LÊ THỊ hà NGHIÊN cứu rắn hóa hệ TIỂU PHÂN NANO FENOFIBRAT BẰNG PHƢƠNG PHÁP hấp PHỤ LUẬN văn THẠC sỹ dƣợc học

Đồ thị ảnh hưởng của loại chất diện hoạt sử dụng tới đặc tính của Hình 3.6: Đồ thị ảnh hưởng của tỷ lệ chất diện hoạt sử dụng tới đặc tính của Hình 3.7: Đồ thị ảnh hưởng của thời gian si

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÒA TẠO BỘ Y TẾ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên tôi xin tỏ lòng biết ơn chân thành nhất đối với:

Thầy: PGS TS Nguyễn Ngọc Chiến

Đã hết sức giúp đỡ và hướng dẫn tận tình tôi thực hiện luận văn này

Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới các thầy cô, các anh chị kỹ thuật viên thuộc viện Công nghệ Dược phẩm Quốc Gia, Bộ môn Công nghiệp Dược, Bộ môn Bào chế đã tạo điều kiện về thiết bị, máy móc, hóa chất, giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn

Tôi xin phép cảm ơn Ban giám Hiệu nhà trường, phòng Đào tạo và các Phòng ban khác, các thầy cô và cán bộ nhân viên trường Đại học Dược Hà Nội đã dạy bảo, tạo điều kiện và giúp đỡ tôi hoàn thành khóa học tại trường

Cuối cùng, tôi xin được cảm ơn gia đình tôi, bạn bè, đồng nghiệp đã luôn động viên, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian qua

Hà nội, ngày 01 tháng 4 năm 2019

Lê Thị Hà

MỤC LỤC

ĐẶT VẤN ĐỀ 1

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 3

1.1 Tổng quan về fenofibrat 3

1.1.1 Công thức hóa học 3

1.1.2 Tính chất 3

1.1.3 Độ ổn định 3

1.1.4 Dược động học 3

1.1.5 Chỉ định và chống chỉ định 4

1.1.6 Một số chế phẩm trên thị trường 4

1.2 Tổng quan về Ethyl cellulose 4

1.3 Tổng quan về nano polyme 5

1.3.1 Khái niệm nano polyme 5

1.4.1 Đông khô 6

1.4.2 Phun sấy 7

1.4.3 Phương pháp hấp phụ 7

1.4.3.1 Silicon dioxyd và dẫn chất của silic 8

1.4.3.2 Montmorillonite 10

1.5 Một số nghiên cứu về tiểu phân nano fenofibrat 13

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHÊN CỨU 16

2.1 Nguyên vật liệu và trang thiết bị 16

2.1.1 Nguyên liệu 16

2.1.2 Thiết bị 17

2.1.3 Địa điểm nghiên cứu 17

2.2 Nội dung nghiên cứu 17

2.3 Phương pháp nghiên cứu 18

2.3.1 Phương pháp bào chế tiểu phân nano fenofibrat – ethyl cellulose bằng phương pháp nhũ hóa bốc hơi dung môi 18

2.3.2 Phương pháp rắn hóa hệ nano fenofibrat bằng cách hấp phụ lên các chất mang… 19

2.3.3 Đánh giá đặc tính lý hóa của tiểu phân nano FB-EC 20

2.3.4 Phương pháp xử lý số liệu: 23

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 24

3.1 KẾT QUẢ KHẢO SÁT PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH LƯỢNG FENOFIBRAT 24 3.1.1 Độ tuyến tính 24

3.1.2 Độ thích hợp của hệ thống 25

3.2 KẾT QUẢ XÂY DỰNG CÔNG THỨC BÀO CHẾ TIỂU PHÂN NANO FENOFIBRAT 25

3.2.1 Khảo sát các yếu tố công thức 25

3.2.2 Khảo sát các yếu tố quy trình 31

3.3 KẾT QUẢ RẮN HÓA TIỂU PHÂN NANO FENOFIBRAT BẰNG PHƯƠNG PHÁP HẤP PHỤ 34

3.3.1 Ảnh hưởng của việc sử dụng các chất hấp phụ khác nhau 34

3.3.2 Ảnh hưởng của thời gian hấp phụ 37

3.3.3 Ảnh hưởng của số lần hấp phụ 38

3.4 KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ TIỂU PHÂN NANO FENOFIBRAT VÀ BỘT SAU RẮN HÓA 39

3.4.1 Kết quả đánh giá hình thái và cấu trúc tiểu phân nano 39

3.4.2 Đánh giá bột sau rắn hóa 43

CHƯƠNG 4 BÀN LUẬN 47

4.1 Về các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình bào chế tiểu phân nano Fenofibrat 47 4.1.1 Ảnh hưởng của các yếu tố công thức 47

4.2.2 Ảnh hưởng thông số trong quy trình bào chế tiểu phân nano 49

4.2 Ảnh hưởng của quá trình rắn hóa lên đặc tính của hệ 49

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 51

KẾT LUẬN: 51

KIẾN NGHỊ: 52

TÀI LIỆU THAM KHẢO 53 PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Khả năng trao đổi ion của MMT sau khi nung 11

Bảng 2.1 Danh mục các nguyên liệu sử dụng cho nghiên cứu

16-17

Bảng 3.1 Mối quan hệ giữa diện tích pic và nồng độ fenofibrat 24 Bảng 3.2 Kết quả khảo sát độ thích hợp của hệ thống 25

Bảng 3.3 Ảnh hưởng của thể tích pha ngoại tới đặc tính của tiểu phân nano

Bảng 3.15: Công thức cuối tiểu phân nano FB – EC 45

Bảng 3.16: Chỉ tiêu chất lượng đề xuất cho bột chứa tiểu phân nano FB 46

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

Hình 2.1 Sơ đồ quy trình bào chế tiểu phân nano FB – EC 19

Hình 2.2 Sơ đồ quy trình rắn hóa tiểu phân nano FB – EC 19

Hình 3.1 Đồ thị biểu diễn mối tương quan giữa diện tích pic và nồng độ FB 24

Hình 3.2: Đồ thị ảnh hưởng của thể tích pha ngoại tới đặc tính của tiểu phân

Hình 3.3: Đồ thị ảnh hưởng của loại polyme sử dụng tới đặc tính của tiểu phân

Hình 3.4: Đồ thị ảnh hưởng của tỷ lệ dược chất: polyme sử dụng tới đặc tính

Hình 3.5 Đồ thị ảnh hưởng của loại chất diện hoạt sử dụng tới đặc tính của

Hình 3.6: Đồ thị ảnh hưởng của tỷ lệ chất diện hoạt sử dụng tới đặc tính của

Hình 3.7: Đồ thị ảnh hưởng của thời gian siêu âm tới đặc tính của tiểu phân

Hình 3.11: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của hiệu suất hấp phụ theo thời gian 37

Hình 3.12: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của số lần hấp phụ lên hàm lượng dược

Hình 3.13: Hình ảnh chụp SEM của tiểu phân nano Fenofibrat ở các tỷ lệ khác

Hình 3.14: Hình ảnh kết quả quét nhiệt vi sai của các mẫu 40

Hình 3.15: Hình ảnh chụp X-Ray của các mẫu Fenofibrat 41

Hình 3.16 Hình ảnh quét phổ FT-IR của các mẫu 42

Hình 3.17: Hình ảnh chụp SEM của bột hấp phụ tiểu phân nano Fenofibrat ở

Hình 3.18: Hình ảnh chụp bề mặt vật liệu trước khi hấp phụ 43

ĐẶT VẤN ĐỀ

Sinh khả dụng của nhiều dược chất bị giới hạn bởi độ tan và tính thấm kém Trong đó, độ tan của các dược chất là một trở ngại lớn cho việc phát triển các dạng bào chế đường uống Việc tăng sinh khả dụng cho các dược chất kém tan vẫn còn là một trong những thách thức lớn cho các nhà nghiên cứu phát triển dược phẩm và ngành công nghệ dược phẩm [50]

Fenofibrat (FB) là dẫn chất của acid fibric, được sử dụng từ những năm 90 và

đã được FDA chấp nhận vì có nhiều ưu điểm hơn so với các dẫn chất cùng nhóm [56] [9] Tuy nhiên, do thuộc phân nhóm II trong bảng phân loại BCS nên vấn đề về sinh khả dụng của FB bắt nguồn từ việc dược chất rất kém tan trong nước dẫn tới SKD của

FB là rất thấp và kém ổn định [45] Do đó, để cải thiện sinh khả dụng cho dạng bào chế chứa FB dùng theo đường uống thì cải thiện khả năng hòa tan là một trong những lựa chọn thường được ưu tiên nhất, có thể bằng phương pháp tạo hệ phân tán rắn, bào chế dạng bột siêu mịn,… Tuy nhiên kể cả khi sử dụng các phương pháp kể trên, thì sinh khả dụng của FB vẫn rất không ổn định vì khả năng hòa tan và hấp thu FB còn phụ thuộc vào nồng độ chất diện hoạt có trong môi trường hòa tan, do vậy nhiều hướng dẫn khuyên dùng FB cùng với bữa ăn để làm tăng sinh khả dụng của nó [1] Để giảm liều dùng của FB và loại bỏ sự phu thuộc vào tình trạng tháo r ng da dày (không phụ thuộc sự có mặt của thức ăn) các nghiên cứu bào chế FB dưới dạng nano đã được công bố Một số dạng thuốc mới bào chế trên cơ sở các tiểu phân nano của FB xuất hiện như: TriCor® của hãng Abbott được FDA chứng nhận vào 11 2004 sử dụng phương pháp xay nghiền với dạng bào chế là viên nén hàm lượng 48 mg và 145 mg Các chế phẩm này có SKD không phụ thuộc vào thức ăn do các tiểu phân nano có khả năng thấm trực tiếp qua các kẽ tế bào và hấp thu vào trong máu không qua quá trình tạo micell với các chất nhũ hóa có trong đường tiêu hóa [16] [11] Năm 2018, Nguyễn Thị Hải Phượng đã tiến hành nghiên cứu bào chế tiểu phân nano fenofibrat sử dụng chất mang polyme Eudragit EPO, sau đó hấp phụ lên nhựa trao đổi ion Kết quả cho thấy, FB được hòa tan trên 80% sau 30 phút từ nhựa hấp phụ Tuy nhiên, hàm lượng dược chất trong tiểu phân nano cũng như bột hấp phụ còn thấp, khả năng ứng dụng

thực tế chưa cao [5] Chính vì vậy, chúng tôi đã thực hiện đề tài “Nghiên cứu rắn hóa

hệ tiểu phân nano fenofibrat bằng phương pháp hấp phụ” với với 2 mục tiêu chính

như sau:

1 Bào chế được hỗn dịch tiểu phân nano fenofibrat với chất mang ethyl cellulose quy mô phòng thí nghiệm

2 Rắn hóa được hệ nano fenofibrat – ethyl cellulose bằng phương pháp hấp phụ

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan về fenofibrat

1.1.1 Công thức hóa học

Hình 1.1 Cấu trúc của fenofibrat

Tên khoa học: propan-2-yl 2-[4-(4-chlorobenzoyl)phenoxy]-2-methylpropanoate Công thức phân tử: C20H21ClO4

Khối lượng phân tử: 360,834 g/mol

1.1.2 Tính chất

- Hình thức cảm quan: Bột kết tinh trắng hoặc gần như trắng

- Đặc tính lý học: Thực tế không tan trong nước (< 0,5 mg/l), tan

tốt trong methylen clorid, khó tan trong ethanol 96% Fenofibrat

thân dầu, trung tính, hê số phân bố D/N log P = 5,24

- Định tính:

Phương pháp quang phổ hồng ngoại: Phổ hồng ngoại của chế phẩm phải phù hợp với phổ hồng ngoại của FB chuẩn

Phương pháp đo điểm chảy: Từ 79oC – 82oC

- Định lượng: Phương pháp đo quang tại bước sóng 289 nm hoặc phương pháp HPLC với bước sóng phát hiện 291 nm [2]

Thuốc đạt nồng độ tối đa trong huyết tương sau 5 giờ uống và liên kết mạnh với protein huyết tương (khoảng 99%) Thời gian bán thải của dược chất là khoảng 20 giờ

ở người bình thường, dược chất đào thải chủ yếu qua đường tiểu và đào thải toàn bộ sau 6 ngày [1]

1.1.5 Chỉ định và chống chỉ định

- FB được sử dụng trong điều trị rối loạn lipoprotein huyết các typ IIa, IIb, III, IV và

V, phối hợp với chế độ ăn

- Chống chỉ định: Suy thận nặng Rối loạn chức năng gan nặng Trẻ dưới 10 tuổi [1]

1.1.6 Một số chế phẩm trên thị trường

Viên nén Tricor (145 mg, 48 mg) của AbbVie

Viên nang Lipofen (150 mg và 200 mg) của Kowa Pharmaceuticals America Inc Lofibra (viên nang 67 mg với KTTP cỡ micro, viên nén 54 mg, 160 mg) của Teva Lipanthyl (viên nén 145, 160 và 200 mg) của Abbott Laboratories

Viên nang Fenocor-67 mg bởi Ordain Health Care

1.2 Tổng quan về Ethyl cellulose

Ethyl cellulose thực tế không tan trong nước, glycerol và propan-1,2-diol nhưng tan trong nhiều dung môi hữu cơ với tỷ lệ khác nhau tùy vào lượng nhóm ethoxy có trong polyme Ethyl cellulose có số tỷ lệ nhóm ethoxy nhỏ hơn 46-48% tan tốt trong tetrahydrofuran, methyl acetat và h n hợp ethanol với các hydrocacbon thơm Ethyl cellulose có nhiều nhóm methoxy hơn tan tốt trong ethanol, methanol, clorofom và ethyl acetat

Nhiệt độ chuyển hóa thủy tinh: 129 – 1330C

Nhiệt độ nóng chảy: 165 – 1730C

Bền với nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, acid và kiềm

logP = 5,50 [61]

1.3 Tổng quan về nano polyme

1.3.1 Khái niệm nano polyme

Nano polyme là các hệ mang thuốc sử dụng polyme làm giá mang dược chất, có cấu trúc dạng siêu vi nang hay siêu vi cầu Các polyme sử dụng bào chế nano polyme gồm các polyme tự nhiên hay tổng hợp Trong đó có cả các loại phân hủy sinh học, tương hợp với cơ thể sống [5]

1.3.1 Phân loại

Theo cơ chế mang dược chất có thể chia làm ba nhóm [4]

- Hệ cốt: Tiểu phân nano dược chất phân tán trong giá mang polyme, ví dụ siêu vi cầu (nanospheres)

- Hệ màng bao: Polyme bao bên ngoài tiểu phân nano dược chất, ví dụ như siêu vi nang (nanocapsules), liposome, micelles, denderime, ống carbon

- Hệ liên kết: Polyme gắn trực tiếp với phân tử dược chất qua các cầu liên kết hóa học

thể thực hiện dựa trên phản ứng polyme hóa các monome hoặc quá trình kết tủa, gel hóa các polyme [59]

Một số phương pháp thường được sử dụng để bào chế nano polyme gồm:

- Phương pháp nhũ hóa bốc hơi dung môi

- Phương pháp nhũ hóa khuếch tán dung môi

- Phương pháp hóa muối

- Phương pháp kết tủa

- Phương pháp trùng hợp

- Phương pháp sử dụng dung môi siêu tới hạn

- Phương pháp thẩm tích

 Phương pháp nhũ hóa bốc hơi dung môi

Dung dịch polyme và dược chất được hòa tan trong dung môi hữu cơ (không đồng tan với nước hoặc tan một phần trong nước) sau đó được nhũ hóa vào pha ngoại chứa chất ổn định dưới tác động của lực cơ học (siêu âm, khuấy trộn) tạo thành nhũ tương Dung môi hữu cơ được bốc hơi khỏi hệ bằng cách khuấy trộn liên tục ở nhiệt độ phòng hoặc bốc hơi dung môi dưới áp suất giảm tạo thành các tiểu phân nano polyme

Trong phương pháp nhũ hóa bốc hơi dung môi, m i tiểu phân được hình thành từ một giọt pha dầu do đó kích thước tiểu phân phụ thuộc vào kích thước của giọt dầu

 Phương pháp nhũ hóa khuếch tán dung môi

Trong phương pháp này pha dầu được hòa tan trong h n hợp dung môi hữu cơ tan một phần trong nước như aceton, ethanol, ethyl acetat và ethyl methyl ceton Sau đó pha hữu cơ được nhỏ vào pha nước đã được bão hòa dung môi hữu cơ có chứa các chất diện hoạt kết hợp với khuấy từ, nhũ tương nano được tạo thành một cách nhanh chóng bởi sự phân tán của pha hữu cơ trong pha nước Nhũ tương hình thành được phối hợp với một thể tích nước lớn hơn Pha hữu cơ được loại bỏ khỏi nhũ tương nano bằng một số phượng pháp như bay hơi chân không tạo tiểu phân nano polyme [13],[ 51] Một giọt pha dầu có thể tạo được một hoặc một vài tiểu phân nano polyme

1.4 Một số phương pháp rắn hóa tiểu phân nano

1.4.1 Đông khô

Đông khô là quá trình làm khô chế phẩm trong các điều kiện đặc biệt, trong đó chế phẩm được đông lạnh sau đó loại dung môi bằng cách thăng hoa trực tiếp (giai đoạn

làm khô sơ cấp) và giải hấp phụ (giai đoạn làm khô thứ cấp) để ngăn chặn các phản ứng hoá học và sự phát triển của vi sinh vật từ đó tăng độ ổn định của chế phẩm Đông khô là phương pháp thường được sử dụng để loại nước và tăng độ ổn định cho

hệ nano Ngoài ra, bột đông khô còn được sử dụng để xác định hiệu suất quá trình và chuẩn bị mẫu dùng trong các phương pháp phân tích như DSC, FT–IR, nhiễu xạ tia X hay quan sát hình thái (chụp SEM) Tuy vậy, bản thân quá trình đông khô cũng sinh ra các điều kiện khắc nghiệt có thể gây mất ổn định và thay đổi các đặc tính hệ nano Do vậy, thành công của quá trình đông khô phụ thuộc rất nhiều vào thành phần công thức

và các thông số kỹ thuật trong quá trình đông khô [6]

1.4.2 Phun sấy

Nhiều nghiên cứu đã thành công trong việc sử dụng phương pháp phun sấy để tăng độ

ổn định của tiểu phân nano So với đông khô, phun sấy có một số ưu điểm như thao tác nhanh, chi phí tương đối thấp, phù hợp với quy mô công nghiệp, bột phun sấy có thể dùng dưới dạng h n dịch hoặc đưa vào viên nén, viên nang Bên cạnh đó, hiện nay một

số phương pháp phun sấy cải tiến đã xuất hiện, góp phần cải thiện những hạn chế của phun sấy như cần gia nhiệt, có thể tác động lên tính toàn vẹn của tiểu phân nano và dược chất [58]

1.4.3 Phương pháp hấp phụ

Các tá dược có diện tích bề mặt lớn ngày càng được sử dụng rộng rãi làm chất mang

hệ dược chất do những đặc tính sau:

 Giúp chuyển hệ chứa dược chất dạng lỏng thành dạng rắn

Các hệ lỏng chứa dược chất sẽ được hấp phụ lên chất mang để tạo sản phẩm rắn trung gian Không chỉ có hệ chứa dược chất dạng lỏng mà ngay cả các dược chất lỏng cũng có thể được hấp phụ Các chất mang này thường được sử dụng cho các hệ rắn lỏng, hệ tự vi nhũ hóa [33],[ 38],[ 52],[ 55]

Bằng cách hấp phụ dược chất lên bề mặt hoặc vào trong các l xốp của vật liệu, giúp làm nhỏ KTTP, chống kết tụ Từ đó, cải thiện độ hòa tan và sinh khả dụng cho dược chất [18]

Dưới đây là tổng quan một số tá dược có diện tích bề mặt lớn hay được sử dụng

1.4.3.1 Silicon dioxyd và dẫn chất của silic

 Định nghĩa: Silicon dioxyd (AEROSIL®– sản phẩm thương mại) là một hợp chất vô cơ có công thức –(SiO2)n–, được sản xuất trên quy mô công nghiệp bằng cách nhiệt phân silicon tetrachlorid dưới ngọn lửa có mặt H2 và O2 [31]

 Phân loại: Có hai cách để phân loại các silica

Dựa trên khả năng phân tán trong nước, silica được chia thành sơ nước và thân nước [30],[ 31]

Các silica thân nước là các silica trên bề mặt có các nhóm silanol (-Si – OH) giúp làm tăng ái lực với nước và các hợp chất phân cực Chính vì vậy mà chúng rất dễ phân tán trong nước Trong nghiên cứu làm tăng độ tan của các dược chất kém tan các silica thân nước thường được quan tâm nhiều hơn

Các silica sơ nước là các silica trên bề mặt được gắn thêm các mạch hydrocarbon

để chuyển thành một tá dược thân dầu và có thể phân tán trong dầu (VD: AEROSIL®

R 972)

a Dựa trên đặc điểm cấu trúc, silica được chia thành xốp và không xốp [39] Silica không xốp là các silica vô cơ dạng silicon phổ biến trên thị trường như Cab-O-Sil®, Aerosil® và HDK®

Silica xốp (phổ biến là Mesoporous silica) là các silica có rất nhiều l xốp với kích thước l xốp trung bình từ 2 nm đến 50 nm [57] Diện tích bề mặt của các silica này thường lớn hơn rất nhiều các silica không xốp và có thể kiểm soát cấu trúc của nó trong quá trình sản xuất Điều kiện sản xuất (nhiệt độ, nồng độ chất diện hoạt) khác nhau sẽ tạo ra các silica xốp khác nhau và được chia thành loại có cấu trúc không xác định và loại cấu trúc có trật tự [23],[ 36],[ 57] Silica xốp có cấu trúc không xác định bao gồm Syloid và Sylysia đã được nghiên cứu và sử dụng để hấp phụ dược chất [54] Các silica xốp cấu trúc theo thứ tự có độ đồng đều về hình dạng, kích cỡ và lượng l xốp Một số silica loại này bao gồm silica xốp dạng tinh thể Mobil (MCM), silica vô

cơ Santa Barbara (SBA-15) [29],[ 35] Kích thước l xốp của SBA-15 thường lớn hơn của MCM-41 [19]

Trong những năm gần đây, một số silica xốp dưới dạng thương mại đã được giới thiệu như Parteck® SLC của Merck Millipore (Darmstadt, Đức), silicas Syloid của Grace Pharmaceuticals (Columbia, MD, USA) và Sylysia của Fuji Sylysia Chemical Ltd (Kasugai Aichi, Nhật Bản) [54]

 Vai trò: Silicon dioxid được sử dụng làm tá dược cho viên nén từ rất lâu với vai

trò làm tăng trơn chảy cho bột, giảm ma sát, giảm dính chày cối Tuy nhiên, hiện nay silicon dioxid còn được sử dụng với các vai trò mới như làm tá dược hút, tá dược rã,

 Đặc điểm của silica ảnh hưởng đến khả năng mang và giải phóng dược chất

Có nhiều đặc tính của silica ảnh hưởng đến khả năng mang và giải phóng dược chất tuy nhiên các đặc tính quan trọng nhất đó là diện tích bề mặt, các nhóm chức trên

bề mặt, lượng l xốp, kích thước l xốp, sự sắp xếp các l xốp Các đặc tính về hạt như kích thước và hình thái học cũng khá quan trọng [39]

a Các yếu tố thuộc về lỗ xốp:

Cấu trúc, sự sắp xếp, kích thước l xốp có tác động rất quan trọng đến kích thước, trạng thái, sự ổn định của tiểu phân dược chất cũng như khả năng mang và giải phóng dược chất Khi lượng l xốp lớn thì khả năng mang dược chất tăng Kích thước

l xốp nhỏ thì khả năng mang dược chất giảm, tốc độ giải phóng dược chất cũng giảm Dựa vào đặc điểm đó mà có thể điều chỉnh kích thước l xốp để kiểm soát quá trình giải phóng dược chất [27],[ 28],[ 36]

b Các yếu tố bề mặt silica

Diện tích bề mặt là một đặc điểm quan trọng giúp các silica trở thành chất mang hữu hiệu cho các dược chất kém tan trong nước Khi diện tích bề mặt chất mang tăng giúp tăng khả năng mang dược chất từ đó có thể tăng hàm lượng dược chất trong chế phẩm [37]

Các nhóm hóa học trên bề mặt cũng ảnh hưởng đến khả năng mang và giải phóng dược chất Khi trên bề mặt có các nhóm phân cực (phổ biến là nhóm amino acid) sẽ giúp tăng cường khả năng mang dược chất, hoặc để kiểm soát giải phóng thì trên bề mặt cần có các gốc hydrocarbon như octyl, octadecyl [14]

 Độ an toàn:

Các silicon dioxyd được sử dụng làm tá dược trơn trong hơn 40 năm qua và không gây hại cho các dạng bào chế đường uống, tại ch ; không kích ứng da, mắt; gần như

không hấp thu qua đường tiêu hóa Khi hấp thu vào trong cơ thể, silicon dioxyd được chuyển hóa thành acid cilixic không gây độc nhờ quá trình oxy hóa Tuy nhiên, không nên dùng đường tiêm vì có thể gây ra các phản ứng phụ cho cơ thể hoặc có thể hình thành các u hạt [61]

Các silica xốp dung nạp tốt Tuy nhiên, tác dụng gây độc tế bào đã được các nghiên cứu chỉ ra phụ thuộc vào kích thước, nồng độ, hình thái và bề mặt chức năng [63]

Ngoài silica, crosslinked polyvinylpyrrolidone (Kollidon CL-M), than hoạt, carbon mesoporous, nhôm oxyd, titan dioxyd và apatit hydroxycarbonat cũng đã được nghiên cứu và phát triển để làm tăng độ hòa tan cho dược chất theo cơ chế tương tự như của silica Trong đó, nhôm oxyd, titan dioxyd mới chỉ được nghiên cứu sơ bộ mà chưa xuất hiện nhiều trong các tài liệu Các chất mang này đều có diện tích bề mặt thấp hơn, kích thước l xốp phân bố cũng rộng hơn các dẫn chất của silica [18],[ 63]

Một chất mang khác cũng rất hay được sử dụng với tên thương mại là Neusilin (magnesium aluminometasilicat) Neusilin được sản xuất với rất nhiều loại để phù hợp với các pH khác nhau Trong đó loại UFL2 và US2 cho khả năng mang dược chất và giải phóng tốt hơn các loại còn lại nên được sử dụng phổ biến hơn Đặc biệt, tá dược này có khả năng mang dung dịch dầu tốt hơn so với dung dịch nước và thậm chí khả năng mang dược chất ở pha dầu của chúng còn tốt hơn các silica Chính vì vậy, Neusilin thường được sử dụng để mang hệ tự vi nhũ hóa và chuyển hệ thành dạng bột rắn [24],[ 25]

Vùng trao đổi nước

Về cấu tạo, tinh thể MMT có bề dày khoảng 1nm, được xếp chồng lên nhau, m i

tinh thể mang cấu trúc 3 lớp bao gồm 2 lớp silicat tứ diện (tetrahedral silicate) kẹp 1 lớp nhôm oxyd bát diện (octahedral alumina) Ở các lớp silic oxyd hoặc nhôm oxyd

trung tâm, sự thay thế đồng hình của Si bởi Al hoặc của Al bởi Mg hoặc Fe sẽ tạo ra những lớp có điện tích âm Để trung hòa điện tích này, các cation được giữ lại giữa các lớp Những cation đó tạo thành lớp ion trung tâm và bởi vì lớp này rất dễ xảy ra sự trao đổi nên MMT được sử dụng như một vật liệu trao đổi cation MMT trương nở trong nước làm tăng khoảng cách giữa các lớp, cho khả năng trao đổi ion tăng lên

Bên cạnh khả năng trao đổi ion, nhờ có các l xốp trong cấu trúc, MMT còn có khả năng hấp phụ tốt nhiều chất hóa học khác nhau

Khả năng hấp phụ và trao đổi cation của MMT bị ảnh hưởng lớn bởi các phân

tử nước có trong cấu trúc của nó Khi nung MMT ở các nhiệt độ 373K, 473K, 573K, 673K, 873K, khả năng trao đổi ion (CEC) và khả năng hấp phụ caffein của MMT thu được như sau:

Bảng 1.1: Khả năng trao đổi cation của MMT sau khi nung

Hiện nay sự ảnh hưởng của nước tới cấu trúc MMT vẫn đang được nghiên cứu để có thể tối ưu hóa vai trò của MMT trong quá trình hấp phụ và trao đổi ion

Các cơ chế và yếu tố ảnh hưởng đến sự hấp phụ dược chất vào MMT

Tương tự như nhựa trao đổi ion, MMT hấp phụ dược chất dựa trên các cơ chế hấp phụ, tương tác giữa các ion đối và một số lực tương tác khác như thông quan liên kết hydro,

lực liên kết Van der Waals Một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tạo hệ hấp phụ dược chất-MMT được trình bày sau đây:

 Bản chất dược chất: Rất nhiều dược chất có khả năng hấp phụ lên bề mặt của

MMT Các tương tác hấp phụ khác nhau phụ thuộc vào loại dược chất, tuy nhiên cơ chế tương tác chính ở đây là trao đổi cation Bề mặt của MMT tích điện âm nên sẽ có tương tác bền vững với những dược chất mang điện dương Đối với những dược chất tích điện âm hoặc không ion hóa, tương tác này không quá mạnh song có thể hấp phụ dược chất thông qua các tương tác yếu hơn như lực liên kết hydro, lực liên kết Van der Waals [40]

 pH môi trường: Nhìn chung, điện tích của phân tử dược chất phụ thuộc vào pH môi trường, có thể kiểm soát được quá trình hấp phụ và phản hấp phụ lên MMT Ví dụ, sự hấp phụ của vitamin B6 và Florid giảm khi pH tăng, còn đối với sotalol và hydralazin có pH tối ưu cho mức độ hấp phụ, thay đổi pH có thể dẫn tới hiệu suất nạp dược chất giảm

 Nhiệt độ dung dịch: Nhiệt độ dung dịch ảnh hưởng tới sự hấp phụ, còn tùy vào

bản chất dược chất, nhưng nó không quá rõ ràng như yếu tố pH Trong một nghiên cứu điển hình, lượng Vitamn B6 hấp phụ vào MMT giảm dần theo sự tăng dần của nhiệt độ phản ứng

 Lực ion: Mặc dù yếu tố này không áp dụng cho tất cả các dược chất song hệ số

hấp phụ (Kd) sẽ giảm khi tăng lực ion

 Nồng độ dược chất trong dung dịch: Thông thường hiệu suất hấp phụ tăng khi

nồng độ dược chất ban đầu cao, tuy nhiên khi nồng độ dược chất trở nên bão hòa, hiệu suất nạp dược chất không thể tăng thêm được nữa

Ứng dụng trong các hệ mang dược chất hiện đại

Rất nhiều phương pháp đã được áp dụng để nạp dược chất vào MMT để thay đổi mô hình giải phóng so với dược chất nguyên bản Trộn với pha lỏng là phương pháp thường được sử dụng nhất cho các dược chất thân nước: MMT được phân tán vào dung dịch dược chất, phân tử dược chất hòa tan sẽ được hấp phụ vào các lớp và phản ứng trao đổi ion xảy ra sẽ làm bền vững hệ hấp phụ, sau đó, phức hợp dược chất-MMT

sẽ được làm khô sau khi đạt trạng thái cân bằng Một số phương pháp khác cũng hay được sử dụng trong đó không có sự xuất hiện của pha lỏng là phương pháp đun chảy:

Dược chất trộn lẫn MMT và gia nhiệt tới nhiệt độ nóng chảy của dược chất hoặc đồng

nghiền, thường được sử dụng cho các dược chất thân dầu

MMT thường được kết hợp với các polyme như aginat, chitosan, PLGA,… hoặc các chất diện hoạt nhằm tăng cường hiệu suất nạp dược chất cũng như để bào chế các hệ kiểm soát giải phóng Hệ MMT-polyme mang dược chất nano dược chất thường được

sử dụng cho các dược chất thuộc nhóm III, IV trong bảng phân loại BCS, nhằm kiểm soát tốc độ giải phóng dược chất và tăng sinh khả dụng Nguyên nhân là do MMT được bao bởi các polyme, đặc biệt các polyme có độ nhớt cao sẽ làm cản trở quá trình khuếch tán dung môi vào hệ mang dược chất, đồng thời MMT cũng sẽ tránh cho 1 số polyme (như chitosan) bị phân hủy tại pH dạ dày, do đó làm giảm tốc độ giải phóng dược chất, tránh tình trạng giải phóng dược chất ồ ạt gây ra độc tính (bản thân MMT cũng là 1 chất hấp phụ độc tính có thể có trong đường tiêu hóa) Hơn nữa cả MMT lẫn chitosan đều có khả năng kết dính tốt trên màng nhầy đường tiêu hóa, do đó làm tăng thời gian lưu trữ của dược chất tại đây, tăng diện tích tiếp xúc với các tế bào dẫn đến cải thiện sinh khả dụng Một số dược chất đã được nghiên cứu bào chế dưới dạng này như các dược chất chống ung thư (Paclitacxel, 5-FU, ), isoniazid, metformin, Insulin,… [8],[ 10],[ 15],[ 17],[ 32],[ 48].[7]

MMT có tác dụng làm cản trở quá trình giải phóng với dược chất thân nước nhưng lại có tác dụng ngược lại đối với dược chất thân dầu nhờ vào diện tích bề mặt lớn và liên kết yếu với tiểu phân dược chất Trong bào chế hệ mang dược chất thân dầu, MMT thường được phối hợp với chất diện hoạt hoặc các polyme phân tử lượng thấp để làm tăng khả năng hấp phụ các dược chất thân dầu và cải thiện độ ổn định của

hệ Một số dược chất đã được nghiên cứu là phenytoin, griseofulvin, prednisolon,…[7]

1.5 Một số nghiên cứu về tiểu phân nano fenofibrat

Trên thế giới cũng có rất nhiều nghiên cứu về tiểu phân nano fenofibrat Năm

2015, Dening Xia và cộng sự đã nghiên cứu thành công nano lipid rắn của fenofibrat

và hóa rắn tiểu phân nano bằng phương pháp phun sấy với các các mầm hạt là các loại đường khác nhau như manitol hay trehalose cũng như đã khảo sát được ảnh hưởng của

tỷ lệ carbohydrat tới độ ổn định của nano lipid Kết quả cho thấy phun sấy h n dịch nano lipid với các loại đường nêu trên có khả năng bảo vệ cấu trúc nano lipd sau khi hóa rắn Bột nano lipid sau khi hóa rắn dễ dàng phân tán trở lại vào nước trở lại dạng

h n dịch tiểu phân nano và giữ được đặc tính giải phóng kéo dài [62] Bhavesh D

Kevadiya và cộng sự cũng đã nghiên cứu miếng dán miệng để làm tăng sinh khả dụng của của tiểu phân nano fenofibrat được bào chế bằng phương pháp nghiền ướt Chế phẩm sau khi hoàn thiện có các thông số dược động học tương tự với viên Tricor trên thị trường [34]

Kazi Mohsin và các cộng sự đã tiến hành bào chế hệ tự vi nhũ hóa chứa FB có kích thước tiểu phân nano (40-70 nm) và đưa ra kết luận rằng, những công thức gồm

h n hợp các glycerid có khả năng tự vi nhũ hóa cao, tăng khả năng hòa tan của thuốc lên đáng kể Nghiên cứu về sự phân tán cho thấy, hệ tự nhũ hóa bao gồm các glycerid

h n hợp phân cực có thể giữ lại trên 98% thuốc trong môi trường sau hơn 24 giờ Khi

so sánh với dạng nguyên liệu cho thấy, hệ tự nhũ hoá làm tăng Cmax và AUC lên 78%

và 67%, sinh khả dụng đường uống trên chuột cũng tăng 1,7 lần [42]

Hemlata và các cộng sự đã tiến hành nghiên cứu bào chế SLN chứa FB bằng việc kết hợp 2 quá trình: đùn nóng chảy (hot-melt extrusion - HME) để tạo nhũ tương nóng và đồng nhất hóa áp suất cao (high-pressure homogenization - HPH) để giảm kích tiểu phân Kết quả cho thấy, việc kết hợp 2 phương pháp cho thấy kiểm soát quá trình tốt hơn và giảm kích thước (<200 nm) tốt hơn so với cách làm đồng nhất hóa nóng truyền thống Kết quả thử giải phóng cũng cho thấy, SLN chứa FB bào chế bằng phương pháp HME-HPH giải phóng nhanh hơn FB nguyên liệu và dạng bào chế chứa

FB kích thước micro trên thị trường (92% thuốc giải phóng sau 5 giờ so sánh với 45%

và 65% m i dạng) Ngoài ra, các thử nghiệm dược động học trên chuột cũng cho thấy Cmax, Tmax và AUC 0-24h từ công thức SLN cũng cao hơn đáng kể so với nguyên liệu và dạng bào chế chứa FB kích thước micro trên thị trường [47]

Để giảm liều dùng của FB và loại bỏ sự phu thuộc vào tình trạng tháo r ng

da dày (không phụ thuộc sự có mặt của thức ăn) các nghiên cứu bào chế FB dưới dạng nano đã được công bố Một số dạng thuốc mới bào chế trên cơ sở các tiểu phân nano của FB xuất hiện như: TriCor® của hãng Abbott được FDA chứng nhận vào 11 2004 với phương pháp xay nghiền, dạng bào chế là viên nén hàm lượng 48 mg và 145 mg Các chế phẩm này có SKD không phụ thuộc vào thức ăn [16] Các tác giả Guivarc’ch PH., Vachon MG và Najib J đã nghiên cứu ảnh hưởng của thức ăn đến sinh khả dụng của viên bào chế từ vi cầu fenofibrat, kết quả cho thấy hai nhóm dùng dược chất khi đói và no có các thông số dược động học tương đương nhau [22],[ 43] Tác giả Hanafy

và cộng sự (2007) nghiên cứu h n dịch nano DissoCubes với kích thước tiểu phân

khoảng 338 nm và nano lipid rắn kích thước tiểu phân < 58 nm là tương đương sinh khả dụng Cả hai dạng này đều có sinh khả dụng cao hơn h n dịch micro có kích thước tiểu phân < 5 mm [26] Theo tác giả aping Chen và cộng sự, kết quả mẫu liposome

sử dụng lecithin cho sinh khả dụng lớn gấp 4 lần so với viên nang bào chế từ bột siêu mịn FB [12] Tác giả Gogotsi và cộng sự đã nghiên cứu phương pháp nghiền bi tạo tinh thể nano FB với muối ăn mịn kích thước 300 µm đã tạo được tinh thể nano FB kích thước nhỏ hơn 100 nm [41]

Gần đây nhất, tác giả S S Shelake (2018) cùng cộng sự đã nghiên cứu thành công nano polyme fenofibrat với chất mang Eudragit L100 bằng phương pháp kết tủa thay đổi dung môi, sử dụng mô hình tối ưu hóa Trong đó công thức tối ưu với tỷ lệ dược chất:polyme (1:6), tỷ lệ dung môi hữu cơ 30%, 1% chất diện hoạt, thu được tiểu phân nano đạt hiệu suất bào chế 68,6%, LC 27% , hiệu suất nano hóa 92%, cho kích thước tiểu phân 91nm, thế zeta 0,791 và % hòa tan fenofibrat sau 30 phút đạt 89% Kết quả các tác giả thu được là tương đối tốt, tuy nhiên hình chụp SEM chưa rõ kích thước tiểu phân, DSC còn đỉnh nóng chảy cường độ mạnh cũng như X-Ray còn rất nhiều đỉnh nhiễu xạ tuy đã giảm so với dược chất tinh khiết Hơn nữa tỷ lệ dược chất:polyme 1:6, hàm lượng polyme cao rất khó rắn hóa và khó đưa vào các dạng thuốc với hàm lượng cao [53]

Tác giả Bùi Thanh Mai cũng đã tiến hành tạo nano fenofibrat dưới dạng các tiểu phân nanno lipid rắn bằng phương pháp đun chảy nhũ hóa Kết quả sau khi thực hiện mô hình tối ưu hóa đã đưa ra được công thức bào chế cuối cùng với thành phần pha dầu gồm lipid rắn (Precirol ATO 5 + Gelot 64), Miglyol, Span 80 và pha nước: Tween 80, nước cất tiểu phân nano bào chế từ công thức tối ưu có kích thước tiểu phân 141,3 nm, PDI 0,177 và thế Zeta -21,9 mV Kết quả tương đối tốt tuy nhiên hiệu suất thu được là quá thấp (EE 0,0003%, LC 3,13%) [3]

Tác giả Nguyễn Thị Hải Phượng cũng đã bào chế thành công được nano polyme của fenofibrat với chất mang Eudragit EPO tỷ lệ 1:3 và đã bước đầu rắn hóa thành công Bột sau rắn hóa có khả năng giải phóng dược chất tốt (trên 80% sau 30 phút) [5] Tuy nhiên hiệu suất và quy mô thí nghiệm còn tương đối thấp, tỷ lệ polyme cao khiến bột tạo ra được không dập được viên Dựa trên các nghiên cứu trước đã tiến hành,

chúng tôi tiến hành bào chế hệ nano polyme của fenofibrat có hàm lượng dược chất cao và cải thiện được độ hòa tan dược chất từ bột rắn hóa

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHÊN CỨU

2.1 Nguyên vật liệu và trang thiết bị

2.1.1 Nguyên liệu

Bảng 2.1 Danh mục các nguyên liệu sử dụng cho nghiên cứu

10 Polyethylene glycol 400 Trung Quốc NSX

- Máy đo thế Zeta và xác định phân bố KTTP Zetasizer NanoZS90 (Anh)

- Máy khuấy từ Ika Labortechnik (Đức)

- Máy sắc ký lỏng hiệu năng cao Agilent 1260 (USA)

- Máy ly tâm lạnh HERMLE Larbotechnik GmbH – Z326k (Đức)

- Máy siêu âm cầm tay Vibra Cell, Sonics & Materials, INC (Mỹ)

- Máy lọc nước PURELAB classic UV, ELGA (Anh)

- Máy đo pH Eutech instrument pH 510

- Máy lắc Vortex Mixter VM300 (Đức)

- Máy thử hòa tan ERWEKA DT600 (Đức)

- Máy phun sấy BÜCHI Minispray Dryer B – 191 (Đức)

- Máy quang phổ FT- IR 6700 Jasco

- Máy DSC1 Star Mettler Toledo (Đức)

- Một số thiết bị và dụng cụ trong phòng thí nghiệm khác

2.1.3 Địa điểm nghiên cứu

- Viện Công nghệ Dược phẩm Quốc gia, Trường Đại Học Dược Hà Nội

- Bộ môn Bào Chế, Trường Đại Học Dược Hà Nội

2.2 Nội dung nghiên cứu

2.1 Bào chế và đánh giá hệ nano fenofibrat với chất mang là ethyl cellulose

a Khảo sát các yếu tố công thức

 Độ nhớt của polyme

 Tỷ lệ dược chất:polyme

 Loại chất diện hoạt

 Tỷ lệ chất diện hoạt

b Khảo sát các yếu tố quy trình

 Tỷ lệ hai pha

 Công suất siêu âm

 Thời gian siêu âm

Hệ nano polyme bào chế được đánh giá qua các thông số: KTTP, PDI và thế Zeta, hiệu suất nano hóa (EE), khả năng nạp thuốc (LC)

2.2 Rắn hóa tiểu phân nano nghiên cứu bằng phương pháp hấp phụ

2.3 Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Phương pháp bào chế tiểu phân nano fenofibrat – ethyl cellulose bằng

phương pháp nhũ hóa bốc hơi dung môi

 Công thức bào chế: Qua khảo sát sơ bộ, sơ bộ đặt ra công thức bào chế như sau:

Bảng 2.2 Công thức bào chế tiểu phân nano FB – EC

 Chuẩn bị pha dầu: Hòa tan FB và EC vào ethyl acetat

 Pha nước: Hòa tan chất diện hoạt vào nước, bão hòa bằng 10% ethyl acetat

 Giai đoạn nhũ hóa: Pha dầu được nhỏ từ từ vào pha nước Thiết bị đồng nhất là máy siêu âm cầm tay Kết hợp khuấy từ và duy trì nhiệt độ lạnh 5 – 100C bằng nước đá

 Giai đoạn bốc hơi dung môi: Nhũ tương sau khi đồng nhất được khuấy từ nhẹ nhàng để bốc hơi hết dung môi hữu cơ

Hình 2.1 Sơ đồ quy trình bào chế tiểu phân nano FB – EC

2.3.2 Phương pháp rắn hóa hệ nano fenofibrat bằng cách hấp phụ lên các chất

mang

Hình 2.2 Sơ đồ quy trình rắn hóa tiểu phân nano FB – EC

 Mô tả quy trình bào chế

 Chuẩn bị h n dịch nano FB-EC tương ứng 0,5g fenofibrat được bào chế như mục 2.3.1

 Chuẩn bị h n dịch các chất mang: Phân tán 1g chất mang vào khoảng 10ml nước

 Nạp dược chất vào chất mang: Phối hợp từ từ h n dịch nano vào h n dịch chất mang, khuấy nhẹ nhàng đến khi đạt cân bằng (khảo sát thời gian)

 Lọc thu bột, rửa bột 2 lần bằng nước RO lạnh

 Sấy ở nhiệt độ 500C trong 2h, bột thu được đem đánh giá các chỉ tiêu: Định

lượng, hiệu suất nạp dược chất, thử nghiệm hòa tan in vitro

2.3.3 Đánh giá đặc tính lý hóa của tiểu phân nano FB-EC

2.3.3.1 Phân bố kích thước tiểu phân

H n dịch nano FB – EC sau khi bốc hơi dung môi được pha loãng sao cho chỉ

số count rate nằm trong khoảng 200-400, h n dịch sau pha loãng được đổ vào cuvet nhựa rồi đặt vào buồng đo để đo KTTP và PDI bằng máy Zetasizers M i mẫu đo lặp lại 3 lần, lấy kết quả trung bình và tính SD

2.3.3.2 Đo thế zeta

Mẫu h n dịch chuẩn bị như mụcc 2.3.3.1, được đo thế zeta sử dụng cuvet nhựa

có ống mao quản hình chữ U

2.3.3.3 Phương pháp định lượng dược chất

Fenofibrat trong các mẫu thử được định lượng bằng phương pháp HPLC với các điều kiện sắc ký cụ thể tham khảo theo USP 40 như sau [4]:

 Pha động:

- Dung dịch A: Dung dịch kali dihydrophosphat với nồng độ 136 mg L trong nước, thêm acid phosphoric loãng (pha loãng 10 lần từ dung dịch đậm đặc) đến pH 2,9

± 0,05

- Pha động: Dung dịch A và Methanol (1:4)

 Dung dịch chuẩn: Dung dịch có nồng độ 60 µg mL dược chất trong pha động: Cân chính xác một lượng chính xác khoảng 30,0 mg dược chất cho vào bình định mức

50 mL, thêm 40 mL methanol, siêu âm cho tan hết, bổ sung dung dịch A đến vạch; hút

chính xác 1,00 mL dung dịch trên cho vào bình định mức 10 mL, bổ sung đủ thể tích bằng pha động, lắc đều

 Dung dịch dược chất toàn phần: Hút chính xác 1ml mẫu h n dịch nano vào bình định mức 25 ml, cho khoảng 20 ml methanol, siêu âm trong 30 phút để phá vỡ hệ nano polyme và dược chất tan hoàn toàn vào trong methanol, bổ sung dung dịch A vừa đủ 25ml, lọc dung dịch thu được qua màng 0,45µm

 Dung dịch dược chất tan thành phân tử tự do: Hút chính xác 5ml h n dịch nano cho vào ống siêu lọc 50 kDa, ly tâm 6000 vòng trong 15 phút

 Dung dịch dược chất định lượng từ bột rắn hóa: Cân chính xác lượng bột tương đương với 6 mg dược chất cho vào bình định mức 100 ml, thêm khoảng 80 ml methanol, siêu âm trong 30 phút để dược chất tan vào methanol Bổ dung pha động vừa đủ 100 ml bằng dung dịch A Lọc dung dịch thu được qua màng 0,45µm

+ Nhiệt độ: ổn định nhiệt tại 250C

+ Tính toán và xử lý kết quả dựa vào nồng độ và diện tích pic tương ứng

 Công thức tính:

Trong đó: Ct: Nồng độ mẫu FB thử (µg/ml)

Cc: Nồng độ mẫu FB chuẩn (µg/ml)

Wt: Diện tích pic FB thử (mAU.s)

Wc: Diện tích pic FB chuẩn (mAU.s)

2.3.3.4 Phương pháp thử hòa tan in vitro

Cân lượng chính xác các bột chứa tiểu phân nano tương ứng với 145 mg FB cho vào máy thử hòa tan với các điều kiện thử:

• Môi trường: 900ml dung dịch NLS 0,72% (USP 41)

• Thiết bị: cánh khuấy

• Nhiệt độ: 37±0,5o

C

Wi: Diện tích pic FB thử tại thời điểm i (mAU.s)

Wc: Diện tích pic FB chuẩn (mAU.s)

Ci-1: Nồng độ mẫu FB thử tại thời điểm i-1 (µg/ml)

2.3.3.5 Hiệu suất nano hóa, khả năng nạp dược chất và hàm lượng dược chất trong

2.3.3.6 Hàm lượng dược chất trong bột rắn hóa

Chuẩn bị mẫu thử dược chất rắn hóa và định lượng bằng phương pháp sắc ký như mô

tả ở mục 2.3.3.3 Kết quả được tính theo công thức:

 Hàm lượng dược chất trong bột sau rắn hóa được tính theo công thức sau

H =

× 100%

2.3.3.7 Đo phổ FT – IR

Chuẩn bị mẫu bột chứa tiểu phân nano: H n dịch nano FB-EC được chia vào các đĩa petri đường kính 9cm rồi đem tiền đông ở điều kiện -700C trong 24 giờ Mẫu sau tiền đông được đem đi đông khô trong 24 giờ tiếp theo ở nhiệt độ -500

C, áp suất khoảng 0,1 mbar

Các mẫu đo phổ FT-IR: Mẫu nguyên liệu FB, nguyên liệu EC, h n hợp vật lý trộn FB với EC tỷ lệ 2:1, mẫu bột nano FB-EC đông khô, mẫu bột sau hấp phụ tiểu phân nano Mẫu bột cần đánh giá được trộn đều với KBr theo tỷ lệ khối lượng 1:10 trong cối sứ

mã não Bột sau trộn được dập thành viên, viên được để vào vị trí đặt mẫu trong buồng

đo Quét dải số sóng từ 400 đến 4000 cm-1

2.3.3.8 Xác định trạng thái vật lý của dược chất khi hấp phụ lên chất mang

Trạng thái vật lý của dược chất sau khi được hấp phụ lên chất mang được xác định bằng phổ nhiễu xạ tia X (XRD) và phổ phân tích nhiệt vi sai (DSC)

a Phổ nhiễu xạ tia X

 Đo X-Ray: H n dịch nano được đem đi đông khô thành bột như mục 2.3.3.5, mẫu nguyên liệu FB, nguyên liệu EC, h n hợp vật lý gồm FB và EC theo tỷ lệ 2:1, mẫu bột sau hấp phụ tiểu phân nano Tất cả được đem nghiền mịn, cho vào cuvet

đo và ép phẳng bề mặt

 Mẫu được đưa vào máy đo phổ nhiễu xạ tia X với các điều kiện cụ thể: góc quét (2θ) từ 2o

– 60o, tốc độ quét 0,03o/0,3 giây, nhiệt độ 25oC

b Phổ phân tích nhiệt vi sai

Chuẩn bị các mẫu như mục đo X-ray, cho vào đĩa đo DSC, khối lượng mẫu từ 3 -5

mg, cân chính xác đến 0,01mg; đóng đĩa và đặt vào khay mẫu trong buồng đo, đo dải nhiệt độ từ 25 – 2000C, tốc độ gia nhiệt 100C/phút

2.3.3.9 Các đặc điểm hình thái học, kích thước tiểu phân, cấu trúc lỗ xốp:

Chuẩn bị mẫu bột vật liệu hấp phụ, mẫu h n dịch nano được đem đi đông khô thành bột, mẫu bột sau khi hấp phụ các tiểu phân nano, đem đi chụp dưới kính hiển vi điện tử ở các vi trường khác nhau, quan sát hình thái và kích thước các tiểu phân nano FB-EC

2.3.4 Phương pháp xử lý số liệu:

Tất cả số liệu thu được đều được xử lý và vẽ đồ thị trên bảng tính Excel 2013 Kết quả được trình bày dưới dạng ̅ ± SD, trong đó ̅ là giá trị trung bình, SD là độ lệch chuẩn

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 3.1 Kết quả khảo sát phương pháp định lượng fenofibrat

Hình 3.1 Đồ thị biểu diễn mối tương quan giữa diện tích pic và nồng độ FB

Nhận xét: Hệ số hồi quy tuyến tính thu được R2 = 1,0000 chứng tỏ có sự tương quan tuyến tính giữa diện tích pic và nồng độ Khoảng tuyến tính này phù hợp để xác định hàm lượng FB trong các mẫu thử

y = 47.43x + 15.059 R² = 1

0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000

3.1.2 Độ thích hợp của hệ thống

Pha 6 mẫu dung dịch chuẩn FB nồng độ 100 µg/ml Tiến hành chạy sắc ký 6 mẫu này, với các điều kiện chạy sắc ký đã chọn ở mục 2.3.3.3, ghi lại các giá trị về thời gian lưu, diện tích pic Độ thích hợp của hệ thống được biểu thị bằng độ lệch chuẩn tương đối RSD (%) của diện tích pic và thời gian lưu

Bảng 3.2: Kết quả khảo sát độ thích hợp của hệ thống

3.2 Kết quả xây dựng công thức bào chế tiểu phân nano fenofibrat

3.2.1 Khảo sát các yếu tố công thức

Để khảo sát ảnh hưởng thể tích pha ngoại đến đặc tính của tiểu phân nano bào chế, thay đổi thể tích pha ngoại, cố định tổng khối lượng dược chất và polyme (EC 20) là 1,5g, tỷ lệ dược chất : polyme (1:3), hòa tan trong 10ml EA, PVA nồng độ 1,0% trong nước, pha nước được bão hòa bằng 5ml EA, công suất siêu âm 97,5W, thời gian siêu

âm 10 phút, thời gian bốc hơi dung môi hữu cơ 5 giờ, tốc độ khuấy 500 vòng/phút ở nhiệt độ phòng (khoảng 25 – 300C) , khảo sát thể tích pha ngoại ở các mức 30 ml, 50

ml và 70 ml

Kết quả thu được thể hiện trong bảng và hình sau:

Bảng 3.3: Ảnh hưởng của thể tích pha ngoại tới đặc tính của tiểu phân nano fenofibrat

hệ có xu hướng giảm và PDI tăng lên. Với thể tích pha ngoại là 30ml, kích thước tiểu

phân trung bình của hệ lớn hơn 200 nm và PDI nhỏ nhất Tuy nhiên, thể tích pha nước nhỏ gây ra nhiều khó khăn trong quá trình lắp đặt thiết bị bào chế Đồng thời, khi thể tích bé, hệ có xu hướng dễ kết tụ và kém ổn định do nồng độ chất rắn cao Khi tăng thể tích hai pha tới 50ml và 70ml, kích thước tiểu phân nhỏ hơn nhưng PDI vẫn trong nhỏ (PDI < 0,3) Đặc tính tiểu phân giữa hai công thức này không có sự khác biệt Tuy nhiên thể tích pha ngoại lớn sẽ gây khó khăn cho quá trình rắn hóa, đồng thời làm giảm EE và LC (do làm tăng lượng dược chất tan dưới dạng phân tử tự do) Từ kết quả

đó chúng tôi lựa chọn thể tích pha ngoại là 50ml để tiếp tục khảo sát

0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3

-50 0 50 100 150 200 250

Hai loại EC có độ nhớt khác nhau được sử dụng để khảo sát đặc tính của tiểu phân nano là EC7 và EC20, cố định tổng khối lượng dược chất và polyme là 1,5 g, tỷ lệ dược chất:polyme (1:3), hòa tan trong 10ml EA, PVA nồng độ 1,0% trong nước, pha nước được bão hòa bằng 5ml EA, công suất siêu âm 97,5W, thời gian siêu âm 10 phút, thời gian bốc hơi dung môi hữu cơ 5 giờ, tốc độ khuấy 500 vòng/phút, ở nhiệt độ phòng (khoảng 25 – 300C) Kết quả thu được thể hiện trong bảng và hình sau:

Bảng 3.4: Ảnh hưởng của độ nhớt của polyme EC tới đặc tính của tiểu phân nano

fenofibrat

Công thức Loại polyme sử dụng KTTP (nm) PDI Zeta (mV)

Hình 3.3: Đồ thị ảnh hưởng của độ nhớt của polyme sử dụng tới đặc tính của

tiểu phân nano fenofibrat

Nhận xét: Các h n dịch nano thu được đều có KTTP nhỏ hơn 200nm và PDI nhỏ hơn

0,3 thể hiện sự phân bố KTTP là khá đồng nhất Tuy nhiên, sử dụng EC20 thu được

h n dịch nano có KTTP lớn hơn Hơn nữa, EC20 có độ nhớt lớn, gây khó khăn trong quá trình hòa tan h n hợp dược chất polyme, cũng như trong quá trình bào chế Từ các

lý do trên chúng tôi quyết định chọn EC7 để thực hiện các nghiên cứu tiếp theo

Cố định tổng khối lượng dược chất và EC7 là 1,5g, tỷ lệ dược chất:polyme được khảo sát ở các mức: 1:1, 1:2, 1:3, 1:4, 1:5, hòa tan trong 10ml EA, PVA nồng độ 1,0% trong nước, pha nước được bão hòa bằng 5 ml EA, công suất siêu âm 97,5 W, thời gian siêu

0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3

-50 0 50 100 150 200

âm 10 phút, thời gian bốc hơi dung môi hữu cơ 5 giờ, tốc độ khuấy 500 vòng/phút, ở nhiệt độ phòng (khoảng 25 – 300C) Kết quả thu được thể hiện trong bảng và hình sau:

Bảng 3.5: Ảnh hưởng của tỷ lệ dược chất:polyme đến đặc tính của tiểu phân nano

Hình 3.4: Đồ thị ảnh hưởng của tỷ lệ dược chất:polyme sử dụng tới đặc tính của

tiểu phân nano fenofibrat

Nhận xét: Các h n dịch nano từ (CT6 đến CT10) thu được đều có KTTP nhỏ hơn

200nm và PDI nhỏ hơn 0,3 thể hiện sự phân bố KTTP là khá đồng nhất Khi tỷ lệ dược chất:polyme giảm, KTTP có xu hướng tăng nhưng không thay đổi quá nhiều

Nhóm nghiên cứu tiến hành xác định EE và LC cho các công thức trên Định lượng phần dịch chứa dược chất tan thành phân tự do sau ly tâm bằng màng 50KDa bằng HPLC đều không phát hiện được pic FB, từ đây ngoại suy EE của các công thức đều ở mức 99,99% Điều này có thể lý giải là do FB rất kém tan trong nước dẫn đến hiệu suất nano hóa dược chất xấp xỉ 100% Tuy nhiên tỷ lệ polyme càng cao LC của hệ càng thấp, do đó chúng tôi quyết định chọn tỷ lệ dược chất:polyme là 1:1 và 1:2 để tiến hành khảo sát các thử nghiệm tiếp theo

0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3

-20 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180