Các công trình nghiên cứu đã dược công bố trước đây cho thấy sự tương tác giữa acid folic và sắt sulfat mạnh hơn sự tương tác giữa acid folic và sắt fumarat. Diện tích tiếp xúc giữa các phân tử trong nang cứng nhỏ hơn trong viên nén. Từ đó có thể kết luận sự tương tác giữa acid folic và sắt sulfat trong viên nén mạnh hơn sự tương tác giữa acid folic và sắt (II) fumarat trong viên nang. Với mục tiêu lựa chọn đối tượng làm sao để dễ dàng đánh giá sự suy giảm hàm lượng nhất, chúng tôi chọn đối tượng là viên nén sắt (II) sulfat làm đối tượng nghiên cứu.
2.22.1. Lựa chọn các thông sô', các mức và khoảng biến thiên.
Chọn biến phụ thuộc và yêu cầu .
Y,: độ suy giảm hàm lượng .Yêu cầu: Yị min
Y2: khả năng giải phóng acid folic từ vi nang .Yêu cầu: Y2 max Chọn biến độc lập và khoảng biến thiên .
X,: tỷ lệ acid folic va dầu thầu dầu hydrogen hoá. x2: tỷ lệ isopropanol trong dung môi (%).
x3: lượng dung môi (lít). x4: tốc độ khuấy (vòng / phút).
Các biến được xác định các mức và khoảng biến thiên như sau
Bảng 7: Các mức và khoảng biến thiên của các biến độc lập.
Biến +1 0 -1 Khoảng biến thiên
X, 2/3 1 /2 1/3 1/6
x 2 7% 5% 3% 2%
x 3 2,6 2,0 1,4 0,6
2 2 2 2 . Lựa chọn mô hình bố trí thí nghiệm .
Chọn mô hình bậc 1 đầy đủ ,4 yếu tố ,2 mức.Ta có mô hình bố trí như sau
Bảng 8: Bố trí ma trận thực nghiệm STT X, X* X, x 4 Y, Y, 1 -1 -1 2 +1 -1 -1 -1 3 -1 +1 -1 -1 4 +1 +1 -1 -1 5 -1 -1 +1 -1 6 +1 -1 +1 -1 7 -1 +1 +1 -1 8 + 1 +1 +1 -1 9 -1 -1 -1 +1 10 +1 -1 -1 +1 11 -1 +1 -1 +1 12 +1 +1 -1 +1 13 -1 -1 +1 +1 14 +1 -1 +1 +1 15 -1 +1 +1 +1 16 +1 +1 +1 +1 17 0 0 0 0 18 0 0 0 0 19 0 0 0 0 Investigation: Due
Oesign: Full Fac (2 levels), Response: yl
• High o Middle # Low o Excluded 0 Missng 22.2.3. Bào chế vì nang.
Chúng tôi tiến hành bào chế 19 mẻ vi nang theo ma trận trên mỗi mẻ 20g acid folic theo quy trình đã nêu trong phần 2.1.3.1.
Trong quá trình làm vi nang chúng tôi rút ra một số nhận xét sau :
Việc hoà tan tá dược vào dung môi cần tiến hành ở gần điểm sôi của dung môi, tiến hành khuấy trộn liên tục, khi làm lạnh cần hạ nhiệt độ từ từ.
2.2.2 A. Đánh giá một số chỉ tiêu.
- Tiến hành đánh giá độ hoà tan sau 45 phút được xác định bằng cách định lượng hàm lượng acid folic trong dung dịch hoà tan bằng HPLC.
- Độ suy giảm hàm lượng acid folic trong viên nén sắt sulfat-acid folic. Viên nén sắt(II) sulfat-acid folic được bảo quản trong lọ nhựa, nắp có tráng parafin tránh ánh sáng và không k h í . Tiến hành lão hoá cấp tốc ở 40 ± 2°c
và độ ẩm 75 ± 5% trong thời gian 3 tháng.
Bảng 9: Bố trí thực nghiệm và kết quả STT X, x 2 x 3 x 4 Y, y2 1 0,3333 3 1,4 700 2,56 72,2 2 0,6667 3 1,4 700 3,82 84,7 3 0,3333 7 1,4 700 1,44 64,5 4 0,6667 7 1,4 700 4,06 79,2 5 0,3333 3 2,6 700 3,05 70,8 6 0,6667 3 2,6 700 3,23 79,3 7 0,3333 7 2,6 700 1,84 61,4 8 0,6667 7 2,6 700 3,46 70,6 9 0,3333 3 1,4 900 3,88 78,6 10 0,6667 3 1,4 900 5,73 90,2 11 0,3333 7 1,4 900 1,56 71,2 12 0,6667 7 1,4 900 4,22 86,4 13 0,3333 3 2,6 900 2,96 72,2 14 0,6667 3 2,6 900 3,34 81,4 15 0,3333 7 2,6 900 1,20 65,6 16 0,6667 7 2,6 900 2,44 74,7 17 0,5000 5 2,0 800 2,98 76,4 18 0,5000 5 2,0 800 3,08 77,3 19 0,5000 5 2,0 800 3,02 77,0 2.2.2.5. Xử lý số liệu.
Mô hình bố trí thí nghiệm trên với mục đích xác định công thức tối ưu bào chế vi nang và đánh giá mức độ ảnh hưởng của các yếu tố đầu vào. Chúng tôi lựa chọn phần mềm Modde 5.0 để phân tích thống kê các kết quả thực nghiệm và đưa ra các phương trình hồi quy của các thông số đầu ra. Chúng tôi tiến hành như sau:
Bảng 10: Đánh giá các giá trị thống kê của 2 biến đầu ra
R2 R2 Adj. Q2 SDY RSD
y i 0.989537 0.974589 0.89819 1.12351 0.179098
y2 0.990562 0.977079 0.960599 7.67827 1.16248
Nhận xét: Dựa vào các giá trị của R2 và Q2 của yl và y2 ta thấy các số liệu thực nghiệm là có ý nghĩa thống kê, giữa thực nghiệm và lý thuyết có mối tương quan chặt chẽ với nhau.
Đánh giá yl:
Biểu đồ biểu thị mức ảnh hưởng của các yếu tố đầu vào lên yl.
In v e s tig a ti o n : D u e ( M L R ) S c a l e d S t C e n t e r e d C o e f fi c ie n ts fo r y1 -L . r h p E n T- r^p-i . - ĩ - ¥ £ 5 5 H ã &
Phương trình hồi quy (các hệ số không có ý nghĩa được loại bỏ)
yj=3,03+0,7 l xl-0,5x2-0,34x3+0,09x4+0,3xlx2-0,2 9xlx3-0,2 7X2X4-0,3X3X4
Nhận xét:
Dựa vào phương trình hồi quy ta thấy X| có ảnh hưởng lớn nhất lên y,, và
các mức ảnh hưởng xếp theo thứ tự X | > X2> X3> X 4. Trong đó x2, x3 là ảnh hưởng
tiêu cực lên giá trị của y,, b4 = 0,09 nên có thể nói x4 ảnh hưởng rất ít lên y,. Ngoài ra (x1,x2);(x1,x3);(x2,x4) và (x3,x4) còn có tương tác từng cặp với nhau để ảnh hưởng lên giá trị của Ỵị.Vơi yêu cầu của y, là min thì xu hướng để đạt tới min thì X, giảm ,x2 tăng, x3 tăng và x4 giảm.
Kết quả cho thấy vi nang có độ ổn định càng lớn khi bề dày màng bao lớn, hoàn thiện và kích thước lán (do diện tích tiếp xúc của vi nang với môi trường sẽ nhỏ hơn). Để vi nang có độ ổn định cao thì tỷ lệ dược chất và tá dược phải nhỏ (Xj giảm) bề dày màng bao sẽ lớn. Tốc độ khuấy nhỏ (x4 giảm) bởi tốc độ khuấy lớn sẽ làm phân tán mạnh các vi nang dẫn đến kích thước nhỏ. Ngoài ra khi lượng dung môi lớn sẽ làm nồng độ các tá dược và các tiểu phân giảm dẫn tới làm giảm quá trình lắng đọng và quá trình tách pha và đông tụ diễn ra từ từ hơn, kết quả là vi nang được bao bọc tốt hơn. Isopropanol có mặt với vai trò thúc đẩy quá trình tách pha và đồng tụ vì vậy tỷ lệ của isoprropanol trong dung môi ảnh hưởng tới hiệu suất và chất lượng của vi nang tương đối nhiều.
Đánh giá y2:
Biểu đồ biêủ thị mức ảnh hưởng của các yếu tố đầu vào lên y2
Investigation: Due (M LR )
Scaled & Centered Coefficients for y2
W- 1S J L2- 0 . 9 9 1 R2 A d J . - 0 . 9 7 7
UP - 7 Q 2 - Q . 3 Ể 1 R S Ù - 1 . 1 Ể2 3 Cm 2 , l e v . - 0 . 3 3
Phương trình hồi quy: (các hệ số không có ý nghĩa được loại bỏ ) y2=75,46+56,2x1-3,49x2-3,19x3+2,35x4-1,13x1x2-0,88x3x4.
Nhận xét:
Dựa vào phương trình hồi quy ta thấy Xị vẫn ảnh hưởng lớn nhất lên y2 và
các mức ảnh hưởng là XJ>X2>X3>X4 .Trong đó x,,x4 là ảnh hưởng tích cực còn
x2, x3 là ảnh hưởng tiêu cực lên giá trị y2. Chỉ có Xj, x2 là tương tác với nhau để ảnh hưởng đáng kể y2.VỚi yêu cầu y2 max thì xu hướng của các thông số đầu vào là :Xj tăng ,x2 giảm ,x3 giảm , x4 tăng.
Vậy giữa hai yêu cầu yj min và y2 max có sự mâu thuẫn với nhau trong quá trình lựa chọn các yếu tố đầu vào.Vì vậy cần cân đối giữa các giá trị của
X | ,X2,X3,X 4, để các yêu cầu của y, và y2đều được thoả mãn.
Kết quả trên cho thấy: Khả năng giải phóng dược chất khỏi vi nang (y2) càng lớn khi kích thước hạt nhỏ, bề dày màng bao mỏng và mức độ hoàn thiện màng bao không cao. Do đó khi tỷ lệ dược chất và tá dược càng lớn thì màng bao càng mỏng và mức độ hoàn thiện của vỏ vi nang giảm, dẫn tới y2 tăng. Tốc độ khuấy càng cao thì kích thước tiểu phân càng nhỏ, nhiều khi tốc độ khuấy còn ảnh hưởng tiêu cực tới mức độ hoàn thiện của vỏ vi nang và dẫn tới y2 tăng. Lượng dung môi ít thì quá trình lắng đọng và kết tụ tiểu phân tăng khi đó hiệu suất và mức độ hoàn thiện vi nang giảm, hay y2 tăng. Isopropanol có vai trò thúc đẩy quá trình tách pha đông tụ. Khi có ít isopropsnol thì quá trình tách pha diễn ra không hoàn toàn trong thời gian chế tạo vi nang dẫn tới hiệu suất và chất lượng chế tạo vi nang giảm, tức y2 tăng.
22.2.6. Xác định công thức tối ưu.
Giữa hai thông số đầu ra là % suy giảm hàm lượng của acid folic (yj) và
khả năng giải phóng acid folic khỏi vi nang (y2) đều rất quan trọng. Do đó ta lấy gia quyền của chúng là như nhau. Bài toán đặt ra là: ”Xác định giá trị các thông số đầu vào để hai thông số đầu ra đạt yêu cầu đặt ra với gia quyền của hai thông số đầu ra là như nhau”. Để giải bài toán này chúng tôi dùng phần mềm Modde 5.0 với các điều kiện chạy như sau:
Bảng 11: Điều kiện của các thông số đầu ra
STT Yếu tố Yêu cầu Trọng số Min Max
1 Yi Minimize 1 2,5
Bảng 12: Điều kiện của các thông số đầu vào STT Biến Mức thấp Mức cao 1 X, 0,3333 0,6667 2 x 2 3 7 3 x 3 1,4 2,6 4 ..._ x 4... 700 900
Kết quả tối ưu thu được là:
Bảng 13: Công thức tối ưu cho Y1 và Y2 trong Modde 5.0
Thông số XI X2 X3 X4 Y1 Y2
Giá trị 0.423 6.9999 1,4001 899.998 2.3411 75.9363
Từ các điều kiện đó chúng tôi xây dựng công thức bào chế vi nang acid folic theo công thức tối ưu.
Tỷ lệ acid folic và Castor Wax là 0,4230 Tỷ lệ isopropanol trong dung môi là 7% Lượng dung môi là 1,4 lít.
Tốc độ khuấy là 900 vòng/phút.
Đánh giá công thức tìm được: chúng tôi tiến hành bào chế mẫu vi nang theo công thức tối ưu và quy trình trong phần 2.1.3.4.
Kết quả đánh giá vi nang thu được với một số chỉ tiêu chất lượng :
- Cảm quan: vi nang đều đẹp, kích thước 50-100 ụm (rất tốt để đóng nang), bột màu trắng của tinh bột và màu vàng đậm của vi nang, hạt tơi khô.
- Hàm lượng acid folic trong bột vi nang pha loãng tỷ lệ 1:12 (acid folic: castor wax:tinh bột=l:2:10).
- Phần trăm suy giảm hàm lượng sau 3 tháng lão hoá cấp tốc trong viên nén acid folic - sắt (II) sulfat là 2,3% ,trong nang cứng chứa hỗn hợp vitamin và sắt fumarat là 0,5%.
- Phần trăm giải phóng acid folic từ vi nang sau 45 phút hoà tan là 80% Nhận xét: kết quả trên cho thấy phần trăm sự khác nhau giữa giá trị dự đoán của và giá trị lý thuyết của y, và y2 là không đáng kể (<5%)
Kết luận: công thức tìm được thoả mãn yêu cầu đặt ra. Các kết quả phân tích trong Modde 5.0 là đáng tin cậy.