1 ĐẶT VẤN ĐỀSinh khả dụng của thuốc nhỏ mắt quy ước thường rất thấp (chỉ khoảng từ 13%), do cơ chế bảo vệ của hệ thống nước mắt và cấu tạo phức tạp của mắt, dẫn đếnhiệu quả điều trị không được như mong muốn. Nhiều hệ đưa thuốc đã được nghiêncứu để cải thiện vấn đề này như: thuốc mỡ, gel, hỗn dịch, màng nhãn khoa, hệnano…Trong đó có dạng “gel có thể nhỏ giọt”, gọi là “in situ gel”, với ưu điểm dễdàng nhỏ giọt khi sử dụng và chuyển thành gel nhớt trước giác mạc, tăng sinh khảdụng thông qua kéo dài thời gian lưu thuốc ở mắt. Đồng thời nó không gây khó chịucho người sử dụng như thuốc mỡ, màng nhãn khoa; có độ ổn định vật lý cao hơn vàđồng đều phân liều hơn hỗn dịch; phương pháp bào chế đơn giản hơn so với hệnano.Natri diclofenac thuộc nhóm thuốc chống viêm giảm đau không steroid(NSAIDs), sử dụng cho mắt có tác dụng ngăn chặn co đồng tử xảy ra trong quátrình phẫu thuật lấy thủy tinh thể, giảm viêm và đau mắt trong tổn thương biểu môgiác mạc sau một số phẫu thuật can thiệp khác. Hiện nay trên thị trường mới chỉ códạng dung dịch nhỏ mắt 0,1% (biệt dược Voltaren Ophtha), thuốc có thời gian tácdụng ngắn, người bệnh phải dùng ít nhất 45 lần một ngày.Xuất phát từ nhu cầu thực tế và góp phần khắc phục những hạn chế của cácdạng thuốc nhỏ mắt thông thường chúng tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu xâydựng công thức in situ gel diclofenac nhỏ mắt” với mục tiêu:1. Nghiên cứu, bào chế được dung dịch nhỏ mắt in situ gel chứa natri diclofenac.2. Đánh giá ảnh hưởng của các yếu tố trong công thức bào chế đến các chỉ tiêuchất lượng của dung dịch in situ gel.
BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI NGUYỄN THANH HÀ NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG CÔNG THỨC IN SITU GEL DICLOFENAC NHỎ MẮT KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ HÀ NỘI – 2014 BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI NGUYỄN THANH HÀ NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG CÔNG THỨC IN SITU GEL DICLOFENAC NHỎ MẮT KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ Người hướng dẫn: Nơi thực hiện: HÀ NỘI - 2014 1. DS. Vũ Ngọc Mai 2. DS. Đỗ Thị Kim Oanh Bộ môn Bào chế LỜI CẢM ƠN Với tất cả lòng kính trọng và sự biết ơn sâu sắc nhất tôi xin gửi tới: DS. Vũ Ngọc Mai DS. Đỗ Thị Kim Oanh là những người đã trực tiếp hướng dẫn tôi hoàn thành khóa luận này. Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới TS. Vũ Thị Thu Giang. Các cô đã dành nhiều thời gian và tâm huyết tận tình chỉ bảo, quan tâm giúp đỡ tôi trong suốt thời gian làm khóa luận. Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cô, anh chị kỹ thuật viên trong bộ môn Bào chế, bộ môn Vật lý- Hóa lý đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện khóa luận này. Nhân dịp này tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến Ban giám hiệu cùng toàn thể các thầy cô giáo trường Đại học Dược Hà Nội đã dạy dỗ và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong thời gian tôi học tập tại trường. Và cuối cùng là lời cảm ơn tôi gửi tới gia đình và bạn bè đã động viên, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện khóa luận. Do thời gian làm thực nghiệm cũng như kiến thức của bản thân có hạn, khóa luận này còn có nhiều thiếu sót. Tôi rất mong nhận được sự góp ý của các thầy cô, bạn bè để khóa luận được hoàn thiện hơn. Hà Nội, ngày 14 tháng 5 năm 2014 Sinh viên Nguyễn Thanh Hà MỤC LỤC Danh mục các kí hiệu, các chữ viết tắt Danh mục các bảng Danh mục các hình vẽ và đồ thị ĐẶT VẤN ĐỀ………………………………………………………………………1 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN 2 1.1. Thông tin về dược chất natri diclofenac. 2 1.1.1. Công thức cấu tạo. 2 1.1.2. Đặc tính lý hóa. 2 1.1.3. Thông tin về độ ổn định của natri diclofenac. 3 1.1.4. Thông tin về tính thấm của natri diclofenac. 3 1.1.5. Thuốc nhỏ mắt chứa natri diclofenac 4 1.2. Thuốc nhỏ mắt 5 1.2.1. Định nghĩa 5 1.2.2. Sinh khả dụng của thuốc nhỏ mắt 5 1.3. Dung dịch in situ gel 6 1.3.1. Khái niệm 6 1.3.2. Phân loại 6 1.3.3. Các hệ tạo gel in situ và một số nghiên cứu về dung dịch in situ gel dùng cho nhãn khoa 7 CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 15 2.1. Nguyên liệu, thiết bị 15 2.1.1. Nguyên liệu 15 2.1.2. Thiết bị 15 2.1.3. Động vật thí nghiệm 16 2.2. Nội dung nghiên cứu 16 2.3. Phương pháp nghiên cứu 16 2.3.1. Phương pháp bào chế dung dịch nhỏ mắt in situ gel 16 2.3.2. Đánh giá một số đặc tính vật lý của dung dịch nhỏ mắt in situ gel 17 2.3.3. Đánh giá một số đặc tính tạo gel của dung dịch nhỏ mắt in situ gel 17 2.3.4. Phương pháp thử kết dính sinh học 19 2.3.5. Phương pháp đánh giá khả năng giải phóng dược chất in vitro 21 2.3.6. Phương pháp định lượng 22 CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 25 1.1. Xây dựng đường chuẩn 25 1.2. Xác định công thức bào chế cơ bản 26 1.2.1. Lựa chọn thành phần 26 1.2.2. Khảo sát tỉ lệ các thành phần 27 1.3. Đánh giá một số đặc tính vật lý của dung dịch nhỏ mắt in situ gel 32 1.3.1. Hình thức 32 1.3.2. pH 32 1.4. Đánh giá một số đặc tính tạo gel của dung dịch in situ gel 33 1.4.1. Nhiệt độ tạo gel 33 1.4.2. Khả năng tạo gel 33 1.4.3. Độ nhớt 35 1.4.4. Khả năng chảy lỏng 36 1.5. Đánh giá khả năng kết dính sinh học của dung dịch in situ gel 37 1.6. Đánh giá khả năng giải phóng dược chất in vitro 38 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 43 Phụ lục Tài liệu tham khảo DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT PF127 Poloxamer P407 PF68 Poloxamer P188 NaDC Natri diclofenac DIG Dung dịch in situ gel Fa-x:y:z Công thức Fa với tỷ lệ PF127, PF68, Carbopol lần lượt là x,y,z% Fa-x:y Công thức Fa với tỷ lệ PF127, PF68 lần lượt là x,y% Fa-z Công thức Fa với tỷ lệ Carbopol là z% HPMC Hydroxypropylmethyl cellulose HPC Hydroxypropyl cellulose PVA Polyvinyl alcol NaCMC Natri carboxymethyl cellulose MC Methyl cellulose STF Dung dịch nước mắt nhân tạo (Simulated Tear Fluid) DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng Tên bảng Trang 1.1 Độ tan của NaDC trong nước 2 1.2 Phân loại các hệ tạo gel in situ 6 2.3 Nguyên liệu sử dụng trong quá trình thực nghiệm 15 3.4 Sự phụ thuộc giữa diện tích pic và nồng độ NaDC 25 3.5 Thành phần công thức lựa chọn tỷ lệ PF127: PF68 28 3.6 Nhiệt độ tạo gel, khả năng tạo gel và khả năng chảy lỏng của các công thức khảo sát tỷ lệ poloxamer 29 3.7 Thành phần công thức nghiên cứu 31 3.8 pH của các DIG khảo sát ở 25± 1 o C 32 3.9 Kết quả đánh giá một số đặc tính tạo gel của DIG 34 3.10 Kết quả đo độ nhớt 35 3.11 Kết quả thử kết dính sinh học 37 3.12 Kết quả tỷ lệ dược chất giải phóng từ DIG trong 6 giờ 39 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình Tên hình Trang 1.1 Cấu trúc của poloxamer 7 1.2 Sơ đồ minh họa sự hình thành gel của PF127 khi tăng nhiệt độ 8 1.3 Cơ chế tạo gel của hệ nhạy cảm với pH 10 1.4 Cơ chế tạo gel do ion hóa 12 2.5 Mô hình thiết bị đo lực kết dính sinh học 19 2.6 Thiết bị thử kết dính sinh học tự chế tạo 20 3.7 Đồ thị biểu diễn dự phụ thuộc tuyến tính giữa nồng độ NaDC và diện tích pic 25 3.8 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của PF127 và PF68 tới nhiệt độ tạo gel 28 3.9 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi độ nhớt của các DIG có nồng độ poloxamer PF127:PF68 bằng 19:8% và 20:11% theo nhiệt độ 36 3.10 Đồ thị so sánh lực kết dính sinh học của các công thức có cùng nồng độ PF127:PF68 bằng 18:11% và 20:11% 38 3.11 Đồ thị so sánh tỷ lệ dược chất giải phóng của các DIG F7, F8 và F9 có cùng nồng độ PF127: PF68 bằng 19:10% và nồng độ Carbopol lần lượt là 0; 0,1; 0,2% 40 3.12 Đồ thị so sánh tỷ lệ dược chất giải phóng của các DIG F2, F8, F20 có cùng nồng độ Carbopol 0,1% và nồng độ PF127: PF68 lần lượt là 18:11; 19:10; 20:11% 41 1 ĐẶT VẤN ĐỀ Sinh khả dụng của thuốc nhỏ mắt quy ước thường rất thấp (chỉ khoảng từ 1- 3%), do cơ chế bảo vệ của hệ thống nước mắt và cấu tạo phức tạp của mắt, dẫn đến hiệu quả điều trị không được như mong muốn. Nhiều hệ đưa thuốc đã được nghiên cứu để cải thiện vấn đề này như: thuốc mỡ, gel, hỗn dịch, màng nhãn khoa, hệ nano…Trong đó có dạng “gel có thể nhỏ giọt”, gọi là “in situ gel”, với ưu điểm dễ dàng nhỏ giọt khi sử dụng và chuyển thành gel nhớt trước giác mạc, tăng sinh khả dụng thông qua kéo dài thời gian lưu thuốc ở mắt. Đồng thời nó không gây khó chịu cho người sử dụng như thuốc mỡ, màng nhãn khoa; có độ ổn định vật lý cao hơn và đồng đều phân liều hơn hỗn dịch; phương pháp bào chế đơn giản hơn so với hệ nano. Natri diclofenac thuộc nhóm thuốc chống viêm giảm đau không steroid (NSAIDs), sử dụng cho mắt có tác dụng ngăn chặn co đồng tử xảy ra trong quá trình phẫu thuật lấy thủy tinh thể, giảm viêm và đau mắt trong tổn thương biểu mô giác mạc sau một số phẫu thuật can thiệp khác. Hiện nay trên thị trường mới chỉ có dạng dung dịch nhỏ mắt 0,1% (biệt dược Voltaren Ophtha), thuốc có thời gian tác dụng ngắn, người bệnh phải dùng ít nhất 4-5 lần một ngày. Xuất phát từ nhu cầu thực tế và góp phần khắc phục những hạn chế của các dạng thuốc nhỏ mắt thông thường chúng tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu xây dựng công thức in situ gel diclofenac nhỏ mắt” với mục tiêu: 1. Nghiên cứu, bào chế được dung dịch nhỏ mắt in situ gel chứa natri diclofenac. 2. Đánh giá ảnh hưởng của các yếu tố trong công thức bào chế đến các chỉ tiêu chất lượng của dung dịch in situ gel. 2 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN 1.1. Thông tin về dược chất natri diclofenac 1.1.1. Công thức cấu tạo Tên khoa học: Natri 2-[(2,6- diclorophenyl)amino]benzen acetat. Công thức phân tử: C 14 H 10 Cl 2 NNaO 2 . Khối lượng phân tử: 318,14 [4] 1.1.2. Đặc tính lý hóa. Tính chất vật lý. - Cảm quan: tinh thể hay bột kết tinh trắng hay hơi vàng, dễ hút ẩm [4]. - Độ tan: dễ tan trong methanol, tan trong ethanol 96 o , hơi tan trong nước và trong acid acetic băng, khó tan trong aceton, thực tế không tan trong ete [4]. Độ tan của NaDC trong nước thay đổi theo nhiệt độ, dung môi và pH môi trường hòa tan [5], [19]. Độ tan trong nước của NaDC thay đổi theo pH môi trường, được thể hiện trong bảng 1.1. Bảng 1.1: Độ tan của NaDC trong nước. pH Độ tan (mg/mL) 1,2-3,0 <0,004 4,0 0,021 5,0 0,086 6,0 0,590 7,0 1,870 7,5 1,690 - Nhiệt độ nóng chảy: 283-285 o C [4]. - Hệ số phân bố n-octanol/đệm phosphat pH 7,2: 13,4 [3]. - Dung dịch NaDC trong methanol và dung dịch đệm phosphat pH 7,2 có hấp phụ tử ngoại cực đại ở bước sóng lần lượt là 283 nm và 276 nm [24]. [...]... polyethylen glycol (PEG), 3 Tương tác ion Gelrite, gellan, acid hyaluronic, alginat 7 1.3.3 Các hệ tạo gel in situ và một số nghiên cứu về dung dịch in situ gel dùng cho nhãn khoa 1.3.3.1 Hệ tạo gel nhạy cảm với nhiệt độ * Cơ chế Hệ in situ gel nhạy cảm với nhiệt độ bị kích hoạt bởi sự thay đổi nhiệt độ môi trường và là hệ được nghiên cứu nhiều nhất [36] Sự chuyển thể sol - gel xảy ra chủ yếu do khả năng hòa... liposom,… 1.3 Dung dịch in situ gel 1.3.1 Khái niệm Dung dịch in situ gel là dung dịch cao phân tử của các polyme, có đặc tính chuyển thể sol -gel một cách thuận nghịch [2] Sự tạo gel có thể được kích hoạt bởi các tác nhân như nhiệt độ, ion, pH, tác động của dung môi hay của tia UV [10], [11] Dung dịch nhỏ mắt in situ gel có thể nhỏ giọt vào mắt như dung dịch và chuyển sang dạng gel nhớt đàn hồi dưới... Hình 1.2 Sơ đồ minh họa sự hình thành gel của PF127 khi tăng nhiệt độ [18] Nghiên cứu về DIG sử dụng poloxamer: Rathapon Asasutjari và cộng sự đã nghiên cứu công thức dung dịch nhỏ mắt in situ gel natri diclofenac sử dụng tá dược tạo gel là poloxamer P407, P188 và Carbopol 940 làm tăng độ nhớt Nghiên cứu chỉ ra rằng công thức có nồng độ 3 polyme lần lượt là 20:11:0,1% có nhiệt đô tạo gel 32,6 ± 1,1oC... điều kiện dinh dưỡng đầy đủ, có kiểm soát 2.2 Nội dung nghiên cứu - Lựa chọn và xác định tỉ lệ các thành phần để xây dựng công thức bào chế cơ bản của DIG - Đánh giá ảnh hưởng của các yếu tố trong công thức bào chế đến các chỉ tiêu chất lượng của dung dịch in situ gel: đặc tính vật lý, đặc tính tạo gel, khả năng kết dính sinh học và khả năng giải phóng dược chất in vitro 2.3 Phương pháp nghiên cứu... sự đã nghiên cứu dung dịch in situ gel kết dính sinh học đường mũi của natri montelukast Kết quả đánh giá tính thấm in vitro của dược chất qua niêm mạc mũi cừu cho thấy các công thức chứa 20% PF127 và 20% PF127 kết hợp với 2% MC duy trì giải phóng thuốc trong 12 giờ, tương ứng có 83,75 và 88,33% dược chất giải phóng sau 12 giờ [27] Mặc dù trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu về dung dịch in situ gel, ... Tinh khiết phân tích Tinh khiết phân tích Tinh khiết phân tích Tinh khiết phân tích Tinh khiết phân tích Tinh khiết phân tích Tinh khiết phân tích Tinh khiết phân tích Tinh khiết phân tích Dùng cho HPLC DĐVN IV 2.1.2 Thiết bị + Máy đo pH Eutech Instrument pH 510 + Thiết bị lọc nén Sartorius SM 16249 + Màng lọc cellulose acetat kích thước 0,2 µm; 0,45 µm + Máy sắc ký lỏng hiệu năng cao Aligent 1260 Infinite... dịch alginat ban đầu [26] Nghiên cứu về DIG sử dụng alginat: Liu và các cộng sự đã nghiên cứu DIG gatifloxacin sử dụng alginat là polyme tạo gel Kết quả chỉ ra rằng công thức gatifloxacin chứa 1% alginat và 2% HPMC E50Lv có khả năng kéo dài giải phóng dược chất: tỷ lệ dược chất giải phóng in vitro sau 0,5 giờ là 17,2%; sau 6 giờ là 80,0% trong khi dung dịch nhỏ mắt gatifloxacin đối chiếu tỷ lệ dược chất... XE (DIG sử dụng gellan làm tác nhân tạo gel) Thấy rằng công thức sử dụng xyloglucan có kết quả tốt hơn so với Droptimol® (diện tích dưới đường cong AUC gấp 1,8 lần và nồng độ thuốc cao nhất trong thủy dịch Cmax gấp 1,61 lần) và tương đương với Timoptic® XE [13] Miyazaki và các cộng sự đã nghiên cứu công thức dung dịch nhỏ mắt in situ gel của pilocarpin hydrochlorid sử dụng tá dược tạo gel xyloglucan... kiện sinh lý ở mắt như: thay đổi nhiệt độ, pH và thay đổi thành phần điện giải [10], [11], [12] 1.3.2 Phân loại Cơ chế tạo gel của dung dịch in situ gel được quyết định bởi loại polyme được sử dụng, mỗi loại polyme tạo gel dưới tác động của các yếu tố nhất định, được chia thành 3 nhóm như trong bảng 1.2 Bảng 1.2: Phân loại các hệ tạo gel in situ [34] STT Tác nhân kích thích 1 Nhiệt độ Polyme tạo gel. .. Verma đã nghiên cứu công thức dung dịch in situ gel chứa acyclovir để điều trị các bệnh nhiễm khuẩn virus herpes đường miệng, sử dụng PF127 và Carbopol 934, HPMC làm tá dược tạo gel Kết quả nghiên cứu khả năng thấm in vitro của dược chất cho thấy, tất cả các công thức khảo sát đều có % dược chất giải phóng tại các thời điểm 15, 30, 45, 60, 75, 90, 120, 180 phút lớn hơn so với dạng kem thương mại (công . 1.2.2. Sinh khả dụng của thuốc nhỏ mắt 5 1.3. Dung dịch in situ gel 6 1.3.1. Khái niệm 6 1.3.2. Phân loại 6 1.3.3. Các hệ tạo gel in situ và một số nghiên cứu về dung dịch in situ gel dùng. Tương tác ion Gelrite, gellan, acid hyaluronic, alginat. 7 1.3.3. Các hệ tạo gel in situ và một số nghiên cứu về dung dịch in situ gel dùng cho nhãn khoa 1.3.3.1. Hệ tạo gel nhạy cảm. chúng tôi thực hiện đề tài: Nghiên cứu xây dựng công thức in situ gel diclofenac nhỏ mắt” với mục tiêu: 1. Nghiên cứu, bào chế được dung dịch nhỏ mắt in situ gel chứa natri diclofenac. 2.