L ỜI CAM ĐOAN
4.3.2. Khảo sát độ hòa tan các tỉ lệ của các kích thước tinh thể
4.3.2.1. Tỉ lệ 3B:3D:4E (tổng 500 mg)
Cho lần lượt vào cốc 1 L, 150 mg Tt 68 μm (B), 150 mg Tt 237 μm (D), 200 mg Tt 540 μm (E). Tiến hành khảo sát lượng thuốc hòa tan vào dung dịch đệm phosphate tương tự như khảo sát khả năng phóng thích của hai thuốc thương mại.
0 5 10 15 20 25 30 0 20 40 60 80 100 120 140 Panadol 500 mg Hapacol 650 mg Tỉ lệ 3B:3D:4E Thời gian (phút) Nồng độ (ppm) Hình
4.22: Đồ thị biểu diễn nồng độ thuốc theo thời gian
Nhận xét: Với tỉ lệ 3B:3D:4E thì thời gian thuốc đạt được nồng độ đỉnh là 20 phút, chậm hơn so với 2 thuốc thương mại. Tuy nhiên thuốc lại duy trì được nồng độ tốt hơn so với hapacol 650 mg, chẳng hạn như khi xét ở 120 phút thì nồng độ thuốc của tỉ lệ là 18,3328 (ppm), trong khi nồng độ thuốc của hapacol 650 mg đã giảm xuống 16,6645 (ppm).
Để thuốc đạt được nồng độ đỉnh nhanh hơn so với hai thuốc thương mại, Tt 12,44 μm được đưa vào thay cho Tt 68 μm với mục đích Tt nhỏ hơn, hòa tan nhanh hơn và tăng lượng Tt 540 μm lên nhằm duy trì nồng độ của thuốc.
4.3.2.2. Tỉ lệ 3A:3D:5E (tổng 500 mg)
Cho lần lượt vào cốc 1 L, 136 mg Tt 12,44 μm, 136 mg Tt 237 μm, 228 mg Tt 540 μm. Tiến hành khảo sát lượng thuốc hòa tan vào dung dịch đệm phosphate tương tự như khảo sát khả năng phóng thích của hai thuốc thương mại.
0 5 10 15 20 25 30 0 20 40 60 80 100 120 140 Panadol 500 mg Hapacol 650 mg Tỉ lệ 3A:3D:5E Thời gian (phút) Nồng độ (ppm) Hình
4.23: Đồ thị biểu diễn nồng độ thuốc theo thời gian
Nhận xét: Với tỉ lệ 3A:3D:5E thì nồng độ đỉnh của thuốc đạt được nhanh hơn so với hai thuốc thương mại (5 phút), duy trì được nồng độ tốt hơn so với hapacol 650 mg, tuy nhiên vẫn còn kém hơn panadol 500 mg. Cụ thể như khi xét ở 120 phút thì nồng độ của panadol 500 mg là 20,1176 (ppm), tỉ lệ là 19,7456 (ppm), trong khi đó hapacol 650 mg đã giảm xuống còn 16,6645 (ppm).
Tiếp tục nghiên cứu tỉ lệ với mục đích duy trì được nồng độ tốt hơn, Tt 2,14 mm được thêm vào với mục đích Tt lớn, hòa tan chậm duy trì được nồng độ tốt hơn.
4.3.2.3. Tỉ lệ 3A:3D:5E:2H (tổng 500 mg)
Cho lần lượt vào cốc 1 L, 115 mg Tt 12,44 μm, 115 mg Tt 237μm, 192 mg Tt 540 μm, 78 mg Tt 2,14 mm. Tiến hành khảo sát lượng thuốc hòa tan vào dung dịch đệm phosphate tương tự như khảo sát khả năng phóng thích của hai thuốc thương mại.
0 5 10 15 20 25 30 0 20 40 60 80 100 120 140 Panadol 500 mg Hapacol 650 mg Tỉ lệ 3A:3D:5E:2H Thời gian (phút) Nồng độ (ppm) Hình 4.24: Đồ thị biểu diễn nồng độ thuốc theo thời gian
Nhận xét: Tỉ lệ cho kết quả khá tốt, thuốc đạt được nồng độ đỉnh nhanh (5 phút) và duy trì được nồng độ tốt, cụ thể như ở 120 phút nồng độ thuốc là 20,7456 (ppm), trong khi panadol 500 mg là 20,1176 (ppm). Tuy nhiên, chênh lệch giữa hai nồng độ này vẫn còn thấp. Vì thế, tiếp tục tăng lượng Tt 2,14 mm nhằm duy trì được nồng độ tốt hơn nữa.
4.3.2.4.Tỉ lệ 3A:3D:5E:4H (tổng 500 mg)
Cho lần lượt vào cốc 1 L, 100 mg Tt 12,44 μm, 100 mg Tt 237 μm, 167 mg
Tt 540 μm, 133 mg Tt 2,14 mm. Tiến hành khảo sát lượng thuốc hòa tan vào dung dịch đệm phosphate tương tự như khảo sát khả năng phóng thích của hai thuốc thương mại.
0 5 10 15 20 25 30 0 20 40 60 80 100 120 140 Panadol 500 mg Hapacol 650 mg Tỉ lệ 3A:3D:5E:4H Thời gian (phút) Nồng độ (ppm) Hình 4.25: Đồ thị biểu diễn nồng độ thuốc theo thời gian
Nhận xét: Tỉ lệ 3A:3D:5E:4H cho kết quả tốt, thuốc đạt được nồng độ đỉnh trong vòng 5 phút, duy trì được nồng độ tốt, đạt nồng độ 21,2457 (ppm) ở 120 phút, cao hơn nồng độ của panadol 500 mg cùng thời điểm (20,1176 (ppm)).
0 5 10 15 20 25 30 35 0 50 100 150 200 250 Thời gian (phút) N ồ n g đ ộ ( p p m ) MEC MTC Hình 4.26: Thời gian tác dụng của paracetamol
Kết luận: Từ kết quả thu được sau những nghiên cứu tỉ lệ thì với tỉ lệ 3A:3D:5E:4H, đáp ứng được mục đích của nghiên cứu là tìm ra tỉ lệ giữa các kích thước Tt, sao cho, thuốc nhanh chóng đạt được nồng độ đỉnh và duy trì được nồng độ tốt hơn so với hai thuốc thương mại. Cụ thể, với tỉ lệ trên thì thuốc đạt được nồng độ đỉnh (22,21 (ppm)) trong 5 phút đầu và duy trì được tốt hơn hai thuốc thương mại, sau gần 2 giờ nồng độ của thuốc là 21,2457 (ppm), cao hơn so với hai thuốc thương mại.
Chương 5: KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ 5.1. Kết luận
Sau gần 4 tháng thực hiện, đề tài đã hoàn thành theo các mục tiêu đặt ra ban đầu với những kết quả như sau:
Chế tạo được tinh thể paracetamol kích thước nhỏ từ các phương pháp kết tinh khác nhau.
Khảo sát độ hòa tan của các tinh thể có kích thước nhỏ khác nhau trong môi trường pH 7,4, pH sinh lý.
Khảo sát được khả năng phóng thích thuốc của hapacol 650 mg và panadol 500 mg.
Nghiên cứu và chọn được tỉ lệ giữa các kích thước tinh thể nhằm đẩy nhanh thời gian khởi đầu tác động và duy trì được nồng độ tác động (tỉ lệ 3A:3D:5E:4H).
Từ đó, có thể đưa vào thuốc các tinh thể paracetamol với những kích thước khác nhau với mục đích, tinh thể nhỏ thì hòa tan nhanh, làm thuốc mau đạt đến nồng độ có hiệu lực tác động, tinh thể lớn thì hòa tan chậm giúp thuốc duy trì được nồng độ có hiệu lực tác động, kéo dài thời gian tác dụng.
5.2. Kiến nghị
Do khả năng và thời gian có hạn, tôi chỉ nghiên cứu chế tạo tinh thể paracetamol kích thước nhỏ bằng các phương pháp kết tinh trong kiến thức và điều kiện phòng thí nghiệm cho phép. Khảo sát được một số yếu tố ảnh hưởng đến kích thước tinh thể như nồng độ, nhiệt độ, thời gian. Vì vậy, tôi đề nghị một số hướng nghiên cứu tiếp theo sau này:
Nghiên cứu chế tạo tinh thể paracetamol kích thước nhỏ bằng các phương pháp kết tinh khác (thăng hoa, đối lưu,…).
Khảo sát khả năng phóng thích thuốc của một số biệt dược khác của paracetamol.
Tiếp tục nghiên cứu tỉ lệ giữa các kích thước tinh thể paracetamol nhằm tìm ra tỉ lệ tối ưu hơn nữa để thuốc mau đạt đến nồng độ có hiệu lực tác dụng và kéo dài thời gian tác dụng.
Tiến hành thử nghiệm in vivo.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tài liệu tiếng Việt
PGS.TS Mai Tất Tố và TS. Vũ Thị Trâm, 1998. Dược lý học. Nhà xuất bản y học, Bộ y tế. Hà Nội. Trang 53-55.
GS.TS Hoàng Thị Kim Huyền và GS.TS J.R.B.J. Brouwers, Dược lý lâm sàng Những nguyên lý cơ bản và sử dụng thuốc trong điều trị. Nhà xuất bản y học, Bộ y tế. Hà Nội.
TS. Dương Xuân Chữ, TS. Phạm Thành Suôl, ThS. Cao Thị Kim Hoàng và ThS. Lê Kim Khánh, Dược Lý Học, Bộ môn Dược Lý - Dược Lâm Sàng, Khoa Dược, Đại Học Y Dược Cần Thơ, Cần Thơ.
Nguyễn Dương Thanh Tuyền, 2013, Chế tạo hạt chitosan kích thước nhỏ làm chất mang thuốc, Đề tài nghiên cứu khoa học của sinh viên ngành Hóa Dược, Đại học Cần Thơ, Cần Thơ. 33-36.
Tài liệu tiếng Anh
G. Murtaza, S. A. Khan, A. Sharbbir, Development of a UV-Spectrophotometric method for the simultaneous determination of aspirin and paracetamol in tablets, Scientific Research and Essay, 2011, 6 (2), 417-421.
Zoltan K. Nagy, Jia W. Chew, Mitsuco Fujiwara and Richard D. Braatz,
Advances in the modeling and control of batch crystallizers, University of illinois at Urbana-Champaign, Department of Chemical and Biomolecular Engineering 600 South Mathews Avenue, Urbana.
M. B. Jalali, K. Adibkia, H. Valizadeh, M. R. S. Shadbad, A. Nolhodchi, Y. Omidi, G. Mohammadi, S. H. Nezhadi, M. Hasan, Kinetic analysis of drug release from nanoparticles, Journal of Pharmaceutical Science, 2008, 11 (1), 167-177.
N. V. Chandrasekharan el. al, COX-3, a cyclooxygenase-1 variant inhibited by acetaminophen and other analgesic/antipyretic drugs: cloning, structure, and expression, Proceedings of National Academy of Sciences USA, 2002,
99, 13926-13931.
R. A. Granberg, K. C. Rasmuson, Solubility of paracetamol in pure solvents, Journal of Chemical Engineering Data, 1999, 44 (6), 1391-1395.
R. J. Flower and J. R. Vane, Inhibition of prostaglandin synthetase in brain explains the anti-pyretic activity of paracetamol (4-acetamidophenol), Nature., 1972, 240, 410-411.
S. Dash, P. N. Murthy, L. Nath, P. Chowdhury, Kinetic modeling on drug release from controlled drug delivery systems, Acta Poloniae Pharmaceutica – Drug research, 2010, Vol. 67 No. 3, 217-233.
V. Bansal, P. K. Sharma, N. Sharma, O. P. Pal, R. Malviya, Applications of Chitosan and Chitosan Derivatives in Drug Delivery, Advances in Biological Research, 2011, 5, 28-37.
V. J. Mohanrai, Y. Chen, Nanoparticles, Tropical Journal of Pharmaceutical Research, 2006, 5 (1), 561-603.
Alena A. Chechetkina, Crystallization-Science and Technology ,Institute of General and Inorganic Chemistry of Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia.
Zoltan K. Nagy and Richard D. Braatz, Advances and New Directions in
Crystallization Control, Department of Chemical Engineering,
Loughborough, LE11 3TU, United Kingdom.
Websites
http://vi.wikipedia.org/wiki/Paracetamol.
PHỤ LỤC Phụ lục 1. Các dung dịch cần pha theo nồng độ CN
Dung dich cần
pha Hóa chất cần Dung
môi
Thể tích thu được (mL)
Na2HPO4 1N 35.8 g Na2HPO4.12H2O Nước
cất 100
NaH2PO4 1N 15.6 g NaH2PO4.2H2O Nước
cất 100 Đệm phosphate 0.1N 22.6 mL dd NaH2PO4 1N + 77.4 mL dd Na2HPO4 1N Nước cất 1000
Phụ lục 2. Phần trăm lượng thuốc hòa tan theo thời gian
0 0 0 0 0 0 0 0 2 96,23 62,25 53,58 32,73 10,66 9,81 7,88 5 3,77 37 25,59 28,59 1238 11,58 10,59 10 0 0,75 12,63 20,46 3907 34,21 32,31 15 0 0 8,2 14,12 2126 25,51 23,61 20 0 0 0 4,1 65 8,1 8,1 25 0 0 0 0 586 6,51 5,32 30 0 0 0 0 4,27 4,28 4,35 40 0 0 0 0 0 0 4,25 50 0 0 0 0 0 0 3,59
Phụ lục 5. Kết quả đo UV của hai thuốc thương mại (Abs - Mật độ quang)
Thời gian (phút) Hapacol 650 mg Panadol 500 mg
0 0 0 5 1,5058 1,1899 10 1,5936 1,5069 15 1,5226 1,5143 20 1,4776 1,5061 25 1,4252 1,5019 30 1,3927 1,4902 40 1,3341 1,4842 50 1,2889 1,4572 60 1,2449 1,4565 75 1,2056 1,4368
90 1,1649 1,3786
105 1,1371 1,3672
120 1,1007 1,3265
Chương 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. TỔNG QUAN VỀ PARACETAMOL
2.1.1. Lịch sử phát hiện paracetamol [16]
Từ xưa, cây liễu được biết đến như một vị thuốc có tác dụng hạ sốt, mà sau này khi nghiên cứu về cây thuốc trên, các nhà khoa học đã chiết suất được aspirin, một loại thuốc có tác dụng hạ sốt giảm đau kháng viêm. Vào thế kỷ 19, cây Canh ki na (Cinchona) và chất chiết suất từ nó là quinin được dùng để làm thuốc hạ sốt trong điều trị bệnh sốt rét.
Khi cây Canh ki na dần khan hiếm vào những năm 1880, người ta bắt đầu đi tìm các thuốc thay thế. Khi đó hai thuốc thay thế được tìm ra là acetanilide năm 1886 và phenacetin năm 1887. Năm 1878, Harmon Northrop Morse đã tổng hợp được paracetamol đầu tiên. Tuy nhiên, paracetamol đã không được dùng làm thuốc điều trị trong suốt 15 năm sau đó. Năm 1893, paracetamol đã được tìm thấy trong nước tiểu của người uống phenacetin và đã được cô đặc thành một chất kết tinh màu trắng có vị đắng. Năm 1899, paracetamol được khám phá là một chất chuyển hóa của acetanilide. Khám phá này đã bị lãng quên vào thời gian đó.
Năm 1946, Viện nghiên cứu về giảm đau và thuốc giảm đau (the Institute for the study of Analgesic and Sedative Drugs) đã tài trợ cho Sở y tế New York để nghiên cứu các vấn đề xung quanh các thuốc điều trị đau. Bernard Brodie và Julius Axelrod được chỉ định nghiên cứu tại sao các thuốc non-aspirin lại liên quan đến tình trạng gây met-hemoglobin (tình trạng làm giảm lượng oxy được mang trong hồng cầu và có thể gây tử vong). Năm 1948, Brodie và Axelrod đã kết nối việc sử dụng acetanilide với met-hemoglobin và xác định được rằng, tác dụng giảm đau của acetanilide là do paracetamol, chất chuyển hóa của nó gây ra. Họ chủ trương sử dụng paracetamol trong điều trị và từ đó không xuất hiện các độc tính như của acetanilide nữa. Sản phẩm paracetamol đầu tiên đã được McNeil Laboratories bán ra năm 1955 như một thuốc hạ sốt giảm đau cho trẻ em với tên Tylenol Children's Elixir. Sau này, paracetamol đã trở thành thuốc giảm đau hạ sốt được sử dụng rộng rãi nhất với rất nhiều tên biệt dược được lưu hành như: panadol, panamax, dymaton,...
Hình 2.1: Hai biệt dược của paracetamol
2.1.2. Tính chất [8], [16] 1.1.2.1. Tính chất vật lý
Paracetamol ở dạng chất rắn, tinh thể có màu trắng ánh hồng, có vị đắng. Tỷ trọng: 1,263 g/cm3
Nhiệt độ nóng chảy: 169C
Độ hòa tan trong nước: 0,1 - 0,5 g/100ml (20C)
1.1.2.2. Tính chất hóa học [8], [16]
Cấu trúc và phản ứng
Paracetamol là một thuốc giảm đau, hạ sốt được sử dụng rộng rãi nhất, hiện có trên 100 sản phẩm thuốc khác nhau có chứa paracetamol. Đây là một thuốc nói chung an toàn, nhưng khi dùng quá liều có thể gây ngộ độc, chủ yếu là gây hoại tử tế bào gan. O N H OH paracetamol
Paracetamol gồm có một vòng nhân benzene, được thay thế bởi một nhóm hydroxyl và nguyên tử nitơ của một nhóm amid theo kiểu para (1,4). Nhóm amid là acetamide (ethanamide). Đó là một hệ thống liên kết đôi rộng rãi, như cặp đôi đơn độc trong hydroxyl oxygen, đám mây pi benzene, cặp đôi đơn độc nitơ, quỹ đạo p trong carbonyl carbon, và cặp đôi đơn độc trong carbonyl oxygen; tất cả đều được nối đôi. Sự có mặt của hai nhóm hoạt tính cũng làm cho vòng benzene phản ứng lại với các chất thay thế thơm có ái lực điện. Khi các nhóm thay thế là đoạn mạch
thẳng ortho và para đối với mỗi cái khác, tất cả các vị trí trong vòng đều ít nhiều được hoạt hóa như nhau. Sự liên kết cũng làm giảm đáng kể tính base của oxy và nitơ, khi tạo ra các hydroxyl có tính acid.
Tổng hợp
Từ nguyên liệu ban đầu là phenol, paracetamol có thể được tổng hợp theo cách sau đây:
+ Phenol được nitrat hóa bởi acid sulfuric và natri nitrat (phenol là chất có hoạt tính cao, sự nitrat hóa của nó chỉ đòi hỏi điều kiện thông thường trong khi hỗn hợp hơi acid sulfuric và acid nitric cần có nitrate benzene)
+ Chất đồng phân para được tách ra từ chất đồng phân ortho bằng thủy phân (sẽ có một ít meta, như OH là mạch thẳng o-p).
+ Chất 4-nitrophenol được biến đổi thành 4-aminophenol sử dụng một chất khử như natri borohydride trong dung môi base.
+ 4-aminophenol phản ứng với acetic anhydride để cho paracetamol.
2.1.3. Dược lý [8], [10], [16] 2.1.3.1. Dược động học
Hấp thu: Paracetamol được hấp thu nhanh chóng và hầu như hoàn toàn qua đường tiêu hóa. Thức ăn có thể làm paracetamol viên nén giải phóng chậm, đặc biệt là thức ăn giàu carbon hydrat làm giảm tỷ lệ hấp thu của paracetamol. Nồng độ đỉnh trong huyết tương đạt trong vòng 30 đến 60 phút sau khi uống thuốc với liều điều trị.
Phân bố: Paracetamol được phân bố nhanh và đồng đều trong phần lớn các
mô của cơ thể. Khoảng 25% paracetamol trong máu kết hợp với protein huyết tương.
Chuyển hóa: Paracetamol chuyển hóa ở cytocrom P450 ở gan tạo N-acetyl-p- benzoquinone imine (NAPQI) là chất trung gian, chất này tiếp tục liên hợp với nhóm sulfydryl của glutathion để tạo ra chất không có hoạt tính.
Thải trừ: Thuốc thải trừ qua nước tiểu chủ yếu ở dạng đã chuyển hóa, độ thanh thải là 19,3 l/h. Thời gian bán thải là 2,5 giờ.
Khi dùng paracetamol liều cao (>10 g/ngày), sẽ tạo ra nhiều N-acetyl-p- benzoquinone iminelàm cạn kiệt glutathion gan, khi đó N-acetyl-p-benzoquinone imine sẽ phản ứng với nhóm sulfydrid của protein gan gây tổn thương gan, hoại tử gan, có thể gây chết người nếu không cấp cứu kịp thời.
2.1.3.2. Đặc điểm tác dụng [1], [2] NH2 OH + H 3C O CH3 O O OH HN O CH3 H3C OH O +