Nghiên cứu bào chế viên hoàn giọt từ andrographolid

LỜI CẢM ƠN Trước hết, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc gửi lời cảm ơn chân thành tới TS Lê Thị Kim Vân công tác Viện Dược Liệu ThS Nguyễn Thị Mai công tác Trường Đại học Y Dược, Đại học Quốc gia Hà Nội tận tình bảo, động viên giúp đỡ tơi hồn thành khóa luận Tơi xin chân thành cảm ơn tới chị Xa Thị Phương Thảo chị Lê Bích Nhài cơng tác khoa Bào chế chế biến Viện Dược Liệu dẫn dắt, nhiệt tình hỗ trợ tơi q trình thực khóa luận Tôi xin chân thành cảm ơn tới ThS.Nguyễn Văn Khanh công tác Trường Đại học Y Dược, Đại học Quốc gia Hà Nội nhiệt tình giúp đỡ, tạo điều kiện trang thiết bị thực khóa luận Tôi xin chân thành cảm ơn tới lãnh đạo Viện Dược Liệu tạo điều kiện trang thiết bị dụng cụ hóa chất để thực khóa luận Bên cạnh đó, tơi xin gửi lời cảm ơn tới lãnh đạo, thầy cô Trường Đại học Y Dược, Đại học Quốc gia Hà Nội giúp đỡ, tạo điều kiện để học tập, nghiên cứu, rèn luyện suốt năm qua thực khóa luận Sau cùng, tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới bố mẹ, anh chị em bạn bè sát cánh, đồng hành, ủng hộ, động viên tơi q trình học tập, nghiên cứu hồn thành khóa luận Mặc dù có nhiều cố gắng, song với kiến thức, kỹ thời gian cịn hạn chế, khóa luận tơi khó tránh khỏi thiếu sót Tơi mong nhận ý kiến đóng góp thầy để khóa luận tơi hồn thiện Tơi xin chân thành cảm ơn Hà Nội, ngày 08 tháng 06 năm 2023 Sinh viên Nguyễn Anh Tuấn MỤC LỤC DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ DANH MỤC CÁC BẢNG ĐẶT VẤN ĐỀ CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu chung xuyên tâm liên 1.2 Tổng quan Andrographolid 1.2.1 Nguồn gốc phương pháp chiết xuất Andrographolid 1.2.2 Đặc tính lý hóa sinh khả dụng 1.2.3 Tác dụng sinh học 1.3 Cải thiện độ hòa tan kỹ thuật nghiền bi 1.3.1 Khái niệm 1.3.2 Các lực tác động làm giảm kích thước tiểu phân 1.3.3 Thiết bị nghiền bi 1.3.4 Phân loại 1.3.5 Hóa rắn hỗn dịch nano 1.4 Tổng quan viên hoàn giọt 11 1.4.1 Khái niệm 11 1.4.2 Thành phần 11 1.4.3 Phương pháp bào chế 12 1.4.4 Ưu điểm nhược điểm 13 1.4.5 Một số nghiên cứu viên hoàn giọt 13 1.4.6 Một số sản phẩm thị trường 15 CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17 2.1 Nguyên liệu thiết bị 17 2.1.1 Nguyên liệu 17 2.1.2 Thiết bị dụng cụ 18 2.2 Nội dung nghiên cứu 19 2.3 Phương pháp nghiên cứu 19 2.3.1 Nghiên cứu biện pháp cải thiện độ hòa tan andrographolid phương pháp nghiền bi 19 2.3.2 Nghiên cứu công thức quy trình bào chế viên hồn giọt từ andrographolid 20 2.3.3 Phương pháp đánh giá số đặc tính hệ tiểu phân nano chứa andrographolid viên hoàn giọt 23 2.3.4 Phương pháp xử lí số liệu 28 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 29 3.1 Kết thẩm định phương pháp phân tích 29 3.1.1 Độ lặp lại 29 3.1.2 Xác định khoảng tuyến tính xây dựng đường chuẩn 30 3.2 Một số đặc tính nguyên liệu viên Thiên sứ phế 31 3.2.1 Một số đặc tính nguyên liệu 31 3.2.2 Kết đánh giá đặc tính viên Thiên sứ phế 32 3.3 Kết nghiên cứu cải thiện độ hòa tan andrographolid kỹ thuật nghiền bi 34 3.3.1 Khảo sát tỉ lệ chất diện hoạt 34 3.3.2 Khảo sát tỉ lệ chất ổn định hỗn dịch 36 3.3.3 Khảo sát phương pháp hóa rắn hỗn dịch sau nghiền bi 38 3.4 Bào chế viên hoàn giọt andrographolid 42 3.4.1 Ảnh hưởng loại chất mang tới độ cầu độ cứng viên 42 3.4.2 Khảo sát tỷ lệ dược chất : chất mang 43 3.4.3 Đánh giá tiêu chất lượng viên hoàn giọt andrographolid 45 3.4.4 So sánh độ hòa tan viên hoàn giọt andrographolid với nguyên liệu, viên Thiên sứ phế 46 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 51 Kết luận 51 Kiến nghị 51 TÀI LIỆU THAM KHẢO DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ADG Andrographolid NSX Nhà sản xuất DĐVN V Dược điển Việt Nam V TCCS Tiêu chuẩn sở KTTP Kích thước tiểu phân PDI Chỉ số đa phân tán SLS Natrilaurylsulfat HPLC Sắc ký lớp mỏng hiệu cao PEG Polyethylen glycol PVP K30 Polyvinyl Pyrrolidon K30 HPMC E6 Hydroxypropyl methylcellulose LD50 Liều gây chết 50% mtb Khối lượng trung bình USP 43 Dược điển Mỹ 43 CT Công thức CP Chinese Pharmacopoeia FDA Food and Drug Administration SD Standard Derivations ĐHT Độ hịa tan NL Ngun liệu TB Trung bình DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ STT Danh mục hình vẽ, đồ thi Trang Hình 1.1: Cấu trúc hóa học andrographolid Hình 1.2: Sơ đồ nguyên tắc phương pháp nạp dược chất lên tá dược hấp phụ Hình 1.3: Viên hồn giọt Thiên sứ phế 16 Hình 2.1: Sơ đồ bào chế viên hồn giọt Andrographolid 22 Hình 2.2: Sơ đồ vị trí đặt viên phương pháp đo độ cứng 25 Hình 3.1: Đường biểu diễn mối quan hệ tuyến tính nồng độ 30 ADG diện tích pic Hình 3.2: Đồ thị hịa tan khảo sát ảnh hưởng tỉ lệ Poloxamer 188 NL 36 Hình 3.3: Đồ thị hịa tan khảo sát ảnh hưởng tỉ lệ HPMC E6 nguyên liệu 38 Hình 3.4: Đồ thị hịa tan mẫu phun sấy nguyên liệu 40 10 Hình 3.5: Đồ thị hịa tan phương pháp hóa rắn hỗn dịch 41 11 Hình 3.6: Hình ảnh viên hồn giọt andrographolid 45 12 Hình 3.7: Đồ thị hịa tan viên hoàn giọt ADG so với nguyên liệu Viên Thiên sứ phế mơi trường thử hịa tan chứa 1% SLS 47 13 Hình 3.8: Đồ thị hịa tan viên hoàn giọt ADG so với nguyên liệu Viên Thiên sứ phế mơi trường thử hịa tan chứa 0,3% SLS 48 14 Hình 3.9: Đồ thị hịa tan viên hồn giọt ADG so với ngun liệu Viên Thiên sứ phế môi trường thử hòa tan nước 49 DANH MỤC CÁC BẢNG STT Danh mục bảng Trang Bảng 2.1: Nguyên liệu, hóa chất nghiên cứu 17 Bảng 2.2: Thiết bị dụng cụ 18 Bảng 2.3: Thành phần nguyên liệu cho cối nghiền 19 Bảng 2.4: Thành phần cơng thức sơ viên hồn giọt 21 andrographolid Bảng 2.5: Giới hạn chênh lệch khối lượng 24 Bảng 2.6: Giới hạn chênh lệch hàm lượng 24 Bảng 3.1: Các thông số đánh giá pic andrographolid 29 Bảng 3.2: Kết đánh giá độ lặp lại phương pháp phân tích ADG 29 Bảng 3.3: Mối quan hệ tuyến tính nồng độ diện tích pic ADG 30 10 Bảng 3.4: Kết phân tích khối lượng làm khô 31 nguyên liệu 11 Bảng 3.5: Kết phân tích hàm lượng ADG nguyên liệu 31 12 Bảng 3.6: Kết thử độ hòa tan nguyên liệu (n=3, TB ± SD) 32 13 Bảng 3.7: Độ cầu viên mẫu 32 14 Bảng 3.8: Khối lượng cân 20 viên mẫu (đơn vị cân mg) 33 15 Bảng 3.9: Kết thử độ hòa tan viên Thiên sứ phế (n=3, TB ± SD) 34 16 Bảng 3.10: Công thức khảo sát tỉ lệ Poloxamer 188 34 17 Bảng 3.11: Kết đo KTTP, PDI công thức khảo sát tỉ lệ Poloxamer 188 (n=3, TB ± SD) 35 18 Bảng 3.12: Ảnh hưởng tỉ lệ Poloxamer 188 tới ĐHT ADG (n=3, TB ± SD) 35 19 Bảng 3.13: Công thức khảo sát tỉ lệ Poloxamer 188 36 20 Bảng 3.14: Kết đo KTTP, PDI công thức khảo sát tỉ lệ 37 HPMC E6 (n=3, TB ± SD) 21 Bảng 3.15: Ảnh hưởng tỉ lệ HPMC E6 tới ĐHT ADG (n=3, 37 TB ± SD) 22 Bảng 3.16: ĐHTcủa mẫu hấp phụ lên chất mang Florit R (n=3, TB ± SD) 38 23 Bảng 3.17: % hàm lượng dược chất mẫu phun sấy (n=3, 39 TB ± SD) 24 Bảng 3.18: Ảnh hưởng kỹ thuật phun sấy tới ĐHT ADG (n=3, 39 TB ± SD) 25 Bảng 3.19: % hàm lượng dược chất phương pháp hóa rắn hỗn dịch sau nghiền bi 40 26 Bảng 3.20: Ảnh hưởng phương pháp hóa rắn hỗn dịch tới ĐHT ADG (n=3, TB ± SD) 41 27 Bảng 3.21: Khảo sát loại tỉ lệ chất mang tới đặc tính vật lí viên 43 28 Bảng 3.22: Khảo sát tỉ lệ dược chất, chất mang ảnh hưởng tới đặc tính vật lí viên 44 29 Bảng 3.23: Độ cầu viên hoàn giọt trước sau thử độ cứng 46 30 Bảng 3.24: Độ hịa tan viên hồn giọt ADG, ngun liệu viên Thiên sứ phế môi trường thử hòa tan chứa 1% SLS (n=3, TB ± SD) 46 31 Bảng 3.25: Hệ số f2 viên hoàn giọt so với nguyên liệu Viên 47 Thiên sứ phế 32 Bảng 3.26: Độ hịa tan viên hồn giọt ADG, nguyên liệu viên Thiên sứ phế mơi trường thử hịa tan chứa 0,3% SLS (n=3, TB ± SD) 48 33 Bảng 3.27: Độ hòa tan viên hoàn giọt ADG, nguyên liệu viên Thiên sứ phế mơi trường thử hịa tan nước (n=3, TB ± SD) 49 ĐẶT VẤN ĐỀ Xuyên tâm liên (Andrographis paniculata Wall ex Nees, thuộc họ Ơ rơ Acanthaceae) thuốc sử dụng từ lâu đời phổ biến Y học cổ truyền nước Trung Quốc, Indonesia, Thái Lan, [1, 2] Andrographolid hoạt chất thuộc nhóm diterpen lacton phân lập từ xuyên tâm liên chứng minh có nhiều tác dụng sinh học như: tác dụng kháng khuẩn, kháng virus, kháng ký sinh trùng hay tác dụng bảo vệ gan, bảo vệ tim mạch,… [1, 2] Tuy nhiên, đặc tính khó tan, thấm nên sinh khả dụng đường uống andrographolid thấp dẫn đến chế phẩm đường uống thông thường andrographolid không phát huy tác dụng Trong đó, cơng nghệ bào chế đại ln tìm kiếm giải pháp để nâng cao sinh khả dụng thuốc cách tối đa cách sử dụng hệ chất mang, hệ trị liệu như: tạo phức với cyclodextrin, liposome, hệ phân tán rắn, hệ tiểu phân nano…Trong phương pháp bào chế tiểu phân nano, nghiền bi phương pháp đơn giản, có hiệu tương đối cao việc cải hòa tan hoạt chất, sản phẩm sau nghiền bi ứng dụng nhiều dạng bào chế khác Viên hoàn giọt dạng bào chế phổ biến đưa vào Dược điển Trung Quốc tương tự trình bào chế hệ phân tán rắn theo phương pháp đun chảy để cải thiện hòa tan hoạt chất Cao chiết dược liệu hoạt chất hóa dược hịa tan/phân tán chất mang/hỗn hợp chất mang nóng chảy nhỏ giọt xuống pha lỏng làm lạnh để tạo viên hình cầu, dược chất tồn trạng thái phân tử độc lập, tiểu phân vô định hình độ hịa tan cải thiện đáng kể Ngồi ra, viên hồn giọt cịn có ưu điểm bật viên kích thước nhỏ nên tiện dùng, đặt lưỡi, đồng phân liều cao, thành phần công thức, phương pháp thiết bị bào chế đơn giản, độ ổn định sinh khả dụng cao Nhằm tăng hiệu điều trị hoạt chất, kỹ thuật bào chế viên hoàn giọt triển khai, đề tài “Nghiên cứu bào chế viên hoàn giọt từ Andrographolid” thực với mục tiêu: - Bào chế hệ tiểu phân nano Andrographolid phương pháp nghiền bi Xây dựng công thức quy trình bào chế viên hồn giọt chứa hệ tiểu phân nano Andrographolid Bảng 3.22: Khảo sát tỉ lệ dược chất, chất mang ảnh hưởng tới đặc tính vật lí viên Độ cầu Tỉ lệ Đồng khối Ghi lượng (%) Giá trị RSD (%) 1:2 (-) (-) (-) 1:3 1,2 1,4 90,5- 115,8% 1:4 1,04 1,0 96,6 – 103,3% 1:5 1,04 0,8 95,6 – 104,5% 1:6 1,03 0,7 94,7 – 102,3% Không nhỏ viên Nhận xét: Lựa chọn cơng thức bào chế có thành phần tỷ lệ andrographolid: PEG tương ứng 1:4 Theo Bảng 3.22, tăng tỷ lệ PEG: andrographolid tức tăng tỷ lệ PEG viên hồn giọt độ cầu cầu đồng khối lượng viên có xu hướng tốt Điều giải thích: lượng PEG nhỏ, hỗn hợp nóng chảy lỏng andrographolid chất mang có cấu trúc hóa lý kiểu hỗn dịch, tượng sa lắng dẫn đến không đồng nhất, sai khác giọt nhỏ làm ảnh hưởng xấu đến độ cầu đồng khối lượng, nhược điểm khắc phục yếu tố công nghệ: thiết bị đun chảy kết hợp khuấy trộn liên tục nhỏ giọt có kiểm sốt áp suất khí nén; lượng PEG lớn, hỗn hợp nóng chảy dung dịch, độ linh động tốt nên đồng phân liều giọt nhỏ tốt dẫn tới độ cầu, độ đồng khối lượng đảm bảo Ngoài lượng PEG lớn dẫn tới hàm lượng dược chất viên thấp đi, liều cần dùng chế phẩm lớn Cơng thức bào chế viên hồn giọt Andrographolid có thành phần tỷ lệ andrographolid: PEG tương ứng 1:4, tỉ lệ PEG 4000: 6000 1: 44 3.4.3 Đánh giá tiêu chất lượng viên hoàn giọt andrographolid Hình 3.6: Hình ảnh viên hồn giọt andrographolid Viên hoàn giọt andrographolid sau bào chế theo phương pháp nêu mục 2.3.3.2 - Hình thức, cảm quan: hình cầu, kích thước khoảng 4-4.5 mm, khơ, bề mặt nhẵn bóng có màu trắng giống màu dược chất trước bào chế, có vị đắng - Khối lượng trung bình viên: 42,71 ± 1,4 mg - Đồng khối lượng: Khối lượng viên biến đổi từ 96,6 – 103,3% so với mtb Kết đối chiếu với tiêu chuẩn đồng khối lượng chuyên luận Dripping pill dược điển Trung Quốc 2015 [24], trình bày Bảng 2.5, mục 2.3.3.2, viên có khối lượng trung bình từ 0,03g đến 0,1g có giới hạn: ± 12% u cầu: khơng q viên có khối lượng vượt qua giới hạn, khơng có viên có khối lượng nằm ngồi khoảng giới hạn lần Kết luận: Đạt - Độ cầu: 1,04 - Kích thước trung bình: 4,12 ± 0,07 mm - Độ cứng: Kết đo độ cầu viên hoàn giọt trước sau thử độ cứng trình bày bảng 3.23 45 Bảng 3.23: Độ cầu viên hoàn giọt trước sau thử độ cứng Viên Độ cầu trước thử độ cứng Độ cầu sau thử độ cứng 1,02 1,03 1,05 1,04 1,03 1,05 1,04 1,04 1,06 1,05 1,05 1,06 TB ± SD 1,043 ± 0,013 1,045 ± 0,010 Sau xử lý số liệu thu kết độ cầu trước sau phép thử độ cứng khơng có khác biệt với giá trị p (T test) > 0,05 Kết luận: Đạt Hàm lượng %ADG viên: 18,07 ± 0,15% Nhận xét: Viên hoàn giọt bào chế có đặc tính đáp ứng yêu cầu độ cứng, đồng khối lượng 3.4.4 So sánh độ hịa tan viên hồn giọt andrographolid với nguyên liệu, viên Thiên sứ phế ➢ Mơi trường thử hịa tan 1000ml nước chứa 1% SLS Tiến hành thử độ hòa tan theo mục 2.3.3.4 Kết thử độ hịa tan viên hồn giọt, nguyên liệu viên Thiên sứ phế trình bảng 3.24 Bảng 3.24: Độ hịa tan viên hoàn giọt ADG, nguyên liệu viên Thiên sứ phế mơi trường thử hịa tan chứa 1% SLS (n=3, TB ± SD) Thời gian % ADG hòa tan Viên hoàn giọt ADG Viên Thiên sứ phế Andrographolid 5p 73,97 ± 0,6 43,64 ± 1,5 35,62 ± 1,1 10p 92,25 ± 0,5 70,67 ± 1,4 48,47 ± 1,2 15p 92,58 ± 0,7 82,79 ± 0,9 53,87 ± 0,9 46 30p 94,20 ± 0,6 91,31 ± 1,2 62,63 ± 1,5 45p 96,32 ± 0,8 93,93 ± 0,7 66,31 ± 0,8 60p 96,58 ± 0,7 94,73 ± 1,1 68,27 ± 1,5 120p 96,70 ± 0,3 94,83 ± 1,2 70,67 ± 1,6 So sánh đồ thị hòa tan viên hoàn giọt ADG so với nguyên liệu Viên Thiên sứ phế thơng qua hệ số f2 trình bày bảng 3.25 Bảng 3.25: Hệ số f2 viên hoàn giọt ADG so với nguyên liệu Viên Thiên sứ phế Nguyên liệu Viên Thiên sứ phế 23,33 41,58 f2 100 % ADG hòa tan 80 60 40 20 5p 10p 15p 30p 45p 60p 120p Thời gian ( phút ) Viên hoàn giọt Viên Thiên sứ phế Nguyên liệu Hình 3.7: Đồ thị hịa tan viên hồn giọt ADG so với ngun liệu Viên Thiên sứ phế ➢ Môi trường thử hòa tan 1000ml nước chứa 0,3% SLS Tiến hành thử độ hòa tan theo mục 2.3.3.4 Kết thử độ hịa tan viên hồn giọt, ngun liệu viên Thiên sứ phế trình bảng 3.26 47 Bảng 3.26: Độ hịa tan viên hồn giọt ADG, nguyên liệu viên Thiên sứ phế mơi trường thử hịa tan chứa 0,3% SLS (n=3, TB ± SD) Thời gian % ADG hịa tan Viên hồn giọt Viên Thiên sứ ADG phế 5p 78,36 ± 0,2 34,03 ± 0,6 26,01 ± 0,7 10p 85,01 ± 0,3 49,01 ± 0,3 35,03 ± 0,3 15p 91,03 ± 0,5 55,02 ± 0,4 43,02 ± 0,8 30p 91,19 ± 0,4 69,03 ± 0,4 60,02 ± 0,2 45p 91,28 ± 0,8 76,04 ± 0,8 60,81 ± 0,4 60p 92,01 ± 0,6 76,51 ± 0,3 68,64 ± 1,5 120p 92,19 ± 1,1 84,82 ± 0,9 75 ,01 ± 1,3 27,34 20,81 f2 Andrographolid Chú thích: f2: hệ số so sánh đồ thị hoà tan dạng viên hoàn giọt ADG với nguyên liệu viên Thiên sứ phế 100 % ADG hòa tan 80 60 40 20 5p 10p 15p 30p 45p 60p 120p Thời gian (phút) Viên Thiên sứ phế Ngun liệu Viên hồn giọt Hình 3.8: Đồ thị hịa tan viên hồn giọt ADG so với nguyên liệu Viên Thiên sứ phế mơi trường thử hịa tan chứa 0,3% SLS 48 ➢ Mơi trường thử hịa tan 1000ml nước Tiến hành thử độ hòa tan theo mục 2.3.3.4 Kết thử độ hịa tan viên hồn giọt, ngun liệu viên Thiên sứ phế trình bảng 3.27 Bảng 3.27: Độ hịa tan viên hồn giọt ADG, ngun liệu viên Thiên sứ phế môi trường thử hòa tan 0,3% SLS (n=3, TB ± SD) Thời gian % ADG hịa tan Viên hồn giọt Viên Thiên sứ ADG phế 5p 35,49 ± 0,4 18,34 ± 0,4 6,05 ± 0,2 10p 43,04 ± 0,5 27,34 ± 0,9 6,67 ± 0,7 15p 43,83 ± 0,3 31,90 ± 0,2 8,51 ± 0,5 30p 44,69 ± 0,7 38,39 ± 0,7 17,50 ± 0,4 45p 45,03 ± 0,5 41,02 ± 0,4 21,95 ± 1,3 60p 45,25 ± 0,4 41,03 ± 0,6 25,09 ± 1,1 120p 46,03 ± 0,3 41,33 ± 0,4 33,85 ± 0,8 48,77 28,06 f2 Andrographolid Chú thích: f2: hệ số so sánh đồ thị hoà tan dạng viên hoàn giọt ADG với nguyên liệu viên Thiên sứ phế % ADG hòa tan 50 40 30 20 10 5p 10p 15p 30p 45p 60p 120p Thời gian (phút) Viên Thiên sứ phế Nguyên liệu Viên hồn giọt Hình 3.9: Đồ thị hịa tan viên hoàn giọt ADG so với nguyên liệu Viên Thiên sứ phế mơi trường thử hịa tan nước 49 Nhận xét: Độ hòa tan andrographolid viên hồn giọt ADG mơi trường thử hịa tan chứa 1% SLS (theo CP 2015) sau 45 phút 96%, có cải thiện hịa tan so với viên Thiên sứ phế nguyên liệu andrographolide Đồ thị hịa tan viên hồn giọt ADG có khác biệt so với viên Thiên sứ phế nguyên liệu với hệ số f2