Ngô quang minh xây dựng phương pháp định lượng andrographolid trong viên hoàn bằng phương pháp hplc khóa luận tốt nghiệp dược sĩ

BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI NGÔ QUANG MINH XÂY DỰNG PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH LƯỢNG ANDROGRAPHOLID TRONG VIÊN HỒN BẰNG PHƯƠNG PHÁP HPLC KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ HÀ NỘI - 2023 BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI NGÔ QUANG MINH Mã sinh viên: 1801456 XÂY DỰNG PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH LƯỢNG ANDROGRAPHOLID TRONG VIÊN HỒN BẰNG PHƯƠNG PHÁP HPLC KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ Người hướng dẫn: TS Lê Thị Kim Vân PSG TS Lê Đình Chi Nơi thực Viện Công nghệ Dược phẩm Quốc Gia Viện Dược liệu HÀ NỘI - 2023 LỜI CẢM ƠN Khóa luận tốt nghiệp hồn thành phịng Phân tích - Kiểm nghiệm thử tương đương sinh học Viện Công nghệ Dược phẩm Quốc Gia Viện Dược liệu hướng dẫn, tận tình bảo PGS TS Lê Đình Chi TS Lê Thị Kim Vân Lời đầu tiên, em xin phép gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc đến PGS TS Lê Đình Chi TS Lê Thị Kim Vân, người thầy giúp em hồn thành khóa luận Thầy ln tận tình hướng dẫn, bảo, giải đáp thắc mắc thực nghiệm em vướng mắc, gặp khó khăn gợi ý cho em hướng giải hợp lý cho vấn đề em gặp phải Tiếp theo, em xin gửi lời cảm ơn anh chị nghiên cứu viên Viện Công nghệ Dược phẩm Quốc gia tạo điều kiện tốt cho em hồn thành khóa luận tốt nghiệp động viên, hỗ trợ em trình sử dụng thiết bị thời gian em tiến hành thực nghiệm Em xin gửi lời cảm ơn đến bạn Lê Trần Bình, Trần Ngọc Phan, em Nguyễn Thị Khánh Ly, người thân gia đình ln ủng hộ, động viên giúp đỡ em trình học tập nghiên cứu Cuối cùng, em xin kính chúc thầy cơ, anh chị nghiên cứu viên ln có sức khỏe dồi dào, thành công công việc hạnh phúc sống Hà Nội ngày 02 tháng 06 năm 2023 Sinh viên Ngô Quang Minh MỤC LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH ĐẶT VẤN ĐỀ CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan andrographolid 1.1.1 Công thức cấu tạo tính chất hóa lý 1.1.2 Các đặc tính dược lý, dược động học andrographolid 1.2 Tổng quan phương pháp HPLC 1.2.1 Nguyên tắc 1.2.2 Các thông số đặc trưng trình sắc ký 1.2.3 Cấu tạo máy HPLC 1.2.4 Một số phương pháp định lượng andrographolid HPLC 1.3 Thẩm định phương pháp phân tích 10 1.3.1 Độ đặc hiệu 10 1.3.2 Độ ổn định hệ thống 10 1.3.3 Độ tuyến tính đường chuẩn 10 1.3.4 Độ 11 1.3.5 Độ xác 11 CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 13 2.1 Đối tượng nghiên cứu 13 2.1.1 Mẫu thử 13 2.1.2 Hóa chất 13 2.1.3 Thiết bị, dụng cụ 13 2.2 Xây dựng phương pháp định lượng 13 2.2.1 Lựa chọn số điều kiện sắc ký 13 2.2.2 Thẩm định phương pháp phân tích 14 2.3 Xây dựng phương pháp định lượng phép thử độ hòa tan 18 2.3.1 Xây dựng phương pháp định lượng andrographolid phép thử độ hòa tan 18 2.3.2 Thẩm định phương pháp phân tích 19 2.4 Phương pháp xử lý số liệu 23 CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 24 3.1 Xây dựng phương pháp định lượng andrographolid 24 3.1.1 Khảo sát pha động 24 3.1.2 Bước sóng lấy sắc ký đồ 25 3.1.3 Khảo sát nồng độ làm việc 25 3.1.4 Phương pháp định lượng 26 3.1.5 Thẩm định phương pháp phân tích 27 3.1.6 Ứng dụng phương pháp định lượng mẫu thử 31 3.2 Xây dựng phương pháp định lượng andrographolid phép thử hòa tan 31 3.2.1 Xây dựng phương pháp 31 3.2.2 Thẩm định phương pháp phân tích 32 3.2.3 Ứng dụng phương pháp phân tích 36 3.3 Bàn luận 38 3.3.1 Về phương pháp định lượng andrographolid 38 3.3.2 Về phương pháp định lượng andrographolid phép thử hòa tan 39 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 41 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ACN Acetonitril HPMC Hydroxypropyl methyl cellulose HPLC Sắc ký lỏng hiệu cao (High Perfomance Liquid Chromatography) HT Hòa tan MeOH Methanol PEG Polyethylen glycol PVP Povidon (Polyvinyl Pyrrolidone) RSD Độ lệch chuẩn tương đối (Relative Standard Deviation) SDS Natri Dodecyl Sulfate SST Độ thích hợp hệ thống (System Suitability Test) TB Trung bình TLTK Tài liệu tham khảo tt Thể tích UV-Vis Tử ngoại khả kiến DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Một số phương pháp định lượng andrographolid HPLC Bảng 2.1 Quy trình pha mẫu đường chuẩn thẩm định phương pháp định lượng Bảng 2.2 Quy trình pha mẫu đường chuẩn thẩm định phương pháp định lượng thử hòa tan Bảng 3.1 Kết khảo sát nồng độ làm việc Bảng 3.2 Bảng kết thẩm định độ ổn định hệ thống phương pháp định lượng Bảng 3.3 Kết thẩm định độ tuyến tính phương pháp định lượng Bảng 3.4 Kết thẩm định độ phương pháp định lượng Bảng 3.5 Kết thẩm định độ xác phương pháp định lượng Bảng 3.6 Kết thẩm định độ ổn định hệ thống phương pháp định lượng thử hòa tan Bảng 3.7 Kết thẩm định độ tuyến tính phương pháp định lượng thử hịa tan Bảng 3.8 Kết thẩm định độ phương pháp định lượng thử hòa tan Bảng 3.9 Kết thẩm định độ xác phương pháp định lượng thử hịa tan Bảng 3.10 Kết đánh giá khả hòa tan DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Cơng thức cấu tạo andrographolid Hình 1.2 Cấu tạo máy HPLC Hình 3.1 Sắc ký đồ khảo sát thành phần pha động Hình 3.2 Phổ UV-Vis andrographolid Hình 3.3 Kết thẩm định độ đặc hiệu phương pháp định lượng Hình 3.4 Đường chuẩn phương pháp định lượng Hình 3.5 Kết đánh giá dung môi SDS 1% Hình 3.6 Kết thẩm định độ đặc hiệu phương pháp định lượng thử hịa tan Hình 3.7 Đường chuẩn phương pháp định lượng thử hòa tan ĐẶT VẤN ĐỀ Kể từ năm 2019, đại dịch COVID-19 xuất bùng phát khắp nơi giới Đại dịch virus corona (SARS-COV-2) gây hội chứng hơ hấp cấp tính lây nhiễm cho 500 triệu người toàn cầu, khiến triệu người tử vong [16] Để chống lại điều đó, nghiên cứu đưa để có biện pháp điều trị cho người bệnh Vị thuốc Xuyên tâm liên có nhiều nghiên cứu phịng chống COVID - 19 Nhiều kết nghiên cứu giới đánh giá tác dụng Xuyên tâm liên phòng chống COVID - 19 Và vị thuốc đánh giá vị thuốc tiềm phòng chống đại dịch Andrographolid diterpenlacton phân lập từ xuyên tâm liên (Andrographis paniculata (Burm F.) Wall ex Nees, thuộc họ Ơ rơ - Acanthaceae) sử dụng theo y học cổ truyền Trung Quốc Ấn Độ Các báo cáo chứng minh andrographolid có tác dụng sinh học bao gồm tác dụng chống vi khuẩn [26], chống viêm, chống ung thư quan tâm với báo cáo tác dụng sinh học khác Vì tác dụng nên andrographolid ứng dụng đưa vào dạng bào chế có chế phẩm andrographolid Trung Quốc [29] Hiện nay, Việt Nam có sản phẩm chứa andrographolid từ cao khô xuyên tâm liên viên nang, nghiên cứu phát triển dạng bào chế khác Một số dạng bào chế nghiên cứu viên hoàn giọt, chưa tiêu chuẩn hóa đưa vào Dược điển Việt Nam Viên hồn giọt nghiên bào chế khoa Bào chế - Chế biến Viện Dược liệu andrographolid chọn để thực nghiên cứu Vì vậy, nhằm mục đích góp phần đưa tiêu chuẩn cho viên hồn giọt andrographolid, thực đề tài “Xây dựng phương pháp định lượng andrographolid viên hoàn phương pháp HPLC” với mục tiêu sau: Xây dựng phương pháp định lượng andrographolid viên hoàn HPLC Xây dựng phương pháp định lượng andrographolid phép thử hịa tan viên hồn HPLC Thẩm định phương pháp phân tích xây dựng CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan andrographolid 1.1.1 Công thức cấu tạo tính chất hóa lý 1.1.1.1 Cơng thức cấu tạo Hình 1.1 Cơng thức cấu tạo andrographolid - Tên IUPAC: (3E,4S)-3-{2-[(1R,4aS,5R,6R,8aS)-6-hydroxy-5-(hydroxymethyl)5,8a-dimethyl-2-methyliden-decahydronaphthalen-1-yl]ethyliden}-4-hydroxyoxolan2-on [14] - Công thức phân tử: C20H30O5 - Khối lượng: M = 350,455 g/mol 1.1.1.2 Tính chất hóa lý - Andrographolid diterpenlacton xuyên tâm liên - Bột kết tinh trắng, vị đắng, khó tan nước, tan MeOH - Có phản ứng với thuốc thử Baljet có vịng cạnh chưa no vị trí α, β [3] 1.1.2 Các đặc tính dược lý, dược động học andrographolid 1.1.2.1 Dược động học Sinh khả dụng đường uống thấp andrographolid q trình chuyển hóa nhanh chóng tác dụng phụ P-glycoprotein [30] Phân bố: nồng độ andrographolid phổi ruột tăng lên đáng kể, kết chứng thực xét nghiệm bệnh học xét nghiệm miễn dịch hấp thụ liên kết với enzyme (ELISA) Albumin huyết người (HSA) chứng minh góp phần vận chuyển thuốc Dựa kết nối phân tử, sắc ký quang phổ, tác giả phát andrographolid tương tác với HSA hình thành liên kết hydro với tryptophan 214, arginin 218 gốc acid amin lysin 444, điều cho thấy dạng liên kết có lợi cho dược động học andrographolid [30] TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt Trần Tử An (2012), Hóa phân tích tập 2: Phân tích dụng cụ, NXB Y học, tr 123200 Nguyễn Thị Kiều Anh (2022), Ứng dụng sắc ký phân tích thuốc dịch sinh học, tr 9-28 Bộ môn Dược liệu (2004), Dược liệu học tập 1, NXB Y học, tr 297-301 Hồng Việt Dũng, Trương Đức Mạnh, Đỗ Văn Bình (2013), "Nghiên cứu định lượng andrographolid xuyên tâm liên (Andrographis paniculata (Burm.f.) Nees) phương pháp HPLC", Tạp chí Dược học, 53, tr 42-45 Hội đồng Dược điển Việt Nam (2017), Dược điển Việt Nam V, NXB Y học, tr 13801382 Nguyễn Lâm Hồng (2022), "Bài giảng "Xây dựng thẩm định phương pháp phân tích"" Hồng Thị Thùy Linh (2021), Định lượng Astilbin chế phẩm dược liệu chứa Thổ phục linh HPLC, Khóa luận tốt nghiệp Dược sĩ, Trường Đại học Dược Hà Nội, Hà Nội, tr 11-20 Đoàn Thị Tươi (2021), Định lượng Vitexin chế phẩm từ dược liệu chứa Lạc tiên HPLC, Khóa luận tốt nghiệp Dược sĩ, Trường Đại học Dược Hà Nội, Hà Nội tr 11-17 Tài liệu tiếng Anh Ahuja Satinder, Dong Michael (2005), Handbook of pharmaceutical analysis by HPLC, Elsevier, pp 49 10 Akbar Shahid (2011), "Andrographis paniculata: a review of pharmacological activities and clinical effects", Alternative Medicine Review, 16(1), pp 66-77 11 AOAC INTERNATIONAL (2016), "Guidelines for Standard Method Performance Requirements", pp 1-18 12 B.K Sajeeb, Uttom Kumar, Shimul Halder, et al (2015), "Identification and quantification of andrographolide from Andrographis paniculata (Burm f.) Wall ex Nees by RP-HPLC method and standardization of its market preparations", Dhaka University Journal of Pharmaceutical Sciences, 14(1), pp 71-78 13 Chinese Pharmacopoeia Commission (2015), Chinese Pharmarcopoeia pp 669 14 DrugBank (2020, February 7, 2023), "Andrographolide", Retrieved May 29, 2023, 2023, from https://go.drugbank.com/drugs/DB05767 15 ICH (2005), "VALIDATION OF ANALYTICAL PROCEDURES: TEXT AND METHODOLOGY Q2(R1)", pp 1-13 16 Intharuksa Aekkhaluck, Arunotayanun Warunya, Yooin Wipawadee, et al (2022), "A Comprehensive Review of Andrographis paniculata (Burm f.) Nees and Its Constituents as Potential Lead Compounds for COVID-19 Drug Discovery", Molecules, 27(14), pp 4479 17 Jayakumar Thanasekaran, Hsieh Cheng-Ying, Lee Jie-Jen, et al (2013), "Experimental and clinical pharmacology of Andrographis paniculata and its major bioactive phytoconstituent andrographolide", Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine Review, 2013, pp 1-16 18 Kumar Gulshan, Singh Davinder, Tali Javeed Ahmad, et al (2020), "Andrographolide: Chemical modification and its effect on biological activities", Bioorganic chemistry, 95, pp 103511 19 Marzanna Kurzawa, Anna Filipiak-Szok, Ewa Kłodzińska, et al (2015), "Determination of phytochemicals, antioxidant activity and total phenolic content in Andrographis paniculata using chromatographic methods", Journal of Chromatography B, 995, pp 101-106 20 Mohamad Rafi, Fenika Devi Anggun, Dyah Syafitri Utami, et al (2020), "Classification of Andrographis paniculata extracts by solvent extraction using HPLC fingerprint and chemometric analysis", BMC Research Notes, 13(1), pp 1-6 21 Mussard Eugenie, Cesaro Annabelle, Lespessailles Eric, et al (2019), "Andrographolide, a natural antioxidant: an update", Antioxidants, 8(12), pp 571 22 Rehan Mohd, Ahmed Firoz, Howladar Saad M, et al (2021), "A computational approach identified andrographolide as a potential drug for suppressing COVID-19induced cytokine storm", Frontiers in Immunology, 12, pp 648250 23 Sareer Ovais Ahmad Sayeed, Umar Shahid (2014), "Andrographis paniculata: a critical appraisal of extraction, isolation and quantification of andrographolide and other active constituents", Natural product research, 28(23), pp 2081-2101 24 Seema Sharma, Pal Sharma Yash, Chitra Bhardwaj (2018), "HPLC quantification of andrographolide in different parts of Andrographis paniculata (Burm f.) Wall ex Nees", Journal of pharmacognosy and phytochemistry, 7(3), pp 168-171 25 Shu Jia, Huang Ruizhen, Tian Ying, et al (2020), "Andrographolide protects against endothelial dysfunction and inflammatory response in rats with coronary heart disease by regulating PPAR and NF-κB signaling pathways", Ann Palliat Med, 9(4), pp 19651975 26 Singha Prajjal K, Roy S, Dey S (2003), "Antimicrobial activity of Andrographis paniculata", Fitoterapia, 74(7), pp 692-694 27 Vetvicka Vaclav, Vannucci Luca (2021), "Biological properties of andrographolide, an active ingredient of Andrographis Paniculata: A narrative review", Annals of Translational Medicine, 9(14), pp 28 Xiaoying Yin, Qingshan Liu, Yifan Jiang, et al (2011), "Development of andrographolide molecularly imprinted polymer for solid-phase extraction", Spectrochimica Acta Part A: Molecular Biomolecular Spectroscopy, 79(1), pp 191196 29 Xie Rongfang, Lin Zuan, Zhong Chenhui, et al (2021), "Deciphering the potential anti-COVID-19 active ingredients in Andrographis paniculata (Burm F.) Nees by combination of network pharmacology, molecular docking, and molecular dynamics", RSC advances, 11(58), pp 36511-36517 30 Zeng Bin, Wei Ailing, Zhou Qiang, et al (2022), "Andrographolide: A review of its pharmacology, pharmacokinetics, toxicity and clinical trials and pharmaceutical researches", Phytotherapy Research, 36(1), pp 336-364 31 Zhang Lulu, Bao Mei, Liu Bin, et al (2020), "Effect of andrographolide and its analogs on bacterial infection: a review", Pharmacology, 105(3-4), pp 123-134 PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC PHỤ LỤC PHỤ LỤC SẮC KÝ ĐỒ THẨM ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH LƯỢNG ANDROGRAPHOLID TRONG VIÊN HOÀN GIỌT PL-2 Phụ lục 1a: Sắc ký đồ độ thích hợp hệ thống PL-2 Phụ lục 1b: Sắc ký đồ độ tuyến tính PL-3 Phụ lục 1c: Sắc ký đồ độ PL-4 Phụ lục 1d: Một số sắc ký đồ độ xác PL-5 PHỤ LỤC 2: SẮC KÝ ĐỒ THẨM ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH LƯỢNG ANDROGRAPHOLID TRONG PHÉP THỬ ĐỘ HÒA TAN PL-7 Phụ lục 2a: Sắc ký đồ độ thích hợp hệ thống PL-7 Phụ lục 2b: Sắc ký đồ độ tuyến tính PL-8 Phụ lục 2c: Sắc ký đồ độ PL-9 Phụ lục 2d: Một số sắc ký đồ độ xác PL-10 Phụ lục 2e: Một số sắc ký đồ ứng dụng phương pháp định lượng andrographolid phép thử hòa tan PL-12 PL-1 PHỤ LỤC SẮC KÝ ĐỒ THẨM ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH LƯỢNG ANDROGRAPHOLID TRONG VIÊN HOÀN GIỌT Phụ lục 1a: Sắc ký đồ độ thích hợp hệ thống PL-2 Phụ lục 1b: Sắc ký đồ độ tuyến tính PL-3 Phụ lục 1c: Sắc ký đồ độ PL-4 Phụ lục 1d: Một số sắc ký đồ độ xác Độ lặp lại ngày 1: PL-5 Độ lặp lại ngày 2: PL-6 PHỤ LỤC 2: SẮC KÝ ĐỒ THẨM ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH LƯỢNG ANDROGRAPHOLID TRONG PHÉP THỬ ĐỘ HÒA TAN Phụ lục 2a: Sắc ký đồ độ thích hợp hệ thống PL-7 Phụ lục 2b: Sắc ký đồ độ tuyến tính PL-8 Phụ lục 2c: Sắc ký đồ độ PL-9 Phụ lục 2d: Một số sắc ký đồ độ xác Độ lặp lại ngày 1: PL-10 Độ lặp lại ngày 2: PL-11 Phụ lục 2e: Một số sắc ký đồ ứng dụng phương pháp định lượng andrographolid phép thử hòa tan Sắc ký đồ đánh giá khả thử hòa tan viên hoàn giọt PL-12