Nghiên cứu bào chế miếng dính qua da chứa methyl salicylat

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ nồng độ C của methyl salicylat trong ethanol 95% – nước 1:1 26 nồng độ C của methyl salicylat trong môi trường đệm phosphat pH 6,8 27 C của methyl salicylat

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên, tôi xin bày tỏ sự kính trọng và lòng biết ơn sâu sắc tới

PGS TS Nguyễn Thị Thanh Duyên

là người thầy đã hết sức tận tình hướng dẫn, giúp đỡ, động viên tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu hoàn thành khóa luận này

Tôi xin được gửi lời cảm ơn đến các thầy cô giáo, các anh chị kỹ thuật viên bộ môn Công nghiệp Dược; các thầy cô giáo, các anh chị ở Viện Công nghệ Dược phẩm quốc gia đã quan tâm, tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình làm nghiên cứu tại bộ môn

Tôi cũng xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, các thầy cô giáo trường Đại học Dược Hà Nội với tri thức và tâm huyết đã truyền đạt cho tôi những kiến thức quý báu trong suốt thời gian học tập tại trường

Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình, cám ơn những người bạn, người anh, chị, em đã luôn ở bên, quan tâm giúp đỡ tôi trong học tập và cuộc sống

Hà Nội, ngày 16 tháng 05 năm 2018

Sinh viên

Vũ Sơn Trường

MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN

MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

DANH MỤC CÁC BẢNG

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ

ĐẶT VẤN ĐỀ 1

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 2

1.1 Sơ lược về thuốc dính tác dụng tại chỗ 2

1.1.1 Khái niệm, ưu nhược điểm 2

1.1.2 Đặc điểm hấp thu của da và một số yếu tố ảnh hưởng đến sự hấp thu qua da 2

1.1.3 Cấu tạo chung 9

1.1.4 Một vài nghiên cứu về bào chế miếng dính dạng cốt 12

1.2 Methyl salicylat 14

1.2.1 Công thức hóa học, tên khoa học 14

1.2.2 Tính chất 15

1.2.3 Phương pháp định lượng 15

1.2.4 Chỉ định 15

1.2.5 Chống chỉ định……… 16

1.2.6 Thận trọng 16

1.2.7 Cách dùng 16

1.2.8 Một số nghiên cứu liên quan đến methyl salicylat 16

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18

2.1 Nguyên vật liệu, thiết bị 18

2.1.1 Nguyên liệu 18

2.1.2 Phương tiện nghiên cứu 18

2.2 Nội dung nghiên cứu 19

2.3 Phương pháp nghiên cứu 19

2.3.1 Phương pháp bào chế miếng dính methyl salicylat 19

2.3.2 Phương pháp đánh giá một số chỉ tiêu chất lượng của miếng dính 20

2.3.2.1 Phương pháp định lượng methyl salicylat 20

2.3.2.2 Phương pháp đánh giá độ dính của miếng dính 22

2.3.2.3 Phương pháp đánh giá khả năng giải phóng qua màng cellulose acetat 0,45 μm của methyl salicylat 23

2.3.2.4 Phương pháp đánh giá khả năng thấm qua da chuột của methyl salicylat 23

2.3.2.5 Phương pháp xác định lượng methyl salicylat lưu giữ trong da và xác định lượng methyl salicylat còn lại trên miếng dính 24

CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 26

3.1 Xây dựng đường chuẩn methyl salicylat 26

3.1.1 Xây dựng đường chuẩn trong môi trường ethanol 95% – nước (1:1) 26

3.1.2 Xây dựng đường chuẩn trong môi trường đệm phosphat pH 6,8 27

3.1.3 Xây dựng đường chuẩn methyl salicylat sử dụng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao HPLC 28

3.2 Nghiên cứu bào chế miếng dính methyl salicylat……….……… 29

3.2.1 Khảo sát ảnh hưởng của tá dược tới độ dính của miếng dính 29

3.2.1.1 Ảnh hưởng của tá dược tạo cốt 29

3.2.1.2 Ảnh hưởng của loại và tỉ lệ chất hóa dẻo 31

3.2.2 Đánh giá khả năng giải phóng của dược chất ra khỏi miếng dính 33

3.3.3 Đánh giá khả năng thấm qua da chuột của methyl salicylat từ miếng dính 36 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT………43 TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

dính qua da, miếng dính)

DANH MỤC CÁC BẢNG

salicylat trong ethanol 95% - nước 1:1

26

salicylat trong môi trường đệm phosphat pH 6,8

miếng dính methyl salicylat

30

dẻo PEG 400 và kết quả đánh giá độ dính của miếng dính

31

dẻo PG và kết quả đánh giá độ dính của miếng dính

32

dẻo DEP và kết quả đánh giá độ dính của miếng dính

33

cellulose acetat 0,45 μm với hóa dẻo PEG 400

34

cellulose acetat 0,45 μm với hóa dẻo PG

35

thời gian

36

chất diện hoạt tween 80

37

miếng dính có chứa chất diện hoạt tween 80 theo thời gian

37

17 Bảng 3.14 Phần trăm methyl salicylat thấm qua da chuột theo

thời gian sử dụng phương pháp HPLC

39

lại trên miếng dính sau khi thử tính thấm

39

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ

nồng độ (C) của methyl salicylat trong ethanol 95% – nước (1:1)

26

nồng độ (C) của methyl salicylat trong môi trường đệm phosphat pH

6,8

27

(C) của methyl salicylat

28

màng cellulose acetat 0,45 μm với hóa dẻo PEG 400

34

màng cellulose acetat 0,45 μm với hóa dẻo PG

35

chuột theo thời gian

36

chuột từ miếng dính có chứa chất diện hoạt tween 80 theo thời gian

38

chuột theo thời gian sử dụng phương pháp HPLC

39

ĐẶT VẤN ĐỀ

Trong những năm gần đây, số công trình nghiên cứu, số lượng sản phầm và chế

Đường uống là đường dùng thông dụng nhất của thuốc hiện nay Tuy nhiên, đường uống cũng có một số nhược điểm quan trọng liên quan đến sinh khả dụng do tác động của đường tiêu hóa lên thuốc, chuyển hóa lần đầu qua gan hay các vấn đề về độ hòa tan

Do vậy, các dạng bào chế mới ngày nay càng được đầu tư nghiên cứu nhiều hơn Miếng dính qua da là dạng bào chế có nhiều tiềm năng phát triển với những lợi thế: Điều trị tại chỗ, nhanh chóng phát huy tác dụng thuốc, giảm tác dụng phụ của thuốc; sử dụng thuốc đơn giản, dễ dàng

Methyl salicylat là thuốc giảm đau, hạ sốt, chống viêm không steroid (NSAIDs) được sử dụng phổ biến để giảm đau ở mức độ nhẹ và trung bình, đau có kèm theo viêm như đau lưng, đau mỏi cơ, đau khớp, đau đầu,… Methyl salicylat dạng bào chế miếng

dính qua da vẫn chưa được sản xuất nhiều ở nước ta, do vậy chúng tôi tiến hành đề tài:

"Nghiên cứu bào chế miếng dính qua da chứa methyl salicylat", với mục tiêu sau:

Xây dựng được công thức bào chế miếng dính qua da chứa methyl salicylat bằng phương pháp bay hơi dung môi

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN

1.1 Sơ lược về thuốc dính tác dụng tại chỗ

1.1.1 Khái niệm, ưu nhược điểm

Miếng dính tác dụng tại chỗ là những chế phẩm có chứa một hay nhiều dược chất trải đều hoặc dính trên một lớp vải hoặc một lớp phim dẻo và có tính bắt dính trên da, dược chất và các thành phần khác của thuốc hầu như không thấm qua da để đi vào hệ tuần hoàn chung, mà chỉ nhằm phát huy tác dụng tại chỗ [31], [32], [1], [2]

Ưu nhược điểm của thuốc dán tác dụng tại chỗ [9], [1], [19]:

Ưu điểm:

- Điều trị đơn giản hơn so với đường tiêm truyền tĩnh mạch

- Tránh được chuyển hóa dược chất qua gan lần đầu, do pH, enzym, tương tác dược chất với thức ăn, dược chất với dược chất… so với dùng thuốc theo đường uống

- Cho phép sử dụng thuốc liên tục, kéo dài, do vậy, làm tăng sinh khả dụng và hiệu lực điều trị của các dược chất, an toàn hơn với các dược chất có phạm vi điều trị hẹp, giảm tác dụng không mong muốn, tạo điều kiện cho bệnh nhân tuân thủ điều trị

- Sử dụng thuốc đơn giản, thích hợp với trường hợp không dùng được thuốc qua đường uống

- Giảm thiểu nguy cơ quá liều, cho phép ngừng sử dụng thuốc nhanh chóng khi cần thiết (loại bỏ miếng dính ra khỏi da)

- Kỹ thuật bào chế khó: Do khả năng dính thay đổi khi thay đổi thành phần công thức,

dán trên các loại da khác nhau và trong các điều kiện môi trường khác nhau

- Khó triển khai trên quy mô lớn (cần tìm được các thành phần kiểm soát tốc độ giải

phóng tốt, phù hợp về giá thành, thích hợp cho nhiều loại dược chất)

1.1.2 Đặc điểm hấp thu của da và một số yếu tố ảnh hưởng đến sự hấp thu qua da

1.1.2.1 Đặc điểm hấp thu của da

Da người là cơ quan có bề mặt tiếp xúc lớn (bình thường có diện tích khoảng 2m2)

và lưu lượng tuần hoàn khá dồi dào, khoảng 1/3 lượng máu tuần hoàn của cơ thể qua da

[1]

Cấu tạo da bao gồm 3 lớp: Biểu bì, trung bì và hạ bì Biểu bì hay còn gọi là thượng

bì, gồm các lớp nhỏ, bề dày từ 0,006 đến 0,8 mm, bao gồm lớp màng chất béo bảo vệ

và lớp sừng Trung bì bao gồm các tổ chức liên kết cấu tạo bởi các sợi protein thân nước (collagen, elastin, reticulin), lớp này có bề dày chừng 3 – 5 mm Hạ bì bao gồm tổ chức

mỡ nối liền da với cơ thể đồng thời luôn nối thông ra ngoài qua các bao lông và các tuyến mồ hôi, dễ cho các dược chất thân dầu đi qua [1], [27], [20]

Dược chất hấp thu qua da chủ yếu theo các con đường sau: Qua các tổ chức phụ của da (nang lông, tuyến mồ hôi, tuyến bã nhờn), xuyên trực tiếp qua các tế bào, vòng qua các khe giữa các tế bào [16], [24] Các tuyến phụ của da được cho là đường hấp thu không đáng kể vì bề mặt của nó chỉ chiếm 0,1 – 1% so với bề mặt da [1]

Hình 1.1 Các con đường hấp thu dược chất qua da

Quá trình thuốc hấp thu qua da được thể hiện qua các giai đoạn [18], [1]:

- Dược chất giải phóng khỏi hệ (cốt thuốc)

- Dược chất thấm qua lớp biểu bì (đặc biệt là lớp sừng)

- Dược chất xuyên thấm qua các lớp tiếp theo của da

- Hấp thu vào hệ mạch (tại chỗ và phân phối tới các vùng xung quanh hoặc toàn bộ cơ thể)

Đường hấp thu qua da được Y.W Chien minh họa trong sơ đồ sau [1]:

Hình 1.2 Sơ đồ tóm tắt đường hấp thu thuốc qua da theo Y.W Chien

Sự hấp thu thuốc qua da là một quá trình rất phức tạp, nó phụ thuộc vào sự bảo vệ

cơ học của da, hoạt tính đặc trưng của dược chất và tá dược sử dụng Tốc độ hấp thu thuốc qua da của dược chất được xác định bởi [1]:

- Tốc độ giải phóng dược chất ra khỏi hệ (cốt thuốc)

- Tốc độ thấm của dược chất qua lớp sừng (qua biểu bì)

- Tốc độ xuyên thấm của dược chất qua các lớp của da

- Tốc độ hấp thu vào hệ mạch của cơ thể

Cơ chế vận chuyển chủ yếu các chất qua da là sự khuyếch tán thụ động, tuân theo định luật Fick, biểu diễn bởi phương trình:

J = 𝐾.𝐷.∆𝐶

∆𝑥

Trong đó: J là tốc độ thấm của dược chất trên một đơn vị diện tích, D là hệ số khuếch tán của dược chất qua màng, K là hệ số phân bố của dược chất giữa màng và môi trường khuếch tán, ∆C là chênh lệch nồng độ giữa hai bên màng, ∆x là chiều dài khuếch tán Với mỗi dược chất và loại màng nhất định, D, K, ∆x coi như không đổi Khi nồng độ dược chất bên ngoài lớn và không đổi ta có dạng đơn giản của phương trình trên:

tán của các phân tử dược chất khoảng 300 – 500 μm (lớn hơn rất nhiều so với độ dày lớp biểu bì) Điều đó cho thấy cơ chế thấm thuốc qua khe giữa các tế bào là một cơ chế quan trọng [11]

1.1.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng tới sự hấp thu thuốc qua da

Các yếu tố sinh lý

- Loại da và tình trạng da

Các thí nghiệm cho thấy rằng các loại da có ảnh hưởng lớn tới tính thấm và khả năng hấp thu thuốc qua da Loại da khô, nghèo mỡ và nước thích hợp với dạng thuốc sử dụng tá dược thân dầu và nhũ tương Loại da trơn nhờn (da “dầu”) thường khó thấm và

hấp thu dược chất hơn [1]

Người có lứa tuổi khác nhau cũng hấp thu dược chất qua da khác nhau, trước tiên

là do khác nhau về bề dày của lớp sừng Da người trẻ tuổi hấp thu tốt hơn da người cao tuổi Đặc biệt là ở trẻ em, da tiếp nhận rất tốt các loại hóa chất và dược chất độc mạnh

do tỷ lệ diện tích bề mặt của da trên tổng trọng lượng cơ thể rất lớn Mặt khác lớp sừng rất mỏng, vì vậy có một số dược chất như corticosteroid dùng ngoài có thể gây tác dụng

phụ thậm chí tử vong ở trẻ em [1]

- Ảnh hưởng của bề mặt da: Nhiệt độ bề mặt, khả năng giãn mạch

Số lượng thuốc thấm và hấp thu bởi một đơn vị diện tích trong một đơn vị thời gian là hàm số mũ của nhiệt độ da Khi tăng nhiệt độ da (điều kiện bệnh lý, chà xát, băng bó…), sự hấp thu thuốc sẽ tăng lên Lý do là khi nhiệt độ tăng lên (cả nhiệt độ da và nhiệt độ thuốc) sẽ làm giãn mạch, tăng hoạt động tuần hoàn làm cho sự chênh lệch nồng

độ ở trên và ở dưới da cao, vì vậy làm tăng tốc độ khuếch tán qua da [1]

- Ảnh hưởng của mức độ hydrat hóa lớp sừng

Mức độ hydrat hóa lớp sừng là một trong những yếu tố rất quan trọng đối với sự thấm và hấp thu của thuốc Da ẩm (mức độ hydrat hóa cao) làm tăng khả năng hấp thu Khi da được bão hòa nước, lớp sừng sẽ trương phồng, mềm ra và dễ dàng cho thuốc thấm qua [1]

Các yếu tố công thức, kỹ thuật

- Ảnh hưởng của dược chất

Không phải mọi dược chất đều thích hợp để bào chế TTS Tính chất lý hóa của dược chất là yếu tố có ý nghĩa căn bản đối với sự giải phóng thuốc ra khỏi tá dược (cốt thuốc), cả ở tốc độ và mức độ, do đó ảnh hưởng tới mức độ và tốc độ hấp thu dược chất

qua da, bao gồm các vấn đề như độ tan, tính đa hình, kích thước tiểu phân, pH, hệ số khuếch tán, hệ số phân bố, nồng độ, mức độ phân li, bản chất hóa học, … [1]

Kích thước phân tử nên nhỏ hơn 600 Dalton và dược chất cần có độ tan thích hợp trong dầu và nước để thuận lợi cho quá trình khuếch tán trong da, phân tử có kích thước lớn (lớn hơn 1000 Dalton) rất khó thấm qua da Kích thước phân tử và độ tan là hai yếu

tố chính ảnh hưởng tới hệ số khuếch tán của được chất qua da [8], [19]

- Độ tan

Độ tan quyết định mức độ và tốc độ giải phóng dược chất ra khỏi tá dược Do đó quyết định mức độ và tốc độ hấp thu thuốc qua da Để làm tăng độ tan và tốc độ tan của dược chất ít tan, người ta có thể áp dụng một số biện pháp như [1]:

+ Giảm kích thước tiểu phân xuống mức tối đa

+ Sử dụng các chất diện hoạt: Có thể là diện hoạt ion hóa hoặc không ion hóa, nhằm mục đích làm tăng tính thấm, tăng độ tan của dược chất ít tan Ví dụ như: Tween, poloxamer,…

+ Dùng các dung môi trơ: Có thể hòa tan dược chất vào dung môi trơ, sau đó phối hợp với tá dược

+ Tạo phức dễ tan: Hay dùng nhất là cyclodextrin và dẫn chất

+ Hệ phân tán rắn

- Ảnh hưởng của hệ số khuếch tán, pH và mức độ ion hóa

Cơ chế chính của sự hấp thu thuốc qua da là sự khuếch tán thụ động, vì vậy trong

đa số trường hợp, hằng số tốc độ hấp thu thuốc qua da là hàm số của hệ số phân bố và

hệ số khuếch tán Hệ số khuếch tán thể hiện khả năng của các phân tử chuyển động từ vùng có nồng độ cao sang vùng có nồng độ thấp, do đó xác định khả năng đâm xuyên qua lớp sừng của dược chất Người ta có thể tác động để làm tăng hệ số khuếch tán khi

sử dụng các dung môi trung gian, các tá dược khác nhau và biện pháp thích hợp để bào chế Các dược chất khác nhau, các dẫn chất khác nhau của cùng một dược chất có hệ số khuếch tán khác nhau, phụ thuộc vào khả năng ion hóa của dược chất và pH của hệ Với các dược chất có tính acid yếu hay kiềm yếu thì mức độ ion hóa phụ thuộc vào pH môi trường Tính thấm qua da của một số dược chất rất khác nhau khi ở dạng ion hóa và dạng không ion hóa [1]

- Ảnh hưởng của hệ số phân bố

Hệ số phân bố của dược chất trong hai pha khác nhau (dầu – nước) là tỷ số độ tan bão hòa của nó trong hai pha ở cùng điều kiện Người ta thường sử dụng phương pháp thực nghiệm để xác định hệ số phân bố của một dược chất bằng cách dùng nước và n-octanol Hệ số phân bố dầu nước có ý nghĩa quan trọng vì nó liên quan trực tiếp tới khả năng thấm của dược chất Có thể sử dụng hệ số phân bố làm thước đo để lựa chọn tá dược cho dạng thuốc hấp thu qua da [1]

Da được cấu tạo bởi nhiều lớp thân dầu, thân nước xen kẽ nhau, cho nên nếu dược chất chỉ thân dầu hoặc thân nước thì sẽ khó thấm qua da (K>1 hoặc <1) Các dược chất

có hệ số phân bố dầu nước xấp xỉ 1 sẽ dễ hấp thu qua da Hệ số phân bố có thể được thay đổi bằng nhiều cách khác nhau như tạo phức, tạo micell,… [1], [8]

- Ảnh hưởng của nồng độ thuốc

Theo định luật Fick, tốc độ khuếch tán tỷ lệ thuận với chênh lệch nồng độ giữa trên và dưới màng Vì vậy người ta thường sử dụng nồng độ dược chất cao để tạo chênh lệch nồng độ [1]

- Ảnh hưởng của tá dược

Nhiều công trình nghiên cứu về sinh dược học thuốc hấp thu qua da đã chứng minh rằng: Đặc tính của tá dược có ý nghĩa rất lớn đối với mức độ và tốc độ giải phóng dược chất cũng như mức độ và tốc độ hấp thu dược chất qua da Như vậy tùy thuộc vào bản chất tá dược sử dụng, có thể làm thay đổi sinh khả dụng của thuốc Tá dược có ảnh hưởng tới quá trình hydrat hóa lớp sừng, nhiệt độ bề mặt da, độ bám dính lên da Trong nhiều trường hợp, độ tan, hệ số phân bố, hệ số khuếch tán của dược chất cũng chịu ảnh hưởng bởi tá dược Mức độ ion hóa của các dược chất mang tính acid yếu hoặc base yếu cũng như sự hấp thu của các chất không ion hóa phụ thuộc pH của tá dược Những thuộc tính này dẫn tới làm thay đổi độ hòa tan, tốc độ hòa tan của dược chất, do đó trực tiếp ảnh hưởng tới mức độ giải phóng hoạt chất cũng như mức độ hấp thu thuốc qua da [1]

- Ảnh hưởng của các chất làm tăng hấp thu

Các chất làm tăng hấp thu sử dụng trong thành phần của các chế phẩm dùng qua

da giữ vai trò quan trọng trong quá trình giải phóng cũng như hấp thu của dược chất ít thấm, được gọi chung là chất làm tăng hấp thu (enhancer, promotor) Các chất sử dụng làm tăng hấp thu qua da phải đảm bảo một số yêu cầu sau [1]:

+ Không độc, không kích ứng da và niêm mạc

+ Phải tương đối trơ về các mặt lý, hóa, vi sinh vật, không có tác dụng dược lý riêng

+ Làm tăng hấp thu với tỉ lệ tương đối thấp

+ Không gây ra các tương kỵ hoặc tương tác với dược chất hoặc các thành phần khác Một số chất làm tăng hấp thu qua da được trích dẫn ở bảng 1.1 [22]

Bảng 1.1 Các nhóm chất làm tăng hấp thu dược chất qua da

Azon

Benzoic acid ester: Octyl salicylat, padimat,…

Ester của acid béo: Isopropyl myristat, isopropyl palmitat, ethyl oleat,…

184), span (20,40, 60,80),…

Sesquiterpen: Farnesol, neridol,…

Các chất diện hoạt ngày nay được sử dụng nhiều trong kỹ thuật bào chế các dạng thuốc nói chung và dạng thuốc hấp thu qua da nói riêng Người ta sử dụng chất diện hoạt làm tăng độ tan của dược chất ít tan, làm chất nhũ hóa, gây thấm và tăng hấp thu [1]

Các chất diện hoạt ảnh hưởng tới tính thấm và hấp thu của dược chất vì nó làm giảm khả năng đối kháng của lớp sừng Các chất diện hoạt hay dược sử dụng là tween, span Các chất diện hoạt ảnh hưởng tới tính thấm và hấp thu thuốc qua da do làm thay đổi mức độ và tốc độ giải phóng dược chất ra khỏi tá dược [1]:

+ Chất diện hoạt làm thay đổi độ tan, thay đổi hệ số phân bố, hệ số khuếch tán của dược chất với tá dược cũng như giữa tá dược với các lớp của da

+ Làm thay đổi độ nhớt của thuốc (chủ yếu là giảm) do vậy làm tăng tốc độ khuếch tán dược chất

+ Làm giảm sức căng bề mặt ở giới hạn các pha vì thế dược chất có khả năng tăng tính thấm Tác dụng của chất diện hoạt phụ thuộc vào bản chất, số lượng và giá trị HLB của

nó Mức độ và tốc độ giải phóng dược chất đạt được cao nhất ở giá trị giới hạn của cân bằng dầu – nước

Tuy nhiên, cũng có một số trường hợp, chất diện hoạt làm giảm hấp thu qua da, đôi khi gây ra kích ứng da [1]

- Ảnh hưởng của kỹ thuật bào chế

Phương pháp bào chế có ý nghĩa rất căn bản đối với mức độ và tốc độ giải phóng của dược chất ra khỏi hệ Điều kiện sản xuất, máy móc và trang thiết bị cũng có ý nghĩa đối với quá trình phân tán, hòa tan dược chất vào trong hệ nói chung

Đặc tính sinh học

- Mức liều tác dụng: Càng thấp càng thuận lợi do lượng dược chất qua được hàng rào

da rất hạn chế Thuận lợi nhất là dược chất có mức liều tác dụng cỡ mg/ngày, nói chung

khoảng 2 – 20 mg/ngày [1], [8]

- Chuyển hóa qua da: Da có rất ít enzym chuyển hóa nhưng vẫn có thể gây ra một số

chuyển hóa nào đó Dược chất phải không bị chuyển hóa trong da hoặc phải giữ nguyên

tác dụng điều trị sau khi chuyển hóa trong da [8]

- Thời gian bán thải (t 1/2): Dược chất nên có thời gian bán thải < 10 giờ Tốt nhất thời

gian bán thải khoảng 3 giờ là thuận lợi để bào chế dưới dạng TTS [8]

1.1.3 Cấu tạo chung

Cấu tạo chủ yếu của miếng dính bao gồm [7], [21]:

- Lớp đế không thấm thuốc: Thường là các polyeste, polyeste nhôm, polyethylen

- Ngăn chứa dược chất: Tùy theo từng dạng cốt thuốc mà sử dụng ethanol,

hydroxypropyl cellulose, nước, dầu silicon, polyisobutylen, polyacrylat

- Màng dính: Giữ hệ thuốc tại chỗ trên da và lớp bảo vệ ngoài được bóc bỏ khi sử dụng

Lớp dính có thể bám xung quanh rìa của cốt thuốc, hoặc bao phủ toàn bộ bề mặt giải phóng thuốc, hoặc là một bộ phận cấu thành của cốt thuốc (trường hợp dược chất được

phân tán trong cốt dính) Màng dính thường sử dụng silicon, polyisobutylen, nhựa

acrylic (polyacrylat), các copolyme đặc biệt polymethacrylat (Eudragit) Các Eudragit

được sử dụng tạo loại cốt dính chứa thuốc là Eudragit E, L, NE 30 đã được chứng minh

có tác dụng dính tốt mà không gây kích ứng, không gây hại cho da

- Màng bảo vệ: Thường sử dụng silicon polyeste, polyeste,…

Dược chất muốn thấm qua da trước hết phải được giải phóng từ TTS tới bề mặt

da Vì vậy người ta sử dụng một số kỹ thuật sau để kiểm soát giải phóng dược chất [31]:

Hình 1.3 Mặt cắt ngang của một số dạng TTS

a: TTS dùng màng kiểm soát giải phóng b: TTS dùng cốt polyme kiểm soát giải phóng c: TTS dùng cốt polyme dính kiểm soát giải phóng d: TTS dùng cốt nhiều lớp kiểm soát giải phóng e: TTS dùng các vi nhũ tương và cốt kiểm soát giải phóng

- TTS dùng màng kiểm soát giải phóng dược chất

dạng dung dịch, hỗn dịch,…) Do đó TTS còn được gọi là TTS dạng bình chứa dược chất (reservoir) Khoang này được kẹp giữa một lớp đế không thấm dược chất và một màng polyme kiểm soát tốc độ giải phóng Màng này có các vi mao quản hoặc siêu vi mao quản giống như màng lọc millipore (ví dụ như màng Celgard porous polypropylen,

ethylen vinyl acetat copolyme…) Ở mặt ngoài của màng này người ta phủ một lớp mỏng polyme dính (ví dụ keo dán silicon) để tiếp xúc tốt với mặt da

Ví dụ: Transderm – scop® (scoparamine), transderm – nitro® (nitroglycerin) của nhà sản xuất Ciba Pharmaceutical Co

- TTS dùng cốt polyme kiểm soát giải phóng dược chất

Dược chất được phân tán đồng nhất trong cốt polyme thân nước hoặc thân dầu, sau

đó đúc thành dạng đĩa có kích thước và độ dày xác định Đĩa này được dán lên một đế không thấm dược chất và xung quanh đĩa được phủ một lớp dính để dính TTS vào bề mặt da

Ví dụ: Nitro – durR® (nitroglycerin) của nhà sản xuất Key Pharmaceutical, Inc

- TTS dùng cốt polyme dính kiểm soát giải phóng dược chất

Tương tự dạng trên nhưng sử dụng polyme có khả năng dính (chẳng hạn các polyacrylat, cao su, silicon,…) Dạng này còn được gọi là dạng cốt PSA (pressure sensitive adhesive) Đặc tính bề mặt dính sẽ thay đổi phụ thuộc vào các thành phần trong công thức như chất hóa dẻo, chất làm tăng độ tan,…

Ví dụ: Nitro – durR II® (nitroglycerin) của nhà sản xuất Key Pharmaceutical, Inc

- TTS dùng cốt dính nhiều lớp kiểm soát giải phóng dược chất

Phân tán trực tiếp dược chất trong một polyme dính, sau đó trải lớp polyme mang dược chất này lên một đế không thấm dược chất bằng phương pháp dung môi hoặc đun chảy, trên cùng là một lớp polyme dính không chứa dược chất đóng vai trò vừa kiểm soát giải phóng, vừa tạo sự tiếp xúc chặt chẽ với da Có thể dùng dạng cốt nhiều lớp với gradient nồng độ tăng dần theo bề dày của cốt Về lý thuyết có thể làm cho sự giải phóng dược chất được duy trì ở mức hằng định

Ví dụ: Deponit® (nitroglycerin) của nhà sản xuất Pharma-Schwarz GmnH

- TTS kiểm soát giải phóng dược chất nhờ các vi nhũ tương

Dược chất được phân tán hoặc hòa tan trong hỗn hợp dung môi đồng tan với nước (PG, PEG) sau đó phân tán hỗn hợp này vào một polyme thân dầu nhờ một lực khuấy

cơ học tốc độ cao Kết quả là một hệ vi nhũ tương phân tán đồng nhất trong cốt polyme

Hệ này ổn định ngay bằng cách tạo các liên kết chéo giữa các chuỗi polyme trong hỗn hợp, sau đó đúc thành dạng đĩa có kích thước và độ dày xác định Đĩa được đặt lên một tấm đỡ đã tráng keo dính

Ví dụ: Nitrodisc® (nitroglycerin) của nhà sản xuất Searle Pharmaceuticals, Inc

1.1.4 Một vài nghiên cứu về bào chế miếng dính dạng cốt

DS Trần Thu Thủy (2009) đã nghiên cứu hệ trị liệu qua da chứa nifedipin Hệ

trị liệu qua da được bào chế bằng phương pháp bốc hơi dung môi Tác giả đã đánh giá ảnh hưởng của tá dược Eudragit E100, Eudragit RL, kết hợp Eudragit E100 và Eudragit

RL với HPMC E6, Eudragit RL với PVP cùng với tỉ lệ các chất hóa dẻo PG, PEG 400

và TEC đến khả năng dính của hệ trị liệu qua da Với các công thức cho độ dính tốt được đánh giá khả năng giải phóng dược chất qua màng cellulose acetat 0,45 μm và đánh giá khả năng thấm qua da chuột cạo lông, sử dụng bình khuếch tán Franz Kết qua cho thấy công thức hệ trị liệu qua da được bào chế với cốt Eudragit RL – PVP tỉ lệ 2:1, chất hóa

là diện tích lớn, chưa phù hợp với một hệ trị liệu qua da [6]

ThS Trần Thị Hải Hậu (2012) đã nghiên cứu bào chế hệ trị liệu qua da chứa

fentanyl Hệ trị liệu qua da được bào chế bằng phương pháp bốc hơi dung môi Tác giả

đã đánh giá ảnh hưởng của cốt Eudragit E100, HPMC E15, EC, HEC, PVA, PVP K30 cùng chất hóa dẻo TEC, PG đến khả năng dính của miếng dán Khả năng giải phóng dược chất ra khỏi miếng dán và khả năng thấm của dược chất được đánh giá qua bình khuếch tán Franz với màng cellulose acetat 0,45 μm và da chuột đã được cạo lông Kết quả cho thấy với tỉ lệ polyme giảm, tăng tỉ lệ chất hóa dẻo PG, tăng tỉ lệ dược chất làm tăng mức độ giải phóng dược chất, miếng dán sử dụng cốt PVA và hóa dẻo PG cho mức

độ thấm của dược chất là cao nhất [4]

Rahul Shivajirao Solunke, Praveen D Chaudhari (2017) đã tiến hành nghiên

cứu bào chế hệ trị liệu qua da chứa repaglinide, một thuốc dùng trong điều trị tiểu đường

có thời gian bán thải ngắn (1 giờ), sinh khả dụng thấp (56%) do trải qua chuyển hóa qua gan lần đầu Hệ trị liệu qua da được bào chế bằng phương pháp bốc hơi dung môi với cốt là HPMC K100M và Eudragit RLPO Ảnh hưởng của tỉ lệ và hàm lượng polyme HPMC K100M và Eudragit RLPO đến các tính chất của màng: Độ bền gấp, độ phẳng,

pH, độ ẩm, khả năng giải phóng thuốc invitro đã được nghiên cứu Kết quả cho thấy

thay đổi tỉ lệ polyme có thể thay đổi khả năng giải phóng dược chất từ màng: Tăng tỉ lệ Eudragi RLPO làm giảm khả năng giải phóng dược chất Tác giả đã xây dựng được công

thức hệ trị liệu qua da với tỉ lệ HPMC K100M - Eudragit RLPO 1:1,18, 20% hóa dẻo PEG 400 và 20% chất tăng thấm PG [30]

Adrian Peter Funke và cộng sự (2003) đã nghiên cứu bào chế TTS của

antiestrogen (AE) – một chất có đặc tính thân dầu cao (log P = 5,82) TTS được bào chế dưới dạng cốt dính PSA bằng phương pháp dung môi với chất tăng thấm là PG hoặc

giải phóng dược chất theo Dược Điển Mỹ UPS 24 (sử dụng thiết bị cánh khuấy trên đĩa)

Đánh giá tính thấm invitro được tiến hành trên da chuột cạo lông, sử dụng bình khuếch

tán Franz Kết quả cho thấy tốc độ giải phóng dược chất và tốc độ thấm qua da của AE

từ các TTS tuân theo phương trình động học Higuchi và tốc độ thấm cao nhất từ TTS

thức, tác giả đã thêm tác nhân tạo keo (thickening agent) là hydroxypropyl cellulose

/HPC so với các hệ cốt khác là PIB/HPC và silicon/HPC [13]

Gottipati Dinesh Babu và cộng sự (2012) đã thiết kế nghiên cứu bào chế hệ trị

liệu qua da chứa Valsartan, một chất đối kháng thụ thể angiotensin II có độ hòa tan kém, sinh khả dụng thấp Hệ trị liệu qua da được bào chế bằng phương pháp bay hơi dung môi, ảnh hưởng của ethyl cellulose, Eudragit RS 100 và Eudragit RL 100 kết hợp với HPMC cùng các chất diện hoạt không ion hóa như tween 80, span 80 đến khả năng kiểm soát giải phóng dược chất, đồng thời các tính chất lý hóa của hệ trị liệu qua da: độ đồng đều khối lượng, đồ dày, độ bền gấp, độ ẩm, hàm lượng thuốc đã được nghiên cứu Kết

quả cho thấy: Khả năng thấm thuốc invitro sử dụng bình khuếch tán Franz của hệ trị liệu

sử dụng HPMC và Eudragit RS 100 cho kết quả khả quan nhất [14]

Ritu Gupta, Biswajit Mukhejee và cộng sự (2003) đã khảo sát tỉ lệ giữa PVP và

EC cho công thức TTS dạng cốt chứa diltiazem hydroclorid TTS được bào chế bằng phương pháp dung môi với tỉ lệ chất hóa dẻo dibutyl phthalat là 30% và tỉ lệ dược chất

là 5% so với tổng khối lượng polyme Các tác giả đã tiến hành đánh giá một số đặc tính vật lý của các TTS: Độ nhẵn, độ ẩm, độ hút ẩm,… Đánh giá giải phóng dược chất theo Dược Điển Mỹ (UPS) Kết quả là các TTS đều có độ nhẵn cao, độ ẩm và độ hút ẩm tăng khi PVP tăng Đánh giá giải phóng dược chất cho thấy lượng dược chất giải phóng từ các TTS đều tỉ lệ với căn bậc 2 của thời gian theo phương trình động học Higuchi TTS

với tỉ lệ PVP và EC là 1:2 có đặc tính vật lý và kết quả giải phóng dược chất thích hợp nhất để tiến hành nghiên cứu tiếp theo về TTS của diltiazem hydroclorid [15]

Nhận xét: Có thể thấy qua các tài liệu tham khảo, bào chế hệ trị liệu qua da phần lớn sử dụng phương pháp bốc hơi dung môi với polyme tạo cốt có khả năng tạo màng tốt như các polyme acrylat, HPMC Trong thành phần công thức có thêm các chất hóa dẻo như PEG 400, PG, DEC,… và có phối hợp thêm các polyme khác như EC, PVP nhằm đạt được các mục đích khác nhau như kiểm soát giải phóng dược chất, tăng độ dính cho hệ trị liệu qua da

Qua tham khảo các tài liệu, đề tài dự định sử dụng phương pháp bốc hơi dung môi

để bào chế miếng dính qua da chứa methyl salicylat, với cốt là Eudragit E100, Eudragit RL,… và có phối hợp thêm các thành phần khác nhằm đặt được một số tính chất của miếng dính

1.2 Methyl salicylat

1.2.1 Công thức hóa học, tên khoa học

Methyl salicylat là chất chống viêm, giảm đau, không steroid thuộc dẫn xuất acid

salicylic Methyl salicylat có ở trong lá của cây Glaultheria procumbens L., Ericaceae,

có ở trong vỏ của cây Betula lenta L., Betulaceae, nhưng phần lớn được tạo ra bằng cách

este hóa acid salicylic với methanol

- Công thức cấu tạo [26]:

OH OCH

- Tên khoa học: Methyl-2-hydroxybenzoat [3]

- Tên khác: 2 – hydroxybenzoic acid methyl ester, wintergreen oil, betula oil, sweet birch oil, teaberry oil

- Hòa tan 0,500 g chế phẩm trong 25 ml ethanol 96% Thêm 0,05 ml dung dịch đỏ phenol

và trung hòa bằng dung dịch natri hydroxyd 0,1 N Thêm 50,0 ml dung dịch natri hydroxyd 0,1 N vào dung dịch đã trung hòa, đun nóng dưới sinh hàn hồi lưu trên cách thủy trong 30 phút Để nguội, chuẩn độ bằng dung dịch acid hydrocloric 0,1 N Tính lượng dung dịch natri hydroxyd 0,1 N đã dùng để xà phòng hóa Song song tiến hành

[2]

- Tiến hành thủy phân bằng cách đun hồi lưu với dung dịch natri hydroxyd 0,1 N, sau

đó để nguội và định lượng kiềm dư bằng dung dịch acid hydrocloric 0,1 N [3]

- Sử dụng phương pháp HPLC [29] với các thông số:

Pha động: Methanol – nước 65:35, phối hợp thêm 1% acid acetic

Giảm đau, kháng viêm trong các cơn đau liên quan đến:

- Đau vai, đau lưng, đau cơ, mỏi cơ, bầm tím, bong gân

- Đau dây thần kinh, thấp khớp, đau đầu

- Lưu ý: Chỉ dùng ngoài da

1.2.5 Chống chỉ định

- Vùng da bị tổn thương và vết thương hở

- Dị ứng với aspirin hoặc salicylat

1.2.6 Thận trọng

- Tránh tiếp xúc với mắt, niêm mạc, vùng da nổi mụn

- Ngưng sử dụng thuốc nếu bị sẩn, ngứa, kích ứng (đau, nóng và loét), sưng hoặc bong

da

1.2.7 Cách dùng

Người lớn và trẻ em từ 12 tuổi trở lên: Rửa sạch, lau khô vùng bị đau, gỡ miếng dính khỏi lớp bảo vệ và dán vào chỗ đau không quá 3 lần trong ngày và không quá 7 ngày Gỡ miếng dính ra khỏi da sau 8 giờ

1.2.8 Một số nghiên cứu liên quan đến methyl salicylat

ThS Tăng Quốc Hùng (2005) đã nghiên cứu chế thử thuốc dán với thành phần

chính là methyl salicylat Miếng dính được bào chế bằng phương pháp bay hơi dung môi với cốt là natri polyacrylat Tác giả đã khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ chất hóa dẻo PEG 400 và tỉ lệ PVP K30 đến khả năng dính của miếng dính, khảo sát tỉ lệ chất diện hoạt tween 20, poloxamer 407 và span 20 đến khả năng giải phóng dược chất qua màng celophan và khả năng hấp thu methyl salicylat qua da chuột cống trắng theo mô hình gây viêm thực nghiệm Kết quả cho thấy với tỉ lệ hóa dẻo PEG 400 là 20% (so với natri polyacrylat) và tỉ lệ PVP 15% (so với natri polyacrylat) cho miếng dính có độ dính tốt Với tỉ lệ các chất diện hoạt 1% - 2% (so với natri polyacrylat) thì phần trăm giải phóng methyl salicylat được tăng lên rõ rệt khi không có chất diện hoạt Nghiên cứu hấp thu thuốc qua da chuột cống trắng theo mô hình gây viêm thực nghiệm cho thấy với 2% chất diện hoạt cho khả năng thấm qua da chuột tương tự chế phẩm có trên thị trường [5]

Xin liang, Yu-lin Chen, Xiao-jing Jiang, Sheng-mei Wang và cộng sự (2016)

và có thể hoạt động như một chất mang để bảo vệ, cải thiện tính ổn định của thuốc chống

phytantriol (3,7,11,15-tetramethylhexadecane-1,2,3-triol, PT), 12% nước và 22%

bằng kính hiển vi ánh sáng phân cực chéo (CPLM), tán xạ tia X (SAXS) và đo lường

lưu biến Đánh giá khả năng thấm qua da của methyl salicylat invitro sử dụng bình

khuếch tán Franz với da chuột, đánh giá lưu giữ thuốc trên da được thực hiện trên chuột

sự thẩm thấu qua da của methyl salicylat gấp 2,61 lần so với kem có bán trên thị trường

μg/ml, trong khi chế phẩm kem trên thị trường là 12,791 μg/ml và 12,970 μg/ml Nghiên

chế phù nề và không có kích ứng da [23]

Yoshinobu Higashi và cộng sự (2010) đã xác định hồ sơ hiệu quả và an toàn của

miếng dán chứa 10% methyl salicylat và 3% l - menthol so với một miếng dán giả dược

ở bệnh nhân người lớn với mức độ căng cơ bắp nhẹ đến vừa phải Bệnh nhân được lựa chọn ngẫu nhiên để dán miếng dán có dược chất hoặc miếng dán giả dược lên vùng da

bị đau như vai, lưng trên, cánh tay trên, cổ, bắp chân, đùi, cẳng tay, bụng Cường độ đau được đánh giá sử dụng tỉ lệ trực quan 100 mm (VAS) với 0 là không có đau và 100 là cực kỳ đau Miếng dán được bóc ra sau 8h sử dụng và bệnh nhân được đánh giá cuối cùng sau 12h dán miếng dán Kết quả cho thấy với 208 bệnh nhân (104 nam, 104 nữ, tuổi từ 18-78 tuổi) được phân ngẫu nhiên vào một trong hai nhóm nghiên cứu (105 trong nhóm miếng dán có dược chất và 103 trong nhóm dùng miếng dán giả dược) thì bệnh nhân sử dụng miếng dán có chứa dược chất được giảm đau đáng kể (40%) so với bệnh nhân dùng miếng dán giả dược (trung bình [SD] là 182,6 [131,2] so với 130,1 [144,1];

p = 0,005) Không có tác dụng phụ nghiêm trọng sự kiện đã được báo cáo trong quá trình nghiên cứu [17]

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Nguyên vật liệu, thiết bị

2.1.1 Nguyên liệu

Bảng 2.1 Danh mục nguyên liệu, hóa chất và dung môi

14/11/2019

2.1.2 Phương tiện nghiên cứu

1 Máy siêu âm ULTRASONIC LC 60H

2 Máy quang phổ UV-VIS HITACHI U-1800

3 Máy khuấy từ

4 Cân phân tích, cân kỹ thuật SATORIUS

5 Dụng cụ thủy tinh, đĩa petri

6 Bình khuếch tán Franz

7 Máy sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) Shimadzu

2.2 Nội dung nghiên cứu

- Khảo sát ảnh hưởng của tá dược (tá dược tạo cốt, chất hóa dẻo) tới độ dính của miếng dính

- Khảo sát sự ảnh hưởng của loại và lượng chất hóa dẻo (PG, PEG 400) đến khả năng giải phóng của dược chất qua màng cellulose 0,45 μm ra khỏi miếng dính

- Khảo sát sự ảnh hưởng của loại chất hóa dẻo (PG, PEG 400), tỉ lệ chất diện hoạt (tween 80) đến khả năng thấm qua da chuột của miếng dính

2.3 Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Phương pháp bào chế miếng dính methyl salicylat

Sử dụng phương pháp bay hơi dung môi bào chế miếng dính qua da chứa methyl salicylat

- Chuẩn bị dung dịch polyme: Ngâm polyme trong dung môi (isopropanol) đến trương

nở hoàn toàn, khuấy từ 1h cho polyme tan hết, siêu âm 15 phút đuổi hết bọt khí Ngâm HPMC trong dichlomethan với tỉ lệ 1:8, ngâm PVP K30 trong isopropyl alcol với tỉ lệ 1:8

- Dung dịch polyme trong dung môi (isopropanol) được phối hợp với HPMC trong dichlomethan với tỉ lệ thích hợp, khuấy từ 1h cho đồng nhất, siêu âm 15 phút đuổi hết bọt khí

- Methyl salicylat cùng chất hóa dẻo, chất tăng thấm được thêm vào dung dịch polyme, khuấy nhẹ nhàng để thu được hỗn hợp đồng nhất Hỗn hợp thu được đem tráng lên các đĩa pettri đã lót lớp đế vải Để các khuôn này bay hơi dung môi ở điều kiện nhiệt độ phòng trong 24h Miếng dán thu được sau khi bay hơi dung môi được phủ một lớp bảo

vệ bằng một lớp chống dính

Hình 2.1 Cấu tạo miếng dính methyl salicylat

2.3.2 Phương pháp đánh giá một số chỉ tiêu chất lượng của miếng dính

2.3.2.1 Phương pháp định lượng methyl salicylat

a Phương pháp đo quang

Qua tham khảo các tài liệu [12], [5], đề tài sử dụng phương pháp đo quang UV –

95% – nước (1:1) Đem siêu âm trong 1h Lọc dịch qua giấy lọc Bỏ 20 ml dịch lọc đầu (dung dịch A)

định mức 25 ml, thêm dung môi ethanol 95% – nước (1:1) đến vạch Pha loãng dung

Đo độ hấp thụ của mẫu thử và mẫu chuẩn ở bước sóng 238 nm, mẫu trắng là dung

xác định theo công thức:

m = 𝐴𝑡

𝐴𝑐 × Cc × 𝐾 × 250

1000 (mg)

K: Hệ số hiệu chỉnh

Để phục vụ cho việc định lượng methyl salicylat bằng phương pháp đo quang, đề tài xây dựng đường chuẩn methyl salicylat trong môi trường ethanol 95% – nước (1:1) với mục đích định lượng methyl salicylat trong miếng dán, và trong môi trường đệm phosphat pH 6,8 với mục đích xác định lượng methyl salicylat giải phóng qua màng cellulose acetat 0,45 μm và lượng methyl salicylat thấm qua da chuột

- Môi trường ethanol 95% – nước (1:1)

+ Pha dung dịch methyl salicylat chuẩn có nồng độ 20 μg/ml trong ethanol 95% - nước (1:1)

Cân chính xác khoảng 0,05 g methyl salicylat cho vào bình định mức 50ml, thêm ethanol 95% - nước (1:1) đến vạch, lắc đều (dung dịch A) Lấy 1ml dung dịch A cho vào bình định mức 50ml, thêm dung môi ethanol 95% - nước (1:1) đến vạch (dung dịch

B có nồng độ 20 μg/ml)