Trong bào chế hệ tiểu phân nano lipid rắn, giai đoạn đầu hình thành các giọt nhũ tương, sau đó mới hình thành các tiểu phân nano lipid rắn. Với dược chất tan trong nước, việc hợp nhất dược chất với cốt lipid thấp, đa số dược chất tồn tại trên bề mặt các tiểu phân, chỉ một số tồn tại trong cốt lipid, dẫn đến việc dễ bị thất thoát dược chất ra pha ngoại trong quá trình hình thành tiểu phân nano lipid rắn, kéo theo hiệu suất mang dược chất thấp. Giảm độ tan dược chất trong pha ngoại là một biện
70
pháp để tăng hiệu suất mang thuốc, trong đó, thay đổi pH pha ngoại cho hiệu quả đối với các dược chất có độ tan phụ thuộc vào pH [43], [54].
Diclofenac natri là một chất tan trong nước, có độ tan phụ thuộc vào pH của dung dịch (độ tan giảm khi pH giảm). Nghiên cứu cho thấy, việc điều chỉnh pH pha ngoại (từ 6,1 ban đầu xuống các pH 4, 3, 2,5), cho hiệu suất mang thuốc tăng đáng kể (đạt gần 100% ở pH 2,5), kích thước tiểu phân và PDI cũng có xu hướng tăng. Khi giảm pH pha ngoại, trong quá trình nhũ hóa, dược chất giảm độ tan, giảm thất thoát ra pha ngoại, hơn nữa có thể một phần dược chất tồn tại ở dạng phân tử kết tinh trước, lipid kết tinh sau làm tăng khả năng bao gói dược chất vào trong cốt lipid. Giá trị pKa của diclofenac là khoảng 4, khi pH thấp hơn pKa các tiểu phân dược chất tồn tại chủ yếu ở dạng phân từ (khó tan), khi pH cao hơn 4 các tiểu phân tồn tại chủ yếu ở dạng ion (dễ tan), tại pH 4 các tiểu phân tồn tại ở cả 2 dạng trên (tỉ lệ 1:1). Khi không điều chỉnh pH, giá trị pH pha ngoại trong nghiên cứu vào khoảng 6,1 cao hơn pKa, nghiên cứu lựa chọn pH 3 là pH thích hợp nhất trong bào chế hệ tiểu phân nano lipid rắn (là giá trị thấp hơn pKa 1 đơn vị, tại đó, khoảng trên 90% dược chất tồn tại ở dạng phân tử), pH thấp hơn nữa tuy có hiệu suất mang thuốc gần 100% nhưng kết quả về kích thước tiểu phân và PDI cao nên không được lựa chọn.
Kết quả này cũng tương tự với các nghiên cứu của Liu D. và cộng sự, khi khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến hệ tiểu phân nano lipid rắn diclofenac natri. Theo đó, độ tan dược chất trong pha phân tán đóng vai trò quan trọng trong việc cải thiện hiệu suất mang thuốc, điều này có được dễ dàng khi điều chỉnh pH của pha phân tán, khi pH giảm, kích thước tiểu phân giảm, PDI tăng, hiệu suất mang thuốc tăng trong khi hàm lượng dược chất giảm, pH trên 3 hàm lượng dược chất giảm không đáng kể, khi pH dưới 3, hàm lượng dược chất giảm đột ngột [27].