : 30 Tách Không thực CT14 ĐH: Cre: PEG = 40 : 40 : 20 Tách Không thực CT15 ĐH: Cre: PEG = 40 : 50 : 10 Tách Không thực CT16 ĐH: Tw: PEG = 30 : 40 : 30 Đồng Đồng CT17 ĐH: Cre: Trans = 30 : 40 : 30 Đồng Tách CT18 ĐH: Tw: Trans = 30 : 40 : 30 Đồng Tách CT19 N: Cre: PEG = 30 : 40 : 30 Tách Không thực CT20 N: Tw: PEG = 40 : 40 : 20 Tách Không thực CT21 N: Tw: PEG = 40 : 50 : 10 Tách Không thực CT22 N: Tw: PEG = 30 : 40 : 30 Tách Không thực CT23 N: Cre: Trans = 40 : 40 : 20 Đồng Tách 841 CT24 N: Cre: Trans = 30 : 40 : 30 Đồng Tách CT25 N: Cre: Trans = 40 : 50 : 10 Đồng Tách CT26 N: Tw: Trans = 30 : 40 : 30 Đồng Đồng Kết bảng cho thấy sau 24 giờ, đa số công thức chứa chất đồng diện hoạt PEG bị tách pha, bền công thức chứa Transcutol Sau thử nghiệm ly tâm, phối hợp Tween 80 – Transcutol tạo SMEDDS bền với tinh dầu Thông đỏ (CT9, CT10, CT11, CT12) tinh dầu Nghệ (CT26) phối hợp Tween 80 – PEG tạo SMEDDS bền với tinh dầu Đinh hương (CT16) Tuy nhiên, phân tán cơng thức SMEDDS vào nước, có cơng thức tinh dầu phối hợp với Tween 80 Transcutol cho kích thước tiểu phân pha phân tán 250 nm bền sau thử nghiệm chu trình nóng – lạnh, đơng – rã đơng (Bảng 4) Vì vậy, CT9, CT10, CT11, CT12, CT26 chọn để tiến hành khảo sát tỷ lệ tải hoạt chất vào Bảng Kết đánh giá tính chất lý hố độ bền SMEDDS Nhũ tương hình thành phân tán nước cất STT Kích thước trung bình sau pha Kết luận Ngay sau Sau chu trình Sau chu trình điều chế nóng – lạnh đơng – rã đông CT9 C C C 74.14 Đạt CT10 C C C 42.96 Đạt CT11 C C C 100.8 Đạt CT12 C C C 50.76 Đạt CT16 C C C 904.8 Không đạt CT26 C C C 86.63 Đạt chế (nm) 3.2 Khảo sát khả tải CsA CT SMEDDS tiềm đánh giá SMEDDS – CsA Độ tan CsA tinh dầu Thông đỏ 750 mg/g tỷ lệ tinh dầu Thông đỏ cơng thức SMEDDS tiềm thấp 40% Vì vậy, lượng CsA lý thuyết tải vào SMEDDS 30 mg CsA/100 mg SMEDDS Tuy nhiên, tải 300 mg CsA vào gam SMEDDS theo tỷ lệ cơng thức 842 SMEDDS-CsA suốt có tượng lắng hoạt chất sau ly tâm Nghiên cứu tiếp tục khảo sát tỷ lệ tải thấp 100:20; 100:15; 100:10 (kl SMEDDS /kl CsA) Khi giảm tỷ lệ tải hoạt chất vào SMEDDS hỗn hợp bền hơn, hoạt chất khơng bị lắng ly tâm Với tỷ lệ 100:20 100:15 tất nhũ tương hình thành phân tán SMEDDS-CsA vào nước cất có kích thước pha phân tán lớn, cảm quan đục Ở tỷ lệ 100:10 (kl/kl), có cơng thức 10 với tỷ lệ chất thành phần CsA:TĐ:Tw:Trans 10:40:40:20 tạo hình nhũ tương loại C với kích thước tiểu phân pha phân tán môi trường pH 1.2, 4.5 6.8 128.5 nm, 146.3 nm, 240.3 nm (Bảng 5-6) CT10 tiếp tục theo khảo sát thông qua chu trình nóng – lạnh, chu trình đơng – rã đông cho kết bền nhiệt động Bảng Kết đánh giá tính chất lý hố độ bền SMEDDS – CsA với tỷ lệ tải khác Cảm quan nhũ tương hình thành phân tán Công thức Cảm quan Ly SMEDDS- tâm SMEDDS-CsA vào nước cất Ngay sau Sau chu trình Sau chu trình điều chế nóng – lạnh đơng – rã đông CsA Tỷ lệ tải SMEDDS – CsA 100:30 kl/kl CT9, CT10, CT11, Trong suốt Tách Không thực CT12, CT26 Tỷ lệ tải SMEDDS – CsA 100:20 kl/kl CT9, CT10, CT11, Đạt Đục Không thực Đạt Đục Không thực Trong suốt Đạt Đục Không thực Trong suốt Đạt C Trong suốt CT12, CT26 Tỷ lệ tải SMEDDS – CsA 100:15 kl/kl CT9, CT10, CT11, Trong suốt CT12, CT26 Tỷ lệ tải SMEDDS – CsA 100:10 kl/kl CT9, CT11, CT12, CT26 CT 10 843 C C Bảng Kết đo kích thước hạt SMEDDS tiềm Công Môi trường phân tán công Kích thước trung bình tiểu phân pha thức thức khảo sát phân tán(nm) 1.2 128.5 4.5 146.5 6.8 240.3 10 KẾT LUẬN Đề tài nghiên cứu công thức SMEDDS mang CsA bền tạo hệ vi tự nhũ có kích thước 250 nm môi trường pH khác nhau, đạt mục tiêu nghiên cứu đưa Công thức gồm tinh dầu thông đỏ - Tween 80 - Transcutol tỷ lệ 40:40:20 tải 9,09% CsA Công thức SMEDDS-CsA giải pháp tiềm giúp cải thiện độ hòa tan, đồng thời nâng cao sinh khả dụng đường uống cho CsA TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Sato, H., Ogawa, K., Kojo, Y., Suzuki, H., Mizumoto, T., & Onoue, S (2015) Physicochemical Stability Study on Cyclosporine A Loaded Dry-Emulsion Formulation with Enhanced Solubility CHEMICAL ^|^ PHARMACEUTICAL BULLETIN, 63(1), 54–58 https://doi.org/10.1248/cpb.c1400696 [2] Khan et al - 2012—Basics of Self Micro Emulsifying Drug Delivery Sys.pdf (n.d.) [3] USP Pharmacopeia (2020) Cyclosporine (nguyên liệu) [4] Subramanian, P., & Siddalingam, R (2017) Self-Nanoemulsifying Drug Delivery Systems of Poorly Soluble Drug Dutasteride: Formulation and In-Vitro characterization Journal of Applied Pharmaceutical Science, 7,(:), 011–022 https://doi.org/10.7324/JAPS.2017.70402 844 ... ? ?Xây dựng công thức SMEDDS mang Cyclosporin A với tá dược phối hợp tinh dầu? ?? thực nhằm tìm cơng thức quy trình bào chế SMEDDS- CsA ĐỐI TƯỢNG – PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Nguyên vật liệu – Trang... dụng tinh dầu làm pha dầu công thức SMEDDS Bảng 2: Kết khảo sát độ tan CsA loại tinh dầu Tinh dầu Thông đỏ Đinh hương Nghệ 750.8 629.8 511.2 Độ tan CsA (mg CsA/g TD) Kết xây dựng giản đồ pha Hệ SMEDDS. .. CsA vào SMEDDS Khảo sát tỷ lệ tải CsA SMEDDS D? ?a vào khả hoà tan CsA pha dầu khảo sát khả tải CsA vào công thức SMEDDS (SMEDDS - CsA) với tỷ lệ SMEEDS:CsA 100:30; 100:20; 100:15; 100:10 (kl SMEDDS