nguyễn đức trung đánh giá ảnh hưởng của một số tá dược kiềm đến quá trình bào chế viên nén acid alpha lipoic

TỔNG QUAN

Đại cương về acid alpha lipoic

Acid alpha lipoic, còn được gọi là acid 1,2-dithiolan-3-pentanoic hoặc acid thiotic, là một chất tự nhiên được tổng hợp bằng enzym trong ty thể của thực vật và động vật từ acid octanoic và cystein (dưới dạng nguồn lưu huỳnh) [23] Trong tự nhiên, ALA tồn tại dưới dạng liên kết với lysin, được gọi là lipoyllysin Lượng lipoyllysin lớn được tìm thấy trong các quan như thận, gan, tim, cũng như trong các loại rau bina và bông cải xanh (∼1 - 3 μg/g) [45] ALA trong tổng hợp tồn tại dưới dạng racemic (R,S)-ALA, được sử dụng để điều trị tổn thương thần kinh do bệnh đái tháo đường gây ra và cũng được sử dụng như một thực phẩm bổ sung dinh dưỡng phổ biến ở châu Âu và Hoa Kỳ [38]

Hình 1.1 Công thức cấu tạo của ALA

Khối lượng phân tử: 206,32 g/mol [29]

Tên khoa học: Acid (R)-5-(1,2-dithiolan-3-yl)pentanoic [40]

Tên gọi khác: Acid alpha lipoic (ALA), acid lipoic, acid thioctic [30]

Về cảm quan, ALA dạng bột hoặc tinh thể hình kim màu vàng [40]

Trong hệ thống phân loại sinh dược học (BCS), ALA thuộc nhóm II (độ tan kém, tính thấm tốt) [41] Về độ tan, ALA rất khó tan trong nước (0,13 mg/ml ở 25 o C), tan tốt trong methanol, ethanol, dimethyl formamid [40]

Trong phân tử ALA có carbon bất đối ở vị trí số 3 của vòng dithiolan nên sẽ có đồng phân (S), (R) và dạng racemic Nhiệt độ nóng chảy của dạng racemic và đồng phân (S) là 60 o C còn dạng đồng phân (R) là 50,6 o C [30]

Phân tử ALA có chứa nhóm acid carboxylic nên có thể phản ứng tạo muối với kim loại kiềm, base amin, acid amin và có khả năng phản ứng với alcol, amin tạo dẫn xuất ester, amid (minh họa ở hình 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7) [11], [13]

Hình 1.2 Sơ đồ phản ứng tạo muối giữa ALA với natri hydroxyd

Hình 1.3 Sơ đồ phản ứng tạo muối giữa ALA và trometamol

Hình 1.4 Sơ đồ phản ứng tạo muối giữa ALA và L-lysin

Hình 1.5 Sơ đồ phản ứng tạo muối giữa ALA và meglumin

Hình 1.6 Sơ đồ phản ứng tạo ester giữa ALA với ethanol

Hình 1.7 Sơ đồ phản ứng tạo amid giữa ALA với ure

4 Vòng 1,2-dithiolan của ALA trong dung dịch trung tính, ethanol dưới tác động tia sáng cực tím sẽ bị phá hủy thành chất (1) do quá trình quang phân phản ứng với dung môi, sau đó chất 1 biến đổi thành các sản phẩm khác (minh họa ở hình 1.8) [42]

Hình 1.8 Sơ đồ phản ứng quang phân vòng 1,2-dithiolan của ALA

Khi ALA đạt điểm nóng chảy (60 - 62 o C) hoặc tiếp xúc lâu với ánh sáng, ALA mở vòng 1,2-dithiolan và các gốc thiyl bắt đầu liên kết với nhau tạo nên polyme với mức độ trùng hợp khác nhau do cơ chế hình thành gốc tự do dưới sự ảnh hưởng của photon ánh sáng hoặc nhiệt độ Sau đó liên kết này có thể bị đứt và giải phóng monome nhờ tác nhân kẽm trong acid hydroclorid hoặc natri borohydrid do cơ chế phản ứng chuyển vị nucleophin và ion mercaptid (minh họa ở hình 1.9) [42]

Hình 1.9 Sơ đồ phản ứng trùng hợp vòng 1,2-dithiolan và phản ứng cắt liên kết polyme nhờ tác nhân khử hóa

Vòng 1,2-dithiolan dễ bị oxy hóa khi gặp tác nhân như không khí, các chất oxy hóa Với tác nhân amoni persulfat, vòng 1,2-dithiolan rất nhanh bị oxy hóa thành mono- sulfoxid nguyên nhân có thể do nguyên tử lưu huỳnh gắn với C-8 của khung acid octanoic bị oxy hóa (minh họa ở hình 1.10) [42]

Hình 1.10 Sơ đồ phản ứng oxy hóa vòng 1,2-dithiolan

ALA là một dẫn xuất disulfid của acid octanoic, có trong phân tử chứa liên kết disulfid, đặc trưng bởi mật độ điện tử cao trên hai nguyên tử lưu huỳnh Điều này giúp ALA có hoạt tính chống oxy hóa mạnh mẽ, thể hiện qua thế oxy hóa thấp (-0,29V), biểu thị tính khử Với mật độ điện tử cao, ALA có khả năng chuyển electron cho các chất oxy hóa và làm trung hòa gốc tự do Liên kết disulfid linh hoạt dễ tạo polyme gần nhiệt độ nóng chảy [38]

Phân tử ALA có cấu trúc vòng năm cạnh nên rất dễ bị ảnh hưởng trước bức xạ tử ngoại ALA dễ bị phân hủy bởi quá trình chiếu xạ quang dẫn đến mất dải hấp phụ đặc trưng ở bước sóng 333 nm [49]

ALA không ổn định dưới ánh sáng hoặc nhiệt độ, quá trình trùng hợp xảy ra dễ dàng ở nhiệt độ gần hoặc cao hơn điểm nóng chảy, một mùi khó chịu đi kèm với sự phân hủy đó, được minh họa bằng những sơ đồ phản ứng ở hình 1.8 và 1.9 Tạp chất sinh ra trong quá trình sản xuất và bảo quản ảnh hưởng lớn đến chất lượng và độ an toàn của thuốc, một số tạp chủ yếu gặp sẽ được minh họa ở hình 1.11 [9]

Hình 1.11 Tạp chất của ALA

ALA có nhiệt độ nóng chảy thấp (60 o C), ở giai đoạn dập viên ALA dễ bị chảy lỏng, dẻo dính, dính vào nhau hoặc dính vào thiết bị trong quá trình dập viên Do đó làm kéo dài thời gian giải phóng hoạt chất ra khỏi viên, làm ảnh hưởng đến hiệu quả điều trị của thuốc [36]

ALA ở dạng dung dịch ổn định rõ rệt ở pH 7,5 - 9,0 [18]

ALA được coi là một coenzym, tham gia vào các phản ứng khử hydro của acid pyruvic và một số phản ứng tương tự ALA gắn chặt vào phân tử enzym thông qua liên kết amid giữa nhóm carboxyl của ALA và nhóm amin tận cùng của lysin trong enzym Phần hoạt động của coenzym này là một liên kết disulfide (-S.S-) Liên kết này có thể

Hỗn hợp polyme của ALA

6 mở ra hoặc kết hợp với các phân tử hữu cơ, với một nguyên tử lưu huỳnh thứ hai liên kết với carbon Trong phức hợp multienzym của quá trình khử carboxyl oxy hóa acid pyruvic, ALA đóng vai trò phối hợp chặt chẽ với coenzym thiamin pyrophosphat (TPP) Nhóm adehyde hoạt động (được tạo thành sau khi tách CO2 ra khỏi acid pyruvic) được chuyển từ TPP đến coenzym lipoic Một nguyên tử lưu huỳnh mang hydro và một nguyên tử lưu huỳnh thứ hai mang nhóm acetyl Do đó acid lipoic vừa đóng vai trò là coenzym vận chuyển nhóm, vừa là coenzym trong các phản ứng oxy hóa khử [4]

1.1.6.1 Tác dụng chống oxy hóa

ALA có khả năng chống oxy hóa mạnh hơn vitamin C và vitamin E nhờ khả năng hòa tan cả trong nước và chất béo Điều này cho phép ALA loại bỏ nhiều gốc tự do trong mô mỡ, máu và dịch cơ thể một cách hiệu quả Ngoài ra ALA còn có khả năng tái lập hoạt động chống oxy hóa của vitamin C, vitamin E và glutathion, từ đó tăng cường hiệu quả chống oxy hóa tổng thể [43]

1.1.6.2 Tác dụng trên bệnh ung thư

ALA có tác dụng chống khối u bằng cách ngăn chặn chu kỳ tế bào ở pha G1 thông qua việc tăng protein p53 [8], [20], [21], [31] p53 là yếu tố ức chế khối u có vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh các điểm kiểm tra chu trình tế bào, sửa chữa DNA và apoptosis Ngoài ra, p53 còn liên quan đến việc tạo ra các gốc oxy hóa hoạt động và tình trạng stress oxy hóa do các gốc oxy hóa hoạt động gây ra [12], [44] ALA đã được chứng minh làm tăng có chọn lọc biểu hiện gen p53 trong tế bào khối u so với các tế bào bình thường lân cận, do các tế bào khối u thường bị điều hòa giảm và thiếu p53 [34], [50] Trong các phương pháp điều trị sử dụng ALA cho thấy biểu hiện Ki-67 giảm đáng kể trong tế bào ung thư vú so với các trường hợp không được điều trị [19], [46] Ki-67 là dấu hiệu của sự tăng sinh khối u, xuất hiện ở các giai đoạn khác nhau của chu kỳ tế bào trong nhân tế bào và được sử dụng như một yếu tố tiên lượng trong bệnh ung thư vú [28], [39] Các đặc tính ức chế tăng sinh và thúc đẩy apoptosis của ALA là kết quả của các cơ chế hoạt động đa dạng

1.1.6.3 Tác dụng trên bệnh Alzheimer

Một số phương pháp định lượng acid alpha lipoic

Năm 2012, Parula B Patel và cộng sự xây dựng phương pháp định lượng ALA trong nguyên liệu và trong viên nén bằng phương pháp đo quang phổ hấp thụ tử ngoại, trong đó ALA được hòa tan trong dung môi methanol, tiến hành quét phổ ở bước sóng từ 200 - 400nm cho thấy ALA có cực đại hấp thụ ở bước sóng 322 nm (ở phương pháp A), 309 nm (ở phương pháp B), diện tích dưới đường cong được đo từ 310 - 350 nm (ở phương pháp C), từ 270 - 330 nm (ở phương pháp D) Kết quả thẩm định phương pháp phân tích cho thấy ở bước sóng  max, dung môi và các tá dược không ảnh hưởng tới độ hấp thụ của dung dịch thử và dung dịch mẫu, phương pháp có tính tuyến tính cao với hệ số R 2 lần lượt là 0,999 (ở phương pháp A), 1,0 (ở phương pháp B), 0,999 (ở phương pháp C), 0,999 (ở phương pháp D) ở nồng độ ALA từ 150 - 1500 g/ml, tỷ lệ thu hồi 99,52  0,56%, RSD dưới 2%, LOD và LOQ lần lượt là 1,64 g/ml và 5,49 g/ml (ở phương pháp D) Phương pháp phù hợp cho việc xác định hàm lượng ALA trong nguyên liệu và trong các dạng bào chế [24]

Năm 2018, Simone Jacobus Berlitz và cộng sự sử dụng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao để định lượng đồng thời hai chất resveratrol và ALA trong viên Cột C18 được sử dụng với pha động gồm acetonitril và acid phosphoric 0,01M với tỷ lệ 60:40, Detector UV 235 nm Kết quả là phương pháp có tính đặc hiệu cao, các tá dược được sử dụng trong công thức viên không ảnh hưởng đến thời gian lưu và diện tích pic của ALA, phương pháp có độ tuyến tính cao với hệ số tương quan R 2 > 0,99 ở nồng độ resveratrol từ 5 - 50 g/ml và ALA từ 30 - 120 g/ml với ALA, độ đúng và độ chính xác với RSD

Một số nghiên cứu cải thiện độ tan và độ ổn định của acid alpha lipoic

Năm 2005, Yukio Suenaga và cộng sự nghiên cứu tạo ra dạng muối ALA với kiềm thổ hoặc hydroxyd kiềm trong môi trường nước Tác giả có đề cập 1 vài ví dụ, ví dụ 1: hòa tan 0,97 g NaOH trong 94 g nước cất, thêm 5,0 g ALA ở nhiệt độ phòng hoặc thấp hơn (làm mát bằng nước) Hỗn hợp được khuấy đến khi ALA hòa tan hoàn toàn và được

10 trung hòa để thu được dung dịch muối natri của ALA với hàm lượng đo được là 100,4% Dung dịch sau đó được xử lý bằng phương pháp phun sấy để thu được 5,1 g muối natri ALA dạng bột hơi vàng Kết quả các đặc tính của sản phẩm như sau: điểm nóng chảy (247 - 257 o C), tỷ lệ ALA:Na + = 1:1 (mol/mol), muối natri ALA tạo thành ổn định trong thử nghiệm ở nhiệt độ cao, độ hòa tan 34 g/ 100 g nước (cao hơn so với ALA nguyên liệu là 0,01 g/ 100 g nước Ví dụ 2: sử dụng phương pháp sản xuất với quy mô lên 500g ALA/mẻ Hòa tan 98,4 g NaOH trong 9390 g nước cất, sau đó thêm 504,0 g ALA dưới nhiệt độ phòng hoặc thấp hơn (làm mát bằng nước) Hỗn hợp này được khuấy đến khi ALA hòa tan hoàn toàn và được trung hòa để thu được dung dịch muối natri của ALA với hàm lượng đo được là 100,3% Ví dụ 3: tạo muối kali của ALA, phương pháp tiến hành tương tự như ví dụ 1, các thông số: lượng KOH sử dụng là 1,36 g, lượng nước cất là 93,6 g, lượng ALA là 5,0 g Kết quả hàm lượng của dung dịch này đo được là 102,1%

Ví dụ 4: tạo muối calci của ALA, phương pháp tiến hành tương tự như ví dụ 1, các thông số: lượng Ca(OH)2 là 1,31 g, lượng nước cất là 1000 g, lượng ALA là 7,18 g Dung dịch được cô đặc và sấy khô ở 60 o C thu được 7,94 g muối calci của ALA tinh thể màu trắng với hàm lượng đo được là 98,1% [35]

Năm 2005, Annegret Jannasch và cộng sự nghiên cứu tạo ra dạng muối trometamol của ALA Tác giả đề cập một vài ví dụ, ví dụ 1: 12,1 g (0,1 mol) trometamol được thêm vào dung dịch 41,2 g (0,2 mol) acid R- thioctic trong 220 ml ethanol 96% Đun nóng trong khi khuấy đến 55 o C Thêm 1 g chất trợ lọc Diacel vào dung dịch, đun nóng trong

20 phút ở 55 - 57 o C, lọc đến khi dung dịch trong, làm nguội từ từ và khuấy ở -5 o C đến -100 o C trong 2 giờ Kết quả thu được 58,0 g muối trometamol của ALA (đạt 88,6% so với lý thuyết) Ví dụ 2: 41,2 g (0,2 mol) acid R- thioctic được hòa tan trong 600 ml ethanol khan; sau đó 24,2 g (0,2mol) trometamol được thêm vào đồng thời khuấy đều và gia nhiệt hỗn hợp đến 50 - 55 o C Thêm 2 g chất trợ lọc Diacel vào dung dịch, đun nóng trong 10 phút ở 50 - 55 o C, lọc đến khi dung dịch trong, làm nguội từ từ trong 3 - 4 giờ và khuấy thêm 4 - 5 giờ ở -5 o C đến -10 o C Kết quả thu được 55,5 g muối trometamol của ALA (đạt 84,9% so với lý thuyết) Ví dụ 3: 41,2 g (0,2 mol) acid R- thioctic được hòa tan trong 230 ml ethanol khan, sau đó 24,2 g (0,2 mol) trometamol được thêm vào đồng thời khuấy đều và gia nhiệt hỗn hợp đến 55 - 60 o C Hút lọc đến khi dung dịch trong, làm nguội từ từ đến 0 o C đến 5 o C và khuấy thêm 2 - 4 giờ ở 0 o C đến 5 o C Lọc hút, rửa bằng ethanol lạnh và sấy khô Kết quả thu được 61,0 g muối trometamol của ALA (đạt 93,1% so với lý thuyết) Ví dụ 4: 41,2 g (0,2 mol) acid R- thioctic được hòa tan trong 600 ml ethanol khan, sau đó 24,2 g (0,2 mol) trometamol được thêm vào đồng thời khuấy đều và gia nhiệt hỗn hợp đến 50 - 55 o C Thêm 2 g chất trợ lọc Diacel vào dung dịch, khuấy trong 20 phút, lọc hút đến khi dung dịch trong, làm nguội từ từ và khuấy trong 4 giờ ở -5 o C đến -10 o C Lọc hút, rửa bằng ethanol lạnh và sấy khô Kết quả thu

11 được 56,1 g muối trometamol của ALA (đạt 85,7% so với lý thuyết) Muối tạo ra được xác định bằng mẫu nhiễu xạ bột tia X, đường cong DSC (đo nhiệt lượng quét vi phân), bởi các dạng tinh thể điển hình trong môi trường thích hợp, độ hòa tan và/ hoặc tốc độ hòa tan khác nhau, cũng như các đặc tính trơn chảy khác nhau Nhìn chung, muối trometamol của acid lipoic đều có điểm nóng chảy cao hơn so với ALA nguyên liệu (từ 115,2 - 118,4 o C), khả năng hòa tan và độ tan cũng được cải thiện [26]

Năm 2011, Borsa M nghiên cứu bào chế viên nén chứa muối của ALA với các tác nhân kiềm (trometamol, cystamin, piperazin) để nhằm nâng cao độ tan, độ ổn định của ALA Kết quả cho thấy sự khả quan khi nhiệt độ nóng chảy, độ tan, độ ổn định của viên nén chứa các muối trên cao hơn so với nguyên liệu ALA Tốt nhất là muối của kiềm piperazin, cho kết quả thử độ hòa tan đạt 102,62% (ở viên có độ cứng 40 - 90N) và 103,01% (ở viên có độ cứng 90 - 120N) sau 50 phút Về độ ổn định ở điều kiện lão hóa cấp tốc (40  2 o C, RH 70  5%) viên nén muối piperazin cho thấy ổn định trên 100 ngày trong khi viên nén chứa ALA chỉ còn dưới 20% dược chất [14]

Năm 2013, Gerald Rimbach và cộng sự đã phân tích sự cải thiện về độ ổn định của

R(+) - ALA ở các phức hợp ALA với các cyclodextrin (dạng α, β, G2 - β, γ) Kết quả cho thấy RALA - (γ-Cyclodextrin) là phức hợp tốt nhất so với phần còn lại Kết quả phân tích nhiệt quét vi sai thấy không xuất hiện pic nhiệt ở nhiệt độ khảo sát 30 - 100 o C, rất ít R-ALA bị mất đi trong quá trình tạo phức hợp với γ - Cyclodextrin Ngoài ra, phức hợp đó còn khả năng ổn định tốt với nhiệt độ 25 o C hoặc 70 o C, độ ẩm tương đối 100% trong 30 phút, 1 giờ, 2 giờ, 5 giờ, 24 giờ, 48 giờ và pH 1,2 (37 o C trong 1 giờ) Hình thái của các phức hợp của ALA với các cyclodextrin khác nhau tùy vào loại cyclodextrin sử dụng nhưng phức hợp với γ - Cyclodextrin cho tinh thể đặc trưng nhất với các hạt có hình que [32]

Năm 2018, Yi-Xuan Li và cộng sự đã phân tán hiệu quả ALA trong dung dịch nước chứa tinh bột amylose tự nhiên và octenylsuccinylat hóa cao, với độ ổn định cao để tránh sự phân hủy nhiệt và oxy hóa của ALA Sự ổn định này là nhờ sự hình thành phức hợp V-amylose Tinh bột được octenylsuccinylat hóa cao có hiệu quả trong việc ổn định ALA so với tinh bột tự nhiên do tính chất lưỡng tính và kỵ nước của các nhóm thế trong tinh bột biến tính Hơn nữa, độ ổn định trong quá trình tiêu hóa ở dạ dày và ruột non in vitro và sự giải phóng ALA chậm trong quá trình tiêu hoá cho thấy tinh bột octenylsuccinylat hóa cao có thể sử dụng chất mang tiêu hóa ALA với khả năng giải phóng kiểm soát [37]

Năm 2021, Trần Văn Vinh đã xây dựng được công thức bào chế viên nén acid alpha lipoic 300 mg đạt tiêu chuẩn độ hòa tan theo USP41, quy mô 1000 viên/lô, đã chọn được công thức cơ bản qua nghiên cứu sàng lọc, đã xác định được không gian thiết kế và công thức bào chế tối ưu bằng phần mềm SAS JMP pro13, công thức tối ưu có thành phần

12 như sau: ALA 300,0 mg, Avicel PH120 120,0 mg, natri croscamelose 25,0 mg, HPC EF 12,2 mg, EDTA 1,0 mg, menthol 12,0 mg, poloxamer188 6,0 mg, natri stearyl fumarat 19,1 mg, aerosil 19,1 mg, talc 9,6 mg, dung dịch đệm phosphat pH 8 210 mg, ethanol 96% 90mg, dicalci phosphat vừa đủ 680 mg Tác giả còn xây dựng được quy trình bào chế viên nén acid alpha lipoic 300 mg, quy mô 1000 viên/lô Tác giã đã đánh giá được tính ổn định của quy trình và xác định được thông số kỹ thuật trọng yếu của quy trình bào chế như: thời gian trộn bột kép trên máy nhào trộn cao tốc GHL10 là 6 phút với tốc độ cánh đảo 140 vòng/phút, thời gian chém tạo hạt 6 phút với tốc độ chém 900 vòng/phút, tốc độ cánh đảo 140 vòng/phút, sấy hạt trên máy tầng sôi DIOSNA MINILAB với thông số nhiệt độ gió vào 40 o C, nhiệt độ gió ra 35 o C, công suất gió 80%, áp suất rũ túi lọc 2 bar, thời gian sấy se là 20 phút, sấy khô 30 phút Thời gian trộn đồng nhất trên máy trộn lập phương là 8 phút với tốc độ 40 vòng/phút, dập viên trên máy dập viên quay tròn 8 chày Shaki với tốc độ dập viên là 6 vòng/phút Ngoài ra, tác giả đã bước đầu đánh giá được độ ổn định của viên nén acid alpha lipoic 300 mg ở điều kiện dài hạn và lão hóa cấp tốc và kết quả cho thấy viên ổn định trong thời gian nghiên cứu ở điều kiện dài hạn [6]

Năm 2023, Nguyễn Ngọc Gia Bảo nghiên cứu chế tạo tinh thể muối của ALA với một số base: trometamol, L-lysin Với muối trometamol lipoat, phương pháp sử dụng để tạo muối là sự kết hợp của ba phương pháp: bay hơi một phần dung môi, làm lạnh dung môi và sử dụng đối dung môi Muối trometamol lipoat có màu vàng nhạt, nhiệt độ nóng chảy 118,6 - 120,0 o C, hiệu suất tạo muối 83,4% Với muối L-lysin lipoat, phương pháp tạo muối sử dụng là bay hơi dung môi Muối L-lysin lipoat có màu vàng đến vàng nâu, nhiệt độ nóng chảy 183,5 - 190,0 o C, hiệu suất tạo muối 74,07% Tác giả đã khẳng định được cấu trúc của hai muối trometamol lipoat và L-lysin lipoat bằng các phổ IR (Phổ hồng ngoại), 1 H-NMR (Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton), 13 C-NMR (Phổ cộng hưởng từ hạt nhân carbon 13), XRD (Nhiễu xạ tia X) Ngoài ra, tác giả đã bước đầu đánh giá được ổn định về mặt cảm quan và hàm lượng của sản phẩm muối trometamol lipoat, so sánh với dạng ALA tự do Kết quả đánh giá độ ổn định ở điều kiện dài hạn (30

 2 o C, độ ẩm tương đối 75  5%) cho thấy về mặt cảm quan, mẫu ALA và muối trometamol lipoat không có sự thay đổi đáng kể nào cả, tuy nhiên về mặt hàm lượng, các mẫu ALA có sự suy giảm về hàm lượng, trong khi đó hàm lượng ALA trong mẫu muối trometamol ALA gần như không thay đổi Kết quả đánh giá độ ổn định ở điều kiện lão hóa cấp tốc (40  2 o C, độ ẩm tương đối 75  5%) cho thấy mẫu ALA suy giảm hàm lượng nhiều hơn so với mẫu ở điều kiện dài hạn, hàm lượng chỉ còn 92,35  0,85%, còn mẫu muối trometamol ALA ít có sự thay đổi về hàm lượng trong suốt 2 tháng [5]

ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Nguyên vật liệu, thiết bị

Bảng 2.1 Nguyên vật liệu dùng trong nghiên cứu

STT Nguyên vật liệu Nguồn gốc Tiêu chuẩn

1 Acid alpha lipoic Trung Quốc USP 41

3 Avicel PH101 Ấn Độ BP 2020

5 Natri carboxy methyl celulose Trung Quốc TCCS

6 Magnesi stearat Hà Lan EP, USP, NE, JP-

8 Natri hydroxyd Trung Quốc TCSS

9 Natri carbonat Trung Quốc DĐVN V

10 Natri hydrocarbonat Trung Quốc DĐVN V

11 Acid hydrocloric Việt Nam TCNSX

12 Nước tinh khiết Việt Nam DĐVN V

13 Kali dihydro phosphat Việt Nam TCCS

14 Acid acetic Trung Quốc TCCS

15 Natri acetat Xylong Scientific Co.,

16 Calci carbonat Trung Quốc TKHH

17 Tricalci phosphat Trung Quốc TKHH

22 Tá dược A Trung Quốc DĐVN V

23 Viên đối chiếu Đức NSX

 Viên đối chiếu: Viên nén bao phim Thiogamma® 600 Oral

Tỷ lệ DC:TD = 2,5:1 với thành phần: ALA, HPMC, aerosil, MCC, lactose monohydrate, NaCMC, talc silicone gồm có talc và simeticone, MgS, macrogol 6000, natri dodecyl sulphate

Bảng 2.2 Thiết bị dùng trong nghiên cứu

STT Dụng cụ, thiết bị Xuất xứ

1 Cân kĩ thuật Sartorius TE 3102S Đức

2 Cân phân tích Sartorius Ohaus PA4102 Đức

3 Cân xác định hàm ẩm MB25 Ohaus Mỹ

4 Máy dập viên quay tròn Shakti LP2 Ấn Độ

5 Máy đo pH Mettler Toledo MP 220 Thụy Sỹ

6 Máy đo độ trơn chảy ERWEKA Granule Tester GTL Đức

7 Máy đo tỷ trọng biểu kiến ERWEKA SVM 23 Đức

8 Máy đo độ cứng Pharma Test Đức

9 Máy thử độ rã Pharma Test Đức

10 Máy thử độ hòa tan Pharma Test Đức

11 Máy thử độ mài mòn ERWEKA TAR 120 Đức

12 Máy đo quang phổ UV-VIS HITACHI U-5100 Nhật Bản

13 Máy đo nhiệt nóng chảy AZ-MELT Đức

14 Máy lắc ổn định nhiệt KWF LSI-100B Đức

15 Máy ly tâm lạnh siêu tốc Hermle Z236K Đức

16 Máy siêu âm WiseClean Đức

17 Các dụng cụ thí nghiệm khác

Nội dung nghiên cứu

2.2.1 Đánh giá được ảnh hưởng của một số tá dược kiềm đến độ tan và độ hòa tan của ALA

2.2.2 Bước đầu xây dựng được công thức bào chế viên nén ALA 200 mg.

Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Phương pháp bào chế viên nén ALA 200 mg

Phương pháp bào chế: Tạo hạt ướt

Bảng 2.3 Thành phần công thức viên nén ALA 200 mg

STT Thành phần Vai trò Hàm lượng (mg)

2 MCC 101 Tá dược độn Thay đổi

3 FLR Tá dược hấp phụ Thay đổi

4 Tá dược kiềm Tá dược kiềm Thay đổi

5 Na CMC Tá dược rã Thay đổi

Mô tả quy trình bào chế:

- Cân các nguyên liệu theo công thức

- Hòa tan tá dược kiềm trong dung môi nước cho tới khi tá dược kiềm hòa tan hoàn toàn

- Rây tá dược độn qua rây 0,25 mm

- Tạo hỗn hợp bột kép gồm dược chất và tá dược độn, tiến hành trộn thủ công trong cối, trộn đều trong khoảng 15 - 20 phút cho tới khi thu được khối bột đồng nhất

- Tạo khối ẩm: cho từ từ dung dịch tá dược kiềm vào bột kép trộn đều tới khi thu được khối ẩm vừa đủ

- Trộn hỗn hợp bột trên với tá dược hấp phụ trong khoảng 10 phút

- Xát hạt qua rây 1 mm

- Sấy hạt trong tủ sấy ở nhiệt độ 40 o C, thời gian sấy khoảng 8 - 10 giờ, tới hàm ẩm từ 1,0 - 2,0%

- Sửa hạt qua rây 0,85 mm

- Rây tá dược rã, tá dược trơn qua rây 0,18 mm

- Trộn đồng nhất: trộn hạt sau sửa với tá dược rã ngoài, tá dược trơn chảy, chống dính trong túi PE, trộn đều khoảng 5 - 8 phút cho tới khi thu được hỗn hợp đồng nhất

- Dập viên: trên máy dập viên quay tròn, chày tròn đường kính 9 mm, điều chỉnh lực nén và bề dày viên sao cho viên có khối lượng 300 mg và độ cứng viên từ 7 - 9 kP

2.3.2 Phương pháp đánh giá một số đặc tính của ALA a Xác định hình thái tiểu phân của ALA

Xác định hình dạng của nguyên liệu ALA bằng kính hiển vi quang học b Đánh giá độ tan của ALA trong một số môi trường

Tiến hành xác định độ tan của ALA trong môi trường (acid hydrocloric pH 1,2, đệm acetat pH 4,5, đệm phosphat pH 6,8, đệm phosphat pH 8,0 và trong nước) như sau: + Cho 50ml môi trường khảo sát và một lượng dư ALA khoảng 1 g vào bình định mức 100ml, nút kín

+ Lắc hỗn hợp trong bể lắc điều nhiệt ở điều kiện 25 o C, tốc độ 50 vòng/phút trong

+ Sau thời gian 24 giờ lấy mẫu ra, ly tâm 5000 vòng/phút trong 10 phút

+ Hút lớp dịch ly tâm phía trên, lọc qua màng 0,45 m, pha loãng đến nồng độ thích hợp, định lượng chất tan, từ đó tính độ tan của ALA trong mỗi dung dịch thử dựa vào kết quả định lượng c Xác định độ ẩm của nguyên liệu ALA Độ ẩm của nguyên liệu ALA được xác định theo phương pháp mất khối lượng do làm khô (theo phụ lục 9.6 DĐVN V), tiến hành trong bình hút chân không ở điều kiện

16 áp suất 1,5 kPa - 2,5 kPa, chứa chất hút ẩm phosphor pentoxyd, ở nhiệt độ phòng Sấy tới hàm ẩm không đổi d Xác định nhiệt độ nóng chảy

Tiến hành theo phụ lục 6.7, phương pháp 1 DĐVN V theo các bước sau:

Cho khối bột (hạt) cần đo nhiệt độ nóng chảy vào ống mao dẫn bằng thủy tinh, đường kính ống khoảng 1,5 mm đã hàn 1 đầu, sau đó đặt vào buồng đo của máy đo nhiệt nóng chảy AZ-MELT, cài nhiệt độ đo từ 30 tới 120 o C, nhấn nút bắt đầu đo, quan sát và đọc kết quả nhiệt độ khi khối bột bắt đầu nóng chảy và nhiệt độ nóng chảy hoàn toàn, tiến hành lặp lại 3 lần, lấy kết quả trung bình e Đánh giá khối lượng riêng biểu kiến bằng phương pháp gõ đến thể tích không đổi

Tiến hành đo thể tích biểu kiến của bột (hạt) trên thiết bị ERWEKA với khối lượng bột m (g) tương ứng khoảng 20 ml cho vào ống đong 50 ml; đọc thể tích thô (Vthô) Gõ liên tục trong 3 phút theo chương trình đã định bằng máy đo khối lượng riêng ERWEKA thu được thể tích biểu kiến (Vbk)

2.3.3 Xây dựng phương pháp định lượng ALA bằng phương pháp quang phổ hấp thụ tử ngoại UV-Vis

Chuẩn bị dung dịch gốc ALA có nồng độ 1000 g/ml với dung môi pha mẫu là ethanol 50%

Tiến hành quét phổ ở bước sóng từ 200 - 400 nm, tìm  max

Từ dung dịch gốc pha dãy dung dịch ALA có nồng độ lần lượt 200, 250, 400, 500,

600, 750 g/ml trong dung môi pha mẫu Đo độ hấp thụ của các dung dịch này ở bước sóng  max Xây dựng mô hình tuyến tính biểu diễn mối tương quan giữa mật độ quang và nồng độ dung dịch ALA Mô hình tuyến tính được coi là phù hợp nếu hệ số tương quan R 2 > 0,99

2.3.4 Đánh giá chỉ tiêu chất lượng của cốm a Xác định hàm ẩm của cốm

Sử dụng phương pháp mất khối lượng do làm khô, được trình bày như ở mục 2.3.2 Yêu cầu: Cốm dập viên có độ ẩm từ 1,0 – 2,0% b Xác định tốc độ trơn chảy của cốm

Xác định tốc độ chảy trên máy ERWEKA GWF với đường kính lỗ phễu 10 mm c Xác định hàm lượng ALA trong cốm

Dung dịch thử: nghiền mịn một lượng cốm, cân chính xác một lượng bột tương ứng với 100 mg ALA, cho vào bình định mức 100 ml, thêm khoảng 80 ml ethanol 50% vào bình, siêu âm 60 phút, thêm ethanol 50% vừa đủ tới vạch, lắc đều, lọc dịch qua màng lọc 0,45 m, hút chính xác 5 ml dịch lọc này cho vào bình định mức 10 ml, thêm ethanol 50% vừa đủ tới vạch lắc đều

17 Đo mật độ quang của dung dịch thu được ở bước sóng  max 334 nm

Tính nồng độ ALA trong dung dịch theo đường chuẩn xây dựng được theo cách tiến hành ở phần thẩm định phương pháp định lượng Thực hiện định lượng 3 lần, lấy kết quả trung bình d Độ hòa tan

Tiến hành theo các bước sau: Điều kiện hòa tan:

+ Môi trường hòa tan: 900 ml nước tinh khiết

+ Nhiệt độ môi trường thử: 37  0,5 o C

+ Thiết bị: kiểu cánh khuấy

+ Tốc độ khuấy: 75 vòng/phút

Chuẩn bị cốm thử hòa tan: cân chính xác một lượng cốm tương ứng với 200 mg ALA

Phương pháp xử lý mẫu: hút khoảng 10 ml môi trường thử hòa tan cho vào ống falcon, đem ly tâm 5000 vòng/phút trong thời gian 10 phút, hút lớp dịch phía trên, lọc qua màng lọc 0,45 m, hút chính xác 5 ml dịch lọc này cho vào bình định mức 10 ml, thêm ethanol tuyệt đối vừa đủ tới vạch lắc đều

So sánh với dung dịch chuẩn được chuẩn bị như sau: Cân chính xác khoảng 100 mg ALA vào bình định mức 100 ml, thêm khoảng 80 ml ethanol 50%, lắc hoặc siêu âm cho tan hết, thêm ethanol 50% vừa đủ đến vạch, lắc đều Hút chính xác 5 ml dung dịch này cho vào bình định mức 20 ml, thêm ethanol 50% vừa đủ đến vạch, lắc đều

Tiến hành đo độ hấp thụ của dung dịch thu được ở bước sóng cực đại 334 nm trong cuvet dày 1 cm, mẫu trắng là ethanol 50%

V: thể tích môi trường hòa tan (ml)

Vo: thể tích mẫu thử lấy ra ở mỗi thời điểm (ml)

Cn: nồng độ dược chất trong mẫu thử ở lần hút mẫu thứ n (mg/ml) m: khối lượng dược chất có trong 1 viên thử (mg)

Yêu cầu: Không ít hơn 70% lượng acid alpha lipoic (C8H14O2S2) so với lượng ghi trên nhãn được hòa tan trong 60 phút e Độ ổn định

Tiến hành cân một lượng chính xác 0,05 g bột (từ hỗn hợp bột dược chất, chất mang, tá dược kiềm đã trộn đồng nhất) vào ống thủy tinh, đặt trong bếp đun cách thủy ở nhiệt

18 độ 100 o C trong 1 giờ Sau đó định lượng hàm lượng dược chất trong ống sau đun 1 giờ; tiến hành so sánh với mẫu ở môi trường ở nhiệt độ phòng

Phương pháp định lượng: Thêm 5 ml Ethanol 50% vào ống thủy tinh, tiến hành siêu âm 20 phút để dược chất tan hoàn toàn Thêm tiếp 5 ml Ethanol 50%, siêu âm 20 phút Sau đó tiến hành ly tâm ở 5000 vòng/phút trong 10 phút Lọc qua màng lọc 0,45 m; pha loãng đến nồng độ thích hợp để đo quang ở bước sóng 334 nm Tính nồng độ ALA trong dung dịch theo đường chuẩn xây dựng được theo cách tiến hành ở phần thẩm định phương pháp định lượng f Phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FT - IR)

THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN

Kết quả xây dựng đường chuẩn định lượng ALA bằng phương pháp đo

Tiến hành đo độ hấp thụ quang của dãy dung dịch chuẩn ALA trong dung môi Ethanol 50% với các nồng độ từ 200 đến 1000 g/mL theo phương pháp được trình bày ở mục 2.3.3 thu được kết quả ở hình 3.1

Hình 3.1 Đồ thị biểu diễn mật độ quang và nồng độ dung dịch ALA

Nhận xét: R 2 = 1 nên có sự tương quan tuyến tính giữa nồng độ dung dịch ALA và độ hấp thụ quang trong khoảng nồng độ từ 200 đến 1000 g/mL Do đó, có thể sử dụng phương pháp đo quang tại bước sóng 334 nm để định lượng ALA trong viên và lượng ALA giải phóng trong quá trình thử độ hòa tan.

Kết quả đánh giá viên đối chiếu

Tiến hành đánh giá hình thức, khối lượng, hàm lượng, thử độ hoà tan theo thời gian của viên đối chiếu Thiogamma® 600 Oral theo phương pháp được trình bày ở mục 2.3.5 thu được kết quả ở bảng 3.1 và hình 3.2, 3.3

Bảng 3.1 Hình thức, khối lượng, hàm lượng, độ hòa tan theo thời gian của viên đối chiếu Thiogamma® 600 Oral

Viên màu vàng nhạt, bề mặt nhẵn bóng, không sứt cạnh, bong mặt

Thời gian (phút) Tỷ lệ ALA hòa tan (%)

Nồng độ dung dịch (g/ml)

Hình 3.2 Hình thức viên đối chiếu

Hình 3.3 Đồ thị biểu diễn độ hòa tan theo thời gian của viên đối chiếu

Nhận xét: Độ hòa tan theo thời gian của viên đối chiếu đạt trên 70% (78,36  1,88

%) sau 30 phút và trên 90% (91,44  0,47 %) sau 60 phút trong môi trường nước.

Kết quả đánh giá một số đặc tính của ALA

3.3.1 Kết quả hình thái tiểu phân ALA

Hình 3.4 Hình dạng tiểu phân ALA quan sát trên kính hiển vi quang học

Nhận xét: ALA tồn tại nhiều dạng, nhiều góc cạnh

3.3.2 Kết quả đo nhiệt độ nóng chảy, hàm ẩm của ALA

Tiến hành đo nhiệt độ nóng chảy và hàm ẩm của ALA theo phương pháp được trình bày ở mục 2.3.2 thu được kết quả ở bảng 3.2

Bảng 3.2 Kết quả đo nhiệt độ nóng chảy và hàm ẩm của ALA

STT Giá trị Kết quả

1 Nhiệt độ bắt đầu chảy ( o C) 61,8  0,3

2 Nhiệt độ chảy hoàn toàn ( o C) 63,1  0,3

Nhận xét: ALA có nhiệt độ nóng chảy thấp, giới hạn từ nhiệt độ bắt đầu chảy đến nhiệt độ chảy hoàn toàn (61,8 - 63,1 o C) thấp Do đó trong quá trình dập viên, lực nén viên có thể làm ALA dễ chảy dẫn đến polyme hóa, dễ gây dính chày, cối, kéo dài thời gian giải phóng ALA

Tỷ lệ ALA hòa tan (%)

3.3.3 Kết quả độ tan của ALA trong các môi trường

Tiến hành đánh giá độ tan của ALA trong các môi trường theo phương pháp được trình bày ở mục 2.3.2 thu được kết quả ở bảng 3.3

Bảng 3.3 Kết quả độ tan của ALA trong các môi trường

STT Môi trường Độ tan (mg/mL)

1 Môi trường acid hydrocloric pH 1,2 0,90  0,02

2 Môi trường đệm acetat pH 4,5 1,55  0,03

5 Môi trường đệm phosphat pH 8,0 23,45  0,42

Nhận xét: ALA rất khó tan trong môi trường acid, khó tan trong môi trường nước, độ tan của ALA tốt hơn ở môi trường kiềm nhẹ Do đó thêm tá dược kiềm vào trong công thức viên hoặc tạo môi trường pH kiềm xung quanh ALA giúp độ hòa tan của ALA tốt hơn

3.3.4 Kết quả đánh giá độ trơn chảy của ALA

Tiến hành đánh giá khối lượng riêng thô, khối lượng riêng biểu kiến, chỉ số nén Carr, độ trơn chảy theo phương pháp được trình bày ở mục 2.3.2 thu được kết quả ở bảng 3.4

Bảng 3.4 Kết quả đánh giá độ trơn chảy của ALA

STT Thông số Kết quả

1 Khối lượng riêng thô (g/ml) 0,33  0,01

2 Khối lượng riêng biểu kiến (g/ml) 0,58  0,01

Nhận xét: Chỉ số nén Carr (%) là 42,44 > 38 cho thấy bột ALA có độ trơn chảy vô cùng kém, quan sát độ trơn chảy của ALA trên máy đo độ trơn chảy ERWEKA GWF đường kính lỗ phễu 10 mm thì ALA không chảy trong suốt quá trình tiến hành.

Kết quả đánh giá ảnh hưởng của chất mang, tá dược kiềm đến độ ổn định và độ hòa tan của ALA

độ hòa tan của ALA

3.4.1 Khảo sát ảnh hưởng của chất mang đến độ ổn định của ALA

Qua tham khảo tài liệu [37], tiến hành đánh giá độ ổn định của ALA và hỗn hợp ALA - chất mang ở 100 o C trong 1 giờ theo phương pháp được trình bày ở mục 2.3.4 thu được kết quả ở bảng 3.5 và hình 3.5

Bảng 3.5 Kết quả đánh giá độ ổn định của ALA và hỗn hợp ALA - chất mang ở

Tên mẫu Thành phần Hàm lượng ALA (%)

Ban đầu Sau 100 o C/1h Chênh lệch HL

Hình 3.5 Đồ thị biểu diễn hàm lượng ALA ở các mẫu A0 - A7

Nhận xét: Ở mẫu A0 và A1, chênh lệch HL ALA lớn (trên 63%) còn ở mẫu A2, hàm lượng ALA giảm ít hơn (44,36%  2,22) Nguyên nhân có thể là MCC 101 có cấu trúc xơ sợi của cellulose vi tinh thể [10], giúp hạn chế tiếp xúc ALA với oxy và không khí, tạo ma trận xơ sợi bảo vệ xung quanh ALA Điều này giúp ALA tránh bị tác động bởi nhiệt độ cao Do đó, lựa chọn MCC 101 để tiếp tục tiến hành ở các mẫu A3 - A7 Ở các mẫu A3 - A7, hai mẫu A4 và A7 cho kết quả tốt hơn so với còn lại Do FLR có cấu trúc xốp, khả năng hấp phụ ALA làm giảm sự tăng nhiệt độ cục bộ xung quanh

MẫuBan đầu Sau 100°C/1h Chênh lệch HL

25 ALA, từ đó giảm sự mất mát ALA ở nhiệt độ cao FLR còn có thể tương tác với ALA qua liên kết hydrogen hoặc Van der Waals, tạo mạng lưới liên kết giúp ALA ổn định về mặt hóa học, giảm sự phân hủy [7] Còn -Cyclodextrin có cấu trúc vòng rỗng, khả năng tạo phức với ALA qua liên kết cộng hóa trị [32] Phức hợp này có cấu trúc bền vững, khó bị phá vỡ bởi nhiệt độ cao, giúp ALA ổn định về mặt hóa học, giảm khả năng bị oxy hóa, duy trì hàm lượng ALA

Kết luận: Lựa chọn MCC 101, FLR và  - Cyclodextrin để tiếp tục nghiên cứu

3.4.2 Khảo sát ảnh hưởng của tá dược kiềm đến độ ổn định và độ hòa tan của ALA

Qua tham khảo tài liệu [37], tiến hành đánh giá độ ổn định của hỗn hợp ALA - chất mang - tá dược kiềm ở 100 o C trong 1 giờ theo phương pháp được trình bày ở mục 2.3.4 thu được kết quả ở bảng 3.6 và hình 3.6

Bảng 3.6 Kết quả đánh giá độ ổn định của hỗn hợp ALA - chất mang - tá dược kiềm ở 100 o C/1h

Tên mẫu Thành phần Hàm lượng ALA (%)

Ban đầu Sau 100 o C/1h Chênh lệch HL

Hình 3.6 Đồ thị biểu diễn hàm lượng ALA ở các mẫu A8 - A13

Nhận xét: Khi có mặt NaOH, chênh lệch hàm lượng ALA ở hầu hết các mẫu đều cải thiện (xuống dưới 30%), ngoại trừ mẫu A9 tăng, tốt nhất ở mẫu A8 (9,29  1,08 %)

Do đó, các mẫu hỗn hợp ALA - chất mang đều ổn định hơn khi có thêm tá dược kiềm ở

100 o C trong 1 giờ ngoại trừ  - Cyclodextrin Tiến hành thử độ hòa tan của các mẫu A8, A10 - A13 ban đầu theo phương pháp được trình bày ở mục 2.3.4 thu được kết quả ở bảng 3.7 và hình 3.7

Bảng 3.7 Độ hòa tan theo thời gian của các mẫu A8, A10 - A13 ban đầu

Tỷ lệ ALA hòa tan (%)

Hình 3.7 Đồ thị biểu diễn độ hòa tan theo thời gian của các mẫu A8, A10 - A13 ban đầu

Mẫu Ban đầu Sau 100°C/1h Chênh lệch HL

Tỷ lệ ALA hòa tan (%)

Nhận xét: Kết quả thử độ hòa tan của các mẫu A8, A10, A11, A12, A13 ban đầu tốt, sau 15 phút đạt trên 70%, đều đạt trên 90% sau 60 phút Nguyên nhân có thể do tạo được môi trường pH kiềm bao xung quanh ALA phù hợp với kết quả ở mục 3.3.3

Kết luận: Lựa chọn tá dược kiềm, MCC 101 (tỷ lệ với ALA là 1:1), FLR để tiếp tục nghiên cứu

3.4.3 Khảo sát ảnh hưởng của một số tá dược kiềm đến độ hòa tan của cốm ALA

Tiến hành bào chế cốm với thành phần: ALA (1g), MCC 101 (1g), tá dược kiềm (1ml với các nồng độ 1%, 2,5%, 5%) theo phương pháp được trình bày ở mục 2.3.1 thu được kết quả ở bảng 3.8

Bảng 3.8 Cảm quan cốm gồm ALA, MCC 101, tá dược kiềm

NaOH Khô tơi Vón cục, ẩm bết, không xát qua được rây

Vón cục, ẩm bết, không xát qua được rây

NaHCO3 Khô tơi Vón cục, ẩm bết, không xát qua được rây

Vón cục, ẩm bết, không xát qua được rây

Na2CO3 Khô tơi Vón cục, ẩm bết, không xát qua được rây

Vón cục, ẩm bết, không xát qua được rây

Tá dược A Khô tơi Khô tơi Khô tơi

Trometamol Khô tơi Khô tơi Vón cục, ẩm bết, không xát qua được rây

Meglumin Khô tơi Khô tơi Khô tơi

L-Lysin Khô tơi Khô tơi Khô tơi

Nhận xét: Về mặt cảm quan, cốm có tá dược kiềm vô cơ (NaOH, NaHCO3, Na2CO3, tá dược A) khô tơi ở nồng độ 1%, khi tăng nồng độ lên đến 5% thì xuất hiện hiện tượng ALA bị polyme hóa, dính chày, cối trừ tá dược A Còn về tá dược kiềm hữu cơ (trometamol, meglumin, L-Lysin) đều khô tơi ở cả ba nồng độ trừ ở mẫu trometamol 5% do khả năng đệm, duy trì pH ổn định ngoại trừ trometamol 5% vì vượt quá khả năng đệm Tiến hành thử độ hòa tan theo thời gian của các mẫu cốm theo phương pháp được trình bày ở mục 2.3.1 thu được kết quả ở bảng 3.9 và hình 3.9

Bảng 3.9 Độ hòa tan theo thời gian của cốm gồm ALA, MCC 101, tá dược kiềm

Tỷ lệ ALA hòa tan (%)

Tỷ lệ ALA hòa tan (%)

Hình 3.8 Đồ thị biểu diễn độ hòa tan theo thời gian của mẫu nước, tá dược A 2,5%, L-Lysin 2,5%

Nhận xét: Về độ hòa tan, sự có mặt của tá dược kiềm cải thiện hơn rất nhiều so với mẫu nước Kết quả độ hòa tan của hầu hết cốm đều đạt trên 70% trừ cốm có NaOH 2,5% và trometamol 5%, trong đó cốm có tá dược A và L-Lysin cho kết quả tốt nhất so với còn lại, sau 10 phút đạt 86,89  2,44 % (ở mẫu tá dược A 2,5%) và sau 15 phút đạt 79,35

 0,34 % (ở mẫu L-Lysin 2,5%) Nguyên nhân của sự giảm độ hòa tan của ALA ở nồng độ cao của NaOH và trometamol có thể là do môi trường pH quá cao ALA ổn định

Tỷ lệ ALA hòa tan (%)

Thời gian (phút)Nước Tá dược A 2,5% L-Lysin 2,5%

30 trong dung dịch ở pH 7,5 - 9,0 Tuy nhiên, ở pH quá cao, ALA có thể dễ dàng bị oxy hóa và phân hủy [18], điều này dẫn đến giảm độ hòa tan của ALA

3.4.4 Kết quả đo phổ FT - IR

Tiến hành quét phổ hồng ngoại của nguyên liệu ALA và mẫu cốm gồm ALA, MCC

101, một số tá dược kiềm theo phương pháp được trình bày ở mục 2.3.4 Hình ảnh phổ

FT - IR của các mẫu trên được thể hiện ở hình 3.9

Hình 3.9 Phổ IR của ALA và cốm gồm ALA, MCC 101, một số tá dược kiềm

Nhận xét: Trên phổ hồng ngoại của mẫu dược chất ALA xuất hiện các dải hấp thụ đặc trưng cho các liên kết trong phân tử ALA, cụ thể ở: 1705,729 cm -1 (dao động hóa trị của nhóm C = O), 670,142 cm -1 (dao động hóa trị của nhóm C - S), 2928,234 cm -1 (dao động hóa trị của nhóm C - H) Các tín hiệu trên phổ hồng ngoại của mẫu ALA tương đồng với các tín hiệu trên phổ hồng ngoại của ALA tham khảo tài liệu [27] Tuy nhiên, các mẫu có tá dược A, NaOH, NaHCO3, Na2CO3 và meglumin xuất hiện đỉnh bị kéo giãn ở 3396,994 cm -1 so với các mẫu ALA, ALA - MCC 101

Tổng kết: Khi thêm kiềm vào hỗn hợp ALA - chất mang cải thiện độ ổn định dưới nhiệt độ cao ngoài ra còn tăng độ hòa tan của ALA theo thời gian ở các mẫu cốm Quan sát trên phổ FT - IR, các mẫu có tá dược kiềm xuất hiện đỉnh bị kéo giãn so với mẫu còn lại Lựa chọn MCC 101, FLR, 2 tá dược kiềm là tá dược A và L-Lysin (tỷ lệ mol với ALA lần lượt là 1:72 và 1:28) để thực hiện bước đầu bào chế viên nén ALA.

Kết quả bước đầu xây dựng được công thức bào chế viên nén ALA 200 mg

3.5.1 Khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ giữa ALA và tổng tá dược

31 Qua tham khảo tỷ lệ ALA trong công thức viên đối chiếu, tiến hành bào chế viên nén theo công thức ở bảng 3.10 thu được kết quả ở bảng 3.11 và hình 3.10

Bảng 3.10 Thành phần các công thức T1 - T4

Bảng 3.11 Độ hòa tan theo thời gian của các công thức T1 - T4

Tỷ lệ ALA hòa tan (%)

Hình 3.10 Độ hòa tan theo thời gian của các công thức T1 - T4

Tỷ lệ ALA hòa tan (%)

Nhận xét: Công thức T1, T2 có hiện tượng viên trương nở nhưng rã ít, có kết quả thử độ hòa tan khá thấp so với hai công thức còn lại Công thức T3, T4 viên rã tốt, sau

45 phút viên rã hoàn toàn Sau 30 phút, độ hòa tan của công thức T4 đạt trên 80%

Kết luận: Lựa chọn công thức T3, T4 để tiếp tục nghiên cứu

3.5.2 Khảo sát ảnh hưởng của tá dược độn và tá dược hấp phụ

Trong công thức viên nén, tá dược độn chiếm tỷ lệ lớn và cùng với tá dược hấp phụ ảnh hưởng đến tính khả thi của quá trình tạo hạt, độ bền cơ học và giải phóng dược chất của viên Do đó, chúng tôi tiến hành bào chế viên nén theo công thức ở bảng 3.12 thu được kết quả ở bảng 3.13 và hình 3.11

Bảng 3.12 Thành phần các công thức T3 - T8

Chú ý: Thành phần khác gồm: ALA (4 g), Nước (3 ml)

Bảng 3.13 Độ hòa tan theo thời gian của các công thức T3 - T8

Thời gian (phút) Tỷ lệ ALA hòa tan (%)

Hình 3.11 Đồ thị biểu diễn độ hòa tan theo thời gian của các công thức T3 - T8

Nhận xét: Ở công thức T3, T4 độ hòa tan sau 60 phút đều đạt trên 80%, với 1 tỷ lệ thích hợp thì FLR hấp phụ ALA để tránh hiện tượng polyme hóa dẫn đến ít ảnh hưởng đến quá trình giải phóng ALA Nhưng khi tăng tỉ lệ FLR lên, độ hòa tan của các công thức T5 - T8 đều giảm, đặc biệt ở công thức T7 chỉ còn 67,46  1,17 % Nguyên nhân có thể khi tăng FLR, với thể tích khoang rỗng bên trong lớn có khả năng hấp phụ [7], bao xung quanh ALA chặt chẽ dẫn đến cản trở khả năng giải phóng ALA ra khỏi viên

Kết luận: Lựa chọn công thức T3, T4 để tiếp tục nghiên cứu

3.5.3 Khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ giữa ALA và tá dược kiềm

Việc khảo sát tỷ lệ giữa ALA và tá dược kiềm trong cốm ở mục 3.4.3 mới chỉ sơ bộ nên chúng tôi tiến hành bào chế viên nén theo công thức ở bảng 3.14 thu được kết quả ở bảng 3.15 và hình 3.11

Bảng 3.14 Thành phần các công thức T3, T4, T9 - T14

Chú ý: Thành phần khác gồm: ALA (4 g), Nước (3 ml)

Tỷ lệ ALA hòa tan (%)

Bảng 3.15 Độ hòa tan theo thời gian của các công thức T3, T4, T9 - T14

Tỷ lệ ALA hòa tan (%)

Hình 3.12 Đồ thị biểu diễn độ hòa tan theo thời gian của các công thức T3, T4, T9 -

Nhận xét: Khi tăng dần L-Lysin thì độ hòa tan của các viên có xu hướng giảm, tỷ lệ đạt kết quả tốt là 120:1 Trong khi, tăng dần tá dược A thì độ hòa tan của các viên có xu hướng tăng, tất cả đều đạt trên 90% Tỷ lệ đạt kết quả tốt nhất so với phần còn lại là ở tá dược A với 30:1 Nguyên nhân, khi tăng L-Lysin đến 1 tỷ lệ xảy ra hiện tượng bão hòa, L-Lysin tạo ra môi trường quá kiềm hoặc tương tác không thuận lợi với ALA hoặc có thể làm tăng sự nén chặt giảm diện tích bề mặt tiếp xúc với môi trường nước Còn về

Tỷ lệ ALA hòa tan (%)

35 tá dược A có khả năng tạo môi trường pH ổn định từ đó giúp duy trì khả năng giải phóng ALA

Kết luận: Lựa chọn công thức T14 để tiếp tục nghiên cứu và thử độ ổn định ở điều kiện thường và lão hóa cấp tốc trong 1 tháng

3.5.4 Khảo sát ảnh hưởng của tá dược rã

Với các viên nén giải phóng ngay, rã và hòa tan là hai quá trình liên quan chặt chẽ với nhau Tá dược rã làm cho viên rã nhanh và rã mịn, giải phóng tối đa bề mặt tiếp xúc ban đầu của tiểu phân dược chất với môi trường hòa tan, tạo điều kiện cho quá trình hấp thu dược chất về sau [1] Từ cơ sở trên, chúng tôi tiến hành bào chế viên nén theo công thức ở bảng 3.16 thu được kết quả ở bảng 3.17 và hình 3.12

Bảng 3.16 Thành phần các công thức T15 - T18

Chú ý: Thành phần khác gồm: ALA (4 g), tá dược A (0,24 g), MgSt (0,06 g), Aerosil (0,03 g), Nước (3 ml)

Bảng 3.17 Độ hòa tan theo thời gian của các công thức T15 - T18

Tỷ lệ ALA hòa tan (%)

Hình 3.13 Đồ thị biểu diễn độ hòa tan theo thời gian của các công thức T15 - T18

Nhận xét: Khi tăng dần lượng tá dược rã từ 1-3% thì mức độ hòa tan của ALA tăng, ở tỷ lệ 5% thì độ hòa tan không thay đổi nhiều so với tỷ lệ 3% Công thức T17 (3%) có kết quả độ hòa tan tốt hơn cả Lý do khi tăng tỷ lệ natri carboxy methyl celulose làm tăng khả năng trương nở và hút nước vào viên, làm viên nhanh rã hơn tuy nhiên tăng đến một tỷ lệ nhất định

Kết luận: Lựa chọn công thức T17 để tiếp tục nghiên cứu

3.5.5 Khảo sát ảnh hưởng của hai tá dược kiềm khác nhau

Tiến hành bào chế viên nén theo công thức ở bảng 3.18 thu được kết quả ở bảng 3.19, 3.20 và hình 3.13, 3.14

Bảng 3.18 Thành phần các công thức T19 - T23

Thành phần Tỷ lệ ALA hòa tan (%)

Chú ý: Thành phần khác gồm: ALA (4 g), tá dược A (0,24 g), Na CMC (0,18 g), MgSt (0,06 g), Aerosil (0,03 g), Nước (3 ml)

Tỷ lệ ALA hòa tan (%)

Bảng 3.19 Độ hòa tan theo thời gian của các công thức T19 - T23

Thời gian (phút) Tỷ lệ ALA hòa tan (%)

Bảng 3.20 Độ hòa tan theo thời gian của các công thức T19 - T23 (3 viên/1 cốc)

Thời gian (phút) Tỷ lệ ALA hòa tan (%)

Hình 3.14 Đồ thị biểu diễn độ hòa tan theo thời gian của các công thức T19 - T23

Hình 3.15 Đồ thị biểu diễn độ hòa tan theo thời gian của các công thức T19 - T23

Nhận xét: Các công thức từ T19 đến T23 đều cho kết quả độ hòa tan trên 75%, trong đó công thức T23 cho kết quả tốt nhất so với phần còn lại, đạt 87,46% sau 60 phút Nguyên nhân có thể là NaOH là kiềm mạnh có thể tạo môi trường quá kiềm, trometamol và L-Lysin có thể tăng độ nhớt môi trường ở nồng độ cao, natri acetat là muối acid yếu không tạo môi trường pH tối ưu từ đó giảm độ hòa tan của ALA Còn về Natri citrat có tính kiềm nhẹ, tạo môi trường pH xung quanh ALA phù hợp khi kết hợp với tá dược A

Do viên đối chiếu có hàm lượng 600mg, tiến hành thử 3 viên trong 1 cốc, kết quả cho thấy công thức T23 có đồ thị hòa tan gần với viên đối chiếu nhất

Kết luận: Tiếp tục tiến hành thử độ ổn định ở điều kiện thường và lão hóa cấp tốc trong 1 tháng của các công thức T20, T21, T22, T23

3.5.6 Đánh giá sơ bộ độ ổn định của viên nén ALA 200 mg

Tiến hành đánh giá độ ổn định của các công thức T14, T20, T21, T22, T23 ở điều kiện thường (15-35 o C, độ ẩm tương đối 35-95%) và lão hóa cấp tốc (40  2 o C, độ ẩm

Tỷ lệ ALA hòa tan (%)

Tỷ lệ ALA hòa tan (%)

39 tương đối 75  5%) trong 1 tháng theo phương pháp được trình bày ở mục 2.3.6 thu được kết quả ở bảng 3.21, 3.22, 3.23 và hình 3.15, 3.16

Bảng 3.21 Kết quả theo dõi độ ổn định của các công thức T14, T20 - T23 ở điều kiện thường và lão hóa cấp tốc sau 1 tháng

Sau 1 tháng Điều kiện thường Điều kiện lão hóa cấp tốc Điều kiện thường Điều kiện lão hóa cấp tốc T14

Viên màu vàng nhạt, bề mặt nhẵn bóng, không sứt cạnh

Bảng 3.22 Độ hòa tan theo thời gian của các công thức T14, T20 - T23 ở điều kiện thường và lão hóa cấp tốc sau 1 tháng

Tỷ lệ ALA hòa tan (%) Điều kiện thường Điều kiện lão hóa cấp tốc T14 T20 T21 T22 T23 T14 * T20 * T21 * T22* T23 *

Hình 3.16 Đồ thị biểu diễn độ hòa tan theo thời gian của các công thức T14, T20 -

T23 ở điều kiện thường và lão hóa cấp tốc sau 1 tháng

Nhận xét: Sau 1 tháng bảo quản ở điều kiện thường các viên không có sự thay đổi về hình thức và hàm lượng ALA, %ALA giải phóng giảm ít (2-4%) Sau 1 tháng bảo quản ở điều kiện lão hóa cấp tốc, các viên không có sự thay đổi về hình thức, hàm lượng ALA giảm nhiều (xuống dưới 90%), đặc biệt ở công thức T14 giảm mạnh chỉ còn 70,84

 0,50 %, %ALA giải phóng giảm rõ rệt ngoại trừ công thức T23 đạt trên 70% sau 60 phút Tiếp tục theo dõi các viên ở điều kiện dài hạn (30 o C  2 o C/ 75  5%).

Đề xuất và đánh giá một số chỉ tiêu chất lượng của viên nén ALA 200 mg 40 3.7 Bàn luận

Tiến hành đánh giá một số chỉ tiêu chất lượng cho viên nén ALA 200 mg theo phương pháp được trình bày ở mục 2.3.5 Từ đó đề xuất một số chỉ tiêu chất lượng cho viên nén ALA 200 mg, cụ thể được trình bày ở bảng 3.24

Bảng 3.23 Kết quả đánh giá và đề xuất một số chỉ tiêu chất lượng cho viên nén

STT Chỉ tiêu Kết quả đánh giá Dự kiến đề xuất

Viên màu vàng nhạt, bề mặt nhẵn bóng, không bong mặt, sứt cạnh

Viên màu vàng nhạt, bề mặt nhẵn bóng, không bong mặt, sứt cạnh

(so với hàm lượng trên nhãn) 99,22  0,26 % 90,0 – 110,0% 0

Tỷ lệ ALA hòa tan (%)

STT Chỉ tiêu Kết quả đánh giá Dự kiến đề xuất

Sau 60 phút, ALA giải phóng 87,46

Không dưới 70% ALA giải phóng sau

3.7 Bàn luận a Về một số đặc tính của ALA

Khảo sát nhiệt độ nóng chảy của ALA cho thấy, ALA có nhiệt độ nóng chảy thấp khoảng 61,8 - 63,1 o C, khá tương đồng với tài liệu [30] Kết quả là ALA có thể bị chảy dưới tác dụng của lực nén trong quá trình dập viên, ở gần nhiệt độ chảy ALA dễ bị polyme hóa tạo màng, làm giảm độ ổn định và dễ gây dính chày cối trong quá trình dập viên [36]

Khảo sát độ tan của ALA cho thấy, ALA tan tốt hơn trong môi trường kiềm, khó tan trong môi trường nước và acid Nghiên cứu [14] của Borsa M bào chế viên nén chứa muối của ALA với các tác nhân kiềm (trometamol, cystamin, piperazin) để nhằm nâng cao độ tan, độ ổn định của ALA Do đó, chúng tôi đã tiến hành đưa tá dược kiềm vào trong công thức viên giúp cải thiện độ tan, có thể tăng độ ổn định của viên nén ALA 200 mg

Khảo sát độ trơn chảy của ALA cho thấy, ALA có độ trơn chảy rất kém phù hợp với hình ảnh ALA nhiều góc cạnh, hình dạng trên kính hiển vi quang học Để khắc phục tình trạng trên, ALA được bào chế bằng phương pháp tạo hạt và thêm tá dược trơn với tỷ lệ thích hợp ở giai đoạn trước khi dập viên b Về ảnh hưởng của chất mang, tá dược kiềm đến độ ổn định và độ hòa tan của ALA

Khảo sát chất mang đến độ ổn định của ALA ở điều kiện 100 o C/ 1 giờ cho thấy mẫu chỉ có ALA thì hàm lượng giảm 66,11%, trong khi mẫu có mặt MCC 101, FLR hoặc - Cyclodextrin thì hàm lượng ALA giảm ít hơn Có thể MCC 101 có cấu trúc xơ sợi của cellulose vi tinh thể hạn chế tiếp xúc ALA với oxy và không khí giúp ALA tránh bị tác động bởi nhiệt độ, FLR có cấu trúc xốp nên có khả năng hấp phụ ALA làm giảm sự tăng nhiệt độ cục bộ xung quanh ALA, làm giảm sự mất mát ALA ở nhiệt độ cao, - Cyclodextrin có cấu trúc vòng rỗng do đó có khả năng tạo phức với ALA qua liên kết cộng hóa trị, phức hợp này có cấu trúc bền vững hơn, khó bị phá vỡ bởi nhiệt độ cao sẽ giúp ALA ổn định về mặt hóa học giúp duy trì hàm lượng ALA Khảo sát một số tá dược kiềm đến độ ổn định của ALA cho thấy các mẫu đều cải thiện rõ rệt, chênh lệch hàm lượng ALA ít và khi thử độ hòa tan của các mẫu đều đạt trên 90% Do đó cần hạn chế tác động của ẩm và nhiệt trong quá trình bào chế, bảo quản viên

Khảo sát một số tá dược kiềm đến độ hòa tan của cốm chứa ALA thì cho kết quả tốt nhất ở mẫu tá dược A và L-Lysin với tỷ lệ mol với ALA lần lượt là 1:72 và 1:28 Kết quả từ phổ FT - IR cho thấy các mẫu có tá dược kiềm có sự xuất hiện đỉnh bị kéo giãn

42 so với các mẫu còn lại Từ kết quả sơ bộ trên có thể tiến hành bước đầu bào chế viên nén ALA 200 mg c Về bước đầu xây dựng được công thức bào chế viên nén ALA 200 mg

Về ảnh hưởng tá dược độn và tá dược hấp phụ, tá dược độn chiếm tỷ lệ lớn trong viên ảnh hưởng đến độ bền cơ học của viên còn tá dược hấp phụ được sử dụng nhằm mục đích bao xung quanh ALA tránh hiện tượng polyme hóa dẫn đến dính chày cối trong quá trình bào chế Kết quả cho thấy với tỷ lệ MCC 101:FLR là 4:1 thì độ hòa tan theo thời gian của ALA là tốt nhất, điều này có thể giải thích là với 1 lượng nhỏ FLR thì khả năng hấp phụ ALA là đủ khi tăng lên quá nhiều thì sẽ gây cản trở ALA tiếp xúc với môi trường hòa tan

Với tỷ lệ giữa ALA và tá dược kiềm đã được khảo sát ở cốm mới chỉ là sơ bộ nên tiếp tục khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ đó ở một khoảng rộng hơn Kết quả cho thấy đồ thị biểu diễn độ hòa tan của tá dược A đều nằm trên so với L-Lysin ở các tỷ lệ khảo sát, với tỷ lệ tá dược A:ALA là 1:30 được chọn để tiếp tục khảo sát thêm

Với đặc tính của ALA là khó tan trong nước, việc bổ sung thêm tá dược rã giúp cho quá trình ALA giải phóng ra khỏi viên nhanh hơn Với tá dược rã natri carboxyl methyl celulose được tham khảo từ tài liệu [9], tiến hành khảo sát ở các tỷ lệ từ 1 - 5% thì với 3% là tỷ lệ tốt nhất Có thể khi tăng tá dược rã thì độ hòa tan của ALA cũng tăng theo nhưng đến 1 tỷ lệ nhất định Na CMC tạo ra hiệu ứng trương nở quá mức, tạo độ nhớt cao và hình thành lớp gel dày đặc và làm giảm độ hòa tan của ALA

Việc khảo sát thêm một tá dược kiềm nữa vào công thức để có thể giúp ALA ổn định hơn thay vì mục đích làm tăng độ tan của ALA Mặc dù kết quả viên nén chứa hai tá dược kiềm không cho độ hòa tan sau 60 phút không tốt bằng viên nén chứa 1 tá dược kiềm nhưng ở điều kiện lão hóa cấp tốc viên T23 có hàm lượng ALA và độ hòa tan hơn hằn so với viên T14

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Kết luận:

Do thời gian thực hiện đề tài có hạn nên các kết quả thực nghiệm thu được mới chỉ là những nghiên cứu bước đầu Trong quá trình thực hiện, đề tài đã đạt được những kết quả sau:

1 Đã đánh giá được ảnh hưởng của một số tá dược kiềm đến độ tan và độ hòa tan của ALA Đã khảo sát nhanh độ ổn định của ALA, hỗn hợp ALA - chất mang, hỗn hợp ALA

- chất mang - tá dược kiềm ở điều kiện 100 o C trong 1 giờ và thử độ hòa tan theo thời gian của các mẫu trên Đã đánh giá hình thức, độ hòa tan, phổ FT - IR của các mẫu cốm gồm ALA, MCC

101 và tá dược kiềm và đã lựa chọn hai tá dược kiềm: tá dược A và L-lysin với tỷ lệ mol với ALA lần lượt là 1:72 và 1:28

2 Đã bước đầu xây dựng được công thức bào chế viên nén ALA 200 mg

Công thức 1 viên bao gồm:

Thành phần Khối lượng (mg)

Aerosil 1,5 Đã đánh giá sơ bộ ổn định của viên ở điều kiện thường (15 - 35 o C, độ ẩm tương đối

35 - 95%) và lão hóa cấp tốc (40  2 o C, độ ẩm tương đối 75  5%) sau 1 tháng Đề xuất:

Tiếp tục theo dõi độ ổn định ở điều kiện lão hóa cấp tốc (40 o C  2 o C/ 75  5%) và điều kiện dài hạn (30 o C  2 o C/ 75  5%)

Tiếp tục nghiên cứu xây dựng công thức và nâng cấp quy mô sản xuất lớn hơn.