Nghiên cứu bào chế và bước đầu đánh giá sinh khả dụng viên lornoxicam giải phóng có kiểm soát

ĐẶT VẤN ĐỀ Artemisinin (ATN) và các dẫn chất như artesunat (ART) là sản phẩm của quá trình chiết xuất và bán tổng hợp từ cây thanh hao hoa vàng Artemisia annua L.. Ngoài tác dụng chống sốt rét, nhiều nghiên cứu gần đây còn cho thấy ART có tác dụng ức chế nhiều dòng tế bào ung thư [26]. Tuy nhiên, ART là dược chất không bền, độ ổn định phụ thuộc nhiều vào các yếu tố như nhiệt độ, độ ẩm, pH cũng như dung môi trong quá trình bào chế và bảo quản. Do đó, nhằm tăng độ ổn định cũng như sinh khả dụng, công nghệ nano có thể được áp dụng. Các dạng bào chế chứa TP nano có khả năng giải phóng thuốc tại đích tác dụng với liều lượng và khoảng thời gian như dự kiến, đặc biệt với các tế bào khối u, kết quả làm tăng hiệu quả điều trị và giảm thiểu độc tính cho cơ thể người bệnh [58]. Bên cạnh liposome, TP nano sử dụng chất mang polyme cũng là một trong những dạng bào chế nano thu hút được khá nhiều nghiên cứu. Một trong những polyme tổng hợp có khả năng phân hủy sinh học được sử dụng khá phổ biến là acid poly (lactic-co-glycolic) (PLGA) do có khả năng kiểm soát và duy trì giải phóng dược chất, độc tính thấp, tương thích sinh học với nhiều mô và tế bào [116]. Ngoài ra, các polyme thân nước như chitosan (CS) hay PEG có thể được sử dụng nhằm thay đổi đặc tính bề mặt của các tiểu phân nano (viết tắt là TP nano) PLGA như tăng cường sự bám dính sinh học hoặc giúp làm giảm sự hoạt hóa bổ thể, giảm sự tương tác bắt giữ bởi các đại thực bào, do đó giúp kéo dài thời gian tuần hoàn của TP nano, tạo cơ hội phân phối thuốc đến các khối u đích và điều chỉnh tỷ lệ giải phóng dược chất [44]. Trên cơ sở đó, luận án đã được thực hiện với tiêu đề ―Nghiên cứu bào chế tiểu phân nano artesunat pha tiêm hướng điều trị ung thư” với các mục tiêu bao gồm: 1. Xây dựng được công thức và quy trình bào chế tiểu phân nano artesunat ở quy mô phòng thí nghiệm; 2. Xây dựng được công thức và quy trình bào chế bột đông khô pha tiêm chứa tiểu phân nano artesunat ở quy mô phòng thí nghiệm; 3. Đề xuất được tiêu chuẩn cơ sở và đánh giá độ ổn định của bột đông khô pha tiêm chứa tiểu phân nano artesunat; 4. Đánh giá được tác dụng ức chế tế bào ung thư in vitro và in vivo của tiểu phân nano artesunat.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI

ĐỒNG THỊ HOÀNG YẾN

NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ VÀ BƯỚC ĐẦU ĐÁNH GIÁ SINH KHẢ DỤNG VIÊN

LORNOXICAM GIẢI PHÓNG CÓ KIỂM SOÁT

CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ DƯỢC PHẨM VÀ BÀO CHẾ THUỐC

HÀ NỘI, NĂM 2019

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các sốliệu, kết quả trong luận án là trung thực chƣa đƣợc ai công bố trong bất kỳcông trình nào

Tác giả

Đồng Thị Hoàng Yến

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS TS Nguyễn Đăng Hòa và

TS Nguyễn Thạch Tùng là những người thầy đã nhiệt tình hướng dẫn và hết

lòng giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện luận án này

Tôi xin chân thành cảm ơn PGS TS Nguyễn Văn Long, GS TS Phạm

Thị Minh Huệ, TS Nguyễn Trần Linh, PGS TS Vũ Thị Thu Giang về những

gợi ý quý báu giành cho tôi trong quá trình nghiên cứu

Tôi xin cảm ơn PGS TS Nguyễn Thị Thanh Duyên, DS Bùi Văn

Thuấn cùng toàn thể các thầy cô giáo, kỹ thuật viên Bộ môn Bào chế -

Trường Đại học Dược Hà Nội, Viện Công nghệ Dược Phẩm Quốc Gia, Bộ

môn Bào chế - Công nghiệp Dược, Bộ môn Hóa Dược - Trường Đại học Y

Dược - Đại học Thái Nguyên, Trung tâm đánh giá Tương đương sinh học -

Viện Kiểm nghiệm thuốc Trung Ương đã giúp đỡ tôi trong quá trình học tập

và thực hiện đề tài

Tôi cũng xin cảm ơn sự phối hợp và giúp đỡ của các em sinh viên K69

trong quá trình thực hiện luận án

Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu, Phòng Sau đại học - Trường

Đại học Dược Hà Nội đã quan tâm và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong

quá trình học tập và nghiên cứu tại Trường

Tôi xin cảm ơn Ban Giám hiệu, Phòng Tổ chức- Trường Đại học Y Dược

- Đại học Thái Nguyên đã luôn động viên và tạo điều kiện để tôi hoàn thành luận án

Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè và đồng

nghiệp đã luôn động viên, giúp đỡ tôi để tôi có thể hoàn thành luận án này

Hà Nội, Ngày tháng… năm 2019

Tác giả

Đồng Thị Hoàng Yến

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT vi

DANH MỤC CÁC BẢNG viii

DANH MỤC CÁC HÌNH xii

ĐẶT VẤN ĐỀ 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 3

1.1 LORNOXICAM 3

1.1.1 Công thức hóa học 3

1.1.2 Tính chất 3

1.1.3 Dược động học 4

1.1.4 Chỉ định và chống chỉ định 4

1.1.5 Tác dụng không mong muốn 5

1.1.6 Một số chế phẩm lornoxicam trên thị trường 5

1.1.7 Phương pháp định lượng lornoxicam trong chế phẩm và trong dịch sinh học 6

1.2 MỘT SỐ KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ BÀO CHẾ ĐƯỢC ÁP DỤNG TRONG NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN DẠNG THUỐC VỚI LORNOXICAM 10

1.2.1 Bào chế hệ phân tán rắn 11

1.2.2 Bào chế viên giải phóng nhanh 12

1.2.3 Bào chế viên giải phóng kéo dài 14

1.2.4 Bào chế viên giải phóng theo nhịp 16

1.2.5 Bào chế viên lưu tại dạ dày 18

1.2.6 Bào chế viên kiểm soát giải phóng hệ đa đơn vị liều 20

1.2.7 Bào chế viên kiểm soát giải phóng hệ viên nén nhiều lớp 21

1.3. SINH KHẢ DỤNG 30

1.3.1 Đánh giá sinh khả dụng của thuốc 30

1.3.2 Quy định về đánh giá sinh khả dụng in vivo 33

1.3.3 Một số nghiên cứu về sinh khả dụng in vivo của lornoxicam 34

CHƯƠNG 2: NGUYÊN LIỆU, TRANG THIẾT BỊ, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 37

2.1 NGUYÊN LIỆU, TRANG THIẾT BỊ, NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 37

2.1.1 Nguyên liệu 37

2.1.2 Thiết bị và dụng cụ 38

2.1.3 Đối tượng nghiên cứu 40

2.1.4 Động vật thí nghiệm 40

2.1.5 Địa điểm nghiên cứu 40

2.1.6 Nội dung nghiên cứu 40

2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 41

2.2.1 Phương pháp bào chế 41

2.2.2 Phương pháp đánh giá 46

2.2.3 Phương pháp nghiên cứu độ ổn định của viên 55

2.2.4 Phương pháp đánh giá sinh khả dụng in vivo 56

2.2.5 Phương pháp thiết kế thí nghiệm, tối ưu hóa công thức và xử lý số liệu 60

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 61

3.1 NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG CÔNG THỨC 61

3.1.1 Nghiên cứu bào chế lớp bao giải phóng nhanh 61

3.1.2 Nghiên cứu xây dựng công thức viên nhân lornoxicam giải phóng kéo dài 72

3.1.3 Xây dựng công thức viên lornoxicam giải phóng có kiểm soát 78

3.2 NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH BÀO CHẾ VIÊN LORNOXICAM GIẢI PHÓNG CÓ KIỂM SOÁT QUY MÔ 2000 VIÊN 87

3.2.1 Mô tả quy trình bào chế viên lornoxicam giải phóng có kiểm soát bằng phương pháp bao dập 88

3.2.2 Thẩm định quy trình sản xuất viên lornoxicam giải phóng có kiểm soát 90

3.3 THẨM ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH LƯỢNG, XÂY DỰNG TIÊU CHUẨN CƠ SỞ VÀ ĐỘ ỔN ĐỊNH VIÊN LORNOXICAM GIẢI PHÓNG CÓ

KIỂM SOÁT 104

3.3.1 Thẩm định phương pháp định lượng 104

3.3.2 Nghiên cứu xây dựng tiêu chuẩn cơ sở 113

3.3.3 Đánh giá độ ổn định 113

3.4 NGHIÊN CỨU SINH KHẢ DỤNG 116

3.4.1 Xây dựng phương pháp phân tích 116

3.4.2 Kết quả thẩm định phương pháp 120

3.4.3 Định lượng lornoxicam trong huyết tương chó 126

CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN 130

4.1 NGHIÊN CỨU CẢI THIỆN ĐỘ TAN CỦA LORNOXICAM 130

4.2 NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ VIÊN LORNOXICAM 12 MG GIẢI PHÓNG CÓ KIỂM SOÁT 133

4.2.1 Nghiên cứu bào chế lớp bao giải phóng nhanh 133

4.2.2 Nghiên cứu bào chế viên nhân giải phóng kéo dài 135

4.2.3 Bào chế viên lornoxicam giải phóng có kiểm soát 136

4.2.4 Lựa chọn phương pháp bào chế 138

4.3 QUY TRÌNH BÀO CHẾ 140

4.4 TIÊU CHUẨN CHẤT LƯỢNG VÀ ĐÁNH GIÁ ĐỘ ỔN ĐỊNH 144

4.4.1 Tiêu chuẩn chất lượng 144

4.4.2 Đánh giá độ ổn định 145

4.5 ĐÁNH GIÁ SINH KHẢ DỤNG 146

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 153

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN TIẾN SĨ DƯỢC HỌC 155

TÀI LIỆU THAM KHẢO 156

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

AUC Diện tích dưới đường cong (Area under the curve)

BCS Hệ thống phân loại Sinh dược học bào chế (Biopharmaceutics

LC - MS Sắc ký lỏng ghép nối khối phổ (Liquid chomatography - mass

spectrometry) LLOQ Giới hạn định lượng dưới (Lower limit of quantification)

LQC Mẫu kiểm chứng khoảng nồng độ thấp (Low quality control) LNX

MS

MELO

Lornoxicam Khối phổ (Mass spectrometry) Meloxicam

MQC Mẫu kiểm chứng khoảng nồng độ trung bình (Medium quality

control) MRT Mean residence time (Thời gian lưu thuốc trung bình)

Na CMC Natri carboxymethyl cellulose

anti-inflammatory drug)

QC Kiểm nghiệm chất lượng (Quanlity control)

RSD Độ lệch chuẩn tương đối (Relative Standard Deviation)

SEM Kính hiển vi điện tử quét (Scanning electron microscope)

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 Độ tan của lornoxicam trong các môi trường pH khác nhau

ở nhiệt độ 25o

C± 0,5oC 4

Bảng 1.2 Một số chế phẩm chứa lornoxicam trên thị trường 5

Bảng 1.3 Một số phương pháp định lượng lornoxicam trong huyết tương 8

Bảng 2.1 Các nguyên liệu và hóa chất sử dụng trong nghiên cứu 37

Bảng 2.2 Công thức cơ bản lớp bao chứa 4 mg lornoxicam 42

Bảng 3.1 Độ tan của lornoxicam trước khi giảm kích thước tiểu phân trong các môi trường khác nhau ở 25oC ± 0,5oC 61

Bảng 3.2 Độ tan của lornoxicam sau khi giảm kích thước tiểu phân trong các môi trường khác nhau ở 25o C ± 0,5oC 63

Bảng 3.3 Công thức lớp giải phóng nhanh sử dụng tá dược độn khác nhau 65

Bảng 3.4 Công thức lớp giải phóng nhanh sử dụng tá dược rã khác nhau 67

Bảng 3.5 Công thức lớp giải phóng nhanh sử dụng tá dược kiềm và chất diện hoạt 69

Bảng 3.6 Thời gian rã của viên lornoxicam giải phóng nhanh 71

Bảng 3.7 Công thức lớp bao giải phóng nhanh 72

Bảng 3.8 Công thức nghiên cứu ảnh hưởng của loại hydroxypropyl methylcellulose tới % lornoxicam giải phóng 73

Bảng 3.9 Công thức đánh giá ảnh hưởng của tỷ lệ Methocel K4M : Methocel E15LV tới % lornoxicam giải phóng 76

Bảng 3.10 Giá trị AIC và R2 adjusted theo các mô hình dược động học 78

Bảng 3.11 Khoảng thiết kế của biến đầu vào và yêu cầu của biến đầu ra 79

Bảng 3.12 Thiết kế thí nghiệm và % giải phóng của các mẫu viên lornoxicam kiểm soát giải phóng 80

Bảng 3.13 Hệ số hồi quy thể hiện ảnh hưởng của các biến đầu vào tới

% lornoxicam giải phóng tại các thời điểm 2 giờ, 4 giờ, 8 giờ và 10 giờ 81 Bảng 3.14 Công thức tối ưu thiết kế bằng phần mềm MODDE 12.0 và

% lornoxicam giải phóng 85 Bảng 3.15 Tỷ lệ % lornoxicam giải phóng từ viên bào chế theo công

thức tối ưu (n = 5) 86 Bảng 3.16 Công thức cho lô 2000 viên 88 Bảng 3.17 Đánh giá nguy cơ ảnh hưởng đến độ ổn định của quy trình

bào chế 91 Bảng 3.18 Các thông số trọng yếu cần thẩm định 93 Bảng 3.19 Độ phân tán hàm lượng lornoxicam khi trộn bột kép 94 Bảng 3.20 Phân bố kích thước của hạt viên nhân giải phóng kéo dài

quy mô 2000 viên 95 Bảng 3.21 Một số đặc tính của hạt với tốc độ trộn tá dược trơn 50

vòng/phút 96 Bảng 3.22 Đặc tính của viên tại các thời điểm với tốc độ dập 5 vòng/ phút 96 Bảng 3.23 Đặc tính của viên tại các thời điểm với tốc độ dập 10

vòng/ phút 97 Bảng 3.24 Đặc tính của hạt viên nhân ở quy mô 2000 viên 97 Bảng 3.25 Đặc tính của viên ở quy mô 2000 viên 98 Bảng 3.26 Tỷ lệ % lornoxicam giải phóng từ viên nhân ở quy mô 2000

viên (TB ± SD; n = 6) 98

Bảng 3.27 Đề xuất tiêu chuẩn viên nhân 99

Bảng 3.28 Phân bố kích thước hạt của lớp bao giải phóng nhanh ở quy

mô 2000 viên 100 Bảng 3.29 Một số đặc tính của hạt lớp bao giải phóng nhanh với tốc độ

trộn 50 vòng/phút (n= 3) 100

Bảng 3.30 Đặc tính của viên tại các thời điểm với tốc độ dập 1 vòng/ phút 101

Bảng 3.31 Đặc tính của viên tại các thời điểm với tốc độ dập 2 vòng/ phút 101

Bảng 3.32 Đặc tính của hạt lớp bao ở quy mô 2000 viên 102

Bảng 3.33 Đặc tính của viên ở quy mô 2000 viên 102

Bảng 3.34 Tỷ lệ % lornoxicam giải phóng từ viên bao 3 lô ở quy mô 2000 viên 103

Bảng 3.35 Độ hấp thụ của dung dịch lornoxicam trong môi trường acid hydrocloric 0,1N pH 1,2 và đệm phosphat pH 6,8 (n = 3) 105

Bảng 3.36 Kết quả độ thích hợp của hệ thống 105

Bảng 3.37 Ảnh hưởng của mẫu placebo đến kết quả định lượng 107

Bảng 3.38 Nồng độ các mức đường chuẩn 107

Bảng 3.39 Kết quả khảo sát độ tuyến tính 108

Bảng 3.40 Kết quả khảo sát độ đúng 110

Bảng 3.41 Kết quả khảo sát độ chính xác 111

Bảng 3.42 Kết quả khảo sát độ chính xác 112

Bảng 3.43 Đề xuất tiêu chuẩn chất lượng của viên lornoxicam 12 mg giải phóng có kiểm soát .113

Bảng 3.44 Hàm lượng (%) của 3 lô viên lornoxicam 12 mg giải phóng có kiểm soát được bảo quản ở điều kiện thực sau 06 tháng .114

Bảng 3.45 Hàm lượng (%) của 3 lô viên lornoxicam giải phóng có kiểm soát được bảo quản ở điều kiện lão hóa cấp tốc sau 06 tháng 114

Bảng 3.46 % dược chất giải phóng của 3 lô viên lornoxicam giải phóng có kiểm soát được bảo quản ở điều kiện thực sau 06 tháng 115

Bảng 3.47 % dược chất giải phóng của 3 lô viên lornoxicam giải phóng có kiểm soát được bảo quản ở điều kiện lão hóa cấp tốc sau 06 tháng 116

Bảng 3.48 Các thông số của detector khối phổ để định lượng LNX 117

Bảng 3.49 Các thông số của detector khối phổ để định lượng LNX và MELO 119

Bảng 3.50 Độ đúng, độ chính xác của các mẫu thuộc các đường chuẩn 122 Bảng 3.51 Kết quả xác định giá trị giới hạn định lượng dưới 123

Bảng 3.52 Kết quả thẩm định độ đúng, độ lặp lại trong ngày và khác ngày 124

Bảng 3.53 Kết quả khảo sát tỷ lệ thu hồi của lornoxicam và meloxicam 125 Bảng 3.54 Kết quả đánh giá sự ảnh hưởng của nền mẫu 125 Bảng 3.55 Kết quả nghiên cứu độ ổn định của lornoxicam trong

huyết tương 126 Bảng 3.56 Nồng độ lornoxicam trong huyết tương chó sau khi uống

viên lornoxciam 12 mg bào chế .127

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1 Công thức cấu tạo của lornoxicam 3

Hình 1.2 Hình ảnh viên nén nhiều lớp 22

Hình 1.3 Hình ảnh viên nén bao 23

Hình 1.4 Hình ảnh viên nén bao một mặt 23

Hình 2.1 Mô hình dập viên hai lớp bằng máy bao dập 45

Hình 3.1 Hình ảnh chụp SEM tiểu phân lornoxicam trước và sau khi nghiền mịn bằng máy Jet Mill 62

Hình 3.2 Hình ảnh chụp TEM tiểu phân lornoxicam sau khi nghiền ướt 63 Hình 3.3 Ảnh hưởng của tá dược độn tới % lornoxicam giải phóng 66

Hình 3.4 Ảnh hưởng của tá dược siêu rã tới % lornoxicam giải phóng 67

Hình 3.5 Tỷ lệ % lornoxicam giải phóng từ viên nén sử dụng dược chất trước và sau khi giảm kích thước tiểu phân 68

Hình 3.6 Ảnh hưởng của tỉ lệ calci carbonat tới % lornoxicam giải phóng 70

Hình 3.7 Ảnh hưởng của natri laurylsulfat tới % lornoxicam giải phóng 70

Hình 3.8 Tỷ lệ % lornoxicam giải phóng từ viên sử dụng tá dược hydroxypropyl methylcellulose có độ nhớt thấp (n = 3) 74

Hình 3.9 Tỷ lệ % LNX giải phóng từ viên sử dụng tá dược hydroxypropyl methylcellulose có độ nhớt trung bình 75

Hình 3.10 Tỷ lệ % LNX giải phóng từ viên sử dụng tá dược hydroxypropyl methylcellulose có độ nhớt cao 75

Hình 3.11 Tỷ lệ % lornoxicam giải phóng từ viên sử dụng kết hợp hai polyme 77

Hình 3.12 Đường đồng mức biểu diễn quan hệ giữa ba biến đầu vào và % lornoxicam giải phóng sau 2 giờ 82

Hình 3.13 Đồ thị biểu diễn quan hệ giữa hệ số hồi quy và % lornoxicam giải phóng sau 4 giờ, 8 giờ, 10 giờ 82

Hình 3.14 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng tương tác của Methocel K4M và

Methocel E15LV tới % lornoxicam giải phóng sau 4 giờ, 8 giờ, 10 giờ 83 Hình 3.15 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng tương tác của calci carbonat và

Methocel 4KM tới % lornoxicam giải phóng sau 8 giờ, 10 giờ 84 Hình 3.16 Đồ thị giải phóng lornoxicam từ công thức tối ưu 87 Hình 3.17 Sơ đồ lấy mẫu độ phân tán hàm lượng giai đoạn trộn bột kép 94 Hình 3.18 Tỷ lệ % lornoxicam giải phóng từ viên bao 3 lô ở quy mô

2000 viên 103 Hình 3.19 Sắc ký đồ của mẫu chuẩn, mẫu thử và mẫu placebo 106 Hình 3.20 Phổ UV của mẫu chuẩn và mẫu thử 107 Hình 3.21 Đồ thị biểu diễn mối tương quan giữa nồng độ và diện tích

píc lornoxicam 108 Hình 3.22 Sắc ký đồ mẫu huyết tương trắng 120 Hình 3.23 Sắc ký đồ mẫu huyết tương tự tạo chứa chuẩn lornoxicam

(0,15 µg/ml) và chuẩn nội meloxicam 121 Hình 3.24 Đường cong nồng độ thuốc trung bình theo thời gian trong

huyết tương chó khi uống viên LNX 12 mg nghiên cứu 128

ĐẶT VẤN ĐỀ

Lornoxicam (LNX) là hoạt chất thuộc nhóm giảm đau chống viêm phi steroid, phân lớp oxicam có tác dụng hạ sốt, giảm đau, chống viêm Hiệu lực giảm đau và chống viêm của LNX mạnh gấp 10 lần so với tenoxicam, liều điều trị chỉ bằng 1/6 so với các thuốc thế hệ trước, do đó giảm được nhiều tác dụng không mong muốn LNX đã và đang được lưu hành tại Thụy Sĩ và một

số quốc gia tại Châu Âu dưới dạng viên nén giải phóng ngay 4 mg, 8 mg, thuốc tiêm 4 mg/ml để làm giảm triệu chứng đau, viêm đối với bệnh nhân viêm khớp và viêm khớp dạng thấp Ngoài ra, còn được sử dụng để giảm đau trước và sau mổ trong phẫu thuật phụ khoa, phẫu thuật chỉnh hình, phẫu thuật răng Khác với các dược chất thuộc nhóm oxicam, LNX có thời gian bán thải ngắn (thường chỉ từ 3 đến 5 giờ), đặc tính hòa tan phụ thuộc nhiều vào pH, rất

ít tan trong môi trường pH thấp ở dạ dày nên tác dụng giảm đau không nhanh

và cần sử dụng nhiều lần trong ngày Do đó, việc phát triển một dạng bào chế mới vừa có khả năng cải thiện tốc độ hòa tan trong môi trường acid, vừa có khả năng kéo dài giải phóng dược chất là cần thiết

Qua tham khảo các tài liệu, hiện chưa có công trình nghiên cứu trong nước nào về viên giải phóng có kiểm soát gồm lớp giải phóng nhanh và lớp giải phóng kéo dài cho hoạt chất lornoxicam Trên thế giới cũng có ít nghiên cứu toàn diện về viên lornoxicam giải phóng có kiểm soát Hạn chế của các nghiên cứu này là lớp giải phóng nhanh thường không đạt hiệu quả cao do LNX rất ít tan trong môi trường pH 1,2 và hầu như chưa có bố trí thí nghiệm đánh giá sinh khả dụng để chứng minh hiệu quả của dạng bào chế này Đặc điểm của dạng viên giải phóng có kiểm soát kết hợp nhanh - kéo dài là ngay sau khi uống thuốc, dược chất nhanh chóng giải phóng liều khởi đầu có

tác dụng dược lý, tiếp theo nồng độ thuốc trong máu được duy trì nhờ nhân giải phóng kéo dài tạo ra hiệu quả điều trị cao, thích hợp với dược chất như LNX, do giảm đau nhanh, giảm số lần dùng thuốc, tăng hiệu quả điều trị [18], [40], [41]

Xuất phát từ ý nghĩa khoa học và thực tiễn trên, chúng tôi tiến hành đề tài “Nghiên cứu bào chế và bước đầu đánh giá sinh khả dụng viên lornoxicam giải phóng có kiểm soát” với các mục tiêu sau:

1 Xây dựng được công thức và quy trình bào chế viên bao dập 2 lớp, lớp bao chứa 4 mg LNX giải phóng nhanh và viên nhân là cốt chứa

8 mg LNX GPKD 12 giờ ở quy mô phòng thí nghiệm

2 Xây dựng được tiêu chuẩn chất lượng và bước đầu theo dõi độ ổn định của chế phẩm nghiên cứu

3 Bước đầu đánh giá sinh khả dụng của viên nghiên cứu trên chó thí nghiệm

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN

1.1 LORNOXICAM

1.1.1 Công thức hóa học

Hình 1.1 Công thức cấu tạo của lornoxicam [46]

- Tên khoa học: [(1,2)]-thiazin-2-carboxamid-1,1-dioxid]

- Lornoxicam tồn tại ở hai dạng thù hình có độ tan khác nhau [114]

- Lornoxicam có tính acid yếu, hằng số phân ly pKa = 4,7 do đó tan hạn chế trong môi trường acid Lornoxicam hơi thân dầu, với hệ số phân bố 1,8 (n-octanol và đệm pH 7,4) [22], [52], [94]

Độ tan của lornoxicam phụ thuộc vào pH, tan tốt hơn trong môi trường đệm phosphat pH 6,8 và 7,4 do sự hình thành liên kết hydro và tương tác tĩnh điện giữa nhóm OH và natri hydroxyd có trong dung dịch đệm phosphat [17], [42]

- Lornoxicam là chất lưỡng tính trong khoảng pH 2 - 5 và ở dạng anion khi pH ≥ 6 Tồn tại ở dạng đồng phân hỗ biến keto-enol [42]

CH3

Bảng 1.1 Độ tan của lornoxicam trong các môi trường pH khác nhau

Phân bố

Thể tích phân bố của LNX sử dụng theo đường uống và đường tiêm tĩnh mạch trong khoảng 5-10L, xấp xỉ thể tích huyết tương và gần giống với các oxicam khác LNX liên kết mạnh với protein huyết tương, chủ yếu là albumin (99%) Dễ dàng thâm nhập vào các tổ chức bao khớp, đặc biệt là hoạt dịch khớp

Chuyển hóa

Lornoxicam bị chuyển hóa phần lớn qua gan Giống như các NSAIDS khác, enzym cytochrome P450 2C9 đóng một vai trò quan trọng trong quá trình chuyển hóa của LNX

- Giảm đau trước và sau phẫu thuật phụ khoa, phẫu thuật chỉnh hình, phẫu thuật răng miệng

1.1.5 Tác dụng không mong muốn

- Lornoxicam có tác dụng không mong muốn tương tự như các NSAIDS khác, thường là nhẹ như rối loạn tiêu hóa, buồn nôn, tiêu chảy, đau đầu, đau dạ dày Hiếm gặp các phản ứng chảy máu, co thắt khí quản và rất hiếm gặp hội chứng Steven - Johnson [47], [69], [70]

Flexilor SR Glenmark Pharmaceuticals Ltd - Ấn Độ 16

Xofen SR Torrent Pharmaceuticals Ltd - Ấn

1.1.7 Phương pháp định lượng lornoxicam trong chế phẩm và trong dịch sinh học

1.1.7.1 Phương pháp định lượng lornoxicam trong chế phẩm

a Phương pháp đo quang

Phương pháp quang phổ tử ngoại thường được áp dụng để định lượng lornoxicam trong nguyên liệu và chế phẩm Dược chất được kiềm hóa, sau đó tạo phức màu và đo phổ hấp phụ ở bước sóng 460nm hoặc oxy hóa dược chất và tạo phức màu với thuốc thử, đo phổ hấp thụ UV- Vis tại bước sóng 530 - 650nm

Phương pháp quang phổ tử ngoại cũng được áp dụng để đánh giá độ hòa tan của lornoxicam trong môi trường dịch vị nhân tạo (dung dịch acid hydrocloric 0,1N pH 1,2), môi trường dịch ruột nhân tạo (dung dịch đệm phosphat pH 6,8) [16], [80], [97], [106]

Sahoo S K và cộng sự (2012) đã định lượng lornoxicam trong HPTR bằng phương pháp đo quang phổ tử ngoại ở bước sóng 377 nm, môi trường kiềm [82].`

c Phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC)

Trong phương pháp này LNX thường được hòa tan vào các dung môi như: natri hydroxyd, methanol trước khi hòa tan vào pha động để tiêm vào sắc ký

Mahesh Attimarad (2010) đã định lượng LNX trong viên nén bằng phương pháp HPLC sử dụng cột Zorbax eclipse XBD C18 (150 mm x 4,6

mm, 5 μm), pha động methanol : 0,1% acid formic trong nước (80 : 20; tt/tt), tốc độ dòng 0,8 ml/phút, detector UV ở bước sóng 381 nm, thể tích tiêm mẫu

20 μl Giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng của phương pháp là 0,013 µg/ml và 0,416 µg/ml, thời gian lưu là 2,63 ± 0,08 phút [58]

Zhang J và cộng sự (2012) đã nghiên cứu định lượng LNX trong chế phẩm tiêm bằng phương pháp HPLC sử dụng cột Shimadzu ODS (15cm x 4,6mm, 5μm), pha động natri acetat (0,05 mol/l, pH 5,8) : methanol (55 : 45), tốc độ dòng 1 ml/phút, detector UV ở bước sóng 290 nm Kết quả thẩm định giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng của phương pháp là 0,010 µg/ml và 0,350 µg/ml [113]

Sharma M C (2011) đã định lượng đồng thời LNX và paracetamol trong viên nén kết hợp 2 thành phần bằng phương pháp HPLC, sử dụng cột Phenomenex Luna C18 pha đảo (250 mm x 4,6 mm, 5 μm), pha động ethyl acetat: methanol: nước (2,5: 70 : 28,5), tốc độ dòng 1 ml/phút, detector UV ở bước sóng 234 nm [92]

Patil K R và cộng sự (2009) đã nghiên cứu định lượng LNX trong chế phẩm bằng phương pháp HPLC sử dụng cột Zorbax SB C18 (75mm x 4,6

mm, 3,5 μm), tốc độ dòng 1 ml/phút, pha động là dung dịch acid trifluoroacetic (0,05%; tt/tt) : acetonitril tỷ lệ 70 : 30, thể tích tiêm mẫu 10 μl, detector UV bước sóng 295 nm Kết quả thẩm định cho thấy giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng của phương pháp là 0,012 µg/ml và 0,380 µg/ml, thời gian lưu 4,9 phút [73]

1.1.7.2 Phương pháp định lượng lornoxicam trong dịch sinh học

Quá trình thực hiện đề tài luận án cần phải định lượng nồng độ LNX trong huyết tương sau khi cho động vật thí nghiệm uống viên nghiên cứu Do

dạng bào chế viên LNX 12 mg kiểm soát giải phóng lần đầu tiên được nghiên cứu ở Việt Nam Vì thế, việc xây dựng và thẩm định quy trình định lượng LNX trong huyết tương là yêu cầu bắt buộc Để định lượng LNX trong huyết tương, phương pháp HPLC đã được khá nhiều các tác giả nghiên cứu Một số nghiên cứu định lượng LNX trong huyết tương bằng phương pháp HPLC được trình bày tóm tắt ở bảng sau:

Bảng 1.3 Một số phương pháp định lượng lornoxicam trong huyết tương

Phương pháp chiết bằng dung môi hữu cơ

Ethyl acetat Thiocolchic

oside

48 ng/ml,

62 ng/ml [51]

Diethyl ether Piroxicam 40 ng/ml,

50 ng/ml [100]

Tertiary butyl methyl ether

C Hòa tan cắn bằng 500 μl dung dịch pha động, định lượng với cột Kromasil C18 (250 mm × 4,6 mm, 10 µm), tốc độ dòng 1,2 ml/phút, thể tích tiêm mẫu 20 μl, thời gian lưu 3,9 phút, pha

động kali monophosphat - acetonitril (60 : 40), giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng của phương pháp là 40 ng/ml và 50 ng/ml [101]

Yehia S A và cộng sự (2017) đã xây dựng và thẩm định phương pháp định lượng LNX trong huyết tương bằng phương pháp HPLC, detector UV ở bước sóng 385 nm, xử lý mẫu bằng phương pháp chiết lỏng - lỏng với dung môi dichloromethan và chất chuẩn nội tenoxicam Pha dung môi hữu cơ được bốc hơi trong dòng khí nitơ ở 35o

C Hòa tan cắn bằng 0,2 ml acetonitril, định lượng với cột SupelcosilTM

20 μl, tốc độ dòng 1 ml/phút Thời gian phân tích 14,52 phút, giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng dưới của phương pháp là 48 ng/ml và 62 ng/ml [53]

Zaid N Z và cộng sự (2017) đã định lượng LNX trong huyết tương bằng phương pháp sắc khí khối phổ LC-MS/MS, cường độ dòng ion m/z = 371,930 /121,000 đối với LNX và m/z = 351,999/115,000 đối với meloxicam

Sử dụng cột ThermoHypurity C18 (150 mm × 2,1 mm, 5 μm), xử lý mẫu bằng phương pháp chiết lỏng - lỏng với dung môi ethyl acetat Pha động gồm nước : methanol : acetonitril tỷ lệ 30 : 20 : 50, chất chuẩn nội meloxicam Lắc xoáy và ly tâm, pha dung môi hữu cơ được bốc hơi, hòa tan cắn bằng 500 μl dung dịch pha động, thể tích tiêm mẫu 10 μl Giới hạn định lượng dưới của phương pháp là 5,130 ng/ml [111]

Moutasin M Y và cộng sự (2017) đã xây dựng phương pháp định lượng LNX trong huyết tương bằng phương pháp HPLC, xử lý mẫu bằng phương pháp chiết lỏng - lỏng, chất chuẩn nội Torsemid Lắc xoáy và ly tâm, pha dung môi hữu cơ được bốc hơi chân không ở 60o C đến khô Hòa tan cắn bằng 500 μl dung dịch pha động, định lượng với cột Shimadzu C18, tốc độ dòng 0,7 ml/phút, pha động gồm methanol: nước: acid formic (tỷ lệ 80 : 20 : 0,5), thể tích tiêm mẫu 20 μl, giới hạn định lượng dưới 10 ng/ml, khoảng tuyến tính 10 - 400 ng/ml [67]

Đối với các nghiên cứu ở trên, để định lượng LNX trong huyết tương, thường sử dụng chuẩn nội là các chất có công thức hóa học gần giống với dược chất như: ternoxicam, meloxicam, piroxicam… Phương pháp định lượng là HPLC detector UV với ưu điểm thiết bị sẵn có và phổ biến, độ chính xác cao Tuy nhiên, so với phương pháp HPLC MS/MS thì phương pháp HPLC detector UV có giới hạn định lượng dưới cao hơn, thời gian phân tích mẫu dài hơn Do hàm lượng của LNX trong viên thấp, thường chỉ 4 mg hoặc

12 mg nên yêu cầu phương pháp định lượng LNX trong huyết tương phải xác định được LNX ở nồng độ rất thấp và phải có độ chính xác, độ nhạy cao Do

đó, Phương pháp HPLC MS/MS có ưu điểm là có độ chính xác cao, giới hạn định lượng dưới thấp, thời gian phân tích ngắn đã được lựa chọn trong đề tài

để định lượng LNX trong huyết tương chó thí nghiệm

1.2 MỘT SỐ KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ BÀO CHẾ ĐƯỢC ÁP DỤNG TRONG NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN DẠNG THUỐC VỚI LORNOXICAM

Để làm tăng độ tan và tốc độ hòa tan của LNX, các công trình nghiên cứu thường đề cập đến các phương pháp cải thiện bằng cách tác động vào bản thân dược chất Điều này có thể được thực hiện bằng cách thay đổi tính chất vật lý của dược chất như: giảm kích thước tiểu phân để tăng diện tích tiếp xúc, sử dụng chất diện hoạt để làm tăng tính thấm dược chất, bào chế hệ phân

tán rắn, bào chế hệ tiểu phân nano… hoặc thay đổi tính chất hóa học của dược chất như: sử dụng dạng tiền thuốc, dùng dạng muối thay thế

1.2.1 Bào chế hệ phân tán rắn

Hệ phân tán rắn là hệ trong đó một hay nhiều dược chất được phân tán hoặc hòa tan trong một hoặc hỗn hợp chất mang hay cốt (matrix) trơ về mặt dược lý, được bào chế bằng phương pháp thích hợp

Hệ phân tán rắn làm tăng độ tan và tốc độ hoà tan của các dược chất ít tan Nhờ đó, dược chất chế tạo dưới dạng hệ phân tán rắn có khả năng hoà tan tốt hơn so với nguyên liệu ban đầu Chế tạo hệ phân tán rắn đã và đang được

áp dụng để làm tăng độ tan của nhiều dược chất ít tan, đặc biệt là dược chất nhóm giảm đau chống viêm, trên cơ sở đó làm tăng sinh khả dụng của thuốc [8], [16], [30], [115]

So với các phương pháp làm tăng độ tan khác như tạo muối, dùng hỗn hợp dung môi, giảm kích thước tiểu phân, hệ phân tán rắn có ưu điểm là có thể chọn lựa công thức và quy trình đa dạng, cho phép thay đổi linh hoạt khi thiết kế các dạng bào chế dùng theo đường uống đối với các dược chất ít tan trong nước [30], [96], [100]

Cơ chế làm tăng độ tan của hệ phân tán rắn

- Thay đổi trạng thái kết tinh của dược chất hoặc chuyển từ dạng kết tinh sang dạng vô định hình có khả năng hòa tan dược chất tốt hơn

- Giảm kích thước tiểu phân dược chất Dược chất được phân tán ở mức

độ rất mịn, thậm chí ở mức độ phân tử nếu hệ có cấu trúc dung dịch rắn

- Cải thiện tính thấm ướt môi trường hòa tan của dược chất

- Làm giảm năng lượng của sự hòa tan

- Tạo phức dễ tan

Theo quan điểm sinh dược học, độ tan của dược chất có ảnh hưởng quyết định tới mức độ và tốc độ hấp thu của dược chất LNX có độ tan kém, thấm tốt, quá trình hấp thu LNX ở đường tiêu hóa bị giới hạn bởi độ tan Bào chế

hệ phân tán rắn của LNX với những chất mang phù hợp là một trong những biện pháp cải thiện đáng kể độ tan của dược chất, do đó cải thiện sinh khả dụng Các chất mang thường dùng trong hệ phân tán rắn là: PVP K30, PEG

4000, PEG 6000, PEG 8000, Lutrol F-127, các cyclodextrin và dẫn chất [8], [30], [37], [105], [108], [109]

Hamza Y E và cộng sự (2010) đã nghiên cứu bào chế hệ phân tán rắn LNX với chất mang PVP K30 bằng phương pháp đông khô Hệ phân tán rắn tạo thành được sử dụng để bào chế lớp bao giải phóng nhanh với mục tiêu khi thuốc đến dạ dày, dược chất nhanh chóng được giải phóng cung cấp liều giảm

đau nhanh Kết quả đánh giá sinh khả dụng in vitro cho thấy HPTR

lornoxicam - PVP K30, tỷ lệ 1: 5 làm tăng độ tan dược chất trong môi trường acid dạ dày [43]

Bramhane D M và cộng sự (2010) đã nghiên cứu bào chế HPTR lornoxicam - β-cyclodextrin, lựa chọn arginin một amino acid là thành phần mới của hệ ba pha Chế tạo HPTR lornoxicam- β-cyclodextrin và HPTR lornoxicam - β-cyclodextrin kết hợp với arginin (hệ hai pha và ba pha) bằng phương pháp đông khô ở tỷ lệ khác nhau nhằm cải thiện độ tan và tốc độ hòa tan của dược chất Đánh giá sự tạo thành phức lồng dạng rắn bằng phổ hồng ngoại, phân tích nhiệt vi sai, phổ nhiễu xạ tia X; dạng lỏng xác định bởi phân tích pha hòa tan, đo phổ tử ngoại, sắc ký lỏng hiệu năng cao và phổ cộng hưởng từ Định lượng và xác định mối liên quan giữa các chất bằng phương pháp sắc ký hấp phụ pha đảo Kết quả cho thấy HPTR lornoxicam - β-cyclodextrin kết hợp với arginin cải thiện đáng kể độ tan so với lornoxicam nguyên liệu [26]

1.2.2 Bào chế viên giải phóng nhanh

Viên nén giải phóng nhanh là dạng thuốc rắn phân liều có khả năng rã

và hoà tan dược chất trong một thời gian ngắn

Hầu hết các nghiên cứu viên giải phóng nhanh đều tập trung làm tăng tốc độ và mức độ hoà tan của các dược chất ít tan khi đưa vào cơ thể, đặc biệt tận dụng quá trình rã và hoà tan dược chất ngay từ khoang miệng mà không cần nhai và không cần đến nước Quá trình hấp thu thuốc xảy ra ngay từ khoang miệng và phần trên của bộ máy tiêu hoá, trước khi xuống tới dạ dày

Mặt khác, tốc độ hòa tan cũng có thể bị ảnh hưởng bởi thời gian rã của viên Viên nén rã nhanh, giải phóng nhanh dược chất trong vài giây dưới dạng hỗn dịch mịn, làm tăng diện tích bề mặt tiếp xúc với môi trường hòa tan Do

đó, thời gian tác dụng và sinh khả dụng của thuốc được cải thiện rõ rệt so với viên nén quy ước [19], [23]

Sheth S K và cộng sự (2010) đã nghiên cứu viên nén ít đắng rã trong miệng chứa LNX theo phương pháp dập thẳng, sử dụng kỹ thuật tạo phức với

-cyclodextrin và dập viên với các tá dược siêu rã như natri starch glycolat, crospovidon và natri croscarmellose Viên nén sau khi bào chế được đánh giá các chỉ tiêu: hàm lượng, độ cứng, độ mài mòn, thời gian rã và khả năng hòa tan Các công thức có thời gian rã trong khoảng từ 22 đến 58 giây Trong các công thức nghiên cứu, chọn được công thức tối ưu sử dụng LNX tạo phức với

-cyclodextrin kết hợp với tá dược siêu rã crospovidon 7,5%, thời gian rã 28 giây, sau 8 phút giải phóng được 99,85% dược chất [93]

Kalakuntla D R và cộng sự (2010) đã nghiên cứu viên nén ít đắng, rã trong miệng lornoxicam 8 mg theo phương pháp dập thẳng, sử dụng kỹ thuật tạo phức với Eudragit E 100 và dập viên với các tá dược siêu rã như natri starch glycolat, Indion 414 Viên nén sau khi bào chế được đánh giá các c hỉ tiêu như: hàm lượng, độ cứng, độ mài mòn, thời gian rã và độ hòa tan Kết quả cho thấy Eudragit E 100 có khả năng che dấu vị đắng tốt, các công thức

có thời gian rã thay đổi trong khoảng từ 45 đến 80 giây Trong các công thức nghiên cứu, chọn được công thức tối ưu sử dụng LNX tạo phức với Eudragit

E 100 kết hợp với 4% tá dược siêu rã Indion 414, viên có thời gian rã 45 giây, sau 60 phút giải phóng được trên 90% dược chất [50]

Metker V và cộng sự (2011) đã nghiên cứu bào chế viên nén rã trong miệng lornoxicam bằng phương pháp tạo hạt ướt, sử dụng tá dược siêu rã Kyron T-314 và tá dược thăng hoa menthol Các công thức nghiên cứu được bào chế với tỷ lệ menthol, Kyron T-314 khác nhau Kết quả cho thấy tá dược thăng hoa không ảnh hưởng đến độ cứng và làm tăng độ xốp của viên Hàm lượng LNX trong các công thức nghiên cứu từ 98,4 - 99,5% Công thức tối ưu giải phóng 78,37 ± 1,5% dược chất sau 5 phút và giải phóng 97,25 ± 1,3% dược chất sau 30 phút Tá dược siêu rã Kyron T-314 trương nở rất nhanh khi thấm nước làm cho viên rã nhanh Ngoài ra, tá dược thăng hoa menthol làm tăng độ xốp của viên, giúp dược chất giải phóng nhanh hơn [60]

1.2.3 Bào chế viên giải phóng kéo dài

Thuốc giải phóng kéo dài là những chế phẩm có khả năng kéo dài quá trình giải phóng và hấp thu dược chất từ dạng thuốc, nhằm duy trì nồng độ dược chất trong máu trong vùng điều trị một thời gian dài, với mục đích kéo dài thời gian tác dụng, giảm số lần dùng thuốc, giảm tác dụng không mong muốn, nâng cao hiệu quả điều trị của thuốc [1], [2], [6] Bào chế viên giải phóng kéo dài thích hợp với dược chất có thời gian bán thải ngắn như lornoxicam Ngoài ra, dạng thuốc GPKD còn làm giảm tác dụng không mong muốn kích ứng đường tiêu hóa của lornoxicam, do dược chất được giải phóng

từ từ, tránh tập trung một lượng lớn dược chất tại đường tiêu hóa như uống viên nén quy ước [39], [41], [67], [80], [81], [90], [102]

Ulla S N và cộng sự (2010) đã nghiên cứu bào chế viên LNX giải phóng kéo dài bằng phương pháp dập thẳng, sử dụng tá dược tạo cốt hydroxypropylmethyl cellulose, nhằm khắc phục nhược điểm thời gian bán thải ngắn của dược chất, duy trì nồng độ dược chất trong máu trong thời gian dài, giảm số lần dùng thuốc, tránh bỏ thuốc, quên thuốc Công thức nghiên

cứu gồm tá dược tạo cốt HPMC K4M, K15M, K100M, tá dược độn cellulose

vi tinh thể, magnesi stearat làm tá dược trơn Kết quả lựa chọn được công thức tối ưu sử dụng tá dược tạo cốt HPMC K4M 15%, sau 12 giờ giải phóng 98,19% dược chất [103]

Hamza Y E và cộng sự (2010) đã nghiên cứu bào chế viên LNX giải phóng kéo dài tạo cốt với hydroxypropyl methylcellulose, phối hợp với tá dược kiềm Công thức nghiên cứu có thành phần chính gồm tá dược tạo cốt HPMC, tá dược kiềm natri bicarbonat và magnesi oxyd Kết quả cho thấy công thức sử dụng HPMC K15M 15% kết hợp natri bicarbonat 10% ổn định trước và sau khi bảo quản Đánh giá khả năng giải phóng dược chất trong dịch ruột nhân tạo cho thấy, viên LNX nghiên cứu đã khắc phục được nhược điểm thời gian bán thải ngắn, ít tan trong môi trường acid dạ dày của dược chất, tạo chế phẩm giải phóng, hòa tan dược chất nhanh tại dạ dày, giúp giảm đau nhanh; tiếp tục giải phóng dược chất kéo dài tại ruột, duy trì nồng độ dược chất trong máu trong thời gian dài Tá dược HPMC trương nở trong nước có vai trò tạo cốt kéo dài giải phóng dược chất Hơn nữa, quá trình giải phóng dược chất từ viên nén có thể điều chỉnh dựa trên dược động học của thuốc và yêu cầu điều trị, bằng cách tạo ra môi trường micro pH xung quanh viên thuốc [42]

Phani K và cộng sự (2011) đã nghiên cứu bào chế viên LNX giải phóng kéo dài sử dụng polysaccarid từ hạt me (Tamarindus indica) Mục tiêu của nghiên cứu là bào chế viên kéo dài dạng cốt, nhằm duy trì nồng độ dược chất trong máu hoặc trong dịch bao khớp trong một khoảng thời gian dài, giảm thiểu các tác dụng không mong muốn tại chỗ hoặc toàn thân Viên nén được bào chế theo phương pháp tạo hạt ướt, sử dụng 10%, 20%, 30%, 40% polysaccarid từ hạt me Công thức tối ưu được so sánh với các công thức sử dụng tá dược khác như HPMC K4M, Na CMC, gôm Guar Kết quả cho thấy, các công thức sử dụng nồng độ polyme cao sẽ có độ cứng cao và độ mài mòn

thấp Sau 24 giờ viên nén sử dụng 20% polysaccarid từ hạt me giải phóng 99,45% LNX, trong khi công thức sử dụng 40% polysaccarid từ hạt me chỉ giải phóng được 62,55% dược chất Khi tăng nồng độ polysaccarid thì tốc độ giải phóng dược chất giảm, chứng tỏ mô hình giải phóng dược chất chủ yếu phụ thuộc vào nồng độ polysaccarid Trong các công thức nghiên cứu, công thức sử dụng 20%, 40% polysaccarid từ hạt me giải phóng dược chất theo động học bậc 0, giải phóng dược chất chậm và hoàn toàn sau 24 giờ [75]

1.2.4 Bào chế viên giải phóng theo nhịp

Thuốc giải phóng theo nhịp là các chế phẩm khi sử dụng dược chất được giải phóng theo nhịp bùng phát của bệnh, chủ yếu dựa trên công nghệ bào chế thuốc giải phóng chậm Cơ chế giải phóng dược chất từ các dạng thuốc này dựa trên các biến đổi về hằng số sinh lý của người bệnh như: huyết

áp, hàm lượng enzym trong máu (với thuốc tim mạch), hàm lượng đường huyết (với thuốc hạ đường huyết), chu kỳ tế bào (với thuốc chữa ung thư) kết hợp với kỹ thuật kiểm soát giải phóng dược chất Yêu cầu cơ bản nhất của dạng thuốc giải phóng theo nhịp là phải bảo đảm được thời gian tiềm tàng của thuốc sau khi đưa vào cơ thể và phải giải phóng dược chất sau thời gian tiềm tàng để ngăn chặn nhịp bùng phát của bệnh [64], [65]

Với dược chất LNX, các nhà khoa học cũng đã nghiên cứu bào chế hệ giải phóng theo nhịp, giải phóng lornoxicam đúng vào thời điểm bùng phát của bệnh thấp khớp Tức là, sau khi uống thuốc, LNX phải giải phóng sau thời gian tiềm tàng tối thiểu 5 giờ (< 10% dược chất giải phóng) và giải phóng tối đa hoạt chất trong khoảng thời gian 6 - 8 giờ Giả sử bệnh nhân uống thuốc vào 10 giờ buổi tối (trước khi đi ngủ), thuốc sẽ giải phóng dược chất vào lúc 3 giờ sáng và giải phóng tối đa vào khoảng thời gian 4 - 6 giờ sáng, đúng vào thời điểm bùng phát của bệnh thấp khớp theo bệnh học thời khắc

Ganesh N S và cộng sự (2010) đã nghiên cứu bào chế thuốc giải phóng theo nhịp LNX Các vi cầu LNX được bào chế bằng phương pháp nhũ

hóa, polyme hóa hỗn dịch, nhũ hóa bốc hơi dung môi sử dụng các polyme như gelatin, Na CMC và chitosan Chín công thức được bào chế với tỷ lệ dược chất : polyme khác nhau, các công thức nghiên cứu được đo phổ hồng ngoại, chụp SEM xác định kích thước tiểu phân và phân bố kích thước tiểu

phân, tính hiệu suất, định lượng hàm lượng dược chất và thử hòa tan in vitro

Kết quả phân tích phổ hồng ngoại cho thấy: không có tương tác dược chất và polyme sử dụng Hình ảnh qua kính hiển vi điện tử quét cho thấy vi cầu lornoxicam thu được có hình cầu, hiệu suất tạo vi cầu bào chế từ các polyme gelatin, Na CMC và chitosan lần lượt là 95,75%, 87,68% và 68,40% Khả năng kiểm soát giải phóng dược chất phụ thuộc vào nồng độ polyme sử dụng,

mô hình giải phóng dược chất sau giai đoạn tiềm tàng gần với dược động học bậc 0 Kết quả nghiên cứu chứng minh có thể sử dụng các polyme thiên nhiên để bào chế vi cầu lornoxicam giải phóng theo nhịp điều trị bệnh viêm khớp [38]

Mohd A H và cộng sự (2013) đã nghiên cứu bào chế viên nén mini LNX đóng nang HPMC để điều trị bệnh viêm khớp dạng thấp Viên nén mini lornoxicam bào chế bằng phương pháp dập thẳng, sử dụng polyme phân rã bởi enzym microsome và phụ thuộc pH, sau đó đóng vào nang HPMC Đo phổ hồng ngoại, phân tích nhiệt vi sai đối với dược chất tinh khiết, tá dược và hỗn hợp vật lý Các công thức nghiên cứu được đánh giá tính chất lý hóa, giải

phóng in vitro, dược động học giải phóng và độ ổn định Kết quả đo phổ hồng

ngoại và phân tích nhiệt vi sai cho thấy không có tương tác giữa dược chất và polyme sử dụng trong công thức Các đặc tính lý hóa của viên nén mini LNX đều nằm trong giới hạn cho phép Hàm lượng dược chất đạt được khoảng 99,60 ± 0,07% Công thức tối ưu là công thức sử dụng kết hợp 10% Eudragit L100 và 30% Eudragit S100, giải phóng dược chất tại đại tràng sau khoảng thời gian tiềm tàng là 5,02 ± 0,92 giờ, giải phóng 95,48 ± 0,65 % dược chất sau 8 giờ và 99,90 ± 0,83 % dược chất sau 12 giờ Chế phẩm có độ ổn định

cao, công thức thiết kế đơn giản, không sử dụng dung môi hữu cơ, không cần đầu tư trang thiết bị đắt tiền, dễ dàng áp dụng trong sản xuất [66]

Mohd và cộng sự (2015) đã bào chế hệ Pulsincap chứa các viên nén mini LNX, nhằm kết hợp ưu điểm của viên nén mini với điều kiện giải phóng tối ưu của hệ Pulsincap nhằm mục đích giải phóng dược chất tại đích, điều trị bệnh viêm khớp theo nhịp bùng phát của bệnh Viên nén mini được bào chế bằng phương pháp dập thẳng, sau đó đánh giá đặc tính lý hóa, độ tan và độ ổn định Kết quả phân tích phổ hồng ngoại và phân tích nhiệt vi sai cho thấy không có tương kỵ giữa dược chất và polyme sử dụng Đối với các viên nén mini nghiên cứu, các thông số lý hóa đều nằm trong giới hạn cho phép Viên nén mini được đóng vào thân nang không tan trong nước, nắp được hàn kín bởi một nút polyme, viên nang sau đó được bao tan ở ruột Các nồng độ polyme khác nhau được sử dụng làm nút nhằm tìm ra một polyme phù hợp nhất, có thể giải phóng dược chất sau thời gian tiềm tàng 5 giờ khi kết hợp với 5% CAP Kết quả cho thấy HPMC K100M 30% và natri alginat 40% là polyme phù hợp để làm nút kiểm soát giải phóng Sau thời gian 5 giờ viên thuốc giải phóng 99,97 ± 0,43 % hoạt chất và giải phóng 99,69 ± 0,37% sau thời gian 8 giờ Hệ pulsincap bào chế bằng cách đóng các viên nén mini vào thân nang, nút bởi một nút polyme HPMC K100M 30%, hàn kín và bao màng bao tan ở ruột 5% CAP có thể giải phóng tối đa LNX tại đại tràng, để điều trị bệnh thấp khớp [65]

1.2.5 Bào chế viên lưu tại dạ dày

Hệ giải phóng thuốc lưu tại dạ dày là một hệ khi uống, thuốc có khả năng lưu lại trong dạ dày trong một khoảng thời gian nhất định, tránh những cản trở sinh lý của dạ dày, kiểm soát được sự giải phóng hoạt chất tại dạ dày

và dễ dàng chuyển hóa trong cơ thể Hệ giải phóng thuốc lưu tại dạ dày thường áp dụng đối với các dược chất điều trị bệnh dạ dày và các dược chất hấp thu chủ yếu ở phần đầu ruột non Ưu điểm của hệ giải phóng thuốc lưu tại

dạ dày là giải phóng dược chất liên tục, kéo dài trước khi tới vị trí hấp thu, vì vậy có thể đạt SKD tối ưu Hệ giải phóng thuốc này làm cho viên thuốc có thể lưu lại trong dạ dày nhờ sự kết dính niêm mạc, nổi, sa lắng, trương nở, thay đổi hình dạng Ngoài ra, thời gian lưu thuốc ở dạ dày còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác như: kích thước, tỷ trọng của thuốc và tình trạng đầy hay rỗng của dạ dày [85]

Tadros M I và cộng sự (2014) đã nghiên cứu bào chế viên 3 lớp LNX kiểm soát giải phóng dựa trên cơ chế trương nở lưu tại dạ dày Sử dụng chitosan (CH)-chondrotin sulfat (CS) tạo thành hệ giải phóng dược chất tỷ trọng thấp lưu tại dạ dày Viên 3 lớp dạng cốt có khả năng trương nở và nổi trong một thời gian dài tại dạ dày Dung dịch 3% chitosan - chondroitin sulfat được chuẩn bị và phối hợp với dược chất theo tỷ lệ khác nhau, tiến hành đông khô, bao bằng một lớp tá dược magnesi stearat và nén Phức hợp giữa các polyme - dược chất được đánh giá: phổ hồng ngoại, phân tích nhiệt vi sai và phổ nhiễu xạ tia X Viên nén được đánh giá về hình thức, cấu trúc, độ xốp, đường kính lỗ xốp, tỷ trọng, thời gian thấm ướt, đặc tính nổi và lượng dược chất giải phóng Kết quả cho thấy giữa chitosan (thêm một proton vào nhóm amino) và chondroitin sulfat (anion carboxylat/nhóm sulfat) tạo thành tương tác bên trong polyme Kết quả phân tích nhiệt vi sai và phổ nhiễu xạ tia X cho thấy sự mất cấu trúc tinh thể của dược chất LNX Bên trong cấu trúc mạng lưới lỗ xốp là các bọt khí Độ xốp, đường kính trung bình, tỷ trọng khối đo được lần lượt là 11,79%, 25,4 mm và 0,670 g/ml Thời gian thấm ướt khoảng một giây, giải phóng LNX kéo dài tới 12 giờ Kết quả chụp cộng hưởng từ cho thấy khối xốp lưu tại dạ dày trong ít nhất 5 giờ [99]

Để duy trì nồng độ dược chất có hiệu quả điều trị viêm khớp, thấp khớp, thuốc phải được uống với liều hàng ngày là 12 mg chia 2 - 3 lần Việc dùng liều lớn, uống nhiều lần trên ngày có thể gây ra kích ứng hoặc loét dạ dày do sự tiếp xúc kéo dài của các tiểu phân dược chất không tan với thành dạ

dày Để khắc phục nhược điểm trên, dạng thuốc lưu tại dạ dày được nghiên cứu phát triển và đã đạt được mục tiêu nghiên cứu Thuốc giải phóng kéo dài

do khả năng kiểm soát giải phóng dược chất của cốt tạo thành giữa CH - CS, giảm thời gian tiếp xúc của LNX với thành dạ dày, phát huy tác dụng bảo vệ

dạ dày, làm lành vết loét của chitosan và chondroitin sulfat, tăng hấp thu tại vùng hấp thu tối ưu trong đường tiêu hóa, do đó làm tăng tác dụng giảm đau, chống viêm của dược chất

1.2.6 Bào chế viên kiểm soát giải phóng hệ đa đơn vị liều

Lornoxicam là một NSAID thuộc phân lớp oxicam có tác dụng hạ sốt, giảm đau, chống viêm mạnh Theo bảng phân loại sinh dược học bào chế (BCS) LNX thuộc nhóm II có độ tan thấp, tính thấm cao Tuy nhiên, lornoxicam có thời gian bán thải ngắn (chỉ từ 3-5 giờ) nên phải uống nhiều lần trong ngày mới đạt được nồng độ có tác dụng điều trị trong máu Hơn nữa, LNX rất ít tan trong nước, độ tan phụ thuộc vào pH và đặc biệt rất ít tan trong môi trường pH thấp tại dạ dày, có thể làm chậm tác dụng giảm đau, tăng tác dụng gây kích ứng, gây loét dạ dày do thời gian tiếp xúc kéo dài của các phân tử dược chất với thành dạ dày Bào chế viên kiểm soát giải phóng, kết hợp giải phóng nhanh - kéo dài sẽ khắc phục được hai nhược điểm chính của LNX là thời gian bán thải ngắn và ít tan trong môi trường acid [30], [43], [64]

Hamza Y E và cộng sự (2010) đã nghiên cứu bào chế viên nén LNX 8

mg giải phóng nhanh - kéo dài, kết hợp ưu điểm của hệ đa đơn vị liều và ưu điểm chi phí sản xuất thấp của viên nén Viên gồm lớp giải phóng nhanh chứa

hệ phân tán rắn lornoxicam và PVP K-30 bào chế theo phương pháp đông khô Lớp giải phóng kéo dài là các vi cầu lornoxicam và chitosan alginat bào chế bằng phương pháp phun đông tụ, được bao bằng tá dược Eudragit RS Các vi cầu giải phóng kéo dài phối hợp với lớp giải phóng nhanh theo tỷ lệ sao cho hàm lượng LNX trong mỗi lớp là 4mg Dập viên sử dụng Avicel PH

102 làm tá dược độn, Ac-Di-Sol làm tá dược rã Kết quả đánh giá khả năng giải phóng dược chất trong môi trường dịch dạ dày và dịch ruột nhân tạo cho thấy viên nén LNX 8 mg (4 mg LNX trong các vi cầu GPKD và 4 mg LNX

trong hệ phân tán rắn GPN) sau 30 phút đã giải phóng > 30% LNX trong môi trường pH 1,2 và giải phóng 32,78%, 68,15% và 89,64% LNX sau 2, 4 và 8 giờ tương ứng tromg dung dịch đệm phosphat pH 6,8 [41]

Trong nghiên cứu này, sử dụng các polyme thiên nhiên như chitosan, alginat làm tá dược, có ưu điểm là tương hợp sinh học, phân rã sinh học và an toàn cho người sử dụng Viên nghiên cứu giải phóng nhanh dược chất từ lớp GPN để tạo ra tác dụng giảm đau nhanh, sau đó giải phóng kéo dài LNX từ lớp GPKD, giảm số lần dùng thuốc, thuận tiện cho người bệnh Hơn nữa, hệ

đa đơn vị liều còn giảm thiểu tác dụng kích ứng đường tiêu hóa liên quan đến

sử dụng lornoxicam theo đường uống, do ngăn ngừa tiếp xúc trực tiếp của dược chất với thành dạ dày, do LNX được lồng vào bên trong các phân tử chitosan- alginat hoặc chuyển thành hệ phân tán rắn vô định hình tan trong nước tại lớp giải phóng nhanh

1.2.7 Bào chế viên kiểm soát giải phóng hệ viên nén nhiều lớp

1.2.7.1 Một vài nét về viên nén nhiều lớp

Khái niệm viên nhiều lớp được đưa ra vào đầu những năm 50, viên nén hai hoặc nhiều lớp được biết đến như một hệ điều trị mới mang những ưu điểm của viên nén quy ước, đồng thời khắc phục được tương kỵ vật lý, hóa học và đặc biệt là có thể tạo ra một hệ giải phóng thuốc với các cơ chế khác nhau trong cùng một viên, phù hợp với đặc điểm hấp thu của từng vùng trong đường tiêu hóa [24], [28], [38], [49]

+ Viên nén nhiều lớp chứa một dược chất: lớp thứ nhất bào chế dạng viên quy ước hoặc giải phóng nhanh và lớp thứ hai bào chế dưới dạng giải phóng kéo dài Viên nén bao gồm các lớp dược chất giải phóng theo tỷ lệ khác nhau, cung cấp mô hình giải phóng dược chất phong phú, đặc biệt là các chế phẩm được thiết kế vừa giải phóng dược chất nhanh vừa giải phóng dược chất kéo dài [40], [43], [87]

+ Viên nén nhiều lớp gồm nhiều dược chất, mỗi lớp sẽ chứa một dược chất khác nhau [72] Do đó, có thể tạo ra trong một viên với nhiều tác dụng

dược lý hoặc tạo ra viên có tác dụng hiệp đồng của hai dược chất nhằm tăng hiệu quả điều trị, giảm liều dùng, giảm tác dụng phụ, đặc biệt là các dược chất tương kỵ Ví dụ: viên Alaxan có hai lớp, chứa hai dược chất là ibuprofen 200

mg và paracetamol 325 mg

Viên nén nhiều lớp có thể gồm hai hay nhiều lớp riêng biệt

- Viên nén nhiều lớp chứa hai hoặc ba lớp song song: thường sử dụng trong trường hợp viên chứa hai dược chất giải phóng đồng thời nhằm tăng hiệu quả điều trị hoặc viên chứa hai dược chất, dược chất ở lớp thứ nhất giải phóng nhanh, dược chất tại lớp thứ hai giải phóng kéo dài và lớp ngăn cách giữa hai dược chất nhằm tránh tương kỵ Cấu tạo thường gồm các loại hạt khác nhau được nén thành một viên nén đặc biệt có hai hoặc ba lớp, mỗi lớp

có một màu khác nhau

Hình 1.2 Hình ảnh viên nén nhiều lớp

- Viên nén bao nhiều lớp:

* Viên nén trong viên nén: thường gặp trong trường hợp viên chứa một dược chất được thiết kế vừa giải phóng nhanh vừa giải phóng kéo dài, hoặc viên chứa dược chất giải phóng tại đại tràng Cấu tạo viên gồm hai lớp: viên nhân bên trong được bao một lớp bao bên ngoài

- Hình thức đẹp, độ bền cơ học cao, dƣợc chất phong phú

- Giá thành thấp so với các dạng thuốc rắn kiểm soát giải phóng khác

- Ổn định về hóa học và vi sinh

- Dễ đóng gói, giá thành rẻ

- Có mô hình giải phóng phong phú: Viên nén hai hay nhiều lớp có khả năng tạo ra các mức độ giải phóng dƣợc chất khác nhau cho cùng một dƣợc

chất hay kết hợp nhiều dược chất khác nhau về đặc tính lý hóa trong một viên, các viên này có cơ chế kiểm soát giải phóng dược chất khác nhau

- Hiệp đồng tác dụng: Tạo ra tác dụng hiệp đồng của nhiều dược chất trong cùng một viên

- Thuận tiện cho người bệnh: Giảm số lần dùng thuốc hàng ngày, giảm liều dùng cũng như dao động nồng độ dược chất trong máu Các lớp có thể được phân biệt rõ ràng bởi hai màu khác nhau, tạo ra sản phẩm hấp dẫn hơn

so với viên nén một màu truyền thống

Nhược điểm

- Hư hao lớn

- Khó khăn trong quá trình kiểm soát chất lượng: Quá trình nén hai lớp có thể xảy ra sự tách lớp, quá trình này đôi khi không xảy ra ngay mà xảy ra sau khi nén, ví dụ trong thời gian bảo quản, đóng gói, vận chuyển Các vấn đề như: không đủ độ cứng, kiểm soát khối lượng các lớp không chính xác, nhiễm chéo giữa các lớp, không đủ kết dính giữa các lớp, giảm hiệu suất thực tế …

- Thực tế cho thấy có rất ít chuyên đề về viên nén nhiều lớp trong các Dược điển như: Dược điển Mỹ, Nhật, Anh, Trung Quốc Quá trình nghiên cứu sản phẩm tốn rất nhiều thời gian để xây dựng tiêu chuẩn thử hòa tan, định lượng, độ đồng đều khối lượng Vấn đề lựa chọn bao bì đóng gói thứ cấp cho các hoạt chất có đặc tính hóa lý khác nhau trong sản phẩm cuối cùng vẫn còn nhiều ý kiến khác nhau

- Một số dược chất khó nén thành viên do tồn tại ở dạng vô định hình hoặc do tỷ trọng thấp [24], [107]

phẩm khác hoặc khi người bệnh không sử dụng được dạng thông thường của dược chất

- Tạo ra hệ giải phóng dược chất hai nhịp giúp giảm số lượng thuốc sử dụng trong một lần, thuận tiện cho người bệnh

- Kết hợp được các dược chất tương kỵ và không tương kỵ có đặc tính

lý hóa khác nhau trong cùng một chế phẩm, tăng độ ổn định của dạng thuốc

Viên nhiều lớp được coi là hệ giải phóng dược chất có nhiều tiềm năng phát triển trong tương lai đối với các thuốc dùng theo đường uống

để điều trị một số bệnh như: cao huyết áp, HIV, lao, tiểu đường, nhiễm khuẩn, giảm đau chống viêm… [87], [98], [99]

1.2.7.3 Kỹ thuật bào chế viên nén bao nhiều lớp bằng phương pháp bao dập

Kỹ thuật bao dập được nghiên cứu từ 1950-1960, dựa trên cơ sở dùng lực nén nhất định để tạo lớp bao quanh viên nhân, nhằm bảo vệ dược chất trong nhân hoặc thay đổi giải phóng dược chất

Ưu điểm:

Không sử dụng dung môi và nhiệt độ trong quá trình bao, thời gian bao nhanh, an toàn và giảm chi phí trong quá trình sản xuất Hơn nữa, mức độ dính bết của tá dược dính và chất hóa dẻo không ảnh hưởng đến sự đồng đều lớp bao và độ dày lớp bao dập không bị giới hạn như kỹ thuật phun sấy

Nhược điểm: Lớp bao kiểm soát giải phóng dược chất dày Độ đồng đều viên phụ thuộc nhiều vào hàm ẩm và độ trơn chảy của bột hoặc hạt bao Mặt khác, viên nhân phải đặt vào vị trí trung tâm cối là yếu tố quyết định đến

độ ổn định giải phóng dược chất từ viên nén Do đó, khi triển khai ở quy mô công nghiệp yêu cầu phải có thiết bị chuyên biệt và quá trình bao tiến hành qua nhiều bước

Viên nén bao được bào chế bằng cách nén liên tiếp các lớp bột hay hạt Đầu tiên, cối của máy dập viên được đổ đầy lớp thứ nhất, dập sơ bộ, viên nhân được đặt vào giữa, tiếp tục bổ xung lớp thứ hai và nén với lực dập xác định tạo thành viên nén bao