2.3.1. Quét phổ và xây dựng đường chuẩn
Mục đích: để xác định bước sóng và khoảng nồng độ thích hợp cho việc định lượng aspirin giải phóng trong phép thử độ hoà tan, chúng tôi tiến hành quét phổ và xây dựng đường chuẩn biểu diễn sự phụ thuộc của mật độ quang vào nồng độ dung dịch aspirin trong môi trường đệm phosphat pH = 6,8.
23.1.1. Quét phổ dung dịch aspirin
Tiến hành quét phổ dung dịch aspirin có nồng độ 0,6 mg/ml (dự kiến aspirin giải phóng hết vào môi trường hoà tan có nồng độ khoảng 0,55mg/ml) trong dung dịch đệm phosphat pH = 6,8. Kết quả được thể hiện ở hình 2.
ư) ii < 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5- 0.0 265nm ị 260 230 300 320 Wavelength (nm) 340 360
Hình 2: Phổ UV-VIS của aspirin trong dung dịch đệm phosphat pH = 6,8.
Qua phổ hấp thụ nhận thấy aspirin có một cực đại hấp thụ tại bước sóng 265 nm.
2.3.1.2. Xây dựng đường chuẩn biểu diễn sự phụ thuộc của mật độ quang vào nồng độ
Tiến hành đo mật quang ở bước sóng 265 nm của các dung dịch aspirin trong môi trường đệm phosphat pH = 6,8 có nồng độ 0,025mg/ml; 0,050mg/ml; 0,100mg/ml; 0,200mg/ml; 0,300mg/ml; 0,400mg/ml; 0,500mg/ml; 0,600mg/ml được kết quả như sau:
Bảng 2: Mối quan hệ nồng độ và mật độ quang của dung dịch aspirin
c (mg/ml) 0,025 0,050 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600
D 0,078 0,155 0,307 0,603 0,895 1,188 1,469 1,798
c (mg/ml)
Hình 3: Đường chuẩn aspirin trong dung dịch đệm phosphat pH=6,8. hể kẽt luận răng trong khoáng nông độ kháo sát có sự phụ thuộc tuyẽn tính giữa mật độ quang với nồng độ dung dịch aspirin. Do đó bước sóng 265nm và khoảng nồng độ khảo sát này được lựa chọn để xác định phần trăm aspirin giải phóng trong phép thử độ hòa tan.
2.3.2. Khảo sát sơ bộ công thức viên nén aspirin tác dụng kéo dài
Aspirin vừa có tác dụng giảm đau, hạ sốt, chống viêm vừa có tác dụng chống huyết khối. Với các tác dụng khác nhau, aspirin được chỉ định ở những
Aspirin vừa có tác dụng giảm đau, hạ sốt, chống viêm vừa có tác dụng chống huyết khối. Với các tác dụng khác nhau, aspirin được chỉ định ở những liều khác nhau. Vì thế, chúng tôi tiến hành khảo sát sơ bộ hai loại viên nén aspirin TDKD ở 2 hàm lượng 500 mg (để giảm đau, hạ sốt, chống viêm) và
100 mg (để chống huyết khối).
2.3.2.1. Thiết k ế thí nghiệm sơ bộ để bào chế viên nén aspirin tác dụng kéo dài hàm lượng 500 mg
Nhằm mục đích lựa chọn loại tá dược kéo dài thích hợp nhất chúng tôi đã tiến hành khảo sát sơ bộ với 3 loại tá dược sau:
+ HPMC : tỉ lệ 10% và 30 % + Eudragit L 100 : tỉ lệ 1% và 10% + Gôm xanthan: tỉ lệ 8% và 15%
Các công thức sơ bộ được trình bày trong bảng 3, kết quả thử độ hoà tan được trình bày ở bảng 4 và hình 4.
Bảng 3: Cấc công thức sơ bộ.
CT Aspirin (mg)
Tá dược kéo dài Lactose .h2o (mg) Talc (mg) HPMC (mg) Eu^ragit L100 (mg) Gôm xanthan (mg) A 500 75,0 160,0 15 B 500 225,0 10,0 15 c 500 7,5 227,5 15 D 500 75 160,0 15 E 500 60,0 175,0 15 F 500 112,5 122,5 15
Xát hạt với tá dược dính là cồn PVP 5% vừa đủ (10 ml cho 100 viên) và tiến hành dập viên caplet với độ cứng là 7 kP, khối lượng 1 viên là 750mg.
Bảng 4: Phần trăm hoà tan của các công thức thử sơ bộ.
CT Phần trăm hòa tan (%)
lh 2h 4h 6h 8h A 60,1 77,6 87,9 90,1 90,5 B 53,2 67,2 81,2 87,3 88,4 c 6,8 9,7 13,9 17,4 20,8 D 8,0 9,8 12,6 15,2 17,7 E 85,1 95,1 98,4 99,3 100,4 F 8,4 13,5 22,9 31,7 40,3 120 100 OJD = 80 I » '3d # 40 20 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 t(h) Hình 4: Đồ thị giải phóng aspirin từ các mẫu viên nén đã bào chế.
Nhận xét:
- CT A và CT B sử dụng tá dược kéo dài là HPMC có tốc độ giải phóng dược chất nhanh, trong 1 h đã giải phóng được 60,1% (CT A) và 53,2% (CT B), không đạt yêu cầu đối với viên nén aspirin'TDKD.
- CT c và CT D với tá dược kéo dài là Eudragit L I00, tốc độ giải phóng dược chất lại rất chậm, chỉ được 20,8% sau 8h ngay cả khi đã chọn tỉ lệ
Eudragit L I00 rất thấp là 1%. Như vậy cả 2 loại tá dược kéo dài này đều không thích hợp.
- CT E (tỉ lệ gôm xanthan là 8 %) cho tốc độ giải phóng dược chất rất nhanh (sau lh giải phóng được 90,1%) trong khi đó CT F (tỉ lệ gôm xanthan là 15%) lại cho tốc độ giải phóng dược chất rất chậm (sau 8h chỉ được 40,3%). Vì vậy chúng tôi dự đoán rằng sẽ tìm được một tỉ lệ gôm thích hợp trong khoảng 8-15% sao cho đạt được phần trăm giải phóng dược chất ở các thời điểm theo yêu cầu. Để chọn ra được khoảng biến thiên của tỉ lệ gôm xanthan thích hợp nhất cho việc thiết kế thí nghiệm, chúng tôi đã tăng tỉ lệ gôm xanthan lên 9% (67,5 mg/viên), kết quả thu được như sau:
Bảng 5: Phần trăm giải phóng aspirin từ viên nén khi tỉ lệ gôm xanthan là 9%.
Thời gian (h) lh 2h 4h 6h 8h
Phần trăm giải phóng 35,3 41,5 47,8 52,5 57,3
Như vậy, khi tăng tỉ lệ gôm lên 9% thì lúc đầu dược chất được giải phóng khá nhanh, sau lh đã giải phóng được khoảng 35,3%, nhưng sau đó dược chất lại giải phóng với một tốc độ rất chậm và sau 8h chỉ giải phóng được khoảng
51,3%, không đạt yêu cầu cho viên nén TDKD. Thí nghiệm này được lặp lại nhiều lần nhưng vẫn cho kết quả tương tự. Có thể giải thích kết quả này như sau:
+ Khi tỉ lệ gôm xanthan là 8%, dược chất được giải phóng rất nhanh do lượng gôm ít, không thể liên kết với nhau để tạo thành lớp gel kiểm soát sự giải phóng dược chất. Qua quan sát thấy viên rã khá nhanh.
+ Khi tăng tỉ lệ gôm xanthan lên 9% thì lúc đầu dược chất được giải phóng nhanh do một phần nhất định dược chất nằm trên bề mặt viên được giải phóng ngay vào dung dịch, tiếp theo nước thấm vào viên, hydrat hóa gôm, làm gôm trương nở và tạo nên một lớp gel kiểm soát sự giải phóng dược chất. Lúc đầu, do nước chưa thấm sâu nên gôm trương nở ít, độ nhớt của lớp gel thấp và bề
dày của lớp gel mỏng nên dược chất được khuếch tán qua lớp gel khá nhanh. Nhung khi nước thấm vào càng sâu thì gôm xanthan càng trương nở nhiều, độ nhớt của lớp gel càng tăng lên và lớp gel càng dày, vì vậy dược chất rất khó có thể khuếch tán ra bên ngoài. Đến một lúc nào đó sự hydrat hóa này dừng lại, nhân của viên nén vẫn khô và dược chất không được giải phóng hết. Hơn nữa khối lượng viên nén aspirin TDKD này khá lớn (750mg), tỉ lệ gôm 9% là một lượng gôm khá lớn vì vậy lớp gel này rất dày, độ nhót cao, nên nước sẽ khó thấm sâu vào bên trong hơn so với viên nén nhỏ có chứa tỉ lệ gôm tương tự. Kết quả là dược chất ở những lớp sâu sẽ khuếch tán rất chậm hoặc không được hòa tan để khuếch tán ra ngoài.
Như vậy, việc sử dụng các tá dược kéo dài là gôm xanthan, Eudragit L I00 và HPMC đều cho các kết quả không đạt yêu cầu đối với viên TDKD. Do điều kiện thời gian và nguồn tá dược có hạn, chúng tôi chỉ khảo sát đến đây và thu được một số kết quả ban đầu như trên mà chưa tìm ra được công thức tối ưu cho viên nén aspirin TDKD hàm lượng 500 mg.
23.3.2. Thiết k ế thí nghiệm sơ bộ để bào chế aspirin tác dụng kéo dài hàm lượng lOOmg
Chúng tôi tiến hành khảo sát sơ bộ công thức viên nén aspirin TDKD hàm lượng lOOmg để chống huyết khối với các thành phần như sau: aspirin, tá dược kéo dài là Eudragit L I00 (tỉ lệ là 1% và 10%), tá dược độn là lactose monohydrat, tá dược trơn là talc (tỉ lệ 2%), tá dược dính là 6ml cồn PVP 5% cho 100 viên. Khối lượng 1 viên là 250mg, dập viên với chày cối <ị> = 8mm, độ cứng 6kP. Kết quả được trình bày trong bảng 6.
Bảng 6: Phần trăm aspirin giải phóng của các công thức sơ bộ.
CT Tỉ lệ Eudragit L100 (%) Phần trăm giải phóng (%) lh 2h 4h 6h 8h G 1 20,3 OS 00 66,7 85,6 94,2 H 10 12,3 25,6 47,8 64,3 75,3
Nhận xét: Khi tỉ lệ Eudragit L I00 = 1%, tốc độ giải phóng dược chất tương đối nhanh. Còn khi tỉ lệ Eudragit L100 = 10%, tốc độ giải phóng dược chất lại hơi chậm. Vì vậy chúng tôi dự đoán sẽ tìm được một tỉ lệ Eudragit L I00 thích hợp trong khoảng 1-10% sao cho phần trăm dược chất giải phóng tại các thời điểm phù hợp với yêu cầu. Hơn nữa Eudragit L100 còn có thể hạn chế sự giải phóng dược chất trong dạ dày do'Eudragit L I00 không tan ở pH thấp, chỉ tan ở pH > 6, vì vậy sẽ làm giảm được tác dụng kích ứng dạ dày của aspirin.
Sau khi tiến hành khảo sát sơ bộ, chúng tôi lựa chọn công thức cơ bản với các thành phần như sau:
Aspirin 100mg
Eudragit L I00 1%-10%
Talc 2%-4%
Lactose monohydrat vừa đủ 250 mg
Cồn PVP 5% 0,06ml
Độ cứng 5-7 kP
Các nghiên cứu tiếp theo dưới đây được thực hiện với viên nén aspirin hàm lượng 100mg có công thức cơ bản như trên. •
2.3.3. Thiết kế thí nghiệm
Đựa vào kinh nghiệm và kết quả của thí nghiệm sơ bộ, 3 yếu tố có ảnh hưởng nhiều nhất đến sự giải phóng dược chất từ viên nén là tỉ lệ Eudragit L I00, tỉ lệ talc và độ cứng của viên. Do đó, chúng tôi đã tiến hành thiết kế thí nghiệm và lựa chọn các biến độc lập và các mức như sau:
Bảng 7: Các mức của biến độc lập.
Biến độc lập Ký hiêu Mức dưới Mức trên
Độ cứng (kP) X, 5,0 7,0
Tỉ lệ Eudragit L I00 (%) X, 1,0 10,0
Lựa chọn các biến phụ thuộc: Căn cứ vào chuyên luận viên nén aspirin TDKD của USP 26 và yêu cầu kéo dài sự giải phóng dược chất trong 12h, chúng tôi đã lựa chọn các biến phụ thuộc và yêu cầu như sau.
Bảng 8: Các biến phụ thuộc và yêu cầu.
Biến phụ thuộc Ký hiệu Yêu cầu
(%)
Giới han
(% )’
% aspirin giải phóng sau lh Y, 25 20-30
% aspirin giải phóng sau 2h Y, 40 35-45
% aspirin giải phóng sau 4h y4 55 50-60
% aspirin giải phóng sau 6h y6 70 65-75
% aspirin giải phóng sau 8h Y* 85 >80
Chỉ số thể hiện sự giống nhau giữa phần trăm giải phóng
thực tế và theo yêu cầu. f2
-»Max >50
Thiết k ế thí nghiệm: Thiết kế mặt hợp tử tại tâm bao gồm 17 thí nghiệm được trình bày ởbảng sau:
Bảng 9: Các công thức thực nghiệm. Công thức X! (kP) x2(%) x,(%) 1 5,0 1,0 2,0 2 7,0 1,0 2,0 3 5,0 10,0 2,0 4 7,0 10,0 2,0 5 5,0 1,0 4,0 6 7,0 1,0 4,0 7 5,0 10,0 4,0 8 7,0 10,0 4,0 9 5,0 5,5 3,0 10 7,0 •5,5 3,0 11 6,0 1,0 3,0 12 6,0 10,0 3,0 13 6,0 5,5 2,0 14 6,0 5,5 4,0 15 6,0 5,5 3,0 16 6,0 5,5 3,0 17 6,0 5,5 3,0
Mỗi công thức đều chứa lOOmg aspirin, lactose monohydrat vừa đủ 250mg và tá dược dính là 0,06ml cồn PVP 5%/l viên.
2.3.4. Bào chế viên nén aspirin tác dụng kéo dài
Các mẫu viên nén được bào chế theo công thức ở bảng 9. Trong quá trình bào chế các mẫu viên nén aspirin theo phương pháp xát hạt ướt, chúng tôi rút ra một số nhận xét sau:
- Do aspirin dễ bị thủy phân dưới tác dụng của nhiệt, ẩm và tác động cơ học nên sau khi cân aspirin, phải tiến hành trộn bột kép và xát hạt ngay để tránh tiếp xúc với ẩm trong không khí, không nên nghiền trộn mạnh vì nhiệt độ tăng cùng với tác động cơ học sẽ làm cho aspirin dễ bị thủy phân.
- Khi nhào trộn tạo khối ẩm, do Eudragit L I00 rất dính nên phải tiến hành cho tá dược dính là cồn PVP 5% vào từng lượng nhỏ một và trộn đều đến độ ẩm vừa đủ xát hạt.
- Chỉ nên sấy ở nhiệt độ 50°c đến độ ẩm 2-3%. Nếu sấy ở nhiệt độ cao thì aspirin dễ bị phân hủy.
- Sau khi sấy hạt xong cần tiến hành dập viên ngay để tránh tác dụng của ẩm trong không khí làm hỏng dược chất. Viên sau khi bào chế xong được để trong bình hút ẩm. Nếu chỉ cho vào lọ nhựa và để ngoài không khí thì viên sẽ hấp thu nước trong không khí lên bề mặt rắn, hòa tan aspirin và aspirin được hòa tan này sẽ bị thủy phân. Hơn nữa sự hấp thu nước vào trong viên nén còn làm thay đổi độ xốp của viên và hệ thống vi mao quản trong viên, vì vậy lực nén không đảm bảo được như ý đồ thiết kế ban đầu dẫn tới viên không đảm bảo độ cứng và dẫn tới kết quả thử không chính xác.
2.3.5. Khảo sát sự giải phóng aspirin từ viên nén
2.3.5.1. Sự giải phóng aspirin từ 17 công thức
- Phương pháp : tiến hành theo phương pháp được ghi ở mục 2.2.3.6
- Kết quả phần trăm hoà tan aspirin từ 17 công thức được thể hiện trong bảng 10 và hình 5.
Bảng 10 : Phần trăm aspirin giải phóng từ 17 công thức. Công thức Các biến phụ thuộc Yj(%) y2(%) y4 (%) y6(%) Y8 (%) f2 1 22,8 41,7 69,1 88,8 99,2 45,3 2 20,2 37,4 64,9 84,2 95,7 51,1 3 20,1 34,0 55,8 72,6 84,6 71,1 4 19,6 32,4 52,1 67,5 79,8 64,4 5 24,1 41,9 68,4 86,5 95,4 48,6 6 21,9 39,6 68,3 88,7 99,6 45,5 7 11,8 24,3 44,4 60,1 73,1 45,2 8 20,6 33,4 53,5 69,6 83,4 70,9 9 19,7 32,4 52,8 69,1 82,9 67,4 10 20,5 33,8 54,7 70,5 83,1 71,8 11 23,5 41,5 70,7 92,4 100,4 40,3 12 20,4 32,9 52,8 68,6 81,5 68,1 13 24,2 37,9 60,5 77,4 90,5 65,1 14 20,9 33,1 51,8 67,2 79,2 65,4 15 22,2 35,9 56,9 72,7 84,0 73,1 16 20,9 33,4 52,1 67,4 79,7 66,7 17 20,4 32,6 52,2 67,4 79,4 64,8
Nhân xét: Có thể nhận thấy ở tất cả 17 mẫu viên nén, aspirin được giải phóng liên tục trong 8h. Sau 8h lượng dược chất được giải phóng từ các công thức dao động từ 73,1% đến 100,4%. Những viên chưa giải phóng hết vẫn duy trì hình dạng viên. Những công thức có tỉ lệ Eudragit L100 cao (công thức 3, 4, 7, 8) đều giải phóng dược chất chậm.
Hình 5: Đồ thị giải phóng aspirin từ 17 công thức.
23.5.2. Đánh giá động học giải phóng của aspirin từ viên nén.
Chúng tôi sử dụng một số mô hình được mô tả trong mục 1.2 để đánh giá động học giải phóng aspirin trên in vitro. Sự phù hợp của từng mô hình với sự giải phóng dược chất được đánh giá thông qua tiêu chuẩn AIC. Giá trị AIC càng nhỏ chứng tỏ mô hình càng phù hợp với thực tế. Giá trị AIC của 17 công thức được thể hiện trong bảng 11 và sự phù hợp của phần trăm giải phóng dược chất từ công thức 1 với mô hình dự đoán được thể hiện ở hình 6.
Nhận xét: Kết quả cho thấy đa số các công thức đều có giá trị AIC nhỏ nhất ở mô hình Hixson-Crowell và mô hình Wagner. Nhưng khi quan sát sự hòa tan của viên nén aspirin, nhận thấy viên nén giải phóng dược chất theoJdểuăn mòn. Điều đó chứng tỏ mô hình Hixson-Crowell phù hợp hơn và sự hòa tan dược chất xảy ra theo kiểu bào mòn đều tròn trên bề mặt thuốc, viên thuốc vẫn giữ nguyên hình dạng ban đầu trong suốt quá trình hòa tan. Với mô hình này
thì tốc độ giải phóng dược chất được quyết định bởi tốc độ hòa tan các tiểu phân (cả dược chất lẫn tá dược) chứ không phải bởi sự khuếch tán thường xảy ra trong các dạng cốt polyme.
Bảng 11 : Giá trị AIC của 17 công thức theo từng mô hình.
CT
Chỉ số AIC của các mô hình
Wagner Động học bậc 0 Weibull Higuchi Hixson- Crowell Korsmeye -Peppas Hopíen berg Đa thức bậc 2 1 91,50 117,89 138,39 143,37 34,01 136,95 93,51 46,65 2 108,19 124,17 149,83 115,59 72,96 150,19 110,19 46,67 3 87,48 151,47 161,25 161,89 110,06 162,16 89,48 125,51 4 113,89 158,61 161,75 161,41 101,22 165,39 105,89 141,16 5 81,41 119,11 131,14 135,58 79,99 128,74 73,41 73,38