NGUYỄN KHÁNH TÙNG NGHIÊN cứu bào CHẾ VIÊN NANG CỨNG CHỨA PELLET KÍCH THƯỚC NHỎ ITRACONAZOL KHÓA LUẬN tốt NGHIỆP dược sĩ

BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI NGUYỄN KHÁNH TÙNG Mã sinh viên: 1601852 NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ VIÊN NANG CỨNG CHỨA PELLET KÍCH THƯỚC NHỎ ITRACONAZOL KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ Người hướng dẫn: PGS TS Nguyễn Thạch Tùng Th.S Nguyễn Thị Hồng Ngọc Nơi thực hiện: Bộ môn Bào chế VKNATVSTPQG HÀ NỘI - 2021 LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS TS Nguyễn Thạch Tùng, Th.S Nguyễn Thị Hồng Ngọc động viên, hướng dẫn, giúp đỡ em q trình học tập hồn thành khóa luận Em xin gửi lời cảm ơn đến thầy cô giáo, anh chị kỹ thuật viên môn Bào chế, anh chị công tác Viện kiểm nghiệm an toàn vệ sinh thực phẩm Quốc gia hết lòng quan tâm, hỗ trợ tạo điều kiện để em hồn thành khóa luận Em xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, thầy cô giáo Trường Đại học Dược Hà Nội tâm huyết truyền đạt cho em kiến thức quý báu trình học tập trường Cuối cùng, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình, cảm ơn anh, chị, em, bạn bên ủng hộ, quan tâm, động viên, giúp đỡ em sống học tập, cho em thêm động lực để học tập, rèn luyện thân Em xin chân thành cảm ơn Hà Nội, ngày tháng năm 2021 Sinh viên Nguyễn Khánh Tùng MỤC LỤC MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ VÀ ĐỒ THỊ ĐẶT VẤN ĐỀ CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan itraconazol 1.1.1 Công thức cấu tạo 1.1.2 Tính chất lí hố 1.1.3 Đặc điểm dược động học 1.1.4 Tác dụng dược lí, định 1.1.5 Một số sản phẩm thị trường 1.2 Một số nghiên cứu cải thiện sinh khả dụng itraconazol 1.2.1 Tạo phức với cyclodextrin 1.2.2 Giảm kích thước tiểu phân – cơng nghệ nano 1.2.3 Tạo đồng tinh thể với acid dicarboxylic 1.2.4 Tạo hệ phân tán rắn vơ định hình 1.3 pH vi môi trường 1.3.1 Khái niệm pH vi môi trường 1.3.2 Các kỹ thuật đánh giá pH vi môi trường 1.4 Tổng quan viên nén phân tán 1.4.1 Khái niệm 1.4.2 Ưu, nhược điểm viên nén phân tán 10 1.4.3 Các tá dược sử dụng cho viên nén phân tán 10 1.4.4 Một số kĩ thuật bào chế viên nén phân tán 11 CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 13 2.1 Nguyên vật liệu thiết bị 13 2.2 Nội dung nghiên cứu 16 2.2.1 Đánh giá ảnh hưởng tá dược acid tới khả điều chỉnh pH vi môi trường 16 2.2.2 Nghiên cứu bào chế viên chứa itraconazol 16 2.2.3 Sơ đánh giá sinh khả dụng viên chứa itraconazol 16 2.3 Phương pháp nghiên cứu 16 2.3.1 Phương pháp bào chế 16 2.3.2 Phương pháp đánh giá 20 2.4 Phương pháp tính tốn xử lí kết 24 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 25 3.1 Phương pháp định lượng 25 3.1.1 Định lượng itraconazol sắc kí lỏng hiệu cao (HPLC) 25 3.1.2 Kết định lượng itraconazol huyết tương phương pháp LCMS/MS 26 3.2 Kết nghiên cứu bào chế pellet kích thước nhỏ bồi hệ phân tán rắn itraconazol 28 3.2.1 Khảo sát ảnh hưởng số thông số kĩ thuật tới q trình bào chế pellet kích thước nhỏ bồi hệ phân tán rắn itraconazol 28 3.2.2 Kết đánh giá pellet sau bào chế 32 3.3 Nghiên cứu bào chế cốm chứa pellet tá dược điều chỉnh pH vi môi trường 34 3.3.1 Ảnh hưởng tá dược điều chỉnh pH vi mơi trường tới khả hồ tan dược chất 34 3.3.2 Đánh giá khả điều chỉnh pH vi môi trường tá dược acid 35 3.3.3 Kết nghiên cứu bào chế cốm chứa pellet tá dược acid 37 3.4 Kết nghiên cứu bào chế viên chứa ITZ 40 3.4.1 Kết thử độ rã 41 3.4.2 Kết thử hoà tan 41 3.5 Sơ đánh giá sinh khả dụng động vật thí nghiệm 42 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 46 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CÁC CHỮ VIẾT TẮT LC-MS/MS Sắc kí lỏng khối phổ hai lần - Liquid chromatography with tandem mass spectrometry DC Dược chất DCM Diclomethan DĐVN Dược điển Việt Nam HPMC Hydroxypropylmethylcellulose HPMCP Hydroxypropylmethylcellulose phthalat HPTR Hệ phân tán rắn ITZ Itraconazol OH-ITZ Hydroxyitraconazol MeOH Methanol TCNSX Tiêu chuẩn nhà sản xuất TLTK Tài liệu tham khảo HPLC Sắc kí lỏng hiệu cao - High performance liquid chromatography TD Tá dược AUC Diện tích đường cong nồng độ dược chất huyết tương theo thời gian AUDC Diện tích đường cong hồ tan Tmax Thời điểm đạt nồng độ thuốc tối đa Cmax Nồng độ thuốc tối đa HPMCAS Hydroxypropylmethylcellulose acetat succinat PVP Polyvinylpyrrolidon DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Một số loại tá dược sử dụng viên nén phân tán 10 Bảng 2.1 Nguyên liệu hoá chất nghiên cứu 13 Bảng 2.2 Thiết bị nghiên cứu 15 Bảng 2.3 Công thức bột kép 17 Bảng 2.4 Thành phần cốm chứa HPTR ITZ 17 Bảng 2.5 Thành phần hỗn dịch bao pellet 18 Bảng 2.6 Thơng số q trình bao 19 Bảng 2.7 Công thức cốm chứa pellet kích thước nhỏ ITZ 19 Bảng 3.1 Thời gian lưu diện tích pic dung dịch chuẩn ITZ 26 Bảng 3.2 Độ lặp lại độ thu hồi phương pháp 28 Bảng 3.3 Ảnh hưởng nhiệt độ khí vào đến trình bao 29 Bảng 3.4 Ảnh hưởng độ mở cửa gió tới q trình bao 30 Bảng 3.5 Ảnh hưởng tốc độ bơm dịch tới trình bao 30 Bảng 3.6 Ảnh hưởng áp suất súng phun tới trình bao 31 Bảng 3.7 Các thơng số kĩ thuật q trình bao pellet 31 Bảng 3.8 Kết đánh giá số tiêu chí pellet 32 Bảng 3.9 pH bề mặt pellet môi trường đệm pH 1,2 36 Bảng 3.10 Thành phần công thức dạng bán thành phẩm 38 Bảng 3.11 Kết đánh giá khả trơn chảy 39 Bảng 3.12 Thành phần viên khảo sát 40 Bảng 3.13 Kết thử độ rã viên 41 Bảng 3.14 Một số thông số dược động học 44 DANH MỤC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ VÀ ĐỒ THỊ Hình 1.1 Cơng thức cấu tạo itraconazol Hình 1.2 Cơ chế điều chỉnh pH vi mơi trường chất điều chỉnh pH [38] Hình 1.3 Mơ hình lớp khuếch tán hịa tan thuốc [38] Hình 3.1 Đồ thị biểu thị tương quan nồng độ diện tích pic ITZ phương pháp HPLC 25 Hình 3.2 Đồ thị biểu diễn tương quan nồng độ dung dịch chuẩn ITZ với tỷ lệ diện tích pic chất chuẩn diện tích pic nội chuẩn phương pháp LC – MS/MS 27 Hình 3.3 Đồ thị biểu diễn tương quan nồng độ dung dịch chuẩn OH-ITZ với tỷ lệ diện tích pic chất chuẩn diện tích pic nội chuẩn phương pháp LC – MS/MS 27 Hình 3.4 Hình ảnh chụp hình thái bề mặt pellet 32 Hình 3.5 Hình ảnh chụp hình thái bề mặt HPTR 33 Hình 3.6 Đồ thị giải phóng HPTR pellet bao HPTR ITZ 34 Hình 3.7 Ảnh hưởng TD acid tới khả cải thiện hoà tan dược chất 34 Hình 3.8 pH bề mặt pellet sau phút môi trường pH 6,8 35 Hình 3.9 Khả trì pH vi mơi trường bề mặt pellet môi trường pH 6,8 theo thời gian TD acid 37 Hình 3.10 Khả giải phóng DC cơng thức cải thiện độ trơn chảy 39 Hình 3.11 Kết đánh giá khả giải phóng DC dạng thuốc pH 1,2 42 Hình 3.12 Đồ thị biểu diễn phụ thuộc nồng độ ITZ huyết tương thỏ theo thời gian viên nang cứng F3.1 chế phẩm so sánh 43 Hình 3.13 Đồ thị biểu diễn phụ thuộc nồng độ OH-ITZ huyết tương thỏ theo thời gian viên nang cứng F3.1 chế phẩm so sánh 43 ĐẶT VẤN ĐỀ Itraconazol thuốc chống nấm phổ rộng nhóm triazol sử dụng để điều trị nhiều loại nấm xâm lấn nấm hội Do có tính base yếu, độ tan nên khả hấp thu phụ thuộc nhiều vào pH đường tiêu hóa dẫn đến sinh khả dụng thường dao động lớn cá thể Trong nghiên cứu trước [3], [4], [6], nhóm nghiên cứu phát triển hệ phân tán rắn ba thành phần để cải thiện tốc độ hòa tan itraconazol Hỗn hợp polyme HPMC E606 – HPMCP 55 (3:1) sử dụng làm chất mang Các nghiên cứu trước sơ đánh giá ảnh hưởng tá dược (TD) acid tới khả điều chỉnh pH môi trường qua lựa chọn hỗn hợp hai acid maleic – acid fumaric (2:1) để tăng khả hòa tan dược chất Từ nghiên cứu này, biện pháp cải thiện hòa tan sinh khả dụng hiệu cho ITZ kết hợp 80% HPTR ITZ–HPMC–HPMCP (1,5:3:1) với 20% hỗn hợp acid fumaric ̶ acid maleic (1:2) Tuy nhiên nghiên cứu dừng lại bán thành phẩm, để tiếp tục hoàn thiện đưa vào dạng bào chế thích hợp nhóm nghiên cứu thực đề tài khóa luận mang tên: “Nghiên cứu bào chế viên nang cứng chứa pellet kích thước nhỏ itraconazol” với mục tiêu cụ thể sau: Đánh giá khả điều chỉnh pH vi môi trường tá dược acid Nghiên cứu bào chế viên nang cứng chứa itraconazol Sơ đánh giá sinh khả dụng viên nang cứng chứa itraconazol CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan itraconazol 1.1.1 Công thức cấu tạo Hình 1.1 Cơng thức cấu tạo itraconazol ‐ Công thức phân tử: C35H38Cl2N8O4 ‐ Khối lượng phân tử: 705,64 g/mol ‐ Tên khoa học: 4-[4-[4-[4-[[cis-2-(2,4-diclorophenyl)-2-(1H-1,2,4-triazol-1-ylmethyl)1,3-dioxolan-4-yl]methoxy]phenyl]piperazin-1-yl]phenyl]-2-[(1RS)-1-methylpropyl]-2,4dihydro-3H-1,2,4-triazol-3-on[43] 1.1.2 Tính chất lí hố ‐ Dạng bột màu trắng hay vàng [30] ‐ Nhiệt độ nóng chảy: 165 – 170oC ‐ Dược chất có tính base yếu (pKa = 3,70, giá trị ngoại suy từ từ dung dịch methanol) sơ nước (log Po/w = 5,66 pH 8,1) [46] ‐ Độ tan: dược chất thực tế không tan nước (khoảng ng/ml pH 7, khoảng µg/ml pH [30], [37]; khó tan alcol tan tốt dicloromethan 1.1.3 Đặc điểm dược động học Itraconazol dược chất thuộc nhóm II hệ thống phân loại sinh dược học (có độ tan nước tính thấm tốt qua màng sinh học), cịn hạn chế khả hấp thu dùng đường uống SKD tương đối đường uống người dạng viên nang dung dịch uống khoảng 30% 55% [37] Hơn nữa, nhiều nghiên cứu chứng minh DC có dao động lớn SKD đường uống cá thể [18], [27], [48] Bảng PL 3-4 Điều kiện kiểm sốt đa phản ứng phân tích ITZ OH-ITZ Chất phân tích Itraconazol Hydroxyitraconazol Mảnh mẹ (m/z) Mảnh CE (eV) Ghi 392,2 49 Định lượng 432,3 45 Định tính 408,2 49 Định lượng 392,2 47 Định tính 705,1 720,4 Phụ lục Kết thẩm định tính chọn lọc phương pháp phân tích ITZ OHITZ huyết tương thỏ thiết bị LC-MS/MS Bảng PL 4-1 Quan hệ kỹ thuật khối phổ số điểm IP đạt Kỹ thuật khối phổ Số điểm IP đạt với ion MS phân giải thấp (LR-MS) 1,0 LR-MS (ion mẹ) 1,0 LR-MS (ion con) 1,5 MS phân giải cao (HR-MS) 2,0 HR-MS (ion mẹ) 2,0 HR-MS (ion con) 2,5 Bảng PL 4-2 Số điểm IP đạt kỹ thuật khối phổ khác Kỹ thuật Số ion Số điểm IP GCMS (EI CI) n n GCMS (EI CI) (EI) + (CI) GCMS (EI CI) hai dẫn xuất (dc A) + (dc B) LC – MS n n GC – MS – MS ion mẹ, ion LC – MS – MS ion mẹ, ion GC – MS – MS ion mẹ, ion mẹ có ion LC – MS – MS ion mẹ, ion mẹ có ion LC – MS – MS - MS ion mẹ, ion ion cháu 5,5 HR-MS n 2n GC – MS LC – MS 2+2 GC – MS HR – MS 2+1 Sắc ký đồ thẩm định tính chọn lọc phương pháp phân tích LC-MS/MS Hình phụ lục 4.1 Sắc ký đồ mẫu huyết tương trắng Hình phụ lục 4.2 Sắc ký đồ mẫu thêm chuẩn ITZ acetonitil Hình phụ lục 4.3 Sắc ký đồ mẫu thêm chuẩn ITZ huyết tương trắng Hình phụ lục 4.4 Sắc ký đồ mẫu thêm chuẩn OH-ITZ acetonitril Hình phụ lục 4.5 Sắc ký đồ mẫu thêm chuẩn OH-ITZ huyết tương trắng Phụ lục Kết tính tốn độ lặp lại độ thu hồi, sắc kí đồ thầm định độ lặp lại phương pháp định lượng nồng độ ITZ OH-ITZ huyết tương thiết bị LCMS/MS Bảng PL 5-1 Độ thu hồi lặp lại phương pháp với ITZ Nồng độ Nồng độ lý thuyết tính lại (ng/ml) (ng/ml) Spk-10-1 10 12,9 129% Spk-10-2 10 11,5 115% Spk-10-3 10 9,13 91,3% Spk-10-4 10 10,2 102% Spk-10-5 10 9,58 95,8% Spk-10-6 10 11,1 111% Spk-250-1 250 270 108% Spk-250-2 250 286 114% Spk-250-3 250 274 110% Spk-250-4 250 270 108% Spk-250-5 250 274 110% Spk-250-6 250 260 104% Spk-500-1 500 480 96% Spk-500-2 500 490 98% Spk-500-3 500 487 97,4% Spk-500-4 500 489 97,8% Spk-500-5 500 495 99% Spk-500-6 500 480 96% Mẫu Độ thu hồi (%) Nồng độ trung bình SD RSD (%) 10,735 1,38 12,9 272,3 8,43 3,09 486,83 5,9 1,21 (ng/ml) Bảng PL 5-2 Độ thu hổi lặp lại phương pháp với OH-ITZ Nồng độ Nồng độ lý thuyết tính lại (ng/ml) (ng/ml) Spk-10-1 10 9,91 99,1 Spk-10-2 10 8,99 89,9 Spk-10-3 10 9,46 94,6 Spk-10-4 10 9,57 95,7 Spk-10-5 10 9,32 93,2 Spk-10-6 10 9,89 98,9 Spk-250-1 250 276 110,4 Spk-250-2 250 254 101,6 Spk-250-3 250 245 98 Spk-250-4 250 263 105,2 Spk-250-5 250 256 102,4 Spk-250-6 250 246 98,4 Spk-500-1 500 496 99,2 Spk-500-2 500 480 96 Spk-500-3 500 490 98 Spk-500-4 500 486 97,2 Spk-500-5 500 497 99,4 Spk-500-6 500 512 102,4 Mẫu Độ thu hồi (%) Nồng độ trung bình SD RSD (%) 9,52 0,35 3,6 256,6 11,5 4,5 493,5 11,05 2,2 (ng/ml) Sắc ký đồ thẩm định độ lặp lại nồng Sắc ký đồ thẩm định độ lặp lại nồng độ chất chuẩn ITZ 250 ng/ml độ chất chuẩn OH-ITZ 250 ng/ml phương pháp định lượng nồng độ ITZ phương pháp định lượng nồng độ OH- huyết tương thiết bị LC – ITZ huyết tương thiết bị LC MS/MS – MS/MS Sắc ký đồ thẩm định độ lặp lại nồng Sắc ký đồ thẩm định độ lặp lại nồng độ chất chuẩn ITZ 500 ng/ml độ chất chuẩn OH-ITZ 500 ng/ml phương pháp định lượng nồng độ ITZ phương pháp định lượng nồng độ OH- huyết tương thiết bị LC – ITZ huyết tương thiết bị LC – MS/MS MS/MS Phụ lục Độ lặp lại độ thu hồi chấp nhận nồng độ khác (AOAC) Bảng PL 6-1 Độ lặp lại tối đa chấp nhận nồng độ khác (AOAC) TT Hàm lượng % Tỷ lệ chất Đơn vị RSD % 100 100% 1,3 10 10-1 10% 1,8 10-2 1% 2,7 0,1 10-3 0,1% 3,7 0,01 10-4 100 µg/ml 5,3 0,001 10-5 10 µg/ml 7,3 0,0001 10-6 µg/ml 11 0,00001 10-7 100 ng/ml 15 0,000001 10-8 10 ng/ml 21 10 0,0000001 10-9 ng/ml 30 Bảng PL 6-2 Độ thu hồi chấp nhận nồng độ khác (AOAC) TT Hàm lượng % Tỷ lệ chất Đơn vị Độ thu hồi % 100 100% 98 – 102 ≥ 10 10-1 10% 98 – 102 ≥1 10-2 1% 97 – 103 ≥ 0,1 10-3 0,1% 95 – 105 0,01 10-4 100 µg/ml 90 – 107 0,001 10-5 10 µg/ml 80 – 110 0,0001 10-6 µg/ml 80 – 110 0,00001 10-7 100 ng/ml 80 – 110 0,000001 10-8 10 ng/ml 60 – 115 10 0,0000001 10-9 ng/ml 40 – 120 Phụ lục Một số đặc điểm tá dược acid Bảng PL 7-1 Đặc điểm lý hóa TD acid 25oC TLTK TLTK Độ tan Độ tan môi trường pH môi trường HCl 6,8 (mg/ml) 0,1 N (mg/ml) 3,13 4,76 651,9 608,8 > 1000 Acid fumaric 3,03 4,54 10 4,5 6,3 Acid maleic 1,91 6,33 – – 487,8 72,5 66,6 – Loại acid Acid citric monohydrat Acid succinic pKa1 pKa2 4,2 5,6 Độ tan nước (mg/ml) Phụ lục Kết nghiên cứu công thức viên nén phân tán Bảng PL 8- Công thức viên nén phân tán Thành phần Pellet 33,3 Cellactose 50,5 Acid fumaric 1,4 Acid maleic 2,8 Polylasdone XL-10 (TD rã a Cốm F3 Tỷ lệ viên chứa 100 mg ITZ (%) trong) PVP K30 (trong nước) 3,0 5,0 Polylasdone XL-10 (TD rã ngoài) 2,0 Magnesi stearat 1,0 Aerosil 1,0 Bảng PL 8-2 Ảnh hưởng lực dập Lực dập (MPa) 10 15 Thời gian rã viên 11.2±0.6 26.0±1.7 29.3±2.3 9.8±0.4 14.4±1.0 15.2±0.9 (phút) Lực gây vỡ viên (kp) Bảng PL 8-3 Kết đánh giá ảnh hưởng loại TD độn Loại TD độn Cellactose 80 Prosolv Avicel PH101 11.2±0.6 13±3.6 49.4±5.1 9.8±0.4 9.5±0.8 13.6±0.4 (tỉ lệ 1,5:1 so với pellet) Thời gian rã viên (phút) Lực gây vỡ viên (kp) Bảng PL 8-4 Ảnh hưởng lượng TD độn Lượng TD 1:1 1,5:1 2:1 24.7±1.2 11.2±0.6 23.0±1.0 8.9±0.3 9.8±0.4 10.4±0.5 cellactose so với pellet (kl/kl) Thời gian rã viên (phút) Lực gây vỡ viên (kp) Bảng PL 8-5 Ảnh hưởng loại TD rã Loại TD rã Natri croscarmelose Crospovidon Thời gian rã viên (phút) 11.2±0.6 2.3±0.2 Lực gây vỡ viên (kp) 9.8±0.4 7.0±0.5 Bảng PL 8-6 Ảnh hưởng lượng TD dính Lượng PVP K30 sử 3% 5% 8% 2,0 ± 0,4 2,3 ± 0,2 10,8 ± 1,1 6,6 ± 0,8 7,9 ± 0,5 10,4 ± 2,6 dụng công thức Thời gian rã viên (phút) Lực gây vỡ viên (kp) Phụ lục Hình ảnh chụp bề mặt pellet HPTR Hình PL 9-1 Hình ảnh chụp bề mặt pellet Hình PL 9-2 Hình ảnh chụp bề mặt tiểu phân HPTR BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI NGUYỄN KHÁNH TÙNG NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ VIÊN NANG CỨNG CHỨA PELLET KÍCH THƯỚC NHỎ ITRACONAZOL KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ HÀ NỘI – 2021 ... nhiên nghiên cứu dừng lại bán thành phẩm, để tiếp tục hồn thiện đưa vào dạng bào chế thích hợp nhóm nghiên cứu thực đề tài khóa luận mang tên: ? ?Nghiên cứu bào chế viên nang cứng chứa pellet kích thước. .. thước nhỏ itraconazol? ?? với mục tiêu cụ thể sau: Đánh giá khả điều chỉnh pH vi môi trường tá dược acid Nghiên cứu bào chế viên nang cứng chứa itraconazol Sơ đánh giá sinh khả dụng viên nang cứng chứa. .. dung nghiên cứu 2.2.1 Đánh giá ảnh hưởng tá dược acid tới khả điều chỉnh pH vi môi trường 2.2.2 Nghiên cứu bào chế viên nang cứng chứa itraconazol 2.2.3 Sơ đánh giá sinh khả dụng viên nang cứng chứa