Tiếp tục nghiên cứu bào chế hệ phân tán rắn của felodipin

Theo quan điểm sinh dược học bào chế, độ hòa tan của dược chất có ảnh hưởng quyết định tới mức độ và tốc độ hấp thu của dược chất. Các dược chất thuộc nhóm II theo hệ phân loại theo hệ thống phân loại của sinh dược học bào chế, tức là dược chất tan kém, thấm tốt, thường có sinh khả dụng thấp do quá trình hấp thu của dược chất ở đường tiêu hóa bị giới hạn bởi độ hòa tan của chúng. Tăng độ hòa tan của dược chất là biện pháp hàng đầu để tăng sinh khả dụng của thuốc. Điều chế hệ phân tán rắn của dược chất với những chất mang phù hợp là một trong những phương pháp cải thiện đáng kể độ hòa tan của dược chất ít tan. Felodipin là thuộc nhóm chẹn kênh calci được dùng khá phổ biến trong điều trị tăng huyết áp. Felodipin là dược chất thuộc nhóm II trong hệ thống phân loại của sinh dược học bào chế. Với mục đích nghiên cứu làm tăng độ hòa tan của felodipin, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Tiếp tục nghiên cứu bào chế hệ phân tán rắn của felodipin” với mục tiêu sau: 1. Khảo sát ảnh hưởng của chất mang (PVP K30, PLX, PEG) tới độ hòa tan của felodipin trong hệ phân tán rắn bào chế theo phương pháp dung môi và phương pháp nóng chảy. 2. Bước đầu đánh giá độ ổn định của hệ phân tán rắn chứa felodipin bào chế được.

1 TS Nguyễ n Thị Thanh Duyên

2 DS Lê Quố c Huy

Nơi thực hiện:

Bộ môn Công nghiệ p Dư ợ c

HÀ NỘI – 2014

Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tôi xin gửi lời cảm ơn tới:

TS Nguyễ n Thị Thanh Duyên

DS Lê Quố c Huy

Những người thầy đã trực tiếp hướng dẫn, chỉ bảo tôi những kĩ năng cần thiết và

hỗ trợ giúp đỡ tôi giải quyết những khó khăn khi thực hiện khóa luận này

Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo và các anh chị kỹ thuật viên Bộ mônCông nghiệp đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình làm thực nghiệm

Đồng thời, tôi xin trân trọng cảm ơn Ban giám hiệu, các phòng ban Trường Đại

học Dược Hà Nội cùng toàn thể các thầy cô giáo trong trường đã dạy tôi những kiếnthức quý báu trong suốt quá trình học tập tại trường

Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới gia đình và bạn bè đã luôn bên cạnh

động viên, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập cũng như trong thời gian tôi thực

hiện đề tài này

Hà Nội, ngày 10 tháng 5 năm 2014

Trần Thị Huệ

Danh mục kí hiệu và các chữ viết tắt

Danh mục các bảng

Danh mục các hình vẽ, đồ thị

ĐẶT VẤN ĐỀ 1

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 2

1.1 Vài nét về felodipin 2

1.1.1 Công thức 2

1.1.2 Tính chất lý hóa và kiểm nghiệm 2

1.1.3 Dược động học, tác dụng, tác dụng không mong muốn, chỉ định, chống chỉ định 3

1.1.4 Các chế phẩm chứa felodipin trên thị trường 3

1.2 Một số biện pháp làm tăng độ tan của dược chất ít tan 4

1.2.1 Điều chỉnh pH 4

1.2.2 Giảm kích thước tiểu phân 4

1.2.3 Sử dụng đồng dung môi 4

1.2.4 Sử dụng hệ phân tán rắn 4

1.2.5 Các phương pháp khác 4

1.3 Độ ổn định của thuốc 4

1.3.1 Khái niệm 4

1.3.2 Một số quy định trong nghiên cứu độ ổn định của thuốc 4

1.4 Hệ phân tán rắn 6

1.4.1 Khái niệm 6

1.4.2 Phân loại 6

1.4.3 Ưu nhược điểm của hệ phân tán rắn 7

1.4.4 Cơ chế làm tăng độ tan và tốc độ hòa tan dược chất trong hệ phân

1.4.7 Đánh giá chất lượng hệ phân tán rắn 11

1.4.8 Độ ổn định của hệ phân tán rắn 11

1.4.9 Một số nghiên cứu hề hệ phân tán rắn chứa felodipin 12

CHƯƠNG II: NGUYÊN LIỆU, THIẾT BỊ VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 15

2.1 Nguyên liệu và thiết bị 15

2.1.1 Nguyên liệu 15

2.1.2 Thiết bị 15

2.2 Nội dung nghiên cứu 16

2.3 Phương pháp thực nghiệm 16

2.3.1 Các phương pháp bào chế 16

2.3.2 Các phương pháp đánh giá một số chỉ tiêu chất lượng của hệ phân tán rắn 17

2.3.3.Các phương pháp khác 21

CHƯƠNG III: THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 23

3.1 Khảo sát lại một số tiêu chí trong đánh giá chất lượng của hệ phân tán rắn 23

3.1.1 Xây dựng đường chuẩn theo phương pháp đo độ hấp thụ UV 23

3.1.2 Phương pháp định lượng felodipin bằng phương pháp HPLC 25

3.2 Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ chất mang và chất diện hoạt tới độ hòa tan của felodipin từ HPTR 27

3.2.1 Hệ phân tán rắn của felodipin bào chế theo phương pháp dung môi 27

3.2.2 Hệ phân tán rắn của felodipin bào chế theo phương pháp nóng chảy 31

3.2.3 Lựa chọn hệ phân tán rắn cho nghiên cứu tiếp theo 36

3.3 Xây dựng tiêu chuẩn chất lượng của HPTR đã chọn 37

3.4 Bước đầu đánh giá độ ổn định của HPTR bào chế được 38

3.4.4 Độ tan 39

3.4.5 Độ hòa tan 39

3.4.6 Trạng thái vật lý 40

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 42 Tài liệu tham khảo

Phụ lục

Bảng 1.2 Quy định về điều kiện bảo quản trong các loại thử nghiệm, số lô

và thời gian thử nghiệm tối thiểu đối với thuốc yêu cầu bảo

quản điều kiện thường

5

và thời gian thử nghiệm tối thiểu đối với thuốc yêu cầu bảo

quản đặc biệt

5

của phương pháp

25

tuyến tính của phương pháp

Bảng 3.16 Độ tan của felodipin nguyên liệu và trong HHVL, HPTR ban

đầu và sau khi bảo quản

39

bảo quản

39

và nồng độ felodipin trong dung dịch NaLS 1% pH 6,5

và nồng độ felodipin trong dung dịch PLX 1%

24

felodipin trong dung dịch với diện tích pic tương ứng

HPTR ban đầu và sau thời gian bảo quản

40

ĐẶT VẤN ĐỀ

Theo quan điểm sinh dược học bào chế, độ hòa tan của dược chất có ảnh hưởng

quyết định tới mức độ và tốc độ hấp thu của dược chất Các dược chất thuộc nhóm

II theo hệ phân loại theo hệ thống phân loại của sinh dược học bào chế, tức là dượcchất tan kém, thấm tốt, thường có sinh khả dụng thấp do quá trình hấp thu của dượcchất ở đường tiêu hóa bị giới hạn bởi độ hòa tan của chúng Tăng độ hòa tan của

dược chất là biện pháp hàng đầu để tăng sinh khả dụng của thuốc Điều chế hệ phân

tán rắn của dược chất với những chất mang phù hợp là một trong những phươngpháp cải thiện đáng kể độ hòa tan của dược chất ít tan

Felodipin là thuộc nhóm chẹn kênh calci được dùng khá phổ biến trong điều trị

tăng huyết áp Felodipin là dược chất thuộc nhóm II trong hệ thống phân loại củasinh dược học bào chế Với mục đích nghiên cứu làm tăng độ hòa tan của felodipin,

chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Tiếp tục nghiên cứu bào chế hệ phân tán rắn của felodipin” với mục tiêu sau:

1 Khảo sát ảnh hưởng của chất mang (PVP K30, PLX, PEG) tới độ hòa tan củafelodipin trong hệ phân tán rắn bào chế theo phương pháp dung môi và

phương pháp nóng chảy

2 Bước đầu đánh giá độ ổn định của hệ phân tán rắn chứa felodipin bào chế

được

-4-(2,3-dichlorophenyl)-2,6-dimethyl-1,4-1.1.2 Tính chất lý hóa và kiểm nghiệm

trong nước, dễ tan trong aceton, ethanol khan, methanol và dichloromethane

Felodipin không bền với ánh sáng, cần bảo quản ở nơi khô ráo, nhiệt độ phòng,tránh ánh sáng [13]

- Định tính: dung dịch FDP 15 μg/ml trong methanol có cực đại hấp thụ ở 238

- Định lượng:

+ Phương pháp đo ceri: dựa vào tính khử của felodipin, chuẩn độ với dung dịch

ceri sulfat 0,1 M, chỉ thị feroin sulfat [13]

+ Phương pháp HPLC với detector UV bước sóng 254 nm, pha động gồm dungdịch đệm phosphat: acetonitril: methanol= 40:40:20, cột C18-4,6 mm x 15 cm nhồipha tĩnh 5 μm với tốc độ dòng 1,0 ml/ phút [13], [30]

1.1.3 Dược động học, tác dụng, chỉ định

- Dược động học: felodipin hấp thu hoàn toàn qua đường tiêu hóa sau khi uống,

sinh khả dụng khoảng 15%, nồng độ đỉnh trong huyết tương sau khi uống đạt sau2,5 – 5 giờ, gắn với protein huyết tương xấp xỉ 99%, chủ yếu là albumin Felodipinchuyển hóa phần lớn ở gan thành các chất không có hoạt tính và có độ thanh thảitrong máu cao, thải trừ chủ yếu qua thận khoảng 70%, phần còn lại qua phân, không

có sự tích lũy đáng kể khi sử dụng dài ngày Thời gian bán thải từ 11-25 giờ [2], [3],[4]

- Tác dụng: felodipin là thuốc chẹn kênh canxi có tính chọn lọc cao trên mạch làm

giản huyết áp động mạch, không tác dụng lên cơ trơn tĩnh mạch nên không làmgiảm huyết áp thế đứng, có tác dụng chống đau thắt ngực và chống thiếu máu cục

bộ do cải thiện sự cân bằng cung – cầu oxy tim [2], [3], [28]

- Chỉ định: tăng huyết áp và điều trị dự phòng đau thắt ngực ổn định [3], [28] 1.1.4 Các chế phẩm chứa felodipin trên thị trường.

Bảng 1.1 Các chế phẩm chứa felodipin trên thị trường

xuất

Cộng hòaSipFelodipin

Viên bao phim

Viên nén bao phimgiải phóng kéo dài(GPKD)

Điển

Plendil Plus

Felodipin

5 mgMetoprolol

Khi sử dụng các tá dược để điều chỉnh pH trong công thức bào chế, dược chất ít

tan trong nước có thể cho hoặc nhận proton để chuyển thành dạng dễ hòa tan [14],

[15]

1.2.2 Giảm kích thước tiểu phân

Giảm kích thước tiểu phân làm tăng diện tích tiếp xúc và tăng khả năng phân bốcủa tiểu phân Sự tiếp xúc giữa các tiểu phân với dung môi được tăng lên dẫn đến

Trong phương pháp này, dược chất khó tan được phân tán trong chất mang hoặc

hệ cốt thân nước bằng các phương pháp thích hợp Độ tan của dược chất khó tantrong hệ phân tán rắn được cải thiện rõ rệt so với dược chất ban đầu [14], [15]

1.2.5 Các phương pháp khác: Sử dụng chất diện hoạt làm tăng độ tan, tạo tiền

thuốc, tạo muối dễ tan, sử dụng chất lỏng siêu tới hạn, tạo phức dễ tan [15]

1.3 Độ ổn định

1.3.1 Khái niệm: Độ ổn định của thuốc là khả năng của thuốc (nguyên liệu hoặc

thành phẩm) bảo quản trong điều kiện xác định giữ được những đặc tính vốn có vềvật lý, hóa học, vi sinh, tác dụng dược lý và độc tính trong giới hạn quy định củatiêu chuẩn chất lượng của thuốc [1], [5]

1.3.2 Một số quy định trong nghiên cứu độ ổn định của thuốc

1.3.2.1 Điều kiện bảo quản trong các loại thử nghiệm, số lô và thời gian thử

nghiệm tối thiểu

Bảng 1.2 Quy định về điều kiện bảo quản trong các loại thử nghiệm, số lô và thời gian thử nghiệm tối thiểu đối với thuốc yêu cầu bảo quản điều kiện thường [1], [5].

Loại thử

Thuốc có dược chất kém bềnvững: 3 lô

Dài hạn (trong điều kiện

- Thử nghiệm lão hóa cấp tốc: là các thử nghiệm nghiên cứu làm tăng tốc độ

phân hủy hóa học cũng như phân hủy vật lý của thuốc bằng cách bảo quản thuốc

trong các điều kiện có tác động cao hơn mức độ bình thường ở điều kiện thực Mụcđích của lão hóa cấp tốc là xác định các thông số động học hóa học của quá trình

phân hủy, từ đó tính toán, dự báo tuổi thọ của thuốc Thử nghiệm lão hóa cấp tốcthuộc về kiểu thử nghiệm nhanh, còn có mục đích nghiên cứu thiết kế công thức(lựa chọn tá dược, bao bì, quy trình) [1], [5]

- Thử nghiệm dài hạn (trong điều kiện thực): là thử nghiệm bảo quản thuốc

trong điều kiện thực, toàn bộ các chỉ tiêu chất lượng theo tiêu chuẩn đều được đánh

giá kéo dài theo thời gian đến khi thuốc không còn đáp ứng chất lượng đề ra Thửnghiệm dài hạn có ý nghĩa xác định chính xác tuổi thọ, thời gian sử dụng của thuốc[1], [5]

1.3.2.2 Khoảng thời gian đánh giá mẫu thử

Khoảng thời gian đánh giá trong thử nghiệm dài hạn là 3 tháng một lần đánh giá

ở năm đầu, 6 tháng ở năm thứ hai, 12 tháng ở các năm sau

Trong thử nghiệm lão hóa cấp tốc tối thiểu, đánh giá ba lần ở ba thời điểm (thời

Dựa vào cách sắp xếp của các phân tử trong hệ phân tán rắn, người ta có thể chia

hệ phân tán rắn thành các loại sau [8], [16], [22], [25]:

- Hỗn hợp eutecti: một hỗn hợp eutectic đơn giản bao gồm hai thành phần có thểtrộn lẫn hoàn toàn ở trạng thái lỏng nhưng chỉ trộn lẫn rất hạn chế khi ở trạng tháirắn Hệ phân tán rắn có cấu trúc hỗn hợp eutectic được tạo ra bằng cách làm đôngrắn nhanh dạng chảy đồng nhất hai thành phần có tính chất như trên

- Dung dịch rắn vô định hình: trong dung dịch rắn vô định hình, phân tử chất tan

được phân bố đều đặn hoặc không đều trong dung môi rắn vô định hình

- Dung dịch và hỗn dịch thủy tinh: dung dịch thủy tinh là hệ đồng thể, trong đóchất tan trong chất mang thủy tinh Hỗn dịch thủy tinh là hệ trong đó các hạt kết tủa

lơ lửng trong dung môi thủy tinh Năng lượng mạng lưới trong dung dịch và hỗn

dịch thủy tinh thường thấp

- Dung dịch rắn: dung dịch rắn có thể xem như dung dịch lỏng, chỉ bao gồm mộtpha, không phân biệt số lượng các thành phần Đối với dung dịch rắn, kích thướctiểu phân dược chất được giảm tới mức tối thiểu (dược chất ở dạng phân tử) và mức

độ giải phóng dược chất được xác định bằng mức độ giải phóng chất mang Có thể

phân loại các dung dịch rắn theo sự trộn lẫn của các thành phần (dung dịch rắn liêntục hay không liên tục) hoặc theo cách thức mà các phân tử hòa tan được phân bốtrong dung môi rắn (dung dịch rắn thay thế, kẽ hay vô định hình)

1.4.3 Ưu nhược điểm của hệ phân tán rắn.

Hệ phân tán rắn có những ưu, nhược điểm sau đây [16], [22], [25]:

1.4.3.1 Ưu điểm

- Tăng độ tan và tốc độ hòa tan của dược chất ít tan trong nước, do đó làm tănghấp thu và tăng sinh khả dụng của dược chất

- Có thể đưa một lượng nhỏ dược chất dạng lỏng vào dạng bào chế rắn

- Giảm hiện tượng chuyển dạng tinh thể

- Đảm bảo sự phân tán đồng nhất của dược chất

- Có thể bào chế dạng thuốc giải phóng có kiểm soát hoặc dạng bào chế giảiphóng kéo dài bằng cách sử dụng chất mang khác nhau

- Che dấu mùi vị của dược chất

1.4.3.2 Nhược điểm

- Tốn thời gian, đòi hỏi cao về máy móc, thiết bị trong sản xuất hoặc lưu trữ

- Khó lặp lại các đặc tính lý hóa của HPTR

- Khó khăn trong việc tăng quy mô sản xuất công nghiệp

- Độ ổn định của dược chất và chất mang kém

1.4.4 Cơ chế làm tăng độ tan và tốc độ hòa tan dược chất của hệ phân tán rắn.

Sự tăng độ tan và tốc độ hòa tan của dược chất trong HPTR có thể theo một số cơchế sau đây [16]:

- Giảm kích thước tiểu phân dược chất: dược chất được phân bố dưới dạng cực

kì mịn, diện tích bề mặt lớn làm tăng tỉ lệ hòa tan của thuốc

- Cải thiện khả năng thấm của tiểu phân: việc cải thiện độ tan của thuốc liên quantới việc cải thiện tính thấm của các tiểu phân trong hệ phân tán rắn.

- Tăng độ xốp: các tiểu phân trong hệ phân tán rắn có độ xốp cao thúc đẩy quátrình giải phóng của dược chất

- Giảm năng lượng hòa tan: dược chất tồn tại ở trạng thái vô định hình khôngcần năng lượng để phá vỡ cấu trúc tinh thể trong quá trình hòa tan

1.4.5 Chất mang trong hệ phân tán rắn

Yêu cầu của chất mang trong hệ phân tán rắn: không độc và không có tác dụng

dược lý, ổn định với nhiệt và có nhiệt độ nóng chảy thấp (đối với phương pháp

nóng chảy), có khả năng làm tăng độ tan của dược chất khó tan, không có tương táchóa học, không tạo thành phức bền vững với dược chất, tan nhiều trong dung môi

và có nhiệt độ chuyển kính cao (đối với phương pháp dung môi) Chất mang sửdụng là các polymer thân nước [8]

Phân loại các chất mang sử dụng trong hệ phân tán rắn [29].

Thế hệ 1: chất mang dạng tinh thể (Ure, các loại đường, các acid hữu cơ)

Thế hệ 2: chất mang vô định hình (Polyethylenglycol (PEG), polyvinylpyrolidon(PVP), polyvinylacetat (PVA), polymethacrylat, các dẫn xuất của cellulose)

Thế hệ 3: chất mang hoạt động bề mặt (Poloxamer, Tween 80, Gelucire 44/14)

Đặc điểm của một số chất mang điển hình:

Polyethylenglycol (PEG):

Tính chất chung: polyethylen glycol (PEG) là polyme ethylen oxit, có trọng

lượng phân tử (MW) trong khoảng 200-300.000 PEG có phân tử lượng 4000- 6000được sử dụng nhiều để bào chế HPTR bởi vì khi khối lượng phân tử tăng nhưng độ

hòa tan vẫn cao PEG có khả năng tan tốt trong các dung môi khác nhau Điểm nóng

Các PEG có nhiệt độ nóng chảy thấp phù hợp với việc điều chế HPTR bằng

phương pháp đun chảy [8], [23]

Polyvinylpyrolidon (PVP):

PVP là sản phẩm trùng hợp của vinylpyrolidon, có trọng lượng phân tử từ

2500-3000000 Nhiệt độ chuyển hóa thủy tinh của PVP phụ thuộc vào khối lượng phân tử

và độ ẩm Nhìn chung nhiệt độ chuyển kính cao, ví dụ như PVP K25 có nhiệt độ

tán rắn bằng phương pháp đun chảy PVP phù hợp hơn trong bào chế hệ phân tánrắn bằng phương pháp dung môi PVP có độ tan tốt trong nước nên có thể cải thiệnkhả năng thấm của hỗn hợp phân tán Khi tăng độ dài phân tử, khả năng tan trong

nước của PVP giảm đồng thời làm tăng độ nhớt của dung dịch, tỉ lệ PVP cao sẽ cải

thiện độ tan của dược chất tốt hơn là HPTR có tỷ lệ dược chất cao [8], [23]

Chất diện hoạt Poloxamer: Poloxamer là một nhóm chất diện hoạt không ion

hóa được dùng làm chất gây phân tán, chất nhũ hóa, chất tăng độ tan, làm tá dược

trơn cho viên nén, tác nhân gây thấm Poloxamer là đồng polymer củapolyoxyethylen (đầu ưa nước) và polyoxypropylen (đầu kỵ nước) Các Poloxamer

có thể phân loại theo khối lượng phân tử và tỷ lệ ethylen oxid trong phân tử.Poloxamer 407 có khối lượng phân tử trung bình khoảng 9840-14600, trong đópolyoxyethylen chiếm khoảng 70-75% khối lượng phân tử, còn lại làpolyoxypropylen Poloxamer 407 tan tốt trong nước và ethanol, chỉ số HLB 18-23[24]

1.4.6 Các cách bào chế hệ phân tán rắn

HPTR được bào chế theo các phương pháp sau đây [16], [22], [25]:

1.4.6.1 Phương pháp nóng chảy:

- Nguyên tắc chung: đun chảy chất mang rồi phối hợp dược chất vào chất mang

đã đun chảy ở nhiệt độ thích hợp, khuấy trộn tới khi thu được dung dịch trong suốt,

làm lạnh nhanh đồng thời vẫn khấy trộn tới khi hệ đông rắn lại Sản phẩn dượcnghiền nhỏ vào rây lấy các hạt có kích thước nhất định

- Phạm vi ứng dụng: dược chất bền với nhiệt, chất mang có nhiệt độ nóng chảy

tương đối thấp, độ linh động của chất mang khi ở trạng thái nóng chảy đủ để thayđổi sự kết hợp các phân tử dược chất

- Các phương pháp:

+ Phương pháp đùn nóng chảy: phương pháp này bao gồm quá trình đùn dượcchất và chất mang đã được trộn trước với tốc độ đùn rất lớn ở nhiệt độ cao trongmột thời gian ngắn Sản phẩm thu được đem làm nguội ở nhiệt độ phòng và nghiềnnhỏ.

+ Phương pháp đun chảy đông tụ: nung nóng một hỗn hợp của dược chất, chấtmang và tá dược ở nhiệt độ lớn hơn hoặc bằng nhiệt độ nóng chảy của chất mang,sau đó làm nguội và nghiền nhỏ

1.4.6.2 Phương pháp bay hơi dung môi:

- Nguyên tắc chung: hòa tan dược chất và chất mang trong một dung môi dễ bay

hơi sau đó bốc hơi dung môi Trong phương pháp này, có thể hạn chế sự phân hủydược chất và chất mang do nhiệt độ vì quá trình bốc hơi dung môi hữu cơ xảy ra ở

nhiệt độ thấp Sau khi loại bỏ dung môi, sản phẩm thu được đem nghiền nhỏ thànhbột

- Phạm vi áp dụng: dược chất và chất mang không bền với nhiệt Có dung môithích hợp hòa tan cả dược chất và chất mang hoặc các dung môi khác nhau nhưng

có khả năng trộn lẫn (nếu dược chất và chất mang không đồng tan trong một dungmôi)

1.4.6.3 Một số phương pháp khác: phương pháp điện quay, phương pháp sử dụng

chất lỏng siêu tới hạn, phương pháp nhào, phương pháp xay ướt

1.4.7 Đánh giá chất lượng hệ phân tán rắn

- Kính hiển vi điện tử quét (Scanning Electron Microscope – SEM): đánh giá

kích thước tiểu phân, đặc điểm hình thái bề mặt của dược chất và chất mang, cấutrúc đa hình của dược chất, sự phân tán đồng đều của các tiểu phân dược chất trong

cốt [22]

- Đánh giá độ tan và độ hòa tan: so sánh độ hòa tan của dược chất trong hỗn hợpvật lý dược chất – chất mang và hệ phân tán rắn dược chất – chất mang có thể chobiết cơ chế của việc cải thiện khả năng giải phóng dược chất [22]

- Phân tích nhiệt vi sai (Differential Scanning Calorimetry – DSC): nghiên cứu

sự thay đổi trạng thái vật lý của hệ phân tán rắn có thể xảy ra trong quá trình đun

chảy do sự có mặt của các polymer có thể ảnh hưởng đến quá trình nóng chảy của

dược chất [22]

- Nhiễu xạ tia X (X-ray): giúp đánh giá trạng thái kết tinh trong hệ Phần kết

tinh tạo ra các đỉnh nhiễu xạ nhọn và hẹp, phần vô định hình lại cho một đỉnh rấtrộng Tỷ lệ giữa các cường độ có thể được sử dụng để tính toán số lượng tinh thểtrong hệ [22]

1.4.8 Độ ổn định của HPTR.

Khi đưa dược chất vào HPTR, dược chất tồn tại ở trạng thái không ổn định và

mặt nhiệt động học Dưới tác động của nhiệt, ẩm của môi trường và sự già hóa của

hệ theo thời gian bảo quản, dược chất có thể chuyển ngược trở lại dạng tinh thể ban

đầu, bền hơn và ít tan hơn Ngoài ra, phân tử thuốc sẽ di chuyển ra khỏi hệ cốt chất

mang Sự mất ổn định của trạng thái vật lí được xác định bằng cách xác định sựkhuếch tán và sự kết tinh của phân tử thuốc trong HPTR [8], [29]

Sự thay đổi trạng thái vật lý của hệ phân tán rắn

Một số công trình nghiên cứu về độ ổn định của hệ phân tán rắn trong điều kiệnlão hóa cấp tốc dựa trên mức độ và tốc độ tan, mức độ kết tinh của dược chất trong

hệ theo thời gian bảo quản so với hệ khi mới điều chế đã cho thấy: Độ ổn định củaHPTR phụ thuộc vào chất mang, tỷ lệ dược chất và chất mang trong hệ [8]

1.4.9 Một số nghiên cứu về hệ phân tán rắn chứa felodipin

Nghiên cứ u trong nư ớ c:

Chu Quỳnh Anh (2013) đã tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng của chất mang

(PVP K30, HPMC E5LV, PEG 4000, PEG 6000) và chất diện hoạt Poloxamer đến

độ tan và độ hòa tan của hệ phân tán rắn chứa felodipin bào chế theo phương phápbay hơi dung môi Kết quả cho thấy: tất cả các loại polymer đã dùng đều có khả

Tiểu phân thuốcchuyển một phầnsang dạng tinh thể

năng làm tăng độ tan và độ hòa tan của dược chất trong hệ phân tán rắn, độ tan và

độ hòa tan của dược chất trong HPTR cao hơn hẳn so với hỗn hợp vật lý Các mẫu

thử có chứa Poloxamer đều làm tăng độ tan và độ hòa tan cho dược chất tốt hơn cácmẫu thử không chứa PLX [6]

Mẫn Văn Hưng (2013) khảo sát ảnh hưởng của các loại chất mang tới tốc độ

hòa tan của felodipin trong hệ phân tán rắn bào chế theo phương pháp dung môi vớichất mang HPMC E6, PVP K30 và đun chảy kết hợp dung môi với chất mang làPEG 4000 Tiến hành đo mức độ giải phóng của dược chất sau 5 phút, cho thấy với

hệ phân tán rắn sử dụng chất mang PVP K30 có mức độ giải phóng dược chất thấpnhất và HPMC E6 có mức độ giải phóng dược chất cao nhất Như vậy, khả năng ứcchế quá trình kết tinh của dược chất của PVP K30 là kém nhất [7]

Nghiên cứ u nư ớ c ngoài:

Sofia A Papadimitriou cùng cộng sự (2012) tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng

của tỉ lệ dược chất felodipin trong hệ phân tán rắn (5%, 10%, 20%), tỉ lệ của hỗn

tới đặc tính của HPTR của felodipin với chất mang là PVP K30 và PEG 200 Kết

tán rắn đạt được sự đồng nhất hoàn toàn càng nhanh Trong một nghiên cứu khác,tiến hành với hỗn hợp chất mang PVP K30/PEG200 = 80/20, nhiệt độ được kiểm

ứng là 23 phút, 12 phút và 5 phút HPTR có Tggiảm từ 10-12oC so với hỗn hợp chấtmang, chứng tỏ felodipin đã phân tán hoàn toàn vào chất mang để tạo một pha đồngnhất Phần lớn các HPTR giải phóng trên 85% dược chất trong 30 phút đầu tiên,một số ít là 67-74%, cải thiện rõ rệt so với nguyên liệu ban đầu Nghiên cứu về độ

ổn định của HPTR ở nhiệt độ 40oC, độ ẩm 75% trong 1 năm, phân tích X-ray và

DSC cho thấy dược chất vẫn ở dạng vô định hình [26]

Kim cùng cộng sự (2006) nghiên cứu HPTR chứa FDP cùng các chất mang là

PVP K30, HPMC 2910, mannitol, sorbitol theo phương pháp dung môi và chất

mang Poloxamer 407 theo phương pháp đun chảy Kết quả đo X-ray và DSC chothấy ở HPTR chứa mannitol và sorbitol xuất hiện đỉnh nội nhiệt của felodipin, trongkhi HPTR chứa PVP và HPMC và PLX không thấy xuất hiện đỉnh nội nhiệt củafelodipin, như vậy, felodipin tồn tại ở trạng thái vô định hình HPTR chứaPoloxamer ( FDP: PLX = 1:5) có độ hòa tan cao nhất, giải phóng tới 80% sau 1 giờ

đầu tiên trong khi HPTR chứa PVP ở tỉ lệ 1:10, 1:15 có độ hòa tan tương đươngnhau, đạt 63% trong 1 giờ đầu Đối với chất mang là HPMC độ hòa tan cao nhất đạt

70% ở tỉ lệ 1: 10 Độ tan của felodipin trong HPTR sử dụng PLX cao gấp nhiều lần

so với HPTR sử dụng PVP (12 lần) Bảo quản HPTR ở nhiệt độ phòng trong 3tháng, hệ phân tán rắn với chất mang PVP, HPMC, PLX đều không thấy dấu hiệukết tinh dược chất [20]

Bhole và Patil (2009) đã nghiên cứu bào chế HPTR của felodipin với chất

mang là PEG 6000 và polyvinyl alcohol (PVA) bằng phương pháp bốc hơi dungmôi ở các tỉ lệ 1:1, 1:3 và 1:6 Sản phẩm được đem phân tích DSC, X-ray và độ hòa

tan invitro Kết quả phân tích DSC và X-ray cho thấy felodipin ở trạng thái vô định

hình trong cả hỗn hợp vật lý và hệ phân tán rắn với cả hai loại chất mang nêu trên

Ở tỉ lệ 1:6 với cả hai loại chất mang, tỉ lệ felodipin hòa tan là cao nhất HPTR với

PVA giải phóng 95% lượng dược chất trong 85 phút, trong khi đó, tỉ lệ felodipinhòa tan trong HPTR chứa PEG là 89% trong 90 phút đầu tiên Như vậy, HPTR với

cả hai loại chất mang là PEG và PVA với tỉ lệ dược chất/chất mang là 1/6 đều cảithiện tốt độ hòa tan của felodipin [12]

Karavas E cùng cộng sự (2007) tiến hành nghiên cứu HPTR của felodipin với

chất mang là PVP K30 và PEG 4000 Hàm lượng dược chất chứa trong HPTR đượckhảo sát là 10, 20, 30 và 50% Trong HPTR với PVP, dược chất ở dạng tiểu phân

nano vô định hình trong khi với HPTR chứa PEG thì dược chất phân bố dưới dạng

tinh thể cỡ micro Ngoài ra, hàm lượng dược chất càng cao thì kích thước tiểu phân

dược chất trong HPTR càng tăng Phân tích X-ray cho thấy, với HPTR sử dụng

PVP, ở tất cả các nồng độ không thấy xuất hiện đỉnh nhiễu xạ của felodipin cũng

như PVP Trong khi đó, HPTR với PEG xuất hiện đỉnh nhiễu xạ của felodipin và

PEG, tuy nhiên đỉnh nhiễu xạ thấp dần khi giảm tỉ lệ dược chất trong hệ Trong

HPTR chứa PVP và PEG, dược chất giải phóng gần như hoàn toàn trong 30 phút

đầu tiên với hệ có tỉ lệ dược chất là 10%, sau 60 phút với hệ có tỉ lệ dược chất là

20% Khi tỉ lệ felodipin trong hệ tăng, tỉ lệ dược chất hòa tan thấp hơn với cả hailoại chất mang [19]

CH NG 2

NGUYÊN LI U, THI T B VÀ PH NG PHÁP NGHIÊN C U.

2.1 Nguyên liệu,hóa chất, thiết bị

2.1.1 Nguyên liệu, hóa chất:

Bảng 2.1 Các nguyên liệu sử dụng trong nghiên cứu

2.1.2 Thiết bị:

- Cân kỹ thuật SARTORIUS TE412 – Đức

- Cân phân tích SARTORIUS TE214S – Đức

- Máy khuấy từ IKA®C-MAG HS-4 – Đức

- Máy đo pH EUTECH Instrument – Thụy Điển

- Máy siêu âm đồng nhất WiseClean – Hàn Quốc

- Bể điều nhiệt SY-124H–Trung Quốc

- Máy thử độ hòa tan ERWEKA DT600 – Đức

- Máy ly tâm Rotina 46 – Đức

- Cân xác định hàm ẩm Precisa XM60 – Thụy Điển

- Máy đo quang UV – VIS HITACHI U-1900 – Nhật Bản

- Máy sắc ký lỏng hiệu năng cao Shimadzu CLASS-VP 5.03- Nhật Bản

2.2 Nội dung nghiên cứu

- Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ chất mang (PVP K30, PLX, PEG 4000) tới độ hòatan của FDP trong HPTR bào chế theo phương pháp dung môi và phương phápnóng chảy

- Xây dựng được công thức và quy trình bào chế HPTR của felodipin ở quy môphòng thí nghiệm

- Bước đầu đánh giá độ ổn định của HPTR bào chế được

2.3 Phương pháp thực nghiệm

2.3.1 Các phương pháp bào chế

Bào chế hệ phân tán rắn theo phương pháp dung môi:

Tiến hành bào chế HPTR của felodipin với chất mang là PVP K30 và Poloxamer

- Cân các thành phần theo tỉ lệ trong công thức ( tỉ lệ khối lượng)

- Hòa tan FDP và Poloxamer trong lượng ethanol tuyệt đối thích hợp, thêm PVPK30 vào dung dịch dược chất trong ethanol, khuấy đều

còn lại

- Nghiền nhỏ HPTR thu được, rây qua rây 250, xác định hàm ẩm nhanh, đóng lọ,bảo quản trong bình hút ẩm

Bào chế hệ phân tán rắn theo phương pháp nóng chảy:

Tiến hành bào chế HPTR của felodipin với chất mang là PEG 4000 hoặc PEG

6000 và PVP K30 (nếu có) và chất diện hoạt Poloxamer

- Cân các thành phần theo công thức (tỉ lệ khối lượng)

- Đun nóng chảy PEG cùng Poloxamer trong bát sứ đến khi nóng chảy thành dịch

đồng nhất

- Phối hợp nhanh FDP vào dịch nóng chảy, khuấy đều

- Tiếp tục phối hợp nhanh PVP K30 ( nếu có)

- Làm lạnh nhanh kết hợp khuấy trộn tới khi nguội

- Để ổn định trong bình hút ẩm trong 5 giờ, mang sản phẩm ra nghiền, rây qua rây

250 sau đó bảo quản trong bình hút ẩm

Phương pháp bào chế hỗn hợp vật lý:

- Nghiền nhỏ PEG và PLX thành bột mịn, sau đó rây qua rây 250

- Cân các thành phần theo công thức giống thành phần trong HPTR tương ứng

- Trộn dược chất và chất mang thành hỗn hợp bột kép theo nguyên tắc trộn đồng

lượng

- Rây hỗn hợp qua rây 250, bảo quản trong bình hút ẩm

2.3.2 Các phương pháp đánh giá một số chỉ tiêu chất lượng của hệ phân tán rắn

2.3.2.1 Định lượng FDP trong hệ phân tán rắn và hỗn hợp vật lý

* Định lượng FDP trong hệ phân tán rắn bằng phương pháp đo độ hấp thụ UV.

+ Dung dịch Natri laurylsulfat (NaLS) 1% trong đệm phosphat pH 6,5: hòa tan 6,42

g natri dihydrophosphat dihydrat và 7,01 g dinatri hydrophosphat decahydrat và

10,0 g NaLS trong 900ml, điều chỉnh pH đến 6,5, bổ sung thể tích nước cất vừa đủ

1000 ml

mức 50 ml, hòa tan hoàn toàn và bổ sung thể tích vừa đủ đến vạch bằng methanol

mức 25 ml, bổ sung thể tích vừa đủ bằng dung dịch NaLS 1% trong đệm phosphat

pH 6,5

ml, bổ sung thể tích bằng dung dịch chuẩn 10,0 µg/ml pha từ dung dịch chuẩn gốc.+ Mẫu thử: cân chính xác một lượng HPTR tương đương 5,0 mg FDP cho vào bình

định mức 25 ml, hòa tan hòa toàn và bổ sung thể tích đến vạch bằng methanol Hút

chính xác 5,0 ml dung dịch trên vào bình định mức 100 ml, bổ sung thể tích đếnvạch bằng dung dịch NaLS 1% trong đệm phosphat pH 6,5 Hút chính xác 1 ml

dung dịch vừa pha Ly tâm 5000 v/p/10p Thu lấy dịch trong, đo độ hấp thụ ở bước

sóng hấp thụ cực đại (363,2 nm), mẫu trắng là dung dịch NaLS 1% trong đệmphosphat pH 6,5.

+ Xác định hàm lượng của FDP theo công thức:

% FDP =

Dt, Dc: độ hấp thụ quang của mẫu thử và mẫu chuẩn

m: khối lượng mẫu thử (μg)

* Phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC).

+ Dung dịch thử: cân chính xác một lượng mẫu thử (HPTR, HHVL) tương đươngvới 5,0 mg FDP vào bình định mức 50 ml, hoà tan trong khoảng 30 ml pha động,siêu âm 5 phút, cho tan hoàn toàn, bổ sung thể tích vừa đủ bằng pha động Hútchính xác 5,0 ml dung dịch trên vào bình định mức 50 ml, bổ sung đến vạch bằng

pha động

m: khối lượng mẫu thử (μg)

2.3.2.2 Phương pháp đánh giá độ tan của felodipin nguyên liệu, trong hỗn hợp vật

lý và hệ phân tán rắn trong dung dịch Poloxamer 1%

Pha dung dịch PLX 1% trong nước, cân một lượng HPTR, HHVL và FDPnguyên liệu tương đương với khoảng 30 mg FDP vào bình nón có nút mài Thêmvào bình chính xác 100,0 ml dung dịch PLX 1%, đậy kín nút, lắc đều ở môi trường

lấy dịch trong, pha loãng bằng dung dịch PLX 1% đến nồng độ khoảng 20,0 µg/ml

Ly tâm dung dịch thu được 5000 v/p/10p, thu lấy dịch trong đo độ hấp thụ ở bướcsóng hấp thụ cực đại (361,4 nm)

+ Dung dịch môi trường: 500ml dung dịch NaLS 1% trong đệm phosphat pH 6,5

+ Tốc độ khuấy 50 vòng /phút

+ Thời điểm lấy mẫu: 0,5h, 1h, 2h, 3h, 4h, 5h

- Dung dịch thử: tại các thời điểm quy định hút 12,0ml dịch hòa tan, bổ sung 12,0

ml môi trường

- Tiến hành:

+ Mẫu trắng: dung dịch NaLS 1% ly tâm 5000 v/p/10p

+ Mẫu thử: ly tâm 5000 v//p/10p dịch hòa tan Hút 1,0 ml dung dịch chuẩn thêmvào bình định mức 10 ml, bổ sung vừa đủ thể tích bằng dịch hòa tan tương ứng đã

Dt, Dc: độ hấp thụ quang của mẫu thử và mẫu chuẩn

Nồng độ FDP sau khi hiệu chỉnh ở lần hút thứ n:

V: thể tích môi trường thử hòa tan (V= 500 ml)

Phần trăm FDP hòa tan tại thời điểm t được tính theo công thức:

m: khối lượng FDP trong mẫu (µg)

Mỗi mẫu thử 3 lần lấy kết quả trung bình Kết quả được báo cáo là kết quả trungbình

Độ lệch chuẩn giữa các mẫu: SD =

X: phần trăm giải phóng trung bình của các mẫu tại một thời điểm (%)

Xi: phần trăm giải phóng của mỗi mẫu tại một thời điểm (%).

n: cỡ mẫu (n=3)

2.3.2.4 Phương pháp nhiễu xạ tia X đánh giá mức độ kết tinh trong hệ phân tán rắn

2.3.2.5 Phương pháp đánh giá độ ổn định

- Bảo quản mẫu: HPTR sau khi bào chế được nghiền mịn và bảo quản trong nhiềutúi nhôm nhỏ được hàn kín Mẫu trong túi nhôm đủ để đánh giá các chỉ tiêu nêu trên

và chỉ được dùng trong một lần Các túi nhôm được bọc kín bằng túi nilon sau đó

đem bảo quản ở những điều kiện quy định

- Bảo quản mẫu ở 2 điều kiện sau

+ Điều kiện lão hóa 40±2oC, độ ẩm 75%

+ Điều kiện thực (bảo quản trong phòng thí nghiệm)

Kiểm tra mẫu sau thời gian bảo quản về các chỉ tiêu về hình thức (theo cảmquan), định tính, định lượng, độ tan, độ hòa tan và trạng thái vật lý (qua phổ nhiễu

xạ tia X) so sánh với mẫu ban đầu

2.3.3 Các phương pháp khác.

2.3.3.1 Phương pháp xây dựng đường chuẩn của FDP trong dung dịch PLX 1%.

Pha dung dịch PLX 1% với dung môi là nước

Dung dịch chuẩn gốc có nồng độ FDP 2500,0 μg/ml trong methanol Từ dungdịch chuẩn gốc pha loãng thành dãy các dung dịch chuẩn thứ cấp có nồng độ lần

lượt là: 5,0; 7,5; 10,0; 12,5; 15; 17,5; 20,0; 22,5; 25,0 μg/ml Ly tâm dung dịch PLX

1% ở 5000 v/p/10p làm mẫu trắng Ly tâm các dung dịch chuẩn thứ cấp ở 5000v/p/10p

Quét phổ hấp thụ của FDP trong dung dịch PLX 1% với mẫu trắng là dung dịchPLX 1% trong khoảng 200-500 nm để xác định bước sóng hấp thụ cực đại Đo độ

hấp thụ của các dung dịch chuẩn ở bước sóng hấp thụ cực đại Xây dựng mối tươngquan giữa độ hấp thụ ở bước sóng hấp thụ cực đại với nồng độ FDP trong dungdịch.

2.3.3.2 Phương pháp xây dựng đường chuẩn của felodipin trong dung dịch 1%

natri laurylsulfat 1% trong đệm phosphat pH 6,5

Chuẩn bị các dung dịch NaLS 1% trong đệm phosphat pH 6,5, dung dịch chuẩngốc, chuẩn thêm như phần định lượng Từ dung dịch chuẩn gốc, pha các dung dịchchuẩn thứ cấp có nồng độ 0,5; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0; 12,0; 16,0 μg/ml Mẫutrắng là dung dịch NaLS 1% trong đệm phosphat pH 6,5 ly tâm 5000 v/p/10p Lytâm các dung dịch chuẩn 5000 v/p/10p Hút 1,0 ml chuẩn thêm vào bình định mức10ml, bổ sung thể tích đến vạch bằng các dung dịch chuẩn thứ cấp đã ly tâm làmmẫu chuẩn

Quét phổ hấp thụ của FDP trong dung dịch NaLS 1% trong đệm phosphat pH6,5 trong khoảng 200-500nm để xác định bước sóng hấp thụ cực đại Đo độ hấp thụcủa các dung dịch chuẩn ở bước sóng hấp thụ cực đại Xây dựng mối tương quangiữa độ hấp thụ của FDP ở bước sóng hấp thụ cực đại với nồng độ FDP trong dungdịch

CH NG III : TH C NGHI M, K T QU VÀ BÀN LU N

3.1 Khảo sát lại một số tiêu chí trong đánh giá chất lượng của hệ phân tán rắn

3.1.1 Xây dựng đường chuẩn theo phương pháp đo độ hấp thụ UV

* Ứng dụng định lượng dược chất trong dịch hòa tan

Quét phổ hấp thụ UV của FDP trong dung dịch NaLS 1% trong đệm phosphat

pH = 6,5 với λ= 200-500 nm, độ hấp thụ quang của FDP đạt cực đại là λ1 =239,2

nm và λ2=363,2 nm

Xây dựng đường chuẩn biểu diễn mối tương quan giữa nồng độ FDP trong dungdịch NaLS 1% trong đệm phosphat pH 6,5 với độ hấp thụ UV theo phương pháp đãtrình bày ở mục 3.2.1 Độ hấp thụ quang của các mẫu chuẩn ở bước sóng hấp thụcực đại λ= 363,2 nm được trình bày trong bảng và hình sau:

Bảng 3.1 Độ hấp thụ quang của các mẫu chuẩn ở bước sóng λ= 363,2 nm

Cban đầu(µg/ml) 0 1,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0

Ghi chú: phương pháp thêm chuẩn

Hình 3.1 Đường chuẩn biểu diễn mối tương quan giữa nồng độ felodipin ban

đầu trong dung dịch NaLS 1% pH 6,5 và độ hấp thụ UV

y = 0.0168x + 0.1857 R² = 0.9985

Nhận xét: với đường chuẩn thu được có R2= 0,998, ta có thể sử dụng phương

pháp đo quang để định lượng FDP trong HPTR và trong dịch thử hòa tan các mẫu

thử chứa FDP

* Ứng dụng định lượng dược chất trong đánh giá độ tan của felodipin nguyên liệu

và trong HPTR, HHVL

Quét phổ hấp thụ UV của FDP trong dung dịch PLX 1% với λ= 200-500 nm, độ

nm

Xây dựng đường chuẩn của FDP trong dung dịch PLX 1% theo phương pháp đãtrình bày ở mục 3.3 Độ hấp thụ quang của các mẫu chuẩn ở bước sóng hấp thụ cực

đại λ= 361,4 nm được trình bày trong bảng và hình sau:

Bảng 3.2 Độ hấp thụ quang của các mẫu chuẩn ở bước sóng λ= 361,4 nm

Độ hấp thụ 0,088 0,120 0,158 0,201 0,240 0,284 0,318 0,365 0,400

Hình 3.2 Đường chuẩn biểu diễn mối tương quan giữa nồng độ felodipin trong dung dịch PLX 1% và độ hấp thụ UV.

đo UV để định lượng FDP trong đánh giá độ tan của FDP nguyên liệu và trong

HPTR

y = 0.0161x + 0.0015 R² = 0.9992