TRẦN THỊ KIM ANH NGHIÊN cứu bào CHẾ VI NANG BERBERIN CLORID HƯỚNG GIẢI PHÓNG tại đại TRÀNG LUẬN văn THẠC sĩ dược học

Đồ thị biểu diễn khả năng giải phóng dược chất BBR theo thời gian trong môi trường pH 6,8 của vi nang tạo theo pp nhũ tương a và của vi nang tạo theo pp nhỏ giọt b.. Việc lựa chọn phương

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI

TRẦN THỊ KIM ANH NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ VI NANG BERBERIN CLORID HƯỚNG GIẢI PHÓNG TẠI ĐẠI

TRÀNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ DƯỢC HỌC

HÀ NỘI 2019

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI

TRẦN THỊ KIM ANH NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ VI NANG BERBERIN CLORID HƯỚNG GIẢI PHÓNG TẠI ĐẠI

HÀ NỘI 2019

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên, tôi xin được gửi lời biết ơn sâu sắc đến PGS TS Đàm Thanh Xuân, TS Nguyễn Thị Hường đã luôn tận tâm hướng dẫn, động viên và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và thực hiện luận văn

Tôi xin chân thành cảm ơn toàn thể thầy cô giáo, các anh chị kỹ thuật viên

Bộ môn Công nghiệp Dược; Viện Công nghệ Dược phẩm Quốc gia; Bộ môn Bào chế; Bộ môn Thực vật dược – trường Đại học Dược Hà Nội; Bộ môn Bào chế, Bộ môn Hóa dược - Trường Cao đẳng Dược Trung Ương Hải Dương đã hết lòng quan tâm và tạo điều kiện về cơ sở vật chất và trang thiết bị cho tôi thực hiện luận văn này

Xin được cảm ơn Ban giám hiệu, phòng Sau đại học cùng các thầy cô, cán

bộ nhân viên trường Đại học Dược Hà Nội đã quan tâm và giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu của mình

Xin được cảm ơn Ban giám hiệu, Trưởng bộ môn Bào chế trường Cao đẳng Dược Trung Ương Hải Dương đã ủng hộ và tạo điều kiện để tôi được học tập và nâng cao kiến thức chuyên môn

Cuối cùng, tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn đến gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã cổ vũ, động viên và tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi trong thời gian học tập

và thực hiện luận văn này

Hà Nội, tháng 4 năm 2019 Học viên

DS Trần Thị Kim Anh

MỤC LỤC

ĐẶT VẤN ĐỀ 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 2

1.1 Đại cương về berberin clorid 2

1.1.1 Công thức hóa học 2

1.1.2 Tính chất 2

1.1.3.Tác dụng dược lý 3

1.1.4.Chế phẩm và hàm lượng 4

1.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến sự giải phóng dược chất tại đại tràng 5

1.3 Vi nang và các phương pháp bào chế 6

1.3.1.Khái niệm vi nang 6

1.3.2.Các phương pháp bào chế vi nang 6

1.3.2.1.Phương pháp đông tụ 7

1.3.2.2.Phương pháp phun sấy 8

1.3.2.3.Phương pháp bốc hơi dung môi 8

1.3.2.4.Phương pháp bao tầng sôi 8

1.4 Một số polyme sử dụng trong bào chế vi nang 9

1.4.1.Polyme có nguồn gốc tự nhiên 9

1.4.2.Polyme có nguồn gốc hóa học 10

1.5 Một số nghiên cứu bào chế vi nang berberin trên thế giới 12

CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 13

2.1 Nguyên vật liệu, thiết bị 13

2.1.1 Nguyên vật liệu 13

2.1.2 Thiết bị 14

2.2 Nội dung nghiên cứu 15

2.3 Phương pháp nghiên cứu 15

2.3.1 Phương pháp xây dựng đường chuẩn định lượng 15

2.3.3.1 Tạo nhân vi nang berberin clorid bằng phương pháp nhũ tương hóa 16

2.3.3.2 Tạo nhân vi nang chứa berberin clorid bằng phương pháp nhỏ giọt 19

2.3.4 Phương pháp đánh giá hiệu suất quy trình bào chế nhân vi nang BBR ………20

2.3.5 Phương pháp đánh giá chất lượng vi nang nhân BBR 21

2.3.6 Phương pháp bao nhân vi nang BBR hướng giải phóng tại đại tràng 24

2.3.6.1 Phương pháp bao nhân vi nang berberin clorid 24

2.3.6.2 Các phương pháp đánh giá vi nang berberin đã bao 26

2.4 Phương pháp xử lý số liệu 27

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 28

3.1 Kết quả xây dựng đường chuẩn định lượng 28

3.2 Bào chế nhân vi nang BBR bằng phương pháp đông tụ do phản ứng hóa học 30

3.2.1 Bào chế nhân vi nang berberin clorid bằng phương pháp nhũ tương hóa 30

3.2.2 Bào chế nhân vi nang berberin clorid bằng phương pháp nhỏ giọt (đông tụ bằng phương pháp nhỏ giọt) 35

3.2.3 Đánh giá một số đặc tính của nhân vi nang 39

3.2.3.1 Đánh giá hình thức nhân vi nang 39

3.2.3.2 Đánh giá phân bố kích thước nhân vi nang 40

3.2.3.3 Đánh giá một số thông số về tiêu chuẩn của nhân vi nang chứa BBR được tạo thành theo phương pháp tách pha đông tụ và phương pháp nhỏ giọt 41

3.2.3.5 Đánh giá khả năng giải phóng dược chất BBR từ nhân vi nang nhân 45

3.3 Nghiên cứu các quá trình bao vi nang nhân hướng giải phóng tại đại tràng 46

CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN 58

4.1 Về kết quả định lượng berberin clorid trong nhân vi nang 58

4.2 Về kết quả bào chế nhân vi nang BBR bằng phương pháp đông tụ do phản ứng hóa học 58

4.3 Về kết quả bao nhân vi nang BBR hướng giải giải phóng tại đại tràng 61

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 64

TÀI LIỆU THAM KHẢO 66

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT

%mgp Phần trăm dược chất giải phóng

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1 Nguyên vật liệu sử dụng trong bào chế vi nang berberin clorid 13 Bảng 2.2 Danh mục hóa chất, dung môi dùng trong chạy sắc ký HPLC 14 Bảng 2.3 Các thiết bị sử dụng trong nghiên cứu bào chế vi nang berberin clorid 14 Bảng 3.1 Mật độ quang của dung dịch berberin clorid với các nồng độ khác nhau

trong các môi trường 28

Bảng 3.2 Bảng tỷ lệ berberin clorid: Eudragit L100 32 Bảng 3.3 Bảng công thức tạo vi nang nhỏ giọt có dược chất berberin clorid tự do

và dạng phối hợp với chất mang Eudragit L100 35

Bảng 3.4 Bảng công thức tạo nhân vi nang BBR nhỏ giọt thay đổi tỷ lệ tinh bột 37 Bảng 3.5 Hàm lượng berberin clorid trong nhân vi nang theo phương pháp đo

Bảng 3.9 Một số chỉ tiêu chất lượng của nhân vi nang 44

Bảng 3.10 Kết quả khảo sát thời gian và tốc độ phun dịch đến tỷ lệ vỏ bao 48 Bảng 3.11 Bảng phần trăm giải phóng trong môi trường pH của vi nang berberin

clorid đã bao khi thay đổi tỷ lệ chitosan: Eudragit L100 51

Bảng 3.12 Bảng thành phần khảo sát sự thay đổi của các loại Eudragit 53 Bảng 3.13 Phần trăm giải phóng berberin clorid của vi nang được bao bởi các

Eudragit khác nhau trong môi trường pH 1,2 54

DANH MỤC CÁC HÌNH VÀ ĐỒ THỊ

Hình 1.1 Công thức cấu tạo của berberin clorrid 2

Hình 1.2.Viên nang Berberin 100mg 4

Hình 1.3 Viên nén bao phim – Mộc hoa trắng 4

Hình 1.4 Một số phương pháp bào chế vi nang 7

Hình 1.5 Ba giai đoạn hình thành vi nang theo phương pháp đông tụ ……… 7

Hình 1.6 Công thức cổ điển của hai đơn vị monomeric acid alginic 9

Hình 2.1 Thước kẹp Panme điện tử kích thước chia đến 0,01mm 21

Hình 2.2 Hình ảnh máy bao phim mini CALEVA 27

Hình 3.1 Đồ thị biểu diễn mật độ quang tại bước sóng 263nm phụ thuộc nồng độ berberin clorid trong các môi trường; môi trường pH 1,2 (a), môi trường đệm phosphat pH 6,8 (b), môi trường đệm phosphat pH 7,4 (c) 29

Hình 3.2 Hình ảnh vi nang tạo theo phương pháp đông tụ từ nhũ tương với BBR tự do trước sấy (a); sau khi sấy (b); dưới kính hiển vi vật kính 40 (c) 31

Hình 3.3 Hình ảnh Eudragit L100 trước (a,b) và sau khi hấp phụ BBR (c,d) 33

Hình 3.4 Hình ảnh vi nang BBR tạo từ nhũ tương với BBR phối hợp với chất mang Eudragit L100 trước khi sấy (a), dưới kính hiển vi vật kính 40 (b) và sau khi sấy (c), dưới kính hiển vi vật kính 40 (d), dưới kính hiển vi soi nổi vật kính 10 (e) 34

Hình 3.5 Hình ảnh màu của dung dịch CaCl2 khi nhỏ hỗn hợp chứa berberin clorid tự do (a) và khi nhỏ hỗn hợp chứa berberin clorid phối hợp với chất mang Eudragit L100 36

Hình 3.6 Ảnh hưởng của nồng độ tinh bột lên hình dạng vi nang BBR tạo theo phương pháp nhỏ giọt sau khi sấy khô (a Vi nang không có tinh bột, b Vi nang chứa 3% tinh bột, c Vi nang chứa 6% tinh bột) 38

Hình 3.7 Hình ảnh vi nang BBR tạo theo phương pháp nhỏ giọt sấy khô(a), dưới kính hiển soi nổi vật kính 10 (b); vi nang BBR tạo từ nhũ tương sau khi sấy khô (c), dưới kính hiển vi soi nổi vật kính 10 (d) 39

Hình 3.8 Đồ thị biểu diễn phân bố kích thước vi nang nhũ tương (a) và vi nang nhỏ

Hình 3.9 Đồ thị biểu diễn khả năng giải phóng dược chất BBR theo thời gian trong

môi trường pH 6,8 của vi nang tạo theo pp nhũ tương (a) và của vi nang tạo theo pp nhỏ giọt (b) 45

Hình 3.10 Hình ảnh vi nang BBR tạo từ nhũ tương trước (a) và sau khi bao màng

lần 1 (b), sau khi bao màng lần 2(c) 47

Hình 3.11 Đồ thị so sánh khả năng bảo vệ vi nang nhỏ giọt BBR trong môi trường

pH 7,4 của mẫu thử 2 và mẫu thử 3 50

Hình 3.12 Đồ thị so sánh khả năng bảo vệ vi nang khi thay đổi tỷ lệ chitosan:

Eudragit L100 ở pH 7,4 52

Hình 3.13 Đồ thị so sánh khả năng giải phóng BBR khi thay đổi tỷ lệ chitosan:

Eudragit L100 trong môi trường đệm phosphat pH 6,8 52

Hình 3.14 Hình ảnh vi nang nhỏ giọt BBR sau khi bao với màng bao 3 (a), với

màng bao 4 (b) và với màng bao 5 (c) 54

Hình 3.15 Đồ thị so sánh khả năng bảo vệ vi nang BBR của chất tạo màng

Eudragit dạng khô và dạng lỏng trong môi trường đệm phosphat pH 7,4 55

Hình 3.16 Đồ thị so sánh khả năng giải phóng BBR của chất tạo màng Eudragit

dạng khô và dạng lỏng trong môi trường đệm phosphat pH 6,8 55

Hình 3.17 Hình ảnh vi nang nhỏ giọt BBR (a,b) và hình ảnh mặt cắt vi nang sau

khi bao màng mỏng (c,d) 57

ĐẶT VẤN ĐỀ

Giải phóng thuốc nhằm mục tiêu đại tràng là trọng tâm của nhiều nghiên cứu trong những năm gần đây do khả năng điều trị được các bệnh liên quan đến đại tràng và giảm thiểu tác dụng phụ toàn thân Một số bệnh liên quan đến đại tràng như: Bệnh Crohn, viêm loét đại tràng, hội chứng ruột kích thích [20] Việc cung cấp thuốc đến đại tràng yêu cầu thuốc không được hấp thu ở đường tiêu hóa trên và thuốc giải phóng tối đa tại đại tràng [63] Đáp ứng yêu cầu này một số dạng bào chế mới ra đời: Dạng thuốc giải phóng tại đích, hệ phụ thuộc vào thời gian [24], [38]; hệ phụ thuộc vào pH; hệ phân phối dựa trên việc sử dụng vi khuẩn [45], [62]

Berberin clorid (BBR) là một muối amoni bậc 4 của berberin tự nhiên có nguồn gốc từ thực vật BBR được sử dụng trong hoạt động kháng khuẩn với nhiều loại vi sinh vật bao gồm: Vi khuẩn, nấm, chlamydia và giun sán; điều trị các bệnh

về da và mắt [17],[34] BBR đã được sử dụng điều trị tiêu chảy, viêm dạ dày ruột trong nhiều thế kỷ ở trong y học cổ truyền phương Đông [58] Hiện nay BBR đã được chứng minh có tác dụng trong điều trị viêm loét đại tràng trên cả động vật thí nghiệm và trên người [29], [69]

Việc nghiên cứu kỹ thuật và sử dụng vi nang là một trong những tiến bộ của ngành Dược Chính vi nang đã góp một phần trong việc giải quyết những khó khăn thuộc lĩnh vực sinh dược học và kỹ thuật bào chế các dạng thuốc Vi nang có thể làm tăng hoặc giảm tốc độ giải phóng của dược chất, thiết lập các điều kiện để kéo dài tác dụng (aminophylin, sắt fumarat, lithi carbonat…) Những năm gần đây, vi nang được coi là một trong những biện pháp có triển vọng để bào chế các dạng thuốc kéo dài nhờ thiết lập được chương trình giải phóng dược chất sau đó sử dụng dưới dạng viên nén hoặc viên nang cứng [8] Trên thế giới đã có các nghiên cứu bào chế vi nang BBR để nhằm mục đích kiểm soát giải phóng và hướng tác dụng tại đích cho BBR [55]

Tại Việt Nam chưa có công bố khoa học chính thức nào về nghiên cứu tạo vi nang BBR điều trị các bệnh tại đại tràng Do vậy đề tài “Nghiên cứu bào chế vi nang berberin clorid hướng giải phóng tại đại tràng” được thực hiện với các mục

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Đại cương về berberin clorid

Berberin - một isoquinolin alcaloid thiên nhiên từ lâu đã được biết đến với tác dụng kháng khuẩn, đặc biệt rất hiệu quả và được sử dụng rộng rãi trong điều trị các bệnh nhiễm khuẩn đường tiêu hóa

Trong tự nhiên, ở Việt Nam, berberin có mặt trong một số loài thực vật như

vàng đắng (Coscinium fenestratum (Gaertn.) Colebr.), hoàng liên chân gà (Coptis chinensis Franch.) và hoàng liên gai (Berberis wallichia DC) [1], [4] Hiện nay,

berberin được sản xuất chủ yếu bằng con đường chiết xuất từ thân và rễ cây vàng đắng với hàm lượng 1,5- 3% [4]

1.1.1 Công thức hóa học

- Dạng dược dụng được quy định trong Dược điển Việt Nam V là muối

berberin clorid dihydrat, ngoài ra còn sử dụng berberin sulfat

- Công thức cấu tạo:

Hình 1.1 Công thức cấu tạo của berberin clorrid

- Tên khoa học: a) anthracen clorid dihydrat

5,6-dihydro-9,10-dimethoxy-1,3-dioxa-6a-azoniaindeno(5,6 Công thức phân tử: C20H18NO4Cl.2H2O Khối lượng phân tử = 407,9 đvC [1]

1.1.2 Tính chất

Tinh thể hay bột kết tinh màu vàng, không mùi, vị đắng Tan trong nước nóng, khó tan trong ethanol, khó tan trong cloroform, không tan trong ether Độ tan trong nước phụ thuộc vào pH, độ tan cao nhất khi pH ~ 7 [1]

1.1.3 Tác dụng dược lý

1.1.3.1 Sử dụng trong điều trị hiện nay

- Điều trị tiêu chảy

Berberin đã được sử dụng như một loại thuốc dùng cho điều trị tiêu chảy và

đã cho thấy hiệu quả tốt trong điều trị [19]

- Tác dụng kháng khuẩn

BBR có hoạt tính kháng khuẩn phổ rộng chống lại Staphylococus epidermis,

E coli [27], [61]

1.1.3.2 Các ứng dụng trị liệu tiềm năng

- Hiệu quả trị đái tháo đường

BBR được nghiên cứu trong điều trị đái tháo đường typ 2 (T2DM) [35] Mức đường huyết lúc đói và sau bữa ăn và nồng độ triglyceride huyết tương (TG) đã giảm lần lượt là 36%, 44% và 21% thấp hơn so với metformin [63]

- Hiệu quả hạ lipid máu

Các kết quả nghiên cứu in vitro của Brusq J.M và các cộng sự năm 2006 cho thấy berberin hạ lipid máu theo nhiều cơ chế khác nhau Berberin hoạt hóa AMPK, tăng sự biểu hiện của receptor lipoprotein tỉ trọng thấp (LDLR) từ đó tăng tái hấp thu LDL Ngoài ra berberin còn ức chế tổng hợp và bài tiết triglyceride (TG), cholesterol [23]

- Hiệu quả chống ung thư

Berberin có tác dụng ức chế sự phát triển của tế bào ung thư đại tràng [69], ung thư tuyến tiền liệt [21]…

1.1.4 Chế phẩm và hàm lượng

 Chế phẩm

Tên biệt dược: Asterasick; Berberin 0,01; Berberin 100mg

Dạng bào chế: viên nén, viên nang, viên bao phim, viên bao đường chứa berberin clorid

 Hàm lượng: 10mg, 25mg, 50mg, 100mg [1]

Ví dụ:

Viên nang Berberin 100mg

Chỉ định: nhiễm trùng đường ruột, tiêu chảy, lỵ trực tràng, viêm ống mật

Nhà sản xuất: Công ty cổ phần xuất nhập khẩu Y tế Domesco – Việt Nam

Hình 1.2.Viên nang Berberin 100mg

Viên nén bao phim – Mộc hoa trắng

Thành phần: Cao đặc Mộc hoa trắng 130mg, berberin clorid 5mg, mộc hương 10mg, tá dược vừa đủ

Nhà sản xuất: Công ty cổ phần dược và thiết bị y tế Hà Tĩnh

Hình 1.3 Viên nén bao phim – Mộc hoa trắng

1.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến sự giải phóng dược chất tại đại tràng

- Thể tích nước tại đại tràng

So với dạ dày và ruột non thì thể tích nước tự do trong đại tràng là ít nhất Thông thường có khoảng 200ml nước trong dịch đại tràng Đặc điểm này hạn chế lớn đến khả năng phân rã của dạng thuốc, đặc biệt là dạng cốt thân nước cũng như

sự hòa tan của dược chất [59]

- Nhu động đại tràng

Nhu động đại tràng yếu hơn ruột non, đại tràng có nhiều nếp gấp tạo túi chứa thuốc nên tốc độ giải phóng dược chất giảm Điều này làm thay đổi thời gian lưu của thuốc tại đại tràng cũng như vị trí tác dụng của thuốc [59]

- Khối khí trong đại tràng

Ở tá tràng, do sự phân hủy của các vi sinh vật tạo thành các acid béo có mạch carbon ngắn, carbon dioxyd, hydro, methan tạo các khối khí trong lòng đại tràng, sự hình thành khối khí này có thể thay đổi phụ thuộc từng cá nhân cũng như chế độ ăn uống và các loại thức ăn khác nhau Các khối khí này tăng lên ở đại tràng ngang và tạo thành túi khí tạm thời, có thể ngăn cản làm giảm bề mặt tiếp xúc của thuốc, hạn chế sự hấp thu nước và chất điện giải, do đó làm thay đổi thời gian lưu thuốc tại đại tràng [22]

- Tuổi

Các cơn co bóp của đại tràng trẻ em sơ sinh kém người lớn, hệ vi sinh vật đại tràng cũng như lượng và loại enzym tại đại tràng của trẻ em cũng thấp hơn nhiều so với người lớn Điều này làm kéo dài thời gian thuốc lưu tại đại tràng và tốc độ giải phóng dược chất từ dạng thuốc cũng bị thay đổi so với người lớn

Đối với người cao tuổi, các đặc điểm của đại tràng tương tự người trưởng thành Tuy nhiên ở người cao tuổi nhu động đại tràng và sự vận động đại tràng có giảm so với người trưởng thành Điều này có ảnh hưởng không nhỏ đến tốc độ giải phóng dược chất từ dạng thuốc của đối tượng này

- Chế độ ăn

Trong chế độ ăn, một số chất xơ như pectin, chitosan,… có tính trao đổi ion

thuốc tại đại tràng Ngoài ra, các phân tử thuốc cũng có thể bị thay đổi hấp thu do mắc kẹt trong đám chất xơ của đại tràng

1.3 Vi nang và các phương pháp bào chế

1.3.1 Khái niệm vi nang

Vi nang: (microcapsule) là những tiểu phân hình cầu hoặc không xác định, kích thước từ 0,1 µm – 5mm Các vi nang được chế tạo bởi quá trình bao được chất

lỏng hoặc chất rắn bằng một lớp bao mỏng polyme liên tục [8], [9]

1.3.2 Các phương pháp bào chế vi nang

Về nguyên tắc, phương pháp chung nhất để bào chế vi nang không yêu cầu bắt buộc phải có những thiết bị riêng đặc biệt, có thể sử dụng máy và các phương tiện có sẵn như: nồi phản ứng, máy làm đồng nhất, nồi bao viên thông thường, máy bao màng mỏng Việc lựa chọn phương pháp bào chế phụ thuộc vào đặc điểm, tính chất của nguyên vật liệu như độ tan, tính tương đồng, kích thước vi nang…

Vi nang có thể được chế tạo bằng nhiều phương pháp khác nhau tùy theo tính chất của từng dược chất, chất mang và mục đích sử dụng của chế phẩm: bốc hơi dung môi, tách pha đông tụ (phương pháp nhũ tương hóa, phương pháp nhỏ giọt), phun sấy, bao tầng sôi [8], [9]

Hình 1.4 Một số phương pháp bào chế vi nang

Thực chất của quá trình đông tụ phải trải qua 3 giai đoạn với điều kiện khuấy trộn liên tục

- Giai đoạn 1: Tạo ra hệ 3 pha không trộn lẫn từ môi trường phân tán lỏng: pha dược chất tạo nhân, pha vật liệu tạo vỏ và dung môi

- Giai đoạn 2: Hoàn thiện tạo lớp vỏ bao xung quanh nhân

- Giai đoạn 3: Làm rắn vỏ bao vi nang

Hình 1.5 Ba giai đoạn hình thành vi nang theo phương pháp đông tụ

Bào chế vi nang theo phương pháp đông tụ do phản ứng hóa học

 Phương pháp nhỏ giọt

Phương pháp nhỏ giọt ứng dụng nguyên lý căn bản là một khi chất lỏng được để rơi tự do thì sẽ hình thành giọt cầu do sức căng bề mặt của chất lỏng Phương pháp nhỏ giọt được thực hiện theo nguyên tắc tạo giọt đồng thời và lồng vào nhau của hỗn dịch dược chất và dung dịch tạo vỏ gói

 Phương pháp nhũ tương hóa

Vi nang có thể được tạo ra từ nhũ tương gồm 2 chất lỏng không đồng tan với nhau Nhũ tương tạo thành có thể là loại dầu / nước (D/N) hoặc nước/ dầu (N/D) tùy thuộc vào độ tan của chất nhũ hóa Dựa vào kỹ thuật rắn hóa nhũ tương mà có thể chia thành 3 phương pháp: bốc hơi dung môi, thay đổi dung môi và tạo liên kết chéo [28]

1.3.2.2 Phương pháp phun sấy

Phân tán dược chất vào dung dịch vỏ bao trong dung môi hữu cơ rồi phun sấy Dung môi bay hơi và để lại lớp vỏ bao quanh tiểu phân dược chất Phương pháp này đơn giản và nhanh nhưng dược chất phải tiếp xúc với nhiệt và màng bao

có thể không liên tục làm cho quá trình giải phóng dược chất về sau khó khống chế [9]

1.3.2.3 Phương pháp bốc hơi dung môi

Hòa tan chất mang trong dung môi hữu cơ, tiếp đó hòa tan hoặc phân tán dược chất Nhũ hóa dung dịch này vào dung dịch nước chứa chất diện hoạt để phân tán thành các tiểu phân dưới dạng vi nhũ tương D/N Bốc hơi dung môi hữu cơ để thu được các vi nang, lọc và rửa như trên Phương pháp này thường được áp dụng đối với các dược chất thân dầu, vi nang thu được ít vón, dễ rửa sạch nhưng tỷ lệ dược chất được vi nang hóa không cao [9]

1.3.2.4 Phương pháp bao tầng sôi

Bao các tiểu phân dược chất rắn bằng dung dịch chất bao trong dung môi hữu cơ Phương pháp này đơn giản và nhanh nhưng dược chất phải tiếp xúc với nhiệt và màng bao không liên tục làm cho quá trình giải phóng dược chất về sau

khó khống chế Ngoài ra, có thể bao tiểu phân dược chất rắn bằng nồi bao truyền thống hoặc nồi bao cải tiến đục lỗ [9]

1.4 Một số polyme sử dụng trong bào chế vi nang

1.4.1 Polyme có nguồn gốc tự nhiên

a Alginat

Alginat là thuật ngữ dùng để chỉ muối của acid alginic, đôi khi nó được đung

để gọi cho dẫn xuất của acid alginic hoặc chính acid alginic Acid alginic được phát hiện năm 1881 Alginat là một acid hữu cơ có trong tảo nâu (thuộc họ Rhaephyceae) trọng lượng phân tử từ 32.000 đến 200.00 Da Trong đó chỉ có dạng muối natri tan trong nước Dạng muối natri có tầm quan trọng lớn nhất Đến nay alginat đã trở thành polyme sinh học biển phong phú nhất thế giới và là polyme sinh học thứ hai sau cellulose

Công thức hóa học : (C6H7NaO6)n

Hình 1.5 Công thức cổ điển của hai đơn vị monomeric acid alginic

Tính chất

Alginat có tính ưa nước, tương hợp sinh học cao, rẻ tiền và được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực Alginat có hai tính chất quan trọng là độ nhớt dung dịch và khả năng tạo gel [30] Độ nhớt dung dịch alginat phụ thuộc vào số lượng nhánh của phân tử alginat Ngoài ra, độ nhớt của dung dịch còn thay đổi tùy theo nồng độ, nhiệt độ, pH và sự có mặt của ion kim loại [13], [37]

Dung dịch alginat có khả năng tạo gel khi phản ứng với các ion kim loại hóa trị II, III, sự tạo gel được giải thích qua mô hình vỉ trứng Bình thường trong dung dịch alginat tồn tại block M là các dải gấp khúc Khi có mặt của ion kim loại đa hóa trị (Ca2+, Ba2+, Sr2+…) ở nồng độ thích hợp thì sự tạo gel xảy ra Các phân tử alginat

như chỗ đặt trứng [30] Các ion Ca2+

khớp vào các khoảng trống này tạo nên mạng lưới không gian 3 chiều Với cấu trúc gel này khi sử dụng làm màng bao, chúng có vai trò như 1 tấm chắn chống lại những yếu tố bất lợi của môi trường và cho phép giải phóng VSV (dược chất) theo hướng kiểm soát được [11]

Ứng dụng

Trong công nghệ bào chế dược phẩm, ngoài việc sử dụng để bảo chế dạng vi nang, siêu vi nang chứa dược chất, alginat còn được sử dụng làm tá dược dính trong viên nén, tá dược độn trong viên nang, TD kiểm soát giải phóng trong viên giải phóng kéo dài, chất ổn định nhũ tương/ hỗn dịch (propylen glycol ALG) TD tăng

độ nhớt và cải tiến hệ treo của chất rắn giúp ổn định thể chất trong một số thuốc nước như kem, gel, bột nhão, thuốc nhỏ mắt, thuốc nhỏ mũi

b Chitosan trọng lượng phân tử 100.000- 300.000

Tính chất tích điện dương giúp cho chitosan hoạt động như một chất bám dính sinh học, có khả năng bám vào các bề mặt tích điện âm như màng nhầy Chitosan có rất nhiều loại có khối lượng phân tử và mức độ deacetyl hóa khác nhau, đây là những yếu tố ảnh hưởng đến kích thước phân tử, sự hình thành, kết tập phân tử và ứng dụng của chitosan

1.4.2 Polyme có nguồn gốc hóa học

Đánh giá hiện tại về Eudragit L100: các dạng bào chế như vi cầu, hạt nano, liposome sử dụng Eudragit L100 với mục đích bao giải phóng tại ruột, kéo dài thời gian giải phóng tại ruột, tăng cường sinh khả dụng…

Nghiên cứu Sareen et al 2011 [56] đánh giá tiềm năng giải phóng thuốc tại đại tràng của Eudragit L100 bằng cách chế tạo micropones của curcumin Nghiên cứu cho thấy hiệu quả giải phóng thuốc tại đại tràng của Eudragit L100 Chứng tỏ Eudragit L100 là một nguyên liệu màng bao để giải phóng các thuốc điều trị viêm loét đại tràng

b Ethyl cellulose (EC N50)

Ethyl cellulose (EC) là dạng bột hoặc dạng hạt màu trắng hoặc xám trắng, không

mùi, nhiệt độ chuyển kính 135 – 1550C, không tan trong nước, tan trong dung môi hữu cơ: Ethyl axetat, benzen, toluen, aceton, methanol, ethanol EC được chia thành

3 typ: Typ K độ cứng và sức đề kháng nhiệt độ cao; Typ N có một loạt các độ hòa tan; Typ T chỉ hòa tan trong dung môi hữu cơ (trừ các dung môi hữu cơ chứa nguyên tử oxy) [24], [43]

Ethyl cellulose được điều chế bằng khuấy cellulose với ethyl clorid ở 600

C trong NaOH 12 giờ

Tính chất của ethyl cellulose phụ thuộc vào

Độ hòa tan của EC phụ thuộc vào mức độ thay thế Việc thay thế một số nhóm hydroxyl bằng nhóm ethoxyl làm giảm liên kết hydro trên các chuỗi cellulose đến mức vật liệu này có khả năng tan trong nước Thay thế các nhóm hydroxyl bằng ethoxyl ít cực hơn và nhiều hydrocarbon hơn làm tăng khả năng chống nước của EC

và hoàn toàn ether hóa thì EC chỉ tan trong dung môi phân cực [24], [43]

Ứng dụng

EC được sử dụng trong cả dược phẩm và mỹ phẩm Trong ngành dược phẩm,

EC dùng làm chất kết dính trong viên nén, có mặt trong công thức màng bao để kéo dài thời gian giải phóng dược chất [24], [43]

1.5 Một số nghiên cứu bào chế nhân vi nang berberin trên thế giới

Nhóm tác giả Ye Zhang và Hongming Liu [65] đã tạo vi nang nước trong dầu với 2 pha dầu và pha nước Với các nguyên liệu gồm: alginat/gelatin và berberin Các vi nang thu được có kích thước trung bình khoảng 302,0 – 368,2μm

Nhóm tác giả Ai Mei Zhu và cộng sự [13] đã tạo vi nang berberin bằng cách: chuẩn bị 2 hệ nhũ tương co chứa alginate và berberin Các vi nang thu được có kích thước nằm trong khoảng 1,0 – 25,0µm

Nhóm tác giả Pik- Ling Lam và cộng sự [51] đã tạo vi nang berberin hydroclorid bằng cách sử dụng chất tạo liên kết là thạch agar và gelatin thay vì sử dụng formaldehyd, một chất có thể gây độc đối với cơ thể Nguyên liệu gồm: agar

và berberin hydroclorid Hiệu suất tạo vi nang đạt 78,16%; kích thước trung bình đạt 16,75µm Khi thử tác dụng ức chế của vi nang berberin hydroclorid tạo được

trên vi khuẩn S aureus thì nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) của vi nang tạo ra là

47µg/ml, berberin nguyên liệu là 94µg/ml

Shuang Guo, Guanhua Wang và cộng sự năm 2017 [55] đã bào chế dạng phân tán rắn bảo vệ trong dạ dày và giải phóng có kiểm soát tại ruột (hệ phụ thuộc pH) bằng phương pháp bay hơi dung môi Hệ phân tán rắn được chuẩn bị với berberin hydroclorid và S100 theo tỷ lệ khối lượng (1: 2, 1: 4,1: 6 và 1: 8 Dạng bào chế này được thử hòa tan trong môi trường phù hợp với phương pháp trong dược điển Trung Quốc trong dạ dày nhân tạo nước trái cây (pH 1.0) và nước ép mô phỏng (pH 7.4) Mỗi công thức được thử nghiệm tương đương với 15 mg berberin hydroclorid, , sau

đó được nạp vào túi lọc và tiếp xúc với haimôi trường hòa tan khác nhau trong máy thử hòa tan ở 100 vòng / phút và 37°C Theo thời gian định trước, 5 ml môi trường hòa tan đã được rút và bổ sung môi trường vào Các các mẫu được thu thập được lọc qua màng 0,22 µm Phương pháp quang phổ (UV-5100, Công ty TNHH Metash Dụng cụ Thượng Hải, Thượng Hải, Trung Quốc) đã được sử dụng để xác định nồng

độ BBH ở bước sóng phát hiện là 263nm

CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Nguyên vật liệu, thiết bị

2.1.1 Nguyên vật liệu

 Nguyên liệu dùng trong bào chế vi nang

Bảng 2.1 Nguyên vật liệu sử dụng trong bào chế vi nang berbrin clorid

1 Berbrin clorid chuẩn

(SKS0103168, hàm lượng

99,72%)

Viện kiểm nghiệm thuốc Trung Ương BP 2009

2 Berberin clorid (BBR) Trung Quốc BP 2009

3 Natri alginate Trung Quốc Tinh khiết hóa học

4 Chitosan trọng lượng phân tử

100.000- 300.000

Trung Quốc Tinh khiết hóa học

5 Carboxymethyl chitosan Trung Quốc Tinh khiết hóa học

7 Calci Clorid Trung Quốc Tinh khiết hóa học

8 Tinh bột sắn Trung Quốc Tinh khiết hóa học

12 Ethyl cellulose (EC) Trung Quốc Tinh khiết hóa học

15 Aerosil 200 Trung Quốc Tinh khiết hóa học

 Nguyên liệu, dung môi, hóa chất dùng trong chạy sắc ký HPLC

Chuẩn Berberin clorid, chuẩn VKNTTW, lô WS.0317168.03; Hàm lượng: 87,89% (nguyên trạng);

Chuẩn Palmatin clorid, chuẩn VKNTTW, lô WS.0115313.01; Hàm lượng: 97,3% (nguyên trạng)

Bảng 2.2 Danh mục hóa chất, dung môi dùng trong chạy sắc ký HPLC

Kali dihydrophosphat Scharlau 15700102

Natri laurylsulfat Merck K48970534 718

Nước tinh khiết RO

2.1.2 Thiết bị

Bảng 2.3 Các thiết bị sử dụng trong nghiên cứu bào chế vi nang BBR

11 Kính hiển vi soi nổi Nikon SMZ745T Nhật

12 Kính hiển vi quang học Optica B292 Nhật

14 Máy siêu âm Ultrasonic LC60H Đức

15 Bơm nhu động Ismatce Ecoline VC 380 Đức

16 Thước kẹp Panme điện tử Kích thước chia đến 0,01mm Trung Quốc

18 Cân phân tích (chạy HPLC) Mettler Toledo MS 105 Thụy Sĩ

19 Cột phân tích Gemini Phenyl hexyl (250 x

2.2 Nội dung nghiên cứu

- Lựa chọn công thức bào chế nhân vi nang berberin clorid theo phương pháp đông tụ do phản ứng hóa học

- Nghiên cứu bao nhân vi nang berberin clorid hướng giải phóng tại đại tràng

2.3 Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Phương pháp xây dựng đường chuẩn định lượng

Xây dựng phương pháp định lượng berberin clorid bằng phương pháp đo quang phổ Các bước tiến hành như sau:

- Cân chính xác 0,020 gam berberin clorid cho vào bình định mức 100ml Thêm khoảng 80ml dung dịch môi trường (pH 1,2; đệm phosphat pH 6,8 và pH 7,4) siêu

âm cho tan hoàn toàn Thêm dung dịch môi trường tương ứng vừa đủ đến vạch 100ml, lắc đều

- Pha loãng thành các dung dịch có nồng độ lần lượt là 2,5; 4,0; 5,0; 8,0; 10,0 mcg/ml trong môi trường tương ứng

- Đo mật độ quang của các dung dịch này ở bước sóng 263 nm Mẫu trắng là dung dịch môi trường tương ứng

Từ kết quả thu được, xây dựng phương pháp hồi quy thực nghiệm, vẽ đồ thị biểu thị sự tương quan giữa mật độ quang và nồng độ berberin clorid tương ứng tại các môi trường

2.3.2 Phương pháp xác định tỷ lệ berberin clorid phối hợp với chất mang Eudragit L100

Eudragit L100 với tỷ lệ từ 1:1 đến 1:7

Nước cất 100 ml

Tiến hành:

Cho đồng thời lượng BBR và Eudragit L100 theo tỷ lệ nghiên cứu vào 100

ml nước cất trong cốc mỏ, khuấy trộn trên máy khuấy từ với tốc độ 200 vòng/phút, thời gian 2 giờ Để yên cho cắn lắng lại, quan sát cắn tạo thành bằng mắt thường và trên kính hiển vi quang học

2.3.3 Tạo nhân vi nang berberin clorid bằng phương pháp đông tụ do phản ứng hóa học

2.3.3.1 Tạo nhân vi nang berberin clorid bằng phương pháp nhũ tương hóa

a Tạo nhân vi nang chứa berberin clorid tự do

Sau khi nghiên cứu các bài báo liên quan đến phương pháp tạo vi nang berberin theo phương pháp tách pha đông tụ từ nhũ tương [13], [65], đề tài đã tiến hành nghiên cứu bào chế với công thức sau:

- Pha nước: BBR, alginat, nước cất

- Pha dầu: Parafin

- Chất nhũ hóa: Tween 80

Chuẩn bị

- Dung dịch natri alginat 3%: Cân chính xác 3,0g natri alginat cho vào cốc

mỏ, bổ sung nước cất 100ml, ngâm trương nở hoàn toàn Tạo thành dung dịch đồng

nhất

- Pha nước: Phân tán 0,1g BBR vào trong 20ml dung dịch natri alginat 3%

- Pha dầu: Hút chính xác thể tích Tween 80 cho vào dầu parafin trong bình nón 250ml

- Dung dịch calci clorid 2%: Cân chính xác 1,00 gam caclci clorid vào 50ml nước trong cốc có mỏ Dùng đũa thủy tinh khuấy đều cho calci clorid tan hết

- Dung dịch chitosan 0,5% trong acid acetic loãng: Cân chính xác 0,05 gam chitosan, hòa tan trong dung dịch có chứa 90ml nước cất và 0,5ml acid acetic băng, khuấy đều cho chitosan tan hoàn toàn Điều chỉnh pH trong khoảng 5,5 – 6,0 bằng dung dịch NaOH 1N Bổ sung nước cho đủ 100ml

Tiến hành

- Phối hợp pha nước vào pha dầu đồng thời khuấy trên máy khuấy từ với tốc

độ 450 vòng/phút ở nhiệt độ phòng Khuấy liên tục trong 20 phút để nhũ tương hình thành

- Đổ nhanh 50ml calci clorid vào thành bình nón Giảm tốc độ khuấy trên máy khuấy từ với tốc độ 200- 300 vòng/phút ở nhiệt độ phòng trong 30 phút để rắn hóa hoàn toàn vỏ của vi nang

- Gạn rửa vi nang tạo thành 5 lần bằng nước cất, mỗi lần 50ml

- Ngâm nhân vi nang vào dung dịch chitosan 0,5% trong acid acetic trong 30 phút

- Lọc lấy vi nang, rửa vi nang 2 lần, mỗi lần 50ml nước cất

- Sấy trong tủ sấy với nhiệt độ 600C, đến độ ẩm < 3%

- Bảo quản vi nang trong túi PE kín

b Tạo nhân vi nang chứa berberin phối hợp với chất mang Eudragit L100

- Pha nước: BBR, Eudragit L100, alginat, Aerosil 200, nước cất

- Pha dầu: Parafin

- Chất nhũ hóa: Tween 80

Chuẩn bị

- Dung dịch natri alginat 6%: Cân chính xác 3,0g natri alginat cho vào cốc

mỏ, bổ sung nước cất 50ml, ngâm trương nở hoàn toàn Tạo thành dung dịch đồng nhất

- BBR phối hợp với chất mang Eudragit L100: Cân 0,1g BBR và 0,5g Eudragit L100 vào 10ml nước cất, khuấy từ trong thời gian 2 giờ với tốc độ khuấy

200 vòng/phút

- Pha nước: Phối hợp 10ml nước chứa BBR và Eudragit L100 với 10 ml

dung dịch natri alginat 6%, khuấy đều tạo hỗn dịch đồng nhất

- Pha dầu: Cho 0,2g Tween 80 cho vào 50 ml dầu parafin trong bình nón 250ml

- Dung dịch calci clorid 2%: Cân chính xác 1,00 gam caclci clorid vào 50ml nước trong cốc có mỏ Dùng đũa thủy tinh khuấy đều cho calci clorid tan hết

- Dung dịch chitosan 0,5% trong acid acetic: Cân chính xác 0,05 gam chitosan, hòa tan trong dung dịch có chứa 90ml nước cất và 0,5 ml acid acetic băng, khuấy đều cho chitosan tan hoàn toàn Điều chỉnh pH trong khoảng 5,5 – 6,0 bằng dung dịch NaOH 1N Bổ sung nước cho đủ 100ml

Tiến hành

- Phối hợp pha nước vào pha dầu đồng thời khuấy trên máy khuấy từ với tốc

độ 450 vòng/phút nhiệt độ phòng trong 20 phút để nhũ tương hình thành

- Đổ nhanh 50ml calci clorid vào thành bình nón Giảm tốc độ khuấy trên máy khuấy từ với tốc độ 200-300 vòng/phút ở nhiệt độ phòng trong 30 phút để rắn hóa hoàn toàn bề mặt nhân vi nang

- Gạn rửa vi nang sau khi tạo thành bằng nước cất 5 lần, mỗi lần 50ml

- Ngâm vi nang sau khi rửa vào dung dịch chitosan 0,5% trong acid acetic loãng trong 30 phút

- Vi nang được lọc, rửa 2 lần với nước cất, mỗi lần 50ml

- Sấy nhân vi nang trong tủ sấy với nhiệt độ 600C, đến độ ẩm < 3%

- Bảo quản nhân vi nang trong túi PE kín

2.3.3.2 Tạo nhân vi nang chứa berberin clorid bằng phương pháp nhỏ giọt

Dựa trên công bố khoa học về việc tạo vi nang bằng phương pháp nhỏ giọt [48], của dược chất diclofenac [49], thay đổi một số yếu tố có công thức bào chế vi nang như sau:

Eudragid L100 0 và 2,5g Tinh bột sắn tỷ lệ từ 0 - 10%

Natri alginat 3g Nước cất vừa đủ 100ml

a Tạo nhân vi nang chứa berberin clorid ở dạng tự do

Chuẩn bị

- Dung dịch natri alginat 3 %: Cho 3,0g natri alginat trong 100ml nước cất,

để cho trương nở hoàn toàn

- Vi nang được gạn rửa với 100ml nước tinh khiết để loại bỏ calci clorid bám vào vi nang

- Ngâm vi nang trong dung dịch chitosan 0,5% trong acid acetic 30 phút

- Rửa lại vi nang với 100ml nước tinh khiết

- Sấy vi nang (nhiệt độ 60ºC, đến độ ẩm < 3%)

b Tạo nhân vi nang có chứa BBR phối hợp với chất mang Eudragit L100 Chuẩn bị

- Tạo hỗn hợp dược chất: Cho 0,5g BBR; 2,5 g Eudragit L100; tinh bột sắn vào trong 50ml nước cất khuấy đều

- Dung dịch natri alginat 6%: Cho 3,0g natri alginat trong 50ml nước cất, để cho trương nở hoàn toàn

- Vi nang được gạn rửa bằng 100ml nước tinh khiết để loại calci clorid tên bề mặt vi nang

- Ngâm vi nang BBR vào dung dịch chitosan 0,5% trong acid acetic 30 phút

- Gạn rửa vi nang với 100ml nước tinh khiết

- Sấy vi nang (nhiệt độ 60ºC, đến độ ẩm < 3%)

- Bảo quản trong túi PE kín

2.3.4 Phương pháp đánh giá hiệu suất quy trình bào chế nhân vi nang berberin clorid

Hiệu suất của quá trình vi nang hóa được tính theo công thức

H% =

× 100 Trong đó

H: Hiệu suất tạo vi nang

mt : khối lượng vi nang thu được sau khi sấy khô

m0 : khối lượng nguyên liệu rắn đầu vào

2.3.5 Phương pháp đánh giá chất lượng nhân vi nang BBR

a Đánh giá hình thức nhân vi nang

Quan sát hình dạng, bề mặt, các chỉ tiêu về độ cầu, độ trơn nhẵn của vi nang nhân thu được trước và sau khi sấy bằng mắt và dưới kính hiển vi vật kính 40

b Xác định phân bố kích thước nhân vi nang

Kích thước vi nang sau khi sấy được xác định theo phương pháp của DĐVN IV

Sử dụng bộ cỡ rây: 0,125 mm; 0,250 mm; 0,8mm; 1 mm; 2 mm

Tiến hành: Cân khoảng 10g vi nang BBR, cho lần lượt qua các cỡ mắt rây từ nhỏ đến lớn Tính phần trăm khối lượng vi nang lọt qua các cỡ mắt rây

c Xác định độ cầu của nhân vi nang berberin clorid

Độ cầu là tỷ số của đường kính lớn nhất và đường kính nhỏ nhất của vi nang, được xác định bằng thước kẹp panmer điện tử có độ chia nhỏ nhất 0,01 mm Đo đường kính của 10 vi nang nhỏ giọt BBR, mỗi viên đo 10 đường kính bất kỳ và tính đường kính trung bình vi nang Sau đó tính độ cầu và độ lệch chuẩn tương đối Vi nang càng cầu khi độ cầu gần bằng 1 [68]

Hình 2.1 Thước kẹp Panme điện tử kích thước chia đến 0,01mm

d Xác định hàm ẩm của nhân vi nang

Tiến hành trên thiết bị đo hàm ẩm Ohaus theo phương pháp mất khối lượng do làm khô với các thông số sau: Khối lượng vi nang 0,5-1,0g, gia nhiệt đến 105ºC, thời gian đo từ 5-10 phút

e Xác định tỷ trọng biểu kiến của nhân vi nang

Tiến hành trên ống đong 10ml, thêm mộ lượng vi nang BBR vào ống đong , gõ đến thể tích không đổi và cân lượng vi nang Tỷ trọng vi nang được xác định theo công thức:

d = Với : m là khối lượng vi nang

d là tỷ trọng vi nang

v là thể tích của vi nang

f Phương pháp định lượng BBR trong nhân vi nang

- Định lượng BBR trong nhân vi nang theo phương pháp đo quang

Mẫu trắng: Nghiền mịn một lượng vi nang placebo (của vi nang theo phương pháp nhũ tương hóa và phương pháp nhỏ giọt); cân 10,00mg bột vi nang placebo Hòa tan trong khoảng 80ml dung dịch đệm phosphat pH 6,8; siêu âm 30 phút cho tan hoàn toàn Lọc qua màng lọc thô, dịch lọc thô được đem lọc qua giấy lọc Dịch lọc được đưa vào bình định mức 100ml, bổ sung thể tích đến vạch 100ml bằng dung dịch đệm phosphat pH 6,8

Mẫu thử: Nghiền mịn một lượng vi nang BBR (vi nang tạo từ nhũ tương, vi nang tạo từ phương pháp nhỏ giọt) vừa đủ; cân 10,00mg bột vi nang BBR Hòa tan 10,00 mg vi nang BBR trong khoảng 80ml dung dịch đệm phosphat pH 6,8; siêu âm

30 phút cho tan hoàn toàn Lọc thô qua màng thô, dịch lọc thô được đem lọc qua giấy lọc Dịch lọc được đưa vào bình định mức 100ml, bổ sung thể tích đến vạch bằng dung dịch đệm phosphat pH 6,8

Đo mật độ quang của các dung dịch này ở bước sóng 263 nm, mẫu trắng như chuẩn bị trên

- Hàm lượng dược chất trong mẫu thử được tính theo công thức:

Ct =

Trong đó:

Ct: nồng độ dược chất trong mẫu thử (mg/ml)

At, Ac: mật độ hấp thụ quang của mẫu thử, mẫu chuẩn

Kt: hệ số pha loãng của mẫu thử

V: thể tích dung môi pha loãng mẫu chuẩn (ml)

m: khối lượng mẫu chuẩn (mg)

- Định lượng BBR trong nhân vi nang theo phương pháp HPLC

Điều kiện sắc ký:

Cột thép không gỉ (25 cm x 4 mm) được nhồi pha tĩnh C (5 µm)

Detector quang phổ tử ngoại đặt ở bước sóng 345 nm

Nhiệt độ cột: 40 °C

Tốc độ dòng: 2,0 ml/ phút

Thể tích tiêm: 10 µl

Pha động: Hòa tan 3,4 g kali dihydrophosphat (TT) và 1,7 g natri laurylsulfat

(TT) trong hỗn hợp nước – acetonitril (1 : 1) và pha loãng thành 1000 ml với cùng dung môi

Dung dịch thử: Nghiền chế phẩm thành bột mịn Cân chính xác khoảng 0,4 g

bột chế phẩm vào bình định mức 50 ml Thêm 35 ml pha động, lắc siêu âm ở 60°C trong 30 phút, để nguội thêm pha động vừa đủ 50,0 ml

Dung dịch chuẩn: Cân chính xác khoảng 0,050 g berberin clorid chuẩn, hòa

tan trong pha động và pha loãng thành 100,0 ml với cùng dung môi

Dung dịch phân giải: Hòa tan 1 mg berberin clorid chuẩn và 1 mg palmatin

clorid chuẩn trong 10 ml pha động

Tiến hành sắc ký dung dịch phân giải, thứ tự rửa giải lần lượt là pic palmatin

và pic berberin, độ phân giải giữa hai pic không nhỏ hơn 1,5

Tiêm riêng biệt 5 lần dung dịch chuẩn, độ lệch chuẩn tương đối của diện tích pic berberin không lớn hơn 1,5 % Tiến hành sắc ký các dung dịch thử và dung dịch chuẩn Tính hàm lượng berberin clorid, C20H18N04 Cl.2H20, trong vi nang dựa vào diện tích pic trên sắc ký đồ của dung dịch chuẩn, dung dịch thử và hàm lượng

C20H18N04 Cl.2H20 trong berberin clorid chuẩn

g Đánh giá khả năng giải phóng dược chất từ nhân vi nang berberin clorid Dựa theo phương pháp đánh giá của Shuang Guo, Guanhua Wang (2017) [55]

có thay đổi một số thông số, tiến hành thử: cân khối lượng nhân vi nang để được hàm lượng BBR là 15mg sử dụng thiết bị hòa tan kiểu cánh khuấy với thông số thiết

bị như sau”

+ Nhiệt độ môi trường thử: 370C

+ Tốc độ khuấy 50 vòng/phút

+ Môi trường thử 900ml môi trường pH 6,8

+ Thời điểm lấy mẫu: 30 phút lấy mẫu 1 lần, đến khi lượng BBR giải phóng hoàn toàn

Cách tiến hành: tại các thời điểm 30, 60, 90, 120 phút…, hút chính xác 10 ml dịch, pha loãng tới nồng độ thích hợp, bổ sung 10 ml môi trường sau mỗi lần hút Dịch hút pha loãng với nồng độ chính xác khoảng 2,5- 10 µg/ml, đo quang tại bước sóng 263nm, mẫu trắng là đệm phosphat pH 6,8

2.3.6 Phương pháp bao nhân vi nang berberin clorid hướng giải phóng tại đại tràng

2.3.6.1 Phương pháp bao nhân vi nang berberin clorid

Dựa vào tham khảo công thức màng bao phim giải phóng tại đại tràng của nghiên cứu [14], [67], có thay đổi một số thành phần công thức màng bao nhân vi nang berberin clorid:

Chitosan và Eudragit L100 7,2 g (tỷ lệ chitosan: Eudragit L100 từ 0-5)

Chuẩn bị nguyên liệu và thiết bị

- Chuẩn bị nguyên liệu: dịch bao

Cân chính xác các thành phần của dịch bao

Phối hợp các thành phần dịch bao trong cốc có mỏ 250ml trên máy khuấy từ Sau đó dịch bao được siêu âm, máy nghiền ướt siêu tốc với tốc độ 4500 vòng/phút, rây qua rây có kích thước lỗ mắt rây 80µm (đảm bảo không còn có tiểu phân kích thước lớn gây tắc kim phun)

- Chuẩn bị thiết bị bao: lắp súng phun, bơm nhu động, nồi bao, máy nén khí

Hình 2.2 Hình ảnh máy bao phim mini CALEVA

Cài đặt các thông số

+ Nhiệt độ nồi bao: Duy trì 50ºC

+ Tốc độ thổi gió 60% - 11m/s

+ Rung: 5%- 10,7 Hz

+ Tốc độ phun dịch bao: 20 đến 40 ml/giờ

+ Áp suất súng phun dịch bao: 1 Bar

Tiến hành:

+ 10g nhân vi nang được đưa vào nồi bao sấy khoảng 5-10 phút

+ Phun dịch bao lên bề mặt vi nang, tiến hành làm như vậy đến khi màng bao đồng nhất, vi nang đạt được yêu cầu mong muốn hướng giải phóng tại đại tràng

+ Sấy vi nang ở nhiệt độ 600C trong 24h ở tủ sấy tĩnh

+ Bảo quản vi nang trong túi bóng kín, màng bao ổn định trong 2-3 ngày rồi mới tiến hành các thử nghiệm

2.3.6.2 Các phương pháp đánh giá vi nang berberin đã bao

a Hình thức vi nang berberin clorid

Quan sát hình dạng, bề mặt, các chỉ tiêu về độ cầu, độ trơn nhẵn của vi nang nhân thu được trước và sau khi sấy bằng kính hiển vi vật kính 40 và kính lúp soi nổi

Trong đó: P1, P2: Hàm lượng của berberin clorid trước và sau khi bao màng (%)

c Phương pháp xác định hàm lượng berberin clorid trong vi nang

Mẫu thử: Nghiền mịn một lượng vi nang BBR đã bao vừa đủ; cân 10,00mg bột

vi nang BBR Hòa tan 10,00 mg vi nang BBR trong khoảng 80ml dung dịch đệm phosphat pH 6,8; siêu âm 30 phút cho tan hoàn toàn Lọc thô qua màng thô, dịch lọc thô được đem lọc qua giấy lọc Dịch lọc được đưa vào bình định mức 100ml, bổ sung thể tích đến vạch bằng dung dịch đệm phosphat pH 6,8

Mẫu chuẩn: Cân chính xác một lượng 0,01g berberin clorid chuẩn, hòa tan trong đệm phosphat pH 6,8 thành 100ml dung dịch

Đo quang ở bước sóng 263nm, mẫu trắng là dung dịch đệm phosphat 6,8

Tính toán:

Hàm lượng BBR trong vi nang đã bao (%)=

× 100%

Trong đó:

At, Ac lần lượt là mật độ quang của mẫu thử và mẫu chuẩn

mt, mc lần lượt là khối lượng cân của mẫu thử và mẫu chuẩn

Vt thể tích của mẫu thử (ml)

ft, fc: lần lượt là độ pha loãng của mẫu thử và mẫu chuẩn

d Phương pháp thử độ hòa tan của vi nang berberin clorid

Qua tham khảo công bố nghiên cứu Shuang Guo [55] và nghiên cứu bào chế viên nén berberin clorid giải phóng tại đại tràng bằng phương pháp bao bồi từ bột

pectin của Dược sĩ Nguyễn Thị Hồng Thúy [10] Tiến hành thử hòa tan trên máy thử hòa tan kiểu cánh khuấy với các thông số :

Tốc độ: 50 vòng/phút

Nhiệt độ của môi trường thử 370C ± 0,50C

Môi trường thử:

 Môi trường pH 1,2 thử trong 2 giờ

 Môi trường đệm phosphat pH 7,4 thử trong 3 giờ

 Môi trường đệm phosphat pH 6,8 trong các giờ tiếp theo đến khi giải phóng hoàn toàn dược chất

Thời điểm hút mẫu: hút chính xác 10 ml dịch đồng thời bổ sung 10 ml môi trường vào sau mỗi lần hút mẫu

 Trong môi trường pH 1,2 sau 2 giờ lấy mẫu

 Trong môi trường pH 7,4 sau 30 phút lấy mẫu 1 lần

 Trong môi trường pH 6,8 sau 30 hút lấy mẫu 1 lần đến khi dược chất giải phóng hoàn toàn

Lọc và đo quang tại bước sóng 263 nm

Tính toán kết quả: Phần trăm dược chất giải phóng được tính toán theo lượng dược chất hòa tan trong môi trường thử

Phần trăm dược chất giải phóng (%)=

× 100%

Trong đó:

At, Ac lần lượt là mật độ quang của mẫu thử và mẫu chuẩn

mt, mc lần lượt là khối lượng cân của mẫu thử và mẫu chuẩn

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 3.1 Kết quả xây dựng đường chuẩn định lượng

Để xác định mối tương quan giữa nồng độ và mật độ quang của dung dịch BBR trong các môi trường dung dịch pH 1,2: dung dịch đệm phosphat pH 6,8; pH 7,4 Tiến hành pha dãy dung dịch chuẩn và đo quang ở bước sóng 263nm như đã nêu ở phần 2.3.1 Kết quả được thể hiện ở bảng 3.1 và hình 3.1

Bảng 3.1 Mật độ quang (D) của dung dịch berberin clorid với các nồng độ khác

nhau trong các môi trường

= 0,9919; 0,9922; 0,9927 hay

R2 ~1

Như vậy có thể sử dụng phương pháp đo quang ở bước sóng 263nm để định lượng berberin clorid trong các môi trường dung dịch pH 1,2; dung dịch đệm phosphat pH 6,8; pH 7,4 Kết quả này tương đương với kết quả xây dựng đường chuẩn BBR của Lê Nguyễn Thành Nam ở bước sóng 345nm [5] Vì BBR hấp thụ cực đại ở 2 bước sóng là 263nm và 345nm Nên đề tài chọn bước sóng 263nm

Để định lượng berberin clorid trong các môi trường trên bằng phương pháp đo quang tại bước sóng 263nm cần pha loãng mẫu thử và chuẩn có nồng độ nằm trong khoảng tuyến tính ( 2,5 – 8,0 µg) để kết quả định lượng được chính xác

a-

b- Hình 3.1 Đồ thị biểu diễn mật độ quang tại bước sóng 263nm phụ thuộc nồng độ

c-BBR trong các môi trường; môi trường pH 1,2(a), môi trường đệm phosphat pH 6,8

(b), môi trường đệm phosphat pH 7,4(c)

y = 0.0663x + 0.0036 R² = 0.9919

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8

3.2 Bào chế nhân vi nang berberin clorid bằng phương pháp đông tụ do phản ứng hóa học

3.2.1 Bào chế nhân vi nang berberin clorid bằng phương pháp nhũ tương hóa

Nước cất 20ml Tạo vi nang từ nhũ tương của công thức 1 theo phương pháp nhũ tương hóa đã nêu ở mục 2.3.3.1a phần phương pháp nghiên cứu

Pha nước gồm: 0,1g BBR; 0,6g natri alginat, nước cất 20ml Khi cho dung dịch CaCl2 2% vào trong nhũ tương, các giọt pha nước sẽ đông rắn lại khi được tiếp xúc với dung dịch CaCl2 tạo thành các vi nang, lắng xuống đáy bình nón

a- b-

c-Hình 3.2 c-Hình ảnh nhân vi nang tạo theo phương pháp đông tụ từ nhũ tương với

BBR tự do trước khi sấy (a); sau khi sấy (b); dưới kính hiển vi vật kính 40 (c)

Các kết quả trên cho thấy vi nang tạo theo phương pháp nhũ tương hóa cần khắc phục 2 nhược điểm: thất thoát dược chất và vi nang bị vón cục sau khi sấy khô

b Tạo nhân vi nang với dược chất berberin clorid sử dụng chất mang Eudragit L100

 Lựa chọn tỷ lệ berberin clorid và chất mang Eudragit L100

Những dược chất sử dụng để tạo vi nang trong phương phương pháp tách pha đông tụ từ nhũ tương thường là những dược chất khó tan trong nước [7], [49] nên giữ được dược chất trong vi nang Trong khi đó, khi bào chế vi nang với dược chất

là BBR thì thấy rằng dược chất bị giải phóng ra ngoài môi trường nước

Theo nghiên cứu của Yuzhuo Li, Hui Li và cộng sự năm 2012 [66] đã dùng acid metacrylic làm chất đồng hấp phụ với silicagel để tách berberin clorid ra khỏi hỗn hợp dịch chiết nước của các loại thực vật chứa berberin (vàng đắng…) và đạt hiệu quả Do vậy đề tài đã sử dụng chất mang Eudragit L100 với mục đích để tránh thất thoát BBR trong quá trình làm sạch vi nang

Tiến hành

Tiến hành hấp phụ BBR lên Eudragit L100 theo phương pháp mục 2.3.2 phần phương pháp nghiên cứu với tỷ lệ hấp phụ như bảng 3.2