Tối ưu hóa công thức bao chitosan tiểu phân nano glipizid poly(acid lactic co glycolic)

BỘ Y TẾ TRƢỜNG ĐẠI HỌC DƢỢC HÀ NỘI VŨ THỊ AN HÒA MÃ SINH VIÊN: 1101212 TỐI ƢU HÓA CÔNG THỨC BAO CHITOSAN TIỂU PHÂN NANO GLIPIZID – POLY(ACID LACTIC-COGLYCOLIC) KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƢỢC SĨ HÀ NỘI – 2016 BỘ Y TẾ TRƢỜNG ĐẠI HỌC DƢỢC HÀ NỘI VŨ THỊ AN HÒA Mã sinh viên: 1101212 TỐI ƢU HÓA CÔNG THỨC BAO CHITOSAN TIỂU PHÂN NANO GLIPIZID – POLY(ACID LACTIC-COGLYCOLIC) KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƢỢC SĨ Người hướng dẫn: ThS Trần Ngọc Bảo Nơi thực hiện: Viện Công nghệ Dƣợc phẩm Quốc gia Bộ môn Công nghiệp Dƣợc HÀ NỘI - 2016 LỜI CẢM ƠN Đầu tiên, xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc đến ThS Trần Ngọc Bảo, ngƣời trực tiếp hƣớng dẫn giúp đỡ suốt thời gian thực khóa luận Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn PGS TS Nguyễn Ngọc Chiến, ngƣời thầy định hƣớng tạo điều kiện thuận lợi giúp hoàn thành khóa luận Tôi xin cảm ơn thầy cô, anh chị cán kỹ thuật viên Viện Công nghệ Dƣợc phẩm Quốc gia, Bộ môn Công nghiệp Dƣợc, Bộ môn Bào chế nhiệt tình bảo tạo điều kiện giúp đỡ trình làm thực nghiệm Tôi xin phép cảm ơn Ban Giám hiệu Nhà trƣờng, thầy cô cán nhân viên trƣờng đào tạo giúp đỡ hoàn thành khóa học trƣờng Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn đặc biệt đến gia đình bạn bè, ngƣời ủng hộ động viên suốt quãng thời gian học tập nghiên cứu vừa qua Hà Nội, tháng năm 2016 Sinh viên Vũ Thị An Hòa MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ ĐẶT VẤN ĐỀ CHƢƠNG TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan tiểu phân nano polyme 1.1.1 Khái niệm 1.1.2 Các hệ nano polyme 1.1.3 Phƣơng pháp bào chế tiểu phân nano polyme 1.1.4 Cải biến bề mặt tiểu phân nano polyme 1.1.5 Một số phƣơng pháp đƣa hệ tiểu phân nano vào dạng bào chế 1.2 Tổng quan polyme poly(acid lactic-co-glycolic) (PLGA) 1.2.1 Cấu trúc hóa học tính chất 1.2.2 Nhƣợc điểm PLGA dùng làm polyme bào chế tiểu phân nano 1.3 Tổng quan chitosan 1.3.1 Cấu trúc hóa học tính chất 1.3.2 Phƣơng pháp bao chitosan lên tiểu phân nano PLGA 1.3.3 Một số yếu tố ảnh hƣởng đến trình bao chitosan tiểu phân nano PLGA……… 10 1.4 Tổng quan glipizid 12 1.4.1 Cấu trúc hóa học 12 1.4.2 Tính chất lý hóa 12 1.4.3 Dƣợc động học 12 1.4.4 Tác dụng dƣợc lý chế tác dụng 13 1.4.5 Chỉ định, liều dùng, cách dùng 13 1.4.6 Một số nghiên cứu bào chế hệ tiểu phân nano micro glipizid 14 CHƢƠNG ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16 2.1 Nguyên vật liệu, thiết bị 16 2.1.1 Nguyên liệu 16 2.1.2 Thiết bị 17 2.2 Nội dung nghiên cứu 17 2.3 Phƣơng pháp nghiên cứu 18 2.3.1 Phƣơng pháp bào chế 18 2.3.2 Phƣơng pháp đánh giá 19 2.3.3 Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm tối ƣu hóa công thức 22 CHƢƠNG THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 23 3.1 Kết xây dựng đƣờng chuẩn biểu thị mối tƣơng quan diện tích pic nồng độ glipizid 23 3.2 Kết bào chế tiểu phân nano glipizid  PLGA bao chitosan 24 3.2.1 Khảo sát sơ trình bao chitosan tiểu phân nano GLP  PLGA 24 3.2.2 Tối ƣu hóa công thức bao chitosan tiểu phân nano GLP  PLGA 27 3.2.3 Đánh giá khả nạp thuốc khả giải phóng in vitro tiểu phân nano glipizid – PLGA bao chitosan tối ƣu 32 3.3 Kết đông khô tiểu phân nano glipizid – PLGA bao chitosan 35 3.3.1 Khảo sát loại tá dƣợc bảo vệ 35 3.3.2 Khảo sát tỷ lệ tá dƣợc bảo vệ 36 3.3.3 Khảo sát môi trƣờng phân tán 37 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 38 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT BN Bệnh nhân BP Dƣợc điển Anh (British Pharmacopoeia) CS Chitosan DA Độ acetyl hóa (Degree of acetylation) DC Dƣợc chất DCM Dicloromethan DĐH Dƣợc động học DĐVN Dƣợc điển Việt Nam D/N Dầu/Nƣớc ĐTĐ Đái tháo đƣờng EE Hiệu suất mang thuốc (Entrapment Efficiency) EMA Cơ quan quản lý thuốc châu Âu (European Medicines Agency) FDA Cục quản lý Thuốc Thực phẩm Hoa Kỳ (Food and Drug Administration) FT-IR Phổ hồng ngoại chuyển dạng Fourier (Fourier transform infrared spectroscopy) GLP Glipizid HPLC Sắc ký lỏng hiệu cao (High Performance Liquid Chromatography) HPMC Hydroxy propyl methyl cellulose kl/kl Khối lƣợng/khối lƣợng kl/tt Khối lƣợng/thể tích KLPT Khối lƣợng phân tử KT Kích thƣớc KTTP Kích thƣớc tiểu phân LC Khả nạp thuốc (Loading Capacity) MeOH Methanol MPS Hệ thống thực bào đơn nhân (Mononuclear Phagocyte System) NaCMC Natri carboxy methyl cellulose NC Nghiên cứu PACA Poly(alkylcyanoacrylat) PDI Chỉ số đa phân tán (Polydispersity index) PEG Polyethylen glycol PGA Poly(acid glycolic) PhEur Dƣợc điển châu Âu (Pharmacopoeia Europaea) PLA Poly(acid lactic) PLGA Poly(acid lactic-co-glycolic) PNPs Tiểu phân nano polyme (Polymeric nanoparticles) PVA Polyvinyl alcol RES Hệ thống lƣới nội mô (Reticuloendothelial System) TD Tá dƣợc tt/tt Thể tích/thể tích USP Dƣợc điển Mỹ (The United States Pharmacopoeia) DANH MỤC CÁC BẢNG Tên bảng Trang Bảng 1.1 Các hệ tiểu phân nano polyme Bảng 2.1 Nguyên liệu sử dụng trình thực nghiệm 16 Bảng 3.1 Mối tƣơng quan diện tích pic nồng độ GLP 23 Bảng 3.2 Ảnh hƣởng khối lƣợng CS phối hợp đến đặc tính tiểu phân 24 nano GLP Bảng 3.3 Ảnh hƣởng nồng độ PVA đến đặc tính tiểu phân nano GLP 26 Bảng 3.4 Ảnh hƣởng thể tích pha nƣớc đến đặc tính tiểu phân GLP 27 Bảng 3.5 Các biến độc lập biến phụ thuộc 28 Bảng 3.6 Thiết kế thí nghiệm đánh giá đặc tính tiểu phân nano 29 GLP – PLGA/CS Bảng 3.7 Ảnh hƣởng biến độc lập đến biến phụ thuộc 29 Bảng 3.8 Công thức tối ƣu số đặc tính tiểu phân nano GLP-PLGA/ 32 CS theo dự đoán thực tế Bảng 3.9 Phần trăm giải phóng tích lũy GLP theo thời gian (n=3) 33 Bảng 3.10 KT phân bố KTTP mẫu trƣớc sau đông khô với 35 tá dƣợc bảo vệ khác Bảng 3.11 KT phân bố KTTP mẫu trƣớc sau đông khô với nồng độ tá dƣợc bảo vệ saccarose khác 36 DANH MỤC CÁC HÌNH Tên hình Trang Hình 1.1 Cấu trúc hóa học chitin chitosan Hình 3.1 Đƣờng chuẩn biểu diễn mối tƣơng quan diện tích pic 23 nồng độ GLP Hình 3.2 Ảnh hƣởng biến đầu vào đến KTTP 30 Hình 3.3 Ảnh hƣởng biến đầu vào đến Zeta 31 Hình 3.4 Ảnh hƣởng biến đầu vào đến EE (%) 32 Hình 3.5 Đồ thị phần trăm giải phóng theo thời gian GLP từ hệ 34 tiểu phân nano Hình 3.6 KT phân bố KTTP mẫu sau đông khô môi trƣờng phân tán khác 37 ĐẶT VẤN ĐỀ Năm 2014, theo ƣớc tính Tổ chức Y tế giới (WHO), giới có khoảng 422 triệu ngƣời trƣởng thành bị đái tháo đƣờng (ĐTĐ), chủ yếu ĐTĐ typ (ĐTĐ không phụ thuộc insulin) [59] Tác động ĐTĐ làm gia tăng tỷ lệ tử vong, giảm chất lƣợng sống, đồng thời bệnh ĐTĐ biến chứng ĐTĐ tạo gánh nặng kinh tế cho thân ngƣời bệnh, gia đình xã hội Việc gia tăng tỷ lệ ĐTĐ hậu đặt yêu cầu tiếp tục nghiên cứu dạng bào chế với mục đích cải thiện hiệu điều trị nâng cao chất lƣợng sống bệnh nhân Glipizid (GLP) thuốc hạ đƣờng huyết sulfonylure hệ II, sử dụng điều trị ĐTĐ typ Theo phân loại sinh dƣợc học, glipizid thuộc nhóm II – khó tan nhƣng dễ hấp thu Thuốc có thời gian bán thải ngắn (3,4  0,7 giờ), phải sử dụng – lần ngày Các công thức giải phóng kéo dài giúp giải phóng dƣợc chất từ từ trì tác dụng khoảng thời gian dài, từ cải thiện hiệu điều trị, sinh khả dụng tuân thủ bệnh nhân Trên thực tế có nhiều dạng bào chế glipizid đƣợc nghiên cứu nhƣ viên giải phóng kéo dài, vi nang, vi cầu, nano lipid rắn,… với mục đích khác Bào chế glipizid dƣới dạng nano sử dụng polyme poly(acid lactic-co-glycolic) (PLGA) cải biến bề mặt chitosan (CS) có ƣu điểm kéo dài thời gian giải phóng dƣợc chất tăng thời gian tuần hoàn máu, từ kéo dài thời gian trì tác dụng GLP, giảm số lần đƣa liều kiểm soát đƣờng huyết bệnh nhân tốt Chính vậy, tiến hành thực đề tài ―Tối ƣu hóa công thức bao chitosan tiểu phân nano glipizid – Poly(acid lactic-co-glycolic)‖ với mục tiêu: Xây dựng công thức bào chế tối ƣu hệ tiểu phân nano GLP – PLGA/CS đánh giá số đặc tính tiểu phân tạo thành Bƣớc đầu khảo sát ảnh hƣởng tá dƣợc bảo vệ trình đông khô tiểu phân nano GLP – PLGA/CS 34 Phần trăm giải phóng tích lũy (%) GLP-PLGA GLP-PLGA/CS 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 10 20 30 Thời gian (giờ) 40 Hình 3.5 Đồ thị phần trăm giải phóng theo thời gian GLP từ hệ tiểu phân nano Từ đồ thị ta thấy, động học giải phóng dƣợc chất từ hệ nano PLGA chia thành giai đoạn: giai đoạn giải phóng ạt khoảng đầu (khoảng 66,22% lƣợng dƣợc chất đƣợc giải phóng) giai đoạn giải phóng chậm (đến 77,51%) Điều phù hợp với NC trƣớc giải phóng in vitro hệ nano PLGA [28], [30] Ở pha giải phóng nhanh, mức độ tốc độ dƣợc chất giải phóng lớn giải hấp phụ phân tử dƣợc chất liên kết lỏng lẻo bề mặt tiểu phân nano phá vỡ cấu trúc số tiểu phân [29] Sang pha giải phóng chậm, chế giải phóng dƣợc chất phức tạp, dƣợc chất khuếch tán chậm qua lớp polyme và/hoặc qua số khe rỗng tạo thành trình hydrat hóa thủy phân polyme [19] Mức độ giải phóng GLP từ hệ nano PLGA/CS chậm từ hệ nano PLGA tất thời điểm, cho thấy có mặt CS bề mặt tiểu phân nano GLP – PLGA giúp kiểm soát giải phóng tốt hơn, làm giảm giải phóng ạt giai đoạn đầu Sau 48 giờ, phần trăm dƣợc chất giải phóng từ hệ bao CS 54,89%, cần theo dõi giải phóng khoảng thời gian dài để xác định xem dạng nano PLGA/CS có giúp giải phóng DC khoảng thời gian đến 35 khoảng tuần lâu hay không Sự giải phóng chậm DC từ hệ nano PLGA/CS có mặt CS bề mặt tiểu phân nano, DC phải khuếch tán qua lớp polyme PLGA CS nên giải phóng chậm Hơn nữa, pH 7,4, CS trƣơng nở, hòa tan chậm, cản trở thấm nƣớc trƣơng nở PLGA, làm chậm trình khuếch tán DC [15] 3.3 Kết đông khô tiểu phân nano glipizid – PLGA bao chitosan 3.3.1 Khảo sát loại tá dƣợc bảo vệ Mẫu hỗn dịch nano tối ƣu đƣợc đông khô với có mặt manitol, trehalose, saccarose lactose nồng độ 4% (kl/tt) theo phƣơng pháp trình bày mục 2.3.1.3 Làm thêm mẫu chứng tá dƣợc bảo vệ Về hình thức, bánh đông khô có màu trắng, giòn xốp, dấu hiệu nứt vỡ co ngót Sau thêm môi trƣờng phân tán lắc nhẹ tay tiểu phân to nhìn thấy mắt thƣờng (có thể PVA chƣa tan hết), nhiên sau lắc Vortex tiểu phân phân tán lại nhanh Kết KT phân bố KTTP trƣớc sau đông khô đƣợc thể bảng 3.8 Bảng 3.10 KT phân bố KTTP mẫu trước sau đông khô với tá dược bảo vệ khác Loại TD KTTP (nm) PDI Sf/Si Trƣớc đông khô 172,9 0,274 Không có TD bảo vệ 340,3 0,428 1,97 Manitol 219,3 0,236 1,27 Trehalose 225,4 0,217 1,30 Saccarose 213,2 0,253 1,23 Lactose 451,7 0,289 2,61 Nhƣ vậy, sau đông khô tất mẫu tăng kích thƣớc từ 1,23 đến 2,61 lần so với ban đầu Với mẫu tá dƣợc bảo vệ, KTTP PDI tăng thể ổn định - kết tụ /hoặc phá vỡ cấu trúc tiểu phân nano Các mẫu có tá dƣợc bảo vệ có phân bố KTTP đồng (PDI dƣới 0,3) KTTP tăng so với mẫu tá dƣợc (trừ mẫu thêm lactose), chứng tỏ manitol, 36 trehalose saccarose có vai trò bảo vệ, hạn chế kết tụ tiểu phân nano GLP – PLGA/CS trình đông khô Lactose vai trò bảo vệ tiểu phân nano đông khô, điều đƣợc ghi nhận NC trƣớc đông khô nano với chất mang polysaccarid nhƣ CS [21], [47] Qua kết trên, saccarose tá dƣợc cho giá trị Sf/Si nhỏ nhất, thể khả bảo vệ tốt nhất, đƣợc chọn làm tá dƣợc bảo vệ cho thí nghiệm 3.3.2 Khảo sát tỷ lệ tá dƣợc bảo vệ Tiến hành đông khô mẫu nano GLP – PLGA/CS tối ƣu có mặt saccarose với nồng độ khác từ 1% đến 8% (kl/tt) Kết KT phân bố KTTP mẫu trƣớc sau đông khô thể bảng 3.9 Bảng 3.11 KT phân bố KTTP mẫu trước sau đông khô với nồng độ tá dược bảo vệ saccarose khác Nồng độ saccarose (kl/tt) KTTP (nm) PDI Sf/Si Trƣớc đông khô 164,4 0,267 219,6 0,275 1,34 219,2 0,284 1,33 205,1 0,251 1,25 202,5 0,283 1,23 200,2 0,288 1,22 (%) Nhận xét: Khi tăng nồng độ đƣờng saccarose thay đổi KTTP sau đông khô so với trƣớc đông khô (Sf/Si giảm dần), chứng tỏ khả bảo vệ nano tốt Saccarose nồng độ 4% có khả bảo vệ tốt hẳn nồng độ 2%, không nhiều so với nồng độ 8%, chế phẩm dùng cho BN ĐTĐ nên cần hạn chế lƣợng đƣờng đƣa vào Vì nồng độ saccarose 4% đƣợc lựa chọn phù hợp 37 3.3.3 Khảo sát môi trƣờng phân tán Tiến hành đông khô mẫu nano GLP – PLGA/CS tối ƣu có mặt saccarose với nồng độ 4% (kl/tt) Mẫu sau đông khô đƣợc phân tán lại mL môi trƣờng phân tán khác gồm: nƣớc cất, dung dịch đệm phosphat đẳng trƣơng pH 7,4, dung dịch NaCl 0,9% Mẫu sau phân tán đƣợc tiến hành đánh giá KTTP PDI theo phƣơng pháp trình bày mục 2.3.2.1 Kết đƣợc trình bày bảng 3.10 Nhận xét: Mẫu phân tán lại với dung dịch NaCl 0,9% có KTTP PDI cao so với mẫu phân tán lại với nƣớc cất, ảnh hƣởng ion nồng độ cao làm giảm độ tan CS Mẫu sau phân tán lại với đệm phosphat đẳng trƣơng pH 7,4 có KTTP nhỏ (187,4 nm), đồng (PDI = 0,231), lắc với đệm cho thấy mẫu dễ dàng phân tán lại hơn, cần lắc tay, không cần Vortex Vì đệm phosphat pH 7,4 đẳng trƣơng có nồng độ ion Na+, K+, PO43- pH tƣơng tự nhƣ máu nên cho sau tiêm vào thể, hệ nano đông khô có KT nhỏ phân bố KT tƣơng đối tốt Mặt khác, sử dụng dung dịch đệm phosphat đẳng trƣơng pH 7,4 làm dung môi pha tiêm 250 187.4 172.9 0.5 0.4 150 0.3 100 0.2 50 0.1 PDI KTTP (nm) 200 230.7 210.2 KTTP PDI Trƣớc đông Nƣớc cất khô Đệm Dung dịch phosphat NaCl 0,9% pH 7,4 Môi trƣờng phân tán Hình 3.6 KT phân bố KTTP mẫu sau đông khô môi trường phân tán khác 38 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận: Khóa luận đạt đƣợc mục tiêu đề ra: Đã xây dựng đƣợc công thức tối ƣu đánh giá đƣợc số đặc tính tiểu phân nano GLP  PLGA/CS Tiểu phân nano GLP  PLGA/CS đƣợc bào chế phƣơng pháp bốc dung môi từ nhũ tƣơng D/N Chitosan đƣợc phối hợp sau giai đoạn bốc dung môi Công thức tối ƣu giai đoạn bao CS: Áp dụng cho 20 mL hỗn dịch nano GLP  PLGA (chứa khoảng mg GLP mg PLGA) - Khối lƣợng CS: 6,53 mg - Nồng độ PVA (kl/tt): 1% - Thể tích pha nƣớc: 75 mL Tiểu phân nano GLP  PLGA/CS bào chế theo công thức tối ƣu có đặc tính: - Kích thƣớc nhỏ (172,45  10,46 nm), tƣơng đối đồng (PDI = 0,277  0,015), Zeta 23,83  4,26 mV, hiệu suất mang thuốc cao (93,19  3,51%), khả nạp thuốc tốt (14,46  1,10%), hàm lƣợng dƣợc chất 15,50  0,62% - Có khả kiểm soát giải phóng dƣợc chất in vitro, làm giảm giải phóng thuốc ạt giai đoạn đầu (từ 66% xuống 45% sau giờ) so với tiểu phân trƣớc bao CS kéo dài giải phóng (lƣợng DC giải phóng sau 48 54,89%) Đã khảo sát lựa chọn đƣợc số thông số công thức đông khô tiểu phân nano GLP  PLGA/CS - Loại tá dƣợc bảo vệ: Saccarose - Nồng độ tá dƣợc bảo vệ: 4% (kl/tt) Sản phẩm đông khô có màu trắng, cấu trúc bánh xốp, mịn, không co ngót, nứt vỡ, phân tán lại nhanh sau lắc với môi trƣờng phân tán Hỗn dịch sau phân tán lại có KTTP nhỏ (khoảng 205,1 nm), đồng (PDI = 0,251) 39 Kiến nghị: - Tiến hành thử nghiệm ex vivo in vivo để đánh giá tác dụng hạ đƣờng huyết hệ nano GLP – PLGA/CS - Tiếp tục khảo sát yếu tố công thức, quy trình đánh giá hiệu suất mang thuốc, tỷ lệ rò rỉ dƣợc chất sau đông khô nhƣ độ ổn định nano đông khô TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt: Bộ Y tế (2002), Dược thư quốc gia Việt Nam, Nhà xuất Y học, tr 506-508 Bộ Y tế (2007), Dược lý học, Nhà xuất Y học, tr 301-302 Đỗ Thanh Hà (2012), Nghiên cứu bào chế vi cầu glipizid phương pháp bốc dung môi, Khóa luận tốt nghiệp Dƣợc sĩ, Trƣờng Đại học Dƣợc Hà Nội Nguyễn Văn Long (2010), Kỹ thuật đông khô, ứng dụng bào chế thuốc, tr 1-17 Võ Xuân Minh, Phạm Thị Minh Huệ (2013), Kỹ thuật nano liposome ứng dụng dược phẩm, mỹ phẩm, Trung tâm thông tin - Thƣ viện Đại học Dƣợc Hà Nội, Trƣờng Đại học Dƣợc Hà Nội, tr 19-23 Nguyễn Thùy Trang (2013), Nghiên cứu bào chế vi nang glipizid phương pháp đông tụ, Khóa luận tốt nghiệp Dƣợc sĩ, Trƣờng Đại học Dƣợc Hà Nội Tài liệu tiếng Anh: Abdelwahed Wassim, Degobert Ghania, et al (2006), "A pilot study of freeze drying of poly (epsilon-caprolactone) nanocapsules stabilized by poly (vinyl alcohol): formulation and process optimization", International journal of pharmaceutics, 309(1), pp 178-188 Albanese Alexandre, Tang Peter S, et al (2012), "The effect of nanoparticle size, shape, and surface chemistry on biological systems", Annual review of biomedical engineering, 14, pp 1-16 Allison S Dean, dC Molina Marion, et al (2000), "Stabilization of lipid/DNA complexes during the freezing step of the lyophilization process: the particle isolation hypothesis", Biochimica et Biophysica Acta (BBA)-Biomembranes, 1468(1), pp 127-138 10 Betancourt Tania, Byrne James D, et al (2009), "PEGylation strategies for active targeting of PLA/PLGA nanoparticles", Journal of Biomedical Materials Research Part A, 91(1), pp 263-276 11 Boddohi Soheil, Killingsworth Christopher E, et al (2008), "Polyelectrolyte multilayer assembly as a function of pH and ionic strength using the polysaccharides chitosan and heparin", Biomacromolecules, 9(7), pp 20212028 12 British Pharmacopoeia (2009), Vol.1, pp 981-983 13 Burchard Walther (2001), "Structure formation by polysaccharides in concentrated solution", Biomacromolecules, 2(2), pp 342-353 14 Carneiro-da-Cunha Maria G, Cerqueira Miguel A, et al (2010), "Physical and thermal properties of a chitosan/alginate nanolayered PET film", Carbohydrate Polymers, 82(1), pp 153-159 15 Chadha Renu, Gupta Sushma, et al (2012), "Artesunate-loaded chitosan/lecithin nanoparticles: Preparation, characterization, and in vivo studies", Drug development and industrial pharmacy, 38(12), pp 1538-1546 16 Chakravarthi Sudhir S, Robinson Dennis H (2011), "Enhanced cellular association of paclitaxel delivered in chitosan-PLGA particles", International journal of pharmaceutics, 409(1), pp 111-120 17 Chu Benjamin, Wang Zhulun, et al (1991), "Dynamic light scattering study of internal motions of polymer coils in dilute solution", Macromolecules, 24(26), pp 6832-6838 18 Crowe JH, Crowe LM, et al (1993), "Preserving dry biomaterials: the water replacement hypothesis, part 1", BIOPHARM, 6, pp 28 19 Danhier Fabienne, Ansorena Eduardo, et al (2012), "PLGA-based nanoparticles: an overview of biomedical applications", Journal of controlled release, 161(2), pp 505-522 20 Dimou Anastasios, Syrigos Konstantinos N, et al (2012), "Overcoming the stromal barrier: technologies to optimize drug delivery in pancreatic cancer", Therapeutic advances in medical oncology, pp 1758834012446008 21 Dionísio Marita, Cordeiro Clara, et al (2013), "Pullulan-based nanoparticles as carriers for transmucosal protein delivery", European Journal of Pharmaceutical Sciences, 50(1), pp 102-113 22 Domb Abraham J, Kumar Neeraj (2011), Biodegradable polymers in clinical use and clinical development, John Wiley & Sons, pp 113-119 23 Drugbank (2014), DrugBank: Glipizide (DB01067 APRD00436), Online: http://www.drugbank.ca/drugs/DB01067 24 Fredenberg Susanne, Wahlgren Marie, et al (2011), "The mechanisms of drug release in poly (lactic-co-glycolic acid)-based drug delivery systems—a review", International journal of pharmaceutics, 415(1), pp 34-52 25 Fu Jinhong, Ji Jian, et al (2005), "Construction of anti-adhesive and antibacterial multilayer films via layer-by-layer assembly of heparin and chitosan", Biomaterials, 26(33), pp 6684-6692 26 Galindo-Rodriguez Sergio, Allémann Eric, et al (2004), "Physicochemical parameters associated with nanoparticle formation in the salting-out, emulsification-diffusion, and nanoprecipitation methods", Pharmaceutical research, 21(8), pp 1428-1439 27 Gref R Minamitake Y, Peracchia MT, Trubetskoy V, Torchilin V, Langer R (1994), "Biodegradable long-circulating polymeric nanoparticles", Science, 263, pp 1600-1603 28 Ho Hoang Nhan, Tran Tuan Hiep, et al (2015), "Optimization and Characterization of Artesunate-Loaded Chitosan-Decorated Poly (D, L-lactideco-glycolide) Acid Nanoparticles", Journal of Nanomaterials, Article ID 674175, 12 pages 29 Huang Xiao, Brazel Christopher S (2001), "On the importance and mechanisms of burst release in matrix-controlled drug delivery systems", Journal of controlled release, 73(2), pp 121-136 30 Jain Shelesh, Saraf Swarnlata (2009), "Influence of processing variables and in vitro characterization of glipizide loaded biodegradable nanoparticles", Diabetes & Metabolic Syndrome: Clinical Research & Reviews, 3(2), pp 113117 31 Kumari Avnesh, Yadav Sudesh Kumar, et al (2010), "Biodegradable polymeric nanoparticles based drug delivery systems", Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 75(1), pp 1-18 32 L Rey, May J.C (1999), Freeze-Drying/Lyophilization of Pharmaceutical and Biological Products, Marcel Dekker, New York, pp 161-198 33 Lasoń Elwira, Sikora Elżbieta, et al (2013), "Influence of process parameters on properties of Nanostructured Lipid Carriers (NLC) formulation", Acta Biochim Pol, 60(4), pp 773-777 34 Lebovitz Harold E (1985), "Glipizide: A Second‐generation Sulfonylurea Hypoglycemic Agent; Pharmacology, Pharmacokinetics and Clinical Use", Pharmacotherapy: The Journal of Human Pharmacology and Drug Therapy, 5(2), pp 63-77 35 Lokhande Amolkumar, Mishra Satyendra, et al (2013), "Formulation and Evaluation of Glipizide loaded nanoparticles", J Pharm Pharm Sci, 5, pp 147-151 36 Makadia Hirenkumar K, Siegel Steven J (2011), "Poly lactic-co-glycolic acid (PLGA) as biodegradable controlled drug delivery carrier", Polymers, 3(3), pp 1377-1397 37 Manca Maria Letizia, Loy Giuseppe, et al (2008), "Release of rifampicin from chitosan, PLGA and chitosan-coated PLGA microparticles", Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 67(2), pp 166-170 38 Martin-Banderas L, Duran-Lobato M, et al (2013), "Functional PLGA NPs for oral drug delivery: recent strategies and developments", Mini reviews in medicinal chemistry, 13(1), pp 58-69 39 Mohanraj VJ, Chen Y (2007), "Nanoparticles-a review", Tropical Journal of Pharmaceutical Research, 5(1), pp 561-573 40 Murakami Hideki, Kobayashi Masao, et al (1999), "Preparation of poly (DLlactide-co-glycolide) nanoparticles by modified spontaneous emulsification solvent diffusion method", International journal of pharmaceutics, 187(2), pp 143-152 41 Naha Pratap C, Byrne Hugh J, et al (2013), "Role of polymeric excipients on controlled release profile of Glipizide from PLGA and Eudragit RS 100 Nanoparticles", Journal of Nanopharmaceutics and Drug Delivery, 1(1), pp 74-81 42 Quintanar-Guerrero David, Ganem-Quintanar A, et al (1998), "Influence of the stabilizer coating layer on the purification and freeze-drying of poly (D, L-lactic acid) nanoparticles prepared by an emulsion-diffusion technique", Journal of microencapsulation, 15(1), pp 107-119 43 Radeva Tsetska, Kamburova Kamelia, et al (2006), "Formation of polyelectrolyte multilayers from polysaccharides at low ionic strength", Journal of colloid and interface science, 298(1), pp 59-65 44 Redhead HM, Davis SS, et al (2001), "Drug delivery in poly (lactide-coglycolide) nanoparticles surface modified with poloxamer 407 and poloxamine 908: in vitro characterisation and in vivo evaluation", Journal of Controlled Release, 70(3), pp 353-363 45 Reis Catarina Pinto, Neufeld Ronald J, et al (2006), "Nanoencapsulation I Methods for preparation of drug-loaded polymeric nanoparticles", Nanomedicine: Nanotechnology, Biology and Medicine, 2(1), pp 8-21 46 Richert Ludovic, Lavalle Philippe, et al (2004), "Layer by layer buildup of polysaccharide films: physical chemistry and cellular adhesion aspects", Langmuir, 20(2), pp 448-458 47 Rodrigues Susana, Cordeiro Clara, et al (2015), "Hybrid nanosystems based on natural polymers as protein carriers for respiratory delivery: Stability and toxicological evaluation", Carbohydrate polymers, 123, pp 369-380 48 Rowe Raymond C, Sheskey Paul J, et al (2009), Handbook of pharmaceutical excipients, Pharmaceutical press, pp 159-160 49 Sahoo Sanjeeb K, Panyam Jayanth, et al (2002), "Residual polyvinyl alcohol associated with poly (D, L-lactide-co-glycolide) nanoparticles affects their physical properties and cellular uptake", Journal of Controlled Release, 82(1), pp 105-114 50 Sapre Abhay S, Parikh Rajesh K (2012), "Design of a buccal mucoadhesive, nanoparticles based delivery system of fluoxetine", Journal of Pharmaceutical Science and Bioscientific Research, 2(3), pp 148-161 51 Sengel Türk CT, Sezgin Bayindir Z, et al (2009), "Preparation of polymeric nanoparticles using different stabilizing agents", Journal of Faculty of Pharmacy of Ankara, 38(4), pp 257-268 52 Soppimath Kumaresh S, Aminabhavi Tejraj M, et al (2001), "Biodegradable polymeric nanoparticles as drug delivery devices", Journal of controlled release, 70(1), pp 1-20 53 Tang Xiaolin Charlie, Pikal Michael J (2004), "Design of freeze-drying processes for pharmaceuticals: practical advice", Pharmaceutical research, 21(2), pp 191-200 54 Tefas Lucia Ruxandra, Tomuta Ioan, et al (2015), "Development and optimization of quercetin-loaded PLGA nanoparticles by experimental design", Clujul Medical, 88(2), pp 214-223 55 Tran B., Foley B., Nguyen C (2015), Impact(s) of surfactants and stabilizers on characteristics of glipizide PLGA nanoparticles, The 1st International Conference on Pharmacy Education and Research Network of ASEAN (ASEAN PharmNET I), Bangkok, Thailand 56 United States Pharmacopeia and National Formulary USP36-NF31 (2013), Vol.2, pp 3733-3735 57 Vauthier Christine, Bouchemal Kawthar (2009), "Methods for the preparation and manufacture of polymeric nanoparticles", Pharmaceutical research, 26(5), pp 1025-1058 58 Wang Yichao, Li Puwang, et al (2013), "Chitosan-modified PLGA nanoparticles with versatile surface for improved drug delivery", AAPS PharmSciTech, 14(2), pp 585-592 59 WHO (2016), "Global report on diabetes", Online: http://apps.who.int/iris/bitstream/10665/204871/1/9789241565257_eng.pdf 60 Xia Wenshui, Liu Ping, et al (2011), "Biological activities of chitosan and chitooligosaccharides", Food Hydrocolloids, 25(2), pp 170-179 61 Xie Hui, Smith Jeffrey W (2010), "Fabrication of PLGA nanoparticles with a fluidic nanoprecipitation system", Journal of nanobiotechnology, 8(1), pp 18 62 Yang Rui, Yang Su‐Geun, et al (2009), "Lung‐specific delivery of paclitaxel by chitosan‐modified PLGA nanoparticles via transient formation of microaggregates", Journal of pharmaceutical sciences, 98(3), pp 970-984 63 Zhang Cong, Gu Conghui, et al (2013), "Preparation and optimization of triptolide-loaded solid lipid nanoparticles for oral delivery with reduced gastric irritation", Molecules, 18(11), pp 13340-13356 64 Zhao Hong, Gagnon Jeffrey, et al (2007), "Process and formulation variables in the preparation of injectable and biodegradable magnetic microspheres", Biomagnetic research and technology, 5(1), pp PHỤ LỤC Phụ lục Kích thƣớc tiểu phân PDI tiểu phân nano GLP – PLGA/CS tối ƣu môi trƣờng nƣớc cất Phụ lục Thế Zeta tiểu phân nano GLP – PLGA/CS tối ƣu môi trƣờng nƣớc cất Phụ lục Sắc ký đồ mẫu chuẩn GLP (nồng độ 80 μg/mL) Phụ lục Sắc ký đồ mẫu tối ƣu toàn phần [...]... các thí nghiệm tiếp theo 24 3.2 Kết quả bào chế tiểu phân nano glipizid  PLGA bao chitosan 3.2.1 Khảo sát sơ bộ quá trình bao chitosan tiểu phân nano GLP  PLGA Công thức 20 mL hỗn dịch nano GLP – PLGA sử dụng cho quá trình bao CS: - Pha dầu: 2 mL dung dịch 4 mg GLP và 8 mg PLGA trong DCM:MeOH 50:1 - Pha nƣớc: 20 mL dung dịch Tween 80 1,5% Tiểu phân nano GLP – PLGA đƣợc bào chế theo phƣơng pháp ở... công thức nhƣ tỷ lệ CS/PLGA, thể tích, nồng độ PVA tới đặc tính tiểu phân nano GLP – PLGA/CS - Sử dụng thuật toán để thiết kế thí nghiệm, phân tích sự ảnh hƣởng của các thông số công thức, lựa chọn thông số tối ƣu - Đánh giá một số đặc tính của hệ tiểu phân nano GLP – PLGA/CS bào chế đƣợc từ công thức tối ƣu - Bƣớc đầu đông khô hệ tiểu phân nano GLP – PLGA/CS và đánh giá một số đặc tính của bột đông khô... trƣờng và hình thành tiểu phân nano 1.1.4 Cải biến bề mặt tiểu phân nano polyme Sau khi tiêm tĩnh mạch, hệ thống thực bào đơn nhân (MPS) trong tuần hoàn coi tiểu phân nhƣ một vật thể lạ và tiến hành thanh thải Để lƣu giữ tiểu phân trong tuần hoàn lâu hơn, giúp tăng khả năng phân bố tiểu phân đến đích tác dụng, cần phải có các giải pháp để tránh thực bào nhƣ [5]: + ―Ngụy trang‖ tiểu phân nhằm tránh sự nhận... lympho: bao bên ngoài với các polyme thân nƣớc và tƣơng thích sinh học nhƣ PEG, poloxame và poloxamin, chitosan [27], [44] giúp bảo vệ tiểu phân nano khỏi sự bắt giữ của MPS và tăng độ ổn định + Biến tính bề mặt tiểu phân để ngăn cản quá trình thực bào: tiểu phân bao polyethylen oxyd tạo ra cấu trúc không gian cồng kềnh, ngăn cản sự định vị protein opsonin hóa trên bề mặt, làm giảm thực bào Tiểu phân bao. .. kết hóa học giữa CS và PLGA bền vững hơn lực tƣơng tác tĩnh điện, tuy nhiên quy trình phản ứng rất phức tạp và thời gian phản ứng kéo dài có thể ảnh hƣởng đến cấu trúc và hiệu suất mang thuốc của tiểu phân nano PLGA [58] Sau khi bao với CS, các tiểu phân nano PLGA có kích thƣớc tăng và thế Zeta chuyển từ âm sang dƣơng [37], [38] 1.3.3 Một số yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình bao chitosan tiểu phân nano. .. nồng độ chất nhũ hóa (PVA, Tween 80) và thể tích pha ngoại đến các đặc tính của tiểu phân nano nhƣ KT và phân bố KTTP, thế Zeta và hiệu suất mang thuốc Tiểu phân nano GLP tối ƣu có KT 164,3  13,0 nm, phân bố KTTP tƣơng đối đồng nhất (PDI 0,269  0,03), hiệu suất mang thuốc cao 92,21 ± 5.8% và ổn định vật lý sau 7 ngày (bảo quản ở nhiệt độ 30  2C, độ ẩm 75  5%) Do đó công thức tối ƣu này đƣợc sử... nƣớc và tiểu phân rồi sau đó thay thế nƣớc và giúp giữ nguyên cấu trúc ban đầu của tiểu phân nano trong quá trình làm khô [18] Trong một số công thức nano, có thể đông khô mà không cần thêm tá dƣợc bảo vệ cryo và lyo khi sử dụng PVA làm chất nhũ hóa với nồng độ 2,5 đến 5% [7], [40], [42] Trong trƣờng hợp này, PVA sẽ đóng vai trò là tá dƣợc ổn định đông khô PVA 7 gắn khá chắc trên bề mặt tiểu phân nano. .. lên bề mặt tiểu phân nano PLGA Màng bao CS tạo thành tƣơng đối ổn định, phụ thuộc vào độ bền của tƣơng tác tĩnh điện [16] CS có thể đƣợc phối hợp ngay trong quá trình bào chế tiểu phân 10 nano PLGA hoặc đƣợc hấp phụ lên bề mặt tiểu phân nano PLGA đã hình thành từ trƣớc - Phương pháp liên kết hóa học: Phƣơng pháp này dựa trên phản ứng tạo liên kết carbodiimid giữa nhóm –NH2 của CS và nhóm –COOH của PLGA... QUAN 1.1 Tổng quan về tiểu phân nano polyme 1.1.1 Khái niệm Nano polyme (PNPs) đƣợc bào chế từ các polyme tƣơng thích sinh học và phân hủy sinh học, có kích thƣớc trong khoảng 10 – 1000 nm, trong đó dƣợc chất đƣợc hòa tan, bao gói, liên kết hóa học hoặc hấp phụ lên bề mặt tiểu phân nano Tùy thuộc vào phƣơng pháp bào chế, có thể tạo thành siêu vi nang (nanocapsules) hoặc siêu vi cầu (nanospheres) Trong... thực bào Tiểu phân bao chất diện hoạt cũng hạn chế tỷ lệ thực bào + Bao tiểu phân bằng tác nhân phân giải màng lysosom Ngoài ra, để tăng nồng độ DC tại đích tác dụng, có thể gắn lên bề mặt tiểu phân các phân tử hƣớng đích Biến đổi bề mặt tiểu phân cũng ảnh hƣởng đến sự giải phóng dƣợc chất 1.1.5 Một số phƣơng pháp đƣa hệ tiểu phân nano vào dạng bào chế 1.1.5.1 Đông khô Khái niệm: Đông khô (lyophilization)