Đánh giá một số đặc tính lý hóa của hệ phân tán rắn loratadin

Bài viết tập trung nghiên cứu một số đặc tính lý hóa của hệ phân tán rắn (HPTR) chứa loratadin (LOR) làm cơ sở khoa học cho việc làm tăng độ tan và cải thiện sinh khả dụng của dược chất này. Mời các bạn cùng tham khảo nội chung chi tiết của tài liệu.

TẠP CHÍ Y - DƢỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 2-2016 ĐÁNH GIÁ MỘT SỐ ĐẶC TÍNH LÝ HĨA CỦA HỆ PHÂN TÁN RẮN LORATADIN Đào Hồng Loan*; Nguyễn Văn Bạch* TĨM TẮT Mục tiêu: nghiên cứu số đặc tính lý hóa hệ phân tán rắn (HPTR) chứa loratadin (LOR) làm sở khoa học cho việc làm tăng độ tan cải thiện sinh khả dụng dược chất Phương pháp: ứng dụng phương pháp nhiễu xạ tia X (X-ray), phương pháp quang phổ hấp thụ hồng ngoại (IR), phương pháp phân tích nhiệt vi sai (DSC) phương pháp hiển vi điện tử quét (SEM) để nghiên cứu trạng thái kết tinh LOR dạng nguyên liệu HPTR Kết quả: dựa vào phân tích phổ nhiễu xạ tia X, phổ hồng ngoại, giản đồ nhiệt ảnh SEM LOR dạng nguyên liệu HPTR, xác định trạng thái kết tinh LOR Kết luận: dạng nguyên liệu, LOR tồn dạng tinh thể, HPTR, LOR tồn dạng vơ định hình Đây nguyên nhân để độ tan LOR HPTR tăng rõ rệt so với LOR dạng nguyên liệu * Từ khóa: Loratadin; Hệ phân tán rắn; Tinh thể; Vơ định hình Evaluation of some Physico-Chemical Characters of Loratadine Solid Dispersions Summary Objectives: To evaluate the physico-chemical characters of loratadine (LOR) solid dispersions and to explain how increase solubility and enhance bioavailability of LOR Methods: X-ray, infrared spectroscopy (IR), differential scanning calorimetry (DSC) and scanning electron microscopy (SEM) were applied to study the crystallinity of LOR in pure and solid dispersions Result: X-ray, DSC, IR, SEM studies showed the crystallinity of LOR Conclusion: The conversion of LOR from the crystalline to the amorphous state This is the reason for the solubility of LOR from the solid dispersions exhibited higher values over that of pure * Key words: Loratadine; Solid dispersions; Crystalline; Amorphous ĐẶT VẤN ĐỀ Hệ phân tán rắn hệ có pha rắn (trong có chứa hay nhiều dược chất) phân tán hòa tan hỗn hợp chất mang (cariers), trơ mặt dược lý bào chế phương pháp thích hợp [1, 5] HPTR có tác dụng làm tăng mức độ tốc độ tan dược chất khơng tan nước Từ đó, làm tăng sinh khả dụng thuốc LOR dược chất thuộc nhóm kháng histamin hệ 2, có tác dụng * Học viện Quân y Người phản hồi (Corresponding): Đào Hồng Loan (loan295@gmail.com) Ngày nhận bài: 22/09/2015; Ngày phản biện đánh giá báo: 15/01/2016 Ngày báo đăng: 22/01/2016 TẠP CHÍ Y - DƢỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 2-2016 điều trị bệnh dị ứng Nhưng dược chất khơng tan nước, có sinh khả dụng thấp Bằng phương pháp tạo hỗn hợp vật lý, phương pháp đun chảy phương pháp bốc dung mơi, chúng tơi thấy LOR HPTR có tốc độ mức độ hòa tan tăng rõ rệt so với độ tan LOR dạng nguyên liệu Trong đó, tốc độ mức độ hòa tan LOR từ HPTR lớn HPTR bào chế phương pháp bốc dung môi Để lý giải vấn đề này, số nhà khoa học [6, 7] nghiên cứu ảnh hưởng cấu trúc HPTR đến mức độ tốc độ hòa tan LOR Để đánh giá cấu trúc HPTR bào chế phương pháp bốc dung môi, tiến hành: Đánh giá số đặc tính lý hóa HPTR LOR, làm sở khoa học cho việc nghiên cứu làm tăng độ tan LOR HPTR NGUYÊN LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Nguyên vật li�TR chứa LOR/PVP K30 (hình 1c) tạo thành đỉnh nhiễu xạ gần giống với PVP K30, không thấy xuất đỉnh nhiễu xạ hẹp nhọn LOR dạng nguyên liệu Điều chứng tỏ: phân tử LOR HPTR chuyển từ dạng tinh thể sang dạng vơ định hình Kết nghiên cứu chứng minh HPTR LOR PVP K30 cải thiện độ tan LOR Kết phù hợp với nhận định Fenando Frizona CS [2] Các tác giả cho rằng: HPTR LOR PVP K30 với tỷ lệ 1:9 bào chế phương pháp bốc dung mơi, LOR chuyển hồn tồn từ dạng tinh thể sang dạng vơ định hình Đó ngun nhân chủ yếu để làm tăng mức độ tốc độ hòa tan LOR từ HPTR Kết phân tích HPTR LOR phƣơng pháp quang phổ hấp thụ hồng ngo i Phân tích HPTR LOR với chất mang PVP K30 tỷ lệ 1:10 phương pháp quang phổ hấp thụ hồng ngoại theo phương pháp phần phương pháp nghiên cứu (a) (b) TẠP CHÍ Y - DƢỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 2-2016 (c) Hình 2: Phổ hồng ngoại LOR nguyên liệu (a), PVP K30 (b) HPTR LOR/PVP K30 (c) Kết phân tích phổ hồng ngoại LOR cho thấy: Kết phân tích HPTR LOR phƣơng pháp phân tích nhiệt vi sai (DSC) Ở dạng nguyên liệu, LOR có píc số sóng 1.697,36 cm-1 đặc trưng cho liên kết C=O; 1.643,35 cm-1 đặc trưng cho liên kết C=N; 1.219,01 cm-1 đặc trưng cho liên kết C-N (hình 2a) So sánh phổ IR LOR dạng nguyên liệu LOR HPTR (hình 2c) (LOR/PVP K30) cho thấy: Phân tích HPTR LOR với chất mang PVP K30 tỷ lệ 1:10 phương pháp phân tích nhiệt theo phương pháp trình bày phần phương pháp nghiên cứu - Xuất thêm píc có số sóng 3.419,78 cm-1 nhóm -OH HPTR - Píc nhóm C=O chuyển từ số sóng 1.697,36 cm-1 xuống số sóng 1.649,14 cm-1 píc có độ rộng lớn so với píc LOR dạng nguyên liệu (a) Một số tác giả cho rằng: cầu nối hydro hình thành làm thay đổi píc đặc trưng nhóm chức, làm giảm dải tần làm tăng độ rộng píc so với dạng ngun liệu Do vậy, dự đốn tạo thành liên kết hydro nhóm chức phân tử LOR PVP K30 Kết phân tích phổ hồng ngoại LOR HPTR cho thấy: có tương tác tạo thành liên kết hydro LOR PVP K30 Tuy nhiên, tương tác không làm thay đổi cấu trúc khung LOR PVP K30 HPTR (b) TẠP CHÍ Y - DƢỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 2-2016 (c) Hình 3: Giản đồ nhiệt LOR nguyên liệu (a), PVP K30 (b) HPTR LOR/PVP K30 (c) (a) Kết phân tích giản đồ nhiệt LOR cho thấy: Ở dạng nguyên liệu, LOR cho píc thu nhiệt khoảng 134oC, tương đương với nhiệt độ nóng chảy LOR (hình 3a) Trên giản đồ nhiệt PVP K30, khơng thấy xuất píc có đỉnh cao, nhọn mà thấy píc thu nhiệt rộng từ 50 1000C (hình 3b) Ở HPTR chứa LOR/PVP K30, khơng thấy xuất píc thu nhiệt LOR (hình 3c) Điều chứng tỏ: HPTR có cấu trúc đồng LOR chuyển từ dạng tinh thể sang dạng vơ định hình Kết phù hợp với nhận định Fenando Frizona CS [2] Các nhà nghiên cứu nhận định: LOR HPTR chuyển hoàn toàn từ dạng tinh thể (ở ngun liệu) sang dạng vơ định hình giải thích: giản đồ nhiệt PVP K30 xuất píc thu nhiệt rộng khoảng 50 - 1000C nước, PVP K30 có tính hút ẩm mạnh Kết phân tích HPTR LOR phƣơng pháp hiển vi điện tử quét (SEM) Phân tích HPTR LOR với chất mang PVP K30 tỷ lệ 1:10 phương pháp hiển vi điện tử quét theo phương pháp trình bày phần phương pháp nghiên cứu 10 (b) (c) Hình 4: Ảnh SEM LOR nguyên liệu (a), PVP K30 (b) HPTR LOR/PVP K30 (c) TẠP CHÍ Y - DƢỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 2-2016 Kết phân tích ảnh SEM LOR cho thấy: Ở dạng nguyên liệu, LOR tồn dạng tinh thể hình que (hình 4a) PVP K30 chất vơ định hình có dạng hình cầu (hình 4b), LOR HPTR khơng xuất tinh thể hình que dạng nguyên liệu (hình 4c) Kết chứng minh, PVP K30 tạo lớp vỏ thân nước bên bao quanh LOR KẾT LUẬN Bằng phương pháp nhiễu xạ tia X (X-ray), phương pháp quang phổ hấp thụ hồng ngoại (IR), phương pháp phân tích nhiệt vi sai (DSC) phương pháp hiển vi điện tử quét (SEM) xác định trạng thái kết tinh LOR dạng nguyên liệu HPTR Trên sở phân tích phổ nhiễu xạ tia X, phổ hấp thụ hồng ngoại, giản đồ nhiệt ảnh chụp SEM, xác định LOR chuyển hoàn toàn từ dạng tinh thể nguyên liệu sang trạng thái vô định hình HPTR bào chế phương pháp bốc dung môi với chất mang PVP K30 tỷ lệ 1:10 Đây khoa học để lý giải việc tăng mức độ tốc độ hòa tan LOR HPTR Đồng thời, kết nghiên cứu sở cho nghiên cứu bào chế HPTR chứa LOR, nhằm mục đích làm tăng độ tan cải thiện sinh khả dụng dược chất TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Văn Long Một số vấn đề HPTR ứng dụng bào chế dạng thuốc Tạp chí Dược học 1993, số 6, tr.10-14 Fernando Frizona, Josimar de Oliveira Eloy, Carmen Maria Donaduzzi, Márcia Lina Mitsui, Juliana Maldonado Marchetti Dissolution rate enhancement of loratadine in polyvinylpyrrolidone K-30 solid dispersions by solvent methods, Powder Technology 2013, 235, pp.532-539 Ingle US, Gaikwad PD, Bankar VH, Pawar SP A review on solid dispersion: A dissolution enhancement technique I J R A P 2011, (3), pp.751-757 Meenakshi J et al Solid dispersion: A technology for the improvement of oral bioavailability of poorly soluble drugs C P R 2012, (4), pp.668-677 Rahul M Patil, Ajim H Maniyar, Mangesh T Kale, Anup M Anup M Akarte, Dheeraj T Baviskar Solid dispersion: strategy to enhance solubility, Int J Pharm Tech Sci Rev and Res 2011, (2), pp.66-73 Singh Pooja, Bajpai Meenakshi, Srivatava Shruti Physicochemical characterization and dissolution enhancement of loratadine-hydroxypropyl-β-cyclodextrin binary systems Journal of Pharmaceutical Sciences & Research 2011, (4), pp.1170-1175 Szabados-Nacsa A1, Sipos P, Martinek T, Mándity I, Blazsó G, Balogh Á, Szabó-Révész P, Aigner Physico-chemical characterization and in vitro/in vivo evaluation of loratadine: dimethyl-β-cyclodextrin inclusion complexes J Pharm Biomed Anal 2011, 55 (2), pp.294-300 11 ... Để lý giải vấn đề này, số nhà khoa học [6, 7] nghiên cứu ảnh hưởng cấu trúc HPTR đến mức độ tốc độ hòa tan LOR Để đánh giá cấu trúc HPTR bào chế phương pháp bốc dung môi, tiến hành: Đánh giá số. ..huyển từ số sóng 1.697,36 cm-1 xuống số sóng 1.649,14 cm-1 píc có độ rộng lớn so với píc LOR dạng nguyên liệu (a) Một số tác giả cho rằng: cầu nối hydro hình thành làm thay đổi píc đặc trưng nhóm c...ỌC QUÂN SỰ SỐ 2-2016 (c) Hình 2: Phổ hồng ngoại LOR nguyên liệu (a), PVP K30 (b) HPTR LOR/PVP K30 (c) Kết phân tích phổ hồng ngoại LOR cho thấy: Kết phân tích HPTR LOR phƣơng pháp phân tích nhiệt v