Nghiên cứu cải thiện độ tan Repaglinid và ứng dụng bào chế viên nén Repaglinid 2 MG

Repaglinid là một thuốc điều trị bệnh đái tháo đường type 2. Do tính tan repaglinid kém (nhóm II BCS) nên sinh khả dụng (SKD) thấp. Việc cải thiện độ tan repaglinid sẽ cải thiện SKD. Mục tiêu của đề tài là nghiên cứu cải thiện độ tan repaglinid và ứng dụng bào chế viên repaglinid 2 mg có độ hòa tan đạt theo USP 40 hoặc tương đương thuốc đối chiếu Novonorm® 2 mg (Novo Nordisk).

Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 24 * Số * 2020 Nghiên cứu NGHIÊN CỨU CẢI THIỆN ĐỘ TAN REPAGLINID VÀ ỨNG DỤNG BÀO CHẾ VIÊN NÉN REPAGLINID MG Nguyễn Thành Trung*, Nguyễn Thiện Hải* TÓM TẮT Mở đầu: Repaglinid thuốc điều trị bệnh đái tháo đường type Do tính tan repaglinid (nhóm II BCS) nên sinh khả dụng (SKD) thấp Việc cải thiện độ tan repaglinid cải thiện SKD Mục tiêu đề tài nghiên cứu cải thiện độ tan repaglinid ứng dụng bào chế viên repaglinid mg có độ hòa tan đạt theo USP 40 tương đương thuốc đối chiếu Novonorm® mg (Novo Nordisk) Phương pháp nghiên cứu: Độ tan repaglinid cải thiện phương pháp dùng chất diện hoạt; tạo hệ phân tán rắn (HPTR); kết tinh hoạt chất bề mặt; HPTR kết hợp hấp phụ bề mặt; tạo phức bao với βcyclodextrin dùng chất điều chỉnh pH Từ xây dựng cơng thức quy trình bào chế viên nén repaglinind mg có độ hòa tan đạt tiêu chuẩn USP 40 Xây dựng tiêu chuẩn sở, nâng cỡ lô 10000 viên, đánh giá chất lượng theo tiêu chuẩn xây dựng kết hợp đánh giá tương đương hòa tan so với thuốc đối chiếu Hàm lượng repaglinid thử nghiệm định lượng phương pháp HPLC Kết quả: Repaglinid kết hợp với meglumin poloxamer 188 (2:1:1) cải thiện độ tan tốt với 90% repaglinid phóng thích sau phút Viên nén chứa mg repaglinid cải thiện độ tan bào chế thành công quy mô 10000 viên phương pháp xát hạt ướt đạt tiêu chuẩn sở, độ hòa tan đạt u cầu USP 40 (trên 97% repaglinid phóng thích sau 30 phút) tương đương với thuốc đối chiếu mơi trường pH 1,2 (trên 85% repaglinid phóng thích sau 15 phút), cao pH 4,5 (87,06% > 74,43%) pH 6,8 (90,68% > 47,27%) Phương pháp HPLC định lượng repaglinid thử nghiệm thẩm định đạt u cầu quy trình phân tích Kết luận: Độ tan repaglinid cải thiện thành công sử dụng chất điều chỉnh pH (meglumin) kết hợp chất diện hoạt (poloxamer 188) Từ ứng dụng bào chế viên nén repaglinid mg với cỡ lơ 10000 viên có độ hòa tan đạt yêu cầu USP 40 Quy trình bào chế cho thấy có lặp lại, nâng lên quy mơ lớn có nhiều triển vọng ứng dụng vào thực tiễn Từ khóa: repaglinid, cải thiện độ tan, chất điều chỉnh pH, meglumin ABSTRACT IMPROVEMENT OF THE REPAGLINID SOLUBILITY AND FORMULATION OF REPAGLINIDE MG TABLETS Nguyen Thanh Trung, Nguyen Thien Hai * Ho Chi Minh City Journal of Medicine * Vol 24 - No - 2020: 127 - 136 Introduction: Repaglinide is a glinide derivatives used in the treatment of type diabetes mellitus belongs to BCS Class II drug with low aqueous solubility, thus its oral bioavaiability is low Improvement of repaglinide solubility will improve bioavailability The aim of this study was to improve the dissolution of repaglinide from which formulated repaglinide mg tablets with the dissolution is similar to that of the reference product namely Novonorm® (Novo Nordisk) Methods: The improvement of repaglinide solubility was investigated by using the surfactants, solid dispersion, solvent deposition, solid deposition adsorbate, inclusion complexation with β-cyclodextrin and the pH modifiers The formula complied with the dissolution of USP 40 specification were selected and applied to *Khoa Dược, Đại học Y Dược Thành phố Hồ Chí Minh Tác giả liên lạc: PGS.TS Nguyễn Thiện Hải B - Khoa học Dược ĐT: 0905352679 Email: nthai@ump.edu.vn 127 Nghiên cứu Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 24 * Số * 2020 formulate the repaglinide mg tablets with the dissolution profile met the required specification Batch size of the manufacturing process was scaled-up to 10000 units and the final products were evaluated their dissolution profiles and compared with the reference product HPLC method was used to determine repaglinide in the dissolution test and the products Results: Repaglinide, meglumine (pH modifier) and poloxmer 188 (surfactant) in ratio of 2:1:1 (w/w/w) showed the dissolution profiles met the USP 40 specification and used to formulate repaglinide mg tablets by wet granulation with the scale up to 10000 units The manufacturing process showed the stability and repeatability The final products showed that the dissolution profiles met the USP 40 specification and were equal to the reference product in pH 1,2 and higher than those in pH 4.5 and pH 6.8 dissolution media Validation of analytical procedures of HPLC method for determining repaglinide met requirements for analytical application Conclusion: Repaglinide solubility was successfully improved by using meglumine and poloxamer 188 This result was applied to formulate the repaglinide mg tablets in batch size of 10000 units with the dissolution profiles complied with the USP 40 specification Manufacturing process and final products showed the stability and can be applied in practicality Keywords: repaglinide, improvement of solubility, pH modifier, meglumine Việc cải thiện độ tan repaglinid cải thiện SKD ĐẶT VẤNĐỀ Nghiên cứu thực nhằm mục tiêu Bệnh đái tháo đường bệnh rối loạn chuyển bào chế viên repaglinid mg có độ hịa tan đạt hóa khơng đồng nhất, có đặc điểm tăng glucose theo USP 40 tương đương thuốc đối chiếu huyết khiếm khuyết tiết insulin, tác Novonorm® mg (Novo Nordisk) động insulin hai Bệnh đái tháo đường chia thành dạng type (lệ thuộc insulin) type (chưa lệ thuộc insulin) type chiếm đa số có xu hướng ngày tăng Việc tăng glucose huyết thời gian dài gây nên rối loạn chuyển hóa carbohydrat, protid, lipid, gây tổn thương nhiều quan khác nhau, đặc biệt tim, mạch máu, thận, mắt, thần kinh Nếu không điều trị kịp thời để lại nhiều biến chứng nguy hiểm gây bệnh tim mạch, mù lịa, suy thận, cắt cụt chi(1) Nhiều nhóm thuốc trị đái tháo đường với chế tác động khác nhiên phác đồ đầu tay cho điều trị đái tháo đường type metformin metformin kết hợp với thuốc nhóm khác sulfonyl urea, glinid (repaglinid, nateglinid…), ức chế enzym -glucosidase, ức chế dipeptidyl peptidase-4 Trong đó, thuốc nhóm glinid có khởi đầu tác dụng sớm hơn, thời gian tác dụng ngắn nên gây tụt đường huyết kéo dài thường dùng phối hợp với metformin gần đây(2) Repaglinid thuốc điều trị bệnh đái tháo đường type Do tính tan repaglinid (nhóm II BCS) nên sinh khả dụng (SKD) thấp 128 ĐỐI TƯỢNG- PHƯƠNG PHÁP NGHIÊNCỨU Đối tượng, nguyên vật liệu – Trang thiết bị Đối tượng, nguyên vật liệu Repaglinid (Parth Oversea, Ấn Độ - USP 38 (99,65%)), viên đối chiếu NovoNorm® mg (Novo Nordisk A/S, Đan Mạch), Natri lauryl sulfat, Meglumin, Poloxamer 188, Povidon K30 (BASF – Đức), Crospovidon XL-10 (Ashland – Mỹ), βeta Cyclodextrin (β-CD – Roquette – Pháp), PEG 6000 (Clariant - Đức), polysorbat 80 (Tween 80 - Seppic – Pháp), MCC101, Natri starch glycolat (Blanver – Brazil) dung môi, tá dược, hoá chất cần thiết khác đạt tiêu chuẩn dược dụng, nhà sản xuất Trang thiết bị Cân phân tích, cân sấy ẩm (Ohaus - Mỹ Đức), máy dập viên xoay tròn chày (Mini Press II – Ấn Độ), máy trộn cao tốc (GHL-5 – Trung Quốc), máy đo độ hòa tan (Pharmatest/ Đức), máy HPLC (Shimadzu LC 2030C 3D - Nhật), tủ sấy Memmert (UN55 – Đức) trang thiết bị cần thiết khác B - Khoa học Dược Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 24 * Số * 2020 Phương pháp nghiên cứu Nghiên cứu cải thiện độ tan repaglinid Khảo sát độ tan repaglinid Độ tan repaglinid môi trường HCl 0,1N (pH 1,2); đệm acetat (pH 4,5); đệm phosphat (pH 6,8); đệm phophat (pH 7,4) nước khảo sát phương pháp bão hòa Cho lượng thừa repaglinid vào ống nghiệm chứa 10 ml mơi trường khảo sát Đậy kín, lắc 24 máy lắc tốc độ 200 vòng/ phút to phòng Mẫu thu lọc qua màng lọc 0,45 m Dịch thu (pha loãng cần) đem định lượng phương pháp HPLC Nghiên cứu cải thiện độ tan repaglinid Độ tan repaglinid cải thiện phương pháp sử dụng chất diện hoạt, tạo hệ phân tán rắn, kết tinh hoạt chất bề mặt, hệ phân tán rắn kết hợp hấp phụ bề mặt, tạo phức bao, sử dụng chất điều chỉnh pH Các sản phẩm repaglinid cải thiện độ tan đánh giá so sánh khả hịa tan cơng thức, chọn cơng thức cho độ hịa tan repaglinid đạt theo tiêu chuẩn USP 40 tốt từ ứng dụng bào chế viên nén repaglinid mg Sử dụng chất diện hoạt Khảo sát công thức sử dụng chất diện hoạt (natri lauryl sulfat, polysorbat 80, poloxamer 188) với tỷ lệ chất diện hoạt công thức 1%, 2%, 4% Cỡ mẫu nghiên cứu 20 g Điều chế: Pha chế dung dịch tá dược dính chứa PVP K30 chất diện hoạt nước Cho dung dịch tá dược dính vào hỗn hợp hoạt chất tá dược độn (MCC 101), trộn đều, xát hạt qua lưới rây mm Sấy khô tủ sấy, to60 oC đến độ ẩm < 3% Sửa hạt qua rây mm, bảo quản túi nhựa PE kín nhiệt độ mát đến thử nghiệm độ hòa tan Tạo hệ phân tán rắn (HPTR) Khảo sát công thức tạo HPTR phương pháp nóng chảy (nc) với chất mang (PEG 6000, poloxamer 188) theo tỷ lệ repaglinid chất mang : 3, : 5, : (kl/kl) Cỡ mẫu nghiên cứu - g B - Khoa học Dược Nghiên cứu Điều chế: Chất mang đun nóng chảy hồn tồn to 70 – 80 oC Repaglinid phân tán dịch chất mang to 70 – 80 oC 30 phút Hỗn hợp làm nguội nhanh cách để vào ngăn mát tủ lạnh Hỗn hợp rắn thu rây qua rây 0,5 mm bảo quản túi nhựa PE kín to mát đến thử nghiệm độ hòa tan Hỗn hợp vật lý (vl) repaglinid trộn với chất mang (PEG 6000, poloxamer 188) theo tỷ lệ : (kl/kl) Kết tinh hoạt chất bề mặt chất mang (Solvent Deposition Method – SDm) Khảo sát công thức tạo hệ SDm với natri starch glycolat, crospovidon XL10 theo tỷ lệ repaglinid chất mang : 3, : 5, : (kl/kl) Cỡ mẫu nghiên cứu - g Điều chế: Repaglinid hịa tan hồn tồn lượng ethanol 96% vừa đủ Thêm chất mang vào dung dịch hoạt chất, khuấy cho phân tán 30 phút Hỗn hợp bay dung môi to 70 – 80 oC thu hỗn hợp nhão Sấy hỗn hợp to 50 oC 24 Hỗn hợp khô rây qua rây 0,5 mm bảo quản túi nylon kín to mát đến thử nghiệm độ hòa tan Hỗn hợp vật lý (vl) repaglinid trộn với chất mang khảo sát theo tỷ lệ 1:7 (kl/kl) Sử dụng hệ phân tán rắn kết hợp hấp phụ bề mặt (Solid dispersion adsorbate – Sda) Khảo sát công thức tạo hệ SDa với PVP K30, Poloxamer 188 theo tỷ lệ repaglinid: polymer: chất mang 1:3:7, 1:5:7, 1:7:7 (kl/kl) Cỡ mẫu nghiên cứu 11 - 15 g Điều chế: Repaglinid hòa tan hoàn toàn lượng ethanol 96% vừa đủ Hoà tan polymer thân nước vào dung dịch hoạt chất đến hoàn toàn Thêm chất mang vào hỗn hợp trên, khuấy cho phân tán 30 phút Hỗn hợp bay dung môi to 70 – 80 oC thu hỗn hợp nhão Sấy hỗn hợp to 50 oC 24 Hỗn hợp khô rây qua rây 0,5 mm bảo quản túi nhựa PE kín to mát đến thử nghiệm độ hòa tan 129 Nghiên cứu Hỗn hợp vật lý (vl) Repaglinid trộn với chất mang (crospovidon XL10), polymer thân nước (PVP K30, Poloxamer 188) theo tỷ lệ tương ứng : : (kl / kl) Tạo phức bao với β-CD Khảo sát công thức tạo phức bao repaglinid: β-CD theo tỉ lệ 1:1, 1:2 , 1:3 (mol/mol) phương pháp dung môi nghiền nhão Cỡ mẫu nghiên cứu - g Phương pháp dung mơi (dm) β-CD hồ tan hoàn toàn lượng ethanol 96% vừa đủ, vừa hoà tan vừa gia nhiệt to 40 – 50 oC Hoà tan repaglinid dung dịch đến hồn tồn Hỗn hợp bay dung mơi to 70 – 80 oC thu hỗn hợp nhão Hỗn hợp sấy to 50 oC 24 Hỗn hợp khô rây qua rây 0,5 mm, bảo quản túi nhựa PE kín to mát đến thử nghiệm độ hịa tan Phương pháp nghiền nhão (nn) Hỗn hợp β-CD, repaglinid trộn cối chày 30 phút Dùng lượng nước tối thiểu để làm ướt hỗn hợp Tiếp tục nghiền hỗn hợp 30 phút thu khối nhão Khối sấy to 50 oC 24 Thu sản phẩm rây qua rây 0,5 mm, bảo quản túi nhựa PE kín to mát đến thử nghiệm độ hòa tan Hỗn hợp vật lý (vl) Repaglinid trộn với β-CD theo tỷ lệ 1:3 (mol/mol) Sử dụng chất điều chỉnh pH (pH modifier) Trong phương pháp sử dụng chất điều chỉnh pH (meglumin) để cải thiện độ tan repaglinid, hoạt chất hòa tan dung dịch tá dược dính cách sử dụng chất điều chỉnh pH, sử dụng thêm chất diện hoạt trợ tan Sau đó, dung dịch tá dược dính sử dụng để xát hạt ướt Cỡ lô nghiên cứu 20 g Điều chế: Pha chế dung dịch tá dược dính chứa povidon, meglumin, có thêm chất diện hoạt Cho dung dịch tá dược dính vào tá dược độn (MCC 101), trộn đều, xát hạt qua lưới mm Sấy khô tủ sấy, to 60 oC đến độ ẩm 130 Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 24 * Số * 2020 < 3% Sửa hạt qua rây mm bảo quản túi nhựa PE kín to mát đến thử nghiệm độ hòa tan Đối với hỗn hợp vật lý trộn không thành phần công thức đem thử nghiệm độ hòa tan Định lượng repaglinid thử nghiệm phương pháp HPLC Điều kiện sắc ký: Cột X-Terra C18 (250 mm × 4,6 mm; µm), tốc độ dịng ml/phút, thể tích tiêm 20 μl Định lượng repaglinid mơi trường hịa tan sử dụng đầu dị huỳnh quang bước sóng kích thích 244 nm, phát xạ 348 nm, pha động acetonitril - dung dịch đệm KH2PO4 (1,5g/L) pH 2,3 - methanol (49:40:11); Định lượng repaglinid chế phẩm dùng đầu dò UV bước sóng hấp thu cực đại 245 nm, pha động methanol - dung dịch đệm NH4H2PO4 (2g/L) pH 2,5 (7:3) Quy trình định lượng thẩm định đạt u cầu quy trình phân tích (khơng trình bày liệu) ứng dụng để định lượng repaglinid thử nghiệm Xây dựng cơng thức, quy trình bào chế viên nén repaglinid mg có đợ hịa tan đạt USP 40 tương đương viên đối chiếu Khảo sát viên đối chiếu Khảo sát viên đối chiếu NovoNorm® mg tiêu cảm quan, kích thước, khối lượng viên, định tính, định lượng, độ hịa tan làm sở nghiên cứu viên nén repaglinid mg Độ hòa tan thực theo theo tiêu chuẩn USP 40(3) sử dụng cánh khuấy, tốc độ 75 vịng phút, mơi trường 900 ml dung dịch đệm phosphat pH 5,0 to 37 ± 0,5 oC Khơng 70% (Q) so với hàm lượng ghi nhãn repaglinid hòa tan sau 30 phút Đánh giá tương tự môi trường pH 1,2; pH 4,5 pH 6,8 pha chế theo Dược điển Việt Nam V(4) Xây dựng công thức qui trình bào chế nén repaglinid mg có đợ hịa tan đạt USP 40 tương đương viên đối chiếu Thành phần công thức Dựa kết khảo sát viên đối chiếu, thành phân công thức viên nén gồm: B - Khoa học Dược Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 24 * Số * 2020 Hệ cải thiện độ tan có độ hòa tan đạt USP 40; tá dược độn khảo sát MCC 101, dicalci phosphat dihydrat, tinh bột lúa mì; tá dược dính (PVP K30); tá dược rã (polacrilin potassium); tá dược trơn bóng (magnesi stearat); tá dược màu (oxyd sắt đỏ) Phương pháp bào chế Phương pháp xát hạt ướt, thực cỡ lô 1000 viên, gồm cơng đoạn chính: Điều chế hỗn hợp cải thiện độ tan lựa chọn có độ GPHC đạt yêu cầu USP 40; Khảo sát ảnh hưởng tá dược độn (tỷ lệ sử dụng loại tá dược độn) Dập viên chày tròn 7,5 mm; khối lượng 160 mg; độ cứng: ≥ 40 N; độ rã: ≤ 15 phút; độ mài mòn: ≤ 0,5%; Độ hòa tan đạt USP 40 (≥ 70 %/ 30 phút) Lựa chọn công thức, quy trình dựa kết định lượng, độ hịa tan viên tính khả thi áp dụng quy mô công nghiệp Thực tiếp lô công thức chọn, kiểm nghiệm thông số kỹ thuật viên nén đánh giá tính lặp lại quy trình bào chế Nâng cấp cỡ lơ lên 10000 viên đánh giá theo tiêu chuẩn sở Nâng cấp cỡ lô lên 10000 Tiến hành bào chế viên theo qui trình xây dựng Kiểm nghiệm viên thành phẩm theo tiêu chuẩn sở kết hợp đánh giá tương đương hoà tan so với viên đối chiếu môi trường pH 1,2; pH 4,5 pH 6,8 Nghiên cứu KẾT QUẢ Nghiên cứu cải thiện độ tan repaglinid Khảo sát độ tan repaglinid môi trường Kết khảo sát độ tan (µg/ml) cho thấy repaglinid tan môi trường nước (32,2), pH 4,5 (25,8), pH 5,0 (39,1), pH 6,8 (44,6); tan nhiều môi trường pH 1,2 (158,4) kiềm pH 7,4 (164,7) Cải thiện độ tan repaglinid Kết cải thiện độ tan repaglinid từ Bảng đến Bảng cho thấy tất phương pháp sử dụng cải thiện độ tan khảo sát cho kết thử nghiệm độ hòa tan cao nguyên liệu Với sử dụng chất diện hoạt nồng độ khảo sát độ hồ tan tăng tăng nồng độ chất diện hoạt, polysorbat 80 poloxamer 188 cải thiện độ hoà tan tốt (bảng 1) Với HPTR, SDm, SDa tạo phức bao β-CD, hỗn hợp vật lý khơng cải thiện độ hồ tan repaglinid so với nguyên liệu Độ hoà tan tăng tăng lượng chất mang, tăng lượng β-CD Với tỷ lệ chất mang khảo sát, chất mang cải thiện độ hòa tan tốt poloxamer 188 (HPTR - Bảng 2), crospovidon XL10 (SDm - Bảng 3) PVP K30 (Sda - Bảng 4) với β-CD, tỷ lệ repaglinid β-CD tốt 1:3 (mol/mol) điều chế nghiền nhão (Bảng 5) Bảng Thành phần công thức kết cải thiện độ tan repaglinid chất diện hoạt Thành phần Công thức Repaglinid Natri lauryl sulfat Polysorbat 80 Poloxamer 188 PVP K30 MCC 101 Nước tinh khiết Tổng cộng Thời gian (phút) 10 15 20 30 ( ≥ 70%) 45 B - Khoa học Dược S1 92 vđ 100 S2 2 90 vđ 100 S3 4 88 vđ 100 14,23 18,78 25,54 30,23 33,48 37,46 16,35 22,14 27,14 31,24 35,06 39,32 18,32 26,83 32,18 36,27 43,12 46,78 Hàm lượng (%) S4 S5 S6 S7 2 2 4 4 92 90 88 92 vđ vđ vđ vđ 100 100 100 100 % Repaglinid hòa tan (n = 3) 18,45 22,41 25,14 20,36 24,31 31,45 36,18 25,24 30,58 38,27 45,67 31,37 36,12 43,48 53,36 35,65 41,25 50,43 60,99 38,48 45,34 56,42 66,18 42,64 S8 2 90 vđ 100 S9 4 88 vđ 100 S10 - 23,92 32,56 37,19 41,08 46,43 53,23 26,37 35,68 44,94 52,36 58,32 65,18 9,45 12,89 15,64 20,27 27,98 32,23 131 Nghiên cứu Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 24 * Số * 2020 Bảng Thành phần công thức kết cải thiện độ tan repaglinid tạo HPTR Thành phần Công thức PEG 6000 (1:3)nc PEG 6000 (1:5)nc PEG 6000 (1:7)nc PEG 6000 (1:7)vl P188 (1:3)nc P188 (1:5)nc P188 (1:7)nc P188 (1:7)vl Repaglinid phút 12,45 ± 1,90 19,52 ± 2,90 21,24 ± 3,40 11,48 ± 2,76 16,56 ± 4.12 20,24 ± 3,59 21,72 ± 3,79 10,35 ± 2,44 9,45 ± 1,19 % Repaglinid hòa tan (n = 3) (TB ± SD) 10 phút 15 phút 20 phút 30 phút 18,45 ± 2,01 24,67 ± 2,58 30,82 ± 4,49 34,23 ± 2,79 26,83 ± 3,05 29,48 ± 2,54 33,94 ± 3,91 35,78 ± 3,57 25,92 ± 3,44 30,56 ± 3,53 36,31 ± 2,85 38,62 ± 3,45 14,34 ± 1,92 16,34 ± 2,53 21,68 ± 2,53 29,23 ± 2,89 21,24 ± 3,31 29,12 ± 2,21 35,56 ± 3,16 39,34 ± 3,17 26,67 ± 3,29 35,36 ± 3,33 40,36 ± 3,71 44,12 ± 2,85 29,24 ± 2,44 41,23 ± 3,62 45,28 ± 3,10 50,83 ± 3,79 12,46 ± 1,97 15,87 ± 2,87 21,35 ± 2,70 29,12 ± 2,02 12,89 ± 2,65 15,64 ± 2,68 20,27 ± 2,27 27,98 ± 4,64 45 phút 35,46 ± 4,24 37,53 ± 2,57 39,28 ± 2,97 33,17 ± 2,74 45,23 ± 3,76 50,23 ± 3,05 54,34 ± 2,68 34,11 ± 2,93 32,23 ± 2,08 nc: Nóng chảy; vl: Vật lý Bảng Thành phần công thức kết cải thiện độ tan repaglinid SDm Thành phần Công thức Natri starch glycolat (1:3) Natri starch glycolat (1:5) Natri starch glycolat (1:7) Natri starch glycolat (1:7)vl Crospovidon XL10 (1:3) Crospovidon XL10 (1:5) Crospovidon XL10 (1:7) Crospovidon XL10 (1:7)vl Repaglinid phút 15,28 ± 2,97 18,23 ± 2,06 23,25 ± 2,93 9,56 ± 2,56 16,22 ± 2,14 17,58 ± 2,74 22,42 ± 2,80 11,45 ± 2,12 9,45 ± 1,19 % Repaglinid hòa tan (n = 3) (TB ± SD) 10 phút 15 phút 20 phút 30 phút 20,26 ± 2,87 26,23 ± 2,79 30,82 ± 3,68 30,67 ± 3,31 23,18 ± 3,09 31,29 ± 3,65 33,94 ± 3,74 36,78 ± 3,70 26,35 ± 3,18 34,12 ± 3,09 36,31 ± 2,90 42,98 ± 3,82 14,23 ± 2,22 16,78 ± 2,83 22,45 ± 2,28 26,89 ± 2.43 22,26 ± 2,90 28,82 ± 2,64 31,32 ± 2,14 36,34 ± 2,62 24,37 ± 2,33 33,89 ± 3,73 35,38 ± 3,30 41,56 ± 3,27 28,43 ± 2,63 34,12 ± 2,62 36,19 ± 3,08 44,57 ± 3,08 13,78 ± 2,72 17,82 ± 2,43 23,45 ± 2,42 28,12 ± 2,70 12,89 ± 2,65 15,64 ± 2,68 20,27 ± 2,27 27,98 ± 4,64 45 phút 33,48 ± 3,51 40,12 ± 2,64 44,26 ± 3,51 33,87 ± 3,43 38,53 ± 2,54 42,89 ± 4,43 46,33 ± 3,33 33,54 ± 2,94 32,23 ± 2,08 vl: Vật lý Bảng Thành phần công thức kết cải thiện độ tan repaglinid SDa Thành phần Công thức P188 (1:3:7) P188 (1:5:7) P188 (1:7:7) P188 (1:7:7)vl PVP K30 (1:3:7) PVP K30 (1:5:7) PVP K30 (1:7:7) PVP K30 (1:7:7)vl Repaglinid phút 17,82 ± 2,59 20,82 ± 3,13 16,46 ± 2,29 12,36 ± 2,14 22,63 ± 2,69 26,58 ± 2,74 25,16 ± 2,20 11,55 ± 2,04 9,45 ± 1,19 % Repaglinid hòa tan (n = 3) (TB ± SD) 10 phút 15 phút 20 phút 30 phút 28,42 ± 2,91 39,12 ± 3,04 46,28 ± 2,04 52,12 ± 3,83 35,89 ± 3,68 42,83 ± 2,84 49,24 ± 3,06 58,45 ± 1,90 34,25 ± 1,99 46,27 ± 2,78 54,63 ± 3,33 61,23 ± 3,05 15,67 ± 1,86 18,38 ± 2,24 22,52 ± 2,43 31,78 ± 3,51 28,65 ± 3,14 39,12 ± 1,92 48,23 ± 2,35 56,41 ± 3,62 36,15 ± 2,75 46,23 ± 3,39 52,74 ± 3,77 60,89 ± 2,76 44,82 ± 3,52 50,89 ± 3,04 55,93 ± 3,96 64,48 ± 3,64 13,08 ± 0,66 17,85 ± 3,77 22,44 ± 2,44 28,52 ± 3,66 12,89 ± 2,65 15,64 ± 2,68 20,27 ± 2,27 27,98 ± 4,64 45 phút 56,48 ± 2,01 60,12 ± 2,62 63,24 ± 3,16 35,47 ± 2,77 60,32 ± 2,76 63,45 ± 3,35 66,16 ± 3,26 34,67 ± 4,11 32,23 ± 2,08 vl: Vật lý Bảng Thành phần công thức kết cải thiện độ tan repaglinid tạo phức bao β-CD Thành phần Công thức CD (1:1)dm CD (1:2)dm CD (1:3)dm CD (1:1)nn CD (1:2)nn CD (1:3)nn CD (1:3)vl Repaglinid phút 17,22 ± 1,94 14,65 ± 2,40 16,34 ± 2,24 24,34 ± 3,12 27,12 ± 3,59 26,22 ± 2,81 10,87 ± 1,89 9,45 ± 1,19 % Repaglinid hòa tan (n = 3) (TB ± SD) 10 phút 15 phút 20 phút 30 phút 20,63 ± 2,51 28,64 ± 2,89 34,36 ± 2,98 38,12 ± 3,01 23,41 ± 3,14 32,56 ± 2,93 37,23 ± 2,32 40,18 ± 2,44 21,56 ± 2,95 30,89 ± 3,56 41,23 ± 2,94 46,87 ± 3,76 28,23 ± 2,84 32,42 ± 2,40 38,47 ± 2,86 42,32 ± 3,15 32,16 ± 2,97 36,85 ± 3,38 41,12 ± 2,52 45,57 ± 3,46 35,27 ± 3,37 40,15 ± 1,98 44,72 ± 2,23 49,35 ± 2,88 11,92 ± 2,05 16,45 ± 1,50 19,37 ± 3,01 28,12 ± 1,81 12,89 ± 2,65 15,64 ± 2,68 20,27 ± 2,27 27,98 ± 4,64 45 phút 40,65 ± 3,52 44,12 ± 2,80 50,24 ± 3,47 46,82 ± 2,53 50,53 ± 3,37 54,47 ± 3,74 31,71 ± 2,23 32,23 ± 2,08 nn: Nghiền nhão; dm: Dung môi; vl: Vật lý 132 B - Khoa học Dược Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 24 * Số * 2020 Nghiên cứu Bảng Thành phần công thức kết cải thiện độ tan repaglinid chất điều chỉnh pH Thành phần Công thức M1 0,5 92,5 Vừa đủ 100 Repaglinid Meglumin Poloxamer 188 PVP K30 MCC 101 Nước tinh khiết Tổng cộng Thời gian (phút) 10 15 20 30 ( ≥ 70%) 45 36,81 ± 5,03 42,64 ± 3,30 48,12 ± 3,01 53,24 ± 3,09 58,92 ± 2,92 68,56 ± 2,52 Hàm lượng (%) M2 M3 M4 (hỗn hợp vật lý) 2 1 0,8 1 4 92,2 92 92 Vừa đủ Vừa đủ 100 100 100 % Repaglinid hòa tan (n = 3) (TB ± SD) 54,42 ± 4,50 92,45 ± 4,02 14,46 ± 3,26 68,14 ± 3,73 101,48 ± 1,97 18,56 ± 2,62 80,15 ± 3,93 102,56 ± 1,57 20,73 ± 2,74 86,42 ± 2,36 102,87 ± 1,19 23,45 ± 2,96 92,58 ± 2,65 103,45 ± 1,10 30,86 ± 4,16 98,92 ± 2,33 104,68 ± 1,27 38,24 ± 2,56 Ngoại trừ phương pháp sử dụng chất điều chỉnh pH, phương pháp lại tất công thức khảo sát không đạt độ hòa tan theo USP 40 (≥ 70% sau 30 phút) Phương pháp sử dụng chất điều chỉnh pH có cơng thức đạt u cầu độ hịa tan M2 (92,58%) M3 (103,45%) M3 công thức chọn để điều chế viên giải phóng hoạt chất nhanh sau phút đạt 92,45% M2 54,42 Xây dựng cơng thức, quy trình bào chế viên nén repaglinid mg có độ hịa tan đạt USP 40 tương đương viên đối chiếu Khảo sát viên đối chiếu Bảng Kết khảo sát tính chất viên đối chiếu độ hòa tan môi trường pH Tính chất Cảm quan Thời điểm Viên trịn, màu (phút) hồng, mặt trơn, mặt khắc logo 90,2 ± 1,3 mg 10 Kết KLTB (n = 20) Kích mm thước Độ cứng 32,4 - 38,6 N Định tính Đúng Định lượng 99,86% 15 Độ hòa tan (%) (n = 12) pH 5,0 pH 1,2 pH 4,5 pH 6,8 41,43 93,97 37,31 27,58 53,73 98,03 46,72 33,57 64,44 98,69 57,34 38,15 20 72,82 99,12 65,45 41,17 30 82,08 99,72 74,43 47,27 (≥ 70%) 45 88,16 99,90 83,68 55,04 Kết Bảng cho thấy độ hòa tan viên đối chiếu đạt tiêu chuẩn USP 40 B - Khoa học Dược S10 9,45 ± 1,19 12,89 ± 2,65 15,64 ± 2,68 20,27 ± 2,27 27,98 ± 4,64 32,23 ± 2,08 Khảo sát công thức, quy trình bào chế viên nén repaglinid mg có độ hòa tan đạt USP 40 tương đương viên đối chiếu Qui trình bào chế (lơ 1000 viên) tóm tắt sau: Cho PVP K30 poloxamer 188 vào nước tinh khiết, khuấy tan hoàn toàn; cho tiếp repaglinid, phân tán 15 phút; cho meglumin vào, khuấy tan hoàn toàn 15 phút thu dịch A Trộn sơ oxid sắt đỏ (qua rây 0,25 mm) phần MCC (qua rây 1mm) Sau trộn tiếp với tá dược cịn lại (tinh bột lúa mì, CaHPO4.H2O, MCC 101 qua rây mm) 10 phút Tiếp tục trộn ướt với dịch A 10 phút, xát hạt qua lưới mm Sấy cốm to 60 oC đến độ ẩm < 3% Sửa hạt qua rây mm Trộn hồn tất cốm khơ với polacrilin potassium (qua rây mm) phút sau trộn tiếp với magnesi stearat (qua rây 0,25 mm) phút đem bột hoàn tất dập viên với yêu cầu chày tròn 7,5 mm; khối lượng 160 mg; độ cứng: ≥ 40 N; độ rã: ≤ 15 phút; độ mài mòn: ≤ 0,5%; Độ hòa tan đạt USP 40 (≥ 70 %/ 30 phút) Sản phẩm viên nén trịn, màu hồng, mặt khắc có ký hiệu, mặt có khắc vạch ngang Kết từ Bảng cho thấy công thức F3 cho viên nén đạt yêu cầu đề Khảo sát lập lại lần (F3B F3C) kết phân tích phương sai yếu tố độ hòa tan cho thấy F = 0,54 < F0,05 = 3,68 nên độ hòa tan lơ khác khơng có ý nghĩa 133 Nghiên cứu Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 24 * Số * 2020 Bảng Thành phần công thức khảo sát tính chất viên repaglinid mg từ công thức TT Thành phần 10 11 Repaglinid Meglumin Poloxamer 188 PVP K30 Tinh bột lúa mì CaHPO4.H2O MCC 101 Polacrilin Kali Magnesi stearat Oxyd sắt đỏ Nước tinh khiết Tổng KL viên (mg) Tính chất cảm quan Độ cứng (N) (n = 10) Độ rã (phút - giây) (n = 6) Độ hòa tan: (≥ 70 %) (n = 6) Hàm lượng (%) (n = 3) F1 1 144,24 1,6 0,16 vđ 160 Không đạt(*) 25,4 - 34,2 1’30”-2’10” 101,77±2,71 101,53 Công thức cho viên nén (mg) F2 F3 F3B 2 1 1 1 4 16 16 64 48 48 80,24 80,24 80,24 6 1,6 1,6 1,6 0,16 0,16 0,16 vđ vđ vđ 160 160 160 Đạt(**) Đạt(**) Đạt(**) 53,6 - 61,4 46,8 - 52,4 44,7 - 53,5 7’15”-8’10” 4’20”-4’50” 4’05”-5’10” 92,51±3,16 101,13±1,78 101,82±2,82 102,44 102,16 100,95 : Bề mặt cạnh viên yếu, dễ xước, bẻ dễ vỡ vụn; (*) F3C 1 16 48 80,24 1,6 0,16 vđ 160 Đạt(**) 47,2 - 54,6 4’30”-5’20” 100,29±2,51 100,48 : Bề mặt cạnh viên láng, chắn (**) Nâng cấp cỡ lô 10000 viên đánh giá theo tiêu chuẩn sở kết hợp đánh giá tương đương hòa tan so với thuốc đối chiếu Bảng Kết kiểm nghiệm lô nâng cấp (R01, R02 R03) cỡ lô 10000 viên Chỉ tiêu kỹ thuật Yêu cầu Định tính Viên nén trịn, màu hồng, hai mặt lồi, mặt có khắc vạch ngang, mặt có khắc ký hiệu Chế phẩm phải phản ứng đặc trưng repaglinid Độ hòa tan ≥ 70% sau 30 phút Định lượng 95,0 - 105,0% ĐĐĐĐVL Đạt yêu cầu phép thử Tính chất Bảng 10 Kết độ hịa tan viên nén repaglinid mg (R01) Novonorm® mg (N) môi trường pH 1,2; pH 4,5 pH 6,8 (n = 12) Độ hòa tan (%) Thời điểm (phút) 10 15 20 30 45 f2 pH 1,2 pH 4,5 pH 6,8 N R01 93,97 97,18 98,03 100,84 98,69 101,98 99,12 102,38 99,72 101,89 99,90 102,16 > 85% sau phút N R01 37,31 79,37 46,72 84,82 57,34 86,78 65,45 86,87 74,43 87,06 83,68 87,53 35,1 N R01 27,58 80,75 33,57 89,50 38,15 90,14 41,17 90,39 47,27 90,68 55,04 90,88 23,1 Kết lô nâng cấp tính chất viên trình bày Bảng 134 R01 Kết R02 R03 Đạt Đạt Đạt Đúng 98,03 - 102,46 (99,99) 100,90 100,98 (AV = 4,63) Đúng Đúng 98,11 - 101,71 97,80 - 103,25 (100,30) (100,68) 101,53 100,97 100,36 100,49 (AV = 4,54) (AV = 4,74) Kết từ Bảng cho thấy lô nâng cấp đạt yêu cầu tiêu chuẩn sở Viên nén repaglinid mg lơ R01 có độ hịa tan tương đương thuốc đối chiếu Novonorm® mg mơi trường pH 1,2 độ hoà tan cao thuốc đối chiếu môi trường pH 4,5 pH 6,8 (Bảng 10) Ở mơi trường hồ tan pH 5,0 theo USP 40, viên nghiên cứu có độ hồ tan cao so với viên đối chiếu (99,95% so với 82,08%) Viên nghiên cứu cho khả giải phóng hoạt chất nhanh, sau 15 phút đạt 80% tất môi trường khảo sát B - Khoa học Dược Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 24 * Số * 2020 BÀNLUẬN Nghiên cứu cải thiện độ tan repaglinid Độ tan repaglinid nghiên cứu cải thiện phương pháp phổ biến dùng cải thiện cho dược chất khó tan nói chung repaglinid nói riêng phương pháp sử dụng chất diện hoạt, tạo HPTR, kết tinh hoạt chất bề mặt (SDm), HPTR kết hợp hấp phụ bề mặt (SDa), tạo phức bao với β-CD Phương pháp sử dụng chất diện hoạt sử dụng phổ biến, thường dùng để cải thiện độ tan dược chất tan công thức dược phẩm(5) Trong chất diện hoạt khảo sát, poloxamer 188 cho cải thiện tốt nhiên khơng đạt tiêu chuẩn độ hịa tan USP 40 Phương pháp tạo HPTR kỹ thuật đun nóng chảy chất mang PEG 6000 poloxamer 188 tỷ lệ khác cho kết khơng cải thiện độ tan độ hịa tan theo yêu cầu Điều phù hợp với nghiên cứu R Kavitha cộng sự(6) nghiên cứu Dalia AbdelRhman Attia(7) Ba phương pháp tạo phức bao với β-CD, SDm SDa khơng đạt độ hịa tan theo USP 40 Phương pháp sử dụng chất điều chỉnh pH sử dụng để cải thiện độ tan ổn định dược chất môi trường thể vài hoạt chất tan, khó bền telmisartan, nhóm thuốc ức chế bơm proton Trong chất điều chỉnh pH, meglumin sử dụng số nghiên cứu cải thiện độ tan telmisartan repaglinid(8) Trong trình khảo sát độ tan độ hòa tan, repaglinid bột nhẹ sơ nước nên cho vào môi trường lỏng mơi trường hịa tan, dung dịch tá dược dính, hoạt chất vón cục, khơng phân tán dung dịch, thêm meglumin điều chỉnh pH vào hoạt chất tan không hết Việc thêm chất diện hoạt (poloxamer 188) để làm tăng tính thấm ướt bề mặt, giúp hoạt chất phân tán dung dịch hòa tan phần hoạt chất, tiếp tục thêm meglumin vào hòa tan; sử dụng dung dịch để xát hạt Kết cho thấy phương pháp sử dụng chất điều chỉnh pH kết B - Khoa học Dược Nghiên cứu hợp chất diện hoạt với tỷ lệ repaglinid, meglumin poloxamer 188 2:1:1 điều chế phương pháp xát hạt ướt cho kết độ hòa tan tốt đạt theo USP 40 (103,45% ≥ 70% sau 30 phút) Do đó, phương pháp lựa chọn để ứng dụng bào chế viên repaglind mg Xây dựng công thức quy trình bào chế viên nén repaglinid mg Việc chọn meglumin, poloxamer cải thiện độ tan repaglinid kết hợp với dịch tá dược dính tạo thuận lợi cho việc xây dựng cơng thức qui trình bào chế viên phương pháp xát hạt ướt Thực nghiệm cho thấy công thức viên sử dụng tá dược độn MCC 101 cho kết độ hòa tan tốt nhất, viên rã nhanh so với sử dụng hỗn hợp MCC 101, dicalci phosphat dihydrat MCC 101, tinh bột lúa mì dicalci phosphat dihydrat Tuy nhiên viên nén sử dụng MCC 101 có nhược điểm bề mặt cạnh viên yếu, dễ bị xước, bẻ dễ vỡ vụn, độ cứng viên thấp Trong viên nén sử dụng MCC 101, dicalci phosphat dihydrat cho cảm quan tốt, bề mặt cạnh viên láng, chắn, độ cứng cao, nhiên viên rã lâu độ hịa tan thấp cơng thức Chọn công thức viên nén sử dụng hỗn hợp tá dược độn MCC 101, tinh bột lúa mì dicalci phosphat dihydrat cho cảm quan tốt, bề mặt cạnh viên láng, chắn, độ cứng cao, viên rã nhanh độ hịa tan cao Ngồi vấn đề độ rã cải thiện tá dược siêu rã Nghiên cứu lô liên tiếp, cỡ lô 1000 viên theo công thức chọn Kết kiểm nghiệm thông số đạt Phân tích phương sai yếu tố độ hịa tan cho thấy kết lơ khác khơng có ý nghĩa Điều chứng tỏ quy trình có tính lặp lại Tiến hành nâng cấp cỡ lên lên 10000 viên cho thấy viên đạt tiêu chuẩn sở, có lặp lại lơ, chứng tỏ quy trình có tính ổn định, có triển vọng ứng dụng vào thực tiễn Viên nghiên cứu có độ hịa tan tốt so với viên đối chiếu môi trường pH 5,0 theo USP 40 (99,95%) Viên nghiên cứu có độ hịa tan tương đương viên đối chiếu mơi 135 Nghiên cứu trường pH 1,2 cao viên đối chiếu môi trường pH 4,5 pH 6,8 KẾT LUẬN Độ tan repaglinid cải thiện thành công phương pháp sử dụng chất điều chỉnh pH (meglumin) kết hợp chất diện hoạt (poloxamer 188) Từ ứng dụng bào chế viên nén repaglinid mg với cỡ lơ 10000 viên có độ hịa tan đạt yêu cầu USP 40 Quy trình bào chế cho thấy có lặp lại, ổn định có nhiều triển vọng ứng dụng vào thực tiễn TÀI LIỆU THAM KHẢO Bộ Y Tế (2017) Hướng dẫn chẩn đốn điều trị đái tháo đường típ 2, định số 3319/QĐ-BYT.URL: https://kcb.vn/vanban/quyet-dinh-so-3319qd-byt-ngay-1972017ve-viec-ban-hanh-tai-lieu-chuyen-mon-huong-dan-chan-doanva-dieu-tri-dai-thao-duong-tip-2 (access on 15/5/2020) Moses RG (2010) Repaglinide/metformin fixed-dose combination to improve glycemic control in patients with type diabetes: an update Diabetes Metab Syndr Obes, 3:145-154 136 Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 24 * Số * 2020 The United States Pharmacopeial Convention (2017) USP 40 NF 35: The United States Pharmacopeia and National Formulary, pp.5983-5985 The United States Pharmacopeial Convention, Rockville MD Dược điển Việt Nam V (2017) Phụ lục (pH 4,5), PL-102; Phụ lục (pH 7,4), PL-103; Phụ lục (pH 6,8), PL-107; Phụ lục 11 (pH 1,2), PL-258 Nhà Xuất Bản Y Học, Hà Nội Swarbrick J (2007) Encyclopedia of Pharmaceutical Technology V1, 3rd ed, Informa Healthcare, New York USA Kavitha R, Sathali AAH (2012) Enhancement of solubility of repaglinide by solid dispersion technique Int J Chem Sci, 10(1):377-390 Attia D (2015) In vitro and in vivo studies of repaglinide fast dissolving tablet utilizing solid dispersion techniques”, Br J Pharm Res, 5(4):260-279 Kalepu S, Nekkanti V(2015) Insoluble drug delivery strategies: review of recent advances and business prospects Acta Pharmaceutica Sinica B, 5(5):442-453 Ngày nhận báo: 20/05/2020 Ngày phản biện nhận xét báo: 20/06/2020 Ngày báo đăng: 20/07/2020 B - Khoa học Dược ... 2, 28 26 ,89 ± 2. 43 22 ,26 ± 2, 90 28 , 82 ± 2, 64 31, 32 ± 2, 14 36,34 ± 2, 62 24,37 ± 2, 33 33,89 ± 3,73 35,38 ± 3,30 41,56 ± 3 ,27 28 ,43 ± 2, 63 34, 12 ± 2, 62 36,19 ± 3,08 44,57 ± 3,08 13,78 ± 2, 72 17, 82. .. ± 2, 70 29 , 12 ± 2, 02 12, 89 ± 2, 65 15,64 ± 2, 68 20 ,27 ± 2, 27 27 ,98 ± 4,64 45 phút 35,46 ± 4 ,24 37,53 ± 2, 57 39 ,28 ± 2, 97 33,17 ± 2, 74 45 ,23 ± 3,76 50 ,23 ± 3,05 54,34 ± 2, 68 34,11 ± 2, 93 32, 23... 20 ,63 ± 2, 51 28 ,64 ± 2, 89 34,36 ± 2, 98 38, 12 ± 3,01 23 ,41 ± 3,14 32, 56 ± 2, 93 37 ,23 ± 2, 32 40,18 ± 2, 44 21 ,56 ± 2, 95 30,89 ± 3,56 41 ,23 ± 2, 94 46,87 ± 3,76 28 ,23 ± 2, 84 32, 42 ± 2, 40 38,47 ± 2, 86