Nghiên cứu hệ phân tán rắn của artemether ứng dụng vào dạng thuốc đạn

BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC Dược HÀ NỘI 0080 Cữ 0308 NGUYỄN THỊ HÀ NGHIÊN CỨU HỆ PHẲN TÁN RẮN CỦA ẪRTEMETHER, Ứ^G DUNG VÀO DANG THUỐC ĐẪN * • • KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC sĩ KHÓA 1997-2002 CÁN BỘ HƯÓNG DẪN: TS NGUYỄN VÃN LONG DS HÀ MINH TOẢN NƠI THỰC HIỆN: Bộ Môn Bào chế, Phòng Thí Nghiệm GMP, Trường Đại Học Dược Hà Nội. Công Ty Dược Liệu Trung ương I. THỜI GIAN THỰC HIỆN: 5/2001 - 5/2002 7ỗà Qlội, 5 - 2002 £ Ờ 3 ^ ^ A m . ơ r ì l '1/<ớí iòrtỹ 'ìnủ ể iế t (Pn ếdu ếắc, em. oom. đưtíc ếà/ỵ^ lũ ũ ĩ ì c ả m đ n ữ ỉ t đ í t l ỉiù f ì Ắ đ ê n : T Ỗ V ã / y t . ỉ£ < m ^ D S r A Ù / y t Ắ ỉ ĩ o ả / y i Œ à ' n Ẩ ừ ử t^ đ ã d à n Á ^ lâ t ' y ì ì ề u ỉ ^ ừ ĩ i ỹ Ì € m , c m i y ^ ế ứ c lâ / y t . ũ n Ẩ i ữ ỉd ế ẳ ũ ^ ỹ i ú f ì . đ t í e m . h ( m < ^ ế u ế t < j ^ u á l ù n J t l à m 't m ể i ũ c m S v à / y t Á M w a ¿ u m i. i ổ t n ^ d ệ ỷ i ã m c ì i / n ỹ c c i/ n r J m m I f t c m J t c ủ m ổ n T S . J V ' ^ M / ỵ ẻ n % ă r t ^ 'tm c á c c ê ^ c d n ể ê l ỉ m ê c ể ũ n v ê / n 0 ^ à o c Ẩ i ê , ỷ iJ w m ^ n ỹ ể d ê m Q ì) ư t íc l i ê u & u m ^ ^ ^ lổ ứ n ^ đ ' đ ã ỹ i ú ^ đ S ' ỉm ù m m ũ i đ i ề a á i ê y t S m đ ^ i ¿ ( ỉ i c J ư ì e m . đ ơ Ắ đ ư ơ c k ế t ( j ^ u Ầ { j^ u á Ỉ À i /y t  làw i Ui/VỞ'. n ^ iìê m 'ìP-à ^ưmfì. íỉiàrtẮ áểưm ũiđ/yi. nm, 20 Ổ ư m ^ 5 rệyãm 2002 >9^mÁ m ê n tAfỹaỹ€/n &ÏÙ MỤC LỤC Phần I. Đặt vấn đề 1 Phần II. Tổng quan 2 1. Thuốc chống sốt rét nhóm sesquinterpenlacton 2 1.1. Artemisinin và dãn chất 2 1.2. Vài nét về aitemether 3 1.2.1. Điều chế 3 1.2.2. Cấu trúc hoá học và tính chất 3 1.2.3. Đặc điểm dược động học 4 1.2.4. Tác dụng dược lực 5 1.2.5. Độc tính và tác dụng phụ 5 1.2.6. Một số chế phẩm trên thị trường 5 2. Hệ phân tán rắn (ỉ 2.1. Khái niệm 6 2.2. Cấu trúc lý hoá của hệ phân tán rắn 6 2.3. Cơ chế làm tăng độ tan dược chất trong HPTR 6 2.4. Các phương pháp chế tạo HPTR 7 2.4.1. Phương pháp đun chảy 7 2.4.2. Phương pháp dung môi 7 2.4.3. Phương pháp nghiền 8 2.5.Các chất mang dùng trong HPTR 8 2.5.1. Yêu cầu đối với chất mang 8 2.5.2. Một số chất mang thường dùng 8 2.6. Một số kết quả ứng dụng HPTR 9 3.Thuốc đạn 10 3 .1. ưu nhược điểm của thuốc đạn 10 3.1.1.ư u điểm 10 3.1.2. Nhươc điểm 10 3.2.Các yếu tố dược học ảnh hưởng tới sự hấp thu của thuốc đạn qua đường trực tràng 11 3.2.1. Ảnh hưỏmg của dược chất 11 3.2.2.Ảnh hưcmg của tá dược 11 3.2.3.Ảnh hưởng của chất diện hoạt 12 3.3. Một số công trình nghiên cứu về thuốc đạn gần đây. 13 III. Thực nghiệm 15 1. Nguyên vật liệu 15 1.1.Nguyên liệu. 15 1.2. Máy móc thiết bị 15 2. Phương pháp thực nghiệm 16 2.1.ChếtạoHPTR 16 2.1.1. Phương pháp đun chảy 16 2.1.2. Phương pháp dung môi 16 2.2. Chế tạo thuốc đạn 16 2.3. Nghiên cứu tính đúng và độ lặp lại của phương pháp định lượng. 17 2.3.1. Phương pháp định lượng artemether trong thuốc đạn, HPTR, dịch hoà tan. 17 2.3.2. Xác định tính đúng của phương pháp. Ị8 2.3.3. Xác định độ lặp lại của phương pháp. 18 2.4. Nghiên cứu độ tan và tốc độ tan của artemether trong HPTR và trong thuốc đạn 18 2.5. Theo dõi độ ổn định của thuốc đạn 20 IV.Kết quả và bàn luận 21 4.1. Xác định tính đúng và độ lặp lại của phương pháp định lượng 21 4.1.1. Nguyên cứu độ lặp lại của phương pháp định lượng 21 4.1.2. Nguyên cứu tính đúng của phương pháp 21 4.2. Nghiên cứu điều chế HPTR 23 4.2.1. Khả năng hoà tan của artemether nguyên liệu 23 4.2.2. So sánh khả năng hoà tan của artemether ra khỏi HPTR với chất mang là PEG 4000 bằng 2 phương pháp đun chảy và dung môi 24 4.2.3. So sánh khả năng hoà tan của artemether ra khỏi HPTR và HHVL với chất mang là PEG 4000 ở tỷ lệ 1:15 26 4.2.4. Nghiên cứu khả năng hoà tan của aitemether ra khỏi HPTR với chất mang là PEG 4000 ở tỷ lệ 1:15 và các chất diện hoạt tween 20, 40. 27 4.2.5. Nghiên cứu khả năng hoà tan của artemether ra khỏi HPTR với chất mang là PEG 4000 ở tỷ lệ 1:15 và các chất diện hoạt glycerol stearat, PEG 400 monostearat, cremophor RH 29 4.2.6. Nghiên cứu khả năng hoà tan của artemether ra khỏi HĨTR với chất mang là hỗn hợp PEG 1500-PEG 4000 (95:5) và hỗn hợp PEG 400 - PEG 4000 (3:7) ở tỷ lệ 1:34 có hay không 10% cremophor RH 31 4.2.7. So sánh khả năng hoà tan của aitemether từ thuốc đạn chế với tá dược Suppocire CM và đạn chế từ HPTR 33 4.3. Theo dõi độ ổn định của thuốc đạn thực nghiệm chế từ HPTR. 35 4.3.1. Nghiên cứu độ ổn định trong điều kiện lão hoa cấp tốc. 35 4.3.2. Nghiên cứu độ ổn định trong điều kiện bình thường. 37 V. Kết luận và đề xuất 40 5.1.Kết luận 40 5.1.1. Về phương pháp định lượng artemether 40 5.1.2. Nghiên cứu xây dựng công thức 40 5.1.3. Độ ổn định của thuốc đạn artemether 40 mg 40 5.2.Đề xuất 40 Tài liêu tham khảo CHÚ GIẢI VÀ CHỮ VIẾT TẮT AM Artemether CDH Chất diện hoạt KST Ký sinh trùng HHVL Hỗn hợp vật lý HPTR Hệ phân tán rắn MĐ Mức độ MTHT Môi trường hoà tan NLS Natrilauryl Sulfat PEG Polyethylen glycol SKD Sinh khả dụng TĐ Tốc độ 'i'ĐT Tốc độ tan USP XXIII Dược điển Mỹ 23,1995 PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỂ • Sốt rét là một bệnh xã hội do KST Plasmodium gây ra. Khoảng 40% dân số thế giới nằm trong vùng có nguy cơ bị sốt rét. Hàng năm, có từ 300 - 500 triệu người trên thế giới mắc, nhiều khi ở thể nặng và có 1,5 - 2.7 triệu người chết vì sốt rét. Có trên 1 triệu là trẻ em dưới 5 tuổi, phụ nữ có mang, khách du lịch không được miễn dịch Phần lớn các trường hợp trên xảy ra ở châu Phi và các nước nghèo, nơi có điều kiện sống khó khăn thì bệnh cũng phát triển mạnh nhất.[12]. ở Việt nam, năm 1996 theo thông báo của Bộ Y tế có hơn 30 triệu người dân sống trong vùng muỗi truyền bệnh sốt rét. Hàng năm vẫn có hcfn 450 nghìn người mắc sốt rét, hơn 65 nghìn bệnh nhân mang ký sinh trùng, trên 150 người chết do sốt rét. [5] Chính vì vậy, việc phòng chống sốt rét là công việc của mọi người, đòi hỏi sự tham gia không chỉ của ngành y tế mà của tất cả các ngành, các địa phương. Trong số các thuốc sốt rét đang sử dụng, Artemisinin và dẫn chất của artemether dành được sự quan tâm của nhiều nhà nghiên cứu dược phẩm do có hiệu lực điều trị cao, ngay cả những trưcmg hợp KST đã kháng lại thuốc sốt rét thông thường khác, kể cả p.íalciparum. Artemether được nhiều nước trên thế giới như Trung Quốc, Bỉ, Thái Lan nghiên cứu. Tổ chức y tế thế giới công nhận và cho phép sử dụng Artemether làm thuốc chữa sốt rét. ở Việt nam, đã bán tổng hợp được AM ở quy mô công nghiệp. Tuy nhiên, cũng như các dẫn chất khác, Artemether rất ít tan trong nước, vì vậy thưòỉng khó khăn khi bào chế các dạng thuốc có sinh khả dụng cao. Mặt khác, chưa có tác giả nào trong nước nghiên cứu SKD của AM dưói dạng thuốc đạn. Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn chúng tôi tiến hành nghiên cứu khoá luận này với mục tiêu: Nghiên cứu sử dụng HPTR của Artemether với chất mang PEG nhằm làm tăng độ tan và tốc độ tan của Artemether và ứng dụng vào dạng thuốc đạn. PHẦN n. TỔNG QUAN 1. Thuốc chống sốt rét nhóm sesquinterpenlacton Thanh hao hoa vàng (Artemisia annua L. Arteaceae) đã được sử dụng trên 20 00 năm trong y học cổ truyền phương đông để chữa bệnh sốt. Năm 1977, Quinghaosu chính thức được đề cập trong Chemical Abstract với tên gọi khác nữa là artemisinine, arteannuin có mã số 63968 - 64 - 9. Có thể nói rằng cloroquin là thuốc chống sốt rét công hiệu nhất vào thập kỷ 60 - 70 thì artemisinin và một vài dẫn chất của nó như artesunat, artemether, arteether đã trở thành một trong những thuốc sốt rét công dụng nhất vào thập kỷ 90 và còn xa hơn nữa. [11] 1.1. Artemisinin và dẫn chất Công thức cấu tạo của artemisinin và dẫn xuất: R CH3 H ! H3C -H -CH3 -C2H5 -CÒCH2CH2COOH -CH2Q H 4CÒONa Dẫn xuất Artemisinin DHA Artemether Arteether Acid artesunic Natri arteliat Cơ chế tác dụng của artemisinin và dẫn xuất mới được Meshnick và cộng sự nghiên cứu [17], [29]. Cầu peroxid nội phân tử trong cấu trúc quyết định tác dụng sinh học của artemether và các dẫn xuất khác. Nguyên tố sắt ở trong Hem (và có thể cả sắt tự do) xúc tác quá trình phá vỡ cầu peroxid, tạo ra các gốc tự do. Gốc tự do gắn vào màng protein của ký sinh trùng, alkyl hoá các phân tử protein của tế bào ký sinh trùng vì vậy cấu trúc của ký sinh trùng sẽ bị phá huỷ. Một số công trình nghiên cứu in vitro khác cho thấy artemisinin và dẫn xuất còn làm giảm tổng hợp acid nucleic. 1.2. Vài nét vê Artemether 1.2.1. Điều chế Bán tổng hợp AM từ artemisinin qua hai giai đoạn: [4] + Khử hoá artemisinin thành dihydroartemisinin với chất khử là NaBHVCHgOH ở 0 - 5°c. + Ether hoá dihydroartemisinin với CH3OH tạo aitemether với chất xúc tác là BF3 0 (C2H5)2. Phương trình: artemisinin BF 30(C2H5)2 ► CH3 0 H dihydroartemisinin CH3 Artemether Hình la: Sơ đồ nguyên tắc bán tổng hợp artemeter 1.2.2. Cấu trúc hoá học và tính chất > CTCT: như trên. > Tên khoa học: [3R - (3R, 5aS, 6 S, 8á, 9R, lOR, 12S, 12aR)] - decahydro - 10 - methoxy - 3, 6 , 9 - trimethyl - 3, 12 - epoxy - 12H - pyranol [4, 3 - j] - 1, 2 - benzodioxepin . > Công thức phân tử: > Khối lượng phân tử: 298,4 > Nhiệt độ nóng chảy: 86,0 - 90,0°c > Năng suất quay cực: [a]j3^° = +168 ± +173° (C = lOmg/ml trong ethanol tuyệt đối) > Tính chất: Artemether có dạng tinh thể màu trắng hoặc bột kết tinh màu trắng, không tan trong nước, tan trong ethanol, ethylacetat, rất dễ tan trong dichloromethan và aceton, 1.23. Đặc điểm dược động học Kết quả nghiên cứu của P.T.Isavadharm và cộng sự về dược động học của artemether theo đường trực tràng cho thấy[17], [22 - Hấp thu: chậm hơn đường uống, tác dụng chống sốt rét cũng thấp hơn có thể do artemether ít chuyển thành chất có hoạt tính là dihydroartemisinin, của artemether là 32-84 ng/ml, của dạng chuyển hoá dihydroartemisinin là 13- 84 ng/ml, tưcíng ứng là 3,lh và 3,5h. - Phân bố: Mức độ liên kết protein huyết tưcmg phụ thuộc vào đối tượng nghiên cứu: 58% ở chuột, 61% ở khỉ, 77% ở người. Phân bố AM trong và ngoài tế bào bằng nhau, thuốc có thể qua hàng rào rau thai và hàng rào máu não.[17] - Chuyển hoá: Chỉ một phần artemether bị chuyển hoá lần đầu qua gan thành dihydroartemisinin. Nồng độ AM trong máu lớn hơn nồng độ dihydroartemisinin - Thải trừ: Thuốc thải trừ chậm hơn khi dùng đường uống nhưng nhanh hơn đường tiêm bắp, iịị2 khoảng 4h. Nhìn chung, artemether hấp thu qua đường tiêm bắp và đường trực tràng tương đương nhau nhưng có phần dao động hơn so với đường uống. Kết quả [...]... Softgel capsules (artemether 40 mg) 2 Hệ phân tán rắn 2.1 Khái niêm Sử dụng HPTR đã và đang là một biện pháp nhằm làm tăng ĐT vàTĐT của nhiều loại dược chất ít tan trên cơ sở đó làm tăng SKD của thuốc Khái niệm về HPTR được Sekiguchi và Obi đề cập lần đầu tiên khi nghiên cứu hỗn hợp eutecti của sulfathiazol với ure năm 1961 HPTR là hệ một pha rắn trong đó một hay nhiều dược chất được phân tán trong một... trên phép phân tích toán thống kê để tìm ra các thông số như độ lệnh chuẩn, sai số tương đối, khoảng tin cậy, hệ số biến thiên [6 ] 2.4 Nshỉên cứu dô tan và tốc đô tan của Artemether tron2 HPTR và trons thuốc đan Mức độ và tốc độ hoà tan của AM nguyên liệu, của AM từ các HPTR đã điều chế và từ thuốc đạn được tiến hành dựa theo nguyên tắc thử nghiệm hoà tan áp dụng đối với các dạng thuốc rắn của USP 23... là 10-100 nmol/L Các nghiên cứu in vivo sử dụng mô hình động vật là chuột nhiễm p.bergei và khỉ nhiễm p.falciparum cho thấy với liều sử dụng artemther là 55 mg/kg và 7,1 mg/kg có thể cứu 50% lượng súc vật nghiên cứu [29] 1.2.5 Độc tinh và tác dụng phụ - Nghiên cứu trên động vật thí nghiệm cho thấy độc tính của artemether thấp hơn nhiều so với các thuốc cùng nhóm khác, ở liều cao thuốc có thể gây tan... độ tan của AM tăng lên hơn 2 lần ở hệ có tỷ lệ AM-chất mang là 1:5 Đặc biệt ở hệ 1:15 và 1:20, mức độ tan của AM tăng lên hơn 4 lần - Mức độ và TĐT của AM từ các HPTR tăng lên khi tỷ lệ chất mang PEG trong hệ tăng lên: Hệ 1 : 20 > hệ 1 : 15 > hệ 1 : 10 > hệ 1 : 5 Tuy nhiên, ở hệ 1 : 15 và hệ 1 : 20 sự khác biệt là không đáng kể, vì vậy chúng tôi chọn HPTR ở tỷ lệ 1 : 15 để tiếp tục các nghiên cứu tiếp... một số đề tài ứng dụng kỹ thuật HPTR vào các dạng thuốc khác nhau và đã thu được một số kết quả bước đầu [2], [7], [8 ], [3], [10] 3 Thuốc đạn 3.1 ưu nhươc điểm của thuốc đan ílì, Í20Ì 3.1.1 ưu điểm - Sự hấp thu ở trực tràng khá thuận lợi do có nhiều mao mạch và hệ bạch mạch, do vậy nhanh chóng gây được tác dụng điều trị - Thích hợp cho các dược chất dễ bị phân huỷ bởi dịch vị hoặc kích ứng đường tiêu... đinh của thuốc đan Nghiên cứu đánh giá độ ổn định của thuốc đạn Artemether 40 mg theo thời gian khi bảo quản ở 2 điêu kiện và trong 2 loại bao bì là lọ thuỷ tinh và lọ nhựa có nắp đậy + Lão hoá cấp tốc trong tủ vi khí hậu, ở nhiệt độ 40°c, chiếu sáng bằng đèn huỳnh quang, cường độ 14.000 lux, độ ẩm 75% + Điều kiện bình thường: nhiệt độ phòng Đánh giá độ ổn định của thuốc đạn và AM có trong thuốc đạn. .. tan in vitro của Omeprazol chế dưới dạng thuốc đạn với tá dược là Witepsol H15, Witepsol S55, Witepsol E75 và PEG cho thấy: đạn chế với tá dược Witepsol H I5 ổn định và dược chất được hoà tan nhanh hcfn từ thuốc đạn chế với các tá dược còn lại Mặt khác, nghiên cứu in vivo cũng chỉ ra rằng thuốc đạn Omeprazol có hiệu quả điều trị tương đưoỉng với viên nén [15 - M Urban và cộng sự đã nghiên cứu so sánh... tween 20, có 86,2% AM được hoà tan từ hệ có 1,0% tween và có tới 87,2% ở hệ có 2,0% tween Kết quả này cũng phù hợp với công bố của Onyeji khi nghiên cứu mức độ giải phóng cloroquin từ thuốc đạn chế với tá dược PEG 1000 và PEG 4000 (3:1) Nghiên cứu cho thấy mức độ giải phóng dược chất phụ thuộc vào bản chất và nồng độ CDH có trong hệ [23] - Hệ có thêm tween 80: HPTR của AM với chất mang là PEG 4000 ở tỷ... dùng thuốc đặt để thay thế thuốc tiêm artemether ở nông thôn và những nơi không có điều kiện tiêm 1.2.4 Tác dụng dược lực Artemether có tác dụng diệt thể vô tính trong hồng cầu của các chủng Plasmodium gây bệnh, đặc biệt là sốt rét ác tính, kể cả với p.falciparum đã kháng lại các thuốc sốt rét thông thường khác Thuốc có tác dụng mạnh gấp 2-3 lần artemisinin, nồng độ artemether ức chế sự phát triển của. .. [18] * Dang thuốc tiêm: Artemether 80 (artemether 80 mg/ml) Artemether 20 Paedriac (artemether 20 mg/ml dùng cho trẻ em) Artenam injection (artemether 100 mg/ml) * Dang viên nén: Artenam 50 mg (artemether 50 mg) Artemether 40 mg * Dang viên nén kết hcfp: Coartem / Riamtet (20 mg artemether và 120 mg lumefantrin) * Dang thuốc cốm: Artesiane oral drink (lọ 300 mg artemther) * Dang viên nang cứng 40 mg . tiến hành nghiên cứu khoá luận này với mục tiêu: Nghiên cứu sử dụng HPTR của Artemether với chất mang PEG nhằm làm tăng độ tan và tốc độ tan của Artemether và ứng dụng vào dạng thuốc đạn. PHẦN. đúng của phương pháp. Ị8 2.3.3. Xác định độ lặp lại của phương pháp. 18 2.4. Nghiên cứu độ tan và tốc độ tan của artemether trong HPTR và trong thuốc đạn 18 2.5. Theo dõi độ ổn định của thuốc đạn. 4 1.2.4. Tác dụng dược lực 5 1.2.5. Độc tính và tác dụng phụ 5 1.2.6. Một số chế phẩm trên thị trường 5 2. Hệ phân tán rắn (ỉ 2.1. Khái niệm 6 2.2. Cấu trúc lý hoá của hệ phân tán rắn 6 2.3. Cơ