Nghiên cứu bào chế viên nén berberin clorid giải phóng tại đại tràng với tá dược pectin kết hợp muối calci

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI LÊ NGUYỄN THÀNH NAM NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ VIÊN NÉN BERBERIN CLORID GIẢI PHÓNG TẠI ĐẠI TRÀNG VỚI TÁ DƯỢC PECTIN KẾT HỢP MUỐI CALC

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI

LÊ NGUYỄN THÀNH NAM

NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ VIÊN NÉN BERBERIN CLORID GIẢI PHÓNG TẠI ĐẠI TRÀNG VỚI TÁ DƯỢC PECTIN

KẾT HỢP MUỐI CALCI

LUẬN VĂN THẠC SĨ DƯỢC HỌC

HÀ NỘI 2018

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI

LÊ NGUYỄN THÀNH NAM

NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ VIÊN NÉN BERBERIN CLORID GIẢI PHÓNG TẠI ĐẠI TRÀNG VỚI TÁ DƯỢC PECTIN

KẾT HỢP MUỐI CALCI

LUẬN VĂN THẠC SĨ DƯỢC HỌC

CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ DƯỢC PHẨM VÀ BÀO CHẾ THUỐC

MÃ SỐ: 8720202

Người hướng dẫn khoa học: TS Nguyễn Thạch Tùng

ThS Nguyễn Văn Lâm

HÀ NỘI 2018

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên, tôi xin được gửi lời biết ơn sâu sắc đến PGS.TS Phạm Thị

Minh Huệ, TS Nguyễn Thạch Tùng, ThS Nguyễn Văn Lâm đã luôn tận tâm

hướng dẫn, động viên và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và thực hiện

MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT

DANH MỤC CÁC BẢNG

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

ĐẶT VẤN ĐỀ 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 2

1.1. Berberin clorid 2

1.1.1 Công thức hóa học 2

1.1.2 Nguồn gốc 2

1.1.3 Tính chất 2

1.1.4 Tác dụng dược lý 2

1.1.5 Chế phẩm và hàm lượng 3

1.2. Thuốc giải phóng tại đích đại tràng 3

1.2.1 Mục đích của dạng thuốc giải phóng tại đại tràng 3

1.2.2 Đặc điểm sinh lý của đại tràng liên quan đến dạng thuốc 4

1.2.3 Các hệ giải phóng thuốc tại đại tràng 5

1.2.4 Pectin và một số đặc điểm phù hợp với thuốc giải phóng tại đại tràng 9

1.3. Phương pháp bao bột khô 13

1.3.1 Đại cương về phương pháp bao bột khô 13

1.3.2 Phương pháp bao bột khô có chất hóa dẻo 13

1.3.3 Một số kết quả nghiên cứu phương pháp bao bột khô có chất hóa dẻo 16

CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18

2.1. Nguyên liệu và thiết bị nghiên cứu 18

2.1.1 Nguyên liệu 18

2.1.2 Thiết bị nghiên cứu 19

2.2. Nội dung nghiên cứu 19

2.3. Phương pháp nghiên cứu 20

2.3.1 Phương pháp định lượng 20

2.3.2 Phương pháp bào chế 20

2.3.3 Phương pháp đánh giá chất lượng viên bao 23

2.3.4 Phương pháp xác định T lag và vị trí viên trong đường tiêu hóa 24

2.3.5 Phương pháp xử lý và đánh giá kết quả 24

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 27

3.1. Xây dựng đường chuẩn định lượng 27

3.2. Nghiên cứu bào chế viên nén giải phóng tại đại tràng 28

3.2.1 Xây dựng công thức bào chế 28

3.2.2 Ảnh hưởng yếu tố quy trình bào chế 36

3.2.3 Ảnh hưởng điều kiện hòa tan 46

3.3. Xác định T lag và vị trí viên placebo trong đường tiêu hóa 52

3.3.1 Ảnh hưởng của chất cản quang 52

3.3.2 Kết quả chụp X-quang 53

CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN 56

4.1. Khả năng kiểm soát giải phóng của viên bao 56

4.1.1 Ảnh hưởng của CHD 56

4.1.2 Ảnh hưởng của tá dược trơn 58

4.1.3 Ảnh hưởng của đường kính viên 59

4.1.4 Ảnh hưởng của muối canxi 60

4.2. Xác định T lag và vị trí viên placebo trong đường tiêu hóa 61

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 63

1. Kết luận 63

2. Đề xuất 63

TÀI LIỆU THAM KHẢO 64

PHỤ LỤC 69

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT

TEC Triethyl citrat

DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1 Các nguyên liệu sử dụng trong nghiên cứu 18 Bảng 3.1 Mật độ quang của dung dịch BBR với các nồng độ khác nhau 27 Bảng 3.2 Kết quả khớp mô hình động học 36

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

Hình 1.1 Công thức cấu tạo của berberin clorid 2

Hình 1.2 Cấu tạo đại tràng 4

Hình 1.3 Mô hình hệ CODES 5

Hình 1.4 Cấu tạo viên pulsicap 6

Hình 1.5 Cấu trú c 1 đơn vi ̣ Galacturonic acid và phân tử pectin 10

Hình 1.6 Mô hình hộp trứng 11

Hình 1.7 Cơ chế hình thành lớp vỏ bao trong bột bao 14

Hình 2.1 Sơ đồ quy trình bào chế viên nhân berberin clorid 21

Hình 3.1 Đồ thị biểu diễn mật độ quang tại bước sóng 345 nm phụ thuộc nồng độ BBR trong các môi trường 27

Hình 3.2 Ảnh hưởng của calci lactat đến KNGPDC của viên bao 29

Hình 3.3 Ảnh hưởng của CaHPO4 đến KNGPDC của viên bao 30

Hình 3.4 Ảnh hưởng của loại CHD đến KNGPDC của viên bao 31

Hình 3.5 Ảnh hưởng của loại tá dược trơn đến KNGPDC của viên bao 33

Hình 3.6 Ảnh hưởng của tỷ lệ Talc đến KNGPDC của viên bao 34

Hình 3.7 Ảnh hưởng của thời gian phun CHD đến KNGPDC của viên bao 37

Hình 3.8 Ảnh hưởng của đường kính viên nhân đến KNGPDC của viên bao 38 Hình 3.9 Mặt cắt viên bao có viên nhân đường kính 10 mm 39

Hình 3.10 Mặt cắt viên bao có viên nhân đường kính 8 mm 39

Hình 3.11 Ảnh hưởng của TLVB đến KNGPDC của viên bao 40

Hình 3.12 Mặt cắt của viên sau khi bao 41

Hình 3.13 Khoảng nhiệt độ chuyển kính của pectin-nước 42

Hình 3.14 Ảnh hưởng của nhiệt độ ủ đến KNGPDC của viên bao 43

Hình 3.15 Ảnh hưởng của thời gian ủ đến KNGPDC của viên bao 44

Hình 3.16 Ảnh hưởng của thời gian bảo quản đến KNGPDC của viên bao 45

Hình 3.17 Ảnh hưởng của tốc độ cánh khuấy đến KNGPDC của viên bao 47

Hình 3.18 Ảnh hưởng của tốc độ giỏ quay đến KNGPDC của viên bao 47

Hình 3.19 Ảnh hưởng của thể tích MTHT đến KNGPDC của viên bao 48

Hình 3.20 Ảnh hưởng của thiết bị đến KNGPDC của viên bao 49

Hình 3.21 Ảnh hưởng của enzym đến KNGPDC của viên bao 50

Hình 3.22 Ảnh hưởng của tỷ lệ BaSO4 đến KNGPDC của viên bao 52

Hình 3.23 Hình ảnh viên (TLVB 300%) trong đường tiêu hóa 54

Hình 3.24 Hình ảnh viên (TLVB 200%) trong đường tiêu hóa 55

1

ĐẶT VẤN ĐỀ

Phần lớn các thuốc điều tri ̣ viêm đa ̣i tràng đều ở da ̣ng thuốc viên quy ước, gây tác du ̣ng toàn thân, chỉ mô ̣t lượng nhỏ thuốc tới được đa ̣i tràng, để đa ̣t được nồng đô ̣ thuốc điều tri ̣ ta ̣i đa ̣i tràng cần phải đưa mô ̣t liều lượng thuốc lớn trong thời gian dài sẽ gây nhiều tác du ̣ng không mong muốn Nhằm khắc phục những nhươ ̣c điểm trên và nâng cao hiê ̣u quả điều tri ̣, viên nén berberin clorid giải phóng tại đại tràng là một dạng bào chế mới đang được quan tâm nghiên cứu

Viên nén berberin giải phóng tại đại tràng sử dụng phương pháp bao bột khô, bột bao sử dụng là pectin, cơ chế giải phóng dược chất nhờ VSV đại tràng

có nhiều ưu điểm nổi bật: quy trình bao đơn giản, thời gian ngắn, an toàn với môi trường, pectin là một polysaccarid tự nhiên nên an toàn với cơ thể và có tính đặc hiệu cao, thuốc được đưa tới đích điều trị nên nâng cao được sinh khả dụng

Trong các năm gần đây, phương pháp bao bồi sử dụng pectin làm thành phần chính của vỏ bao trong việc bào chế viên nén giải phóng tại đại tràng đã bắt đầu được nghiên cứu tại Việt Nam Các nghiên cứu trước sử dụng thành phần bột bao và chất hóa dẻo phức tạp, thường sử dụng pectin kết hợp với một loại HPMC

để tăng thời gian tiềm tàng của viên Qua tham khảo các tài liệu, thấy calci có thể tạo liên kết chéo với pectin để tăng thời gian tiềm tàng của viên nên trong nghiên cứu này đã chọn phương pháp bao bồi sử dụng pectin với một lượng nhỏ calci hoặc không sử dụng calci

Vì vậy đề tài “Nghiên cứu bào chế viên nén berberin clorid giải phóng

tại đại tràng với tá dược pectin kết hợp muối calci” được tiến hành nghiên cứu

2

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Berberin clorid

1.1.1 Công thức hóa học

O O

CH3O

OCH3

N+

Cl- H 2 2O

Hình 1.1 Công thức cấu tạo của berberin clorid

Tên khoa ho ̣c: 5,6-dihydro-8,9-dimethoxy-3-dioxa-6a-azoniaindenom(5,6-a)

anthracen clorid dihydrat [2]

1.1.2 Nguồn gốc

Berberin là mô ̣t alkaloid thuô ̣c nhóm isoquinolin Berberin có thể dễ dàng chiết xuất từ thực vật hoặc tổng hợp hóa hoc, thườ ng có trong rễ, thân rễ, vỏ của những cây thuộc chi Berberis, Hydrastis candensis, Coptis với hàm lượng khoảng

pH 1,2 đến pH 6,8 và 7,4 Tính thấm của berbrin kém [2]

1.1.4 Tác dụng dược lý

Berberin có tính chất kháng sinh, bởi tính an toàn của nó với con người nên berberin đã được sử dụng để điều trị bệnh tiêu chảy hàng thập kỷ nay Các nghiên cứu gần đây đã chứng minh hiệu quả điều trị của berberin trong nhiều bệnh lý

 Tên biệt dược: Asterasick; Berberin 0,01 g; Berberin 100 mg

 Dạng bào chế: viên nén, viên nang, viên bao phim, viên bao đường chứa berberin clorid

Hàm lượng: 10 mg, 25 mg, 50 mg, 100 mg [2]

1.2 Thuốc giải phóng tại đích đại tràng

1.2.1 Mục đích của dạng thuốc giải phóng tại đại tràng

Chức năng chủ yếu niêm mạc đại tràng là hấp thu nước, Na+, Cl-, K+ và một

số muối khoáng Sự hấp thu của thuốc ở đại tràng kém hơn ruột non do đại tràng

có chiều dài ngắn hơn ruột non, không có hệ thống nhung mao và vi nhung mao,

ít enzym tiêu hóa [1] Do vậy nghiên cứu thuốc giải phóng tại đại tràng nhằm một

số mục đích sau:

- Điều trị tại chỗ các bệnh lý đại tràng: táo bón, viêm đại tràng, ung thư đại tràng, lị amip… Do điều trị trực tiếp tại vị trí bệnh nên có thể giảm liều dùng thuốc và giảm tác dụng không mong muốn toàn thân

- Nâng cao sinh khả dụng theo đường uống của thuốc dễ bị phân hủy

ở dạ dày và ruột non như: peptid, protein, oligonucleotid và acid nucleic, các thuốc chuyển hóa bước một qua gan nhiều do không phải đi vào chu trình gan-ruột, khi được hấp thu tại phần cuối trực tràng thuốc đi thẳng vào vòng tuần hoàn chung, một phần không qua gan

- Lợi dụng thời gian trễ khi thuốc đến đại tràng để điều trị bệnh mạn tính theo nhịp từng ngày như bệnh hen suyễn, đau thắt ngực, viêm khớp

Để đưa thuốc tới đại tràng các nhà bào chế dựa trên một số yếu tố sinh lý khác nhau giữa các vùng của đường tiêu hóa như pH, thời gian vận chuyển thuốc,

hệ VSV, các enzym…[17], [19]

Hình 1.2 Cấu tạo đại tràng

1.2.2.2 Môi trường đại tràng

Thể tích dịch đại tràng

Thể tích dịch đại tràng trung bình chỉ 13 ml do đại tràng có khả năng hấp thu nước lớn Thể tích giảm làm dịch đại tràng đặc nhớt hơn nhiều so với đoạn trên của ống tiêu hóa gây khó khăn cho quá trình giải phóng và hấp thu những dược chất có độ tan kém

pH

Ở người, giá trị pH đường tiêu hóa rất biến động: pH từ dạ dày (1- 2) có thể tăng lên đến 7,5 ở ruột non, lên đến pH 7-8 ở hồi tràng xa và cuối cùng giảm xuống 6-6,5 ở đại tràng lên Tại đại tràng, pH tăng từ đại tràng lên là 6,4 ± 0,6; ở đại tràng ngang là 6,6 ± 0,8 và ở đại tràng xuống là 7,0 ± 0,7 Đây là cơ sở thiết

kế các dạng thuốc bao tan ở ruột bằng màng bao có độ hòa tan ở pH thích hợp nhưng cũng gây khó khăn cho việc đưa thuốc tới đại tràng từ các hệ này khi sử dụng các polyme nhạy cảm pH [18]

5

Vi khuẩn

Các vi khuẩn cư trú trong đường tiêu hóa của người tạo thành hệ VSV phong phú và đa dạng, đặc biệt là ở đại tràng với số lượng 1011-1012 CFU/ml bao gồm

chủ yếu là các vi khuẩn kị khí như bifidobacteria, eubacteria, enterobacteria và

enterococci… Các vi khuẩn này sinh ra enzym để lên men các cơ chất không hoặc

ít bị phân hủy ở ruột non như carbohydrat (tinh bột…), di và trisaccharid (cellobiose, raffinose, stachyose và lactulose) và polysaccarid (pectin, guar gôm, inulin…) Từ những đặc điểm này, người ta ứng dụng tạo ra các hệ tiền thuốc và

hệ sử dụng polysaccarid để kiểm soát giải phóng nhằm đưa thuốc tới đại tràng [15], [16]

1.2.3 Các hệ giải phóng thuốc tại đại tràng

1.2.3.1 Hệ giải phóng thuốc phụ thuộc pH

Hệ giải phóng phụ thuộc pH nhằm giải phóng thuốc đặc hiệu tại đại tràng lợi dụng sự biến thiên pH ở đường tiêu hóa

Một ví dụ cho dạng này là hệ CODES [23]: viên nhân chứa dược chất độn với lactose được bao bởi lớp Eudragid E (tan trong acid) sau đó bao thêm một lớp HPMC và ngoài cùng là lớp polyme kháng dịch vị Hai lớp ngoài cùng sẽ bảo vệ thuốc ở dạ dày và ruột non, làm chậm quá trình thấm nước Khi đến đại tràng, lactose thoát ra ngoài được hệ VSV tại đây lên men sinh ra acid hữu cơ tạo vi môi trường hòa tan Eudragid E để giải phóng dược chất

Hình 1.3 Mô hình hệ CODES

6

Ưu điểm của hệ này là thuốc có thể tới đúng vị trí đại tràng để giải phóng dược chất nhưng đòi hỏi độ dày màng bao phải điều chỉnh phù hợp với thời gian lưu trong hệ tiêu hóa Hơn nữa, pH hệ tiêu hóa cũng thay đổi rất nhiều với từng

cá thể, vì vậy tính đặc hiệu của hệ giảm [24], [25]

1.2.3.2 Hệ giải phóng thuốc phụ thuộc thời gian

Thời gian tháo rỗng dạ dày có xu hướng biến thiên rất lớn (trung bình là 2 giờ), trong khi ở ruột non tương đối hằng định vào khoảng 3 giờ Thời gian vận chuyển thuốc ở đại tràng thông thường dao động từ 20-30 giờ Như vậy, đối với

hệ giải phóng thuốc tại đại tràng, thuốc phải trì hoãn giải phóng ở đường tiêu hóa trên (trong vòng khoảng 5 giờ), sau đó sẽ được giải phóng hoàn toàn trong vòng 20-30 giờ tiếp theo ở đại tràng

Hệ thống pulsincap là một ví dụ mô tả hệ giải phóng phụ thuộc thời gian: bao gồm một thân nang không tan trong nước chứa dược chất, một chốt hydrogel được bao ngoài bằng một nắp tan trong nước Toàn bộ viên nang được bao bằng polyme tan trong ruột để tránh ảnh hưởng do thay đổi thời gian tháo rỗng dạ dày, khi viên nang đến ruột non, vỏ bao tan trong ruột sẽ bị hòa tan và chốt hydrogel bắt đầu trương nở, sự trương nở không phụ thuộc pH và sau một thời gian định trước khi đã thoát khỏi dạ dày, chốt bị bật ra và hoạt chất được giải phóng Kích thước và vị trí của chốt xác định thời gian giải phóng [15], [27]

Hình 1.4 Cấu tạo viên pulsicap

Ưu điểm của hệ là khả năng giải phóng dược chất không bị ảnh hưởng bởi

sự biến thiên pH trong đường tiêu hóa hay sự khác biệt của hệ vi khuẩn đường ruột của các bệnh nhân

7

Hạn chế của hệ là việc bào chế ở quy mô lớn cần kỹ thuật hiên đại và phức tạp Hơn nữa thời gian tháo rỗng dạ dày rất khác nhau, khó có thể dự đoán một cách chính xác Yếu tố bệnh lý cũng làm thay đổi thời gian vận chuyển thuốc qua đường tiêu hóa và pH đại tràng [24]

1.2.3.3 Hệ đưa thuốc nhắm đích nhờ nano hoặc hệ vi tiểu phân

Ngày nay, nano và vi hạt là một bước tiến quan trọng trong việc tìm ra các loại thuốc điều trị nhắm đích, hướng đích chủ động tới các tế bào đặc hiệu bằng các chất mang hoặc thụ động tới các mô bằng những thay đổi sinh lý học các hàng rào của khối u rắn hoặc các mô viêm Kích thước hạt có vai trò quan trọng trong việc bám dính, tương tác với mô viêm và ảnh hưởng tới sự hấp thu ở đường tiêu hóa Kích cỡ lỗ của niêm mạc là dưới 100 nm, do đó kích cỡ hạt phải nhỏ hơn 100

nm mới có thể khuếch tán qua niêm mạc nên khi kích thước tăng dần, sự khuếch tán cũng như sự dịch chuyển của thuốc bị gây trở ngại đáng kể [11]

Công nghệ nano và vi tiểu phân là một trong những khám phá mới nhất của khoa học hiện đại, tuy nhiên để bào chế ra thuốc có kích thước nano đòi hỏi phải tốn rất nhiều chi phí, kỹ thuật và thiết bị vô cùng phức tạp

1.2.3.4 Hệ giải phóng thuốc nhờ vi sinh vật

Đại tràng bao gồm hơn 400 loài VSV khác nhau bao gồm cả hiếu khí và kị khí như escherichia coli, clostridium, bacteroides, bifidobacterium, fusobacterium Những enzym vi khuẩn đại tràng này tạo ra một loạt các phản ứng, bao gồm sự trao đổi chất của các thuốc hay các phân tử sinh học khác (acid mật), khử hoạt tính của các chất chuyển hóa gây hại như sự lên men của carbohydrat và protein [15], [7]

Các polysaccarid như chitosan, guar gum, pectin… thường hay được sử dụng như công dụng kiểm soát giải phóng trong các dạng thuốc điều trị tại đại tràng Các polysacarid này có khả năng đề kháng với enzym dạ dày và ruột, nhưng được chuyển hóa bởi các VSV trong đại tràng

Sử dụng tiền thuốc

8

Tiền thuốc là dẫn xuất không có hoạt tính, từ một phân tử chất mẹ chúng sẽ giải phóng hoạt chất khi được thủy phân bởi các enzym như các enzym trong đại tràng Do đó, dạng tiền thuốc đang được ứng dụng rộng rãi để đưa hoạt chất vào đại tràng và azoreductase là một trong những nhóm tiền thuốc được nghiên cứu nhiều nhất

Aviral và cộng sự sử dụng phương pháp tiếp cận tạo tiền thuốc bằng cách kết hợp metronidazol với pectin và so sánh việc giải phóng thuốc từ công thức này so với dạng pectin micro Kết quả cho thấy rằng dạng tiền thuốc pectin-metronidazol (PT-ME) giảm đáng kể sự giải phóng trong đường tiêu hóa trên so với các pectin dạng micro chứa metronidazol [14]

Nhược điểm của dạng bào chế này là: quần thể vi khuẩn đại tràng có thể thay đổi theo chế độ ăn, tình trạng sức khỏe và thuốc kháng sinh nên có thể ảnh hưởng

đến việc chuyển từ tiền thuốc thành thuốc in vivo Mặt khác, dạng tiền thuốc khó

áp dụng cho các hoạt chất khác nhau do sự tạo tiền thuốc phụ thuộc vào các nhóm chức có sẵn trên phân tử hoạt chất [8], [15]

Sử dụng polyme bị phân hủy bởi vi sinh vật đại tràng

Trong số các cách tiếp cận khác nhau đối với việc giải phóng thuốc tại đại tràng, việc sử dụng các polyme đặc hiệu bị phân hủy bởi vi khuẩn đại tràng là một tiềm năng rất lớn và hay được sử dụng nhất là các polyme azo và polysaccarid được bào chế dưới dạng bao nén hoặc bao phim

Trong quá trình phát triển màng bao polyme này, cần phải xem xét một số khía cạnh: các polyme phải có đặc tính tạo phim tốt, không tan trong nước, đặc tính thẩm thấu thích hợp để không giải phóng hoạt chất ở đường tiêu hóa trên, độc tính thấp, trương nở hình thành liên kết với enzym tạo điều kiện cho polyme bị phân giải trong đại tràng

 Các azo polyme

Các azo polyme là những tá dược bao đầu tiên được sử dụng để đưa hoạt chất đến đại tràng Thường được cấu tạo bởi phần thân nước, phần thân dầu và

9

phần azo Nhược điểm của các azo polyme là khả năng gây đột biến, gây ung thư hoặc đột biến gen của các hợp chất azo thơm Hơn nữa, phản ứng khử hóa azo thường xảy ra rất chậm và đôi khi tạo ra các hydrazo thay vì các amin Để tránh những bất lợi này, người ta đã nghiên cứu sử dụng các cơ chất có trong tự nhiên

bị phân hủy bởi vi sinh vật, đó là các polysaccarid [27]

 Các polysaccarid

Các polysaccarid là polyme của các monosaccarid có trong tự nhiên bao gồm nhiều nhóm dẫn xuất với trọng lượng phân tử và cấu trúc hóa học đa dạng có nhiều ưu điểm như: sẵn có, rẻ, dễ biến đổi sinh hóa và hóa học, có tính ổn định cao, thân nước, tạo gel, đặc biệt tính độc hại thấp, an toàn và khả năng phân hủy sinh học cao bởi các enzym vi khuẩn có sẵn trong đại tràng nên được ứng dụng rộng rãi vào dạng thuốc giải phóng tại đại tràng Rất nhiều các polysaccarid đã được sử dụng làm tác nhân bao hoặc tạo cốt để đưa hoạt chất đến đại tràng Các polysaccarid này bao gồm pectin, guar gum, amyloza, inulin, dextran, chitosan và sulfat chondroitin… Trong đó, pectin là một polysaccarid dùng phổ biến trên thị trường, đặc biệt trong lĩnh vực thực phẩm [27], [29]

1.2.4 Pectin và một số đặc điểm phù hợp với thuốc giải phóng tại đại tràng

1.2.4.1 Cấu tạo

Giống như nhiều polysaccarid tự nhiên, pectin không đồng nhất về cấu trúc hóa học và trọng lượng phân tử Pectin chủ yếu chứa một lượng lớn poly (d-galacturonic acid) liên kết qua 1,4-α-glucosid Pectin cũng chứa đường trung tính như l-ramhama ở mạch nhánh hoặc gắn với chuỗi chính [18], [29]

10

Hình 1.5 Cấu tru ́ c 1 đơn vi ̣ Galacturonic acid và phân tử pectin

Hợp chất pectin được đặc trưng bởi các chỉ số: methoxyl (MI) biểu hiện cho phần trăm khối lượng nhóm methoxyl (–OCH3) có trong phân tử pectin, chỉ số este hóa (DE) hay amid hóa (DA) thể hiện mức độ este hóa hay amid hóa của các phân tử acid galacturonic

Dựa trên các chỉ số này, trong thương mại chia pectin thành 2 loại: pectin có

độ methoxyl hóa cao và pectin có độ methoxyl hóa thấp

 Pectin methoxyl hóa cao (HMP): DE > 50% hay MI > 7%

 Pectin methoxyl hóa thấp (LMP): DE < 50% hay MI < 7%

Các pectin có chỉ số methoxyl hóa thấp nhận được sự quan tâm đáng kể trong việc phát triển các hệ phân phối thuốc đặc hiệu tại đại tràng [26]

1.2.4.2 Sự tạo gel của pectin

Đặc tính hấp dẫn nhất của pectin cho các ứng dụng công nghiệp là khả năng tạo gel của nó Các yếu tố ảnh hưởng tới đặc tính của gel là loại pectin, nồng độ của pectin, DE, DA, sự thay đổi của nhóm hydroxyl, pH dung dịch, nhiệt độ và

sự có mặt của cation Tất cả các tham số này phụ thuộc lẫn nhau

Pectin có thể tạo gel theo nhiều cách khác nhau tùy thuộc vào loại và cấu trúc của phân tử pectin Gel có thể được hình thành bởi môi trường acid, bằng cách liên kết với ion calci, hoặc bằng phản ứng hiệp đồng với alginat Khi pH dung dịch giảm (môi trường acid) quá trình ion hóa các nhóm carboxylat trên pectin sẽ bị ức chế Các phân tử pectin không còn đẩy nhau và do đó có thể liên

11

kết với nhau để tạo ra các gel acid pectin Khi pH dung dịch tăng lên, các nhóm polycarboxylat bị ion hóa, có thể phản ứng với các ion calci để hình thành các gel

từ calci-pectinat Sự tương tác của ion calci và các nhóm carboxylat trong pectin

tạo thành phức chelat dẫn tới sự hình thành các khối phân tử lớn còn gọi là “mô

hình hộp trứng” Gel được hình thành từ cơ chế này được sử dụng phổ biến nhất

cho sự phát triển của các hệ phân phối thuốc cốt pectin [9], [18]

Hình 1.6 Mô hình hộp trứng

1.2.4.3 Calci pectinat

Sự liên kết phân tử của các chuỗi carbohydrat do calci tạo ra có khả năng chống lại quá trình hydrat hóa trong đường tiêu hóa đồng thời giúp đảm bảo tính nhạy cảm của các polysaccarid với các enzym vi khuẩn có trong đại tràng ở người Hàm lượng ion calci bổ sung vào gel pectin ảnh hưởng đến độ bền của gel và sự giải phóng của thuốc Fell và cộng sự đã chỉ ra rằng có hàm lượng calci tối ưu trong gel calci pectinat để phóng thích thuốc tối thiểu, tương ứng với độ bền gel cao nhất Vì thế cần kiểm soát chặt chẽ hàm lượng calci để tối ưu hóa sự bảo vệ thuốc trong cốt calci pectinat

Calci pectinat được coi là tiềm năng trong ứng dụng phân phối thuốc tại đại

tràng đã được đánh giá bằng phương pháp in vitro và in vivo dưới nhiều dạng:

chất lỏng, gel, nhỏ giọt, microsfer và phổ biến nhất là dạng viên nén Tuy nhiên, việc bào chế ở dạng viên nén có sử dụng calci pectinat bị hạn chế đối với hoạt chất dễ tan trong nước do khả năng hòa tan thuốc từ bề mặt của viên thuốc, nước

12

dễ dàng di chuyển vào cốt để thay thế hoạt chất bị hòa tan từ đó tạo ra các kênh

Sự xâm nhập của nước thúc đẩy mức độ trương nở của pectin, từ đó tăng cường

sự giải phóng của viên thuốc Để cái thiện hạn chế này đối với các thuốc dễ hòa tan trong nước như insulin, berberin… các nhà nghiên cứu đề xuất phương pháp bao bảo vệ, có chức năng như một rào cản vật lý để cô lập thuốc khỏi tác động của nước Một trong số đó là phương pháp bao bột [18] [37]

1.2.4.4 Một số nghiên cứu ứng dụng pectin trong giải phóng thuốc tại đại tràng

Nguyễn Thị Hồng Thúy và cộng sự (2016) đã nghiên cứu bào chế viên nén berberin clorid giải phóng tại đại tràng bằng phương pháp bao bồi từ bột pectin Pectin LM 102 kết hợp với HPMC với các tỷ lệ khác nhau làm thành phần bột bao, khảo sát thành phần dịch bao là các loại chất hóa dẻo khác nhau Tiến hành

thử nghiệm in vitro bằng cách thử hòa tan, kết quả cho thấy công thức với tỷ lệ

pectin : HPMC = 2:1 làm bột bao, kết hợp với chất hóa dẻo là glycerin được lựa chọn, bước đầu làm công thức tối ưu nhất đạt được mục tiêu đề ra Khối lượng lớp vỏ bao cũng có ảnh hưởng quan trọng tới khả năng kiểm soát giải phóng của viên bao Tỷ lệ lớp vỏ bao kiểm soát 250% so với khối lượng viên nhân được lựa chọn [3]

P.Wanasawas cùng cộng sự (2013) đã tiến hành nghiên cứu về ảnh hưởng của pectin và calci pectinat khi bao theophyllin dạng pellet giải phóng kéo dài Bao các pellet với pectin đơn độc hoăc calci pectinat với tỷ lệ 70 mg calci phối hợp 1 g pectin, chất hóa dẻo là glycerin Đánh giá khả năng giải phóng thuốc ở các tỷ lệ khác nhau của pectin và pectinat bằng cách thử hòa tan trong môi trường HCl 0,1 M Kết quả cho thấy khi tăng tỷ lệ của pectin hay pectinat ở màng bao, thì tăng thời gian tiềm tàng Viên bao pellet sử dụng calci pectinat cho hiệu quả trì hoãn giải phóng thuốc tốt hơn viên bao sử dụng pectin Như vậy, cả hai loại pectin và calci pectinat đều tạo thành màng gel trong môi trường acid và làm chậm việc giải phóng thuốc [36]

13

Aviral cùng cộng sự (2009) đã tiến hành nghiên cứu bào chế metronidazol giải phóng tại đại tràng có sử dụng pectin dạng vi hạt Pectin phối hợp với dược chất được bào chế thành dạng vi cầu, sau đó được bao với Eudragit S-100 để bảo

vệ pectin ở môi trường acid dịch vị Các thử nghiệm in vitro được tiến hành bằng

cách thử hòa tan thuốc ở các môi trường với pH khác nhau mô phỏng đường tiêu hóa Kết quả các vi cầu pectin được bao với Eudragit S-100 chứa metronidazol dã duy trì được tính toàn vẹn trong môi trường dạ dày và ruột non và sau đó phóng thích thuốc trong đại tràng Như vậy, dạng vi cầu pectin được bao ngoài bởi Eudragit S-100 có thể được sử dụng và có tiềm năng trong bào chế dạng thuốc giải phóng tại đại tràng [14]

1.3 Phương pháp bao bột khô

1.3.1 Đại cương về phương pháp bao bột khô

Bao bô ̣t khô là công nghê ̣ bao trong đó bô ̣t nguyên liê ̣u được bao trực tiếp lên da ̣ng bào chế rắn mà không hoặc sử dụng rất ít dung môi, ủ bởi nhiệt và sau

đó giảm nhiệt để ta ̣o lớp vỏ bao hoàn chỉnh Hiện nay, công nghệ bao bột khô đang được ứng dụng rộng rãi do khắc phục được những bất lợi do sử dụng dung môi hữu cơ hoặc nước: dung môi dễ bay hơi, tốn kém thời gian bao lâu, kỹ thuật bao phức tạp, dung môi hữu cơ gây ô nhiễm môi trường, nguy cơ cháy nổ [10], [20]

Dựa vào thành phần công thức lớp vỏ bao và quy trình bao, bao bột khô được chia thành nhiều loại: bao bột khô có chất hóa dẻo, bao bột khô dựa trên kết dính nhiệt, bao bột khô tĩnh điện, bao bột khô chất hóa dẻo - tĩnh điện - kết dính nhiệt Hiện nay, phương pháp bao bô ̣t khô có chất hóa dẻo đang đươ ̣c ứng du ̣ng

rô ̣ng rãi trong bào chế nhiều da ̣ng thuốc bởi có nhiều ưu điểm như thiết bi ̣, quy

trình đơn giản, dễ thực hiê ̣n

1.3.2 Phương pháp bao bột khô có chất hóa dẻo

1.3.2.1 Nguyên tắc

14

Phun đồng thời chất hóa dẻo và bột polyme lên bề mặt viên nhân (viên nén hoặc pellet) Chất hóa dẻo sẽ làm ướt bột polyme và bề mặt viên, tạo điều kiện thuận lợi cho bột polyme bám dính trên bề mặt viên nhân Quá trình bao có thể tiến hành trong nồi bao truyền thống hoặc thiết bị bao tầng sôi [38]

Cơ chế hình thành vỏ bao: quá trình hình thành lớp vỏ bao bằng phương

pháp bao bột được tóm tắt bởi các bước sau đây [13], [28]:

1- Nóng chảy và liên kết các hạt polyme

2- San phẳng bề mặt màng bao: nén từng lớp làm giảm không gian trống và làm mịn bề mặt

3- Giảm nhiệt để làm cứng vỏ bao

Hình 1.7 Cơ chế hình thành lớp vỏ bao trong bột bao

1.3.2.2 Một số yếu tố ảnh hưởng đến việc hình thành lớp vỏ bao

Ảnh hưởng bởi chất hóa dẻo

Chất hóa dẻo là các vật liệu có trọng lượng phân tử tương đối thấp, có khả năng thay đổi các đặc tính vật lý của một polyme để làm cho nó mềm dẻo hơn giúp hình thành màng bao hoàn thiện [12]

Quá trình bao khô cần tiến hành ở nhiệt độ gần nhiệt độ chuyển kính để polyme ở trạng thái chảy dẻo góp phần hình thành màng bao Một chất hóa dẻo

lý tưởng làm giảm được Tg của polyme xuống trong khoảng 20-60oC để tránh ảnh hưởng tới độ ổn định của dược chất trong quá trình bao Nếu thấp quá sẽ dính viên

Khả năng giải phóng của thuốc được thể hiện bởi thời gian tiềm tàng ban đầu

Tlag Tlag đã được chứng minh có bị ảnh hưởng bởi kích thước polyme, kích thước hạt càng nhỏ Tlag càng dài [12]

Kích thước của bột bao cũng ảnh hưởng tới chất lượng của lớp vỏ bao Kích thước bột càng nhỏ càng làm tăng khả năng kết dính trên bề mă ̣t viên nhân do diện tích tiếp xúc bề mặt lớn, khả năng thấm ướt chất hóa dẻo và chảy dẻo bởi nhiệt của polyme dễ dàng hơn Tuy nhiên, bột bao càng mịn thì lực tương tác giữa các tiểu phân bột bao càng lớn, làm giảm khả năng trơn chảy của bô ̣t

 Khả năng chống dính:

Các tá dược trơn thường được thêm vào để giúp chống dính cho bột bao trong quá trình bao, trong đó Talc được sử dụng nhiều nhất Talc được chứng minh rằng có lợi cho việc trì hoãn giải phóng của các thuốc giải phóng kéo dài khi kết hợp với polyme khi bao, tuy nhiên không kết hợp quá nhiều Talc vì có thể làm thay đổi sự phóng thích thuốc Một nghiên cứu khi thêm lượng Talc với tỉ lệ 95:5 vào hỗn hợp của Eudragit® RS / RL 30D có sử dụng chất hóa dẻo TEC đã cho thấy hiệu quả tốt nhất của Talc [28]

Ảnh hưởng bởi nhiệt độ

Trong quá trình bao khi nhiê ̣t đô ̣ tăng, làm giảm đô ̣ nhớt của polyme, tăng khả năng kết dính lên bề mă ̣t viên và tăng khả năng liên kết giữa các hạt bột bao, thúc đẩy hình thành lớp vỏ bao

Quá trình ủ bởi nhiệt sau bao là yếu tố quan trọng thúc đẩy vỏ bao hình thành toàn vẹn Để giảm nhiê ̣t đô ̣ của quá trình bao, rút ngắn thời gian ủ những polyme

độ chuyển kính (Tg) của polyme Kết quả là chất hóa dẻo isopropyl myristat (IPM) được lựa chọn do tạo được hiệu quả màng bao polyme tốt nhất Nồng độ chất hóa dẻo cũng ảnh hưởng tới điều kiện ủ: kết quả của nghiên cứu chỉ ra rằng nồng độ IPM 30% ủ 800C/1 ngày, vỏ bao chưa hình thành, với nồng độ 40% màng bao đã hình thành toàn vẹn khi chỉ ủ trong điều kiện 800C/12 giờ, nồng độ IPM tăng lên 50% dược chất gần như không giải phóng khi ủ 800C/1 giờ hoặc 700C/1 ngày Như vậy, tỷ lệ chất hóa dẻo tăng có thể giảm thời gian hay nhiệt độ ủ, giúp vỏ bao hình thành hoàn chỉnh và đồng nhất [30]

Ildiko Terebesi và Roland Bodmeier đã cùng nghiên cứu để tối ưu hóa các điều kiện và quy trình bào chế pellet giải phóng kéo dài bằng phương pháp bao khô Polyme sử dụng làm bột bao là ethylcellulose (EC) và Eudragit RS bao với

chất hóa dẻo Tiến hành thử nghiệm in vitro bằng cách thử hòa tan các công thức

với thành phần và điều kiện bao khác nhau để khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình bao như: nước, độ tan của dược chất, chất hóa dẻo, nhiệt độ và thời gian

ủ, tỷ lệ HPMC : polyme Kết quả có thể hình thành màng bao giải phóng kéo dài bằng cách bao khô mà không cần sử dụng thêm nước, chất hóa dẻo làm giảm Tg

của polyme và cải thiện độ bền của màng Các thuốc có độ tan cao hơn thì khả năng kéo dài giải phóng của polyme kém hơn Điều kiện ủ được lựa chọn là

17

800C/30 phút Kết luận, sự giải phóng thuốc từ các viên bao sử dụng polyme ethylcellulose có thể được kiểm soát bằng cách bổ sung HPMC [31]

Bảng 2.1 Các nguyên liệu sử dụng trong nghiên cứu

2 Acid hydroclorid đặc Trung Quốc Tinh khiết hóa học

8 Enzym Pectinex Ultra SP-L Mỹ USP 38-NF 33

13 Kali dihydrophosphat Trung Quốc Tinh khiết hóa học

14 Magnesi stearat Trung Quốc Tiêu chuẩn cơ sở

15 Natri crosscamelose Trung Quốc BP 2014

19

2.1.2 Thiết bị nghiên cứu

Các dụng cụ thủy tinh chính xác loại A

Cân kỹ thuật SARTORIUS TE212

Cân phân tích Sartorius BP12

Máy chu ̣p X-quang cố đi ̣nh cao tần AS 500-RS 500mA-125kV

Máy dập viên tâm sai KORSCH (Pháp)

Máy đo pH INOLAB

Máy đo quang UV-Vis Sp 3000 NANO

Máy phân tích nhiệt vi sai METTLER TOLEDO (Thụy Sỹ)

Máy siêu âm Ultrasonic LC60H (Đức)

Máy thử hoà tan ERWEKA – DT60

Máy xác định độ ẩm nhanh Precica

Nồi bao truyền thống

Tủ sấy BINDER, HERAEUS

2.2 Nội dung nghiên cứu

- Xây dựng công thức bào chế

16 Natri hydroxyd Trung Quốc Tinh khiết hóa học

17 Nước cất Viê ̣t Nam Tinh khiết hóa ho ̣c

23 Xenetix (Iobitridol 300 mg) Pháp DĐVN IV

20

- Khảo sát ảnh hưởng của quy trình bào chế, điêu kiện hòa tan

- Xác định Tlag và vị trí viên placebo trong đường tiêu hóa

2.3 Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Phương pháp định lượng

Định lượng berberin clorid bằng phương pháp đo quang phổ Tiến hành xây dựng đường chuẩn:

- Cân chính xác 0,0200 gam berberin clorid cho vào bình định mức

100 ml Thêm khoảng 80 ml dung dịch môi trường (pH 1,2; pH 6,8; pH 7,4) siêu

âm cho tan hoàn toàn Thêm dung dịch môi trường tương ứng vừa đủ đến vạch

100 ml, lắc đều Pha loãng thành các dung dịch có nồng độ lần lượt là 2,0; 4,0;

6,0; 8,0; 10,0 µg/ml trong dung dịch môi trường tương ứng

- Đo mật độ quang của các dung dịch này ở bước sóng 345 nm Mẫu trắng là dung dịch môi trường tương ứng

Từ kết quả thu được, xây dựng phương trình hồi quy thực nghiệm, vẽ đồ thị biểu thị sự tương quan giữa mật độ quang và nồng độ berberin clorid trong các môi trường khác nhau

2.3.2 Phương pháp bào chế

2.3.2.1 Phương pháp bào chế viên nhân

- Bào chế viên nhân

Tiến hành bào chế viên nhân theo công thức tối ưu được xây dựng từ đề tài

“Nghiên cứu bào chế viên nén berberin clorid giải phóng tại đại tràng bằng phương pháp bao bồi từ bô ̣t pectin” của DS Nguyễn Thi ̣ Hồng Thúy [3] với

công thức một viên nhân như sau:

21

PVP/ Isopropanol (10% w/v) Vđ Viên nhân berberin clorid được bào chế bằng phương pháp tạo hạt ướt với các tá dược Erapac, Avicel PH 101, natri croscarmelose, PVP K30, Aerosil, magnesi stearat, Talc

Sơ đồ quy trình bào chế viên nhân

Hình 2.1 Sơ đồ quy trình bào chế viên nhân berberin clorid

22

- Bào chế viên nhân có chất cản quang

Tiến hành bào chế viên nhân có sử du ̣ng chất cản quang để chu ̣p X-quang với công thức một viên nhân như sau:

với quy trình tương tự như quy trình bào chế viên nhân chứa berberin clorid

2.3.2.2 Phương pháp bào chế viên bao

Mô tả quy trình

Quá trình bao được thực hiện bằng phương pháp bao bồi từ bột trên thiết bị bao truyền thống, gồm các giai đoạn sau:

 Chuẩn bị nguyên liệu: bột bao, dịch bao

- Bột bao: pectin, Talc, có thể có muối calci Nghiền, rây bột qua rây 0,18 mm, trộn đồng nhất

- Dịch bao (dùng đơn độc hoặc kết hợp hai chất hóa dẻo) có thể có muối calci Phối hợp các thành phần dịch bao bằng cách đun nóng

và siêu âm để đảm bảo tạo thành dung dịch đồng nhất và không còn

23

- Nhiệt độ duy trì trong nồi bao: 60oC

- Tốc độ quay nồi bao: 40 vòng/phút

- Tốc độ cấp chất hóa dẻo: 20 ml/phút

- Áp suất sú ng phun dịch bao: 1,2 bar

- Khối lượng bột cấp mỗi lần bao : 7 - 10 g

 Bao viên

Quá trình bao được tiến hành trên nồi bao truyền thống:

- Cho viên vào nồi bao, sấy cho nóng viên 15 phút

- Phun chất hó a dẻo lên bề mặt viên 15 - 45 giây qua bơm nhu động với tốc độ và áp suất đã cài đặt tới khi chất hóa dẻo bám đều bề mặt viên Cấp bột bằng tay với lượng bột vừa đủ tạo lớp mỏng và đều trên viên, để nồi bao quay đều khoảng 15 giây đến khi bột bám đều bề mặt viên Tiếp tục lặp lại các thao tác trên cho đến khi viên đạt khối lượng quy định thì dừng phun dịch bao và cấp bột

- Ủ viên: viên sau khi bao được ủ 600C/6 giờ bằng tủ sấy tĩnh

- Bảo quản viên: cho viên bao đã nguội vào lọ PE, đậy nắp kín, có túi hạt hút ẩm

 Quy mô mẻ bao : mỗi mẻ bao tiến hành bao 150 viên nhân, lượng bột sử dụng khoảng 220 gam ( đã có Talc 10% so với pectin) và nước khoảng 150 gam

2.3.3 Phương pháp đánh giá chất lượng viên bao

Trong đó: m1, m2 lần lượt làkhối lượng viên trước và sau khi bao (mg)

Ghi chú: quy hàm ẩm viên nhân và viên bao về 0%

c Thử hòa tan

24

Qua tham khảo tài liê ̣u [32], [33], [35] kết hợp với pH của đường tiêu hóa như đã mô tả ở mục 1.2.2 Tiến hành thử hòa tan trên máy thử độ hòa tan ERWEKA – DT60

Gồm các thông số:

- Tốc độ: 100 vòng/phút

- Môi trường hòa tan: 2 giờ đầu trong 900 ml môi trường mô phỏng dạ dày, dung dịch pH 1,2; 3 giờ tiếp theo trong 900 ml môi trường mô phỏng ruột, dung dịch đệm phosphat pH 7,4; các giờ tiếp theo trong môi trường mô phỏng đại tràng, dung dịch đệm phosphat pH 6,8 có hoặc không 4ml enzym pectinase

- Nhiệt độ môi trường hòa tan: 37 ± 0,5oC

- Thời điểm hút mẫu: khi viên chưa giải phóng, cứ 60 phút hút mẫu 1 lần, khi viên bắt đầu giải phóng, cứ 5 - 10 phút hút mẫu 1 lần cho tới khi dược chất giải phóng hoàn toàn Thể tích hút là 10 ml, bổ sung môi trường hòa tan tương ứng sau mỗi lần hút mẫu

- Lọc và đo quang ở bước sóng: 345 nm

2.3.4 Phương pháp xác định T lag và vị trí viên trong đường tiêu hóa

Tiến hành bào chế viên nhân có chất cản quang như công thức ở mục 2.3.2.1 Sau khi dập viên, tiến hành bao viên và ủ viên như mục 2.3.2.2 Không ăn trước khi uống 2 giờ, uống thuốc với 100 ml nước và tiến hành chụp X-quang tại các thời điểm 5, 7, 9, 10, 15 giờ sau khi uống thuốc

Đối tượng uống:

Họ và tên: Lê Nguyễn Thành Nam

Xây dựng công thức tính nồng độ giải phóng dược chất tại mỗi thời điểm

Nồng độ berberin clorid trong mẫu thử là dịch hút từ môi trường hòa tan tại thời điểm t (Ct) được tính theo công thức:

𝐶𝑡 = k x 𝐶𝑐 x 𝐷𝑡

𝐷𝑐Trong đó:

m10(t) = 𝐶𝑡x 10 Khối lượng berberin clorid giải phóng tại thời điểm t là:

𝑋: là hàm lượng dược chất trong viên nhân

Chọn mô hình động học

26

Hiện nay, đã có nhiều mô hình toán học để biểu diễn động học giải phóng dược chất của viên, tuy nhiên trong phạm vi luận văn chỉ khảo sát một số mô hình phổ biến sau: Wagner, Zero-order, Weibull, Higuchi, Hixson-Crowell, Korsmeyer-Peppas, Hopfenberg Xử lý kết quả thử hoà tan của mẫu viên bằng phần mềm MathCad 14, mô hình phù hợp nhất trong các mô hình trên sẽ được lựa

chọn căn cứ theo tiêu chuẩn thông tin Akaike (AIC) Giá trị AIC càng nhỏ thì mô

hình càng phù hợp [22]

So sánh hai đường cong

Có rất nhiều phương pháp được sử dụng để đánh giá xem hai đồ thị giải phóng dược chất của hai chế phẩm là giống nhau hay khác nhau, trong đó có chỉ

số ƒ2 được quy định bởi cơ quan quản lý dược phẩm và thực phẩm Mỹ FDA

𝑓2 = 50 log{ [1 +1

𝑛∑ (𝑅𝑡 − 𝑇𝑡)2

𝑛 𝑖−1

]

−0.5 100}

Trong đó:

n: số điểm lấy mẫu

𝑅𝑡: phần trăm dược chất hòa tan tại thời điểm t của mẫu đối chiếu

𝑇𝑡: phần trăm dược chất hòa tan tại thời điểm t của mẫu thử

Tiêu chuẩn đặt ra: hai đồ thị được coi tương tự nhau nếu 𝑓2 nằm trong khoảng

từ 50 - 100, giá trị 𝑓2 càng lớn thì hai đồ thị càng giống nhau [22]

pH 6,8; pH 7,4 Tiến hành pha dãy dung dịch chuẩn và đo quang ở bước sóng 345

nm như đã nêu trong mục 2.3.1 Kết quả như bảng 3.1 và hình 3.1

Bảng 3.1 Mật độ quang của dung dịch BBR với các nồng độ khác nhau

Hình 3.1 Đồ thị biểu diễn mật độ quang tại bước sóng 345 nm phụ thuộc nồng

độ BBR trong các môi trường

28

Kết quả thu được từ biểu đồ trên cho thấy nồng độ của berberin clorid trong các môi trường và mật độ quang tại bước sóng 345 nm có sự tương quan tuyến tính trong khoảng nồng độ khảo sát từ 2,0 µg/ml đến 10,0 µg/ml với hệ số tương quan trong môi trường pH 1,2; pH 6,8; pH 7,4 tương ứng là r2 = 0,998; 0,9997 và 0,9994 hay r2 ≈ 1

Như vậy, có thể sử dụng phương pháp đo quang ở bước sóng 345 nm để định lượng berberin clorid trong các môi trường dung dịch pH 1,2; dung dịch đệm phosphat pH 6,8; pH 7,4

Để định lượng berberin clorid trong các môi trường trên bằng phương pháp

đo quang tại bước sóng 345 nm cần pha loãng mẫu thử và chuẩn có nồng độ nằm trong khoảng tuyến tính (2,0 – 10,0 µg/ml) để kết quả định lượng được chính xác

3.2 Nghiên cứu bào chế viên nén giải phóng tại đại tràng

3.2.1 Xây dựng công thức bào chế

3.2.1.1 Khảo sát loại và tỷ lệ Ca 2+

Qua tham khảo các tài liệu [9], [18], [37] thấy Ca2+ có thể tạo liên kết chéo với pectin làm cho vỏ bao bền chắc hơn, chống lại sự trương nở và ăn mòn tốt hơn, kéo dài thời gian tiềm tàng của viên bao Tiến hành bao viên như trong mục 2.3.2.2

Công thức viên bao có thành phần bột bao gồm có pectin và 10% Talc so với khối lượng pectin, chất hóa dẻo là calci lactat hòa tan trong nước, tỷ lệ khối lượng calci lactat so với nước là 3% và 4% Bao viên với khối lượng lớp vỏ bao so với viên nhân là 100%, 200% và 300% Viên sau khi bao được ủ 600C trong 6 giờ Kết quả thử hòa tan thu được như hình 3.2

tỷ lệ calci lactat từ 3% lên 4% thời gian tiềm tàng giảm đi, tại thời điểm 2 giờ viên

có 3% calci lactat chưa giải phóng, viên có 4% calci lactat đã giải phóng 22,76%;

có thể calci lactat là nguyên nhân gây nứt viên

Tiến hành bao viên với một loại Ca2+ khác đó là CaHPO4, CaHPO4 được trộn đồng lượng với pectin và Talc Thành phần bột bao gồm có pectin, 5% Talc và 2% CaHPO4 so với khối lượng pectin Bao viên với khối lượng lớp vỏ bao so với viên nhân là 300% Chất hóa dẻo là nước Viên sau khi bao được ủ 600C trong 6 giờ

Kết quả thử hòa tan thu được như hình 3.3