Nghiên cứu bào chế và ứng dụng vào gel của hệ tiểu phân nano lipid diclofenac natri

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ TRƢỜNG ĐẠI HỌC DƢỢC HÀ NỘI NGUYỄN THỊ THÙY TRANG NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ VÀ ỨNG DỤNG VÀO GEL CỦA HỆ TIỂU PHÂN NANO LIPID DICLOFENAC NATRI LUẬN VĂN THẠC SĨ DƢỢC HỌC HÀ NỘI 2015 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ TRƢỜNG ĐẠI HỌC DƢỢC HÀ NỘI NGUYỄN THỊ THÙY TRANG NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ VÀ ỨNG DỤNG VÀO GEL CỦA HỆ TIỂU PHÂN NANO LIPID DICLOFENAC NATRI LUẬN VĂN THẠC SĨ DƢỢC HỌC CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ DƯỢC PHẨM VÀ BÀO CHẾ THUỐC MÃ SỐ: 60.72.04.02 Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Ngọc Chiến HÀ NỘI 2015 LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành sâu sắc tới: PGS TS Nguyễn Ngọc Chiến Người thầy nhiệt tình hướng dẫn hết lòng giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi suốt thời gian vừa qua Tôi xin chân thành cảm ơn thầy cô, anh chị cán Viện Công nghệ Dược phẩm Quốc gia, môn Công nghiệp Dược, môn Bào chế, môn Dược Lực, môn Hóa lý môn Hóa phân tích nhiệt tình giúp đỡ, động viên tạo điều kiện thuận lợi để hoàn thành luận văn Xin cảm ơn Ban giám hiệu nhà trường thầy cô, anh chị phòng sau đại học quan tâm giúp đỡ trình học tập nghiên cứu Cuối cùng, xin cảm ơn người thân gia đình bạn bè bên, giành cho giúp đỡ, động viên quý báu, tạo điều kiện thuận lợi để hoàn thành luận văn Hà Nội, ngày 28 tháng năm 2015 Nguyễn Thị Thùy Trang MỤC LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ ĐẶT VẤN ĐỀ Chƣơng 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan diclofenac natri 1.1.1 Công thức 1.1.2 Tính chất lý hóa 1.1.3 Dạng dùng liều lượng 1.1.4 Dược động học tác dụng dược lý .2 1.1.5 Chỉ định, chống định 1.2 Tổng quan hệ tiểu phân nano lipid 1.2.1 Phân loại, đặc điểm 1.2.2 Thành phần hệ tiểu phân nano lipid 1.2.3 Ưu, nhược điểm hệ tiểu phân nano lipid 10 1.2.4 Phương pháp bào chế 11 1.3 Ứng dụng nano lipid rắn vào đƣờng dùng qua da 17 1.4 Một số nghiên cứu hệ tiểu phân nano lipid chứa diclofenac natri ứng dụng vào hệ đƣa thuốc qua da 18 Chƣơng 2: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23 2.1 Đối tƣợng nghiên cứu, nguyên vật liệu, thiết bị 23 2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 23 2.1.2 Nguyên vật liệu .23 2.1.3 Thiết bị sử dụng 24 2.2 Nội dung nghiên cứu 25 2.2.1 Xây dựng công thức bào chế hệ tiểu phân nano lipid rắn diclofenac natri 25 2.2.2 Xây dựng công thức gel chứa tiểu phân nano lipid rắn diclofenac natri .25 2.3 Phƣơng pháp nghiên cứu 26 2.3.1 Sơ đánh giá khả tan diclofenac natri, lipid phospholipid dung môi hữu 26 2.3.2 Phương pháp bào chế hệ tiểu phân nano lipid rắn diclofenac natri 26 2.3.3 Phương pháp bào chế gel chứa tiểu phân nano lipid rắn diclofenac natri 29 2.3.4 Phương pháp định lượng diclofenac natri hệ tiểu phân nano lipid rắn phép thử giải phóng .29 2.3.5 Phương pháp đánh giá hệ tiểu phân nano lipid rắn bào chế 31 2.3.6 Phương pháp đánh giá hệ gel chứa tiểu phân nano lipid rắn diclofenac natri 35 2.3.7 Đánh giá khả chống viêm gel chứa tiểu phân nano lipid rắn diclofenac natri 36 Chƣơng 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 39 3.1 Thẩm định số tiêu phƣơng pháp HPLC định lƣợng diclofenac natri môi trƣờng nƣớc 39 3.1.1 Độ đặc hiệu 39 3.1.2 Độ tuyến tính 40 3.1.3 Độ đúng, độ lặp lại .41 3.2 Sơ đánh giá khả tan thành phần dung môi hữu 42 3.3 Nghiên cứu bào chế hệ tiểu phân nano lipid rắn diclofenac natri 43 3.3.1 Khảo sát phương pháp bào chế hệ tiểu phân nano lipid rắn chứa diclofenac natri 43 3.3.2 Khảo sát ảnh hưởng loại lipid đến đặc tính hệ tiểu phân nano lipid rắn 44 3.3.3 Khảo sát ảnh hưởng loại chất diện hoạt đến đặc tính hệ tiểu phân nano lipid rắn 46 3.3.4 Khảo sát ảnh hưởng nồng độ chất diện hoạt đến đặc tính hệ tiểu phân nano lipid rắn 47 3.3.5 Khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ dược chất - phospholipid đến đặc tính hệ tiểu phân nano lipid rắn 49 3.3.6 Khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ dược chất – lipid đến đặc tính hệ tiểu phân nano lipid rắn 50 3.3.7 Khảo sát ảnh hưởng pH pha ngoại đến đặc tính hệ tiểu phân nano lipid rắn 51 3.3.8 Khảo sát ảnh hưởng thể tích pha ngoại lên tính chất hệ tiểu phân nano lipid rắn 53 3.3.9 Khảo sát yếu tố thuộc quy trình ảnh hưởng đến tính chất hệ tiểu phân nano lipid rắn 54 3.3.10 Đánh giá số tính chất hệ tiểu phân nano lipid rắn lựa chọn .55 3.4 Xây dựng công thức gel từ hệ tiểu phân nano chứa diclofenac natri 57 3.4.1 Ảnh hưởng loại tá dược tạo gel đến khả giải phóng dược chất .58 3.4.2 Ảnh hưởng nồng độ tá dược tạo gel đến khả giải phóng dược chất 59 3.4.3 Ảnh hưởng chất tăng thấm đến khả giải phóng dược chất 60 3.4.4 Đánh giá đặc tính hệ gel tốt 61 3.5 Đánh giá khả chống viêm hệ gel tốt 63 Chƣơng 4: BÀN LUẬN 66 4.1 Về dƣợc chất 66 4.2 Về bào chế hệ tiểu phân nano lipid rắn 66 4.2.1 Về lipid 66 4.2.2 Về chất diện hoạt 67 4.2.3 Về phospholipid 68 4.2.4 Về pH pha ngoại 69 4.3 Về bào chế gel 70 4.4 Về khả chống viêm gel chứa tiểu phân nano lipid rắn diclofenac natri so với Voltaren Emulgel 72 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 74 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT BP dược điển Anh Cb 934 Carbopol 934 CDH chất diện hoạt DCM dicloromethan DDVN dược điển Việt Nam EtOH ethanol GMS glyceryl monostearat HPLC sắc ký lỏng hiệu cao (High Performance Liquid Chromatography) KTTP kích thước tiểu phân LDCs liên hợp dược chất lipid (Lipid Drug Conjugate nanoparticles) MeOH methanol Na CMC natri carboxymethyl cellulose NLCs hệ có cấu trúc nano sử dụng chất mang lipid (Nanostructured Lipid Carriers) P90G Phospholion P90G PDI số đa phân tán (PolyDispersity Index) PG propylen glycol PVA polyvinyl alcol SLNs hệ tiểu phân nano lipid rắn (Solid Lipid Nanoparticles) T80 Tween 80 TEA triethanolamin USP dược điển Mỹ vđ vừa đủ DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1 Các nguyên liệu sử dụng bào chế 23 Bảng 2.2 Nguyên liệu, tá dược sử dụng kiểm nghiệm 24 Bảng 2.3 Thành phần chất mẫu trắng tá dược 31 Bảng 3.1 Mối tương quan diện tích pic nồng độ diclofenac natri môi trường nước 40 Bảng 3.2 Độ phương pháp HPLC 41 Bảng 3.3 Đánh giá sơ khả tan thành phần dung môi 42 Bảng 3.4 Thành phần công thức khảo sát phương pháp bào chế 44 Bảng 3.5 Kết khảo sát phương pháp bào chế 44 Bảng 3.6 Các công thức khảo sát ảnh hưởng loại lipid lên đặc tính hệ tiểu phân nano lipid rắn 45 Bảng 3.7 Các công thức khảo sát ảnh hưởng loại chất diện hoạt lên đặc tính hệ tiểu phân nano lipid rắn 46 Bảng 3.8 Các công thức khảo sát ảnh hưởng nồng độ chất diện hoạt lên đặc tính hệ tiểu phân nano lipid rắn 48 Bảng 3.9 Các công thức khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ dược chất - phospholipid lên đặc tính hệ tiểu phân nano lipid rắn 49 Bảng 3.10 Các công thức khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ dược chất – lipid lên đặc tính hệ tiểu phân nano lipid rắn 50 Bảng 3.11 Các công thức khảo sát ảnh hưởng pH pha ngoại lên đặc tính hệ tiểu phân nano lipid rắn 52 Bảng 3.12 Các công thức khảo sát ảnh hưởng thể tích pha ngoại lên đặc tính hệ tiểu phân nano lipid rắn 53 Bảng 3.13 Kết khảo sát thông số quy trình lên đặc tính hệ tiểu phân nano lipid rắn 54 Bảng 3.14 Các thông số tối ưu thành phần quy trình bào chế 55 Bảng 3.15 Thành phần công thức SLN1, SLN2, SLN3 56 Bảng 3.16 Kích thước tiểu phân, PDI, hiệu suất mang, tỷ lệ tìm lại công thức SLN1, SLN2, SLN3 (n=3) 56 Bảng 3.17 Thành phần công thức khảo sát ảnh hưởng tá dược tạo gel 58 Bảng 3.18 Thành phần công thức khảo sát ảnh hưởng nồng độ Cb 934 59 Bảng 3.19 Thành phần công thức khảo sát ảnh hưởng chất tăng thấm 60 Bảng 3.20 Các thông số thành phần tối ưu cho công thức bào chế gel từ hệ tiểu phân nano lipid rắn 61 Bảng 3.21 Kết hình thức, độ nhớt, kích thước tiểu phân, hàm lượng dược chất so với lý thuyết hệ gel G1, G2, G3 61 Bảng 3.22 Độ phù phần trăm ức chế phù chân chuột thời điểm so với thời điểm ban đầu thử nghiệm đánh giá khả chống viêm (n=6) 64 dược chất thấm qua da sau 24 cao hệ gel chứa 3,75 mg/g (336,93 μg/cm2), nghĩa hàm lượng dược chất gel tăng, lượng dược chất thấm qua da từ hệ tăng [8] Trong nghiên cứu mình, Gaur P K bào chế hệ tiểu phân nano lipid sử dụng loại lipid GMS, acid stearic guggul, sau phối hợp vào gel Với lipid sử dụng GMS, nghiên cứu cho kết tương tự, sử dụng nồng độ lipid tăng cho lượng dược chất thấm qua da cao Trong thử nghiệm tác dụng chống viêm, hệ GMS lựa chọn nồng độ lipid 7,5% đạt phần trăm ức chế phù thời điểm 80% [17] 4.4 Về khả chống viêm gel chứa tiểu phân nano lipid rắn diclofenac natri so với Voltaren Emulgel Voltaren Emulgel chứa muối diethylamonium diclofenac hàm lượng 11,6% tương đương với 10% diclofenac natri (10 mg/g) Là emulgel bào chế từ thành phần carbopol, isopropyl alcol, PG, chất tạo hương, Cream 45 số chất khác dùng da để điều trị bệnh khớp So với chế phẩm có thị trường (Voltaren Emulgel), khả thấm G1 G2 tương đương, chí tốt (trường hợp G1) Về khả lưu giữ thuốc da sau 24 giờ, G1 cho kết cao cao Voltaren Emulgel Trong thử nghiệm tác dụng chống viêm, khác nhiều giá trị phần trăm ức chế phù nhóm, thời điểm 24 phần trăm ức chế phù G1, G2, Voltaren Emulgel, G3 so với nhóm chứng giảm dần (trong có G1 G2 có tác dụng chống viêm có ý nghĩa thống kê) Nghĩa là, sơ đánh giá xu hướng tác dụng chống viêm G1 (ứng với nồng độ lipid 3% tỷ lệ dược chất – lipid 1:6) G2 (ứng nồng độ lipid 6%, tỷ lệ dược chất – lipid 1:15) xu hướng kéo dài tác dụng Voltaren Emulgel Kết có phần tương đồng với đánh giá Gaur P K., tiêu lượng dược chất thấm qua da, khả lưu giữ da khả chống viêm, hệ bào chế dạng gel chứa tiểu phân nano lipid rắn (sử dụng GMS làm cốt lipid) tốt so với chế phẩm Voltaren Emulgel [17] 72 Trong nghiên cứu Aukunuru J sử dụng gel chứa tiểu phân nano lipid rắn cho tác dụng chống viêm kéo dài đến 24 giờ, hẳn sử dụng gel bôi da diclofenac natri (bào chế từ dược chất tá dược tạo gel) hỗn dịch dược chất Na CMC (sử dụng cho đường uống) [8] 73 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT KẾT LUẬN Quá trình nghiên cứu, đề tài đạt số kết sau Đã bào chế đƣợc hệ tiểu phân nano lipid rắn chứa diclofenac natri Bào chế hệ tiểu phân nano lipid rắn chứa diclofenac natri phương pháp đồng nóng sử dụng lực siêu âm, khảo sát ảnh hưởng thành phần công thức quy trình + Loại lipid: khảo sát loại lipid (GMS, cetyl alcol, cetostearyl alcol, Compritol, Precirol, acid stearic), GMS cho hệ có đặc tính vật lý tốt + Loại chất diện hoạt: khảo sát loại chất diện hoạt (PVA, Tween 80, Cremophor RH40, Lanolin PEG-75), Tween 80 cho hệ có đặc tính vật lý tốt + Nồng độ chất diện hoạt: tăng nồng độ chất diện hoạt cho kích thước tiểu phân nhỏ, hiệu suất mang dược chất tăng, nồng độ Tween 80 tăng từ đến 2% có ảnh hưởng mạnh, tăng từ 2% đến 3% khác biệt lớn + Tỷ lệ dược chất – phospholipid: tăng phospholipid, hệ có xu hướng giảm kích thước tiểu phân tăng hiệu suất mang thuốc, nhiên, tăng cao hình thành cấu trúc phân tử khác cấu trúc tiểu phân nano lipid rắn Lượng phospholipid chọn mức 0,3 g chọn giá trị phù hợp + Tỷ lệ dược chất – lipid: tỷ lệ dược chất – lipid tăng từ 1:15 đến 1:6 tính chất hệ không khác biệt đáng kể, tăng tỷ lệ lên 1:3 kích thước tiểu phân giảm nhẹ PDI tăng mạnh hiệu suất mang thuốc giảm mạnh ([...]... [20], [29], [31], [46] 1.4 Một số nghiên cứu về hệ tiểu phân nano lipid chứa diclofenac natri và ứng dụng vào hệ đƣa thuốc qua da Aukunuru J và cộng sự đã nghiên cứu bào chế và đánh giá gel chứa hệ tiểu phân nano lipid rắn diclofenac natri ứng dụng vào đường dùng tại chỗ, với mục đích tăng tác dụng toàn thân và kéo dài tác dụng điều trị Hệ tiểu phân nano lipid rắn được bào chế bằng phương pháp đồng nhất... việc nghiên cứu bào chế ra hệ tiểu phân nano lipid, việc phối hợp vào hệ gel để ứng dụng vào đường dùng qua da có nhiều ưu điểm và đã được tiến hành trên nhiều nghiên cứu khảo sát Souto E B và cộng sự đã tiến hành nghiên cứu nhằm mục đích đánh giá độ ổn định vật lý trước và sau khi phối hợp hệ tiểu phân nano lipid rắn và hệ tiểu phân có cấu trúc nano sử dụng lipid làm chất mang vào dạng bào chế hydrogel... điểm của tiểu phân nano lipid rắn so với nhũ tương lipid và liposome [15] 5 Hình 1.2 Cấu tạo của tiểu phân nano lipid rắn 5 Hình 1.3 Các mô hình hợp nhất lipid và dược chất 5 Hình 1.4 Mô hình tương hợp của dược chất và lipid trong tiểu phân nano lipid 7 Hình 2.1 Sơ đồ bào chế hệ tiểu phân nano lipid rắn diclofenac natri bằng phương pháp bốc hơi dung môi 27 Hình 2.2 Sơ đồ bào chế hệ tiểu phân nano lipid. .. niên gần đây, đã có nhiều nghiên cứu tiến hành sử dụng các hệ tiểu phân nano lipid và đem lại nhiều thành công đáng chú ý Hệ đầu tiên được đưa vào ứng dụng trong lĩnh vực hệ tiểu phân nano lipid là hệ tiểu phân nano lipid rắn 3 (SLNs), sau này phát triển thêm hệ có cấu trúc nano sử dụng chất mang lipid (NLCs) và hệ liên hợp dược chất và lipid (LDCs) 1.2.1.1 Hệ tiểu phân nano lipid rắn Các thử nghiệm... nghiên cứu về hệ tiểu phân nano lipid mang dược chất thân nước cũng như các biện pháp để cải thiện hiệu suất mang dược chất Thêm vào đó việc bào chế dưới dạng gel chứa nano lipid diclofenac natri với mong muốn có tác dụng mạnh và kéo dài để điều trị các bệnh về khớp cũng là hướng nghiên cứu mới ở Việt Nam Chính vì vậy, chúng tôi tiến hành đề tài Nghiên cứu bào chế và ứng dụng vào gel của hệ tiểu phân. .. đáng kể đến tính chất lưu biến của 21 hệ gel Tính chất vật lý của hệ tiểu phân nano lipid trong gel còn phụ thuộc vào tá dược tạo gel Hơn nữa, việc tăng nồng độ lipid rắn trong pha phân tán sẽ làm tăng tính đàn hồi của gel tạo thành [48] Trong nghiên cứu của mình, Bhaskar K và cộng sự đã bào chế hệ tiểu phân nano lipid rắn và hệ tiểu phân nano sử dụng chất mang lipid chứa nitrendipin bằng phương pháp... vào gel của hệ tiểu phân nano lipid diclofenac natri với các mục tiêu sau: 1 Bào chế được hệ tiểu phân nano lipid chứa diclofenac natri 2 Bào chế được gel chứa hệ tiểu phân nano lipid diclofenac natri 3 Đánh giá được tác dụng chống viêm của hệ gel bào chế 1 Chƣơng 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan về diclofenac natri 1.1.1 Công thức + Công thức phân tử: C14H10Cl2NNaO2 + Khối lượng phân tử: 318,14 g/mol +... kết yếu giữa dược chất và lipid trong quá trình hình thành hệ tiểu phân nano lipid rắn Qua nghiên cứu này, tác giả đã sử 19 dụng diclofenac natri như một mô hình dược chất thân nước có thể bào chế hiệu quả dưới dạng hệ tiểu phân nano lipid rắn bằng kỹ thuật tạo phức với phospholipid [26] Gaur P K và cộng sự đã nghiên cứu bào chế tiểu phân nano lipid rắn chứa diclofenac natri, sử dụng guggul (một chất... bào chế hydrogel Sau khi tạo các hệ tiểu phân nano lipid rắn và hệ tiểu phân có cấu trúc nano sử dụng chất mang lipid, tiến hành phối hợp chúng vào hydrogel Hydrogel được bào chế qua các bước: tá dược tạo gel (gôm xanthan, hydroxyethylcellulose 4000, Carbopol 934 và chitosan) được phân tán vào dung dịch glycerol 10%; tiếp đến các hệ tiểu phân nano trên được phối hợp vào và được đồng nhất ở tốc độ khoảng... hưởng của loại chất diện hoạt lên đặc tính của hệ tiểu phân nano lipid rắn 47 Hình 3.7 Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của loại chất diện hoạt lên đặc tính của hệ tiểu phân nano lipid rắn 48 Hình 3.8 Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của tỷ lệ dược chất - phospholipid lên đặc tính của hệ tiểu phân nano lipid rắn 49 Hình 3.9 Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của tỷ lệ dược chất - lipid lên đặc tính của hệ tiểu phân nano lipid ... số nghiên cứu hệ tiểu phân nano lipid chứa diclofenac natri ứng dụng vào hệ đƣa thuốc qua da Aukunuru J cộng nghiên cứu bào chế đánh giá gel chứa hệ tiểu phân nano lipid rắn diclofenac natri ứng. .. phối hợp hệ tiểu phân nano lipid rắn hệ tiểu phân có cấu trúc nano sử dụng lipid làm chất mang vào dạng bào chế hydrogel Sau tạo hệ tiểu phân nano lipid rắn hệ tiểu phân có cấu trúc nano sử dụng. .. Bào chế hệ tiểu phân nano lipid chứa diclofenac natri Bào chế gel chứa hệ tiểu phân nano lipid diclofenac natri Đánh giá tác dụng chống viêm hệ gel bào chế Chƣơng 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan diclofenac