Nghiên cứu điều chế gel in situ nano lipid chứa mangiferin

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC Y DƢỢC TP HỒ CHÍ MINH - BỘ Y TẾ Lê Đình Nguyên NGHIÊN CỨU ĐIỀU CHẾ GEL IN SITU NANO LIPID CHỨA MANGIFERIN Luận văn Thạc sĩ: Dƣợc học Thành phố Hồ Chí Minh – Năm 2018 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC Y DƢỢC TP HỒ CHÍ MINH - BỘ Y TẾ Lê Đình Nguyên NGHIÊN CỨU ĐIỀU CHẾ GEL IN SITU NANO LIPID CHỨA MANGIFERIN Chuyên ngành: Công nghệ dược phẩm bào chế Mã số: 8720202 Luận văn Thạc sĩ Dƣợc học NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: TS NGUYỄN ĐỨC HẠNH Thành phố Hồ Chí Minh – Năm 2018 LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan cơng trình nghiên cứu tơi Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chƣa đƣợc công bố cơng trình khác Lê Đình Ngun NGHIÊN CỨU ĐIỀU CHẾ GEL IN SITU NANO LIPID CHỨA MANGIFERIN Lê Đình Ngun TĨM TẮT Mục tiêu: Mangiferin (MGF) hoạt chất thuộc nhóm polyphenol đƣợc chiết xuất chủ yếu từ Xoài (Mangifera indica L.) với nhiều tác dụng dƣợc lý đƣợc cơng bố nhƣ chống oxy hóa, kháng ung thƣ, kháng viêm, hạ lipid huyết, kháng virus HSV-1, HSV-2 Theo hệ thống phân loại sinh dƣợc học (BCS), MGF hoạt chất thuộc nhóm IV với độ tan nƣớc tính thấm thấp Gel in situ có khả kéo dài thời gian lƣu giữ thời gian phóng thích dƣợc chất niêm mạc da, làm giảm số lần sử dụng thuốc, làm tang tuân thủ điều trị Đề tài đƣợc thực nhằm mục tiêu nghiên cứu mối liên quan nhân tối ƣu hóa cơng thức giá mang nano lipid chứa mangiferin (MGF-NLC), xác định tỉ lệ Poloxamer 407 Poloxamer 188 để điều chế gel in situ nano lipid chứa mangiferin (inMGF-NLC) Đối tượng phương pháp nghiên cứu: Khảo sát lựa chọn tá dƣợc hệ MGF-NLC dựa vào độ tan tính tƣơng thích phối hợp tá dƣợc MGF-NLC đƣợc điều chế phƣơng pháp siêu âm nóng với tá dƣợc lipid lỏng (Capryol 90), lipid rắn (Apifil), chất diện hoạt (Cremophor® RH40), chất đồng diện hoạt (Lutrol® E-400) Mƣời thí nghiệm đƣợc thiết kế phần mềm Design-Expert 6.0.6 nhằm khảo sát ảnh hƣởng biến độc lập (tỷ lệ lipid lỏng/lipid toàn phần, nồng độ chất diện hoạt nồng độ lipid toàn phần) biến phụ thuộc (khả bắt giữ (EE), kích thƣớc tiểu phân (PS), khả tải hoạt chất (DL) số đa phân tán (PdI)) Phƣơng pháp HPLC định lƣợng MGF đƣợc xây dựng thẩm định theo hƣớng dẫn ICH Mối liên quan nhân biến độc lập biến phụ thuộc đƣợc khảo sát cơng thức tối ƣu hóa đƣợc xác định sử dụng phần mềm BCPharSoft OPT Khảo sát lựa chọn tỉ lệ tối ƣu Poloxamer 407, Poloxamer 188 phối hợp với công thức MGF-NLC đƣợc chọn để tạo inMGF-NLC Kết quả: Phƣơng pháp HPLC định lƣợng MGF đƣợc xây dựng thẩm định thành công Phƣơng pháp định lƣợng đạt tính đặc hiệu, tính tƣơng thích hệ thống, tính tuyến tính, độ lặp lại độ Đề tài xác định ba yếu tố: tỷ lệ lipid lỏng/lipid toàn phần, nồng độ chất diện hoạt, nồng độ lipid toàn phần ảnh hƣởng đến kích thƣớc tiểu phân, dãy phân bố kích thƣớc hạt, khả bắt giữ khả tải hoạt chất PS, PdI, EE DL công thức MGF-NLC tối ƣu 40,27 nm; 0,165; 87,07%; 0,119%, tỉ lệ Poloxamer 407 Poloxamer 188 tối ƣu để tạo inMGF-NLC 15% 20% Kết luận: Đây nghiên cứu khảo sát mối liên quan nhân tối ƣu hóa cơng thức giá mang nano lipid chứa MGF Các mối liên quan nhân công thức tối ƣu đƣợc xác định đóng vai trị quan trọng nghiên cứu bào chế giá mang nano lipid nâng cao sinh khả dụng hoạt chất MGF, tạo sở cho nghiên cứu liên quan Nghiên cứu ảnh hƣởng tỉ lệ Poloxamer 407 Poloxamer 188 lên nhiệt độ hóa gel giúp tìm đƣợc cơng thức tạo gel in situ tối ƣu Từ khóa: mangiferin, NLC, liên quan nhân quả, tối ƣu hóa, gel in situ ABSTRACT DEVELOPMENT OF MANGIFERIN LOADED NANO LIPID BASED IN SITU GEL Le Dinh Nguyen Objectives: Mangiferin, a bioactive polyphenol compound isolated from the leaves of Mangifera indica L., inhibits antioxidant, anticancer, anti-inflammatory and antiviral activities MGF belongs to group IV in the Biopharmaceutical Classification System (BCS) with low water solubility and low permeability Insitu gel has broad drug absorption peak and a longer drug residence time as compared to conventional dosage form This work aimed at the cause and effect relationships and optimization of mangiferin loaded nanostructured lipid carriers (MGF-NLC), determination of the ratio of Poloxamer 407 and Poloxamer 188 for the preparation of inMGF-NLC Methods: Excipient screening was based on mangiferin solubilities and the compatibility of excipient mixtures MGF-NLC was prepared by a hot ultrasonication method employing Capryol 90 as a liquid lipid, Apifil® as a solid lipid, Cremophor® RH40 as a surfactant and Lutrol® E-400 as a co-surfactant Ten experiments were designed by Design-Expert 6.0.6 to evaluate the effect of independent variables (liquid lipid to total lipid ratio, surfactant concentration, total lipid concentration) on dependent variables (entrapment efficiency (EE), particle size (PS), drug loading (DL) and polydispersity index (PdI) An HPLC quantitative method of magiferin was developed and validated following ICH guidelines The cause-effect relationships and optimization of MGF-NLC formulation were carried out using BCPharSoft OPT software Screening the optimization of Poloxamer 407, Poloxamer 188 for inMGF-NLC Results: The HPLC quantitative method of mangiferin was successfully developed and validated The suitability, specificity, repeatability, precision and linearity of the analytical method were found to meet the requirements and could be applied for mangiferin assay It was found that all investigated factors: liquid lipid to total lipid ratio, surfactant concentration, total lipid concentration showed significant effects on particle size, polydispersity index, entrapment efficiency and drug loading The PS, PdI, EE and DL of the optimized MGF-NLC were 40,27 nm; 0,165; 87,07%; 0,119%, respectively; the optimization of Poloxamer 407 and Poloxamer 188 is 15%, 20% Conclusion: The cause and effect relationships and optimization of MGF-NLC were investigated and reported for the first time, study on the effect of Poloxamer 407, Poloxamer 188 on sol-gel temperature The results of this study could be useful for oral bioavailability enhancement of mangiferin Keywords: mangiferin, NLC, optimization, cause and effect relationships, in situ gel i MỤC LỤC DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT iii DANH MỤC BẢNG v DANH MỤC HÌNH vii DANH MỤC SƠ ĐỒ ix MỞ ĐẦU CHƢƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 MANGIFERIN 1.1.1 Cơng thức hóa học 1.1.2 Tính chất lý hóa 1.1.3 Tác dụng dƣợc lý 1.2 HỆ PHÂN TÁN NANO LIPID 1.2.1 Khái niệm 1.2.2 Phân loại 1.2.3 Phƣơng pháp điều chế 1.2.4 Một số đặc tính hệ tiểu phân nano lipid 11 1.3 TỔNG QUAN VỀ GEL 14 1.3.1 Gel 14 1.3.2 Gel in situ 15 CHƢƠNG ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19 2.1 ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU 19 2.1.1 Nguyên liệu 19 2.1.2 Hóa chất, dung mơi 19 2.1.3 Dụng cụ, trang thiết bị 20 2.2 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 21 2.2.1 Xây dựng thẩm định quy trình định lƣợng MGF phƣơng pháp HPLC 21 2.2.2 Sàng lọc tá dƣợc hệ MGF-NLC 26 2.2.3 Phƣơng pháp điều chế MGF-NLC 29 ii 2.2.4 Nghiên cứu mối liên quan nhân tối ƣu hóa cơng thức giá mang nano lipid chứa MGF 29 2.2.5 Nghiên cứu điều chế gel in situ nano lipid chứa MGF (inMGF-NLC) 32 CHƢƠNG KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 33 3.1 XÂY DỰNG VÀ THẨM ĐỊNH QUY TRÌNH ĐỊNH LƢỢNG MGF BẰNG PHƢƠNG PHÁP HPLC 33 3.1.1 Xây dựng quy trình định lƣợng MGF phƣơng pháp HPLC 33 3.1.2 Thẩm định quy trình định lƣợng MGF phƣơng pháp HPLC 36 3.2 KHẢO SÁT VÀ LỰA CHỌN TÁ DƢỢC GIÁ MANG NANO LIPID CHỨA MGF 45 3.2.1 Khảo sát độ tan MGF tá dƣợc lỏng 45 3.2.2 Khảo sát tính tan MGF tá dƣợc lipid rắn 46 3.2.3 Khảo sát lựa chọn phối hợp lipid lỏng lipid rắn 47 3.2.4 Khảo sát lựa chọn chất diện hoạt, chất đồng diện hoạt 47 3.2.5 Khảo sát sơ khả tải MGF hệ NLC 48 3.3 NGHIÊN CỨU MỐI LIÊN QUAN NHÂN QUẢ VÀ TỐI ƢU HĨA CƠNG THỨC MGF-NLC 49 3.3.1 Kết thực nghiệm giá trị biến phụ thuộc 49 3.3.2 Mơ hình thực nghiệm, tƣơng quan hồi quy phƣơng pháp tối ƣu hóa 51 3.3.3 Quy luật nhân 53 3.3.4 Tối ƣu hóa cơng thức MGF-NLC 60 3.4 NGHIÊN CỨU ĐIỀU CHẾ INMGF-NLC 64 3.4.1 Khảo sát tỉ lệ Plx 407 64 3.4.2 Khảo sát tỉ lệ Plx 188 phối hợp tạo inMGF-NLC 66 3.4.3 Quy trình điều chế gel inMGF-NLC 72 CHƢƠNG BÀN LUẬN 73 KẾT LUẬN 76 KIẾN NGHỊ 77 TÀI LIỆU THAM KHẢO i DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT STT C ữ tắt Từ tiếng An ng tiếng Việt NLC khơng có hoạt chất bl-NLC blank-NLC Da Dalton DL Drug Loading capacity DSC EC50 Efficency Concentration 50% Liều tác dụng 50% EE Entrapment Efficiency Khả bắt giữ HĐBM HPH HPLC 10 HSV 11 inMGF-NLC 11 kl/kl Khối lƣợng/khối lƣợng 12 kl/tt khối lƣợng/thể tích 13 LOD Limit Of Detection Giới hạn phát 14 LOQ Limit Of Quantification Giới hạn định lƣợng 15 MGF Mangiferin 16 MGF-NLC 17 NLC Nanostructured Lipid Carriers 18 PCS Photon Correlation Spectrometry 19 PdI Polydispersity Index Differential Scanning Calorimetry Đơn vị trọng lƣợng nguyên tử Khả tải hoạt chất Quét nhiệt vi sai Hoạt động bề mặt High Pressure Homogenization High Performance Liquid Chromatography Herpes Simplex Virus Đồng hóa áp suất cao Sắc ký lỏng hiệu cao Virut Herpes Gel in situ nano lipid chứa mangiferin Giá mang nanolipid chứa mangiferin Giá mang nano lipid Quang phổ tƣơng quan photon Chỉ số đa phân tán 20 Plx Poloxamer 21 PS Particle Size Kích thƣớc tiểu phân 22 ROS Reactive Oxygen Species Gốc tự oxy hóa 23 SEM Scanning Electron Microscope Kính hiển vi điện tử quét 24 SLN Solid Lipid Nanoparticles Tiểu phân nanolipid rắn 25 TEM Transmission Electron Kính hiển vi điện tử Microscope truyền qua 26 UV Ultra Violet Tia cực tím 27 XRD X-Ray Diffusion Nhiễu xạ tia X DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Tính chất số loại Plx 18 Bảng 2.1 Nguyên vật liệu nghiên cứu .19 Bảng 2.2 Trang thiết bị nghiên cứu 20 Bảng 2.3 Bảng khảo sát chƣơng trình pha động 21 Bảng 2.4 Mối liên quan tỉ lệ phục hồi, RSD (%) với nồng độ chất phân tích 24 Bảng 2.5 Bảng pha mẫu khảo sát tuyến tính quy trình định lƣợng MGF phƣơng pháp HPLC xác định độ tan MGF tá dƣợc lỏng .25 Bảng 2.6 Bảng pha mẫu khảo sát tuyến tính quy trình định lƣợng MGF phƣơng pháp HPLC 26 Bảng 2.7 Bảng pha mẫu xác định độ tan MGF tá dƣợc lỏng 27 Bảng 2.8 Ý nghĩa mức biến độc lập .29 Bảng 2.9 Ý nghĩa biến phụ thuộc 29 Bảng 2.10 Thiết kế thí nghiệm 30 Bảng 3.1 Các thông số HPLC tƣơng ứng với đỉnh MGF 39 Bảng 3.2 Độ lặp lại quy trình định lƣợng MGF tự phƣơng pháp HPLC 40 Bảng 3.3 Độ quy trình định lƣợng MGF tự MGF-NLC phƣơng pháp HPLC 41 Bảng 3.4 Tƣơng quan diện tích đỉnh nồng độ MGF quy trình định lƣợng MGF tá dƣợc lỏng phƣơng pháp HPLC 42 Bảng 3.5 Tƣơng quan diện tích đỉnh nồng độ MGF quy trình định lƣợng MGF tự MGF-NLC phƣơng pháp HPLC 43 Bảng 3.6 Độ tan MGF tá dƣợc lỏng (n = 3) 45 Bảng 3.7 Tính tƣơng thích tá dƣợc lipid lỏng tá dƣợc lipid rắn 47 Bảng 3.8 Kết khảo sát sơ khả tải MGF hệ MGF - NLC .48 Bảng 3.9 Kết khả bắt giữ 49 Bảng 3.10 Kết kích thƣớc hạt 50 Bảng 3.11 Kết khả tải dƣợc chất 50 69 Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP Hồ Chí Minh Nhận xét: Với tỉ lệ Plx 188 5% ,10% nhiệt độ hóa gel lớn 37 oC, nên không chọn tỉ lệ Plx 188 Tỉ lệ 15% 20% Plx 188 có nhiệt độ hóa gel khoảng từ 33-36 oC nên chọn cho công thức tạo gel inMGF-NLC Kết luận: Chọn tỉ lệ 15% 20% Plx 188 để thêm vào công thức tạo gel inMGF-NLC chứa 15% Plx 407 3.4.2.3 Khảo sát tỉ lệ Plx 188 phối hợp với Plx 407 (16%) Nhiệt độ hóa gel inMGF-NLC phối hợp Plx 407 (16%) Plx 188 (5%, 10%, 15%, 20%) đƣợc trình bày Bảng 3.21 Bảng 3.21 Nhiệt độ hóa gel inMGF-NLC phối hợp Plx 407 (16%) Plx 188 (n=3) Tỉ lệ Plx 188 5% 10% 15% 20% Số lần thực Nhiệt độ o nghiệm hóa gel ( C) 42,5 43,2 44,1 40,1 39,5 41,2 36,9 36,7 36,1 35,9 36,2 35,1 Nhiệt độ hóa gel trung bình (oC) 43,2 40,2 36,5 35,7 Tuân thủ Luật sở hữu trí tuệ Quy định truy cập tài liệu điện tử Ghi rõ nguồn tài liệu trích dẫn 70 Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP Hồ Chí Minh 18000 16000 14000 Độ nhớt (cP.s) 12000 Tỉ lệ Plx 188 10000 20% 8000 15% 10% 6000 5% 4000 2000 0 10 20 30 40 50 Nhiệt độ (oC) Hình 3.23 Tƣơng quan độ nhớt nhiệt độ inMGF-NLC chứa Plx 407 (16%) phối hợp với tỉ lệ khác Plx 188 Nhận xét: Với tỉ lệ Plx 188 10%, 5% nhiệt độ hóa gel lớn 37 oC, nên khơng chọn tỉ lệ Tỉ lệ 15% 20% Plx 188 có nhiệt độ hóa gel khoảng từ 35-37 oC nên chọn cho công thức tạo gel inMGF-NLC Kết luận: Chọn tỉ lệ 15% 20% Plx 188 để thêm vào công thức tạo gel inMGF-NLC chứa 16% Plx 407 Qua kết trên, đề tài lựa chọn đƣợc Plx 407 với tỉ lệ 15%, 16% Plx 188 với tỉ lệ 15%, 20% để phối hợp tạo công thức inMGF-NLC Kết đƣợc trình bày Bảng 3.22 Tuân thủ Luật sở hữu trí tuệ Quy định truy cập tài liệu điện tử Ghi rõ nguồn tài liệu trích dẫn 71 Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP Hồ Chí Minh Bảng 3.22 Nhiệt độ hóa gel độ nhớt phối hợp Plx tiềm tạo inMGF-NLC Tỉ lệ Plx 407 15% 16% Tỉ lệ Plx 188 15% 20% 15% 20% Nhiệt độ hóa gel 36,6 36,0 36,5 35,7 Độ nhớt (ở 25 oC) 320 329 420 837 14000 Độ nhớt (cP.s) 12000 10000 Tỉ lệ Plx 407 + Plx 188 16+20% 8000 16%+15% 15+20% 6000 15+15% 4000 2000 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 Nhiệt độ (oC) Hình 3.24 Tƣơng quan độ nhớt nhiệt độ inMGF-NLC chứa tỷ lệ Plx 407 Plx 188 tiềm Dựa vào Bảng 3.22 Hình 3.24 nhận thấy: Khi thêm vào công thức inMGF-NLC tá dƣợc Plx 188 tỉ lệ 15% nhiệt độ hóa gel inMGF-NLC nằm khoảng từ 36-37 oC, nhiệt độ gần với nhiệt độ thể nên thời gian hóa gel xảy chậm so với tỉ lệ Plx 20% Khi tỉ lệ Plx 188 thêm vào tăng lên (20%) nhiệt độ hóa gel inMGF-NLC giảm xuống, nằm khoảng 35-36 oC, đồng thời độ nhớt inMGF-NLC nhiệt độ hóa gel cao so với tỉ lệ 15% Plx 188, điều đƣợc ghi Tuân thủ Luật sở hữu trí tuệ Quy định truy cập tài liệu điện tử Ghi rõ nguồn tài liệu trích dẫn 72 Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP Hồ Chí Minh nhận Chang J Y cs [8], Young C S cs[49] Nhƣ vậy, chọn Plx 188 với tỉ lệ 20% phối hợp với Plx 407 tỉ lệ 15% 16% Dựa vào Bảng 3.22 nhận thấy công thức inMGF-NLC với Plx 407 tỉ lệ 15% có độ nhớt 25 oC thấp so với cơng thức có Plx 407 tỉ lệ 16% Vì vậy, dễ dàng việc bơm gel khỏi bình làm tăng khả phân bố gel bề mặt tiếp xúc Kết luận: chọn tỉ lệ Plx 407 (15%) Plx 188 (20%) làm thành phần công thức inMGF-NLC 3.4.3 Quy trìn điều chế inMGF-NLC Cơng thức hệ inMGF-NLC Tá dƣợc Khối lƣợng/ hàm lƣợng MGF-NLC 10 ml Plx 407 1,5 g Plx 188 2g Quy trình điều chế Đong 10 ml hệ MGF-NLC điều chế mục 4.3.4.3, làm lạnh nhiệt độ 10 oC Phối hợp từ từ 1,5 g Plx 407 g Plx 188 vào dịch MGF-NLC đƣợc làm lạnh, khuấy Hỗn hợp tạo thành đƣợc để lạnh ổn định oC 12 Plx 407 Plx 188 MGF-NLC Làm lạnh 4oC Khuấy Ổn định oC, 12 inMGF-NLC Sơ đồ Quy trình điều chế inMGF-NLC Tuân thủ Luật sở hữu trí tuệ Quy định truy cập tài liệu điện tử Ghi rõ nguồn tài liệu trích dẫn 73 Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP Hồ Chí Minh CHƢƠNG BÀN LUẬN Khảo sát quy trìn HPLC địn lƣợng MGF Quy trình HPLC định lƣợng MGF đƣợc khảo sát với hệ pha động acetonitril – dung dịch acid formic 0,05% tỉ lệ 17-83, 16-84, 15-85, 14-86 Kết cho thấy pha động với tỉ lệ 17-83 pic MGF có thời gian lƣu khoảng 5,2 phút, pic đối xứng, nhiên thời gian lƣu khoảng phút có pic có đỉnh cao, nồng độ acid dung dịch acid formic 0,05% chƣa đủ để gom dạng ion MGF (MGF có pKa 6,52; 7,97; 9,44 12,10) Vì vậy, khảo sát tăng nồng độ acid formic lên 0,1% pic thời gian lƣu phút khơng cịn, pic MGF có thời gian lƣu 6,4 phút Nhƣ vậy, chọn pha động acetonitril – dung dịch acid formic 0,1% tỉ lệ 17-83 quy trình HPLC định lƣợng MGF Quy trình HPLC định lƣợng MGF đạt tính tƣơng thích hệ thống, độ lặp lại, độ đặc hiệu, độ tính tuyến tính K ảo sát lự c ọn t àn p ần tá dƣợc ệ MGF-NLC Trong khảo sát tá dƣợc lipid lỏng để tạo MGF-NLC, Capryol 90 có khả hịa tan MGF cao (10,4 µg/ml), tá dƣợc Labrafac CC, Labrafac lipophile, Maisine 35-1 hòa tan MGF nồng độ thấp Đối với chất diện hoạt, Cremophor RH40 có khả hịa tan MGF cao (5807,3 µg/ml) Đối với chất đồng diện hoạt Lutrol có khả hòa tan MGF cao so với Transcutol P, đồng thời nhiệt độ sôi Lutrol cao so với Transcutol P Vì chọn Capryol 90, Cremophor RH40, Lutrol làm tá dƣợc lỏng công thức hệ MGF-NLC Ng iên cứu mối liên qu n n ân tối ƣu ó cơng t ức Mƣời thí nghiệm đƣợc thiết kế phần mềm Design-Expert 6.0.6 nhằm khảo sát ảnh hƣởng biến độc lập (tỷ lệ lipid lỏng/lipid toàn phần, nồng độ chất diện hoạt nồng độ lipid toàn phần) biến phụ thuộc (khả bắt giữ, kích thƣớc tiểu phân, khả tải hoạt chất số đa phân tán) Khi tỉ lệ lipid lỏng/lipid tồn phần tăng khả bắt giữ tăng điều lƣợng lipid lỏng tăng làm tăng khả hòa tan hoạt chất pha dầu hoạt chất tan tốt pha dầu pha rắn, tiểu phân nano lipid dạng khơng hồn hảo chứa nhiều hoạt chất tan lipid lỏng, hạn chế tƣợng đẩy dƣợc chất pha nƣớc Khi nồng Tuân thủ Luật sở hữu trí tuệ Quy định truy cập tài liệu điện tử Ghi rõ nguồn tài liệu trích dẫn 74 Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP Hồ Chí Minh độ chất diện hoạt tăng từ trung bình đến cao khả bắt giữ giảm, nồng độ chất diện hoạt tăng vƣợt nồng độ cần thiết để tạo hệ NLC bền, lƣợng chất diện hoạt dƣ thừa đƣợc hòa tan pha nƣớc dẫn đến làm tăng nồng độ chất diện hoạt pha nƣớc làm tăng nồng độ MGF pha nƣớc làm giảm khả bắt giữ hoạt chất Khi nồng độ chất diện hoạt tăng kích thƣớc tiểu phân giảm giải thích điều nồng độ chất diện hoạt cao làm giảm sức căng bề mặt pha dầu pha nƣớc thúc đẩy hình thành ổn định phân tử nhỏ hơn, làm tăng diện tích bề mặt, ngăn kết dính giọt vi nhũ tƣơng Khi nồng độ lipid toàn phần tăng độ nhớt NLC tăng, sức căng bề mặt tăng, hạt có xu hƣơng kết tụ với làm kích thƣớc tiểu phân tăng Khi nồng độ chất diện hoạt tăng vƣợt nồng độ cần thiết để tạo hệ NLC bền, làm giảm khả bắt giữ hoạt chất dẫn đến làm giảm khả tải Khi tỉ lệ lipid lỏng/lipid toàn phần tăng số đa phân tán giảm, lƣợng lipid lỏng nhiều làm giảm độ nhớt pha dầu, ức chế kết tập lipid rắn, dẫn đến tăng khả nhũ hóa chất diện hoạt, góp phần giúp cải thiện hiệu đồng nhất, giúp làm giảm số đa phân tán Cơng thức tối ƣu hóa đƣợc dự đoán phần mềm BCPharSoftOPT đƣợc kiểm chứng lặp lại lần, kết dự đốn cơng thức tối ƣu phù hợp với kết dự đoán phần mềm Nhƣ vậy, sử dụng công thức MGF-NLC với tỷ lệ lipid lỏng/lipid toàn phần 6%, nồng độ chất diện hoạt 5%, nồng độ lipid toàn phần 8,6% để tiến hành khảo sát tạo hệ inMGF-NLC Công thức MGF-NLC tải dƣợc 15 mg MGF/50 ml hệ, tƣơng ứng nồng độ 0,3 mg/ml Hệ MGF – NLC tăng khả tải MGF lên gần 47 lần so với độ tan MGF nƣớc (6,4 µg/ml) K ảo sát công t ức ệ inMGF-NLC Kết tƣơng quan độ nhớt nhiệt độ inMGF-NLC với tỉ lệ khác Plx 407 cho thấy với tỉ lệ 14%, 15%, 16% nhiệt độ hóa gel hệ nằm khoảng 25-37 oC, tỉ lệ Plx 407 đƣợc chọn để tiếp tục khảo sát phối hợp với tỉ lệ Plx 188 Khảo sát mối tƣơng quan độ nhớt nhiệt độ inMGF-NLC với phối hợp Plx 407 Plx 188, kết Plx 407 với tỉ lệ 15%, 16% phối hợp với Plx 188 tỉ lệ 15%, 20% có nhiệt độ hóa gel Tuân thủ Luật sở hữu trí tuệ Quy định truy cập tài liệu điện tử Ghi rõ nguồn tài liệu trích dẫn 75 Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP Hồ Chí Minh khoảng 25 – 37 oC Trong công thức inMGF-NLC, tá dƣợc Plx 188 với tỉ lệ 15% phối hợp với Plx 407 tỉ lệ 15%, 16% có nhiệt độ hóa gel gần với nhiệt độ thể (36-37 oC) nên thời gian hóa gel lâu Với Plx 188 tỉ lệ 20% phối hợp với Plx 407 tỉ lệ 15%, 16% nhiệt độ hóa gel thấp (35-36 oC) nên đƣợc chọn để phối hợp tạo inMGF-NLC Tuy nhiên, công thức inMGF-NLC với Plx 407 tỉ lệ 15% có độ nhớt 25 oC thấp so với cơng thức có Plx 407 tỉ lệ 16% Vì vậy, dễ dàng việc bơm gel khỏi bình làm cho tăng khả phân bố gel bề mặt tiếp xúc Tuân thủ Luật sở hữu trí tuệ Quy định truy cập tài liệu điện tử Ghi rõ nguồn tài liệu trích dẫn 76 Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP Hồ Chí Minh KẾT LUẬN Đề tài thực đƣợc công việc sau: - Xây dựng thẩm định quy trình định lƣợng MGF phƣơng pháp HPLC - Khảo sát lựa chọn tá dƣợc cho hệ MGF-NLC - Xác định mối liên quan nhân giữa:  Tỉ lệ lipid lỏng/lipid toàn phần nồng độ chất diện hoạt kích thƣớc tiểu phân cơng thức MGF-NLC.  Nồng độ chất diện hoạt nồng độ lipid tồn phần kích thƣớc tiểu phân cơng thức MGF-NLC  Nồng độ lipid toàn phần tỉ lệ lipid lỏng/lipid tồn phần kích thƣớc tiểu phân cơng thức MGF-NLC  Tỉ lệ lipid lỏng/lipid tồn phần nồng độ chất diện hoạt số đa phân tán công thức MGF-NLC  Nồng độ chất diện hoạt nồng độ lipid toàn phần số đa phân tán công thức MGF-NLC  Nồng độ lipid toàn phần tỉ lệ lipid lỏng/lipid tồn phần số đa phân tán cơng thức MGF-NLC  Tỉ lệ lipid lỏng/lipid toàn phần nồng độ chất diện hoạt khả bắt giữ hoạt chất công thức MGF-NLC  Nồng độ chất diện hoạt nồng độ lipid toàn phần khả bắt giữ hoạt chất công thức MGF-NLC  Nồng độ lipid toàn phần tỉ lệ lipid lỏng/lipid toàn phần khả bắt giữ hoạt chất cơng thức MGF-NLC  Tỉ lệ lipid lỏng/lipid tồn phần nồng độ chất diện hoạt khả tải hoạt chất công thức MGF-NLC  Nồng độ chất diện hoạt nồng độ lipid toàn phần khả tải hoạt chất công thức MGF-NLC  Nồng độ lipid toàn phần tỉ lệ lipid lỏng/lipid toàn phần khả tải hoạt chất công thức MGF-NLC Tuân thủ Luật sở hữu trí tuệ Quy định truy cập tài liệu điện tử Ghi rõ nguồn tài liệu trích dẫn 77 Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP Hồ Chí Minh - Tối ƣu hóa cơng thức MGF-NLC sử dụng phần mềm BCPharSoft OPT Kiểm chứng lại thực nghiệm (lặp lại lần) với thành phần công thức tối ƣu, chứng minh kết dự đoán phù hợp với thực nghiệm - Xác định đƣợc tỉ lệ Plx 407 phù hợp để tạo inMGF-NLC - Xác định đƣợc tỉ lệ Plx 188 phù hợp để phối hợp với Plx 407 tạo inMGF-NLC - Xác định công thức gel in situ nano lipid chứa MGF KIẾN NGHỊ - Xác định khả phóng thích MGF gel inMGF-NLC, đồng thời xác định số đặc tính gel nhƣ độ dàn trải, độ đàn hồi gel - Theo dõi độ ổn định gel inMGF-NLC - Thử tác dụng sinh học hệ inMGF-NLC virus HSV-1, HSV-2 Tuân thủ Luật sở hữu trí tuệ Quy định truy cập tài liệu điện tử Ghi rõ nguồn tài liệu trích dẫn Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP Hồ Chí Minh TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Bộ Y tế (2009), Dược điển Việt Nam IV, Nhà xuất y học, Hà Nội Nguyễn Đức Tuấn (2011), Kiểm nghiệm thuốc, Đại học Y dƣợc Thành phố Hồ Chí Minh, pp 86-98 Nguyễn Minh Đức cs (2010), Tiểu phân nano: Kỹ thuật bào chế, phân tích tính chất ứng dụng ngành dƣợc, Nhà xuất y học, Thành phố Hồ Chí Minh Tiếng Anh Andreu G P et al (2005), "Iron complexing activity of MGF, a naturally occurring glucosylxanthone, inhibits mitochondrial lipid peroxidation induced by Fe 2+-citrate", European journal of pharmacology 513 (1), pp 47-55 Araujo J,, et al, (2010), "Optimization and physicochemical characterization of a triamcinolone acetonide-loaded NLC for ocular antiangiogenic applications", International journal of pharmaceutics, 393 (1), pp, 168-176 Beck R et al (2011), "Nanocosmetics and Nanomedicines", New Approaches for Skin Care Bhatia H S et al (2008), "Mangiferin inhibits cyclooxygenase-2 expression and prostaglandin E production in activated rat microglial cells", Archives of biochemistry and biophysics 477 (2), pp 253-258 Chang J Y et al (2002), "Rheological evalutation of thermosensitive and mucoadhesive vaginal gels in physiological conditions", Int J of Pharmaceutics, 241, pp 155-163 Chaudhary S,, et al, (2015), "Development, optimization and evaluation of long chain nanolipid carrier for hepatic delivery of silymarin through lymphatic transport pathway", International journal of pharmaceutics, 485 (1), pp, 108-121 10 Christo T Tzachev, Hristo L Svilenov (2013), "Lipid Nanoparticles at the Current Stage and Prospect - A Review Article", Int J Pharm Sci Rev Res, 18(1), 103-115 Tuân thủ Luật sở hữu trí tuệ Quy định truy cập tài liệu điện tử Ghi rõ nguồn tài liệu trích dẫn Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP Hồ Chí Minh 11 Dattatraya J Yadav et al (2012), "Formulation and evaluation of thermasensitive in situ gel of Salbutamol Sulphate for nasal drug delivery system", Int J of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences, 4(4), pp 188-194 12 Duang X.-y et al (2011), "Mangiferin: A possible strategy for periodontal disease to therapy", Medical hypotheses 76 (4), pp 486-488 13 Ferreira M,, et al, (2015), "Optimization of nanostructured lipid carriers loaded with methotrexate: A tool for inflammatory and cancer therapy", International journal of pharmaceutics, 492 (1), pp, 65-72 14 Fred Holmberg Company (2012), Material Safety Data Sheet: PEG 400 15 Gilles Dumotier et al (2006), "A Review of Poloxamer 407 Pharmaceutical and Pharmacological Characteristics", Pharmaceutical Research, 23(12) pp 2709-2728 16 Gómez-Zaleta B et al (2006), "UV/vis, H, and 13 C NMR spectroscopic studies to determine mangiferin pK a values", Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy 64 (4), pp 1002-1009 17 Gonzalez-Mira E,, et al, (2010), "Optimizing flurbiprofen-loaded NLC by central composite factorial design for ocular delivery", Nanotechnology, 22 (4), pp, 045101 18 Guo F et al (2011), "Beneficial effects of mangiferin on hyperlipidemia in high‐ fat‐fed hamsters", Molecular nutrition & food research 55 (12), pp 1809-1818 19 Hou J et al (2012), "Combination of mangiferin and dipeptidyl peptidase-4 inhibitor sitagliptin improves impaired glucose tolerance in streptozotocin-diabetic rats", Pharmacology 90 (3-4), pp 177-182 20 Hu H G et al (2007), "Synthesis of mangiferin derivates and study their potent PTP1B inhibitory activity", Chinese Chemical Letters 18 (11), pp 1323-1326 21 Jain K,, et al, (2015), "Optimization of artemether-loaded NLC for intranasal delivery using central composite design", Drug delivery, 22 (7), pp 940-954 22 Khurana R K, et al, (2018), "Improving the biopharmaceutical attributes of mangiferin unsing vitamin E-TPGS co-loaded self-assembled phospholipidic nano-mixced micellar systems", Drug delivery and Translational Research, 8, pp 617-632 Tuân thủ Luật sở hữu trí tuệ Quy định truy cập tài liệu điện tử Ghi rõ nguồn tài liệu trích dẫn Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP Hồ Chí Minh 23 Kumbhar D, D,, et al, (2013), "Engineering of a nanostructured lipid carrier for the poorly water-soluble drug, bicalutamide: physicochemical investigations", Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 416, pp, 32-42 24 Liu Riu,et al, (2012), "Nanostructured Lipid Carriers As Novel Ophthalmic Delivery System for Mangiferin: Improving In Vivo Ocular Bioavailability", J Pharm Sci 25 Mandpe L, et al, (2015), "Quality by design approach to understand the process of optimization of iloperidone nanostructured lipid carriers for oral bioavailability enhancement", Pharmaceutical development and technology, 20 (3), pp, 320-329 26 Manjunath K et al (2005), "Solid lipid nanoparticles as drug delivery systems", Methods Find Exp Clin Pharmacol 27 (2), pp 127-144 27 Matkowski A et al (2013), "Mangiferin–a bioactive xanthonoid, not only from mango and not just antioxidant", Mini reviews in medicinal chemistry 13 (3), pp 439-455 28 Mehnert W et al (2001), "Solid lipid nanoparticles: production, characterization and applications", Advanced drug delivery reviews 47 (2), pp 165-196 29 Müller R et al (2002), "Nanostructured lipid matrices for improved microencapsulation of drugs", International journal of pharmaceutics 242 (1), pp 121-128 30 Muruganandan S et al (2005), "Effect of mangiferin on hyperglycemia and atherogenicity in streptozotocin diabetic rats", Journal of ethnopharmacology 97 (3), pp 497-501 31 Naseri N et al (2015), "Solid Lipid Nanoparticles and Nanostructured Lipid Carriers: Structure, Preparation and Application", Advanced pharmaceutical bulletin (3), pp 305 32 Nastruzzi C et al (2005), Lipospheres in drug targets and delivery: Approaches, methods and application, CRC Press LLC, USA, pp.2 – 17, 43 – 58 33 Nirmal H.B et al (2010), "In situ gel: new trends in controlled and sustained drug delivery system", International Journal of Pharm Tech Research, 2(2), 1398-1408 34 Niu Y et al (2012), "Mangiferin decreases plasma free fatty acids through promoting its catabolism in liver by activation of AMPK", PLoS One (1), pp e30782 Tuân thủ Luật sở hữu trí tuệ Quy định truy cập tài liệu điện tử Ghi rõ nguồn tài liệu trích dẫn Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP Hồ Chí Minh 35 Pal P B et al (2013), "Mangiferin, a natural xanthone, protects murine liver in Pb (II) induced hepatic damage and cell death via MAP kinase, NF-κB and mitochondria dependent pathways", PLoS One (2), pp e56894 36 Pardeike J et al (2009), "Lipid nanoparticles (SLN, NLC) in cosmetic and pharmaceutical dermal products", International journal of pharmaceutics 366 (1), pp 170-184 37 Phatak A, A,, et al, (2013), "Development and evaluation of Nanostructured Lipid Carrier (NLC) based topical delivery of an anti-inflammatory drug", Journal of Pharmacy Research, (8), pp, 677-685 38 Pokharkar V, B,, et al, (2011), "Development and optimization of eugenol loaded nanostructured lipid carriers for periodontal delivery", Int J Pharm Pharm Sci, (4), pp, 138-143 39 Prabhu S et al (2006), "Effect of mangiferin on mitochondrial energy production in experimentally induced myocardial infarcted rats", Vascular pharmacology 44 (6), pp 519-525 40 Pradhan M,, et al, (2015), "Design, characterization and skin permeating potential of Fluocinolone acetonide loaded nanostructured lipid carriers for topical treatment of psoriasis", Steroids, 101, pp, 56-63 41 Priya Patel, Paresh Patel (2015), "Formulation and evaluation of clindamycin HCL in situ gel for vaginal application", Int J of Pharm Investigation, 5(1), pp 50-56 42 Rajendran P et al (2008), "Effect of mangiferin on benzo (a) pyrene induced lung carcinogenesis in experimental Swiss albino mice", Natural product research 22 (8), pp 672-680 43 Rajkapoor B et al (2007), "In vitro protective effect of mangiferin against glycated protein-iron chelate induced toxicity in human umbilical vein endothelial cells", Journal of Biological Sciences (7), pp 1227-1232 44 Raymond C R et al (2009), Handbook of Pharmaceutical Excipient, Pharmaceutical Press, London Tuân thủ Luật sở hữu trí tuệ Quy định truy cập tài liệu điện tử Ghi rõ nguồn tài liệu trích dẫn Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP Hồ Chí Minh 45 Safety I P o C Diethylene glycol monoethyl ether, http://www.inchem.org/documents/icsc/icsc/eics0039.htm, ngày truy cập 4-6-2016 46 Shah M,, et al, (2013), "Development of Ciprofloxacin HCl-Based Solid Lipid Nanoparticles Using Ouzo Effect: An Experimental Optimization and Comparative Study", Journal of Dispersion Science and Technology, 34 (1), pp, 37-46 47 Tofeeq Ur-Rehman et al (2011), "Chitosan in situ gelation for improved drug loading and retention in poloxamer 407 gels", Int J of Pharmaceutics, 409, 19-29 48 Tzachev C et al (2013), "Lipid nanoparticles at the current stage and prospects: a review article", Int J Pharm Sci Rev Res 18 (1), pp 103-115 49 Yong C S et al (2001), "Effect of sodium chloride on the gelation temperature, gel strength and bioadhesive force of poloxamer gels containing diclofenac sodium", Int J of Pharmaceutics, 226, pp 195-205 50 Yoshikawa M et al (2001), "Polyphenol constituents from Salacia species: quantitative analysis of mangiferin with alpha-glucosidase and aldose reductase inhibitory activities", Yakugaku zasshi: Journal of the Pharmaceutical Society of Japan 121 (5), pp 371-378 51 Yoshimi N et al (2001), "The inhibitory effects of mangiferin, a naturally occurring glucosylxanthone, in bowel carcinogenesis of male F344 rats", Cancer letters 163 (2), pp 163-170 52 Y Yao Y et al (2010), "Effects of mangiferin on cell cycle status and CDC2/Cyclin B1 expression of HL-60 cells", Journal of Chinese medicinal materials 33 (1), pp 81-85 53 Zheng M et al (1990), "Antiviral effect of mangiferin and isomangiferin on herpes simplex virus", Chinese Medical Journal 103 (2), pp 160-165 54 Zhu X et al (1993), "Antiviral activity of mangiferin against herpes simplex virus type in vitro", Zhongguo yao li xue bao= Acta pharmacologica Sinica 14 (5), pp 452-454 Tuân thủ Luật sở hữu trí tuệ Quy định truy cập tài liệu điện tử Ghi rõ nguồn tài liệu trích dẫn Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP Hồ Chí Minh 55 Zhang X,, et al, (2010), "Formulation optimization of dihydroartemisinin nanostructured lipid carrier using response surface methodology", Powder Technology, 197 (1), pp, 120-128 56 Zhang W,, et al, (2013), "Design, characterization, and in vitro cellular inhibition and uptake of optimized genistein-loaded NLC for the prevention of posterior capsular opacification using response surface methodology", International journal of pharmaceutics, 454 (1), pp, 354-366 57 Yang C,-R,, et al, (2010), "Preparation, optimization and characteristic of huperzine a loaded nanostructured lipid carriers", Chemical and Pharmaceutical Bulletin, 58 (5), pp, 656-661 58 Wu L, Zhang J, Watanabe W (2011), “Physical and chemical stability of drug nanoparticles”, Advanced Drug Delivery Reviews, 63(6), 456 – 469 59 Wang R.-R et al (2011), "Mangiferin, an anti-HIV-1 agent targeting protease and effective against resistant strains", Molecules 16 (5), pp 4264-4277 60 Vohra T., et al (2013), “Nanolipid carrier-based thermoreversible gel for localized delivery of docetaxel to breast cancer”, Cancer nanotechnol, 4(1), pp 1-12 Tuân thủ Luật sở hữu trí tuệ Quy định truy cập tài liệu điện tử Ghi rõ nguồn tài liệu trích dẫn ... đoán 32 2.2.5 Nghiên cứu điều chế gel in situ nano lipid chứa MGF (inMGF-NLC) 2.2.5.1 Phƣơng pháp điều chế inMGF-NLC Gel in situ nano lipid chứa MGF (inMGF-NLC) đƣợc điều chế theo phƣơng pháp... chế gel in situ nano lipid chứa MGF” đƣợc tiến hành với mục tiêu: - Xây dựng thẩm định quy trình định lƣợng MGF - Điều chế giá mang nano lipid chứa MGF - Điều chế gel in situ nano lipid chứa MGF... gel in situ tối ƣu Từ khóa: mangiferin, NLC, liên quan nhân quả, tối ƣu hóa, gel in situ ABSTRACT DEVELOPMENT OF MANGIFERIN LOADED NANO LIPID BASED IN SITU GEL Le Dinh Nguyen Objectives: Mangiferin,