DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình 3.1 Đồ thị biểu diễn mối tương quan giữa nồng độ loratadin và độ hấp thụ đo được tại bước sóng 250 nm 22 Hình 3.3 Đồ thị hòa tan của loratadin trong H
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
KHOA Y DƯỢC
MAI HOÀNG ANH
NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ HỆ PHÂN TÁN RẮN LORATADIN BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHUN
SẤY
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH DƯỢC HỌC
Hà Nội – 2020
Trang 2ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
KHOA Y DƯỢC
Người thực hiện: MAI HOÀNG ANH
NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ HỆ PHÂN TÁN RẮN LORATADIN BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHUN
Hà Nội – 2020
Trang 3LỜI CẢM ƠN Với sự kính trọng và lòng biết ơn sâu sắc, tôi xin gửi lời cảm ơn tới ThS Nguyễn
Thị Huyền - là người luôn quan tâm, giúp đỡ, hướng dẫn và động viên tôi trong suốt
quá trình thực hiện và hoàn thiện khóa luận tốt nghiệp này
Tôi xin chân thành cảm ơn ThS Nguyễn Văn Khanh và toàn thể các thầy cô bộ
môn Bào chế và Công nghệ dược phẩm cùng các thầy cô các bộ môn Dược lý - Dược
lâm sàng, Hóa dược và Kiểm nghiệm thuốc đã giúp đỡ và tạo điều kiện trong quá trình
làm khóa luận
Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới các thầy cô trong ban Chủ nhiệm khoa, các phòng
ban và cán bộ nhân viên khoa Y - Dược, Đại học Quốc Gia Hà Nội, những người đã dạy
bảo tôi trong 5 năm học tập tại trường
Và cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè - những người đã luôn
động viên, quan tâm, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và làm khóa luận
Trong quá trình làm khóa luận, không tránh khỏi thiếu sót, tôi rất mong nhận được
sự góp ý của các thầy cô để khóa luận của tôi được hoàn thiện hơn
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 21 tháng 5 năm 2020
Sinh viên
MAI HOÀNG ANH
Trang 4DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
UV-VIS Tử ngoại - khả kiến (Ultraviolet - Visible)
Trang 5DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1 Các nguyên liệu, hóa chất sử dụng trong nghiên cứu 15
Bảng 3.2 Công thức HPTR loratadin sử dụng các chất mang khác nhau
Bảng 3.10 Thiết kế thí nghiệm và kết quả độ hòa tan sau 5 phút, 15 phút
thử nghiệm và hiệu suất phun sấy của HPTR loratadin
31
Trang 6Bảng 3.11 Ảnh hưởng của các biến đầu vào tới các biến đầu ra 33
Bảng 3.15 Tỷ lệ hòa tan của loratadin và HPTR của loratadin sau 5 phút
và 15 phút thử
44
Trang 7DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
Hình 3.1 Đồ thị biểu diễn mối tương quan giữa nồng độ loratadin và độ
hấp thụ đo được tại bước sóng 250 nm
22
Hình 3.3 Đồ thị hòa tan của loratadin trong HPTR với chất mang khác
Hình 3.6 Mặt đáp biểu diễn sự ảnh hưởng của tỷ lệ HPMC/LOR và tỷ lệ
Tween/LOR đến phần trăm loratadin giải phóng sau 5 phút
33
Hình 3.7 Mặt đáp biểu diễn sự ảnh hưởng của tỷ lệ HPMC/LOR và nhiệt
độ đầu vào đến phần trăm loratadin giải phóng sau 5 phút
34
Hình 3.8 Mặt đáp biểu diễn sự ảnh hưởng của tỷ lệ HPMC/LOR và nhiệt
độ đầu vào đến phần trăm loratadin giải phóng sau 15 phút
35
Hình 3.9 Mặt đáp biểu diễn sự ảnh hưởng của tỷ lệ HPMC/LOR và tỷ lệ
Tween/LOR đến phần trăm loratadin giải phóng sau 15 phút
35
Hình 3.10 Mặt đáp biểu diễn sự ảnh hưởng của tỷ lệ HPMC/LOR và tốc
độ bơm dịch tới hiệu suất phun sấy
36
Hình 3.11 Mặt đáp biểu diễn sự ảnh hưởng của nhiệt độ đầu vào và tốc độ
bơm dịch đến hiệu suất phun sấy
37
Trang 8Hình 3.12 Phổ hồng ngoại của loratadin nguyên liệu (a), HPMC E6 (b) và
hệ phân tán rắn của loratadin (c)
Hình 3.15 Đồ thị biểu diễn phần trăm loratadin hòa tan của mẫu nguyên
liệu, mẫu tối ưu thực tế và mẫu tối ưu dự đoán
44
Trang 9MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN
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 Tổng quan về loratadin 2
1.1.1 Công thức hóa học và tính chất vật lý 2
1.1.2 Tác dụng dược lý 2
1.1.3 Dược động học 3
1.1.4 Một số dạng bào chế 3
1.2 Tổng quan về hệ phân tán rắn (HPTR) 4
1.2.1 Khái niệm 4
1.2.2 Phân loại 4
1.2.3 Cơ chế làm tăng sự giải phóng dược chất của HPTR 4
1.2.4 Ưu nhược điểm của HPTR 5
1.2.5 Chất mang sử dụng trong hệ phân tán rắn 5
1.2.6 Các phương pháp bào chế hệ phân tán rắn 7
1.2.7 Phương pháp đánh giá 10
1.3 Tổng quan về phương pháp phun sấy 11
1.3.1 Khái niệm 11
1.3.2 Ưu nhược điểm của phương pháp phun sấy 11
1.3.3 Quá trình phun sấy 12
1.3.4 Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình phun sấy 12
1.3.5 Ứng dụng của phun sấy 13
Trang 101.4 Một số nghiên cứu về hệ phân tán rắn loratadin 14
1.4.1 Nghiên cứu trong nước 14
1.4.2 Nghiên cứu ngoài nước 14
CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 15
2.1 Nguyên vật liệu và thiết bị 15
2.2.1 Nguyên vật liệu 15
2.2.2 Thiết bị và dụng cụ 15
2.2 Phương pháp nghiên cứu 17
2.2.1 Phương pháp bào chế hệ phân tán rắn 17
2.2.2 Phương pháp bào chế hỗn hợp vật lý 17
2.2.3 Phương pháp đánh giá hệ phân tán rắn 18
2.2.4 Phương pháp thiết kế thí nghiệm, xử lý số liệu và tối ưu hóa công thức 20
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 22
3.1 Định lượng loratadin bằng phương pháp đo quang 22
3.1.1 Xác định đỉnh cực đại hấp thụ của loratadin 22
3.1.2 Đường chuẩn định lượng loratadin bằng phương pháp đo quang 22
3.2 Khảo sát độ hòa tan của loratadin nguyên liệu 23
3.3 Khảo sát sơ bộ khi xây dựng công thức hệ phân tán rắn theo phương pháp phun sấy 24
3.3.1 Khảo sát ảnh hưởng của chất mang tới khả năng hòa tan của loratadin 24 3.3.2 Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ dược chất và chất mang HPMC E6 26
3.3.3 Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ chất diện hoạt dùng trong hệ phân tán rắn đến khả năng hòa tan của loratadin 28
3.4 Thiết kế thí nghiệm và tối ưu hóa công thức bào chế HPTR loratadin 30
3.4.1 Các biến đầu vào 30
Trang 113.4.2 Các biến đầu ra 30
3.4.3 Thiết kế thí nghiệm và kết quả 31
3.4.4 Phân tích các yếu tố ảnh hưởng 32
3.4.5 Xác định công thức tối ưu của HPTR loratadin 37
3.4.6 Đánh giá một số đặc tính của hệ phân tán rắn bào chế theo công thức tối ưu 39 CHƯƠNG 4 BÀN LUẬN 45
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 47 TÀI LIỆU THAM KHẢO
Trang 12ĐẶT VẤN ĐỀ
Hiện nay, các bệnh liên quan đến dị ứng như viêm mũi dị ứng, viêm kết mạc dị ứng, nổi mày đay có xu hướng ngày càng tăng Bệnh viêm mũi dị ứng ảnh hưởng tới chất lượng cuộc sống của một bộ phận không nhỏ dân số trên thế giới; khoảng 27% ở Hàn Quốc [29], từ 10 - 30% ở Mỹ [36] hay 20 - 25% ở Canada [17] Khí hậu nhiệt đới cùng với các yếu tố về biến đổi khí hậu, ô nhiễm môi trường gia tăng như hiện nay thì bệnh dị ứng cũng rất phổ biến ở Việt Nam Loratadin là thuốc chống dị ứng kháng histamin thế hệ thứ hai có tác động đối kháng chọn lọc trên thụ thể H1 ngoại biên được
sử dụng phổ biến trong điều trị các bệnh dị ứng liên quan đến giải phóng histamin
Tuy nhiên do đặc tính tan kém nên sinh khả dụng đường uống của loratadin thấp (khoảng 40%) dẫn đến tác dụng lâm sàng không đạt được hiệu quả như mong muốn Vì vậy, cho đến nay, các nhà khoa học luôn tìm kiếm các giải pháp để nâng cao sinh khả
dụng của thuốc như tạo muối [26], giảm kích thước hạt [39], tạo phức với β-cyclodextrin
[31], sử dụng chất diện hoạt [40] , tạo hệ phân tán rắn [12, 24, 27] Trong đó, hệ phân tán rắn là giải pháp có nhiều tiềm năng do phương pháp bào chế đơn giản, giúp tăng cường độ hòa tan cũng như khắc phục được những hạn chế của các phương pháp trước đây Trong hệ phân tán rắn trạng thái của dược chất được thay đổi từ kết tinh sang vô định hình, kích thước tiểu phân được giảm đến mức độ rất mịn, sự có mặt của chất mang thân nước làm tăng tính thấm ướt do đó mà cải thiện độ tan và tốc độ hòa tan của dược chất [41]
Hệ phân tán rắn thường được điều chế bằng phương pháp nóng chảy, phương pháp dung môi hoặc kết hợp cả nóng chảy - dung môi Tuy nhiên, phương pháp nóng chảy có nhược điểm là sử dụng nhiệt độ cao trong quá trình bào chế có thể gây ra sự phân hủy hóa học của dược chất, chất mang hoặc cả hai [20] Vì vậy, với mong muốn cải thiện độ hòa tan của loratadin chúng tôi thực hiện đề tài “Nghiên cứu bào chế hệ phân tán rắn loratadin bằng phương pháp phun sấy” với mục tiêu:
1 Bào chế và đánh giá được một số đặc tính hệ phân tán rắn loratadin bằng phương pháp phun sấy
2 Tối ưu hóa được công thức và một số thông số kỹ thuật của quá trình bào chế hệ phân tán rắn loratadin bằng phương pháp phun sấy
Trang 13CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan về loratadin
1.1.1 Công thức hóa học và tính chất vật lý
Hình 1.1 Công thức cấu tạo của loratadin
Loratadin có tên khoa học là ethyl 4 - (8-chloro - 5,6 - dihydro - 11H - benzo [5,6] cyclohepta [1,2-b] pyridin - 11 - yliden) piperidin - 1 - carboxylat [8, 33] và công thức phân tử là C22H23ClN2O2 Ngoài loratadin, thuốc kháng histamin thế hệ hai còn có fexofenadin, cetirizin, levocetirizin
Khối lượng phân tử của loratadin là 382,9 g/mol Loratadin có dạng bột kết tinh màu trắng hoặc trắng đục; không tan trong nước, tan tốt trong aceteon, chloroform, methanol, toluen Theo bảng phân loại sinh dược học (BCS), loratadin thuộc nhóm II là nhóm dược chất có tính thấm cao và độ tan kém Độ tan của loratadin trong nước dưới
1 mg/ml ở 25oC Nhiệt độ nóng chảy của loratadin là 132 - 137oC [8, 33], giá trị logP là
5,2 và pKa là 5,0 [19]
1.1.2 Tác dụng dược lý
Loratadin là thuốc kháng histamin tác dụng kéo dài thuộc thế hệ thứ hai Loratadin tác động đối kháng chọn lọc trên thụ thể H1 ngoại biên Loratadin không qua hàng rào máu não nên hầu như không có tác động lên thụ thể H1 của hệ thần kinh trung ương, do
đó ít gây an thần, không chống nôn và không kháng cholinergic Loratadin cho thấy tác dụng phụ, đặc biệt là tác dụng an thần, thấp hơn những thuốc kháng histamin thuộc thế
hệ hai khác
Trang 14Loratadin có tác dụng giảm nhẹ triệu chứng của viêm mũi và viêm kết mạc dị ứng
do giải phóng histamin Ngoài ra còn có tác dụng chống ngứa và nổi mày đay liên quan đến histamin Tuy nhiên, loratadin không có tác dụng bảo vệ hoặc hỗ trợ lâm sàng đối với trường hợp giải phóng histamin nặng như sốc phản vệ [2, 8]
Loratadin được chuyển hóa bởi cytochrom P450 isoenzym CYP3A4 và CYP2D6 nên khi sử dụng đồng thời những thuốc ức chế hoặc bị chuyển hóa bằng những enzym này có thể tạo ra thay đổi về nồng độ thuốc trong huyết tương Khi dùng loratadin chung với những thuốc ức chế enzym như cimetidin, erythromycin, ketoconazol sẽ làm tăng nồng độ loratadin trong huyết tương [1, 2]
1.1.3 Dược động học
Loratadin hấp thu nhanh sau khi uống Tác dụng kháng histamin xuất hiện trong vòng 1 - 4 giờ, đạt tối đa sau 8 - 12 giờ, và kéo dài hơn 24 giờ Loratadin bị chuyển hóa qua gan lần đầu bởi hệ enzym microsom cytochrom P450, hình thành chất chuyển hóa có hoạt tính là descarboethoxyloratadin (desloratadin) Nồng độ đỉnh trong huyết tương trung bình của loratadin và desloratadin tương ứng là 1,5 và 3,7 giờ
98% loratadin liên kết với protein huyết tương Thời gian bán thải của loratadin
là 8,4 giờ và của desloratadin là 28 giờ Thời gian bán thải biến đổi nhiều giữa các cá thể, không bị ảnh hưởng bởi urê máu, tăng ở người cao tuổi và người xơ gan
Độ thanh thải của thuốc là 57 - 142 ml/phút/kg, không bị ảnh hưởng bởi urê máu nhưng giảm ở người bệnh xơ gan Thể tích phân bố của thuốc là 80 - 120 lít/kg
Loratadin và chất chuyển hóa của nó desloratadin vào sữa mẹ nhưng không qua hàng rào máu - não ở liều thông thường Hầu hết liều của loratadin được bài tiết ngang nhau qua nước tiểu và phân dưới dạng chuyển hóa [1, 2, 8]
1.1.4 Một số dạng bào chế
Loratadin được chấp thuận lưu hành ở Mỹ vào năm 1993 và trở thành thuốc không
kê đơn vào năm 2002 Loratadin thường được sử dụng qua đường uống với biệt dược gốc là Claritin ở dạng viên nén và viên nang 5 mg, 10 mg [21] Ngoài dạng viên nang và viên nén, loratadin còn có cả viên nén rã nhanh Claritin RediTabs 10 mg, sirô Erolin 1 mg/ml và chế phẩm viên nén giải phóng kéo dài Claritin-D kết hợp 5 mg loratadin với
120 mg pseudoephedrin sulfat
Trang 15Hiện nay có nhiều thuốc chứa dược chất loratadin được đăng ký và lưu hành ở Việt Nam Các thuốc được nhập khẩu từ Mỹ (Clarityne), từ Hungary (Erolin) hay từ Ấn
Độ (Loratadine 10, Loridin rapitab) và thuốc sản xuất trong nước như Airtalin, Savi lora
Sekiguchi và Obi là những người đầu tiên đặt nền móng nghiên cứu hệ phân tán rắn vào năm 1961 như là một biện pháp để cải thiện độ tan và tăng sinh khả dụng của dược chất kém tan trong nước bằng cách tạo hỗn hợp eutecti gồm dược chất đó và một chất dễ tan trong nước (urê) [25] HPTR cho đến ngày nay đã được sử dụng rộng rãi trong các nghiên cứu và chế phẩm trên thị trường với mục đích làm tăng độ tan, độ ổn định, che dấu mùi vị hay kiểm soát giải phóng dược chất nhằm làm tăng sinh khả dụng của thuốc khi đưa vào dạng viên nén, viên nang, thuốc đạn, thuốc mỡ hay thuốc tiêm
1.2.2 Phân loại
Căn cứ vào cấu trúc lý hóa mà người ta phân HPTR thành các loại như sau [11]:
- Hỗn hợp eutecti đơn giản
- Dung dịch rắn có dược chất được phân tán ở mức độ phân tử trong chất mang
- Dược chất tồn tại kết tủa vô định hình trong chất mang kết tinh
- Cấu trúc kép của cả dung dịch hay hỗn dịch rắn
- Phức hợp giữa dược chất và chất mang
- Sự kết hợp của các loại trên
1.2.3 Cơ chế làm tăng sinh khả dụng cho dược chất của HPTR
HPTR làm tăng sinh khả dụng cho dược chất ít tan bằng cách làm tăng độ tan và tốc độ hòa tan theo một số cơ chế như HPTR làm giảm kích thước tiểu phân dược chất, dược chất được phân tán ở mức độ cực mịn, thậm chí ở mức độ phân tử nếu hệ có cấu
Trang 16trúc dung dịch rắn Ngoài ra, sự tương tác giữa dược chất và chất mang sẽ ngăn chặn sự kết tụ của các tiểu phân mịn do chất mang bao quanh các tiểu phân dược chất, tạo ra diện tích bề mặt hòa tan lớn hơn sau khi chất mang được hòa tan Dược chất được chuyển từ dạng tinh thể thành dạng vô định hình trong HPTR Độ tan của dược chất ở trạng thái vô định hình tăng lên đáng kể do không cần năng lượng để phá vỡ mạng tinh thể trong quá trình hòa tan Hơn nữa, sự có mặt của chất mang thân nước (acid hữu cơ, acid mật và dẫn chất, urea ) và chất diện hoạt trong HPTR làm tăng mức độ thấm môi trường hòa tan của dược chất [11, 27, 34]
1.2.4 Ưu nhược điểm của HPTR
Không chỉ tính chất vật lý mà các đặc điểm, tính chất của từng phương pháp cần được xem xét kĩ càng: như phương pháp đun chảy cần quan tâm tới nhiệt độ đun nóng, thời gian đun nóng, phương pháp làm lạnh, hay đối với phương pháp dung môi thì là loại dung môi, tỷ lệ dược chất/dung môi, kĩ thuật loại bỏ dung môi Một nhược điểm
khác của HPTR là mối tương quan kém giữa dữ liệu hòa tan in vitro và sự hấp thu khi làm in vivo [35]
1.2.5 Chất mang sử dụng trong hệ phân tán rắn
1.2.5.1 Yêu cầu đối với chất mang
Tùy thuộc vào mục đích sử dụng của HPTR mà chất mang cần đáp ứng một số yêu cầu sau [15]:
- Dễ tan trong nước và dịch tiêu hóa
Trang 17- Không độc, trơ về mặt dược lý
- Có khả năng làm tăng độ tan và tốc độ tan của dược chất ít tan
- Tạo được HPTR có độ ổn định cao trong quá trình bảo quản, phù hợp với dạng thuốc dự kiến
- Thích hợp với phương pháp bào chế và dạng bào chế: chất mang sử dụng trong phương pháp đun chảy phải có nhiệt độ nóng chảy thấp và bền vững về mặt nhiệt động học, còn chất mang sử dụng trong phương pháp dung môi phải dễ tan trong dung môi hòa tan và dễ loại dung môi ngay cả khi dung dịch có độ nhớt cao
1.2.5.2 Một số chất mang thường sử dụng
• Polyethylen glycol (PEG)
PEG có nhiều khối lượng phân tử khác nhau từ 200 - 300000 nhưng PEG 4000 -
6000 là những loại được dùng phổ biến làm chất mang trong HPTR với dược chất ít tan PEG có nhiều ưu điểm như bền về mặt lý hóa, ít bị ảnh hưởng bởi vi khuẩn nấm mốc, không độc, có khả năng cải thiện tính thấm ướt cho dược chất [27]
Ngoài ra, các loại PEG đều có nhiệt độ nóng chảy dưới 65ºC lại tan tốt trong nước
và nhiều dung môi hữu cơ nên thuận lợi khi bào chế HPTR bằng các phương pháp đun chảy và phương pháp dung môi
Tuy nhiên PEG rất dễ hút ẩm và độ nhớt thay đổi theo khối lượng phân tử nên xem xét về độ ổn định và lựa chọn PEG phù hợp với mục đích bào chế HPTR
• Polyvinyl pyrolidon (PVP)
PVP được trùng hợp từ vinylpyrrolidon có trọng lượng phân tử từ 2500 đến
3000000 Một số loại thông dụng trong sản xuất dược phẩm như PVP K15, PVP K30, PVP K60, PVP K90 với chỉ số K biểu thị khối lượng phân tử trung bình của PVP Do khả năng hòa tan tốt trong nước và nhiều dung môi hữu cơ nên thích hợp dùng làm chất mang trong HPTR bào chế bằng phương pháp dung môi Tương tự PEG, PVP có thể cải thiện khả năng thấm ướt của dược chất ít tan [27]
Độ dài chuỗi của PVP có ảnh hưởng rất lớn đến độ hòa tan của HPTR, khi tăng chiều dài chuỗi độ hòa tan trong nước của PVP kém hơn và độ nhớt giảm dần Nhược điểm của PVP là rất háo ẩm nên dễ hút ẩm vào HPTR
• Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC)
HPMC là hỗn hợp của methyl và hydroxypropyl ete cellulose, trong đó 16,5 - 30% các nhóm hydroxyl được methyl hóa và 4 - 32% là dẫn xuất với các nhóm
Trang 18hydroxypropyl Các HPMC hầu hết đều hòa tan được trong nước, hỗn hợp ethanol với dichloromethan và methanol với dichloromethan [18]
• Urê
Urê là chất chuyển hóa bình thường của cơ thể, không độc, trơ về tác dụng dược
lý Ngoài ra, urê có nhiệt độ nóng chảy thấp, dễ tan trong nước và tan tốt trong nhiều dung môi hữu cơ, do đó phù hợp với cả hai phương pháp đun chảy và dung môi [18, 27]
• Các loại đường
Thích hợp với phương pháp nghiền do chúng không bền ở điểm chảy Các đường
hay dùng như manitol, fructose, lactose và đặc biệt là β-cyclodextrin β-cyclodextrin có khả năng tạo thành phức chất lồng làm tăng độ tan cho dược chất ít tan Hiện nay β- cyclodextrin và dẫn chất hydroxyl propyl β-cyclodextrin được nghiên cứu ứng dụng
nhiều [18]
• Chất diện hoạt
Chất diện hoạt có hiệu quả cao trong việc tăng độ hòa tan của dược chất ít tan do cải thiện khả năng thấm ướt và micell hóa Trong thực tế đôi khi bằng cách tăng độ hòa tan và giảm sức căng bề mặt của tinh thể đang phát triển, chất diện hoạt có thể gây ra kết
tủa in vivo, vì vậy việc bổ sung một lượng lớn chất diện hoạt là không khả thi Chất diện
hoạt ít khi dùng một mình làm chất mang trong HPTR mà thường dùng phối hợp với các chất mang khác Các chất diện hoạt được dùng nhiều là các Tween, Natri lauryl sulfat, các alkali dodecyl sulfat [18]
1.2.6 Các phương pháp bào chế hệ phân tán rắn
Dựa vào tính chất vật lý, hóa học của dược chất và chất mang mà chọn phương
pháp bào chế phù hợp Một số phương pháp phổ biến thường được sử dụng bao gồm:
1.2.6.1 Phương pháp đun chảy
• Đối tượng áp dụng
Chỉ áp dụng cho dược chất bền với nhiệt và chất mang có nhiệt độ nóng chảy tương đối thấp (PEG 4000, PEG 6000, urê ) Dược chất và chất mang ở nhiệt độ nóng chảy cao cũng có thể áp dụng khi sử dụng đồng chất mang
• Cách tiến hành
Hỗn hợp dược chất và chất mang được đun chảy, hoặc phối hợp dược chất vào chất mang đã đun chảy ở nhiệt độ thích hợp, khuấy trộn đến khi thu được dung dịch trong suốt để dược chất và chất mang trộn lẫn với nhau ở trạng thái chảy lỏng Sau đó
Trang 19tiến hành làm lạnh đột ngột, đồng thời khuấy trộn liên tục cho đến khi hệ đông rắn lại tạo thành HPTR Có thể làm lạnh bằng nhiều cách như nước đá [11], ngâm trong nitơ lỏng [37] hoặc phun hỗn hợp nóng chảy vào môi trường có nhiệt độ thấp hơn điểm nóng chảy của chất mang [7] Khối rắn được để ổn định một thời gian, sau đó được phân chia tới kích thước xác định [5, 18]
• Ưu điểm
Phương pháp đun chảy là một phương pháp đơn giản, dễ thực hiện Ngoài ra, phương pháp là không bị phụ thuộc nhiều vào thiết bị máy móc nên đem lại lợi ích về mặt kinh tế
• Nhược điểm
Phương pháp này không áp dụng cho dược chất và chất mang kém ổn định với nhiệt vì nguy cơ làm phân hủy hoặc bay hơi dược chất Trong một số trường hợp HPTR
có thể xảy ra hiện tượng tách pha trong quá trình làm lạnh
1.2.6.2 Phương pháp dung môi
• Đối tượng áp dụng
Phương pháp dung môi áp dụng cho các dược chất kém bền với nhiệt, có thể đồng tan hoặc không đồng tan với chất mang, chất mang có điểm nóng chảy cao như PVP, polysaccharid, Các loại dung môi thường được sử dụng là ethanol, chloroform, dicloromethan hoặc hỗn hợp các loại dung môi này do dung môi có khả năng hòa tan cao, ít độc, không dễ cháy
• Cách tiến hành
Dược chất và chất mang được hòa tan trong một lượng dung môi tối thiểu Nếu dược chất và chất mang không đồng tan thì có thể dùng hai dung môi khác nhau để hòa tan riêng, sau đó khuấy trộn Dung môi sau khi hòa tan dược chất và chất mang sẽ được loại bỏ bằng một số cách: bốc hơi dung môi dưới áp suất giảm bằng máy cô quay hoặc
tủ sấy chân không ở nhiệt độ thấp; phun sấy ở nhiệt độ thích hợp hay loại dung môi bằng phương pháp đông khô Cuối cùng phân chia hạt tới kích thước mong muốn bằng rây, nghiền
• Ưu điểm
Ưu điểm của phương pháp phun sấy là phương pháp có phạm vi áp dụng rộng cho cả dược chất dễ bay hơi và kém bền với nhiệt Quá trình hòa tan không có sự xuất hiện của nhiệt còn khi phun sấy thì thời gian dược chất tiếp xúc nhiệt ngắn nên ít ảnh
Trang 20hưởng đến dược chất, chất mang Ngoài ra, phương pháp có quy trình thực hiện dễ dàng
và hoàn toàn áp dụng được trong sản xuất với quy mô lớn [35]
• Nhược điểm
Độc tính của dung môi hữu cơ là một vấn đề đối với phương pháp phun sấy Hầu hết các dung môi hữu cơ đều có độc tính nhất định, vì vậy việc loại bỏ dung môi là rất quan trọng Ngoài ra, lượng dung môi tồn dư trong HPTR cũng là nguyên nhân ảnh hưởng đến độ ổn định (lí hóa, sinh học) của sản phẩm Hiện tượng tách pha có thể xảy
ra trong quá trình loại bỏ dung môi So với các phương pháp khác, phương pháp dung môi thường có giá thành sản xuất cao do phụ thuộc nhiều với thiết bị máy móc [35]
1.2.6.4 Phương pháp CO 2 siêu tới hạn
• Cách tiến hành
Ở phương pháp này, CO2 được dùng như một dung môi Dược chất và chất mang trộn trong CO2 lỏng được phun vào một bình có áp suất thấp hơn và các tiểu phân ngay lập tức được hình thành Đem kết tủa đi sấy khô, nghiền và rây lấy hạt có kích thước thích hợp [5, 18]
• Ưu điểm
Trang 21Phương pháp này sử dụng CO2 thay thế cho dung môi hữu cơ làm giảm mức độ độc hại cũng như hạn chế để lại tồn dư dung môi trong sản phẩm, không gây ô nhiễm môi trường Sản phẩm cho ra có chất lượng cao, phù hợp với những nguyên liệu nhạy cảm với nhiệt độ, ánh sáng
• Nhược điểm
Một số nhược điểm của phương pháp có thể kể đến là qui trình thực hiện phức tạp, nhiều công đoạn Đồng thời phương pháp phụ thuộc khá nhiều vào máy làm nâng giá thành sản phẩm
1.2.7 Phương pháp đánh giá
• Phân tích nhiệt vi sai (DSC)
Phân tích nhiệt vi sai được dùng phổ biến trong nghiên cứu vật lý chất rắn, khoa học vật liệu và hóa học Đối với hệ phân tán rắn, phương pháp này giúp xác định dược chất ở trạng thái tinh thể hay vô định hình và xác định cấu trúc HPTR là dung dịch rắn hay hệ phân tán thông qua việc đo dòng nhiệt là tỏa ra (hoặc thu vào) khi so mẫu với một mẫu chuẩn Tuy nhiên nếu tỷ lệ kết tinh dưới 2% thì thường không phát hiện được bằng phân tích nhiệt vi sai [11]
• Phổ nhiễu xạ tia X
Chiếu một chùm tia X vào mặt tinh thể thì khi đó mặt tinh thể sẽ đóng vai trò như một cách tử nhiễu xạ Mức độ kết tinh của mẫu được thể hiện qua các pic được ghi trên phổ nhiễu xạ Do tính đặc hiệu của các pic, có thể phân biệt được tinh thể trong mẫu là của hoạt chất hay chất mang Như vậy, cho dù chất mang ở dạng vô định hình hay kết tinh thì vẫn có thể xác định được trạng thái kết tinh của hoạt chất Tuy nhiên, tỷ lệ kết tinh dưới 5-10% thường không phát hiện được [11]
• Quang phổ hồng ngoại
Quang phổ hồng ngoại cung cấp thông tin về cấu trúc và cấu tạo phân tử ở trạng thái rắn bằng cách nghiên cứu sự chuyển động của các nguyên tử trong phân tử Dược chất trong HPTR khi so sánh phổ hồng ngoại với dược chất tinh khiết thì có thể chỉ ra được sự tương tác giữa dược chất và tá dược trong HPTR [11]
• Thử độ hòa tan
Độ hòa tan là tiêu chí quan trọng để đánh giá phương pháp bào chế HPTR Dữ liệu độ hòa tan tuy không chứng minh được sự hình thành nên HPTR nhưng chỉ ra mối
Trang 22quan hệ về trạng thái vật lý, sự phân bố dược chất trong chất mang ở mức độ phân bố phân tử, tương tác giữa dược chất và tá dược cũng như đặc tính của chất mang
Ngoài những phương pháp kể trên còn có một số phương pháp đánh giá HPTR như: đo nhiệt hòa tan và nhiệt độ nóng chảy để tính sự thay đổi entropy hay soi kính hiển
vi phân cực, kính hiển vi điện tử quét, [11]
1.3 Tổng quan về phương pháp phun sấy
1.3.1 Khái niệm
Phun sấy là phương pháp tạo hạt từ dung dịch hoặc hỗn dịch các nguyên liệu được phun dưới dạng sương mù hoặc giọt nhỏ để bốc hơi trong luồng không khí nóng, các giọt nhỏ được sấy khô ngay lập tức thành các tiểu phân hình cầu [3]
1.3.2 Ưu nhược điểm của phương pháp phun sấy
• Ưu điểm
Phương pháp phun sấy là phương pháp loại bỏ dung môi trong bào chế HPTR với nhiều ưu điểm Khác với phương pháp nóng chảy, phun sấy có khả năng loại bỏ dung môi nhanh chóng, thời gian dung dịch hoặc hỗn dịch phun sấy tiếp xúc với nhiệt ngắn nên giảm thiểu ảnh hưởng tới dược chất và chất mang Các thông số máy như áp suất, tốc độ phun dịch, nhiệt độ đầu vào, ảnh hưởng đến tính chất vật lý của sản phẩm có thể dễ dàng kiểm soát [35]
Thiết bị và nguyên liệu ít tiếp xúc hơn so với các phương pháp tạo hạt khác làm HPTR hạn chế nhiễm tạp [9] Trạng thái dược chất trong bột thu được sau quá trình phun sấy thường ở dạng vô định hình làm cải thiện độ hòa tan của dược chất Một nghiên cứu của Chouhan và cộng sự cho thấy sự phù hợp của kỹ thuật này để điều chế HPTR của glibenclamid với glycerid polyglycolized HPTR cải thiện về độ hòa tan, tốc độ hòa tan
và hiệu quả điều trị của glibenclamid so với tinh thể nguyên chất [10] Hơn nữa, kỹ thuật phun sấy đơn giản có thể mở rộng quy mô, sản xuất liên tục, tiết kiệm được chi phí
• Nhược điểm
Bên cạnh những ưu điểm, phương pháp phun sấy cũng có một số hạn chế như là hiệu suất thấp và phụ thuộc vào quy mô sản xuất Sự mất sản phẩm là do bột bị giữ trong buồng phun hoặc đối với các hạt nhỏ (dưới 2 µm) dễ bị cuốn ra ngoài theo đường khí thải Chính vì thế nên khả năng bào chế hạt kích thước nanomet cũng bị giới hạn [30]
Trang 231.3.3 Quá trình phun sấy
Quá trình phun sấy thực hiện theo ba giai đoạn cơ bản Giai đoạn đầu tiên là phân tán dung dịch hoặc hỗn dịch thành tiểu phân mù dưới áp lực của súng phun Trong giai đoạn thứ hai, dung dịch hoặc hỗn dịch phun đồng thời với một dòng khí nóng, quá trình bốc hơi dung môi xảy ra khi các tiểu phân mù tiếp xúc trực tiếp với khí nóng Giai đoạn cuối cùng liên quan đến việc tách bột khô khỏi dòng khí và thu gom bột trong các buồng chứa [9]
• Phân tán tạo các tiểu phân mù
Sự khác nhau trong quá trình phân tán dung dịch hoặc hỗn dịch thành các tiểu phân mù là do sử dụng loại súng phun khác nhau Ví dụ súng phun áp lực thường sử dụng để bào chế các hạt có kích thước thô (kích thước trung bình từ 100 - 300 µm) với
độ trơn chảy tốt Nguyên tắc của súng phun áp lực là dung dịch đầu vào được nén bởi một máy bơm và đẩy qua vòi phun với tốc độ cao và phân chia thành các hạt nhỏ
Đối với súng phun ly tâm thì hạt được tạo ra đồng nhất và thô hơn súng phun áp lực Do tác dụng của lực ly tâm, chất lỏng được cấp vào bị văng ra thành màng mỏng quanh đĩa vào môi trường sấy với vận tốc rất lớn Lực ma sát của tác nhân sấy khiến chất lỏng bị xé thành các hạt nhỏ li ti [9]
• Quá trình bay hơi khi tiểu phân mù tiếp xúc với khí sấy
Trong buồng sấy, quá trình phun dịch xảy ra đồng thời với việc cấp khí nóng để
sự bay hơi diễn ra đồng thời trên bề mặt của tất cả các giọt Khí sấy được lựa chọn là khí trơ (chủ yếu là nitơ) do thường sử dụng dung môi hữu cơ có nguy cơ cháy nổ cao Có khác nhau ở sự di chuyển tương đối của các tiểu phân với dòng khí ở một số thiết kế như chuyển động cùng chiều, chuyển động ngược chiều hoặc chuyển động dòng kết hợp Ngoài ra, kích thước buồng sấy cũng phải được lựa chọn phù hợp để thời gian tiếp xúc giữa tiểu phân với khí nóng đủ dài để tất cả tiểu phân phải được sấy khô trước khi tiếp xúc với bề mặt buồng sấy [9]
• Tách bột khô
Thông thường có hai hệ thống được sử dụng để thu sản phẩm khô Trong hệ thống thứ nhất thì đáy phòng sấy đóng vai trò như máy phân tách Bột phun sấy sẽ được phân tách bởi cyclon và túi lọc tránh được việc thất thoát hạt do bị cuốn theo dòng khí thải ra ngoài Ngược lại ở hệ thống thức hai, sự thu hồi toàn bộ xảy ra trong máy phân tán [9]
1.3.4 Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình phun sấy
Trang 24Một số thông số về máy ảnh hưởng tới quá trình phun sấy bao gồm [28]:
• Tốc độ bơm dung dịch
Tốc độ phun dịch ảnh hưởng đến kích thước giọt và sự phân tán tiểu phân Ngoài
ra, tốc độ phun dịch còn ảnh hưởng đến nhiệt độ đầu ra Khi tốc độ phun dịch tăng thì nhiệt độ đầu ra giảm Tốc độ phun dịch cũng quyết định thời gian mà các tiểu phân mù tiếp xúc với nhiệt độ cao nên ảnh hưởng đến độ ổn định của HPTR
• Nhiệt độ khí đầu vào và đầu ra
Nhiệt độ đầu vào ảnh hưởng đến độ ẩm của sản phẩm sau khi phun sấy, độ ẩm giảm khi tăng nhiệt độ đầu vào Nhiệt độ còn ảnh hưởng tới trạng thái của HPTR Thông thường, tăng nhiệt độ sẽ làm tăng nhiệt độ hóa thủy tinh (Tg) của hợp chất, giảm sự tái kết tinh Tuy nhiên, nhiệt độ quá cao lại có thể ảnh hưởng tới độ bền của dược chất
• Loại khí thổi
Loại khí thổi khác nhau như không khí, N2, CO2, ảnh hưởng đến tính chất hóa
lý của sản phẩm sau khi phun sấy Ví dụ, nếu muốn thu được kích thước giọt nhỏ hơn và vận tốc giọt lớn hơn thì nên sử dụng các loại khí nhẹ hơn
• Loại súng phun
Loại súng phun và tốc độ súng phun ảnh hưởng trực tiếp tới kích thước hạt Các loại súng phun khác nhau ở dạng năng lượng sử dụng để phân tán chất lỏng thành tiểu
phân mù như là súng phun li tâm, súng phun động năng, súng phun áp lực,
1.3.5 Ứng dụng của phun sấy
• Thay đổi thuộc tính pha rắn
Việc thay đổi thuộc tính pha rắn rất quan trọng trong việc phát triển các sản phẩm với đặc tính giải phóng thuốc mong muốn Quá trình phun sấy làm thay đổi trạng thái từ dạng tinh thể thành dạng vô định hình làm tăng khả năng hòa tan, tốc độ hòa tan và tăng sinh khả dụng cho dược chất ít tan [9]
• Bào chế vi nang
Trang 25Vi nang có cấu tạo dạng màng bao, lớp vỏ polyme sau phun sấy sẽ bao quanh các tiểu phân hoặc giọt lỏng Bào chế vi nang thường được ứng dụng trong thuốc kiểm soát giải phóng, ổn định tính chất lý hóa cho dược chất, tạo mùi thơm, [9]
• Thiết kế dạng thuốc xông hít
Đế các dạng thuốc hít có hiệu quả lâm sàng, thuốc nên được lắng đọng ở đường
hô hấp dưới Thông thường, vị trí lắng đọng thuốc trong phổi phụ thuộc nhiều vào kích thước hạt Do khả năng sản xuất bột siêu mịn với đặc tính chảy tốt, phun sấy là phương pháp hữu ích trong sản xuất thuốc hít dạng bột khô [9]
1.4 Một số nghiên cứu về hệ phân tán rắn loratadin
1.4.1 Nghiên cứu trong nước
Đào Hồng Loan và Nguyễn Văn Bạch đã tiến hành nghiên cứu bào chế hệ phân tán rắn loratadin bằng phương pháp bốc hơi dung môi để làm tăng độ tan và cải thiện sinh khả dụng của dược chất Nghiên cứu khảo sát ảnh hưởng của PEG 4000, PEG 6000
và PVP K30 với các tỷ lệ khác nhau đến độ tan của loratadin trong HPTR Kết quả cho thấy với cùng tỷ lệ 1 : 10 (LOR : chất mang), độ hòa tan của HPTR loratadin với PEG
4000, PEG 6000 và PVP K30 tăng lần lượt gấp 2,2 lần; 2,5 lần và 3,4 lần so với độ tan của LOR nguyên liệu [4]
1.4.2 Nghiên cứu ngoài nước
Frizon F và cộng sự (2013) đã tiến hành bào chế HPTR loratadin bằng cách loại
bỏ dung môi qua hai phương pháp cô quay dưới áp suất chân không và phương pháp phun sấy với chất mang là PVP K30 (tỷ lệ LOR/PVP là 1:10), dung môi là ethanol Hệ phân tán rắn được đánh giá các tiêu chí về độ hòa tan, phổ hồng ngoại, kính hiển vi điện
tử quét, phân bố kích thước hạt Kết quả thu được HPTR bào chế theo cả hai phương pháp đều cải thiện đáng kể độ tan của loratadin, do cải thiện khả năng thấm ướt, giảm kích thước hạt và chuyển đổi trạng thái tinh thể thành dạng vô định hình HPTR được xác định ổn định sau 6 tháng bảo quản ở nhiệt độ phòng [12]
Mofizur Rahman và cộng sự (2015) đã tiến hành bào chế HPTR loratadin với các polyme khác nhau như poloxame 188, poloxame 407 HPTR được bào chế bằng phương pháp nghiền với các tỷ lệ dược chất chất mang khác nhau (1 : 3 và 1 : 5) Kết quả nghiên
cứu độ hòa tan in vitro của hệ phân tán rắn so với loratadin nguyên liệu cho thấy sự cải
thiện đáng kể về độ hòa tan dược chất [24]
Trang 26CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Nguyên vật liệu và thiết bị
2.2.1 Nguyên vật liệu
Các nguyên liệu và hóa chất chính sử dụng trong khóa luận được trình bày ở
bảng dưới đây:
Bảng 2.1 Các nguyên liệu, hóa chất sử dụng trong nghiên cứu
STT Tên nguyên liệu,
TKHH
2.2.2 Thiết bị và dụng cụ
Trang 27• Thiết bị
Bảng 2.2 Các thiết bị sử dụng trong nghiên cứu
6 Máy phun sấy YC-015 Shanghai Pilotech Trung Quốc
7
Máy thử độ hòa tan 708-DS Dissolution
Apparatus Agilent Technologies
Mỹ
10
Máy đo phổ hồng ngoại IR Cary 630 FTIR
Agilent Technologies
Mỹ
11 Máy phân tích nhiệt quét vi sai DSC LINSEIS Đức
12 Máy đo phổ nhiễu xạ tia X D8 Advance, Brucker Đức
• Dụng cụ
Bảng 2.3 Các dụng cụ sử dụng trong thí nghiệm
3 Ống nghiệm 7 Màng lọc cellulose acetat 0,45
µm
Trang 282.2 Phương pháp nghiên cứu
2.2.1 Phương pháp bào chế hệ phân tán rắn
2.2.1.1 Phương pháp phun sấy
Tiến hành bào chế HPTR loratadin bằng phương pháp dung môi sử dụng thiết bị phun sấy Khảo sát bào chế HPTR với chất mang là các polyme PVP K30, HPMC E6, HPMC E15 và ethanol 50% được lựa chọn làm dung môi Dung môi được làm bay hơi
ở nhiệt độ thích hợp và HPTR thu được dưới dạng bột phun sấy
Tiến hành: Cân loratadin và chất mang theo tỷ lệ thích hợp Hòa tan hỗn hợp loratadin và chất mang vào một lượng ethanol 50% theo tỷ lệ 1/25 (g/ml), siêu âm ở 60ºC trong 40 phút cho tới khi tan hết Sau đó, loại dung môi bằng thiết bị phun sấy với các thông số máy như sau: nhiệt độ khí đầu vào 130ºC; nhiệt độ khí đầu ra 70ºC; áp lực súng phun 3,5 atm; tốc độ phun dịch 1200 ml/giờ; tốc độ thổi khí 800 lít/giờ Thu sản phẩm, để ổn định trong bình hút ẩm 24 giờ Bảo quản sản phẩm trong lọ thủy tinh được đậy kín ở nhiệt độ thường và đặt trong bình hút ẩm
2.2.1.2 Phương pháp xác định hiệu suất phun sấy
Hiệu suất quá trình phun sấy hay còn gọi là hiệu suất thu sản phẩm (H) được đánh giá dựa trên phần trăm khối lượng sản phẩm thu được so với tổng lượng chất rắn trong công thức hỗn dịch đem đi phun sấy ban đầu
Hiệu suất phun sấy được tính theo công thức:
H (%) = 𝑚
𝑚1+𝑚2 x 100
Trong đó:
H: hiệu suất quá trình phun sấy (%)
m: khối lượng sản phẩm thu được (g)
m1: khối lượng loratadin trong công thức hỗn dịch phun sấy (g)
m2: khối lượng chất mang trong công thức hỗn dịch phun sấy (g)
2.2.2 Phương pháp bào chế hỗn hợp vật lý
Cân dược chất và chất mang theo khối lượng và tỷ lệ tương tự khi bào chế HPTR Đem rây các thành phần qua rây 180 rồi trộn dược chất và chất mang trong chày cối sạch thành hỗn hợp bột kép theo nguyên tắc trộn đồng lượng Hỗn hợp vật lý được dùng để
so sánh khả năng giải phóng loratadin trong các mẫu HPTR
Trang 292.2.3 Phương pháp đánh giá hệ phân tán rắn
• Phương pháp phân tích nhiệt vi sai (DSC)
Cân khối lượng mẫu chính xác khoảng 4-5 mg vào một đĩa nhôm Quét nhiệt độ
từ 40 - 300ºC tốc độ gia nhiệt 10ºC/phút, theo dõi máy và đọc kết quả
• Phương pháp quang phổ hồng ngoại IR
Lấy khoảng 5 - 10 mg mẫu thử đặt trực tiếp lên mặt kim cương Tiến hành quét phổ trên máy hồng ngoại biến đổi FTIR với dải bước sóng 4000 - 400 cm-1, độ phân giải 0,4 cm-1, theo dõi máy và đọc kết quả
Tiến hành: Mẫu bột mịn cần phân tích được đưa vào thiết bị nhận tia X với các điều kiện cụ thể như sau: Quét mẫu từ góc 5º - 50º với tốc độ quay góc θ = 1º /phút, nhiệt
Trang 30Cân chính xác khoảng 25 mg chất chuẩn loratadin vào bình định mức 100 ml Bổ sung methanol tới vạch, lắc đều Hút chính xác 10 ml dung dịch trên cho vào bình định mức 100 ml pha loãng bằng methanol và thu được dung dịch chuẩn gốc Pha loãng dung dịch chuẩn gốc thu được dung dịch chuẩn có nồng độ 10 µg/ml
Mẫu trắng: Dung dịch methanol
Tiến hành quét độ hấp thụ quang của dung dịch chuẩn gốc ở dải bước sóng từ 800
- 200 nm với mẫu trắng là methanol Xác định bước sóng tại đỉnh hấp thụ cực đại (λmax)
• Định lượng loratadin bằng phương pháp đo quang
Sau khi xác định được cực đại hấp thụ của loratadin, sử dụng phương pháp đo quang UV - VIS để định lượng loratadin
Mẫu chuẩn: Từ dung dịch chuẩn gốc, pha loãng với methanol thành các dung dịch
có nồng độ lần lượt là 5 µg/ml; 7,5 µg/ml; 10 µg/ml; 12,5 µg/ml; 15 µg/ml
Mẫu trắng: Dung dịch methanol
Mẫu thử: Mẫu thử đem lọc qua màng cellulose acetat 0,45 µm và đo ở cực đại hấp thụ Trong trường hợp nếu dung dịch thử có nồng độ thấp, nằm ngoài khoảng thì tiến hành phương pháp thêm chuẩn để được nồng độ dung dịch thử trong khoảng tuyến tính 5 đến 15 µg/ml
Đo độ hấp thụ quang của mẫu chuẩn và mẫu thử ở bước sóng cực đại Xây dựng đường chuẩn và phương trình biểu diễn mối quan hệ giữa độ hấp thụ quang và nồng độ loratadin với tiêu chí đường chuẩn tuyến tính trong khoảng độ hấp thụ quang từ 0,2 đến 0,8 và R2 > 0,995
2.2.3.5 Đánh giá độ hòa tan in vitro của loratadin
Đánh giá độ hòa tan của loratadin nguyên liệu và loratadin trong HPTR bằng máy thử độ hòa tan 708-DS Dissolution Apparatus Phép thử độ hòa tan thực hiện theo phụ lục 11.4 DĐVN V với các thông số sau:
• Thiết bị cánh khuấy, tốc độ: 100 ± 2 vòng/phút
• Nhiệt độ môi trường thử: 37ºC ± 0,5ºC
• Môi trường hòa tan: 900 ml dung dịch đệm phosphat pH 6,8
• Khối lượng mẫu thử: cân một lượng mẫu là bột loratadin nguyên liệu hoặc bột phun sấy tương ứng với 10 mg loratadin
Tiến hành: Vận hành máy, cho môi trường hòa tan vào cốc và đợi nhiệt độ môi trường đạt 37ºC ± 0,5ºC Cho mẫu thử vào cốc Sau các khoảng thời gian 5, 10, 15, 30,
Trang 3160 phút hút mẫu đem định lượng Mỗi lần hút 10 ml dung dịch thử sau đó bổ sung ngay
10 ml dung dịch đệm phosphat pH 6,8 vào cốc thử độ hòa tan; dung dịch thử vừa hút ra được lọc qua màng cellulose acetat 0,45 µm rồi đem định lượng bằng phương pháp đo quang (như phần 2.2.3.4)
Hàm lượng loratadin đã hòa tan ở lần thứ n được tính theo công thức như sau:
Cn = Cn0 + ∑ V0
V
𝑛−1 𝑡=1
x Ct0Trong đó:
Cn: nồng độ loratadin đã hiệu chỉnh ở lần hút thứ n (µg/ml)
Cn0: nồng độ loratadin định lượng được ở lần hút thứ n (µg/ml)
V0: thể tích dịch hòa tan đã hút (ml)
V: thể tích môi trường hòa tan (ml)
Mỗi mẫu thử làm 3 lần lấy kết quả trung bình
2.2.3.6 Mất khối lượng do làm khô
Sản phẩm được đo trên máy Ohaus (Mỹ) theo phương pháp mất khối lượng do làm khô theo phụ lục 9.6 DĐVN V
Tiến hành: Cân chính xác khoảng 1 g mẫu trên mặt đĩa của thiết bị, dàn đều mẫu
ra mặt đĩa, rồi đậy nắp và chạy máy Nhiệt độ đo ở 105ºC, kết quả hiển thị trên máy Đọc
và ghi lại kết quả Mỗi mẫu đo 3 lần lấy kết quả trung bình
2.2.4 Phương pháp thiết kế thí nghiệm, xử lý số liệu và tối ưu hóa công thức
2.2.4.1 Phương pháp thiết kế thí nghiệm và tối ưu hóa công thức
Bố trí thí nghiệm bằng phần mềm MODDE 12.0: Sử dụng phần mềm MODDE 12.0 (Umetrics Inc, USA) để thiết kế thí nghiệm cổ điển một cách ngẫu nhiên dựa trên nguyên tắc hợp tử tại tâm
Các biến đầu vào và khoảng biến thiên được lựa chọn dựa tên tính chất, độ ổn định của thành phần công thức và mức độ ảnh hưởng đến khả năng hòa tan của dược chất Các biến đầu ra gồm: phần trăm hòa tan loratadin sau 5 phút, sau 15 phút và hiệu suất của quá trình phun sấy
Phần mềm FormRules v2.0 (Intelligensys Ltd, UK) được sử dụng trong xử lý số
Trang 32Sử dụng phần mềm INForm v3.1, để tối ưu hóa công thức dựa trên mô hình mạng neuron nhân tạo
2.2.4.2 Phương pháp xử lý số liệu
Các kết quả thu được sẽ được xử lý thống kê với sự hỗ trợ của phần mềm Excel
2010 và được trình bày dưới dạng TB ± SD với TB là giá trị trung bình và SD là độ lệch chuẩn
Trang 33CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 3.1 Định lượng loratadin bằng phương pháp đo quang
3.1.1 Xác định đỉnh cực đại hấp thụ của loratadin
Quét phổ hấp thụ quang của dung dịch loratadin chuẩn có nồng độ 10 µg/ml ở bước sóng từ 800 nm đến 200 nm
Kết quả cho thấy dung dịch loratadin chuẩn nồng độ 10 µg/ml có đỉnh cực đại hấp thụ quang ở bước sóng 250 nm (Hình 1, Phụ lục I) Do đó các nghiên cứu định lượng tiếp theo sẽ được tiến hành bằng phương pháp đo quang UV – VIS ở bước sóng 250 nm
3.1.2 Đường chuẩn định lượng loratadin bằng phương pháp đo quang
Tiến hành pha các dung dịch có nồng độ 5; 7,5; 10; 12,5; 15 µg/ml trong dung môi methanol Đo độ hấp thụ của các mẫu dung dịch tại bước sóng λ = 250 nm và xây dựng đường chuẩn biểu thị mối tương quan giữa độ hấp thụ và nồng độ dung dịch loratadin Kết quả được mô tả trong bảng 1 (Phụ lục I) và hình 3.1
Hình 3.1 Đồ thị biểu diễn mối tương quan giữa nồng độ loratadin và độ hấp thụ đo
được tại bước sóng 250 nm
Nhận xét:
Kết quả cho thấy có sự tương quan tuyến tính giữa nồng độ dược chất và độ hấp thụ trong khoảng nồng độ khảo sát từ 5 µg/ml đến 15 µg/ml với hệ số tương quan R2 = 0,9999 (> 0,995) ở bước sóng λ = 250 nm
y = 0.045x - 0.0112 R² = 0.9999
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7
Trang 34Do đó, nồng độ loratadin trong mẫu thử có thể được xác định bằng cách so sánh với mẫu chuẩn có nồng độ nằm trong khoảng 5-15 µg/ml Trong các nghiên cứu định lượng loratadin bằng phương pháp đo quang tiếp theo, chúng tôi sử dụng dung dịch chuẩn loratadin nồng độ 10 µg/ml để so sánh với mẫu thử
3.2 Khảo sát độ hòa tan của loratadin nguyên liệu
Đánh giá độ hòa tan của loratadin nguyên liệu ở dạng bột đã nghiền mịn qua rây
số 180 trong môi trường đệm phosphat pH 6,8 như mô tả ở mục 2.2.3.5 Kết quả thí nghiệm được trình bày như trong bảng 3.1 và hình 3.2
Bảng 3.1 Độ hòa tan của bột loratadin nguyên liệu (n = 3, TB ± SD)
Trang 35Nhận xét:
Loratadin nguyên liệu sau 15 phút hòa tan tan được 11,32% và sau 60 phút hòa tan được 12,69% so với lượng ban đầu trong môi trường đệm phosphat pH 6,8 Từ phút
15 đến phút 60 độ hòa tan của loratadin không tăng đáng kể, điều này cho thấy loratadin
ít tan trong môi trường đệm phosphat pH 6,8 Để cải thiện độ hòa tan của loratadin, có thể bào chế HPTR loratadin với các chất mang thân nước để cải thiện khả năng thấm ướt môi trường hòa tan và chuyển trạng thái của dược chất từ dạng tinh thể sang vô định hình
3.3 Khảo sát sơ bộ khi xây dựng công thức hệ phân tán rắn theo phương pháp phun sấy
3.3.1 Khảo sát ảnh hưởng của chất mang tới khả năng hòa tan của loratadin
Hệ phân tán rắn của loratadin được bào chế cùng một số chất mang là polyme thân nước PVP K30, HPMC E6, HPMC E15 với tỷ lệ dược chất và chất mang là 1:5 được trình bày ở bảng 3.2 Bào chế HPTR theo phương pháp phun sấy như mô tả trong mục 2.2.1.1 và hỗn hợp vật lý mô tả ở mục 2.2.2 Kết quả thử độ hòa tan của các mẫu HPTR được trình bày ở bảng 3.3 và hình 3.3
Bảng 3.2 Công thức HPTR loratadin sử dụng các chất mang khác nhau và công thức
hỗn hợp vật lý Mẫu