THẨM ĐỊNH QUY TRÌNH ĐỊNH LƯỢNG NIMESULID

Viêm khớp mạn tính là rối loạn viêm mạn tính, thường tiến triển, có đặc điểm viêm đa khớp đối xứng với các triệu chứng toàn thân. Những thay đổi trong sưng viêm mạn tính có thể dẫn đến mất khoảng khớp, mất di động khớp, dính xương, nhỏ khớp, co cứng gân. Các biến dạng khớp làm hạn chế cử động, gây đau đớn cho bệnh nhân. Điều trị viêm khớp mạn tính phải dùng thuốc trong khoảng thời gian dài, điều trị tích cực để làm chậm tiến triển bệnh. 3 Nhóm thuốc thường được sử dụng trong điều trị viêm khớp mạn tính là nhóm kháng viêm không steroid (NSAIDs). Các NSAIDs ức chế enzym cyclooxygenase (COX) là enzym tổng hợp prostaglandin. COX1 có vai trò tổng hợp loại prostaglandin điều hoà các chức năng như giãn mạch, co mạch, co phế quản, bài tiết dịch vị, bài tiết insulin. COX2 có vai trò tổng hợp loại prostaglandin có vai trò quan trọng trong phản ứng viêm và gây đau. Những NSAIDs thế hệ trước ức chế luôn cả 2 dạng đồng phân COX1, COX2 nên gây nhiều tác dụng phụ, nhất là tác dụng phụ trên dạ dày. Những NSAIDs thế hệ mới ức chế chuyên biệt trên COX2 nên ít gây tác dụng phụ hơn, ví dụ như meloxicam, nimesulid, celecoxib…. Nimesulid có hoạt tính kháng viêm mạnh, liều sử dụng thấp (100mg x 2 lầnngày), ít tác dụng phụ trên hệ tiêu hoá, phù hợp với đặc điểm điều trị lâu dài trong bệnh viêm khớp mạn tính. Tuy nhiên do nimesulid kém tan trong nước (độ tan trong nước ở 20 oC là 0,014 mgmL) nên sinh khả dụng của các chế phẩm chứa nimesulid dạng quy ước như viên nén, viên nang thường thấp, ảnh hưởng đến hiệu quả điều trị. Để sử dụng nimesulid đạt hiệu quả tối đa trong điều trị viêm khớp mạn tính thì cần phải nâng cao sinh khả dụng của dạng thuốc, trong trường hợp này phải làm tăng độ tan của nimesulid trong môi trường nước. Tạo phức giữa hoạt chất và cyclodextrin là một hướng giải quyết vấn đề tăng độ tan của các hoạt chất khó tan trong môi trường nước. 16 Mục tiêu tổng quát của đề tài này là nghiên cứu điều chế, đánh giá sự tạo phức giữa nimesulid và cyclodextrin và các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả tạo phức nhằm phục vụ cho việc thiết kế công thức viên nén chứa phức hợp nimesulidcyclodextrin có sinh khả dụng cao về sau. Mục tiêu tổng quát của đề tài sẽ được cụ thể hoá qua ba mục tiêu nhỏ sau: 1. Xây dựng quy trình định lượng nimesulid trong phức hợp nimesulidcyclodextrin 2. Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của các phương pháp, yếu tố điều chế trên mức độ làm tăng độ hoà tan của hoạt chất nimesulid 3. Xây dựng tiêu chuẩn phức hợp nimesulidcyclodextrin dùng cho quy trình điều chế viên nén chứa nimesulid có sinh khả dụng cao.

CHƯƠNG 1 ĐẶT VẤN ĐỀ

Viêm khớp mạn tính là rối loạn viêm mạn tính, thườngtiến triển, có đặc điểm viêm đa khớp đối xứng với cáctriệu chứng toàn thân Những thay đổi trong sưng viêmmạn tính có thể dẫn đến mất khoảng khớp, mất diđộng khớp, dính xương, nhỏ khớp, co cứng gân Các biếndạng khớp làm hạn chế cử động, gây đau đớn cho bệnhnhân Điều trị viêm khớp mạn tính phải dùng thuốc trongkhoảng thời gian dài, điều trị tích cực để làm chậm tiếntriển bệnh [3]

Nhóm thuốc thường được sử dụng trong điều trị viêmkhớp mạn tính là nhóm kháng viêm không steroid(NSAIDs) Các NSAIDs ức chế enzym cyclooxygenase (COX) làenzym tổng hợp prostaglandin COX-1 có vai trò tổng hợploại prostaglandin điều hoà các chức năng như giãn mạch,

co mạch, co phế quản, bài tiết dịch vị, bài tiết insulin.COX-2 có vai trò tổng hợp loại prostaglandin có vai trò quantrọng trong phản ứng viêm và gây đau Những NSAIDsthế hệ trước ức chế luôn cả 2 dạng đồng phân COX-1,COX-2 nên gây nhiều tác dụng phụ, nhất là tác dụngphụ trên dạ dày Những NSAIDs thế hệ mới ức chếchuyên biệt trên COX-2 nên ít gây tác dụng phụ hơn, ví dụnhư meloxicam, nimesulid, celecoxib…

Nimesulid có hoạt tính kháng viêm mạnh, liều sử dụngthấp (100mg x 2 lần/ngày), ít tác dụng phụ trên hệ tiêuhoá, phù hợp với đặc điểm điều trị lâu dài trong bệnh

viêm khớp mạn tính Tuy nhiên do nimesulid kém tan trongnước (độ tan trong nước ở 20 oC là 0,014 mg/mL) nên sinhkhả dụng của các chế phẩm chứa nimesulid dạng quyước như viên nén, viên nang thường thấp, ảnh hưởngđến hiệu quả điều trị.

Để sử dụng nimesulid đạt hiệu quả tối đa trong điều trịviêm khớp mạn tính thì cần phải nâng cao sinh khả dụngcủa dạng thuốc, trong trường hợp này phải làm tăng độtan của nimesulid trong môi trường nước Tạo phức giữahoạt chất và cyclodextrin là một hướng giải quyết vấnđề tăng độ tan của các hoạt chất khó tan trong môitrường nước [16]

Mục tiêu tổng quát của đề tài này là nghiên cứu điềuchế, đánh giá sự tạo phức giữa nimesulid và β-cyclodextrinvà các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả tạo phứcnhằm phục vụ cho việc thiết kế công thức viên nénchứa phức hợp nimesulid-β-cyclodextrin có sinh khả dụngcao về sau

Mục tiêu tổng quát của đề tài sẽ được cụ thể hoá qua

ba mục tiêu nhỏ sau:

1 Xây dựng quy trình định lượng nimesulid trong phức hợpnimesulid-β-cyclodextrin

2 Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của các phươngpháp, yếu tố điều chế trên mức độ làm tăng độ hoàtan của hoạt chất nimesulid

3 Xây dựng tiêu chuẩn phức hợp nimesulid-β-cyclodextrindùng cho quy trình điều chế viên nén chứa nimesulid cósinh khả dụng cao.

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 THUỐC KHÁNG VIÊM KHÔNG STEROID

2.1.1 Phản ứng viêm

Viêm là một phản ứng phức tạp của cơ thể, khởi phátsau khi tế bào bị tổn thương Phản ứng viêm có cácbiểu hiện lâm sàng: sưng, nóng, đỏ, đau và kèm theocác rối loạn chức năng của cơ quan bị viêm

Đứng trên góc độ lâm sàng, phản ứng viêm thườngđược xem là có hại cho cơ thể vì viêm gây đau, nóngsốt…Đứng trên góc độ sinh lý bệnh học, phản ứngviêm là một đáp ứng bảo vệ nhằm đưa cơ thể trở lạitình trạng trước khi bị tổn thương để duy trì hằng định dịchnội môi Nhưng cũng giống như đáp ứng miễn dịch, khiđáp ứng viêm không phù hợp hoặc có sự gia tăng quámức, viêm sẽ trở thành có hại cho người bệnh như đauđớn, tổn thương mô lành kế cận, rối loạn các chứcnăng

Những biến đổi chủ yếu trong phản ứng viêm:

- Rối loạn tuần hoàn: bao gồm rối loạn vận mạch, thànhlập dịch viêm, bạch cầu xuyên mạch và hiện tượng thựcbào

- Rối loạn chuyển hoá

- Tổn thương tổ chức

- Tăng sinh tế bào

Các chất trung gian như prostaglandin, leucotrien, histamin,thromboxan do dưỡng bào tổng hợp sau khi chịu tác độngcủa các nguyên nhân gây viêm, có vai trò quan trọngtrong viêm Nếu các chất trung gian được sản xuất nhiềusẽ làm cho phản ứng viêm gia tăng thái quá.Prostaglandin gây tăng tính thấm thành mạch làm xunghuyết ở ổ viêm, gây hiện tượng hoá hướng động thuhút bạch cầu vận động đến ổ viêm tham gia đáp ứngviêm, xảy ra hiện tượng thực bào và phóng thích cácenzym Đây là một trong những nguyên nhân gây tổnthương thứ phát mô lành kế cận [5]

2.1.2 Các thuốc kháng viêm không steroid

Nhóm thuốc kháng viêm không steroid (NSAIDs) bao gồmnhững thuốc có tác động hạ nhiệt, giảm đau, khángviêm Cơ chế tác dụng của nhóm thuốc NSAIDs được xácđịnh là do ức chế quá trình sinh tổng hợp prostaglandin-chất trung gian trong phản ứng viêm, bằng cách ức chếenzym cyclooxygenase (COX) Enzym cyclooxygensae có 2 dạngđồng phân COX-1 và COX-2 Cả hai dạng COX-1, COX-2 đềuchuyển hoá acid arachidonic thành prostaglandin, nhưng sựphân bố và vai trò sinh lý của chúng khác nhau: COX-1biểu hiện nhiều nơi trong cơ thể, thực hiện một số chứcnăng mang tính nội cân bằng như duy trì sự bình thường ởniêm mạc dạ dày, ảnh hưởng trên sự tưới máu ở thậnvà sự kết tập tiểu cầu; COX-2 có vai trò trong đáp ứngviêm, liên quan đến việc sản xuất các prostaglandin gâyđau và thúc đẩy quá trình viêm [3]

Đa số các thuốc NSAIDs cổ điển thường ức chế COX-1lẫn COX-2, do đó gây nhiều tác dụng phụ trên dạ dày,thận và các rối loạn trên tiểu cầu Các thuốc NSAIDsthế hệ mới như nimesulid, meloxicam, celecoxib ức chếchuyên biệt trên COX-2 nên ít gây ra các tác dụng phụhơn nhóm NSAIDs cổ điển.

Phân loại các thuốc NSAIDs theo cấu trúc

NSAIDs cổ điển

- Nhóm acid aryl-carboxylic: aspirin, acid mefenamic…

- Nhóm acid aryl và heteroaryl acetic: diclofenac,indomethacin…

- Nhóm acid aryl và heteroaryl propionic: ibuprofen, naproxen…

- Nhóm mang tính acid do có chức enol: phenylbutazon,piroxicam…

NSAIDs ức chế chuyên biệt COX-2

- Nhóm sulfonanilid: nimesulid, flosulid…

- Nhóm vicinal diaryl heterocyl: celecoxip, rofecoxib, valdecoxib,etoricoxib…

2.2 NIMESULID

2.2.1 Tính chất lý hóa

Hình 2.1 Công thức phân tử nimesulid

Công thức phân tử dạng rút gọn: C13H12N2O5S

Danh pháp hoá học: 4-nitro-2-phenoxy methanesulfonanilidKhối lượng phân tử: 308,31 đvC

Nimesulid tồn tại ở dạng bột màu vàng nhạt, có điểmchảy khoảng 147-149 0C Nimesulid là một acid yếu, có pKa

= 6,4 - 6,8 Nimesulid rất kém tan trong nước (độ tan trongnước ở 20 oC: 0,014 mg/mL) Độ tan của nimesulid trongnước tăng dần theo pH Hệ số phân bố Log P (n-octanol/nước) là 1,788 [16], [18]

2.2.2 Chỉ định, liều dùng, tác dụng phụ

- Chỉ định: kháng viêm giảm đau trong viêm xương khớp

mạn tính, bệnh thấp ngoài khớp, đau và viêm hậuphẫu v.v…

- Liều dùng: người lớn 100 mg x 2lần/ngày, uống với

nước sau khi ăn

- Tác dụng phụ: ợ nóng, buồn nôn, đau dạ dày, dị ứng

da v.v…[16]

2.2.3 Phương pháp kiểm nghiệm

2.2.3.1 Định tính nimesulid nguyên liệu và chế phẩm

Sắc ký lớp mỏng

Điều kiện sắc ký:

- Bản mỏng silicagel GF 254 (Merck)

- Bình sắc ký, chứa dung môi khai triển

- Đèn soi UV CN-15LC (Vilbert Lourmat 254/365 nm)

- Pha động: chloroform-ethyl acetat (95:5)

Phát hiện: soi bản mỏng dưới ánh sáng tử ngoại, bướcsóng 254 nm

Yêu cầu: vết sắc ký của mẫu thử và mẫu chuẩnphải có cùng Rf và màu sắc

Quang phổ hồng ngoại (IR)

Yêu cầu: phổ hồng ngoại của mẫu chuẩn và mẫu thửphải giống nhau

Quang phổ tử ngoại-khả kiến (UV-Vis)

Tiến hành: quét phổ UV-Vis trong khoảng bước sóng

200-500 nm, dùng ethanol làm mẫu trắng

Yêu cầu: phổ UV-Vis của mẫu thử phải giống phổ củamẫu chuẩn, có 2 cực đại ở bước sóng 296 nm, bướcsóng 331 nm, một cực tiểu ở bước sóng 260 nm [1], [6]2.2.3.2 Định lượng nimesulid nguyên liệu và chế phẩm

Phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao

Điều kiện sắc ký:

- Cột: Hypersil RP C18, 4 x 250 mm, 5 μm

- Dectector: UV 230 nm

- Tốc độ dòng: 1 mL/phút

- Thể tích tiêm: 10 μl

- Pha động: dung dịch đệm pH 7,0 - methanol (45:65)

Xây dựng đường cong chuẩn độ biểu diễn sự phụ thuộccủa diện tích đỉnh S theo nồng độ, xác định phương trìnhhồi quy tuyến tính Dựa vào phương trình này tính toán suy

ra hàm lượng nimesulid trong chế phẩm [1], [6]

Phương pháp phổ đạo hàm bậc 2

Tiến hành: ghi phổ UV-Vis của mẫu chuẩn và mẫu thử,từ bước sóng 500nm đến bước sóng 200 nm, với mẫutrắng là ethanol Xác định λmin = 260 nm Chọn phương phápvà thông số tính tích phân Xác định phổ đạo hàm bậc 2và tính giá trị f ’’(A) tại bước sóng 260 nm

Căn cứ vào giá trị f ’’(A) tại bước sóng 260 nm của dungdịch chuẩn và dung dịch thử, tính hàm lượng nimesulidtrong chế phẩm [1], [7]

Phương pháp quang phổ UV-Vis

Đo độ hấp thu của dung dịch nimesulid trong pH 7,4 ở bướcsóng 397 nm, dựa vào độ hấp thu của các dãy dung dịchnimesulid chuẩn, xây dựng phương trình hồi quy, từ đó tínhhàm lượng của nimesulid trong mẫu thử [14], [18]

2.2.4 Dược động học

Các thông số dược động học của nimesulid được trình bàytrong Bảng 2.1

Bảng 2.1 Tóm tắt đặc tính dược động học của nimesulid

Thời điểm đạt nồng độ tối đa trong huyết

tương (Tmax)

1,22 – 2,75 giờ

Nồng độ tối đa trong huyết tương (Cmax) 2,86 – 6,50 mg/LDiện tích dưới đường cong (AUC) 14,65 – 54,09 mgThể tích phân bố (VD) 0,18-0,39 L/kg

Tỉ lệ kết hợp với protein huyết tương 93 – 96 %

Thời gian bán thải (T1/2) 1,8 – 4,73 giờHệ số thanh thải (Clnimesulid) 31,02-106,16

mL/h/kg

Nimesulid được hấp thu tốt nhất ở ruột non, thức ăn cóảnh hưởng đến sự hấp thu Nimesulid được hấp thu tốthơn khi bụng đói

Nimesulid trong cơ thể bị chuyển hoá qua 3 con đường:

- cắt đứt liên kết ether trong phân tử

- khử nhóm –NO2 trong phân tử thành nhóm NH2

- hydroxyl hoá nhân phenol

Sau đó các chất chuyển hoá sẽ được acetyl hoá nhóm –

NH2 hoặc liên kết với acid glucuronic để thải trừ ra ngoài.Khoảng 50-60 % nimesulid được thải trừ qua nước tiểu,khoảng 17-36% được thải trừ qua phân [16]

2.3 SINH KHẢ DỤNG

2.3.1 Khái niệm

Hiệu quả trị liệu của thuốc thường phụ thuộc vào nồngđộ dược chất đạt được và duy trì tại nơi tác động Đốivới dược chất có tác động toàn thân thường có cânbằng động giữa nồng độ thuốc tại nơi tác động vànồng độ thuốc trong huyết tương, do đó nồng độ thuốctrong huyết tương được dùng như chỉ thị có ý nghĩa liênquan đến tác động sinh học của thuốc

Nồng độ thuốc trong huyết tương đạt được ở một thờiđiểm phụ thuộc vào các yếu tố sau:

- lượng dược chất hấp thu từ liều dùng

- tốc độ hấp thu dược chất

- mức độ, tốc độ phân bố dược chất giữa hệ tuầnhoàn và các mô, dịch thể khác

- tốc độ thải trừ thuốc khỏi cơ thể

Sinh khả dụng của thuốc là thuộc tính chỉ mức độ hay

tỉ lệ phần trăm dược chất nguyên vẹn được hấp thu vàtốc độ hấp thu thuốc vào tuần hoàn chung sau khi dùngdạng thuốc đó Sinh khả dụng của thuốc được xác địnhbằng các thông số dược động học:

- Nồng độ tối đa của thuốc trong huyết tương (Cmax):phản ánh mức độ hấp thu

- Diện tích dưới đường cong nồng độ thuốc theo thời gian(AUC-Area Under the Curve): phản ánh mức độ hấp thu

- Thời gian nồng độ thuốc đạt tối đa (Tmax): phản ánh tốcđộ hấp thu

Sinh khả dụng của thuốc được phân thành hai loại:

- Sinh khả dụng tuyệt đối: là tỉ lệ thuốc nguyên vẹn sovới liều dùng được hấp thu, sinh khả dụng tuyệt đối chophép đánh giá ảnh hưởng của đường sử dụng trênhiệu quả sinh học

- Sinh khả dụng tương đối: được xác định bằng cách lập

tỉ lệ giữa dạng thử so với dạng chuẩn thường là mộtdung dịch nước đã được biết là hấp thu tốt hoặc so vớimột chế phẩm thương mại có hiệu quả lâm sàng tốtđã được tín nhiệm [4]

2.3.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh khả dụng của thuốc

2.3.2.1 Các yếu tố dược học

Các yếu tố dược học ảnh hưởng đến các quá trìnhphóng thích, hoà tan, hấp thu ở pha sinh dược học đều cóảnh hưởng đến sinh khả dụng của thuốc

- kích thước tiểu phân chất rắn có liên quan đến diệntích bề mặt chất rắn, do đó ảnh hưởng đến tốc độhoà tan

- dạng kết tinh và dạng vô định hình: dạng vô định hìnhcó độ tan cao hơn dạng kết tinh, có thể ảnh hưởng đếnsinh khả dụng của chế phẩm

- các dạng đa hình: dược chất có thể có nhiều dạng kếttinh khác nhau, có độ tan, tốc độ tan khác nhau

- dạng hydrat hoá: thông thường dạng khan tan nhanh hơndạng ngậm nước

- hệ số phân bố dầu-nước: dược chất có tính tan trongdầu cao so với tan trong nước và với một tỉ lệ phù hợpthì dễ được hấp thu qua màng tế bào

- khả năng ion hoá của phân tử: các dạng ion hoá dễtan trong nước, không tan trong lipid nên sự hấp thu quamàng rất kém

- cấu trúc muối và ester

- dạng bào chế: sinh khả dụng của thuốc có khuynhhướng giảm theo thứ tự sau: dung dịch nước > hỗn dịchnước > viên nang > viên nén > viên bao [4]

2.3.2.2 Các yếu tố sinh học

Các yếu tố sinh học có ảnh hưởng đến sinh khả dụngcủa thuốc, bao gồm:

- các yếu tố sinh lý như: đường sử dụng thuốc, tuổi,chủng tộc, thể trọng, tình trạng có thai…

- các yếu tố bệnh lý ảnh hưởng đến sự hấp thuchuyển hoá, thải trừ của thuốc như: suy giảm chứcnăng gan thận, tương tác về hấp thu, chuyển hoá, thảitrừ của các thuốc dùng chung…

2.4 CYCLODEXTRIN

2.4.1 Nguồn gốc, đặc điểm

Cyclodextrin (CD) là oligosaccharid mạch vòng thu được từtinh bột qua quá trình thuỷ phân và đóng mạch dùngxúc tác là enzym glycosyl transferase [2]

Các cyclodextrin có nguồn gốc tự nhiên, phổ biến nhấtlà 3 loại sau:

- α- Cyclodextrin: 6 cyclo-α (1-4)-D-glucopyranose)

- β- Cyclodextrin : 7 cyclo-α (1-4)-D-glucopyranose)

- γ- Cyclodextrin: 8 cyclo-α (1-4)-D-glucopyranose)

Bảng 2.2 Một số đặc tính của các cyclodextrin tự nhiên

Trong các cyclodextrin có nguồn gốc tự nhiên, β-cyclodextrincó nhiều ứng dụng nhất trong lĩnh vực dược phẩm, do đóβ-cyclodextrin được tập trung nghiên cứu hơn những loạicyclodextrin có nguồn gốc tự nhiên khác.

Cấu trúc gồm 7 đơn vị α-D-glucopyranose của β-cyclodextrinđược xem là cấu trúc lập thể lý tưởng nhất (Hình 2.2).Các đơn vị α-D-glucopyranose nối với nhau bởi liên kết α-1,4 glycosid Phân tử β-cyclodextrin có cấu trúc hình nóncụt, có cực ưa nước phía ngoài và cực kỵ nước phía trong.Đặc tính này có được là do sự phân bố không gian củacác nhóm hydroxyl Các nhóm –OH thứ cấp trên C-2 vàC-3 và nhóm –OH sơ cấp nằm bên ngoài tạo nên đặctính ưa nước phía ngoài của β-cyclodextrin Phía trong cấutrúc nón cụt của β-cyclodextrin, bề mặt kỵ nước được hìnhthành từ các hydro của C-3 và C-5 cũng như của liên kếtkiểu ether trong liên kết O-glycosid Do cấu trúc hình nóncụt với khoang rỗng nên β-cyclodextrin có khả năng chứacác phân tử khác bên trong nó, tạo nên phức hợpcyclodextrin-hoạt chất [2], [10]

Hình 2.2 (a) cấu trúc hoá học, (b) cấu trúc lập thể

Số đơn vị α-D-glucopyranose 7

Khối lượng phân tử 1135

Độ tan trong nước ở 20 oC (g/100 mL) 1,85

β-cyclodextrin được xem là không độc và không gây kíchứng, được phép sử dụng trong thực phẩm, mỹ phẩm ởnhiều nước trên thế giới, được dùng trong các dượcphẩm đường uống β-cyclodextrin không được dùng trongcác thuốc tiêm truyền do độc thận Cơ chế gây độcthận nếu dùng đường tiêm truyền vẫn chưa được sángtỏ hoàn toàn, nhưng có lẽ là do sự tích tụ của tinh thể β-cyclodextrin hoặc các phức hợp không tan của β-cyclodextrin-cholesterol [2], [10]

Ngoài các cyclodextrin tự nhiên, người ta còn thực hiệnphản ứng gắn các nhóm chức vào phân tử cyclodextrintạo nên cyclodextrin biến tính, có độ tan trong nước cao hơncyclodextrin tự nhiên (Bảng 2.4)

Bảng 2.4 Các β-cyclodextrin biến tính

-(CH2)4SO3-Na+

-CH3

2.4.2 Ứng dụng của cyclodextrin trong nghiên cứu phát triển thuốc

2.4.2.1 Hiệu quả trên độ tan, tốc độ tan của dược

chất và sinh khả dụng của dạng thuốc

Viên nén là dạng thuốc dùng đường uống rất phổbiến, tiện dụng Vấn đề quan trọng đối với viên nénphóng thích tức thời chứa dược chất kém tan trong nướclà tốc độ và mức độ phóng thích dược chất vào môitrường có đủ nhanh và hoàn toàn để tạo được hiệu quảtrị liệu

Dược chất được bao trong khoang rỗng của cyclodextrin, dođó làm thay đổi các đặc tính lý hoá của phân tử dượcchất như thay đổi độ tan, tốc độ tan…Cyclodextrin tan trongnước, dược chất trong khoang rỗng của cyclodextrin sẽ tantheo Đối với các dược chất không thể đi vào khoangrỗng của cyclodextrin thì cyclodextrin đóng vai trò là mộttác nhân mang thân nước Việc gia tăng độ tan và tốcđộ tan của dược chất sẽ làm tăng độ hoà tan của dạngthuốc, qua đó làm tăng sinh khả dụng của dạng thuốc.[11], [13], [17], [19], [20], [22]

Cyclodextrin còn làm tăng sinh khả dụng của dạng thuốcbằng cách tăng tính thấm qua màng sinh học của dượcchất Đối với dược chất kém tan trong nước, cyclodextrinmang dược chất đến vị trí hấp thu, tại đó dược chất đượcgiải phóng khỏi cyclodextrin và khuếch tán qua màng sinhhọc Đối với dược chất tan trong nước, cyclodextrin vẫn

làm tăng tốc độ khuếch tán qua màng của dược chấtbằng cách tác động trực tiếp lên màng Cyclodextrin lấy

đi cholesterol trên màng, làm cho màng phospholipid képlinh động hơn, dễ cho các chất đi qua hơn [9]

Việc tác động trực tiếp lên màng sinh học củacyclodextrin có thể gây ra hiện tượng tiêu huyết nếucyclodextrin vào máu, tuy nhiên do sự hấp thu β-cyclodextrin

ở hệ tiêu hoá rất thấp (< 1%) nên hiện tượng tiêuhuyết không xảy ra khi dùng dạng thuốc chứa β-cyclodextrin đường uống Các β-cyclodextrin biến tính khônggây ra hiện tượng tiêu huyết [9]

2.4.2.2 Hiệu quả trên độ ổn định và tính an toàn

của thuốc

Cyclodextrin làm giảm sự kích ứng của dược chất tại nơihấp thu Do dược chất chủ yếu ở trong khoang củacyclodextrin, dạng tự do chỉ chiếm rất ít ngoài môi trườngnên không gây ra tác động kích ứng như dạng thuốcthông thường Ví dụ như β-cyclodextrin tạo nên hiệu quảrút ngắn thời gian tấn công và làm giảm kích ứng trựctiếp niêm mạc dạ dày của piroxicam khi so sánh với dạngbào chế không có cyclodextrin

Cyclodextrin cải thiện độ ổn định của các dược chất dễ

bị phân huỷ bởi các tác nhân như ánh sáng, nhiệtđộ…Dược chất được bao trong khoang của cyclodextrin, vì

thế dược chất không bị ảnh hưởng bởi các tác độngcủa môi trường ngoài [9], [12]

2.5 PHỨC HỢP NIMESULID-CYCLODEXTRIN

2.5.1 Phương pháp điều chế

Có nhiều phương pháp phương pháp chính trong việc tạophức giữa nimesulid và β-cyclodextrin Ưu nhược điểm củamỗi phương pháp được trình bày trong Bảng 2.5 [2]

Bảng 2.5 Ưu nhược điểm của các phương pháp điều chế

phức

Trộn đơn thuần

(Physical

mixtures)

Rất đơn giản, mở rộng quy mô sản xuất dễ dàng

Không chắc chắn có sự tạo phức

Sự tạo phức thấp

Chi phí cao

2.5.2 Các phương pháp kiểm nghiệm phức

nimesulid-cyclodextrin

2.5.2.1.Phương pháp phân tích nhiệt vi sai DSC

(Differental Scanning Calorimetry)

Phương pháp phân tích nhiệt vi sai (Differental ScanningCalorimetry) là phép phân tích nhiệt đồ dựa vào sự xuấthiện của đỉnh nội nhiệt tương ứng của từng chất Nếucó sự tương tác tạo phức giữa nimesulid và β-cyclodextrinthì trên nhiệt đồ của các phức sẽ thấy sự biến mấthẳn hoặc giảm cường độ của đỉnh nội nhiệt của hoạtchất [10]

2.5.2.2.Phương pháp quang phổ hồng ngoại (IR)

Nimesulid, β-cyclodextrin và các phức được đo phổ hồngngoại ở số sóng 400-4000 cm-1 Nếu có sự tương tác tạophức giữa hoạt chất và β-cyclodextrin thì trên phổ hồngngoại của các phức sẽ thấy sự biến mất hoặc thay đổisố sóng đỉnh đặc trưng của nimesulid [10]

2.5.2.3.Phương pháp thử độ tan và độ hoà tan

Độ tan và độ hoà tan của nimesulid được gia tăng đángkể khi ở trạng thái tạo phức với β-cyclodextrin

Thử độ tan

Cho một lượng dư nimesulid vào trong các bình nón nútmài có chứa đệm pH 7,4 Lắc đều các bình sau mộtkhoảng thời gian cho đến khi dung dịch nimesulid trong bìnhbão hoà Pha loãng mẫu thử bằng đệm pH 7,4 Sau đó đođộ hấp thu ở bước sóng 397 nm, tính độ tan củanimesulid

Thử độ hoà tan

- Thiết bị: máy thử độ hoà tan kiểu cánh khuấy hình bơichèo

- Môi trường: 750 ml dung dịch đệm 7,4

- Tốc độ cánh khuấy: 100 vòng/phút

- Nhiệt độ: 37 0C ± 2

Đo độ hấp thu của mẫu thử ở bước sóng 397 nm, từ đótính độ hoà tan của nimesulid tại các thời điểm khácnhau [14]

So sánh độ hoà tan

Dùng yếu tố f1, f2 so sánh độ hoà tan của các phức, theo hướng dẫn của Cục quản lý thực dược phẩm Mỹ (FDA) [15], [21]

Yếu tố f1 (yếu tố khác biệt)

5 , 0

1

2

n x

i

t t

Tiêu chí đánh giá

- 0 ≤ f1 ≤ 15 và 100 ≥ f2 ≥ 50 : độ hoà tan của hai mẫu so sánh tương tự nhau

- f1 > 15 hoặc f2 < 50 : độ hoà tan của hai mẫu so sánh khác nhau

Ngoài các phương pháp trên, còn có các phương phápkhác để đánh giá phức nimesulid-β-cyclodextrin:

- Phương pháp tán xạ tia X

- Phương pháp chụp dưới kính hiển vi điện tử

- Phương pháp cộng hưởng từ hạt nhân

- Phương pháp khối phổ [10]

CHƯƠNG 3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 NGUYÊN VẬT LIỆU, HOÁ CHẤT VÀ THIẾT BỊ

Danh sách các nguyên liệu và hóa chất, các thiết bịđiều chế và kiểm nghiệm liên quan đến đề tài đượctrình bày lần lượt trong Bảng 3.1 và Bảng 3.2

Bảng 3.1 Danh sách các nguyên liệu và hoá chất

Tên nguyên liệu, hoá

Tiêu chuẩnphân tích

Ấn ĐộPhápTrung QuốcTrung Quốc

Bảng 3.2 Danh sách các thiết bị được dùng trong điều

chế và kiểm nghiệm

Máy trộn hình lập

Precisa XB 220ASartorius TE 142Erweka DT

Shimadzu 2550

ĐứcĐứcĐứcĐứcĐứcNhật

Máy quang phổ UV-Vis

Máy quang phổ hồng

ngoại

Máy phân tích nhiệt vi

sai

Shimadzu FTIR8210

Netzsch TASC 3

414-NhậtĐức

3.2 PHA HOÀ TAN

Cho một lượng dư nimesulid vào 6 bình chứa đệm pH 7,4 cóchứa β-cyclodextrin với nồng độ tăng dần từ 0-0,016 M.Lắc 6 bình trên trong vòng 4 giờ Sau đó lọc, pha loãngbằng dung dịch đệm pH 7,4, đo độ hấp thu ở bước sóng

397 nm Xây dựng đồ thị biểu diễn mối tương quan giữanồng độ nimesulid hoà tan và nồng độ β-cyclodextrin trongdung dịch đệm [14]

3.3 ĐIỀU CHẾ PHỨC NIMESULID-β-CYCLODEXTRIN

Phức nimesulid-β-cyclodextrin được điều chế theo 3 phươngpháp được gọi tên lần lượt là X, Y, Z; theo các nguyêntắc chung sau:

- Nguyên liệu nimesulid và β-cyclodextrin được rây qua rây0,5 mm

- Nimesulid và β-cyclodextrin được phối hợp theo tỉ lệ tínhtheo số mol là 1:1 và 1:2

- Dung môi trung gian tạo phức là dung dịch H

- Phức tạo thành tuỳ theo từng phương pháp sẽ được sấy

ở nhiệt độ 50 oC cho đến khi khối lượng không đổi Tán

mịn và rây qua rây 0,5 mm, để trong bình thuỷ tinh màu,đậy kín.

Các phức điều chế

- Phức X1, Y1, Z1: các phức điều chế theo 3 phương phápvới tỉ lệ mol 1:1

- Phức X2, Y2, Z2: các phức điều chế theo 3 phương phápvới tỉ lệ mol 1:2

Dựa vào kết quả phổ hồng ngoại IR, phân tích nhiệt vi saiDSC, thử độ hoà tan in vitro để chọn phương pháp tạophức tốt nhất, từ đó xác định tiếp các điều kiện tạophức liên quan như thời gian phối hợp, tỉ lệ dung môi [8],[10], [14]

3.4 XÁC ĐỊNH SỰ TẠO THÀNH PHỨC HỢP

3.4.1 Phương pháp phân tích nhiệt vi sai DSC

Nhiệt đồ của nimesulid và các phức được ghi bởi máyNetzsch TASC 414-3 Thiết bị này được hiệu chỉnh vớiindium, kẽm trước khi phân tích mẫu dưới dòng khí nitơ

Cân một lượng chính xác khoảng 10 mg nimesulid, cyclodextrin, các phức cho vào đĩa nhôm hàn kín, quétvới tốc độ 10 oC/phút trong khoảng nhiệt độ từ 30-250

β-oC

Phân tích nhiệt đồ dựa vào sự xuất hiện của đỉnh nộinhiệt tương ứng với nhiệt độ nóng chảy của từng chất.Nếu có sự tương tác tạo phức giữa nimesulid và β-cyclodextrin thì trên nhiệt đồ của các phức sẽ thấy sựbiến mất hẳn hoặc giảm cường độ của đỉnh nội nhiệtcủa nimesulid [10], [14]

3.4.2 Phương pháp đo phổ hồng ngoại IR

Nimesulid, β-cyclodextrin và các phức được đo phổ hồngngoại ở số sóng 400-4000 cm-1

Phổ hồng ngoại của nimesulid có đỉnh đặc trưng ở sốsóng 3282 ± 1 cm-1, phổ hồng ngoại của β-cyclodextrinkhông có đỉnh đặc trưng giống như nimesulid

Nếu có sự tương tác tạo phức giữa nimesulid và cyclodextrin thì trên phổ hồng ngoại của các phức sẽthấy sự biến mất hoặc thay đổi số sóng ở đỉnh đặctrưng của nimesulid

β-Mẫu chuẩn: nghiền khoảng 2 mg nimesulid chuẩn vớikhoảng 200 mg KBr, trộn đều, dập viên và ghi phổ hồngngoại của mẫu chuẩn

Mẫu β-cyclodextrin: nghiền khoảng 2 mg β-cyclodextrin vớikhoảng 200 mg KBr, trộn đều, dập viên và ghi phổ hồngngoại của β-cyclodextrin