LUẬN văn THẠC sĩ bào chế và đánh giá tác dụng kháng khuẩn của thuốc mỡ thân nước bạc clorid

TỔNG QUAN

Thuốc kháng khuẩn vết thương do bỏng

1.1.1 Giới thiệu chung về các thuốc kháng khuẩn

- Khái niệm: Các thuốc kháng khuẩn là các thuốc diệt vi khuẩn khi tiếp xúc, chỉ dùng ngoài Cơ chế tác dụng tùy theo từng nhóm chất, điểm chung là phổ tác dụng rộng và liên tục

- Phân loại: Theo cấu trúc hóa học, cũng phù hợp với tính chất tác dụng, các thuốc kháng khuẩn có thể phân thành 6 nhóm:

+ Các chất oxy hóa (như các chất giải phóng ra O₂; I₂; Cl₂ …)

+ Các alcol, phenol, aldehyd và các dẫn chất của chúng

+ Hợp chất kim loại nặng

+ Các chất hoạt diện catonic [5]

- Cơ chế hoạt động của thuốc kháng khuẩn:

Hiện nay, đã có sự tiến bộ đáng kể trong việc nghiên cứu, tìm hiểu cơ chế diệt khuẩn của các thuốc kháng khuẩn Tuy nhiên, các nghiên cứu về cơ chế hoạt động của các thuốc kháng khuẩn đối với nấm, virus và động vật nguyên sinh lại khá thưa thớt

Cơ chế tác dụng của các tác nhân hóa học được sử dụng như các thuốc kháng khuẩn được trình bày trong bảng 1.1

Bảng 1.1 Cơ chế kháng khuẩn của các thuốc kháng khuẩn [20] Đích tác dụng Thuốc kháng khuẩn Cơ chế hoạt động

Vỏ tế bào (vách tế bào, màng ngoài)

Glutaraldehyde Phá hủy liên kết ngang của proteins EDTA, các permeabilizer khác

Vi khuẩn Gram âm: loại bỏ Mg²⁺, giải phóng một số LPS

Màng tế bào QACs Tổn thương màng liên quan đến chất lớp phospholipid kép

Chlorhexidine Ở nồng độ thấp ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của màng Ở nồng độ cao gây đông tụ các tế bào chất

Diamines Gây cảm ứng làm rò rỉ các amino acid

PHMB, alexidine Tách pha và hình thành các miền của lớp màng lipid

Phenols Làm rò rỉ, một số gây ra sự tách cặp

Liên kết ngang của các đại phân tử

Formaldehyde Phá hủy liên kết ngang của proteins, RNA và DNA Glutaraldehyde

Phá hủy liên kết ngang của proteins ở vỏ tế bào và một số ở trong tế bào

Xen vào giữa DNA Acridines Một phân tử Acridine xen giữa hai lớp của cặp base trong DNA Tương tác với nhóm thiol Các hợp chất của bạc Enzymes liên kết màng (tương tác với nhóm thiol) Ảnh hưởng tới DNA

Halogens Ức chế tổng hợp DNA Hydrogen peroxide, silver ions Phá vỡ sợi DNA

Các tác nhân oxy hóa

Oxy hóa các nhóm thiol thành disulfides, sulfoxides hoặc disulfoxides

Hydrogen peroxide: hoạt động do sự hình thành các gốc tự do hydroxyl, làm oxy hóa nhóm thiol ở trong enzymes và proteins; PAA: sự gián đoạn của các nhóm thiol trong enzymes và proteins

1.1.2 Các thuốc kháng khuẩn được sử dụng trong điều trị nhiễm trùng vết thương do bỏng

Tổn thương tổ chức mô là nguồn gốc gây ra mọi rối loạn bệnh lý trong bỏng Tại các tổn thương, vi sinh vật có thể xâm nhập, gây nhiễm trùng, hoại tử, thậm chí dẫn đến tử vong cho bệnh nhân Sử dụng các thuốc kháng khuẩn tại chỗ nhằm hạn chế hoặc loại bỏ yếu tố bệnh lý này, tạo điều kiện cho sự sửa chữa và hồi phục của các mô Sau hơn 80 năm kể từ khi khoa học phát hiện ra penicillin, hàng trăm loại thuốc kháng sinh và các thuốc tương tự đã được phát minh và đưa vào sử dụng Sự ra đời của kháng sinh đánh dấu kỷ nguyên phát triển mới của y học trong việc điều trị các bệnh nhiễm khuẩn

Tuy nhiên, việc sử dụng kháng sinh rộng rãi, kéo dài, lạm dụng kháng sinh đã tạo điều kiện cho nhiều loại vi sinh vật trở nên kháng thuốc Đây không chỉ là mối lo ngại chung của ngành y tế mà còn là thảm họa đối với sức khỏe cộng đồng Các yêu cầu của một thuốc kháng khuẩn vết bỏng tốt bao gồm: Có tác dụng với các vi khuẩn gây nhiễm khuẩn vết bỏng với tỷ lệ kháng thuốc thấp nhất, không hoặc ít gây hại cho mô lành và tế bào lành, không hoặc ít có tác dụng phụ, thấm sâu vào các mô Dưới đây là một số thuốc kháng khuẩn vết thương bỏng được sử dụng phổ biến hiện nay:

Bạc sulfadiazin là sự kết hợp của bạc với một sulfamid Nhiều phối hợp của bạc với các sulfamid khác nhau đã được nghiên cứu thử nghiệm in vitro, kết quả cho thấy bạc sulfadiazin cho tác dụng tốt nhất Điều này có thể được giải thích là do sự liên kết mạnh của bạc sulfadiazin với DNA của vi sinh vật

Thuốc có phổ kháng khuẩn rộng, tiêu diệt được nhiều loại vi sinh vật như

S aureus, E coli, Klebsiella, P aeruginosa, Proteus, Enterobacteraceae và cả C albicans Bạc sulfadiazin có thể gây giảm bạch cầu Tác dụng phụ này gặp ở 5-15% bệnh nhân, thường xảy ra khi sử dụng trên diện tích rộng, 2-3 ngày sau khi bắt đầu dùng thuốc Bạc sulfadiazin được sản xuất từ năm 1960 dưới dạng kem nồng độ 1% màu trắng, không tan trong nước, ít thấm sâu vào hoại tử, khó vệ sinh vết thương, thời gian tác dụng ngắn Sản phẩm có thể làm giảm khả năng tái tạo biểu mô còn độc tính đối với tủy xương chủ yếu là do propylen glycol có trong dạng thuốc gây nên Sự đề kháng của vi khuẩn trên dòng sản phẩm này cũng đã được ghi nhận [1]

Dung dịch AgNO3 thể hiện hoạt tính kháng khuẩn cao, có thể tiêu diệt cả P aeruginosa, ít bị đề kháng, ngoài ra còn có tác dụng giảm viêm ở bề mặt vết thương Dung dịch bạc nitrat 0,5% đã từng là một thuốc điển hình và phổ biến nhất để điều trị các bết bỏng ngoài da Ở nồng độ lớn hơn 1% dung dịch bạc nitrat có khả năng gây độc với tế bào và các mô; nitrat làm giảm khả năng liền vết thương, khi bị khử thành nitrit sẽ tạo ra các chất oxi hóa gây độc cho tế bào, giảm khả năng tái tạo tế bào biểu mô Thuốc có thể gây hạ natri và clo máu, gây kiềm chuyển hoá và methemoglobin Dung dịch bạc nitrat cho nồng độ ion Ag + cao nhưng không ổn định Dung dịch dễ chuyển sang màu xám khi tiếp xúc với ánh sáng Đắp tốn gạc, gây đen đồ vải [1]

Axit Boric là một axit yếu, thuốc được sử dụng dưới dạng dung dịch 3% hoặc dạng bột tinh thể màu trắng Axit boric có tác dụng ức chế sự phát triển của trực khuẩn mủ xanh Chỉ định để điều trị vết thương nhiễm trực khuẩn mủ xanh, trung hoà vết bỏng do vôi tôi nóng Thuốc có nguy cơ gây nhiễm toan chuyển hoá, không được dùng trên diện tích quá rộng [1]

- Mỡ Maduxin (Madhuxin) Đây là dạng thuốc mỡ màu nâu đen được bào chế từ lá của cây sến (Madhuca pasquieri Dubard H Sapotaceae) Maduxin có thành phần là cao của lá sến, dầu hạt sến và vaselin Maduxin được nghiên cứu bào chế từ 1990-

1995 Đây là thuốc chữa nhiễm khuẩn vết bỏng có hiệu quả Thuốc có tác dụng với tụ cầu vàng, trực khuẩn mủ xanh, E.coli, Proteus, Gạc tẩm thuốc đắp vào vết thương làm giảm tiết dịch, giảm mùi hôi Thuốc kích thích biểu mô hóa ở bỏng nông và tạo mô hạt ở bỏng sâu Thuốc có tác dụng tốt với bỏng vôi Tuy nhiên, thuốc thường gây đau cho bệnh nhân và làm đen vải trải.[1]

Công nghệ nano và công nghệ nano sinh y dược

Nano theo tiếng Latin có nghĩa là nhỏ, bé Công nghệ nano (nanotechnology) là công nghệ nghiên cứu phát triển và sử dụng các vật liệu siêu nhỏ ở kích cỡ nanomet (bảng 1.2) để phục vụ cho lợi ích của cuộc sống con người

Bảng 1.2 Kích thước của một số vật liệu micro và nano

Vật liệu Kích thước (nm)

Thông thường, mắt thường chỉ có thể nhìn thấy được vật thể khoảng

50 àm (tương đương với sợi túc) Như vậy, vật thể nano là những vật thể không thể nhìn thấy được bằng mắt thường (chỉ có thể quan sát được bằng kính hiển vi điện tử) Do kích thước siêu nhỏ nên tiểu phân nano (nanoparticles) đã tạo ra những tính chất đặc trưng mới khác hẳn so với tiểu phân micro (như siêu dẫn, siêu bền, siêu thuận từ, siêu thấm, v.v.) Chính vì vậy, ngay sau khi ra đời, thế giới nano đã thu hút sự quan tâm mạnh mẽ của giới khoa học và nhà sản xuất dẫn đến nhanh chóng hình thành lĩnh vực công nghệ nano Ngành công nghệ mới mẻ này đã tạo ra một cuộc cách mạng rộng lớn làm đảo lộn nhiều ngành khoa học, liên quan đến các lĩnh vực của đời sống xã hội như vật lý, lý-sinh, sinh học phân tử, công nghệ sinh học, y-dược học, v.v

Công nghệ nano là khoa học liên ngành, ngay sau khi ra đời, đã phát triển nhanh chóng, tạo ra nhiều sản phẩm trên thị trường nhằm phục vụ đời sống con người Từ năm 2001-2005, ở Mỹ đã có trên 100 bằng phát minh được cấp cho công nghệ nano dược Năm 2006 doanh số về công nghệ nano toàn cầu đã đạt 50 tỉ USD Hiện nay, các nước phát triển như Mỹ, Nhật bản, Công đồng châu Âu đều đang đầu tư những dự án lớn cho công nghệ nano với tầm nhìn lâu dài [28]

Sự khác biệt về tính chất của vật liệu nano so với vật liệu khối bắt nguồn từ hai hiện tượng sau đây:

- Hiệu ứng bề mặt: Khi vật liệu có kích thước nm, các số nguyên tử nằm trên bề mặt sẽ chiếm tỉ lệ đáng kể so với tổng số nguyên tử Chính vì vậy các hiệu ứng có liên quan đến bề mặt, gọi tắt là hiệu ứng bề mặt, sẽ trở nên quan trọng làm cho tính chất của vật liệu có kích thước nanomet khác biệt so với vật liệu ở dạng khối Nhờ hiệu ứng này mà các dược chất ít tan, khi được điều chế dưới dạng tiểu phân nano thì tốc độ hòa tan và tác dụng sinh học tăng lên rất nhiều

- Hiệu ứng kích thước: Các tính chất vật lý, hóa học của các vật liệu đều có một giới hạn về kích thước Nếu vật liệu mà nhỏ hơn kích thước này thì tính chất của nó hoàn toàn bị thay đổi Người ta gọi đó là kích thước tới hạn Vật liệu nano có tính chất đặc biệt là do kích thước của nó có thể so sánh được với kích thước tới hạn của các tính chất [9]

1.2.2 Công nghệ nano sinh y dược

Công nghệ nano dược (Pharmaceutical Nanotechnology) hình thành trên cơ sở áp dụng thành tựu của công nghệ nano nói chung vào lĩnh vực nghiên cứu chế tạo các tiểu phân nano dược phẩm, các hệ mang thuốc nano hoặc các thiết bị nano dùng chẩn đoán và điều trị bệnh Y học nano (nanomedicine) là y học dùng dược chất và dạng thuốc nano hoặc thiết bị nano để chẩn đoán, phòng và điều trị bệnh [2,22,25,27]

Do có nhiều tính năng độc đáo và kích thước tương đương với các phân tử sinh học nên hiện nay, công nghệ nano đang được đầu tư nghiên cứu, đặc biệt là trong lĩnh vực y sinh Các ứng dụng tiêu biểu của công nghệ nano trong lĩnh vực này là:

- Chẩn đoán: Sử dụng các hạt nano (hạt nano vàng, nano từ, chấm lượng tử…) để đánh dấu các phân tử sinh học, vi sinh vật, phát hiện các chuỗi gen nhờ vào cơ chế bắt cặp bổ sung của DNA hoặc cơ chế bắt cặp kháng nguyên – kháng thể

- Vận chuyển thuốc: Cung cấp thuốc cho từng tế bào cụ thể bằng cách sử dụng các hạt nano nhằm tiết kiệm thuốc và tránh các tác dụng phụ

-Mô kỹ thuật: Công nghệ nano có thể giúp cơ thể tái sản xuất hoặc sửa chữa các mô bị hư hỏng bằng cách sử dụng “giàn” dựa trên vật liệu nano và các yếu tố tăng trưởng [10,12]

Bạc và các thuốc kháng khuẩn từ bạc

Các thuốc từ bạc đều có chung một nguyên tắc là thuốc cần phải giải phóng bạc dưới dạng ion để cho tác dụng kháng khuẩn Bản thân bạc kim loại dạng khối không kháng khuẩn, nhưng khi chịu một tác động hóa học như sự oxy hóa nó sẽ tạo ra ion bạc có hoạt tính kháng khuẩn [13]

Hình 1.1 Tác động của ion bạc lên vi khuẩn

Các đặc tính kháng khuẩn của bạc bắt nguồn từ tính chất hóa học của các ion Ag + Ion này có khả năng liên kết mạnh với peptidoglican, thành phần cấu tạo nên thành tế bào của vi khuẩn và ức chế khả năng vận chuyển oxy vào bên trong tế bào dẫn đến làm tê liệt vi khuẩn Nếu các ion bạc được lấy ra khỏi tế bào ngay sau đó, khả năng hoặt động của vi khuẩn lại có thể được phục hồi, vì vậy chúng ta không bị tổn thương khi tiếp xúc với các ion này

Có một cơ chế tác động của các ion bạc lên vi khuẩn đáng chú ý được mô tả như sau: Sau khi Ag + tác động lên lớp màng bảo vệ của tế bào vi khuẩn gây bệnh nó sẽ đi vào bên trong tế bào và phản ứng với nhóm mercapto – SH của phân tử enzym chuyển hóa oxy và vô hiệu hóa men này dẫn đến ức chế quá trình hô hấp của tế bào vi khuẩn [30]

Hình 1.2 Ion bạc vô hiệu hóa enzym chuyển hóa oxy của vi khuẩn

Ngoài ra các ion bạc còn có khả năng liên kết với các base của DNA và trung hòa điện tích của gốc phosphat do đó ngăn chặn quá trình sao chép DNA [31]

Hình 1.3 Ion bạc liên kết với các base của DNA

Collins và cộng sự (2013) đã phát hiện ra rằng các ion bạc hòa tan tác động lên các tế bào vi khuẩn theo hai cách chính: làm tăng tính thẩm thấu của màng tế bào và cản trở quá trình trao đổi chất của tế bào dẫn đến phá hủy các tế bào Khi sử dụng phối hợp bạc với các thuốc kháng sinh, cả hai cơ chế này của ion bạc có thể giúp các thuốc kháng sinh hiện nay có hiệu quả hơn đối với các vi khuẩn kháng thuốc [26]

1.3.2 Các dạng bạc được sử dụng làm thuốc kháng khuẩn

Nhiều dạng bạc được sử dụng để làm thuốc, điển hình là:

Dung dịch keo bạc Đây là dạng được sử dụng phổ biến nhất trước năm 1960, các tiểu phân ion bạc tinh khiết, tích điện, được phân tán trong môi trường lỏng Các ion tích điện đẩy nhau, vì thế chúng được phân tán đồng nhất trong môi trường ngay cả khi đã bôi thuốc lên vết thương [8]

Phức hợp bạc với các protein phân tử nhỏ làm tăng tính ổn định của ion bạc trong dung dịch Tuy nhiên khả năng kháng khuẩn kém ion bạc và do có một số nhược điểm nhất định nên vào những năm 1960 chúng nhanh chóng được thay thế bởi các muối bạc [11]

Bạc nitrat 0,5% đã từng là một dung dịch điển hình và phổ biến nhất để trị các bết bỏng ngoài da Dung dịch muối bạc thể hiện tính kháng khuẩn cao, ít bị vi sinh vật kháng lại và nó còn có khả năng giảm viêm bề mặt vết thương Tuy nhiên, dung dịch muối bạc không ổn định, dễ chuyển sang màu xám khi tiếp xúc với ánh sáng Ở nồng độ lớn hơn 1% dung dịch bạc nitrat có khả năng gây độc với tế bào và các mô; nitrat làm giảm khả năng liền vết thương và khi bị khử thành nitrit sẽ tạo ra các chất oxi hóa gây độc tế bào, giảm khả năng tái tạo tế bào biểu mô [11]

Bạc sulfadiazin (tên thương mại: Flammazine, Silvadene) được sử dụng nhiều trong những năm 1970 Bạc nitrat và natri sulfadiazin được phối hợp để tạo thành bạc sulfadiazin sử dụng làm thuốc Phức hợp này tác dụng lên thành tế bào vi khuẩn Tác dụng kháng khuẩn là tác dụng hiệp đồng của cả ion bạc và sulfadiazin Các dạng thuốc phối hợp các sulfamid khác nhau với bạc đã được nghiên cứu thử nhiệm in vitro, kết quả cho thấy bạc sulfadiazin cho tác dụng tốt nhất Điều này có thể được giải thích là do sự liên kết mạnh của bạc sulfadiazin với DNA của vi sinh vật Sự đề kháng của vi khuẩn trên dòng sản phẩm này cũng đã được ghi nhận Sản phẩm có thể làm giảm khả năng tái tạo biểu mô Độc tính đối với tủy xương của thuốc bạc sulfadiazin chủ yếu là do propylen glycol có trong dạng thuốc gây nên [11]

Tiểu phân nano bạc nguyên tố

Hạt nano bạc là các hạt bạc có kích thước từ 1 nm đến 100 nm Do có diện tích bề mặt lớn nên hạt nano bạc có khả năng kháng khuẩn tốt hơn so với các vật liệu khối do khả năng giải phóng nhiều ion Ag + hơn

Các hạt nano bạc có hiện tượng cộng hưởng Plasmon bề mặt Hiện tượng này tạo nên màu sắc từ vàng nhạt đến đen cho các dung dịch có chứa hạt nano bạc với các màu sắc phụ thuộc vào nồng độ và kích thước hạt nano [11]

Bảng 1.3 Số nguyên tử có trong hạt nano bạc Kích thước hạt nano Ag (nm) Số nguyên tử

Tiểu phân nano bạc có nhiều đặc tính sinh học đáng lưu ý như:

- Tác dụng diệt khuẩn: Ion bạc có hoạt tính mạnh, dễ dàng liên kết với các protein tích điện âm, RNA, DNA, ion clorid Đặc tính này đóng vai trò chính trong cơ chế kháng khuẩn của bạc nhưng cũng gây phức tạp khi chúng có thể liên kết với protein trong vết thương Cơ chế đề kháng là làm giảm tính thấm với bạc và/hoặc tăng cường hoạt động của hệ thống bơm đẩy bạc ra khỏi tế bào Vì vậy, việc sử dụng bạc thiếu kiểm soát có thể dẫn tới gia tăng khả năng đề kháng của vi khuẩn Bạc nitrat giải phóng ion bạc ở nồng độ cao nhưng nhanh, nên phải thay miếng băng dán thường xuyên (lên đến

12 lần/ngày) Bạc sulfadiazin cung cấp đủ lượng bạc cần thiết nhưng tác dụng duy trì yếu Tuy nhiên, so với bạc nitrat, bạc sulfadiazin đã có sự cải thiện đáng kể (chỉ phải thay miếng băng dán 2 lần/ngày) Bạc calci phosphat và bạc clorid giải phóng ion bạc kéo dài nhưng khó đủ nồng độ Dạng tiểu phân nano bạc có thể coi là dạng lý tưởng nhất để chế tạo băng dán vết thương, vết bỏng nhờ khắc phục được các hạn chế của các dạng bạc nói trên Tiểu phân nano bạc giải phóng Ag 0 , dạng này khó bị bất hoạt bởi ion clorid hay chất hữu cơ so với dạng ion Khi bạc bị tiêu hao do phản ứng với các tế bào đích hoặc bị bất hoạt bởi các protein hay anion trong dịch vết thương, bạc lại được bổ sung liên tục giúp duy trì ổn định hàm lượng bạc có hoạt tính [11,13]

Tiểu phân nano bạc thể hiện tác dụng diệt khuẩn trên một lượng lớn các loài vi khuẩn, những loài được nghiên cứu nhiều nhất là tụ cầu vàng

Staphyllococcus aureus, Escherichia coli, [16,21,23] liên cầu tan máu Streptococcus mutans, [21] và phẩy khuẩn tả Vibrio cholerae [6]

- Tác dụng chống nấm: Tiểu phân nano bạc có tác dụng chống nấm nhanh và hiệu quả trên nhiều loài phổ biến như: Aspergillus, Candida và Saccharomyces [18] Nano tiểu phân bạc kích thước 13,5±2,6 nm còn hiệu quả trong diệt nấm men phân lập từ vú bò bị viêm [33]

- Tác dụng chống virut: Humberto H Lara và cộng sự (2010) cho rằng tiểu phân nano bạc phát huy tác dụng kháng virut HIV ở giai đoạn đầu của quá trình nhân bản và giai đoạn sau xâm nhập của virut [24] Mặt khác, Elechiguerra và cộng sự (2005) cũng chỉ ra rằng tác dụng diệt virut của tiểu phân nano bạc phụ thuộc vào kích thước tiểu phân, khoảng có tác dụng là 1-10 nm [17]

Đại cương về thuốc mỡ

Thuốc mỡ là dạng chất có thể chất mềm, dùng để bôi da hay niêm mạc, nhằm bảo vệ da hoặc đưa thuốc thấm qua da gây tác dụng tại chỗ [3]

Thuốc mỡ có thể được phân loại theo nhiều cách khác nhau

Theo thể chất và thành phần cấu tạo

- Thuốc mỡ mềm (Unguentum, Pomata): là dạng chủ yếu trước đây, có thể chất mềm Tá dược thường dùng thuộc nhóm thân dầu hoặc nhóm tá dược khan

- Thuốc mỡ đặc hay bột nhão bôi da (Pasta dermica): là dạng thuốc mỡ có chứa một lượng lớn dược chất rắn ở dạng bột không tan trong tá dược (trên 40%) Tá dược có thể là thân dầu như bột nhão Lassar, có thể là tá dược thân nước, chẳng hạn bột nhão Darier

- Sáp (Cera, Unguentum cereum): là dạng thuốc mỡ có thể chất dẻo do chứa một tỷ lệ lớn các sáp, các alcol béo cao, parafin hoặc các hỗn hợp dầu thực vật và sáp Ngày nay, chế phẩm loại này ít dùng, nhưng lại phổ biến trong công nghiệp mỹ phẩm – chế tạo son môi

- Kem bôi da (Creama dermica): là dạng thuốc mỡ có thể chất mềm và rất mịn màng do có chứa một lượng lớn tá dược lỏng như nước, glycerin, propylen glycol, các dầu thực vật, dầu khoáng, thường có cấu trúc nhũ tương kiểu nước/dầu hoặc dầu/nước Trong thực tế hiện nay, loại này được dùng nhiều hơn cả Các loại kem thuốc có thể chất lỏng sánh được gọi là sữa bôi da [3]

Theo quan điểm lý hóa

Có thể coi thuốc mỡ là những hệ phân tán đồng thể hoặc dị thể, trong đó chất phân tán là một hoặc hỗn hợp dược chất, còn môi trường phân tán là một hoặc hỗn hợp tá dược Như vậy có thể phân chia ra:

- Thuốc mỡ thuộc hệ phân tán đồng thể (còn gọi là thuốc mỡ một pha hoặc dung dịch: Dung dịch thật hay dung dịch keo) Dược chất được hòa tan trong tá dược thân dầu hoặc thân nước Ví dụ: thuốc mỡ long não 10%, cao xoa Sao vàng, gel lindocain 3%,…

- Thuốc mỡ thuộc hệ phân tán dị thể (còn gọi là thuốc mỡ hai pha), bao gồm các thuốc mỡ có thành phần gồm dược chất và tá dược không hòa tan vào nhau Có thể chia thành 3 nhóm:

+ Thuốc mỡ kiểu hỗn dịch: dược chất rắn đã nghiền, xay mịn được phân tán đều trong tá dược, chẳng hạn: các bột nhão, thuốc mỡ mềm (mỡ kẽm oxyd 10%, mỡ acid crizpphanic 5%, mỡ tetracyclin 1%,…)

+ Thuốc mỡ kiểu nhũ tương: dược chất thể lỏng hoặc hòa tan trong một tá dược hoặc một dung môi trung gian được nhũ hóa vào một tá dược không đồng tan Loại này chiếm tỷ lệ lớn hiện nay, cả lĩnh vực y học và mỹ phẩm

Ví dụ: thuốc mỡ thủy ngân với tá dược khan (lanolin + mỡ lợn hoặc hỗn hợp khác), thuốc mỡ Dalibour, nhiều kem thuốc: Sicorten, Flucinar, Dermoval,…

+ Thuốc mỡ thuộc nhiều hệ phân tán, còn gọi là thuốc mỡ nhiều pha

Trong các thuốc mỡ này, bản thân tá dược có thể là một nhũ tương và dược chất ở dạng tiểu phân rắn, mịn được phân tán trong tá dược hoặc cũng có thể dược chất gồm nhiều loại với độ tan trong tá dược, dung môi khác nhau hoặc do có thể xảy ra tương kỵ nếu cùng hòa tan trong dung môi Lúc đó sẽ hình thành dạng thuốc mỡ có cấu trúc phức tạp hơn, chẳng hạn: hỗn dịch – nhũ tương, dung dịch – hỗn dịch, hoặc dung dịch – hỗn dịch – nhũ tương Ví dụ:

Theo mục đích sử dụng, điều trị

- Thuốc mỡ dùng bảo vệ da và niêm mạc

- Thuốc mỡ gây tác dụng điều trị tại chỗ: sát khuẩn, giảm đau,…

- Thuốc mỡ hấp thu hoặc gây tác dụng điều trị toàn thân: thuốc có tác dụng phòng bệnh, thuốc mỡ chứa dược chất là các nội tiết tố, dược chất chống sốt rét, chống phân bào, hạ huyết áp,… [3]

1.4.3 Các đặc tính của thuốc mỡ

Nói chung thuốc mỡ cần phải đáp ứng các yêu cầu sau:

- Phải là những hỗn hợp hoàn toàn đồng nhất giữa dược chất và tá dược; dược chất phải đạt độ phân tán cao

- Phải có thể chất mềm, mịn màng, không chảy ở nhiệt độ thường và dễ bám thành lớp mỏng khi bôi lên da hoặc niêm mạc

- Không gây kích ứng, dị ứng với da và niêm mạc

- Bền vững (lý, hóa và vi sinh) trong quá trình bảo quản

- Có hiệu quả điều trị cao, đúng với yêu cầu, mục tiêu khi thiết kế

Ngoài ra, tùy theo mục đích và nơi sử dụng, còn có một số yêu cầu đặc biệt riêng Chẳng hạn như:

- Đối với thuốc mỡ chỉ dùng với mục đích bảo vệ da (chống nóng, chống tia tử ngoại, chống acid, kiềm, hóa chất…) thì chỉ yêu cầu tạo ra một lớp bao bọc, che chở da hoặc niêm mạc, vì vậy không dùng tá dược và chất phụ có khả năng thấm sâu dược chất, hay dùng nhất là tá dược silicon

- Đối với thuốc mỡ hấp thu, gây tác dụng điều trị toàn thân, đòi hỏi thiết kế công thức sao cho cả dược chất, tá dược, chất phụ, dạng thuốc có khả năng thấm sâu dược chất

- Đối với thuốc mỡ dùng với mong muốn tác dụng tại chỗ như giảm đau, chống nhiễm khuẩn, chống nấm, chống viêm… đòi hỏi thiết kế công thức sao cho dược chất giải phóng nhanh và có tính thấm tùy theo các yêu cầu riêng

- Đối với các hệ trị liệu, yêu cầu quan trọng nhất là thiết kế, sử dụng tá dược, chất phụ như thế nào để có thể kiểm soát chặt chẽ được mức độ và tốc độ giải phóng thuốc cũng như mức độ và tốc độ hấp thu dược chất

NGUYÊN VẬT LIỆU, TRANG THIẾT BỊ VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Nguyên vật liệu, trang thiết bị

Bào chế thuốc mỡ bạc clorid:

Thuốc mỡ bạc clorid được bao chế từ những nguyên liệu sau:

Bảng 2.1 Nguyên liệu bào chế thuốc mỡ bạc clorid

STT Nguyên liệu Xuất xứ Tiêu chuẩn

1 Bạc nitrat Trung Quốc DĐVN IV

2 Natri clorid Đức DĐVN IV

5 Natri nitrat Đức DĐVN IV

6 Nước cất Việt Nam DĐVN IV Đánh giá tác dụng kháng khuẩn: Đánh giá tác dụng kháng khuẩn của thuốc mỡ bạc clorid sử dụng:

- Giống VSV kiểm định: Do bộ môn Vi sinh – Sinh học, trường Đại học Dược Hà Nội cung cấp

Bacillus pumilus ATCC 6633 (B pumillus) Bacillus subtilis ATCC 10241 (B subtilis)

Staphyllococcus aureus ATCC 6538 và ATCC 1128 (S aureus)

Escherichia coli ATCC 8739 và ATCC 25922 (E coli)

Salmonella typhimurium ATCC 13311 (S typ) Shigella flexneri DT 112 (S flexneri) Proteus mirabilis BV 108 (P mirabilis)

- Môi trường thử nghiệm : + Môi trường canh thanh nuôi cấy VK kiểm định:

NaCl 0,5% ; Pepton 0,5% ; cao thịt 0,3% ; nước vừa đủ 100 ml

NaCl 0,5% ; Pepton 0,5% ; cao thịt 0,3% ; thạch 1,6% ; nước vừa đủ 100 ml

+ Benzathin penicillin: 20 IU/ml đối với vi khuẩn Gr(+) (KSC-P)

+ Streptomycin : 20 IU/ml đối với vi khuẩn Gr(-) (KSC-S)

+ Kem bạc sulfadiazin 1% (Satyam Pharmaceutical & Chemical PVT.LTD - Ấn Độ, số lô: T14066)

+ Silvasorb ® Gel (thuốc điều trị nhiễm trùng ngoài da chứa 0,13% bạc clorid, AcryMed, số lô: 16024102)

+ Gel bạc clorid 0,13% (do một học viên cao học tại Đại học Dược Hà Nội bào chế với sự hướng dẫn của PGS.TS.Phạm Thị Minh Huệ - Đại học Dược Hà Nội và TS.Nguyễn Thị Thanh Bình - Khoa Y Dược, ĐHQGHN)

- Máy khuấy từ IKA-WERKE

- Máy ly tâm lạnh Biocen 22R

- Máy đo kích thước tiểu phân HORIBA Nano Partica SZ-100

- Máy đo độ nhớt MRC VIS-8

- Máy đo quang phổ hấp thụ nguyên tử AAS Thermo iCE™ 3300

- Kính hiển vi điện tử quét phân giải cao HITACHI S-4800

- Đèn soi sắc kí bản mỏng WFH – 203B

Phương pháp nghiên cứu

Thuốc mỡ thân nước bạc clorid 0,13% được bào chế theo quy trình sau:

Hòa tan hoàn toàn dung dịch chứa 30 mmol natri clorid vào 100g PEG 600

Nhỏ từ từ dung dịch chứa 1,47 mmol bạc nitrat vào dung dịch trên, tốc độ nhỏ 0,5 ml/phút, vừa nhỏ vừa khuấy trộn ở tốc độ 500 vòng/phút Sau đó, thêm 40g PEG 4000 vào rồi đun nóng hỗn hợp đến 60±5 o C, khuấy trộn nhẹ ở tốc độ 360 vòng/phút cho đến khi PEG 4000 tan chảy hoàn toàn, thu được dung dịch trong suốt, đồng nhất Cách ly hỗn hợp khỏi nguồn nhiệt, tiếp tục khuấy trộn đến khi hỗn hợp nguội về nhiệt độ phòng thu được thuốc mỡ bạc clorid 0,13% màu trắng đục, thể chất mềm, mịn Đóng gói sản phẩm trong lọ nhựa kín Dán nhãn, bảo quản ở điều kiện thường, tránh ánh sáng trực tiếp

100g PEG 600 dd natri clorid (30mmol) Khuấy đều (500 vòng/phút) dd NaCl/PEG 600 dd bạc nitrat (1,47 mmol) Nhỏ từ từ từng giọt Khuấy đều (500 vòng/phút) dd AgCl/PEG 600 Trộn đều 40g PEG 4000 Đun nóng (60±5 o C) Khuấy đều (360 vòng/phút) dd AgCl/PEG 600 + PEG 4000 Để nguội về nhiệt độ phòng Khuấy đều (360 vòng/phút) Thuốc mỡ AgCl 0,13%

Hình 2.1: Quy trình bào chế thuốc mỡ bạc clorid 0,13%

2.2.2 Xác định một số đặc tính của thuốc mỡ bạc clorid 2.2.2.1 Kích thước tiểu phân

Hòa loãng thuốc mỡ bạc clorid trong một lượng nước cất thích hợp

Tiểu phân AgCl kết tủa được đo kích thước bằng phương pháp tán xạ laser

Khi chiếu chùm tia laser vào các tiểu phân có kích thước khác nhau sẽ thu được mức tán xạ khác nhau Dựa vào mức độ tán xạ của chùm tia sau khi va chạm vào tiểu phân, ta có thể tính được kích thước tiểu phân theo thuyết Mie

Sử dụng máy đo kích thước tiểu phân và thế Zeta HORIBA Nano Partica SZ-

100 với các thông số sau:

- Chỉ số khúc xạ môi trường phân tán: 1,330

- Độ nhớt môi trường phân tán: 0,8872

- Chỉ số khúc xạ của tiểu phân: 0,14

Thế Zeta của sản phẩm được xác định gián tiếp thông qua linh độ điện di khi đặt trong điện trường Tốc độ tiểu phân được xác định thông qua việc so sánh sự sai khác về pha giữa ánh sáng tán xạ (tia thử) và ánh sáng từ nguồn laze (tia chuẩn) nhờ ứng dụng Doppler Sử dụng máy đo kích thước tiểu phân và thế Zeta HORIBA Nano Partica SZ-100 với các thông số tương tự như ở mục 2.2.2.1

- Nguyên tắc: Chùm điện tử quét trên toàn bộ bề mặt của mẫu được thu lại bởi các đầu dò để biến đổi thành những tín hiệu phản ảnh bề mặt, thành phần của mẫu đưa ra màn hình quan sát Do cách tạo ảnh, các ảnh SEM có đặc điểm của ảnh 3 chiều

- Tiến hành: Lấy khoảng 0,1 g mẫu thuốc mỡ bạc clorid cho vào ống

Eppendorf dung tích 1,5 ml và thêm 1 ml nước cất rồi hòa tan Lấy tổng cộng

12 ống Ly tâm 12 ống này bằng máy ly tâm lạnh Biocen 22R với tốc độ

16000 vòng/phút, ở nhiệt độ 5°C trong vòng 10 phút để loại bỏ hết tá dược

Sau đó, hút hết phần nước trong mỗi ống, phối hợp phần tủa trong các ống lại với nhau Phân tích hình ảnh tiểu phân bạc clorid bằng kính hiển vi điện tử quét phân giải cao HITACHI S-4800

2.2.2.4 Độ nhớt Độ nhớt của thuốc mỡ được xác định bằng máy đo độ nhớt MRC VIS-8, sử dụng kim số 4, tốc độ 0,3 vòng/phút, nhiệt độ 25 o C

Hàm lượng bạc toàn phần trong sản phẩm được định lượng bằng phương pháp hấp thụ nguyên tử, kĩ thuật ngọn lửa Sử dụng máy đo độ hấp thụ nguyên tử AAS Thermo iCE™ 3500 với các điều kiện:

- Dung dịch pha mẫu acid nitric 1%

- Loại ngọn lửa: Acetylen – không khí nén

- Tốc độ khí acetylen: 2,2 l/phút

- Áp suất khí nén: 160 Kpa

- Trước khi tiến hành pha dung dịch chuẩn và các dung dịch thử, cho dung dịch acid nitric 10% tinh khiết AAS vào các bình sẽ pha mẫu chuẩn và mẫu thử, lắc sau đó ngâm 30 phút, sau đó tráng lại bằng nước trao đổi ion 3 lần (phải sấy khô bình trước khi cân)

- Mẫu chuẩn: Hút chính xác 1,0 ml dung dịch bạc chuẩn 1000 ppm (HC 095311, Merck) vào bình định mức 100 ml, thêm nước cất vừa đủ

100 ml, lắc đều, thu được dung dịch có nồng độ bạc là 10 ppm Lần lượt hút chính xác 2; 3; 5; 6; 10 ml dung dịch này cho vào các bình định mức 100 ml khác nhau Cho 10 ml dung dịch acid nitric 10% tinh khiết AAS vào mỗi bình, thêm nước cất vừa đủ 100 ml, lắc đều, thu được dãy dung dịch chuẩn có nồng độ bạc là 0,2 ppm; 0,3 ppm; 0,5ppm; 0,6 ppm; 1,0 ppm

- Mẫu thử: Cân chính xác khoảng 0,5000 g mẫu thuốc mỡ bạc clorid cho vào bình định mức 50 ml Thêm vào mỗi bình 5 ml HNO3 10% và 5 ml dung dịch NH3 Đun cách thủy cho tan hoàn toàn, để nguội, thêm nước cất vừa đủ 50 ml Lọc, thu được dung dịch A Hút 5,0 ml dung dịch A cho vào bình định mức 50 ml, thêm 5 ml dung dịch HNO3 10%, thêm nước cất vừa đủ

- Mẫu trắng: Cho 10 ml dung dịch HNO3 10% vào bình định mức 100 ml, thêm nước cất vừa đủ 100 ml Đánh giá kết quả:

- Hàm lượng phần trăm (kl/kl) bạc toàn phần trong chế phẩm (HLAg) được tính theo công thức:

Trong đó: CAg: nồng độ bạc trong dung dịch đo mt: khối lượng chế phẩm cân thực tế

- Hàm lượng phần trăm (kl/kl) bạc clorid trong chế phẩm (HLAgCl):

2.2.2.6 Khả năng giải phóng hoạt chất

Khả năng giải phóng hoạt chất từ thuốc mỡ bạc clorid được đánh giá bằng phương pháp khuếch tán qua màng thẩm tích Sử dụng màng thẩm tích dạng ống Spectral/Por® 4 MWCO 12000-14000 daltons Tiến hành như sau:

- Chuẩn bị 1 cốc có mỏ đựng 500 ml nước cất Cân 0,5g thuốc mỡ cho vào màng thẩm tích Kẹp hai đầu túi Treo túi trên miệng cốc có mỏ sao cho 2 đầu túi cao hơn mực nước trong cốc; phần thân túi chứa sản phẩm ngập hoàn toàn trong nước Khuấy 500 vòng/phút bằng thanh khuấy từ

- Sau 6 giờ, 24 giờ, 48 giờ, 72 giờ, 168 giờ hút 10 ml dịch trong cốc ra đem đi định lượng Ag toàn phần bằng phương pháp AAS như mô tả trong mục 2.3.3.5 Bổ sung lại 10 ml nước cất vào cốc sau mỗi lần lấy mẫu

Lượng ion bạc Qn (mg) được giải phóng tại thời điểm tn được tính bằng công thức:

Trong đó: V (l): thể tích dung dịch nhận v (l): thể tích lấy mẫu

Cn (mg/l): nồng độ dung dịch nhận tại thời điểm tn

Ci (mg/l): nồng độ dung dịch nhận tại thời điểm lấy mẫu ti

Từ kết quả thu được vẽ biểu đồ lượng ion Ag + (mg) được giải phóng theo thời gian (giờ)

Tỷ lệ % AgCl đã giải phóng từ màng thẩm tích tại thời gian t được xác định theo công thức: n 100 t n

Xt: Tỷ lệ AgCl giải phóng theo thời gian t (%)

Qn: Tổng lượng AgCl giải phóng tại thời gian lấy mẫu thử (mg) mn: Khối lượng AgCl có trong màng đem thử

2.2.2.7 Độ bền với ánh sáng

Cân khoảng 0,5 g thuốc mỡ bạc clorid rồi trải đều trên đĩa Petri theo hình vuông, cạnh 2 cm Sử dụng đèn soi sắc kí bản mỏng WFH – 203B để chiếu tia UV 254 nm vuông góc với mặt đĩa trong vòng 6 giờ Quan sát bằng mắt thường để so sánh sự thay đổi về màu sắc, thể chất và so sánh kích thước tiểu phân dược chất của sản phẩm trước và sau khi chiếu UV bằng phương pháp tương tự như ở mục 2.2.2.1

2.2.2.8 Độ ổn định theo thời gian

Thuốc mỡ bạc clorid được bảo quản ở điều kiện thường, tránh ánh sáng mặt trời chiếu trực tiếp Theo dõi sự thay đổi của kích thước tiểu phân của sản phẩm sau những khoảng thời gian nhất định Kích thước tiểu phân được đo bằng phương pháp tương tự như ở mục 2.2.2.1

2.2.3 Đánh giá tác dụng kháng khuẩn in vitro của thuốc mỡ bạc clorid 2.2.3.1 So với kem bạc sulfadiazin 1%

Xác định một số đặc tính của thuốc mỡ bạc clorid 0,13%

3.1.1 Kích thước và thế Zeta của tiểu phân dược chất

Trong sản phẩm, AgCl tồn tại ở dạng dung dịch Khi hòa loãng với nước, các tiểu phân AgCl được tạo thành Các tiểu phân dược chất có đường kính trung bình khoảng 180 nm, phân bố kích thước tương đối đều với giá trị PDI khoảng 0.2 Trong khi đó, các tiểu phân hoạt chất trong Silvasorb ® gel có kích thước lớn hơn gần 5 lần với đường kính trung bình khoảng 870 nm, giá trị PDI khoảng 0.37

Hình 3.1 Kích thước tiểu phân dược chất của thuốc mỡ AgCl 0,13% (a) và

Các tiểu phân nano AgCl trong thuốc mỡ bạc clorid 0,13% có thế Zeta khoảng -41 mV Giá trị tuyệt đối của thế Zeta tương đối lớn, kết hợp với chỉ số PDI nhỏ dự báo độ ổn định cao của sản phẩm

3.1.2 Hình dạng tiểu phân Ảnh chụp SEM của hỗn dịch cho thấy các tiểu phân dược chất có hình dạng chủ yếu là hình lập phương, kích thước cạnh khoảng 200 nm Các tiểu phân không được sắc cạnh có thể là do chúng được bao bọc bởi PEG

Hình 3.2 Hình dạng tiểu phân bạc clorid quan sát bằng kính hiển vi điện tử quét

Kết quả đo độ nhớt của sản phẩm thuốc mỡ bào chế được có giá trị trung bình là 7820 cP

- Xây dựng đường chuẩn định lượng bạc toàn phần

Chuẩn bị một dãy dung dịch chuẩn bạc trong dung dịch acid nitric 1% tinh khiết AAS có nồng độ biến thiên trong khoảng 0,1 - 4,0 ppm Tiến hành đo độ hấp thụ theo điều kiện đã lựa chọn mục 2.2.3.4 Kết quả thử nghiệm được trình bày trong bảng 3.1 và hình 3.3

Bảng 3.1 Độ hấp thụ nguyên tử của các dung dịch bạc chuẩn

STT Nồng độ C (ppm) Độ hấp thụ A (x10 -4 )

Hình 3.3 Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc giữa cường độ hấp thụ và nồng độ của bạc

Với điều kiện đã lựa chọn, trong khoảng nồng độ 0,1 - 4,0 ppm có mối tương quan tuyến tính tốt giữa độ hấp thụ với nồng độ bạc có trong mẫu với hệ số tương quan R 2 = 0,9998 Phương trình đường chuẩn được xác định là:

- Xác định hàm lượng dược chất trong thuốc mỡ

Kết quả thử nghiệm được trình bày trong bảng 3.2

Bảng 3.2 Kết quả định lượng mẫu thuốc mỡ AgCl 0,13%

Từ bảng 3.2, tính được hàm lượng AgCl trong mẫu thuốc mỡ là 0,1320%; bằng 101,57% so với hàm lượng lý thuyết

3.1.5 Khả năng giải phóng hoạt chất

Khả năng giải phóng ion Ag + từ thuốc mỡ bạc clorid 0,13% so với Silvasorb ® gel được trình bày ở hình 3.4 và bảng 3.3

Hình 3.4 Lượng ion bạc giải phóng từ thuốc mỡ bạc clorid 0,13% so với

Silvasorb ® gel theo thời gian (giờ)

Bảng 3.3 Lượng ion bạc giải phóng từ thuốc mỡ bạc clorid 0,13% so với

Silvasorb ® gel theo thời gian

Thời gian AgCl Silvasorb t (giờ) Q (mg) X t (%) Q (mg) X t (%)

Như vậy thuốc mỡ chứa tiểu phân nano bạc clorid bào chế được có khả năng giải phóng ion Ag + trong 3 ngày, có thể lên đến 7 ngày Tổng lượng ion

Ag + giải phóng là 0,221 mg (55.02%) So với Silvasorb ® Gel, khả năng giải phóng hoạt chất của sản phẩm bào chế được thấp hơn Tuy nhiên, sự khác nhau này không có ý nghĩa thống kê (p > 0,05)

3.1.6 Độ bền với ánh sáng

Kết quả theo dõi cho thấy thuốc mỡ bạc clorid 0,13% không đổi màu khi tiếp xúc với tia UV, bước sóng 254 nm Kích thước tiểu phân của sản phẩm trước và sau khi chiếu tia UV (hình 3.5) gần như không thay đổi, đường kính trung bình khoảng 176 nm, chỉ số PDI khoảng 0,26

Hình 3.5 Kích thước tiểu phân của sản phẩm trước khi chiếu UV (trái) và sau khi chiếu UV (phải)

3.1.7 Độ ổn định theo thời gian

- Thể chất: sản phẩm thuốc mỡ bào chế được có thể chất ổn định, không thay đổi sau 6 tháng.

- Kích thước tiểu phân và phân bố kích thước tiểu phân của sản phẩm ngay sau bào chế và sau 6 tháng được thể hiện ở hình 3.6

Hình 3.6 Kích thước tiểu phân của sản phẩm sau khi bào chế (a) và sau 6 tháng (b)

Như vậy, sau 6 tháng, kích thước tiểu phân dược chất gần như không thay đổi, đường kính trung bình của các mẫu khoảng 171 nm, chỉ số PDI khoảng 0,2.

Đánh giá tác dụng kháng khuẩn in vitro của thuốc mỡ bạc clorid

Tác dụng kháng khuẩn in vitro của thuốc mỡ bạc clorid so với kem bạc sulfadiazin 1% trên 5 chủng vi sinh vật Gram (+) được thể hiện trong hình 3.7 và bảng 3.4

Hình 3.7 Hoạt tính kháng khuẩn của thuốc mỡ bạc clorid (TM) so với kem bạc sulfadiazin 1% (SS) và mẫu trắng (MT) trên 1 số vi khuẩn Gram dương:

(a) S aureus, (b) B subtilis, (c) B cereus, (d) B pumilus, (e) S lutea

Bảng 3.4: Vòng vô khuẩn của thuốc mỡ bạc clorid (TM), kem bạc sulfadiazin

1% (SS) và mẫu trắng (MT) trên 1 số vi khuẩn Gram dương

S aureus B subtilis B cereus B pumilus S lutea

Tác dụng kháng khuẩn in vitro của thuốc mỡ bạc clorid so với kem bạc sulfadiazin 1% trên 4 chủng vi sinh vật Gram (-) được thể hiện trong hình 3.8 và bảng 3.5

Hình 3.8 Hoạt tính kháng khuẩn của thuốc mỡ bạc clorid (TM) so với kem bạc sulfadiazin 1% (SS) và mẫu trắng (MT) trên 1 số vi khuẩn Gram âm:

Bảng 3.5 Vòng vô khuẩn của thuốc mỡ bạc clorid (TM), kem bạc sulfadiazin

1% (SS) và mẫu trắng (MT) trên 1 số vi khuẩn Gram âm

Từ các kết quả thu được, có thể thấy thuốc mỡ bạc clorid có tác dụng tốt hơn hẳn kem bạc sulfadiazin 1% ở tất cả các nồng độ khảo sát (0,07%;

0,1% và 0,13%) trên tất cả 9 chủng vi sinh vật thử nghiệm Các mẫu trắng gần như không có hoạt tính

3.4.2 So với Silvasorb ® Gel và gel bạc clorid 0,13%

Tác dụng kháng khuẩn in vitro của thuốc mỡ AgCl 0,13% so với gel

AgCl 0,13% và Silvasorb ® gel trên vi khuẩn Gram âm E coli và vi khuẩn

Gram dương S aureusđược trình bày trong hình 3.9 và bảng 3.6.

Hình 3.9 Tác dụng kháng khuẩn in vitro của thuốc mỡ bạc clorid 0,13% trên S aureus (trái) và E coli (phải) so với gel bạc clorid 0,13% và Silvasorb ® Gel

Bảng 3.6 Đường kính vòng vô khuẩn của thuốc mỡ bạc clorid 0,13% trên S aureus và E coli so với dạng gel bạc clorid 0,13% và Silvasorb ® Gel

Từ bảng 3.6, có thể thấy thuốc mỡ bạc clorid 0,13% có tác dụng kháng khuẩn trên cả vi khuẩn S aureus và E coli Sản phẩm thuốc mỡ bào chế được có tác dụng trên S aureus yếu hơn so với Silvasorb ® Gel nhưng tác dụng trên

E coli lại mạnh hơn đáng kể Tác dụng kháng khuẩn của thuốc mỡ và gel nano bạc clorid gần như tương đương trên hai chủng vi sinh vật khảo sát Các mẫu trắng không có hoạt tính.

Bàn luận

- Công thức của thuốc mỡ bạc clorid: Khác với một số tá dược thân nước khác, các tá dược PEG bền vững, có thể bảo quản lâu, không bị thủy phân, oxy hóa, ôi khét Bản thân các PEG cũng có tác dụng sát khuẩn vì vậy ít bị vi khuẩn và nấm mốc làm hỏng Hơn nữa, hoạt chất bạc clorid có tác dụng sát khuẩn nên không cần bổ sung thêm chất bảo quản trong công thức Ngoài ra, tá dược PEG có tính háo ẩm mạnh, để tránh kích ứng vết thương hở nên trong quá trình bào chế thuốc mỡ bạc clorid đã phối hợp thêm nước cất Sau 6 tháng, thể chất của sản phẩm không đổi nên có thê không cần thêm các tá dược giữ ẩm Tuy nhiên, một số tạp chất có trong PEG, nhất là các ion kim loại đa hóa trị có thể làm tăng quá trình oxy hóa khử AgCl thành Ag 0 , có thể ảnh hưởng tới tác dụng của dược chất Do đó, cần sử dụng các PEG có chất lượng tốt, độ tinh khiết cao

- Công nghệ, kỹ thuật bào chế: nghiên cứu đã giải quyết được vấn đề về độ bền với ánh sáng của bạc clorid bằng công nghệ nano in situ.Các hoạt chất trong sản phẩm tồn tại ở dạng dung dịch Quá trình tạo phức được đề nghị như sau :

AgCl(s) ⇌ Ag + (aq) + Cl − (aq) Ksp = 77×10 −10

Ag + (aq) + 2Cl − ⇌ [AgCl2] − Kf = 1.1×10 5 → AgCl(s) + Cl − ⇌ [AgCl2] − K = Ksp × Kf = 1.9×10 −5 Chỉ khi hòa loãng với nước hoặc tiếp xúc với vết thương, các tiểu phân nano bạc clorid mới được tạo thành Điều này giúp cho sản phẩm bền với ánh sáng

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

Như vậy, thuốc mỡ nano bạc clorid 0,13% đã được bào chế thành công nhờ công nghệ nano in situ Các tiểu phân nano AgCl chủ yếu có dạng lập phương, đường kính trung bình khoảng 180 nm, phân bố kích thước tương đối đồng đều Các đặc tính khác của tiểu phân như thế Zeta, hàm lượng dược chất, độ bền với ánh sáng, độ ổn định theo thời gian cũng được xác định Sản phẩm bào chế được có khả năng giải phóng ion Ag + trong vòng 3 ngày, có thể lên đến 7 ngày

Thuốc mỡ thân nước AgCl 0,13% cho tác dụng tốt hơn hẳn kem bạc sulfadiazin 1% trên tất cả các chủng vi khuẩn Gram (+) và Gram (-) thử nghiệm So với Silvasorb ® Gel, thuốc mỡ bạc clorid 0,13% tuy có tác dụng trên S aureus yếu hơn nhưng tác dụng trên E coli lại mạnh hơn đáng kể

Thuốc mỡ nano bạc clorid 0,13% là thuốc kháng khuẩn đầu tiên trong nước được phát triển từ muối ít tan của bạc Phát triển nghiên cứu góp phần nâng cao năng lực sản xuất thuốc công nghệ mới trong nước, nhờ đó làm hạ giá thành sản phẩm, giảm chi phí điều trị cho bệnh nhân Nhờ thời gian tác dụng kéo dài, sản phẩm bào chế được cũng hứa hẹn khả năng giảm số lần dùng thuốc, thay băng cho bệnh nhân, giúp giảm công việc cho cán bộ y tế

Về lâu dài, độc tính của sản phẩm trên tế bào lành, tác dụng in vivo trên vết thương, vết bỏng cần được khảo sát, đánh giá Bên cạnh đó, độ ổn định của sản phẩm trong thời gian dài hơn cũng cần được theo dõi.

TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt

1 Nguyễn Thị Thanh Bình, Vũ Đức Lợi, Bùi Thanh Tùng, Nguyễn Thanh

Hải (2016), “Nghiên cứu điều chế tiểu phân nano chứa bạc để ứng dụng trong dược phẩm”, Tạp chí khoa học Đại học Quốc gia Hà Nội – Chuyên san Khoa học Y Dược, 2.

2 Bộ môn bào chế - Trường Đại học Dược Hà Nội (2013), Kỹ thuật nano và liposome ứng dụng trong Dược phẩm – Mỹ phẩm, 9-52

3 Bộ môn bào chế - Trường Đại học Dược Hà Nội (2006), Kỹ thuật bào chế và sinh dược học các dạng thuốc tập 2, NXB Y học, 43-101

4 Bộ Y tế (1994 & 2002), Dược điển Việt Nam I, II, III, NXB Y học,

5 Bộ Y tế (2014), Hóa dược tập 2, NXB Y học, 80

6 Trần Thị Ngọc Dung, Nguyễn Hoài Châu, Đào Trọng Hiền, Nguyễn

Thuý Phượng, Ngô Quốc Bưu, Nguyễn Gia Tiến (2011), “Nghiên cứu tác dụng của băng nano bạc lên quá trình điều trị vết thương bỏng”, Hội

Nghị Khoa Học Kỷ Niệm 35 Năm Viện Khoa Học Và Công Nghệ Việt Nam 1975-2010 Tiểu Ban Môi Trường Và Năng Lượng, 49(3)

7 Trịnh Ngọc Dương, Nguyễn Thị Thanh Bình, Chengsavang Siatoutho,

Nguyễn Thanh Hải (2015), “Điều chế, theo dõi độ ổn định và đánh giá khả năng giải phóng ion bạc in vitro của bột đông khô nano bạc clorid”,

8 Trịnh Ngọc Dương, Chử Thị Thu Huyền, Nguyễn Thị Thanh Bình,

Phạm Thanh Phúc, Vũ Đức Lợi, Nguyễn Thanh Hải (2015), “Nghiên cứu tổng hợp tiểu phân nano bạc clorid”, Tạp chí Dược học, 472,

9 Nguyễn Hoàng Hải (2007), “Các hạt nano kim loại (Metallic nanoparticles)”, Liên hiệp các hội khoa học và kỹ thuật Việt Nam, 1(1), 7-10

10 Nguyễn Ngọc Hùng (2011), “ Nghiên cứu chế tạo hạt nano bạc và khả năng kháng khuẩn của nó”, Khóa luận tốt nghiệp đại học hệ chính quy, Đại học quốc gia Hà Nội

11 Chử Thị Thu Huyền, Nguyễn Thị Thanh Bình, Trịnh Ngọc Dương,

Nguyễn Thanh Hải (2014), “Nano tiểu phân bạc và triển vọng ứng dụng trong Dược học”, Tạp chí Khoa Học ĐHQGHN: Khoa học Tự nhiên và Công nghệ, 30(2), 23-32

12 Ahamed M, AlSalhi M.S, Siddiqui M.K.J (2010), “Silver nanoparticle applications and human health”, Clinica Chimica Acta, 411, 1841-1848

13 Atiyeh B.S, Costagliola M, Hayek S.N, Dibo S.A (2007), “Effect of silver on burn wound infection control and healing: review of the literature”, Burns J Int Soc Burn Inj Mar, 33(2), 139–148

14 Chaloupka K, Malam Y, Seifalian A.M (2010), “Nanosilver as a new generation of nanoproduct in biomedical applications”, Trends Biotechnol, 28(11), 580–588

15 Choi O, Deng K K, Kim N J, Ross L, Surampalli R Y, Hu Z (2008),

“The inhibitory effects of silver nanoparticles, silver ions, and silver chloride colloids on microbial growth”, Water Res, 42(12), 3066–3074.

16 Dong Y.Y, Deng F, Zhao J.J, He J, et al (2014), “Environmentally friendly ultrosound synthesis and antibacterial activity of cellulose/Ag/AgCl hybrids”, Carbohydrate Polymers , 99, 166–172

17 Elechiguerra J.L, Burt J.L, Morones J.R, et al (2005), “ Interaction of silver nanoparticles with HIV-1”, J Nanobiotechnology, 3(1), 6

18 Espinosa-Cristúbal L.F, Martớnez-Castaủún G.A, Martớnez-Martớnez

R.E, et al (2009), “Antibacterial effect of silver nanoparticles against Streptococcus mutans”, Materials Letters, 63, 2603–2606

19 Feng Q.L, Wu J, Chen G.Q, et al (2000), “ A mechanistic stydy of the antibacterial effect of silver ions on Escherichia coli and Staphylococcus aureus”, J Biomed Mater Res, 52, 662-668

20 Gerald McDonnell, A Denver Russel (1999), “Antiseptics and disinfectants: activity, action, and resistance”, Clin Microbiol Rev.1999

21 Hwang C.Y, Kim J.S, Kuk E et al (2007), “Antimicrobial effects of silver nanoparticles”, Nanomedicine: Nanotechnology, Biology, and Medicine, 3, 95–101

22 Jain N.K (2007), Pharmaceutical technology, Hari Singh Gour

23 Kim JS, Kuk E, Yu KN, Kim J-H, Park SJ, Lee HJ, et al (2007),

“Antimicrobial effects of silver nanoparticles”, Nanomedicine Nanotechnol Biol Med 2007 Mar, 95-101

24 Lara HH, Ayala-Nuủez NV, Ixtepan-Turrent L, Rodriguez-Padilla C

(2010), “Mode of antiviral action of silver nanoparticles against HIV- 1”, J Nanobiotechnology, 8(1)

25 Mejeti N.V Ravi Kumar (2000), “Nano and microparticles as controlled drug delivery devices”, J.Pharm Sci, 3(2), 234-258

26 Morones-Ramirez, J Winkler, C S Spina & James J Collins (2013),

“Silver enhances antibiotic activity against Gram-negative bacteria”,

27 Ram B Gupta, Uday B Kompella (2006), “Nanoparticles Technology for Drug Delivery”, Taylor & Francis Group, London

28 Rathod K.B et al (2011), “Glimpses of current advances of nanotechnology in therapeutics”, Int Pharm Pharm.Sci, 3(1), 8-12

29 Ratte H T (1999), “Bioaccumulation and toxicity of silver compounds”, A review Environ Toxicol Chem,18 (1), 89–108.

30 Sun Q, Cai X, Li J, Zheng M, Chen Z, Yu C-P (2014), “Green synthesis of silver nanoparticles using tea leaf extract and evaluation of their stability and antibacterial activity”, Colloids Surf Physicochem Eng Asp, 444, 226–231

31 Sun RW-Y, Chen R, Chung NP-Y, Ho C-M, Lin C-LS, Che C-M

(2005), “Silver nanoparticles fabricated in Hepes buffer exhibit cytoprotective activities toward HIV-1 infected cells”, Chem Commun Camb Engl, 40, 5059-5061

32 Trinh N D., Nguyen T T B., Nguyen T H (2015), “Preparation and characterization of silver chloride nanoparticles as an antibacterial agent”, Adv Nat Sci.: Nanosci Nanotechnol, 6, 45011-45016.

33 Wright JB, Lam K, Hansen D, Burrell RE (1999), “Efficacy of topical silver against fungal burn wound pathogens”, Am J Infect Control,27(4),344-350.