Nghiên cứu bào chế viên nén acid 5 aminosalicylic dạng cốt giải phóng kéo dài

Các biện pháp cải thiện độ ổn định của dược chất Các dược chất rắn cần thử độ ổn định được đặt ở các điều kiện khác nhau để thử tác dụng với ánh sáng, phản ứng oxy hóa khử, nhiệt độ, độ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI

NGUYỄN THỊ HOÀN

NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ VIÊN NÉN ACID 5-AMINOSALICYLIC DẠNG CỐT GIẢI PHÓNG KÉO DÀI

LUẬN VĂN THẠC SĨ DƯỢC HỌC

HÀ NỘI, 2018

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin trân trọng bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Nguyễn Thạch Tùng,

người thầy đã tận tình hướng dẫn, động viên, ủng hộ tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài

Tôi cũng xin chân thành cảm ơn các thầy, các cô và các anh chị kỹ thuật viên bộ môn Bào chế và bộ môn Công nghiệp dược đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong suốt

quá trình thực hiện đề tài

Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong Ban giám hiệu và Phòng đào tạo sau đại học trường đại học Dược Hà Nội và Trường cao đẳng Y tế Bắc Ninh đã

tạo điều kiện để tôi rèn luyện và học tập tốt trong thời gian học cao học

Tôi cũng xin chân thành cảm ơn sinh viên Nguyễn Mạnh Cường và các em sinh viên nghiên cứu trên bộ môn Bào chế đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đề tài

Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến gia đình, bạn bè, những người thân thiết đã luôn động viên trong quá trình hoàn thành luận văn

Học viên

Ds Nguyễn Thị Hoàn

MỤC LỤC

ĐẶT VẤN ĐỀ 1

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 2

1.1 Đại cương về acid 5- aminosalicylic 2

1.1.1 Công thức 2

1.1.2 Tính chất lý hóa 2

1.1.2 Đặc điểm dược động học 2

1.1.3 Tác dụng 3

1.1.4 Chỉ định 4

1.1.5 Chống chỉ định 4

1.1.6 Liều lượng 4

1.1.7 Một số chế phẩm dùng đường uống của 5-ASA trên thị trường 4

1.2 Độ ổn định của dược chất và các nghiên cứu về độ ổn định của acid 5 - amino salicylic 5

1.1.2 Các con đường giáng hóa và các yếu tố ảnh hưởng 5

1.2.2 Các nghiên cứu về độ ổn định của 5-ASA 8

1.3 Tổng quan về viên nén dạng cốt giải phóng kéo dài chứa 5-ASA 11

1.3.1 Sơ lược về thuốc giải phóng kéo dài hệ cốt 11

1.3.1 Các nghiên cứu về viên nén 5-ASA giải phóng kéo dài 13

CHƯƠNG 2 NGUYÊN LIỆU, THIẾT BỊ, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16

2.1 Nguyên liệu, thiết bị 16

2.1.1 Nguyên liệu 16

2.1.1 Thiết bị 17

2.2 Nội dung nghiên cứu 17

2.2.1 Nghiên cứu độ ổn định của nguyên liệu 18

2.2.2 Nghiên cứu bào chế viên nén giải phóng kéo dài 18

2.3 Phương pháp nghiên cứu 18

2.3.1 Phương pháp nghiên cứu độ ổn định của nguyên liệu 18

2.3.2 Phương pháp bào chế 19

2.3.3 Phương pháp đánh giá 21

2.4 Phương pháp xử lý số liệu 24

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 25

3.1 Xây dựng và thẩm định phương pháp định lượng 5-ASA 25

3.1.1 Định lượng 5-ASA bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) 25

3.1.2 Định lượng bằng phương pháp đo quang phổ tử ngoại - khả kiến (UV-VIS) 27

3.2 Kết quả nghiên cứu độ ổn định 29

3.2.1 Nghiên cứu độ ổn định của 5-ASA trong các dung môi khác nhau 29

3.2.2 Nghiên cứu tương tác dược chất – tá dược 30

3.3 Nghiên cứu bào chế viên nén giải phóng kéo dài 32

3.3.1 Đánh giá viên đối chiếu 32

3.3.2 Khảo sát quy trình bào chế viên nén GPKD 33

3.3.3 Khảo sát ảnh hưởng của loại tá dược trong công thức GPKD 34

3.3.4 Khảo sát ảnh hưởng của lượng tá dược trong công thức 40

3.3.5 Khảo sát ảnh hưởng của độ cứng đến giải phóng dược chất 50

3.3.6 Ảnh hưởng của môi trường hòa tan đến giải phóng dược chất 51

CHƯƠNG 4 BÀN LUẬN 55

4.1 Về nghiên cứu độ ổn định 55

4.2 Về nghiên cứu bào chế viên nén 5-ASA dạng cốt giải phóng kéo dài 58

4.2.1 Về lựa chọn phương pháp bào chế 58

4.2.2 Về lựa chọn các tá dược trong công thức 60

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 61

TÀI LIỆU THAM KHẢO 74

PHỤ LỤC 78

CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT

5-ASA Acid 5- aminosalicylic, mesalamin

HPLC Highperformance liquid chromatography

-Sắc ký lỏng hiệu năng cao UV-VIS Đo quang ở vùng tử ngoại - khả kiến GPKD Giải phóng kéo dài

IPA Isopropyl acol, alcol isopropylic HPMC Hydroxypropyl methylcellulose

EC Ethyl cellulose PVP Polyvinyl pyrolidon EDTA Ethylendiamintetraacetic acid AES Aerosil

MAG Magnesi stearat EtOH Ethanol

KLV Khối lượng viên

DD Dung dịch

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 Một số sản phẩm thương mại của 5-ASA trên thị trường [18] 4

Bảng 1.2 Những biện pháp đơn giản để cải thiện độ ổn định của dược chất trong sản xuất [2], [3] 8

Bảng 1.3 Dữ liệu về động học phân hủy 5-ASA 9

Bảng 1.4 Độ ổn định của 5-ASA trong các điều kiện khác nhau[10] 11

Bảng 1.5 Thành phần công thức viên nén 5-ASA 400mg [23] 14

Bảng 2.1 Nguyên liệu và hóa chất nghiên cứu 16

Bảng 2.2 Thành phần công thức dự kiến 19

Bảng 2.3 Tiêu chuẩn về giải phóng dược chất của viên giải phóng kéo dài theo dược điển Mỹ 40 23

Bảng 3.1 Diện tích pic và thời gian lưu của mẫu chuẩn có nồng độ 35µg/ml 26

Bảng 3.2 Diện tích pic và thời gian lưu của các mẫu được chuẩn bị và tiến hành sắc ký trong ngày 26

Bảng 3.3 Nồng độ và độ hấp thụ quang của dãy dung dịch 5-ASA trong các môi trường pH khác nhau 28

Bảng 3.4 Hàm lượng 5-ASA còn lại trong các mẫu dung dịch 5-ASA pha trong các dung môi khác nhau (đơn vị %) 29

Bảng 3.5 Hàm lượng 5-ASA trong các mẫu để giáng hóa ở nhiệt độ 40 ± 2oC và độ ẩm tương đối 75 ± 5% khi trộn 5-ASA với các tá dược khác nhau 30

Bảng 3.6 Thành phần công thức viên nén 5-ASA 33

Bảng 3.7 Đặc điểm viên thu được theo các quy trình bào chế khác nhau 33

Bảng 3.8 Bảng thiết kế thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của loại tá dược kiểm soát giải phóng 35

Bảng 3.9.Công thức viên nén 5-ASA với các loại tá dược dính khác nhau 37

Bảng 3.10 Công thức viên nén dạng cốt 5-ASA với các loại dung dịch nhào ẩm khác nhau 38

Bảng 3.11 Công thức viên nén 5-ASA với lượng dung dịch nhào ẩm khác nhau 40

Bảng 3.12 Công thức viên nén 5-ASA với các loại polyme độ nhớt thấp phối hợp với HPMC K4M với tỉ lệ 1: 1 42

Bảng 3.13 Công thức viên nén 5-ASA với tỷ lệ polyme thay đổi 43

Bảng 3.14 Công thức viên nén 5-ASA dạng cốt với tỉ lệ polyme thay đổi 45

Bảng 3.15 Công thức viên nén 5-ASA với lượng tá dược dính khác nhau 46

Bảng 3.16 Công thức viên nén 5-ASA với thay đổi lượng tá dược trơn 48

Bảng 3.17 Công thức viên nén 5-ASA với lượng tá dược độn thay đổi 49

Bảng 3.18 Tóm tắt động học giải phóng của viên nén bào chế theo công thức F28 và viên Pentasa® trong môi trường pH 7,5 53

Bảng 3.19 Tóm tắt động học giải phóng viên nén thực nghiệm được bào chế theo công thức F28 và viên Pentasa® ở pH 4,5 và pH 1,2 53

DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ

Hình 1.1 Đồ thị biểu diễn log (hàm lượng 5-ASA còn lại) theo thời gian ở các nhiệt

độ khác nhau 9 Hình 3.1 Đường chuẩn biểu diễn sự tương quan giữa nồng độ dung dịch 5-ASA và diện tích pic 25Hình 3.2 Đường chuẩn biểu diễn sự tương quan giữa nồng độ 5-ASA và độ hấp thụ quang ở pH 7,5 28Hình 3.3 Đồ thị biểu diễn sự suy giảm hàm lượng 5-ASA trong các mẫu dung dịch 5-ASA theo thời gian ở nhiệt độ 60oC 29Hình 3.4 Hàm lượng 5-ASA trong các mẫu để giáng hóa ở nhiệt độ 40 ± 2o

C và 75

± 5% khi trộn 5-ASA với các tá dược khác nhau với tỉ lệ 1:1 31Hình 3.5 Đồ thị hòa tan của viên nén Pentasa trong các môi trường pH khác nhau 32Hình 3.6 Đồ thị biểu diễn % 5-ASA giải phóng từ viên thực nghiệm với các phương pháp bào chế khác nhau 34Hình 3.7 Đồ thị giải phóng 5-ASA từ viên thực nghiệm với các loại HPMC độ nhớt thấp 35Hình 3.8 Đồ thị giải phóng 5-ASA từ viên thực nghiệm với các loại HPMC có độ nhớt cao 36Hình 3.9 Đồ thị biểu diễn % giải phóng 5-ASA từ viên thực nghiệm với các loại dung dịch nhào ẩm khác nhau 37Hình 3.10 Đồ thị biểu diễn % giải phóng 5-ASA từ viên thực nghiệm với các loại dung dịch nhào ẩm khác nhau 39Hình 3.11 Đồ thị biểu diễn % 5-ASA giải phóng từ viên thực nghiệm với lượng dung dịch nhào ẩm khác nhau 41Hình 3.12 Đồ thị hòa tan từ viên thực nghiệm với các loại polyme độ nhớt thấp phối hợp với HPMC K4M với tỉ lệ 1: 1 42Hình 3.13 Đồ thị hòa tan của các viên nén thực nghiệm với tỉ lệ polyme trong công thức khác nhau 44Hình 3.14 Đồ thị hòa tan của các viên nén thực nghiệm với tỉ lệ các loại polyme khác nhau 45

Hình 3.15 Đồ thị hòa tan của viên thực nghiệm với các công thức viên nén thay đổi lượng tá dược dính 47Hình 3.16 Đồ thị hòa tan của viên thực nghiệm với các công thức viên nén thay đổi lượng tá dược trơn 48Hình 3.17 Đồ thị hòa tan của viên thực nghiệm với các công thức viên nén thay đổi lượng tá dược độn 50Hình 3.18 Đồ thị biểu diễn % 5-ASA giải phóng từ viên thực nghiệm với các độ cứng khác nhau 51Hình 3.19 Ảnh hưởng của môi trường hòa tan đến giải phóng dược chất của công thức viên F28 và viên Pentasa® 52 Hình 4.1 Quá trình oxy hóa của 5-ASA và một số sản phẩm oxy hóa 56Hình 4.2 Công thức cấu tạo của 5-ASA và 4 sản phẩm phân hủy của nó 57

ĐẶT VẤN ĐỀ

Acid 5 – aminosalicylic (5-ASA) là dược chất được dùng để điều trị nhóm bệnh viêm ruột điển hình như bệnh viêm loét đại tràng (ulcerative colitis) và bệnh Crohn Đây là nhóm bệnh mạn tính với triệu chứng như tiêu chảy, sút cân, sốt nhẹ, đau bụng…[13] [14], [21] Nhóm bệnh này đang có xu hướng gia tăng ở các nước phát triển Ở Mỹ, một nghiên cứu đã ước tính có khoảng 1171000 người Mỹ mắc nhóm bệnh này Trong đó khoảng 565000 người mắc bệnh Crohn và khoảng

593000 người mắc bệnh viêm loét đại tràng [20] Để điều trị nhóm bệnh này, bệnh nhân được sử dụng các chế phẩm chứa 5-ASA với nhiều dạng bào chế như viên nén bao tan tại ruột, chế phẩm thụt đại tràng hay viên đặt Asacol® (Tillotts Pharma), viên giải phóng kéo dài và hạt giải phóng kéo dài đóng gói Pentasa® (Farmaceutisk Laboratorium Ferring), viên giải phóng kéo dài bao tan tại ruột Lialda® (Cosmo Pharmaceuticals) Thực tế cho thấy, các chế phẩm chứa 5-ASA giải phóng kéo dài cho hiệu quả hơn dạng thuốc quy ước [19], [22] Dựa vào cấu trúc, thuốc giải phóng kéo dài có 3 hệ chính: Hệ cốt, hệ màng bao và hệ thẩm thấu Trong đó, viên giải phóng kéo dài hệ cốt được xem là có kỹ thuật bào chế đơn giản hơn cả Vì vậy chúng tôi muốn tiếp cận đề tài theo hướng bào chế viên nén dạng cốt Khi thực hiện thí nghiệm để xác định độ tan bão hòa của 5-ASA, chúng tôi nhận thấy dược chất kém ổn định Điều này cho thấy sự cần thiết phải đánh giá độ ổn định của nguyên liệu trước khi tiến hành bào chế viên nén GPKD Trong khi đó, ở Việt Nam chưa có nghiên cứu nào về viên nén 5-ASA dạng cốt giải phóng kéo dài Vì vậy, nhóm

nghiên cứu tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu bào chế viên nén acid

5-aminosalicylic dạng cốt giải phóng kéo dài” với 3 mục tiêu sau:

1 Đánh giá độ ổn định của nguyên liệu acid 5-aminosalicylic trong các dung môi khác nhau

2 Đánh giá tương tác của dược chất và các tá dược dự kiến sử dụng

3 Bào chế được viên nén acid 5-aminosalicylic dạng cốt giải phóng kéo dài 8 giờ ở quy mô phòng thí nghiệm

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 Đại cương về acid 5- aminosalicylic

1.1.1 Công thức

Acid 5-aminosalicylic (5-ASA, mesalamin, mesalazin) có công thức cấu tạo như sau :

- Công thức phân tử: C7H7NO3

- Khối lượng phân tử: 153,1

- Tên khoa học: Acid 5-amino-2-hydroxybenzoic

1.1.2 Tính chất lý hóa

- Cảm quan: Bột gần như trắng hoặc xám nhạt hoặc ở dạng kết tinh hồng nhạt

- Độ tan: Tan rất ít trong nước, thực tế không tan trong ethanol, tan trong dung dịch acid loãng hoặc kiềm loãng

- Độ trơn chảy kém

- Tính chất hóa học: Tính lưỡng tính

- Định lượng

+ Sắc ký lỏng hiệu năng cao

+ Đo quang phổ tử ngoại - khả kiến (UV-VIS)

1.1.2 Đặc điểm dược động học

5-ASA hấp thu kém khi dùng đường trực tràng (chỉ khoảng 15% liều đã dùng) Hấp thu phụ thuộc vào thời gian lưu giữ thuốc ở trực tràng, pH và thể tích hỗn dịch 5-ASA và tình trạng bệnh Dung dịch trung tính hấp thu tốt hơn dung dịch acid Hỗn dịch acid 5-aminosalicylic thường được lưu giữ trong trực tràng khoảng 3,5 - 12 giờ sau khi thụt; thuốc lưu giữ lâu sẽ tăng hấp thu Dạng thuốc đạn acid 5-aminosalicylic thường được lưu giữ trong trực tràng từ 1 - 3 giờ sau khi dùng

- Hấp thu: Khoảng 70 ± 10% acid 5-aminosalicylic dạng uống hấp thu ở đoạn đầu ruột non khi dùng dưới dạng viên không bao hoặc không liên kết với một chất mang; một số có thể hấp thu ở đoạn cuối ruột non, nhưng acid 5-aminosalicylic hấp thu kém ở đại tràng Một số dạng thuốc uống khác được bào chế để có thể giải phóng acid 5-aminosalicylic đến chỗ viêm xa hơn Sau khi uống dạng thuốc này, khoảng 50% acid 5-aminosalicylic được giải phóng ở ruột non và 50% ở đại tràng, mặc dù lượng thuốc giải phóng có thể thay đổi tùy từng người bệnh Khoảng 25 ± 10% acid 5-aminosalicylic giải phóng hấp thu khi uống [1]

- Phân bố: một lượng không đáng kể dược chất qua nhau thai, một lượng nhỏ vào sữa

- Chuyển hóa: 5-ASA được hấp thu sẽ acetyl hóa hoàn toàn ở tế bào thành ruột

và ở gan thành acetyl-5-aminosalicylic acid, thời gian bán thải khoảng 40 phút, 40 đến 50% liên kết với protein huyết tương; dạng chuyển hóa có thời gian bán thải 70 phút và khoảng 80% liên kết với protein huyết tương [30]

- Thải trừ: 5-ASA bài tiết chủ yếu ở thận, phần thuốc không hấp thu được bài tiết qua phân

1.1.3 Tác dụng

5 - ASA được coi là phần có hoạt tính của sulfasalazin Thuốc có tác dụng chống viêm đường tiêu hóa Do đáp ứng viêm thường phức tạp, cơ chế tác dụng chính xác chưa được rõ, thuốc tác dụng tại chỗ hơn là tác dụng toàn thân Acid 5-aminosalicylic ức chế cyclooxygenase, làm giảm tạo thành prostaglandin trong đại tràng Nhờ vậy, thuốc có tác dụng ức chế tại chỗ chống lại việc sản xuất các chất chuyển hóa của acid arachidonic, các chất này tăng ở những người bị viêm ruột mạn tính Các chế phẩm của acid 5-aminosalicylic có thể có tác dụng tốt với người bệnh nhạy cảm với sulfasalazin Dạng thuốc thụt của acid 5-aminosalicylic có tác dụng tương tự sulfasalazin dạng uống hoặc hydrocortison dạng thụt ở những người viêm loét đại tràng đoạn cuối nhẹ và vừa Những người kháng với sulfasalazin dạng uống

và hydrocortison dạng uống hoặc dạng dùng qua trực tràng có thể đáp ứng với acid 5-aminosalicylic dạng dùng đường trực tràng Dùng acid 5-aminosalicylic đường

trực tràng phối hợp với sulfasalazin dạng uống hoặc corticoid có thể tăng hiệu quả điều trị, nhưng cũng tăng nguy cơ bị các tác dụng không mong muốn

1.1.4 Chỉ định

Ðiều trị viêm loét đại tràng nhẹ đến trung bình, viêm đại tràng sigma, viêm trực tràng, bệnh Crohn [1], [21]

1.1.5 Chống chỉ định

- Tiền sử mẫn cảm với các salicylat hoặc thận mẫn cảm với sulfasalazin

- Suy thận nặng và rối loạn chức năng gan

- Hẹp môn vị, tắc ruột

- Trẻ em dưới 2 tuổi

1.1.6 Liều lượng

- Liều dùng đường uống:

+ Viêm loét đại tràng: Người lớn tối đa 4 g/ngày, trẻ em 20 - 30 mg/kg/ngày; điều trị duy trì người lớn 2 g/ngày, trẻ em 20 - 30 mg/kg/ngày

+ Bệnh Crohn: Người lớn tối đa 4,5 g/ngày, trẻ em 20 - 30 mg/kg/ngày

- Dùng trực tràng: Dạng thuốc đạn 500 mg, đặt 2 lần/ngày; dạng hỗn dịch thụt

4 g, ngày một lần (thụt khi đi ngủ)

Thuốc dùng trong 3 - 6 tuần hoặc đến khi bệnh thuyên giảm trên lâm sàng hoặc soi đại tràng sigma

1.1.7 Một số chế phẩm dùng đường uống của 5-ASA trên thị trường

Bảng 1.1 Một số sản phẩm thương mại của 5-ASA trên thị trường [18] Tên biệt

dược Nhà sản xuất

Hàm lượng Dạng bào chế

Pentasa® Farmaceutisk Laboratorium

Ferring

500 mg

1 g

Viên nén GPKD 500mg; Hạt GPKD đóng gói 1 g, 2 g

Asacol® Tillotts Pharma 400 mg

800 mg Viên nén bao tan tại ruột

Apriso® Salix Pharmaceuticals 375 mg Viên nang chứa pellet GPKD

bao tan tại ruột

Lialda® Cosmo Pharmaceuticals 1,2 g Viên nén GPKD bao tan tại

ruột

1.2 Độ ổn định của dƣợc chất và các nghiên cứu về độ ổn định của acid 5 - amino salicylic

1.1.2 Các con đường giáng hóa và các yếu tố ảnh hưởng

1.1.2.3 Các con đường giáng hóa dược chất và các biện pháp hạn chế

Các con đường giáng hóa chính gồm: Thủy phân, oxy hóa, đồng phân hóa, quang hóa, trùng hợp hóa

- Thủy phân: Những dược chất có chứa nhóm ester, amid, lactam, imid hoặc

carbamat dễ bị thủy phân Phản ứng thủy phân có thể được xúc tác bởi ion H+ (xúc tác acid) hoặc OH- (xúc tác base) Dung dịch có thể được ổn định bằng cách điều chỉnh pH có độ ổn định cao hoặc trong vài trường hợp, thay đổi hằng số điện môi bằng cách thêm vào dung môi không thân nước

- Oxy hóa: Quá trình oxy hóa là quá trình nhường 1 nguyên tử mang điện

dương, gốc, electron hoặc là sự nhận nguyên tử mang điện âm, gốc Giáng hóa bằng con đường oxy hóa có thể xảy ra không cần có xúc tác, đó là quá trình tự oxy hóa rất chậm dưới ảnh hưởng của oxy nguyên tử hoặc có thể gồm một chuỗi phản ứng gồm có: khởi đầu, dây truyền và kết thúc Một số dược chất dễ bị oxy hóa gồm có các steroid, các sterol, các acid béo không no, phenothiazin, simvastatin và các kháng sinh polyen

- Đồng phân hóa: Đồng phân hóa là quá trình biến đổi dược chất thành các

đồng phân quang học hoặc đồng phân hình học của nó, những dạng này thường có tác dụng điều trị thấp hơn Ví dụ cho các dược chất bị đồng phân hóa: adrenalin, các tetracyclin, các cephalosporin (base xúc tác quá trình đồng phân hóa) và vitamin A

- Phản ứng quang hóa: Một số dược chất bị hỏng bởi ánh sáng gồm có:

phenothiazin, hydrocortison, prednisolon, riboflavin, acid ascorbic và acid folic Phản ứng quang hóa không chỉ xảy ra trong quá trình bảo quản mà cũng có thể xảy

ra trong quá trình sử dụng sản phẩm Các chế phẩm có thể được bảo vệ trong các lọ thủy tinh màu, bảo quản trong hoặc bao viên với màng polyme phối hợp với các chất hấp thụ tia tử ngoại để tránh được phản ứng quang hóa

- Trùng hợp hóa:Trùng hợp hóa là quá trình 2 hoặc nhiều phân tử giống nhau

kết hợp lại để tạo thành một phân tử phức tạp Một ví dụ về dược chất có phản ứng

trùng hợp hóa là amino-penicilin (ampicillin natri trong dung dịch nước) và formaldehyd [8]

1.1.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến độ ổn định

Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến độ ổn định của chế phẩm dạng dung dịch như:

pH, nhiệt độ, lực ion, dung môi, oxy, ánh sáng Đối với các chế phẩm dạng rắn thì các yếu tố ảnh hưởng chính là độ ẩm, tá dược, nhiệt độ, ánh sáng và oxy

pH có ảnh hưởng đáng kể đến tốc độ phân hủy dược chất bị thủy phân trong

dung dịch Điều này thường được hạn chế bằng cách sử dụng hệ đệm pH ở giá trị

pH mà dược chất ổn định nhất Tốc độ phân hủy của dược chất không chỉ phụ thuộc vào xúc tác (H+ hoặc OH-) mà còn chịu ảnh hưởng bởi các thành phần có trong hệ đệm Để loại trừ ảnh hưởng của hệ đệm, tốc độ của phản ứng được xác định ở nhiều nồng độ đệm với mỗi pH và dữ liệu được ngoại suy trở lại nồng độ đệm ban đầu

- Nhiệt độ : Nhiệt độ tăng thường dẫn đến tăng rõ rệt tốc độ thủy phân của

thuốc trong dung dịch Ảnh hưởng này được cho là cơ bản đối với test độ ổn định của dược chất

Phương trình :

logk = logA - 2.303RTEa Trong đó, k là tốc độ phản ứng ở nhiệt độ T, Ea là năng lượng hoạt hóa, A là

hệ số tần suất, R là hằng số khí (8.314 J mol-1K-1) và T là nhiệt độ (K)

Nhiệt độ cũng ảnh hưởng đến độ ổn định của các chế phẩm dạng rắn Sự giáng hóa có thể xảy ra và được mô tả bằng phương trình Arrhenius nhưng sẽ phức tạp nếu dạng thuốc bị chảy lỏng hoặc tá dược bị biến đổi sang dạng khác

- Lực ion : Phương trình mô tả ảnh hưởng của chất điện ly đến hằng số tốc độ

là phương trình của Bronsted - Bjerrum :

logk = logk0 + 2AzAzB .µ1/2 Trong đó zAvà zB là điện tích của 2 ion, A là hằng số phụ thuộc vào dung môi và nhiệt độ và µ là lực ion

- Dung môi : Phương trình mô tả ảnh hưởng của hằng số điện môi, ε, lên tốc

độ thủy phân :

logk = logkε = ∞ - KzAzB/ε Trong đó, k là hằng số tốc độ phản ứng K là hằng số cho phản ứng ở nhiệt độ cho sẵn, zA và zB là điện tích của 2 ion tương tác với nhau, kε = ∞ là hằng số tốc độ của dung môi theo lí thuyết khi hằng số điện ly là vô cùng

- Oxy: Sự nhạy cảm của dược chất với sự có mặt của oxy có thể được test bằng

cách so sánh độ ổn định của dược chất trong ống được sục khí oxy và khi nó được sục khí nitơ Dược chất có tốc độ phân hủy cao khi tiếp xúc với oxy có thể được ổn định bằng cách sục khí nitơ hoặc khí carbonic để thay thế oxy trong bao bì đựng dược chất Những dược chất này phải được cách li với kim loại nặng hoặc được ổn định bằng cách thêm các chất chống oxy hóa

- Ánh sáng: Độ nhạy cảm của thuốc với ánh sáng có thể được test bằng cách

so sánh độ ổn định của nó khi phơi ngoài ánh sáng và khi nó được để trong tối Dược chất nhạy cảm với ánh sáng được để trong lọ thủy tinh màu hổ phách và dán nhãn nên để trong tối

tan trong nước khi ở dạng thuốc rắn cũng sẽ hòa tan với độ ẩm ở trên bề mặt của thuốc Khi đó, dược chất cũng sẽ chịu ảnh hưởng của những yếu tố tương tự như đối với dạng thuốc lỏng Do vậy, phải lựa chọn được bao bì đóng gói phù hợp để ngăn ẩm trong quá trình bảo quản

hưởng đến độ ổn định vì nó làm tăng tính thân nước của công thức Tương tác hóa học giữa tá dược và dược chất đôi khi xảy ra và dẫn đến giảm độ ổn định [8] [3]

1.1.2.3 Các biện pháp cải thiện độ ổn định của dược chất

Các dược chất rắn cần thử độ ổn định được đặt ở các điều kiện khác nhau để thử tác dụng với ánh sáng, phản ứng oxy hóa khử, nhiệt độ, độ ẩm Ngoài ra, còn phải tiến hành nghiên cứu tính tương đồng của tá dược Trên cơ sở những tư liệu thu được về thực nghiệm, đối chiếu với tài liệu tham khảo có thể đề ta chiến lược chung nhằm đảm bảo chế phẩm ổn định, có hiệu quả điều trị và an toàn trong sử dụng Với các nguyên nhân khác nhau thì các biện pháp cải thiện độ ổn định cũng khác nhau Các biện pháp cải thiện độ ổn định được ghi trong bảng 1.2

Bảng 1.2 Những biện pháp đơn giản để cải thiện độ ổn định của dược chất

trong sản xuất [2], [3]

1 Thủy phân - Loại nước và hơi ẩm (dùng chất hút ẩm khô)

- Nghiên cứu thực nghiệm chọn pH tối ưu cho độ ổn định của thuốc

- Loại bỏ tính hút ẩm (dùng dạng muối thích hợp)

- Thay đổi tá dược

- Sử dụng đồ bao gói có khả năng chống ẩm tốt

2 Oxy hóa - Loại oxy tự do ra khỏi dung dịch và khoảng trống trong đồ bao

gói, trong dụng cụ pha chế

- Pha chế, đóng gói trong điều kiện sục khí trơ : N2, CO2, He

1.2.2 Các nghiên cứu về độ ổn định của 5-ASA

Nhiều tài liệu nghiên cứu cho thấy 5-ASA là chất dễ bị oxy hóa Điều này được giải thích do 5-ASA có nhóm chức 4-aminophenol [16] Phản ứng oxy hóa 5-ASA tạo quinonimin, sau đó xảy ra phản ứng trùng hợp hóa để tạo thành các sản phẩm phân hủy [29]

Saroj H Gatkal và cộng sự (2013) cũng tiến hành nghiên cứu động học quá trình giáng hóa của 5-ASA sử dụng phương pháp đo quang phổ tử ngoại - khả kiến Tác giả đã tiến hành thẩm định phương pháp định lượng Tác giả đã bảo quản 5-ASA trong 3 điều kiện nhiệt độ là 50oC, 60oC và 70oC Sau khoảng thời gian xác định 3 giờ, 6 giờ và 9 giờ, tiến hành lấy 10mg mẫu và hòa tan trong nước thành

dung dịch có nồng độ 100µg/ml Tiến hành định lượng hàm lượng 5-ASA còn lại trong mẫu Kết quả được thể hiện trong bảng 1.3 và hình 1.1 [15]

Bảng 1.3 Dữ liệu về động học phân hủy 5-ASA

I Cendrowska và cộng sự (1990) đã nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ đến

độ ổn định của 5-ASA trong viên nén và thuốc đạn Tác giả đã bảo quản các chế phẩm nghiên cứu ở các nhiệt độ khác nhau: nhiệt độ phòng, nhiệt độ 37oC và 45oC trong vòng 1 năm và định kỳ 6 tháng kiểm tra về màu sắc, lấy mẫu để xác định hàm lượng 5-ASA còn lại bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao Ngoài ra, tác giả còn định lượng acid salicylic và p-aminophenol có trong chế phẩm nghiên cứu bằng sắc ký lỏng hiệu năng cao Kết quả nghiên cứu cho thấy, sự suy giảm hàm lượng 5-

ASA trong chế phẩm nghiên cứu khi bảo quản ở nhiệt độ phòng trong 1 năm đều không vượt quá 1% và hàm lượng acid salicylic là khoảng 0,1% [10]

Nghiên cứu của Rita K Palsmeiter và cộng sự (1992) đã nghiên cứu về cơ chế giáng hóa của 5-ASA trong dung dịch nước và nghiên cứu độ ổn định của 5-ASA trong các điều kiện khác nhau Theo nghiên cứu này, 5-ASA bị phân hủy chủ yếu theo cơ chế oxy hóa Tác giả đã sử dụng sắc ký lỏng để định lượng 5-ASA còn lại trong các mẫu để xác định phần trăm suy giảm hàm lượng 5-ASA trong các mẫu phân hủy trong các điều kiện khác nhau Kết quả của nghiên cứu này được thể hiện trong bảng 1.3 [25] Qua nghiên cứu này, ta thấy 5-ASA phân hủy chậm khi hòa tan trong nước, sau 2 ngày, hàm lượng giảm 2% và phân hủy nhanh hơn ở môi trường kiềm, trong dung dịch NaOH 0,1N đã loại oxy mà giảm 2% hàm lượng chỉ sau 2 giờ Sự phân hủy 5-ASA diễn ra càng nhanh khi có mặt vết kim loại, sục oxy hoặc

pH cao 5-ASA bị phân hủy chậm trong dung dịch hydroperoxyd loãng (giảm 33% sau 24 giờ) nhưng khi có thêm sự có mặt của Fe3+ thì hàm lượng 5-ASA giảm tới 86% Sự giáng hóa của 5-ASA trong dung dịch phụ thuộc vào pH, ở pH thấp 5-ASA ổn định hơn ở pH cao (bảng 1.3) Vì vậy, để hạn chế sự phân hủy 5-ASA nên tránh tiếp xúc với các yếu tố thúc đẩy quá trình oxy hóa như các ion kim loại, oxy không khí, pH cao

Joan Jensen và cộng sự (1992) đã nghiên cứu về cấu trúc hóa học của các sản phẩm phân hủy của 5-ASA trong dung dịch và qua đó xác định sản phẩm phân hủy quan trọng gây ra sự đổi màu của 5-ASA Tác giả đã để phân hủy 5-ASA trong các môi trường đệm khác nhau: đệm pH 7,8, đệm pH 6,5 và đệm pH 7,5 Sau đó các sản phẩm được lọc tách và tinh chế bằng sắc ký lỏng để thu được chất tinh khiết Các chất tinh khiết này được xác định cấu tạo hóa học bằng phổ cộng hưởng từ hạt nhân, phân tích thành phần nguyên tố và phổ khối Nghiên cứu này đã xác định cấu tạo hóa học của 4 sản phẩm phân hủy của 5-ASA và giải thích được sự biến màu của 5-ASA khi tiếp xúc với ẩm và một số dung dịch khác [16]

Bảng 1.4 Độ ổn định của 5-ASA trong các điều kiện khác nhau[10]

NaOH 0,1N, sục oxy và thêm acid ascorbic 2 giờ 1

1.3 Tổng quan về viên nén dạng cốt giải phóng kéo dài chứa 5-ASA

1.3.1 Sơ lược về thuốc giải phóng kéo dài hệ cốt

Thuốc giải phóng kéo dài (GPKD) là những chế phẩm có khả năng kéo dài quá trình giải phóng và hấp thu dược chất từ dạng thuốc trong khoảng thời gian mong muốn để duy trì nồng độ dược chất trong máu trong vùng điều trị Thời gian mong muốn đó có thể là hàng ngày (đối với thuốc uống) hay hàng tuần, hàng tháng

(đối với thuốc tiêm) Thuốc GPKD giúp làm giảm số lần dùng thuốc cho người bệnh, giảm tác dụng không mong muốn và nâng cao hiệu quả điều trị [5]

Dựa vào cấu trúc, thuốc giải phóng kéo dài có 3 hệ chính: Hệ cốt, hệ màng bao

và hệ thẩm thấu

Hệ cốt là những giá mang dược chất, trong đó dược chất thường là những chất

dễ tan được phân tán đều trong cốt Tùy theo cơ chế giải phóng dược chất trong đường tiêu hóa, người ta chia hệ cốt thành 3 loại: Cốt trương nở hòa tan, cốt ăn mòn

và cốt trơ khuếch tán

- Cốt trương nở hòa tan: Nguyên liệu tạo cốt là các polyme trương nở, hòa tan chậm trong nước như: gôm xanthan, gôm adragant, carboxymethyl cellulose (CMC), HPMC, thạch, gelatin, PVP, polyethylen glycol (PEG), dẫn chất polyme này trương nở tạo thành lớp gel xung quanh tiểu phân dược chất, đóng vai trò là hàng rào kiểm soát sự giải phóng, hòa tan dược chất Trong trường hợp này, viên được bào chế theo phương pháp dập thẳng hay tạo hạt ướt [4]

- Cốt ăn mòn: Nguyên liệu tạo cốt là các loại sáp (sáp ong, sáp Carnauba, Spermaceti…), dầu thực vật hydrogen hóa, các acid béo (acid stearic), các alcol béo cao (alcol cetylic, stearylic…), Eudragit…Trong đường tiêu hóa, các tá dược này bị phân giải dần do enzyme hoặc phân ly theo bậc thang pH, viên được “ăn mòn” từ ngoài vào trong và giải phóng dược chất từ từ Viên được bào chế theo phương pháp tạo hạt bằng cách đun chảy tá dược, thêm bột dược chất trộn đều rồi xát hạt qua rây hoặc bằng cách phun lạnh, hoặc xát hạt ướt hay dập thẳng với Eudragit [4]

- Cốt trơ khuếch tán: Nguyên liệu tạo cốt là các polyme không tan trong nước như ethyl cellulose, polyvinylclorid, polymethyl methacrylat… và các tá dược không tan trong đường tiêu hóa như: dicalci hydrophosphat, ethyl cellulose… Ngoài

ra, có thể cho thêm vào cốt các chất diện hoạt để tăng tính thân nước của bề mặt cốt, các chất tan trong nước để tạo ra các kênh khuếch tán mới cho cốt sau khi các chất này bị hòa tan Khi uống, dịch tiêu hóa thấm vào viên qua hệ vi mao quản, hòa tan dược chất rồi khuếch tán dần ra ngoài Sau đó, cốt được đào thải nguyên vẹn ra khỏi đường tiêu hóa [4], [5]

Trong bào chế, hệ cốt được chế tạo dưới dạng hạt, pellet để đóng nang hoặc dập viên hoặc dưới dạng viên nén dập thẳng [5]

Ưu điểm của hệ cốt

- Kỹ thuật bào chế hệ cốt đơn giản hơn các hệ giải phóng kéo dài khác

- Quá trình giải phóng dược chất của hệ cốt khuếch tán ít phụ thuộc vào môi trường đường tiêu hóa (pH, nồng độ ion, hoạt tính enzyme, nhu động ruột) Hệ cốt này áp dụng được cho cả các dược chất có phân tử lượng lớn [5]

Nhược điểm của hệ cốt

- Khác với các hệ khác, hệ cốt khuếch tán khi giải phóng dược chất, các thông

số cơ bản của quá trình khuếch tán luôn bị thay đổi: tổng diện tích bề mặt khuếch tán giảm dần, chiều dài khuếch tán tăng dần từ ngoài vào trong lòng cốt Do vậy, sự giải phóng phụ thuộc vào hình dạng của hệ và hệ cốt khó đạt được sự giải phóng hằng định theo động học bậc 0 như hệ màng bao khuếch tán Theo Higuchi, quá trình giải phóng dược chất ở dạng cốt tỷ lệ thuận với căn bậc 2 của thời gian

- Sự phân hủy của hệ cốt hòa tan và cốt ăn mòn phụ thuộc vào nhiều yếu tố ngoại môi như pH, hoạt động của hệ enzym trong đường tiêu hóa… Sự giải phóng của cốt thân nước chủ yếu phụ thuộc vào bản chất polyme và tỉ lệ dược chất - tá dược Sự giải phóng dược chất của hệ cốt ăn mòn phụ thuộc nhiều vào điều kiện ngoại môi (pH, hệ enzym) [5]

1.3.1 Các nghiên cứu về viên nén 5-ASA giải phóng kéo dài

A.M.J Newton và cộng sự (2014) đã nghiên cứu ảnh hưởng của một số tá dược đến đặc tính giải phóng viên nén dạng cốt giải phóng tại đại tràng chứa 400mg 5-ASA Viên được bào chế theo phương pháp xát hạt ướt: 5-ASA được trộn đều với cellulose vi tinh thể và polyme chitosan hoặc pectin, sau đó nhào ẩm với dung dịch PVP K30 pha trong nước cho đủ ẩm rồi sát hạt qua rây cỡ 16 mesh và sấy ở nhiệt

độ 45o

C Ngay sau khi sấy, chọn hạt qua rây 44 mesh, được làm trơn bằng magnesi stearat và talc và dập viên với đường kính 12mm Các viên thử được bào chế với các công thức khác nhau và được thử hòa tan trong 3 môi trường: 500ml HCl 0,1N trong 2 giờ, đệm pH 6 trong 2 giờ và pH 7,2 từ 17 đến 20 giờ Kết quả cho thấy, viên dạng cốt với tỉ lệ Chitosan: HPMC E15LV = 1: 0,25 hoặc 1: 0,5 hoặc viên với

tỉ lệ pectin: HPMC = 1:0,5 là những viên có khả năng giải phóng tốt tại đại tràng và hạn chế giải phóng dược chất ở đoạn trên đường tiêu hóa Thành phần của công thức viên phù hợp nhất với nghiên cứu này được trình bày trong bảng 1.4 Ngoài ra, tác giả tiến hành thử độ ổn định của viên ở nhiệt độ 40oC và độ ẩm 75% trong 3 tháng Kết quả cho thấy viên có độ ổn định tốt trong thời gian ngắn[23]

Bảng 1.5 Thành phần công thức viên nén 5-ASA 400mg [23]

Thành phần CMM4

(mg)

CMM5 (mg)

PMM4 (mg)

Tổng khối lượng viên 786 786 786

Balaji Sathurappan và cộng sự (2008) đã nghiên cứu viên nén dạng cốt chứa 1,2g 5-ASA Trong nghiên cứu này, nhóm tác giả đã sử dụng phương pháp tạo hạt ướt trong bào chế viên nhân, sau đó bao viên bằng Eudragit S100 pha trong IPA Quy trình bào chế viên như sau: 5-ASA, Avicel PH101, HPMC K100M CR và Aerosil được rây, trộn kỹ, phối hợp với hỗn hợp nước và isopropyl acol tạo khối ẩm vừa đủ để tạo hạt Sau khi xát hạt, hạt được sấy ở nhiệt độ 65±5oC cho đến khi đạt hàm ẩm khoảng 3% Hạt đã sấy được rây qua rây kích thước 20 mesh Hạt được làm trơn bằng magnesi stearat đã rây qua rây 60 mesh và dập viên với khối lượng trung bình khoảng 1400mg Cùng với phương pháp bào chế như trên, tác giả đã thay thế việc sử dụng HPMC K100M CR bằng việc sử dụng EC 7cP Tác giả cũng phối hợp

cả HPMC K100M CR và EC 7cP trong công thức với phương pháp bào chế trên

nhưng EC 7cP được trộn cùng với hạt và tá dược trơn trước khi tiến hành dập viên

Viên sau khi bao được thử hòa tan trong dung dịch HCl 0,1N trong 2 giờ với tốc độ

cánh khuấy là 100 vòng/phút và thử trong dung dịch đệm phosphat 7,5 trong 8 giờ

với tốc độ cánh khuấy là 50 vòng/phút; so sánh với viên đối chiếu là viên Lialda®

Kết quả thử hòa tan cho thấy đồ thị giải phóng của viên thử giống với viên đối chiếu

[28]

Từ các nghiên cứu độ ổn định của dược chất 5-ASA, nhóm nghiên cứu thấy

rằng 5-ASA là dược chất kém ổn định và cần thiết đánh giá độ ổn định trước khi

tiến hành bào chế viên Để đánh giá độ ổn định một cách toàn diện (độ ổn định hóa

học, vật lý, vi sinh) cần rất nhiều thời gian Với mức thời gian có hạn, nhóm nghiên

cứu đã chọn nghiên cứu đã lựa chọn nghiên cứu độ ổn định của dược chất trong các

dung môi khác nhau và nghiên cứu tương tác dược chất và các tá dược dự kiến sử

dụng Trên cơ sở các kết quả nghiên cứu độ ổn định, chúng tôi lựa chọn các tá dược

và phương pháp bào chế thích hợp cho phần bào chế viên nén GPKD Từ các

nghiên cứu bào chế viên chứa dược chất 5-ASA, nhóm nghiên cứu thấy có thể sử

dụng phương pháp xát hạt ướt cho bào chế viên nén 5-ASA GPKD do dược chất có

thể chất nhẹ, độ trơn chảy kém và sử dụng tá dược kiểm soát giải phóng là HPMC

CHƯƠNG 2 NGUYÊN LIỆU, THIẾT BỊ, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG

PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Nguyên liệu, thiết bị

2.1.1 Nguyên liệu

Bảng 2.1 Nguyên liệu và hóa chất nghiên cứu

14 Hydroxypropyl methylcellulose E6 Trung Quốc TCCS

15 Hydroxypropyl methylcellulose E15 Trung Quốc TCCS

17 Hydroxypropyl methylcellulose K100M Nhật TCCS

18 Hydroxypropyl methylcellulose K100LV Nhật TCCS

2.1.2 Thiết bị

Máy sắc kí lỏng hiệu năng cao Agilent HPLC 1260 Mỹ

Máy đo pH Eutech instruments pH 510 Nhật

Máy đo độ mài mòn Pharmatest PTF20E Đức

Bộ rây các cỡ

Bình định mức, pipet, ống nghiệm, giấy lọc, màng lọc, phễu lọc…

2.1.3 Chất chuẩn và viên đối chiếu

Chất chuẩn: Sử dụng nguyên liệu acid 5-aminosalicylic làm chuẩn thứ cấp

với hàm lượng là 100,2%

+ Nhà sản xuất: Zheang Sanmen

+ Số lô: 5119-20161109

+ Bảo quản: Nhiệt độ phòng

Viên đối chiếu: Pentasa 500mg

+ Dạng bào chế: Viên nén giải phóng kéo dài

+ Tiêu chuẩn: Tiêu chuẩn cơ sở

+ Nhà sản xuất: Farmaceutisk Laboratorium Ferring

+ Xuất xứ: Thụy Sỹ

+ Số lô: M13616A

+ Ngày sản xuất: 05/2016

+ Hạn sử dụng: 05/2019

2.2 Nội dung nghiên cứu

2.2.1 Nghiên cứu độ ổn định của nguyên liệu

- Xây dựng phương pháp định lượng 5-ASA bằng phương pháp đo quang phổ

tử ngoại - khả kiến (UV-VIS) và phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) Qua đó, nghiên cứu độ ổn định của 5-ASA trong một số môi trường: dung dịch pH 1,2; pH 4,5; pH 6,8; pH 7,5; IPA và nước

- Đánh giá tương tác dược chất – tá dược làm cơ sở lựa chọn tá dược cho viên nén: tá dược tạo cốt, tá dược dính, tá dược trơn, tá dược độn

2.2.2 Nghiên cứu bào chế viên nén giải phóng kéo dài

Xây dựng công thức và quy trình để bào chế viên nén hệ cốt thân nước giải phóng kéo dài 8 giờ, đánh giá ảnh hưởng của một số yếu tố công thức và quy trình đến khả năng giải phóng dược chất và đặc tính của viên nén thu được

2.3 Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Phương pháp nghiên cứu độ ổn định của nguyên liệu

2.3.1.1 Nghiên cứu độ ổn định của 5-ASA trong các dung môi khác nhau

Tiến hành nghiên cứu độ ổn định của dung dịch 5-ASA với nồng độ 0,3 mg/ml trong các dung môi khác nhau: 5-ASA được pha loãng với nồng độ 0,3 mg/ml trong dung môi có pH lần lượt là: 1,2; 4,5; 6,8; và 7,5; dung môi nước và dung môi nước + isopropyl alcol (1:1, v/v) được để trong lọ thủy tinh màu trắng, đậy nút cao su, bọc bằng màng parafin để tránh bay hơi và để ở nhiệt độ 60oC trong

tủ sấy tĩnh Tại các thời điểm 2 giờ, 4 giờ, 6 giờ, 8 giờ và 14 ngày, lọ dung dịch mẫu được lấy ra, làm nguội đến nhiệt độ phòng, lấy chính xác 1ml và pha loãng với dung dịch pha động vừa đủ 10ml, lọc qua màng lọc 0,45 µm và định lượng bằng phương pháp HPLC

2.3.1.2 Nghiên cứu tương tác dược chất – tá dược

Tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng của các tá dược trong công thức đến hàm lượng của 5-ASA: Cân chính xác khoảng 0,3 g 5-ASA trộn đều với các tá dược cần khảo sát với tỷ lệ 1:1 trong lọ thủy tinh màu trắng, trung tính, để mở nắp và bảo quản ở điều kiện nhiệt độ 40 ± 2oC và độ ẩm 75 ± 5% trong 14 ngày (mẫu thử) Song song, ta để 1 mẫu chỉ có 5-ASA (mẫu so sánh) Sau 14 ngày, tiến hành định

lượng 5-ASA còn lại trong mẫu thử Phương pháp xử lý mẫu: Dung dịch HCl loãng (pH = 1,2) được thêm vào lọ mẫu rắn để hòa tan hoàn toàn 5-ASA, chuyển dung dịch sang bình định mức 100 ml, thêm dung dịch HCl pH 1,2 vừa đủ, lắc đều, lọc bằng giấy lọc Lọc bỏ khoảng 20 ml dịch lọc đầu, hút chính xác 1 ml dịch lọc cho vào bình định mức 10ml, thêm dung dịch pha động vừa đủ tới vạch, lắc đều Sau đó tiến hành định lượng bằng phương pháp HPLC để xác định hàm lượng 5-ASA

2 HPMC 70 mg Tá dược kiểm soát giải phóng

3 Avicel PH101 150 mg Tá dược độn

6 Magnesi stearat 7 mg Tá dược trơn

Các bước bào chế viên nén 5-ASA:

- Bước 1: Xử lý nguyên liệu

+ Nghiền, rây 5-ASA qua rây 250 µm

+ Nghiền, rây magnesi stearat và Aerosil qua rây 180 µm

+ Tính toán và cân nguyên liệu theo công thức

- Bước 2: Trộn bột kép

Trộn các nguyên liệu đã chuẩn bị ở trên (5-ASA, HPMC, Avicel PH101) theo nguyên tắc đồng lượng ở trong cối

- Bước 3: Phối hợp với dung dịch nhào ẩm và xát hạt

+ Pha PVP K30 trong dung dịch nhào ẩm

+ Thêm dần dần từng lượng nhỏ dung dịch nhào ẩm vào khối bột kép, trộn kỹ cho đến khi đủ ẩm để xát hạt

+ Xát hạt qua rây 1000 µm

- Bước 4: Sấy hạt và sửa hạt

+ Sấy hạt ở 60oC trong 2 giờ để hàm ẩm trong hạt còn khoảng 3 % Xác định độ ẩm bằng cân xác định độ ẩm nhanh

+ Sửa hạt qua rây 1000 µm

- Bước 5: Dập viên bằng máy dập viên tâm sai, đường kính viên 14 mm Khối

lượng trung bình viên từ 760 -780 mg Lực gây vỡ viên khoảng 10 – 12 kP Quy trình bào chế được thể hiện trong sơ đồ hình 2.1 sau

Nghiền 5-ASA, rây qua rây 250 µm

Cân dược chất và tá dược theo công thức Trộn bột kép (5-ASA,

- Detector quang phổ tử ngoại ở bước sóng 235 nm

- Pha động: Đệm phosphat pH 6,8 - methanol (60:40), (v/v)

- Tốc độ dòng: 0,6 ml/phút

- Thể tích tiêm: 20 µl

Chuẩn bị dãy dung dịch chuẩn: Cân chính xác khoảng 0,015 g , hòa tan trong bình định mức 25 ml bằng dung dịch pha động, siêu âm 5 phút, thêm dung dịch pha động cho vừa đủ thể tích (dung dịch A) Dung dịch A có nồng độ 0,6 mg/ml Lấy chính xác 1 ml dung dịch này pha loãng 10 lần bằng dung môi pha động ta được dung dịch B có nồng độ 60 µg/ml Từ dung dịch B ta hút lần lượt 1 ml, 3 ml, 5 ml, 8

ml, 10 ml dung dịch B vào bình định mức 10 ml, thêm dung môi pha động cho đủ thể tích ta thu được dãy dung dịch chuẩn có nồng độ lần lượt là 6 µg/ml, 18 µg/ml,

30 µg/ml, 48 g/ml, 60 µg/ml Các dung dịch chuẩn được lọc qua màng lọc 0,2µm Tiến hành tiêm các mẫu chuẩn, lập đồ thị biểu diễn diện tích pic thu được theo nồng độ của dung dịch chuẩn

- Thẩm định phương pháp:

+ Thẩm định tính thích hợp của hệ thống bằng cách tiêm lặp lại 6 lần liên tiếp mẫu chuẩn có nồng độ nằm trong khoảng tuyến tính, ghi lại thời gian lưu và diện tích pic đáp ứng qua các lần sắc ký Yêu cầu chênh lệch diện tích pic giữa các lần tiêm của cùng một mẫu biểu thị bằng độ lệch chuẩn tương đối không lớn hơn 2% + Độ lặp lại: Chuẩn bị 6 dung dịch 5-ASA với nồng độ tương nhau Tiến hành định lượng bằng phương pháp HPLC, tính ra hàm lượng của mẫu thử, xác định độ lệch chuẩn của kết quả

+ Thẩm định độ tuyến tính bằng cách xác lập mối tương quan giữa nồng độ và diện tích pic Phương trình đường chuẩn phải thẳng và hệ số tương quan R2 lớn hơn 0,995

* Phương pháp định lượng 5-ASA bằng UV-VIS:

Chuẩn bị dãy dung dịch chuẩn: Cân chính xác khoảng 0,025 g 5-ASA cho vào bình định mức 100 ml, hòa tan và thêm đủ thể tích với dung dịch HCl có pH 1,2 (dung dịch A1) Lấy 5ml dung dịch A pha loãng thành 100 ml bằng dung dịch HCl

pH 1,2 (dung dịch B1) Dung dịch B1 được quét phổ và đo quang để tính toán lượng pha loãng hợp lý và tìm được bước sóng mà dung dịch hấp thụ cực đại

Từ dung dịch A1 ta hút lần lượt 4 ml, 6 ml, 8 ml, 10 ml, 12 ml vào bình định mức 100ml, thêm dung môi HCl pH 1,2 cho đủ thể tích ta thu được dãy dung dịch chuẩn có nồng độ lần lượt là 10 µg/ml, 15 µg/ml, 20 µg/ml, 25 µg/ml, 30 µg/ml Tiến hành đo độ hấp thụ của từng dung dịch, lập đường chuẩn biểu sự phụ thuộc của sự hấp thụ quang và nồng độ

Thực hiện tương tự như trên ở các dung môi pH 4,5 và 7,5

2.3.3.2 Phương pháp đánh giá tiêu chuẩn chất lượng của viên GPKD

 Độ cứng của viên

Tiến hành đánh giá độ cứng bằng máy đo độ cứng viên nén Pharmatest PTB511E Đo độ cứng của 3 viên bất kỳ, lấy giá trị trung bình

 Phương pháp định lượng 5-ASA trong viên nén GPKD:

Tiến hành định lượng bằng phương pháp HPLC

Chuẩn bị mẫu thử: Lấy 10 viên, cân lấy giá trị khối lượng trung bình viên, rồi nghiền nhỏ, cân chính xác một lượng bột viên tương ứng với khoảng 100 mg 5-ASA, hòa tan lượng hạt này với 30ml dung dịch pH 1,2 trong bình định mức 100

ml, siêu âm 5 phút, thêm dung môi (pH 1,2) cho đủ thể tích, lắc siêu âm 5 phút Lọc

bỏ 20 ml dịch lọc đầu, hút chính xác 0,5 ml dịch lọc, pha loãng với pha động thành 10ml và đem định lượng bằng phương pháp HPLC Song song, pha một mẫu chuẩn

và tiến hành định lượng bằng HPLC ở cùng điều kiện

 Đánh giá khả năng giải phóng dược chất của viên nén:

Đánh giá khả năng giải phóng dược chất theo dược điển Mỹ 40, chuyên luận viên nang mesalamin giải phóng kéo dài [26]

Điều kiện hòa tan:

- Thiết bị hòa tan: Thiết bị kiểu cánh khuấy

- Thể tích môi trường: 900ml dung dịch đệm phosphat pH 7,5

- Mẫu chuẩn: Cân chính xác một lượng dược chất để pha được dung dịch có nồng độ tương ứng với nồng độ của môi trường hòa tan khi dược chất giải phóng hoàn toàn, đo quang ở bước sóng 330nm

- Mẫu trắng: Dung dịch đệm phosphat pH 7,5

Công thức tính % 5-ASA giải phóng tại thời điểm i:

% GP 5ASA tại thời điểm ti = 900.Ci + 10.Ci-1

m 100%

Trong đó: Ci: nồng độ 5-ASA trong bình thử ở thời điểm i (mg/ml)

m: Khối lượng 5-ASA có trong 1 viên thử (mg)

- Yêu cầu về độ hòa tan: Theo dược điển Mỹ 40, tiêu chuẩn về giải phóng dược chất của viên được thể hiện trong bảng 2.3 [26]

Bảng 2.3 Tiêu chuẩn về giải phóng dược chất của viên giải phóng kéo dài

theo dược điển Mỹ 40 Thời gian (giờ) Phần trăm giải phóng (%)

 Phương pháp đánh giá động học giải phóng dược chất từ viên

Sử dụng phần mềm MathCAD 14, phân tích dữ liệu hòa tan các công thức theo mô hình động học Wagner, bậc 0, Weibull, Higuchi, Hixson-Crowell, Korsmeyer – Peppas, Hopfengerg, Hill, Weibull, Makoid – Banakar Căn cứ vào giá trị AIC và R2hiệu chỉnh xác định mô hình giải phóng phù hợp với dạng bào chế nhất

Giá trị AIC nhỏ nhất và R2hiệu chỉnh lớn nhất tương ứng với mô hình phù hợp nhất

 Phương pháp đánh giá mức độ tương quan giữa 2 đồ thị giải phóng

Để đánh giá sự tương quan giữa 2 đồ thị biểu diễn sự giải phóng dược chất giữa viên thử và viên đối chiếu, ta sử dụng chỉ số f2 Chỉ số f2 được tính theo công thức sau:

1

2 )

/ 1 ( 1 lg 50 2

n

T j R n

2.4 Phương pháp xử lý số liệu

Tiến hành thực nghiệm hòa tan với n = 3, tính giá trị trung bình, độ lệch chuẩn, tính chỉ số f2, xử lí kết quả bằng phần mềm Excel 2010; xác định động học giải phóng bằng Mathcad 14

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 3.1 Xây dựng và thẩm định phương pháp định lượng 5-ASA

3.1.1 Phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC)

Định lượng 5-ASA bằng phương pháp HPLC được trình bày trong mục 2.3.3.1 Tiến hành thẩm định một số tiêu chí của phương pháp này

3.1.1.1 Đường chuẩn và khoảng tuyến tính

Để khảo sát mức độ tương quan tuyến tính giữa nồng độ và diện tích pic, các dung dịch chuẩn có nồng độ từ 6µg/ml đến 60µg/ml được chuẩn bị và tiến hành định lượng bằng HPLC Kết quả được thể hiện trong hình 3.1 sau

Hình 3.1 Đường chuẩn biểu diễn sự tương quan giữa nồng độ dung dịch

5-ASA và diện tích pic

Ta thấy giá trị R2 = 0,9999 xấp xỉ bằng 1 chứng tỏ có sự tương quan tuyến tính giữa nồng độ 5-ASA trong mẫu chuẩn và diện tích pic trong khoảng nồng độ từ 7 µg/ml đến 70 µg/ml Vì vậy, ta có thể sử dụng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng

y = 86,269x + 43,779 R² = 0,9999

cao để định lượng 5-ASA trong những dung dịch có nồng độ trong khoảng nồng độ

3.1.1.3 Độ lặp lại

Tiến hành chuẩn bị 6 mẫu chuẩn có nồng độ giống nhau và tiến hành định lượng bằng phương pháp HPLC tại các thời điểm khác nhau trong ngày Kết quả được thể hiện trong bảng 3.2

Bảng 3.2 Diện tích pic và thời gian lưu của các mẫu được chuẩn bị và tiến hành sắc ký trong ngày

Diện tích pic (mAu.s) 2808 2800 2801 2805 2817 2791 Hàm lượng (%) 98,94 99,3 98,7 100,1 98,07 98,37

Nhận xét: Sự phân tán số liệu được thể hiện qua giá trị RSD là 0,72 < 2% Điều này cho thấy phương pháp phân tích này có độ lặp lại cao

Kết luận: Quy trình định lượng 5-ASA bằng phương pháp HPLC đã đưa ra phù hợp để định lượng 5-ASA trong viên và xác định hàm lượng 5-ASA trong các mẫu thử để nghiên cứu độ ổn định của nguyên liệu

3.1.2 Phương pháp đo quang phổ tử ngoại - khả kiến (UV-VIS)

Định lượng 5-ASA bằng phương pháp đo UV-VIS được tiến hành theo phương pháp đã trình bày ở mục 2.3.1.1

3.1.2.1 Xác định bước sóng hấp thụ cực đại

Tiến hành pha dung dịch 5-ASA chuẩn với nồng độ 12 µg/ml trong các môi trường pH 1,2 ; 4,5; 6,8 và pH 7,5 và tiến hành quét phổ bằng máy đo quang phổ UV-VIS

Kết quả quét phổ cho thấy, 5-ASA trong môi trường pH 1,2 có 2 cực đại hấp thụ là 302 nm và 230 nm 5-ASA trong môi trường pH 4,5 có cực đại hấp thụ 297

nm 5-ASA trong môi trường pH 7,5 có cực đại hấp thụ là 330 nm

Tiến hành quét phổ UV-VIS với mẫu tá dược với đường nền là lần lượt 3 môi trường trên (pH 1,2; pH 4,5; pH 7,5) cho thấy không có hấp thụ quang tại bước sóng 302, 297 hay 330 nm

Vì vậy, có thể đo quang phổ hấp thụ tử ngoại của dung dịch mẫu thử trong pH 4,5 ở bước sóng 297 nm, mẫu thử trong pH 1,2 ở bước sóng 302 nm, mẫu thử trong dung dịch pH 7,5 tại bước sóng 330 nm

3.1.2.2 Xây dựng đường chuẩn biểu thị mối tương quan giữa mật độ quang và nồng

độ 5-ASA

Pha dãy dung dịch 5ASA có nồng độ chính xác khoảng 10,0; 15,0; 20,0; 25,0; 30,0 µg/ml trong từng môi trường, đo độ hấp thụ quang tại bước sóng 302 nm ứng với môi trường pH 1,2; 297 nm ứng với môi trường đệm phosphat pH 4,5; 330

nm ứng với môi trường đệm phosphat pH 7,5 Xác định sự tương quan giữa độ hấp thụ quang và nồng độ Kết quả được thể hiện trong bảng 3.3, hình 3.2, hình 10 và hình 11 của phụ lục I

Bảng 3.3 Nồng độ và độ hấp thụ quang của dãy dung dịch 5-ASA trong các

môi trường pH khác nhau Nồng độ

pH 7,5 có sự tương quan tuyến tính trong khoảng nồng độ khảo sát từ 10 đến 30 µg/mL với hệ số tương quan R2 > 0,995 Do đó có thể định lượng 5ASA trong các môi trường pH 1,2; pH 4,5 và pH 7,5 bằng phương pháp đo quang tại bước sóng

302 nm đối với môi trường pH 1,2; 297 nm đối với môi tường pH 4,5; 330 nm đối với môi trường pH 7,5

Do vậy, ta có thể sử dụng phương pháp đo quang phổ tử ngoại – khả kiến để xác định phần trăm lượng dược chất giải phóng từ các mẫu viên nghiên cứu

y = 0,0219x - 0,0074 R² = 0,9998

00,20,40,60,81

3.2 Kết quả nghiên cứu độ ổn định

3.2.1 Nghiên cứu độ ổn định của 5-ASA trong các dung môi khác nhau

Tiến hành pha dung dịch 5-ASA chuẩn trong các môi trường pH khác nhau và

để trong điều kiện nhiệt độ 60oC như đã trình bày trong mục 2.3.1.2 Sau khoảng

thời gian 2 giờ, 4 giờ, 6 giờ, 8 giờ và 14 ngày, lấy mẫu, pha loãng và tiến hành định lượng nồng độ 5-ASA bằng phương pháp HPLC Kết quả được thể hiện trong bảng 3.4 và hình 3.3

Bảng 3.4 Hàm lượng 5-ASA còn lại trong các mẫu dung dịch 5-ASA pha

trong các dung môi khác nhau (đơn vị %) Thời gian 0 2 giờ 4 giờ 6 giờ 8 giờ 14 ngày

DD HCl pH 1,2 100,0 99,3 100,3 101,0 97,8 95,5 Đệm phosphat pH 4,5 100,0 99,4 98,8 98,6 99,0 67,7 Đệm phosphat pH 6,8 100,0 104,4 104,4 100,7 101,2 32,6 Đệm phosphat pH 7,5 100,0 97,7 101,3 101,7 99,6 30,9

Nước 100,0 99,5 100,0 101,4 100,5 86,0 Isopropyl alcol +

nước (1:1, v/v) 100,0 99,4 97,3 99,1 97,0 75,5

Hình 3.3 Đồ thị biểu diễn sự suy giảm hàm lượng 5-ASA trong các mẫu dung

dịch 5-ASA theo thời gian ở nhiệt độ 60oC

Nhận xét: Dựa vào bảng kết quả 3.4 và đồ thị hình 3.3, ta thấy hàm lượng ASA trong các mẫu thay đổi không đáng kể trong 8 giờ ở nhiệt độ 60oC Nhưng khi

5-để các mẫu ở nhiệt độ 60oC trong 14 ngày thì hàm lượng 5-ASA có sự suy giảm đáng kể Sự giảm hàm lượng là khác nhau tùy vào môi trường dùng để pha dung dịch 5-ASA Dược chất bền nhất với môi trường acid pH 1,2 và kém bền hơn ở các môi trường nước, isopropyl alcol + nước, đệm phosphat pH 4,5, đệm phosphat pH 6,8, đệm phosphat pH 7,5 Như vậy, ta có thể thấy ở pH càng cao thì 5-ASA càng kém ổn định Do vậy, khi chọn dung môi trong sản xuất các chế phẩm có 5-ASA, ta

có thể ưu tiên lựa chọn các dung dịch acid có pH 1,2

3.2.2 Nghiên cứu tương tác dược chất – tá dược

Tiến hành nghiên cứu tương tác dược chất – tá theo mô tả trong mục 2.3.1.2 Kết quả thu được thể hiện trong bảng 3.5 và hình 3.4

Bảng 3.5 Hàm lượng 5-ASA trong các mẫu để giáng hóa ở nhiệt độ 40 ± 2oC

và độ ẩm tương đối 75 ± 5% khi trộn 5-ASA với các tá dược khác nhau

với tỉ lệ 1:1 sau 14 ngày

Mẫu Tá dược/dược chất Hàm lượng 5-ASA còn lại (%)