BỘ Y TẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI
—— œf
PHAN THỊ HƯƠNG THẢU
NGHIÊN PỨU S0 SÁNH PHUONG PHAP CHE TAO
HE PHAN TAN RAN CUA DIHYDROARTEMISININ Vl 8 CYCLODEXTRIN
KHOA LUAN TOT NGHIỆ DƯỢC ðĨ KHOÁ 1998 - 2OO3
Người hướng dân
Nơi thực hiện Thời gian
Hà Nội - 5/2003
: PGS TS NGUYEN VAN LONG
TS NGUYEN DANG HOA
Trang 2LOT CAI OR
Obt lug kink trong 0a bith on séu side, em win uve bay
10 loug ed on chin think dens PEETS Uguyén Cin Long
TS Hguyén Ding Hoa
La uhiing nguodi dé dénh rat nhitu thot yian, cing sie liu tinh ché bio, giip dd em trong subt qua trinh lim va hon
Minh behod luju tit ughiép nay
Trang 3MỤC LỤC ĐẶT VẤN ĐỀ PHẦN1 - TỔNG QUAN 1.1 Thuốc chống sốt rét nhóm sesquiterpenlacton 1.1.1 Artemisinin và dẫn chất 1.1.2 Vài nét về dihydroartemisinin 1.2 Hệ phân tán rắn 1.2.1 Định nghĩa
1.2.2 Các phương pháp chế tạo hệ phân tán rắn
1.2.3 Cấu trúc lý hóa của hệ phân tán rắn
1.2.4 Cơ chế làm tăng độ tan và tốc độ tan của hệ phân tán rắn
1.2.5 Chất mang dùng trong hệ phân tán rắn 1.3 Vài nét về - cyclodextrin
1.3.1 Cấu trúc của cyclodextrin
1.3.2 Tính chất lý hóa của cyclodextrin
1.3.3 Cơ chế làm tăng độ tan của cyclodextrin
1.3.4 Ứng dụng của cyclodextrin trong ngành dược
Trang 4PHAN 2- THUC NGHIỆM VÀ KET QUA
2.1 Nguyên liệu và máy móc thiết bị
2.1.1 Nguyên liệu
2.1⁄2 Máy móc thiết bị
2.2 Phương pháp thực nghiệm
2.2.1 Phương pháp chế tạo hệ phân tán rắn chứa dihydroartemisinin
2.2.2 Phương pháp đo độ hòa tan của dihydroartemisinin
2.2.3 Theo dõi độ ổn định của hệ phân tán rắn
2.2.4 Phương pháp bào chế viên nang dihydroartemisinin
2.3 Kết quả và bàn luận
2.3.1 Đường chuẩn biểu diễn mối tương quan giữa nồng độ DHA
và mật độ quang của dung dịch
2.3.2 Khảo sát khả năng hòa tan của DHA nguyên liệu
2.3.3 Khảo sát mức độ và tốc độ hòa tan của DHA trong HPTR véi B-cyd và HP-B-cyd chế bằng các PP khác nhau
2.3.4 So sánh và chọn ra những HPTR cải thiện độ tan của DHA
tốt nhất ứng dụng vào dạng thuốc viên
Trang 5AM ART Cyd DHA ĐT, TĐT HHVL HP-B- Cyd HPTR KLPT KST KTTP LD„ PEG PP SKD SR , QUY UGC VIET TA’ Artemether Artemisinin Nong do Nông độ đỉnh Công thức phân tử Cyclodextrin Dihydroartemisinin Độ tan, tốc độ tan Hỗn hợp vật lý Hydroxypropyl-B- cyclodextrin Hệ phân tán rắn Khối lượng phân tử Kí sinh trùng
Kích thước tiểu phân
Trang 6ĐẶT VẤN ĐỀ
Nước ta là một nước nhiệt đới nên các bệnh xã hội và bệnh truyền nhiễm khá phổ biến, trong đó bệnh sốt rét do kí sinh trùng (KST) Plasmodium gây ra qua vật chủ trung gian là muỗi Anopheles vẫn đang là một trong những bệnh có
lệ tử vong cao Hơn 40% dân số thế giới có nguy cơ mắc sốt rét, hàng năm từ
300 - 500 triệu người mắc và 1,5-2,7 triệu người chết [18], [36] Ở Việt Nam,
theo thống kê của Bộ y tế đến năm 2001 vẫn còn gần 260.000 người mắc sốt rét,
gần 69.000 người mang KST và hơn 90 người chết do sốt rét [18] Một trong
những nguyên nhân gây ra tình trạng trên là sự kháng lại các thuốc chống sốt rét
của Plasmodium falciparum (là KST chiếm tỷ lệ lớn, có nơi từ 70-80%) Chính
vì vậy, việc nghiên cứu tìm ra thuốc mới có hiệu lực cao đã và đang là vấn đẻ
được các nhà nghiên cứu y dược rất quan tâm
Artemisinin và các dẫn chất: artesunat, dihydroartemisinin (DHA),
artemether được sử dụng làm thuốc chống sốt rét rất có hiệu quả, tác dụng tốt
với cả những chủng đã kháng lại các thuốc kinh điển như cloroquin, mefloquin Dihydroartemisinin là một dẫn chất bán acetal của artemisinin có hiệu lực điều
trị cao, liều dùng thấp, cắt sốt nhanh, tỉ lệ tái phát thấp, dễ dùng, an toàn và giá
thấp hơn các dẫn chất khác [17], [25] Tuy vậy, DHA rất ít tan trong nước và
trong dầu, gây khó khăn cho việc bào chế dạng thuốc có sinh khả dụng cao Đã
có một số công trình nghiên cứu chế tạo hệ phân tán rắn của DHA với một số chất mang thân nước nhằm làm tăng độ tan của DHA và cho kết quả tốt [11],
[I3], [14], [15], [20], [36]
Tuy nhiên khả năng làm tăng độ tan của dược chất trong hệ phân tan ran
không chỉ phụ thuộc vào bản chất và tỉ lệ chất mang có trong hệ mà còn phụ thuộc vào phương pháp chế tạo hệ Vì vậy, chúng tôi tiến hành nghiên cứu so sánh các phương pháp chế tạo hệ phân tán rắn của DHA với mục tiêu:
* So sánh ảnh hưởng của các phương pháp chế tạo hệ phân tán rắn của
DHA đến mức độ và tốc độ hoà tan của DHA
Trang 7PHẨN1- TỔNG QUAN
1.1 Thuốc chống sốt rét nhóm sesquiterpenlacton
Thanh hao hoa vang (Artemisia annua L Asterceae) 1a cây thuốc đã được
sử dụng trên 2000 năm trong y học cổ truyền phương Đông để chữa bệnh sốt rét
(SR) Năm 1972, các nhà khoa học Trung Quốc đã chiết từ lá cây này một chất có tác dụng tốt lên KST sốt rét và đặt tên là Quinghaosu hay Artemisinin (ART) [36], [46] Với cloroquin là thuốc chống SR công hiệu nhất vào thập kỉ 60-70 thì ART và các dẫn chất của nó như: Artesunat, DHA, Artemether, Arteether đã
trở thành một trong những thuốc chống sốt rét công dụng nhất vào thập kỉ 90 và còn xa hơn nữa
1.1.1 Artemisinin và dẫn chất
Trang 8$ Bán tổng hợp
Việc bán tổng hợp DHA được thực hiện dựa trên nguyên tắc dùng NaBH,
khử hoá ART trong môi trường methanol ở nhiệt độ 0- 5%C [17], [27], [29]
Artemisinin Dihydroartemisinin $ Cấu trúc hoá học và tính chất
* Tên khoa học: (3R,5aS,6R,8aS,9R,10S,12R,12aR)-Decahydro-3,6,9- trimethyl- 3,12- epoxy- 12H- pyrano- [4,3-j]- 1,2 benzodioxepin- 10- ol
* Công thức phân tử: C,;H„O;
* Khối lượng phân tử: 284
* Nhiệt độ nóng chảy: 145-150
* Nang suất quay cực [ ct},”° 4-140 >-146 (Dung dich 1,0026% trong CHCI;) * Tinh chat: DHA 1a nhiing ti , không màu, không mùi, vị đắng, rat it tan trong nước và trong dầu, tan tốt trong ethanol 95°, tan được trong các dung môi như ether, cloroform
“Trong môi trường kiểm mạnh và acid mạnh, DHA bi phan huỷ nhưng bén
vững trong môi trường trung tính C là một trung tâm bất đối tạo ra hai đồng
phân quang học œ và Bằng phương pháp nhiễu xạ tỉa X, người ta đã chứng
minh ở thể ran DHA t6n tai ở dạng B nhưng trong dung dịch nó là hỗn hợp của hai dạng œ và 8 [27], [29], [31]
$ Tác dụng và cơ chế tác dụng
Trang 9thành DHA nhanh nhất với tỉ lệ lớn nhất nên được xem như là tiền thuốc của DHA [27]
DHA có tác dụng lén cdc ching Plasmodium, ké cd ching đã kháng
cloroquin Người ta cho rằng có hiện tượng kháng chéo nhưng trên thực tế lâm sàng chưa phát hiện được hiện tượng KST kháng DHA Thử nghiệm in vitro, DHA có tác dụng mạnh hơn ART khoảng 14 lần và thậm chí còn mạnh hơn
cloroquin Thử nghiệm in vivo trên chuột cho thấy DHA mạnh hơn ART từ 5-7
lần [27], [31], [36]
Khi so sánh hiệu quả điều trị của DHA và piperaquin, các nhà nghiên cứu
của hãng Cotec nhận thấy: với liêu 480 mạ, thời gian cắt sốt của DHA ngắn hơn, thời gian sạch KST trong máu kéo dài hơn khoảng 1,6 lân và đặc biệt tỉ lệ tái phát là 0% so với piperaquin là 60,7% khi dùng 1500 mẹ piperaquin phosphat
So sánh với các thuốc cùng nhóm, các tác giả cũng nhận xét rằng DHA có độc
tính và tỉ lệ tái phát thấp hơn [27]
Cơ chế tác dụng: Do cầu peroxyd nội phân tử quyết định tác dụng sinh học của nhóm nên DHA và ART đều tác động lên KST sốt rét qua hai giai đoạn:
tác
+ Phá vỡ cầu peroxyd tạo ra gốc tự do, sau đó gốc tự do tạo thành chị
động của Fe?* và Hem, xâm nhập vào hồng câu bị nhiễm gấp 300 lần hồng cầu
lành
+ Gốc tự do tạo thanh sé alkyl hoá những phân tử protein cần cho sự phát triển của KST sốt rét Sự hoạt hoá DHA bởi Fe?' và Hem giải thích tính chọn lọc
của phân tử hoạt chất và KST tăng lên trong cùng một môi trường Giả thiết này
được khẳng định in vitro và in vivo bởi thực tế các chất bẫy gốc tự do và các
chelat sắt làm giảm hoạt tính của thuốc [27], [36]
® Dược động học
* Trên động vật thí nghiệm:
Nghiên cứu hấp thu, phân bố, chuyển hoá và thải trừ của DHA bằng
Trang 10thỏ cho thấy tỉ lệ liên kết thuốc với protein huyết tương khoảng 50% vì vậy có
thể phối hợp các thuốc khác mà không sợ làm tăng độc tính của DHA do tranh
chấp liên kết với protein huyết tương [30], [31]
* Dược động học trên người:
Sau khi uống viên nén DHA với liều 1,1 mg/kg và 2,2mg/kg, C„„ đạt được sau 1,33 giờ tương ứng với nồng độ DHA trong huyết tương là 0,13 Hg/ml và
0/71 ng/mIl, t,„ lần lượt cho hai nhóm liều là 1,63 và 1,57 giờ Thuốc thải trừ chủ
yếu qua phân và nước tiểu ở dạng ban đầu Trong khi đó uống ART với liều 15mg/kg, C„„ đạt được sau 1,5 giờ là 0,09 ig/ml Như vậy, SKD theo đường
uống của ART chỉ bằng khoảng 1,62-10,8% so với DHA [27] ® Tác dụng phụ và độc tính
Nói chung, DHA hầu như không có tác dụng phụ và độc tính LD„; của
DHA trên chuột là 834,5mg/kg Cho chuột uống liên tục l5 ngày với liễu 60mg/kg cũng chưa phát hiện được dấu hiệu bất thường, mà chỉ sau khi cho uống liêu 180mg/kg (tức là gấp 100 lân liễu điều trị ở người) mới có hiện tượng giảm cân và chán ăn, các hằng số sinh lý khác nằm trong giới hạn bình thường
Kết quả nghiên cứu cũng cho thấy DHA không gây đột biến gen [25], [30]
Cũng như ART và dẫn chất khác, DHA gây độc với thai chuột Tuy nhiên,
kết quả này chưa được chứng minh trên người Mặc dù vậy cần hết sức thận
trọng khi dùng thuốc cho phụ nữ có thai, đặc biệt ở 3 tháng đầu thai kỳ [29]
Với những ưu điểm như trên, DHA đã thu hút được sự chú ý của nhiều
nhà nghiên cứu
1.2 Hệ phân tán rắn (Solid dispersion system)
1.2.1 Định nghĩa:
Hệ phân tán rắn (HPTR) là một pha rắn trong đó một hay nhiều dược chất
được phân tán trong một hay nhiéu chat mang (carriers) hodc cét (matrix), tro vé mặt tác dụng dược lý, được điều chế bằng phương pháp thích hợp [6], [12]
Trang 111.2.2 Các phương pháp chế tạo HPTR
Dựa vào các tính chất vật lý, hoá học của dược chất và chất mang, các
HPTR có thể được điều chế theo một trong các phương pháp sau:
- Phương pháp đun chảy: áp dụng khi dược chất bền với nhiệt và chất
mang có nhiệt độ nóng chảy thấp như PEG hoặc ure [12]
- Phương pháp dung môi: áp dụng khi dược chất và chất mang không bền với nhiệt và cùng tan trong một hay hai dung môi khác nhau [11], [12]
- Phương pháp nghiên: áp dụng khi không thể đun chảy hoặc không chọn
được dung môi để hoà tan dược chất và chất mang [12], [15]
- Phương pháp bão hoà khí carbonic: áp dụng như phương pháp dung môi, nhưng loại dung môi bằng cách sục khí CO; bão hoà sẽ thu được một kết tủa đồng nhất, đem sấy khô, nghiền và rây lấy hạt có kích thước thích hợp [32], [37], [39], [40], [45]
1.2.3 Cấu trúc lý hoá của HPTR
Dựa vào tương tác giữa dược chất và chất mang, người ta đưa ra 6 cấu trúc
[6] [1H], [12]
® Hỗn hợp Eutecti đơn giản ® Các dung dịch ran
+ Các dung dịch và hỗn dịch kiểu thuỷ tỉnh
® Các kết tủa vô định hình trong chất mang kết tỉnh
® Tạo thành hợp chất hoặc phức chất mới ® Phức hợp giữa dược chất và chất mang
1.2.4 Cơ chế làm tăng độ tan- tốc độ tan (ĐT-TĐT) của HPTR
Hệ phân tán rắn làm tăng mức độ, tốc độ tan của dược chất ít tan là do: + Giảm kích thước của tiểu phân dược chất [12]
+ Lầm thay đổi trạng thái kết tỉnh của dược chất hoặc chuyển từ dạng kết tỉnh
Trang 12+ Lầm thay đổi và tăng tính thấm của dược chất đối với môi trường hoà tan do sự có mặt của các chất mang thân nước, đặc biệt khi có mặt chất diện hoạt [5],
13]
+ Làm giảm năng lượng của quá trình hoà tan [12]
+ Do tạo phức dễ tan [46]
1.2.5 Chất mang dùng trong HPTR
* Yêu cầu: Không độc, tro về mặt dược lý, dé tan trong nước hoặc thân
nước, có nhiệt độ nóng chảy thấp, bên về nhiệt động học và lý hoá tính, có khả
năng làm tăng độ tan của dược chất ít tan Chất mang phải thích hợp với PP chế tạo, phù hợp với dạng bào chế dự định và tạo được HPTR có độ ổn định cao
trong quá trình bảo quản
* Một số chất mang thường dùng: acid citric va succinic, acid mat, sterol
và dân chất, các loại đường: manitol, sorbitol ure, chất diện hoạt (Tweens, natri laurylsulfat), các PEG, PVP đặc biệt là B- Cyd và các dẫn chất thế [15], [41]
1.3 Vai nét về B-cyclodextrin ( B-cyd)
Cyclodextrin là những sản phẩm tự nhiên được điều chế bằng phương pháp
tác động enzym lên tỉnh bột Hơn 100 năm trước, Willers đã phân lập được Cyd
từ môi trường nuôi cấy Bacillus amylobacter, sau đó Schardinger tìm ra được
cấu trúc và xác định được tính chất hoá học của Cyd Hiện nay, Cyd được ứng
dụng rộng rãi trong các lĩnh vực: dược phẩm, mỹ phẩm, thực phẩm và nông
nghiệp [42]
1.3.1 Cấu trúc của Cyd
Ba san phẩm chính được sản xuất trong công nghiệp là:
a-cyd (cyclohexaamyloseC) HOHE 6
Trang 13“Trong phân tử, tất cả những cặp điện tử chưa tham gia liên kết của cầu nối
O-glucosyl đều hướng về trung tâm phân tử tạo ra hình dạng không gian đặc biệt cho Cyd: chúng có hình dạng như một khối rỗng hình chóp cụt và khoảng không gian ở giữa hình chóp đó là một trung tâm thân dầu với mật độ điện tử cao Kích
thước của phân không gian này do số lượng dây nối O-glucosyl quyết định và điểu này cũng ảnh hưởng đến khả năng của Cyd trong việc làm tăng ĐT của
duge chat [11], [42], [44]
Nhóm hydroxyl thứ nhất của Cyd định vị tại đáy nhỏ còn nhóm hydroxyl thứ hai định vị tại đáy lớn của “hình chóp cụt” đó Các nhóm hydroxyl này là
đích cho việc tổng hợp ra những dẫn chất khác của Cyd Người ta đã bán tổng
hợp ra các dẫn chất của Cyd như: dẫn chất hydroxypropyl, hydroxyethyl,
glucosyl, maltosyl và các Cyd có thể ion hoá được [42], [44]
1.3.2 Tính chất lý hoá của Cyd
Các phân tử khi tham gia tạo phức hợp với Cyd sẽ liên kết một phần hoặc toàn bộ phân tử với khoảng không gian trung tâm của Cyd
Quá trình tạo thành phức hợp gắn liền với sự giải phóng các phân tử nước
giàu enthalpy từ khoảng không gian trung tâm, khi thay thế những phân tử nước này bằng những phân tử khác thích hợp thì phức hợp tạo thành có năng lượng
hoà tan thấp hơn nên dé hoà tan hơn Phức hợp này bền nhờ lực VanderWaals
yếu, cầu hydrogen và tương tác giữa các phần thân dầu Chỉ những phân tử thân
dầu có kích thước thích hợp mới có thể tạo liên kết với Cyd Người ta nhận thấy
B- cyd có kích thước thích hợp cho việc tạo thành phức hợp với hầu hết các phân
tử thuốc [23], [33], [42]
1.3.3 Cơ chế làm tăng độ tan của Cyd [33], [42]
Cấu tạo phân tử đã mang lại cho Cyd tính chất của một chất diện hoạt
Cyclodextrin gồm hai phân: phân thân đầu ở bên trong liên kết với phân tử tạo
phức và phần thân nước ở bên ngoài Do vậy:
Trang 14
+ Phức hợp ở dạng vô định hình nên đễ hoà tan hơn dạng kết tỉnh Phức hợp thuốc- Cyd được coi như là hệ phân tán phân tử giữa thuốc và tác nhân thúc
đẩy khả năng hoà tan Hơn nữa, KTTP của dược chất thường rất nhỏ khi nằm
trong hỗn hợp Eutecti đó nên dễ hoà tan
1.3.4 Ứng dụng của Cyd trong ngành dược
Ngày nay, Cyd đóng vai trò rất quan trọng không chỉ trong việc cải thiện
ĐT-TĐT của dược chất mà còn làm tăng độ ổn định, sự khuếch tán và sinh khả
dụng (SKD) của thuốc
B Sierf và S Keipert kết luận rằng œ-cyd làm tăng khả năng khuếch tán
in vivo của pilocarpin qua niêm mạc mắt khoảng 10 lần Đó là do kích thước của đ-cyd nhỏ hơn kích thước của lỗ biểu mô niêm mạc mắt nên đóng vai trò trung gian vận chuyển thuốc qua niêm mạc mắt [11] Hydroxypropyl-f-cyd và
dimethyl-B-cyd làm tăng hấp thu qua da của một số dược chất như hydrocortison, 17 estradiol, testosteron, prostaglandin El Cac chat nay làm thay đổi tính thấm của màng tế bào đo loại trừ một số thành phân của da như
cholesterol, các triglycerid và làm tăng độ tan của dược chất [28], [41 ]
Carbamazepin (CBZ) là thuốc chống động kinh rất ít tan trong nước
(170mg/1 ở 25°C), có SKD đường uống thấp và thất thường nhưng không dùng
được ở dạng tiêm do dược chất ít tan Để khắc phục điều này, các nhà nghiên
cứu đã chế tạo dạng thuốc tiêm của CBZ với HP-B-cyd và đã thu được kết quả tốt [I1], [15]
Các dẫn chất của Cyd cũng làm tăng SKD đường uống của spironolacton
trong đó phức hợp của spironolacton với các dẫn chất đó có tốc độ tan tăng theo
Trang 15
Các kết quả đều chỉ ra rằng: Cyd làm tăng ĐT, TĐT, độ ổn định của dược
chất ít tan và tăng tính thấm qua da
Bằng các phương pháp nhiễu xạ tia X, phân tích nhiệt vi sai, sắc kí lớp mỏng, các tác giả đã chứng minh rằng phức hợp tạo thành của dược chất với Cyd bén trong điều kiện bảo quản và cấu trúc của phức hợp không thay đổi
1.4 Phương pháp bão hoà khí carbonic (supercritical carbondioxide) _
Đã có nhiêu biện pháp kỹ thuật được áp dụng để cải thiện độ tan của các được chất ít tan trong nước như: làm giảm KTTP, tạo lớp áo nước, tạo phức hợp, tạo vi cầu hoặc dùng HPTR Tuy nhiên với HPTR thì bên cạnh khả năng làm
tăng độ tan rất tốt cũng có một số nhược điểm như sự không ổn định vật lý trong
quá trình bảo quản, những khó khăn trong quá trình nghiên hoặc khi thay đổi
dung môi Để khắc phục điều này, một kỹ thuật mới đã được áp dụng: dùng dung dịch khí bão hoà để tạo ra một HPTR không dung môi trong đó KTTP được giảm đáng kể [26], [34], [43]
Trong số các dung dịch khí bão hoà, dung dịch bão hoà khí CO; được
chọn do không độc, không cháy nổ, rẻ tiền, không có mặt trong chế phẩm cuối
cùng (là đặc điểm khác biệt với nhiều dung môi hữu cơ), khả năng hoà tan khá cao và có các chỉ số tới hạn tương đối thấp: T ,=31,1°C; P,=73,8 bar, chính do
những đặc tính này mà CO, rất thích hợp với những dược chất kém bền với nhiệt độ Khí CO; bão hoà còn làm tăng ĐT của dược chất ít tan và giúp cho việc lựa
chọn dung môi dễ đàng hơn [26], [32], [34]
Gallagher và cộng sự (1989) đã mô tả kỹ thuật này như sau: dược chất,
polyme hoặc cả hai được hoà tan trong dung môi thông thường tạo thành dung ịch Khi sục khí CO; bão hoà vào thì thể tích pha lỏng tăng lên và độ tan của
chất tan giảm xuống cho đến khi chất tan kết tủa thành các tiểu phân [34]
Dùng phương pháp đo độ hoà tan, sử dụng kính hiển vi điện tử quét,
phương pháp nhiễu xạ tỉa X, phân tích nhiệt cắt lớp đã chỉ ra rằng HPTR của
carbamazepin với PEG 6000 (1: 5) khi được xử lý bằng dung dịch bão hoà thì carbamazepin có sự thay đổi cơ bản về hình thái học và độ tan tăng lên rõ rệt [34], [40]
Trang 16Người ta đã chứng minh độ tan của p-acetoxy acetanilid, acid nicotinic tăng cao hơn trong dung dịch bão hoà khí CO; khi nhiệt độ tăng và áp suất tăng
dưới 120 bar [22], [38]
Với những dược chất không thể giảm KTTP bằng các phương pháp thông thường, người ta dùng biện pháp kết tỉnh các tiểu phân dược chất trong dung
dịch CO; bão hoà hoặc CO, nén hoặc phun đông tụ các dung dịch và hỗn dịch
dược chất vào khí nhiệt độ thấp, tạo ra các tiểu phân đông rắn kích thước rất nhỏ
[43] Khi chế tạo HPTR của artemisinin với chất mang PVP K25 >67% bằng
phương pháp dung môi, sử dụng dung dịch CO; bão hoà đã được sử dụng để cải
thiện TĐT của artemisinin do làm giảm KTTP của dược chất trong HPTR [45] Người ta cũng dùng CO, bão hòa làm tăng độ tan của hỗn hợp ibuprofen và methyl-B-cyd do tạo ra các tiểu phân vô định hình và tăng tính thấm của chế
phẩm [24]
Dung dịch bão hoà khí CO; còn được áp dụng để tạo bột khô protein ổn định, cải thiện độ tan của hỗn hợp hydrocortison- PVP, tăng ĐT và TĐT của các
dược chất: phenazopyridin, propranolol, methimazol khi áp suất tăng ở tất cả cá
ộ [26], [39] [47]
Với những chất chẹn kênh calci như nifedipine, felodipine người ta cũng ding CO, bao hoa để làm giảm KTTP, tăng tốc độ tan do đó cải thiện SKD của dược chất, đặc biệt tốc độ tan sẽ cao nhất trong hỗn hợp dược chất với PEG 4000 chế theo phương pháp đồng kết tủa [37]
Như vậy, có thể thấy khí CO; bão hoà đóng một vai trò rất quan trọng trong việc giảm KTTP và cải thiện ĐT, TĐT của dược chất
1.5 Một số công trình nghiên cứu HPTR của artemisinin và dẫn chất
s Artemisinin là một thuốc chống SR có hiệu quả cao đặc biệt trong trường
hợp KST đã kháng lại các thuốc kinh điển Tuy nhiên, ART có độ tan thấp và bị
chuyển hoá nhanh khi qua gan lần đầu nên SKD theo đường uống thất thường và
tỷ lệ tái phát cao [30], [46] Đã có một số công trình nghiên cứu trong nước và trên thế giới nhằm cải thiện ĐT, TĐT và làm tăng SKD của ART
Trang 17Kinget, Van Nijlen và cộng sự đã dùng dung dịch khí bão hoà để chế tạo HPTR của ART với chất mang PVP K25 tỷ lệ > 67%, nhận thấy TĐT của ART trong HPTR tăng cao hơn hẳn so với ART tỉnh khiết, có thể là do KTTP dược chất giảm và dược chất chuyển từ dạng kết tỉnh sang dạng vô định hình [45]
Usuda, Wong và Yuen đã khẳng định HPTR của ART với các dẫn chất của
Cyd cũng làm tăng SKD qua đường uống của ART do làm tăng ĐT và TĐT theo
thứ tự sau: œ-cyd< y-cyd< B-cyd< HP-B-cyd< sulfobuty] ether B-cyd( SBE 7-B-
cyd) < 2,6 di-O-methyl B-cyd (DM-B-cyd) [44], [46]
Một số tác giả trong nước cũng đã nghiên cứu chế tạo HPTR của ART với
các chat mang tro thân nước như các PEG, PVP, với các chất diện hoat: Tweens, natri laurylsulfat, v6i Eudragit L100 ché tao HPTR tan ở ruột [7], [9], [10], nhờ đó HPTR của ART đã được ứng dụng vào dạng vi nang, dạng thuốc đạn, thuốc viên, làm tăng đáng kể SKD của thuốc theo đường uống [8] [16]
+ Dihydroartemisinin: là một trong những dẫn chất có nhiều triển vọng của ART, có tác dụng tốt hơn và đặc biệt tỷ lệ tái phát thấp hơn hẳn ART nhưng do ít tan trong nước nên SKD đường uống thấp và không ổn định Với mục đích cải thiện ĐT và TĐT từ đó làm tăng SKD của DHA, đã có một số công trình nghiên cứu chế tạo HPTR của DHA, kết quả cho thấy: cả ĐT và TĐT của DHA đều được cải thiện rõ rệt khi chế tạo hệ phân tán rắn với các chất mang PEG 4000, PEG 6000, PVP K25 và tỷ lệ chất mang trong HPTR tăng lên thì ĐT và TĐT của DHA cũng tăng lên [3], [5] [11], [13], [14], [15]
s Một dẫn chất khác của ART là artemether cũng đã được nghiên cứu hệ phân tán rắn và ứng dụng vào dạng thuốc đạn [4], [20], thuốc viên [19], [21]
Trang 18PHAN 2- THUC NGHIEM VA KET QUA
2.1 Nguyên liệu và máy móc thiết bị
® Nguyên liệu
e DHA: do công ty Dược liệu TW [ sản xuất và cung cấp, đạt tiêu chuẩn cơ sở
¢ Hố chất: Ethanol tuyệt đối, ethylacetat, cloroform, acid sulfuric dac, vanilin, kali dihydrophosphat, natrihydroxid đạt tiêu chuẩn tỉnh khiết hoá học
e Tá dược: PEG 6000 ( Đức), HP cyd; B-cyd (Merck-Đức), lactose (USP 23),
tearat (DĐVN 3), đạt tiêu chuẩn dược dụng magnesi e Bản mỏng tráng sẵn Silicagel GF-254R (Merck-Đức) e Khí carbonic (công ty khí công nghiệp Đức Giang) * Máy móc thiết bị
® Máy thử độ hoà tan ERWEKA- DT (Đức)
se Máy quang phổ Trung Quốc 752
s Máy đông khô LSL SECEROID (Thuy Sỹ) e Máy đo pH Mettler Tobdo MP 200 (Thuy Sỹ) + Máy đóng nang thủ công
e Cân phân tích Sartorius, cân kỹ thuật, tủ sấy, bình hút ẩm
2.2 Phương pháp thực nghiệm
2.2.1 Phương pháp chế tạo HPTR của DHA
Để nghiên cứu ảnh hưởng của các PP điều chế HPTR đến khả năng hoà tan của DHA, chúng tôi đã điều chế HPTR bằng các phương pháp sau:
Trang 19® Phương pháp đun chảy
Áp dụng với đồng chất mang PEG 6000 và B-cyd hoac HP cyd , tiến hành
như sau:
- Can DHA và các chất mang PEG 6000, Cyd theo tỷ lệ đã chọn
- Dun chảy PEG 6000, thêm chất mang -cyd hoặc HP-J-cyd vào, sau đó cho DHA vào hỗn hợp chất mang đã đun chảy, tiếp tục đun và khuấy cho đến khi
DHA tan hét, thu được dịch trong suốt
- Làm lạnh nhanh trong nước đá đồng thời khuấy liên tục đến khi hỗn hợp đông
rắn lại; để ổn định trong bình hút ẩm 24 giờ
- Nghién va ray lay hat qua rây số 315 $ Phương pháp nghiền
- Can DHA va chat mang theo tỷ lệ đã chọn, trộn thành bột kép đồng nhất
~ Thêm 10% ethanol tuyệt đối, nghiền kỹ bằng cối chày, tạo khối bột nhão
~ Làm khô sản phẩm trong tủ sấy ở 40C, để ồn định trong bình hút ẩm 24 giờ - Nghién nhỏ và rây qua ray số 3 L5
®$ Phương pháp dung môi
- Can DHA và chất mang (-cyd hoặc HP-B-cyd ) theo tỷ lệ đã chọn ‘| ~ Hoà tan DHA trong ethanol tuyệt đối, hoà tan chất mang trong nước cất rồi
phối hợp 2 dung dịch và khuấy liên tục bằng máy khuấy từ trong 1 giờ
- Bốc hơi dung môi trên nồi cách thuỷ đến khi thu được khối dẻo
- Lầm khô trong tủ sấy ở 40°C sau đó để ổn định trong bình hút ẩm 24 giờ
~ Nghiên nhỏ và rây qua rây số 315 |
¢ Phuong phap bao hoa khi carbonic |
- Tiến hành như phương pháp dung môi, sau khi phối hợp 2 dung dịch và khuấy 1 giờ trên máy khuấy từ, tiếp tục:
Trang 20+ Sục kh CO; ở nhiệt độ và áp suất không khí đến khi bốc hơi hết dung môi, | | làm khô sản phẩm trong tủ sấy ở 40°C
+ Để ổn định trong bình hút ẩm 24 giờ, nghiên và rây qua rây số 315
- Đối với PP nghiền có sục khí CO, sau khi trộn bột kép cho đồng nhất tiếp tục: + Thêm ethanol tuyệt đối, nghiền trộn kỹ cho đến khi tạo hỗn dịch
+ Sục khí CO;, làm tương tự như trên
$ Phương pháp đông khô
- Can DHA va chat mang -cyd; HP cyd theo tỷ lệ đã chọn
~ Hoà tan DHA trong hỗn hợp dung mơi, hồ tan chất mang trong nước cất
- Phối hợp 2 dung dịch, khuấy đều tạo hỗn dịch - Đóng vào mỗi lọ khoảng 2 ml hỗn dịch
~ Đưa lọ vào máy đông khô qua 3 giai đoạn:
+ Đông lanh: t=2 gid ; T= - 40°C
+ Đông khô: t=20 giờ ; T9= 4494C , p= 0,25 mbar
+ Sấy khô: t=24 giờ ; T°= 40C
$ Phương pháp bão hoà khí CO, kết hợp PP đông khô
- Phối hợp dược chất và chất mang tạo hỗn hợp như trong PP dung môi ~- Vừa khuấy từ vừa sục khí CO; bão hòa trong | giờ
- Đóng mỗi lọ khoảng 2 ml hỗn dịch
~ Đưa vào máy đông khô tương tự như trên
2.2.2 Phương pháp đo độ hoà tan của DHA
Sử dụng máy cánh khuấy với các thông số sau: + T= 37°C + I%C
+ Tốc độ khuấy: 100 vòng/phút + 4 vòng/phút
+ Môi trường: 1000 ml dung dịch đệm phosphat pH = 7,2 + 0,05
Trang 21+ Mẫu thử: * Đối với HPTR: tương ứng 150 mg DHA
* Đối với nguyên liệu: tương ứng 150 mg DHA * Đối với viên nang: tương ứng 20 mg DHA
~ Sau mỗi khoảng thời gian thích hợp, hút 10 ml dịch hoà tan, lọc, bổ sung 10 ml dung dịch đệm mới Định lượng DHA trong dịch lọc bằng cách lấy chính xác 5 ml dịch lọc, thêm 5 ml NaOH 0,1N Lắc đều, đun cách thuỷ 6 50°C trong 1 gid
Lầm nguội nhanh dưới vòi nước Đo độ hấp thụ của dung dịch ở bước sóng 290 nm trong vòng 20 phút kể từ khi ngừng cách thuỷ Tiến hành song song mẫu trắng với 5 ml dung dịch đệm phosphat pH = 7,2
+ Mẫu chuẩn: cân chính xác 50 mg DHA nguyên liệu, hoà tan trong 50 ml cồn tuyệt đối Lấy chính xác 10 ml, thêm đệm phosphat pH = 7,2 dén vita đủ 50 ml Hút 5 ml dung dịch này, thêm 5 ml NaOH 0,IN và tiến hành tương tự như mẫu thử
+ Cách tính kết quả: s Nông độ DHA chưa hiệu chỉnh ở lần hút thứ n:
— Pro XCo Trong đó: Dyg: DO hap thu của dung dịch thử nd Dy xa
D,: Độ hấp thụ của dung dịch chuẩn Cy: Néng dé dung dich chuan
a: Hệ số pha loãng
+ Nong do DHA sau khi hiệu chỉnh trong mẫu thử ở lần hút thứ n được tính theo
công thức Nelson:
%
C, =Cyo + ee C1 V6i Cy: Néng do higu chinh & in hut thit n (ug/ml)
C,o: Nồng độ chưa hiệu chỉnh ở lân hút thứ n
Vụ: Thể tích dịch hoà tan đã hút (Vạ= 10 ml)
V: Thể tích mơi trường hồ tan ( V= 1000 ml)
C¿¡: Nồng độ hiệu chỉnh ở lần hút thứ n-1
Trang 22* Phân trăm DHA hoà tan ở thời điểm t được tính theo công thức:
C, x 1000 m
% DHA = x 100
với m là hàm lượng hoạt chất trong mẫu (hoặc trong viên đem thử)
2.2.3 Theo dõi độ ổn định của HPTR
Đánh giá độ ổn định của các HPTR sau khi bảo quản ở điều kiện phòng và điều kiện lão hoá cấp tốc: T°= 40°C + l;
ẩm tương đối 75% theo 2 chỉ tiêu:
* Kiểm tra tạp chất liên quan bằng sắc ký lớp mỏng:
- Hoạt hố bản mơng Siicagel Gở 120C rong 30 phút ~ Dung môi khai triển: ethylacetat: toluen (50:50) "
u chuẩn: dung địch DHA 1% trong cloroform
- Mẫu thử : dung dịch DHA 1% pha từ HPTR trong cloroform — — a “=Tuốc thử hiện màu: dung địch vanilin 1% trong acid sulfuric dac
Cách tiến hành: Chấm riêng biét lén ban mong 10 pl mdi dung dich trên
'Triển khai sắc ký, lấy bản mỏng ra, để khô tự nhiên trong phòng sau đó nhúng
{ đồ của dung dịch chuẩn (tức là lượng tạp không quá 2 %)
*Theo dõi mức độ thay đổi DT và TĐT của DHA bằng phương pháp đo độ
1 hoà tan (tương tự như mục 2.2.2) —————————_
2.2.4 Phương pháp bào chế viên nang DHA
- Sau khi chế tạo HPTR và đánh giá khả năng giải phóng DHA từ HPTR theo thời gian bảo quản ở các điều kiện khác nhau, từ đó chọn được hệ cải thiện độ tan của DHA tốt nhất và ồn định nhất để ứng dụng vào dạng thuốc viên
Trang 232.3 Kết quả và bàn luận
3.3.1 Đường chuẩn biểu diễn mối tương quan giữa nồng độ DHA và mật độ
quang của dung dịch
+ Tiến hành: Cân chính xác khoảng 50 mg DHA, hoà tan trong 50 ml ethanol tuyệt đối thu được dung dịch A có nồng độ 1000 ug/ml Từ dung dich A nay pha
loãng bằng dung dịch đệm phosphat pH = 7,2 để có các dung dịch nông độ 50,
100, 150, 200, 250 va 300 jig/ml Hitt 5 ml cdc dung dịch này và tiến hành định
lượng như mục 2.2.2., thu được kết quả trình bày ở bảng 1 và hình 1 Bang 1: Sự tương quan giữa nông độ DHA và mật độ quang Nông do DHA(ug/ml) | 50 | 100 [ 150 | 200 [ 250 [ 300 Mật độ quang 0,120 | 0,254 | 0,370 | 0,493 | 0,635 | 0,780 0.9) D=0,0026C - 0,0146 0.8 | R?=0,9984 œ 071 § 06) m 05 8 14 5 Ÿ 03 0.2 0.1 0 ———— 0 50 100 150 200 250 300 350 Hinh 1 D6 thi biểu diễn mối tương quan giữa nông độ DHA Nông độ (mcg/ml) và mật độ quang
Nhận xét: Từ kết quả thí nghiệm cho thấy giữa giá trị mật độ quang và
nồng độ DHA trong dung dịch có sự phụ thuộc tuyến tính khá chặt chẽ trong
khoảng nồng độ khảo sát 50- 300 ug/ml với hệ số tương quan R2 xấp xỉ bằng 1 Như vậy, để định lượng DHA bằng phương pháp đo quang đảm bảo độ chính
xác, cần pha các dung dịch thử có nồng độ nằm trong khoảng trên
Trang 242.3.2 Khảo sát khả năng hoà tan của DHA nguyên liệu
Mức độ và tốc độ tan của DHA nguyên liệu ở dạng bột mịn qua rây số 315
trong môi trường đệm phosphat pH=7,2 được xác định như trong mục 2.2.2 Kết quả thí nghiệm được trình bày trong bảng 2 và hình 2
Bảng 2: Khả năng hoà tan của DHA nguyên liệu trong môi trường đệm phosphat pH = 7,2 Thời gian (phút) 10 20 30 40 50 60 Tỉ lệ hoà tan của DHA (%) | 11,1 | 1748 24,0 26,4 30,3 | 33,3 40 30 20 5 10 % DHA hoa tan 0 20 40 60 80 Thời gian(phút)
Hình 2: Đỏ thị biểu diễn tốc độ hòa tan của DHA nguyên liệu
Kết quả ở bảng 2 và hình 2 cho thấy: khả năng hoà tan của DHA nguyên liệu
rất thấp, sau 60 phút chỉ có khoảng 33,3% lượng DHA được hoà tan Bản thân
bột DHA rất sơ nước nên các tiểu phân dược chất nổi lên trên bề mặt của mơi
trường hồ tan, do vậy diện tích bẻ mặt tiếp xúc của dược chất với môi trường rất nhỏ Như vậy, nếu thay đổi được tính thấm của các tiểu phân DHA với mơi trường hồ tan thì có thể sẽ cải thiện được mức độ và TĐT của DHA Với mục tiêu đó, chúng tôi đã nghiên cứu chế tạo HPTR của DHA với các chất mang khác nhau bằng những phương pháp khác nhau
Trang 252.3.3 Khảo sát mức độ và tốc độ hoà tan cia DHA trong HPTR với B-cyd
và HP- J-cyd chế tạo bằng các phương pháp khác nhau
* Với chất mang j-cyd
$ Hệ có tỷ lệ DHA: B-cyd =1: 5 chế tạo bằng các PP khác nhau
Tiến hành chế tạo HPTR của DHA với J-cyd theo tỷ lệ 1: 5 như PP mô tả
trong mục 2.2.1, đánh giá độ hoà tan theo PP ghỉ trong mục 2.2.2., kết quả được trình bày trong bảng 3 và hình 3 Bảng 3: Mức độ hoà tan của DHA trong HPTR với B- cyd ở tỉ lệ 1: 5 chế bằng các PP khác nhau
% DHA hoa tan
Thời gian | DHA: B- cyd = 1: 5 ché tao bang các PP khác nhau | DHA (phút) PPdung | PPsục CO, | PPnghiên | PPnghiên | nguyên
môi không CO, | có CO; liệu 10 215 20,3 12,0 19,5 111 20 32,1 39,1 178 36,3 178 30 45,7 52,0 26,3 46,4 24,0 40 52,0 60,1 27,9 56,8 26,4 50 63,0 69,1 35,5 67,1 30,3 60 67,1 74,5 40,4 73,6 33.3
'Từ kết quả ở bảng 3 và hình 3 cho thấy:
- Với cùng tỷ lệ DHA: ÿ-cyd (1: 5), các PP chế tạo HPTR khác nhau có tác động khác nhau đến khả năng hoà tan của DHA
- ĐT và TĐT của DHA trong hệ có sục khí bão hoà cao hơn khoảng 2 lần so với hệ không sục khí và cao hơn 2,1- 2,7 lần so với DHA nguyên liệu
Điều này càng chứng tỏ vai trò của khí CO, bão hoà trong việc làm tăng ĐT và TĐT của dược chất, có thể là do khi sục khí bão hoà đã làm giảm KTTP,
do dé làm tăng độ tan của dược chất trong hệ phân tán rắn
Trang 26100 5 : \ \ 10 20 30 40 50 60 70 'Thời gian (phút) —®—PP dung mơi —4— PP nghién không CO2_ =x— PP nghiễn có CO2 —E— PP sục CO2 —*— DHÀ nguyên liệu Hình 3 Đồ thị biểu diễn tốc độ hòa tan của DHA trong HPTR với B-cyd 6 tỷ lệ 1: 5 chế bằng các PP khác nhau
$ Hệ có tỷ lệ DHA: B- cyd = 1:10 chế tạo bằng các PP khác nhau
Để nghiên cứu so sánh ảnh hưởng của tỷ lệ chất mang đến độ tan của dược
chất trong HPTR, chúng tôi tiến hành chế tạo HPTR của DHA với J- cyd ở tỉ lệ
1: 10 bằng các PP khác nhau thu được kết quả như trong bảng 4 và hình 4
Bảng 4: Mức độ hoà tan của DHA trong HPTR với chất mang j- cyd ở tỉ lệ 1: 10 chế bằng các PP khác nhau
% DHA hoà tan
Thời gian |_ DHA: B- cyd = I: 10 chế bằng các PPkhácnhau | DHA
Trang 27100 5 § a 5 2 < mg a & 0 10 20 30 40 50 60 70 Thời gian(phút)
—* PP dung moi —#— PP sục CO2
—®—PP nghiền có sục CO2 =x—PPnghiển không CO2 —* DHA nguyen ligu
Hinh 4: Dé thi biéu tốc độ hòa tan của DHA trong HPTR với B -cyd 6
tỷ lệ 1: 10 chế bằng các PP khác nhau
Kết quả thực nghiệm cho thấy:
- Với cùng chất mang B-cyd, 6 cùng tỉ lệ dược chất: chất mang = 1: 10, chế tạo
bằng các PP khác nhau, mức độ hoà tan và TĐT của DHA cũng khác nhau
- Phương pháp nghiền cải thiện mức độ và TĐT của DHA tốt hơn PP dung môi,
có thể là do trong HPTR chế theo PP nghiên, các phân tử DHA được phân tán
đồng nhất trong chất mang -cyd
- Với HPTR chế bằng PP sục khí CO; bão hoà thì ĐT và TĐT của DHA cũng cao hơn hẳn so với PP không sục khí do CO, làm giảm kích thước tiểu phân
được chất và làm thay đổi trạng thái kết tỉnh của phân tử dược chất dẫn đến làm tăng độ tan của DHA
- Khi tỷ lệ chất mang tăng, khả năng hoà tan của DHA tăng, hệ 1: 5 sau 60 phút
có khoảng 76,5% DHA hoa tan, trong khi đó với cùng PP chế tạo (nghiền có sục
CO,) thì lượng DHA hoà tan ở hệ 1: 10 là 88,2%
Trang 28
$ Hệ có tỷ lệ DHA: -cyd =1: 15 chế tạo bằng các PP khác nhau
Để so sánh ảnh hưởng của các PP chế tạo HPTR trên cùng một tỉ lệ dược chất và chất mang trong HPTR và ảnh hưởng của tỉ lệ chất mang B-cyd trong
HPTR với DHA, chúng tôi đã tăng tỉ lệ DHA: J-cyd =1: 15 và thu được các kết
quả ghi trong bảng 5 và hình 5
Bảng 5: Mức độ hoà tan của DHA trong HPTR với chất mang j- cyd ở tỉ lệ 1: 15 chế bằng các PP khác nhau
% DHA hoà tan
Thời gian | DHA: B-cyd = 1: 15 chế bằng các PP khác nhau DHA
(phú) [| PPdung | PPsục CO,| PPnghiển | PPnghiển | nguyên liệu
môi có CO, _ | không CO, 10 60,4 68,2 75,3 70,1 ILL 20 76,9 840 86,8 86,1 178 30 815 915 924 89,9 24,0 40 86,9 95,1 93,1 91,3 26,4 50 872 95,7 93,8 91,3 30,3 60 82,0 968 | 93,7 918 333
Kết quả cho thấy ở cùng tỉ lệ 1: 15, với cùng chất mang thì các hệ chế bang
PP có sục CO; đều làm tăng ĐT và TĐT của DHA cao hơn hệ không sục CO;,
tuy chênh lệch không nhiều nhưng có thể là do lượng chất mang lớn đã bão hoà với lượng dược chất Đồng thời với cùng một PP chế tạo HPTR khi tăng tỉ lệ
chất mang thì khả năng hoà tan của DHA tăng lên rõ rệt trong đó PP dung môi
có sục khí CO; bão hoà có tốc độ hoà tan cao nhất: sau 60 phút có 96,8% lượng
DHA hoà tan; tăng tới 2,9 lần so với DHA nguyên liệu
Từ những số liệu trên cho thấy vai trò quan trọng của B -cyd trong việc làm tăng ĐT và TĐT của các được chất ít tan, điều này cũng phù hợp với những
nghiên cứu trước đây vẻ hệ phân tán rắn với chất mang ÿ -cyd [44], [45] [46]
Trang 29100 880 Š = 60 < = 40 a & 20 0 0 10 20 30 40 50 60 70 Thời gian (phút)
—® PP dung môi =#— PP sục CO2
— PP nghiền có CO2 —-PP nghiền không CO2 —— DHA nguyên liệu
Hình 5 Đồ thị biểu diễn tốc độ hoà tan của DHA trong HPTR với chất
mang § - cyd ở tỷ lệ 1: 15
* Với chất mang HP- B- cyd
HP- B-cyd là một dẫn xuất của Cyd, có đặc tính hút ẩm mạnh hơn -cyd rất nhiều, mức độ thân nước cao hơn nên có thể làm cải thiện độ tan của dược chất
trong HPTR tốt hơn B-cyd, do đó chúng tôi tiến hành nghiên cứu HPTR của
DHA với chất mang HP- B-cyd
đâ HPTR ca DHA: HP- J-cyd chế bằng PP dung môi có tỷ lệ dược chất:
chất mang khác nhau
Nghiên cứu đánh giá độ tan của DHA trong HPTR với HP- J-cyd ở các tỷ lệ
khác nhau bằng PP dung môi, thu được kết quả như ghỉ trong bảng 6 và hình 6
Trang 30Bang 6: Mức độ hoà tan của DHA trong HPTR với HP- J- cyd ở các tỉ lệ khác nhau chế bằng PP dung môi Thời gian % DHA hod tan (phú) | Tÿlệ1l:5 [ Tÿlệ1:10 [ Tÿlệ1:15 DHA nguyên liệu 10 52,8 53,6 62,5 111 20 617 65,2 BA 178 | 30 66,2 75,3 843 | 240 40 72,5 83,0 85,7 26,4 50 74,2 84,9 875 30,3 60 75,6 85,2 87,8 33,3 100 ã 8 Ễ < = a & 0 10 20 30 40 50 60 70 Thời gian (phút) —®— Tỷ lệ I:5 —®— Tỷ lệ I: 10 — Tỷ lệ I: 15 —— DHÀ nguyên liệu Hình 6 Đồ thị biểu diễn tốc độ hòa tan của DHA chế bằng PP dung môi với HP-B-cyd ở các tỷ lệ khác nhau
Từ kết quả trên, có thể rút ra nhận xét: Với cùng PP chế tạo HPTR của DHA
và chất mang HP- B-cyd thi ĐT và TĐT của DHA đều tang cao hon DHA
nguyên liệu và tăng theo tỈ lệ chất mang Sau 60 phút, lượng DHA hoà tan dat tới 87,8% từ hệ I: 15, tăng 2,6 lần so với DHA nguyên liệu, có thể là do HP- B- cyd trong HPTR có vai trò làm giảm KTTP và làm tăng tính thấm của phân tử dược chất
Trang 31+ HPTR của DHA: HP- B-cyd chế bằng các PP khác Do HP- B-cyd có đặc tính hút ẩm mạnh, khi nghiẻ
dược chất và chất mang sẽ không đồng nhất và khó làm khô chế phẩm, vì vậy
chúng tôi không dùng PP nghiên để chế tạo HPTR của DHA với HP- B-cyd
Với PP bão hoà khí CO; thì khi sục khí bão hoà, HPTR có rất nhiều bọt xốp
và ở trạng thái nhớt, quánh dính nên rất khó bốc hơi dung môi đến cạn Mặc dù
chúng tôi đã thử thời gian sục khá dài nhưng dung môi vẫn không bay hơi hết,
rất khó trong việc làm khô HPTR và tốn khí CO; Hơn nữa, HPTR của DHA với
B-cyd chế bằng PP bão hòa khí CO; có kết quả rất tốt (tốc độ hoà tan tang tới
2,9 lần so với DHA nguyên liệu); HP- j-cyd lại đắt gần gấp đôi J-cyd nên
chúng tôi không nghiên cứu HPTR của DHA với HP- J-cyd ở các tỉ lệ cao hơn
Trong khi đó PP đông khô được biết đến nhiều do khả năng tạo ra chế phẩm có
KTTP nhỏ mịn và độ xốp cao, làm tăng ĐT của dược chất nên chúng tôi đã áp
dụng PP đông khô vào HPTR của DHA nhằm cải thiện thể chất của HPTR và
tăng ĐT, TĐT của DHA
+ Ứng dụng PP đông khô để điều chế HPTR của DHA với chat mang B-cyd
và HP cyd ở tỷ lệ 1: 5
Tiến hành khảo sát ĐT, TĐT của DHA trong HPTR chế bằng PP đông khô ở
tỷ lệ 1: 5, thu được kết quả như ghi ở bảng 7 và hình 7
Bảng 7 Mức độ hoà tan của DHA trong HPTR với Cyd ở tỉ lệ 1: 5 chế bằng rất dính chày cối nên các PP khác nhau % DHA hoà tan
Thời | DHA:B- | DHA:B- | DHA:j- | DHA: |DHA:HP-| DHA
gian cyd cyd cyd (Suc | HP-B-cyd| B-cyd | nguyên
Trang 32Từ kết quả bảng 7 và hình 7 có thể rút ra nhận xét: Khi chế HPTR của DHA
bằng PP đông khô thi DT và TĐT của DHA đều tăng hơn so với PP dung môi
thông thường, kể cả với chất mang J-cyd hay HP- B-cyd, ví dụ ở hệ I: 5 của DHA va B-cyd ché bing PP đông khô sau 60 phút đã có trên 91% DHA được
hoà tan, trong khi cũng hệ đó chế bằng PP dung môi chỉ đạt mức 67%
- Khi chúng tôi thử tiến hành sục khí CO; bão hoà trong một giờ đối với HPTR
của DHA va B-cyd, sau d6 ding PP đông khơ thì tốc độ hồ tan của DHA lại
giảm hơn khi chỉ dùng PP đông khô mà không sục khí bão hoà Điều này có thể
là do khi sục khí CO, trong một giờ mà tỉ lệ chất mang lại ít nên dược chất và
chất mang bị phân tán làm giảm trạng thái kết tỉnh, do đó khi làm đông khô thì độ tan của DHA tăng ít hơn
- Thực nghiệm cũng cho thấy, với chất mang HP- j- cyd sản phẩm đông khô có
thể chất đẹp, trắng xốp nhẹ và mịn còn với B- cyd thì HPTR bám dính cả ở đáy
lọ đông khô và trên thành lọ, nhưng TĐT của DHA trong hệ có j- cyd lại cao
hơn trong hệ có HP-J- cyd 100 Thời gian (phút) 0 10 20 30 40 50 60 70 —#— PPDMI —#— PPĐKI —— SụcCO2 Igiờ+PPÐK -*—PPĐK2
—®— PPDM2 —®— DHA nguyên liệu PPDM2
Hình 7 Đồ thị so sánh tốc độ hòa tan của DHA trong HPTR với chất mang B- cyd va HP- B- cyd ở tỷ lệ 1: 5 chế bằng các PP khác nhau
Trang 33* Khảo sát ĐT, TĐT của DHA trong HPTR với chất mang PEG 6000, chế
bằng PP dung môi ở các tỉ lệ khác nhau
“Tiến hành chế tạo HPTR của DHA với PEG 6000 bằng PP dung môi ở các tỉ
lệ I: 5, 1: 10 và 1: 15 chúng tôi đã thu được kết quả tương tự và phù hợp với những tài liệu trước đã nghiên cứu Cụ thể là: mức độ và tốc độ tan của DHA trong HPTR với PEG 6000 đều cao hơn so với DHA nguyên liệu khoảng 2 lần
và khi tăng tỉ lệ chất mang thi DT, TDT clia DHA tang lên, điều này có thể là do
tỉ lệ PEG tăng thì mức độ phân tán của DHA trong hệ tăng lên và phần DHA tồn
tại ở dạng dung dịch rắn tăng [11], [13], [15]
* Khảo sát ĐT, TĐT của DHA trong HPTR với chất mang PEG 6000 và J-
cyd chế bằng PP đun chảy ở các tỉ lệ khác nhau
“Tiến hành khảo sát thực nghiệm cùng với tác giả khác, chúng tôi thấy: - ĐT và TĐT của DHA trong HPTR tăng đáng kể so với nguyên liệu, đặc biệt
khi phối hợp đồng chất mang P-cyd và PEG thì khả năng hoà tan của DHA càng
tăng hơn nữa Mức độ tan của DHA trong HPTR 3 thành phần ở tỉ lệ DHA: B-
cyd: PEG = 1: 10: 20 đạt 71,8% và ở tỉ lệ 1: 15: 30 đạt 78,5% sau 60 phút, hoà
tan cao hơn khoảng 10% so với hệ chỉ dùng PEG nhưng vẫn thấp hơn hệ 2 thành
phần DHA: B-cyd (1: 10)
~ Tuy nhiên nhờ việc phối hợp thêm PEG vào hệ nên có thể điều chế HPTR bằng PP đun chảy là PP đơn giản, dễ thực hiện, không cần thiết bị phức tạp Mặc dù vậy, khả năng ứng dụng HPTR của DHA điều chế theo PP này vào dạng thuốc viên sẽ khó vì tỉ lệ được chất và chất mang rất cao, không phù hợp khi viên có
lượng dược chất lớn [II]
2.3.4 So sánh và chọn ra những HPTR có độ hoà tan của DHA cao để ứng dụng vào dạng thuốc viên
“Từ những kết quả khảo sát đã trình bày ở trên, chúng tôi chọn được 4 hệ sau:
+ DHA: B-cyd = 1: 5 điều chế bằng PP đông khô
+ DHA: ÿ-cyd = 1: 15 điều chế bằng PP nghiền có sục khí CO; bão hoà
+ DHA: B-cyd = 1: 15 điều chế bằng PP sục khí CO; bão hoa + DHA: HP-B-cyd = I: 15 điều chế bằng PP dung môi
là những hệ có khả năng cải thiện ĐT và TĐT của DHA tốt nhất (như số liệu ghỉ
ở bảng 8) để nghiên cứu ứng dụng vào dạng thuốc viên có sinh khả dụng cao
Trang 34
Bảng 8: Mức độ hoà tan của DHA trong các HPTR đã chọn
[ % DHA hoa tan
Thời | DHA: B-cyd | DHA: B-cyd | DHA: HP- | DHA: B-cyd | DHA
gian =1:5 =1:15(PP_ | Beyd=1: | =1:15 (PP | nguyên
(phút) | (PPDK) | nghiên có CO,) | 15 (PPDM) | suc CO,) liệu 10 68,6 75,3 62,5 68,2 1 20 78,8 86,8 734 840 178 30 84,9 92,4 84,3 915 240 40 89,9 93,1 85,7 95,1 26,4 50 911 93,8 87,5 95,7 30,3 60 917 93,7 87,8 96,8 33.3
- Với HPTR của DHA: B-cyd =1: 5 (PP dong khô), mặc dù tốc độ hoà tan của DHA tăng khá cao, song PP chế tạo đòi hỏi thiết bị phức tạp và thời gian dài
sản phẩm tạo ra hút ẩm rất mạnh nên không thích hợp với điều kiện thực tế để
ứng dụng vào dạng thuốc viên
- Với HPTR của DHA: HP- B-cyd = 1: 15 (PP dung môi), mặc dù có khả năng
cải thiện ĐT và TĐT của DHA tương đối tốt nhưng do tỉ lệ chat mang HP- B-
cyd cao, giá thành khá đắt và hút ẩm mạnh nên quá trình bốc hơi dung môi mất
nhiều thời gian, HPTR tạo ra cũng có tính hút ẩm mạnh sẽ không bền trong quá
trình bảo quản nên chúng tôi không lựa chọn hệ này để ứng dụng vào dạng
thuốc viên
Do đó, chúng tôi đã chọn hệ phân tán rắn của DHA và chất mang j- cyd ở
cùng tỉ lệ 1: 15, chế tạo bằng 2 phương pháp khác nhau: PP nghiền có sục khí
CO, bão hoà và PP bão hoà khí CO;- là những hệ cải thiện ĐT, TĐT của DHA
tốt và có ít nhược điểm, từ đó ứng dụng vào dạng thuốc viên Cả hai HPTR đã chọn đều có sục khí CO; bão hoà, như vậy có thể thấy vai trò quan trọng của khí CO; bão hoà trong việc làm tăng ĐT, TĐT của dược chất, điển hình là khả năng cải thiện rõ rệt ĐT, TĐT của ART [44], [45] và dẫn chất là DHA trong HPTR với cyclodextrin
Trang 35
2.3.5 Độ ổn định của DHA trong hệ phân tán rắn
Như các tài liệu đã nhận định, việc ứng dụng J-cyd sẽ bị hạn chế nhiều nếu như hệ phân tán rắn tạo ra không hoặc kém ồn định Vì vậy việc theo dõi đánh giá độ ổn định của HPTR là cần thiết
$ Độ ổn định cia DHA trong HPTR ngay sau khi điều chế
Kiểm tra độ ổn định của DHA trong tất cả các HPTR bằng sắc ký lớp mỏng, tiến hành như mục 2.2.3 cho thấy: không có vết lạ trên sắc ký đồ, các vết thử đều trùng với vết chuẩn vẻ vị trí, hình đạng, kích thước và cường độ màu sắc nên có thể sơ bộ kết luận DHA không bị biến đổi về mặt cấu trúc hoá học dưới tác động của dung môi, nhiệt độ và chất mang trong quá trình chế tạo HPTR [2]
®$ Độ ổn định của DHA trong HPTR sau thời gian bảo quản
+ Kết quả kiểm tra bằng sắc ký lớp mỏng
Hệ phân tán rắn của DHA với chất mang ÿ- cyd bảo quản ở điều kiện phòng thí nghiệm và lão hoá cấp tốc ở 40 C, độ ẩm tương đối 75% sau thời gian
6 tháng được đánh giá độ ổn định bằng phương pháp sắc ký lớp mỏng, tiến hành
như mục 2.2.3
Kết quả: Không phát hiện thấy vết lạ trên sắc ký đồ (hình 9), như vậy DHA trong HPTR với J-cyd không bị biến đổi ở cả 2 điều kiện bảo quản trong thời gian theo dõi (hình 9) tlie lig
Vo lle
+ Vết 1: dung dich DHA nguyen liệu 0 0 © | + Vét2: dung dich DHA trong HPTR vi B-cyd sau 6 thing bao quan & phòng thí nghiệm + Vết 3: dung dịch DHA trong HPTR
i 2 3 | với B-cyd sau 6 tháng bảo quản ở điều
kiện lão hoá cấp tốc
Hình 9 Sác ký đồ của DHA
Trang 36+ Khảo sát khả năng hoà tan của DHA từ HPTR sau thời gian bảo quản Tiến hành khảo sát khả năng hoà tan của DHA trong 2 hệ phân tán rắn đã chọn sau thời gian bảo quản, chúng tôi thu được kết quả ghi trong bảng 10 và
11, minh họa bằng đồ thị ở hình 10 và 11
Bảng 10 Mức độ hoà tan của DHA từ HPTR cia DHA: B-cyd= 1: 15 chế bằng PP nghiền có sục CO; sau thời gian bảo quản
Thời gian % DHA hoà tan
(phút) HPTR mới HPTR sau 6 HPTR sau 6 điều chế tháng ở PTN tháng LHCT 10 1S 74,2 73,8 20 86,8 86,3 86,1 30 92,4 90,8 90,3 40 93,1 92,4 91,2 50 93,8 92,1 90,4 60 93,7 91,7 91,5 œ 100 § lA——=—=——— 3ä SỐ 3 = 60 = 40 a &@ 20 0 ' sp 0 10 20 30 40 50 60 70 Thời gian (phút)
—®— Hệ mới điều chế —#— Hệ ở PTN —&— Hé sau LHCT
Trang 37Bảng 11 Mức độ hoà tan của DHA trong HPTR với B-cyd (1: 15) chế bàng PP bão hoà khí CO; sau thời gian bảo quản
Thời gian % DHA hoà tan
(phú) _ | HPTR mới điều | HPTR sau 6 tháng | HPTR sau 6 tháng chế ở phòng thí nghiệm | _ lão hoá cấp tốc 10 68,2 613 66,3 20 34,0 83,5 84,2 30 915 911 91,0 40 95,1 95,2 94,8 50 95,7 95,6 95,2 60 96,8 95,9 95,1 100 = 80 8 Š 60 < E 40 @ 20 0 = 0 20 40 60 80 Thời gian (phút)
—®— Hệ mới điều chế ~#— Hệ ở PTN —a— Hệ sau LHCT
Hình 11 Đồ thị biểu diễn tốc độ hoà tan của DHA tit hé DHA: B-cyd =1: 15
(PP bão hoà khí CO,) sau thời gian bảo quản
Kết quả theo dõi cho thấy: khả năng hoà tan cla DHA trong ca hai HPTR khi bảo quản ở điều kiện phòng thí nghiệm và điều kiện lão hoá cấp tốc thay đổi
không đáng kể so với từ HPTR khi mới điều chế, chứng tỏ HPTR của DHA ổn định trong quá trình bảo quản
Trang 38
ur CO
Để được đưa vào dạng thuốc, HPTR phải đáp ứng được các yêu
khả năng cải thiện tốt mức độ và TĐT của DHA, do đó làm tăng mức độ và tốc
độ hấp thu DHA từ dạng thuốc, làm tăng SKD của thuốc; phải phù hợp với các
yêu cầu của dạng thuốc như thể tích tối đa của một viên thuốc, hàm lượng dược
chất trong một viên; ổn định trong quá trình bảo quản và có tính kinh tế
Dựa vào những yêu cầu và các kết quả thu được ở trên, chúng tôi đã chọn 2 hệ phân tán rắn sau để đưa vào dạng thuốc viên
* DHA: B-cyd = 1: 15 chế bằng PP bão hoà khí CO; (PP bão hoà) * DHA: B-cyd
: 15 chế bằng PP nghiền có sục khí CO; bão hoà (PP nghiên)
+ Viên nang DHA 20 mg chế từ hệ DHA: j-cyd =1: 15 (PP nghiên)
Chúng tôi nhận thấy: nếu ứng dụng HPTR của DHA vào dạng viên nén thì
độ, độ ẩm không khí, lực dập viên, thời gian dập viên; hơn nữa HPTR của DHA
chế tạo với các chất mang thân nước nên dễ hút ẩm và trở nên bết dính vì vị
khó khi đập viên nén [1] Ngoài ra người ta đã chứng minh rằng mức độ §
phóng của DHA ra khỏi viên nang cao hơn so với viên nén [13] Vì
tôi tiến hành ứng dụng cả hai HPTR đã chọn vào dạng viên nang cứng nhằm tạo
Trang 39
Đóng nang bằng vỏ nang số 1, thể tích 0,48 ml Khảo sát khả năng giải
phóng của DHA ra khỏi viên nang, tiến hành như phương pháp ghi trong mục 2.2.2 Kết quả thử nghiệm được trình bày ở bảng 12 và hình 12
Kết quả nghiên cứu cho thấy: mức độ và tốc độ hoà tan của DHA ở viên nang chế từ HPTR cao hơn viên nang chế từ HHVL và cao hơn rất nhiều so với viên nang chế từ DHA nguyên liệu Mặc dù nang hỗn hợp vật lý có thành phần
như HPTR nhưng mức độ và tốc độ hoà tan kém hơn do B-cyd trong nang
HHVL chỉ cải thiện được tính thấm của DHA với mơi trường hồ tan, cịn trong HPTR vừa cải thiện tính thấm vừa làm thay đổi mức độ phân tán của DHA
Bảng 12 Mức độ và tốc độ hoà tan của DHA từ các mẫu viên nang
Thời gian % DHA hoà tan
(phút) Nang số I Nang số 2 Nang số 3 HPTR
(ĐHANL) | (DHA HHVL) | (DHA HPTR) 10 10,1 15,4 60,2 75.3 20 14,5 19,7 78,8 86,8 30 22,3 30,3 90,3 92,4 40 25,4 35,5 91,2 93,1 50 28,8 43,6 924 938 60 317 518 93,0 93,7 = 100 = 80 2 60 = 40 2 20 8 ° 0 10 20 30 40 50 60 70 Thời gian (phút) —®—Nang NL —#— Nang HHVL
—t—Nang HPTR —<—HPTR ban đầu
Hình 12 Đồ thị biểu diễn tốc độ hoà tan của DHA từ các mẫu viên nang
Trang 40Nhận xét: Tốc độ hoà tan của DHA ra khỏi viên nang chứa HPTR chậm
hơn HPTR ban đầu ở những phút đầu tiên do nang thuốc cần có thời gian để vỏ
nang và các hạt trong nang rã trong mơi trường hồ tan nhưng mức độ hoà tan thay đổi không đáng kể sau 60 phút thí nghiệm và lớn hơn trong hỗn hợp vật lý
® Viên nang 20 mg chế từ HPTR với tỷ lệ DHA: B-cyd = 1: 15 (phương pháp bão hoà khí CO,)
Tiến hành đóng nang với công thức sau (tính cho một viên): ® Viên nang số 4 HPTR (Phương pháp bão hoà) cóchứa 20mg DHA Lactose 125 mg Magnesi stearat 0,5 % Đóng nang bằng vỏ nang số 1, thể tích 0,48 ml
Khảo sát khả năng giải phóng DHA ra khỏi viên nang, tiến hành như PP ghi trong mục 2.2.2 Kết quả được trình bày ở bảng 13 và hình 13
Bảng 13: Mức độ và tốc độ hoà tan của DHA từ các
mẫu viên nang khác nhau
Thời gian Phan tram DHA hoa tan
(phuit) Nang s6 1 Nang số 2 Nang số 4 HPTR
(DHANL) | (DHA HHVL) | (DHA HPTR) | ban đâu 10 10,1 15,4 52,6 68,2 20 14,5 19,7 79,5 84,0 30 22,3 30,3 87,6 91,5 40 25,4 355 92,1 95,1 50 28,8 43,6 94,3 95,7 60 31/7 51,8 96,1 96,8
Kết quả thực nghiệm cho thấy: Tốc độ hoà tan DHA ra khỏi viên nang chế từ HPTR chậm hơn ở HPTR ban đâu tại những phút đâu tiên của thí nghiệm song mức độ hồ tan hầu như khơng có gì thay đổi sau 60 phút thí nghiệm và
lớn hơn HHVL Đó là do quá trình đập viên tạo hạt trước khi đóng nang (do tỷ
lệ chất mang lớn nên cần phải tạo hạt để thu nhỏ thể tích) nên cân có thời gian