Trong đó, bào chế hệ phân tánrắn được coi là một trong những phương pháp đáng được chú ý với nhiều ưu điểmnổi trội như phương pháp bào chế đơn giản, cải thiện tốt độ tan, tốc độ hòa tan,
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
KHOA Y DƢỢC
TẠ THỊ THU
NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ
HỆ PHÂN TÁN RẮN CỦA RUTIN
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH DƢỢC HỌC
HÀ NỘI - 2018
Trang 2ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
KHOA Y DƯỢC
TẠ THỊ THU
NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ
HỆ PHÂN TÁN RẮN CỦA RUTIN
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH DƯỢC HỌC
KHÓA: QH2013.Y NGƯỜI HƯỚNG DẪN: ThS NGUYỄN VĂN KHANH
HÀ NỘI – 2018
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc tới:
ThS Nguyễn Văn Khanh
Là người thầy đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn và giúp đỡ tôi hoàn thành khóaluận Đồng thời thầy cũng luôn động viên để tôi vượt qua những khó khăn trongsuốt quá trình thực hiện, giúp tôi hoàn thiện được khóa luận này
Tôi xin gửi lời cảm ơn đến toàn thể các thầy cô bộ môn Bào chế và Công nghêdược phẩm cùng các thầy cô các bộ môn Dược lý - Dược lâm sàng, Dược cổ truyền,Hóa dược và Kiểm nghiệm thuốc đã giúp đỡ và tạo điều kiện trong quá trình làmkhóa luận
Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới các thầy cô trong ban giám hiệu, các phòngban và cán bộ nhân viên Khoa Y Dược - ĐHQGHN, những người đã dạy bảo tôitrong suốt 5 năm học tập tại trường
Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè những người đã độngviên, giúp đỡ, động viên tôi trong quá trình họ c tập và làm khóa luận
Hà Nội, tháng 5 năm 2018
Sinh viên
TẠ THỊ THU
Trang 4DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Hydroxypropyl methylcellulose
Hệ phân tán rắnKích thước tiểu phânNhà sản xuất
Polyethylen glycolPolyvinyl pyrolidonSinh kh ả dụngKính hiển vi điện tử truyền quaNhiễu xạ tia X (XRay diffraction)
Trang 5DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
STT
chất mang HPMC E15 khác nhau
Trang 6Bảng 3.14 Kết quả thử độ hòa tan của rutin từ HPTR sử dụng các CDH
Trang 7sau 15 phút thử nghiệm
(n=3)
Trang 8DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ STT
sóng từ 800 nm đến 200 nm
bước sóng 257 nm
phương pháp khác nhau so sánh với rutin nguyên liệu
mang HPMC E15 khác nhau
nhau
80 khác nhau
Tween/Rutin đến phần trăm rutin hòa tan sau 5 phút
nhiệt độ đầu vào đến phần trăm rutin hòa tan sau 5 phút
Trang 9Hình 3.14 Mặt đáp biểu diễn sự ảnh hưởng của tỷ lệ PVP/Rutin và
nhiệt độ đầu vào đến hiệu suất phun sấy
rutin
Trang 10liệu, mẫu tối ưu thực tế và dự đoán (n = 3)
Trang 11MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
ĐẶT VẤN ĐỀ 1
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 2
1.1 Tổng quan về Rutin 2
1.1.1 Nguồn gốc 2
1.1.2 Phương pháp chiết suất 2
1.1.3 Tên gọi – công thức phân tử 3
1.1.4 Tính chất hóa lý 3
1.1.5 Định tính rutin 4
1.1.6 Định lượng rutin 4
1.1.7 Dược động học của rutin 5
1.1.8 Tác dụng dược lý của rutin 6
1.1.9 Một số chế phẩm có chứa rutin 7
1.2 Tổng quan về HPTR 8
1.2.1 Khái niệm 8
1.2.2 Cấu trúc hóa lý của hệ phân tán rắn 8
1.2.3 Cơ chế làm tăng độ tan của hệ phân tán rắn 9
1.2.4 Ưu nhược điểm của hệ phân tán rắn 9
1.2.5 Chất mang sử dụng trong hệ phân tán rắn 10
1.2.6 Các phương pháp chế tạo hệ phân tán rắn 11
1.2.7 Phương pháp đánh giá 13
1.3 Phun sấy 14
Trang 121.3.1 Ưu nhược điểm của quá trình phun sấy 14
1.3.2 Quá trình phun sấy 14
1.3.3 Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình phun sấy 14
1.3.4 Ứng dụng của phun sấy 16
1.4 Một số nghiên cứu về hệ phân tán rắn rutin 17
1.4.1 Nghiên cứu trong nước 17
1.4.2 Nghiên cứu ngoài nước 17
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18
2.1 Nguyên vật liệu và thiết bị 18
2.1.1 Nguyên vật liệu 18
2.1.2 Thiết bị và dụng cụ 18
2.1.3 Đối tượng nghiên cứu 19
2.2 Phương pháp nghiên cứu 19
2.2.1 Phương pháp bào chế hệ phân tán rắn 19
2.2.2 Phương pháp chế tạo hỗn hợp vật lý 20
2.2.3 Phương pháp đánh giá hệ phân tán rắn 21
2.2.4 Phương pháp thiết kế thí nghiệm và tối ưu hóa công thức 23
CHƯƠNG 3 : THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 24
3.1 Nghiên cứu phương pháp bào chế hệ phân tán rắn rutin 24
3.1.1 Định lượng rutin bằng phương pháp đo quang 24
3.1.2 Khả năng hòa tan của rutin nguyên liệu 25
3.1.3 Khảo sát ảnh hưởng của phương pháp bào chế đến một số đặc tính của hệ phân tán rắn 27
3.1.4 Lựa chọn phương pháp để bào chế hệ phân tán rắn 29
Trang 133.2 Nghiên cứu xây dựng thành phần công thức hệ phân tán rắn rutin 29
3.2.1 Khảo sát sơ bộ khi xây dựng công thức hệ phân tán rắn theo phươngpháp phun sấy 29
3.2.2 Thiết kế thí nghiệm 37
3.2.3 Phân tích các yếu tố ảnh hưởng 41
3.4 Bàn luận 48 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 49 TÀI LIỆU THAM KHẢO
Trang 14ĐẶT VẤN ĐỀ
Trong nền Y học cổ truyền của nhiều nước trên thế giới như Trung Quốc,Indonesia, Thái Lan… và đặc biệt Việt Nam, từ lâu, nụ hoa Hòe được coi là một vịthuốc với rất nhiều công dụng chữa bệnh khác nhau Tuy nhiên việc sử dụng cũngnhư hiểu biết trước đó chỉ mang tính kinh nghiệm Ngày nay, các nhà khoa học vớinhiều phương pháp phân tích hiện đại đã chỉ ra rằng: rutin là thành phần hóa họcchính trong nụ hoa hòe và có rất nhiều tác dụng tốt đối với cơ thể như chống oxyhóa, tăng độ bền thành mạch, chống viêm, hạ huyết áp, giảm mỡ máu [21]
Tuy nhiên, việc sử dụng rutin gặp phải một số khó khăn Một trong nhữngkhó khăn chính là do đặc tính phân tử lớn, khó tan dẫn tới sinh khả dụng theo đườnguống của rutin thấp, khiến không đáp ứng được các hiệu quả lâm sàng như mongmuốn Vì vậy, cho đến nay, rutin vẫn đang là đối tượng được các nhà khoa học chútrọng nghiên cứu và phát triển với mục đích làm tăng tốc độ hòa tan, tăng sinh khảdụng để sử dụng đạt hiệu quả cao nhất
Với sự phát triển mạnh của công nghệ bào chế, rất nhiều phương pháp khácnhau đã được đưa ra nhằm khắc phục nhược điểm và nâng cao tối đa hiệu quả sửdụng của rutin, có thể kể đến như: tạo phức với β-cyclodextrin, phức hợp vớiphospholipid, hệ phân tán rắn, hệ tiểu phân nano… Trong đó, bào chế hệ phân tánrắn được coi là một trong những phương pháp đáng được chú ý với nhiều ưu điểmnổi trội như phương pháp bào chế đơn giản, cải thiện tốt độ tan, tốc độ hòa tan, làmtăng tính thấm qua màng sinh học của dược chất ít tan, làm tăng sinh khả dụng….[41] Vì vậy, với mong muốn cải thiện độ hòa tan của rutin chúng tôi tiến hành
―Nghiên cứu bào chế hệ phân tán rắn rutin‖ với mục tiêu:
1. Bào chế và đánh giá được một số đặc tính của hệ phân tán rắn rutin
2. Tối ưu hóa được công thức và một số thông số của quá trình bào chế hệ phântán rắn rutin
Trang 15CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan về Rutin
1.1.1 Nguồn gốc
Rutin là một flavonoid thuộc nhóm flavon được phân lập đầu tiên vào năm
1842 từ cây Cửu lý hương (Ruta graveolen) bởi Veyss [10] Đến năm 1904 Schnidt
mới xác định rõ công thức hóa học của rutin [5] Đến năm 1962, rutin đã được tổnghợp toàn phần
Rutin được tìm thấy trong rất nhiều cây thuộc các họ thực vật khác nhau vớihàm lượng khác nhau Một số cây có hàm lượng rutin lớn như: Tam giác mạch
(Fagopyrum esculentum Moench) trong hoa có khoảng 4%, và thân cây 6,83%, Dâu tằm (Morus alba L.) trong lá có khoảng 6%, Cà chua (Lycopersicon esculentum
Miller) trong lá có khoảng 2,4% [22] Đặc biệt, tại Việt Nam, trong nụ hoa hòe
(Sophora japónica L) hàm lượng rutin định lượng được rất cao lên tới 20%.
1.1.2 Phương pháp chiết suất
Phương pháp chiết xuất rutin chủ yếu d ựa trên tính tan khác nhau của rutintrong các dung môi khác nhau Một số phương pháp chiết xuất thường dùng như:
Phương pháp chiết bằng nước:
- Chiết bằng nước sôi: phương pháp này dựa vào độ tan khác nhau củarutin trong nước sôi và nước lạnh, có thể chiết bằng áp suất thường hoặc
áp suất cao Dùng nước sôi để chiết rutin trong hoa hòe, dịch chiết đểnguội sẽ có tủa rutin, lọc lấy tủa thu được rutin
- Chiết bằng kiề m loãng: dựa vào cấu trúc nhóm chức –OH phenol tự do ở
vị trí thứ 3’, 4’ tạo muối dễ tan trong môi trường kiềm Dùng nước kiềm
để chiết rutin, sau đó acid hóa lại dịch chiết để rutin kết tủa, lọc lấy tủathu được rutin.Có thể chiết bằng kiềm nóng hoặc kiềm nguội và các loạikiề m khác nhau và nồng độ khác nhau
Phương pháp chiết bằng cồn:
- Chiết bằng cồn: phương pháp này dựa trên độ tan khác nhau của rutin vàocồn sôi và cồn lạnh Dùng cồn sôi để chiết rutin, dịch chiết đem cô đặcsau đó để nguội rutin sẽ kết tủa, lọc lấy tủa thu rutin Thường dùngethanol là chủ yếu [2]
Trang 161.1.3 Tên gọi – công thức phân tử
Hình 1.1: Công thức cấu tạo của rutin
- Tên gọi khác: rutosid, Eldrin, Oxerutin,
Quercetin-3-rhamnoglucosid, Rutosid, Sclerutin, Sophorin
1.1.4 Tính chất hóa lý
- Bột kết tinh màu vàng hay vàng lục, không mùi, khi bay hơi có mùi đặc
trưng Để ra ánh sáng màu có thể sẫm lại
- Tinh thể kết tinh ngậm 3 nước và chuyển sang dạng khan khi sấy 12 giờ ở
110oC và 10 mmHg [1]
- Rutin khan màu nâu, có tính hút tẩm
- Nhiệt độ nóng chảy: 183-194oC, kèm thủy phân
- Tính tan
+ Tan trong methanol và trong các dung dịch kiềm
+ Hơi tan trong ethanol
+ Không tan trong nước và dicloromethan [4]
Trang 171.1.5 Định tính Rutin
Phương pháp A: So sánh phổ hồng ngoại với phổ chuẩn [4].
Phổ hồng ngoại của chế phẩm phải phù hợp với phổ hồng ngoại của rutinchuẩn
Phương pháp B: Đo quang [4].
- Hòa tan 50.0 mg chế phẩm trong methnol và pha loãng thành 250.0 mlvới cùng dung môi, lọc nếu cần Pha loãng 5,0 ml dung dịch này thành50.0 ml bằng methanol Đo phổ hấp thụ tử ngoại trong khoảng từ 210 nmđến 450 nm, dung dịch phải cho hai cực đạ i h ấp thụ ở 257 nm và 358
nm Độ hấp thu riêng ở bước sóng cực đại 358 nm phải từ 305 đến 330,tính theo chế phẩm khan
Phương pháp D: [4].
- Hòa tan 10 mg chế phẩm trong 5 ml ethanol 96% (Thuốc thử) Thêm 1 gkẽm (Thuốc thử) và 2l dung dịch acid hydrochloric 25% (Thuốc thử), sẽxuất hiện màu đỏ
1.1.6 Định lƣợng Rutin
Phương pháp cân [38].
Trang 18- Nguyên tắc: Chiết xuất rutin bằng cồn sau đó thủy phân rutin bằng dungdịch acid H2SO4 loãng thu được quercetin, lọc lấy kết tủa, sấy rồi cân vàtính ra hàm lượng rutin
Phương pháp đo màu [9].
với AlCl3, hoặc tiến hành phản ứng cyanidin rồi đo màu So sánh màu củamẫu thử và Rutin chuẩn đã biết nồng độ, từ đó suy ra nồng độ của Rutintrong mẫu thử
A: Độ hấp thụ của dung dịch đo ở bước sóng cực đại
:Hệ số hấp thụ của dung dịch 1% (kl/tt), chiều dày của dung dịch là1cm khi đo ở bước sóng cực đại
- Phổ UV của rutin khi hòa tan trong ethanol ở max = 362,5nm là E
325. Trên cơ sở đó xây dựng đường tuyến tính biểu diễn sự phụ thuộc của
độ hấp thụ vào nồng độ Rutin Đo độ hấp thụ của mẫu thử, đối chiếu vớiđường chuẩn tính được hàm lượng Rutin trong mẫu thử
Phương pháp đo iod.
Phương pháp sắc kí lỏng hiệu năng cao [6].
1.1.7 Dƣợc động học của rutin
Dược động học của rutin hiện nay vẫn đang được nghiên cứu Một vàinghiên cứu đã chỉ ra rằng, sau khi hấp thu qua đường tiêu hóa, rutin được chuyểnhóa thành quercetin Quercetin và dạng liên hợp của nó được chuyển qua gan vàthực hiên vòng chuyển hóa đầu tiên Sản phẩm chuyển hóa có thể bao gồmisorhanetin, kaempferol và tamarixetin Quercetin từ gan có thể phân bố khắp nơitrong cơ thể và được vận chuyển bởi albumin huyết tương [45]
Trang 191.1.8 Tác dụng dược lý của rutin
Tác dụng chống oxy hóa
Rutin là một chất chống oxy hóa phenolic với khả năng lấy đi các gốc tự dosuperoxid và tạo phức chelat với các ion kim loại Hoạt tính oxy hóa của rutin là dophần aglycol – Quercetin là sản phẩm chuyển hóa của rutin trong quá trình tiêu hóa.Thông thường, rutin được sử dụng như một thuốc chống viêm, kháng khuẩn, chống
dị ứng ….Tuy nhiên, nhiều nghiên cứu hiện nay cho thấy rutin còn có hiệu quảtrong việc điều trị các bệnh mãn tính như tiểu đường, ung thư, cao huyết áp, và tăngcholesterol nhờ vào khả năng chống oxy hóa của nó …
Tác dụng trong điều trị đái tháo đường
Rutin làm giảm lượng Glucose bằng cách làm tăng tiết insulin.Đồng thời làmtăng chuyển hóa glucose ở tế bào gan, tăng sự hấp thu glucose trong cơ và mô mỡ,
do đó ngăn ngừa sự tăng đường huyết
Đồng thời rutin có khả năng chống lại streptozotocin (STZ), bảo vệ các tếbào β tuyến tụy bằng cách giảm stress oxy hóa
Rutin còn có tác dụng điều trị biến chứng đục thủy tinh thể trong đái tháođường bằng cách là loại bỏ các gốc tự do, chống lại sự thoái hóa các tế bào thầnkinh Ngoài ra, rutin cũng có lợi trong việc điều trị sự suy giảm tinh trùng, tổnthương tinh hoàn do tiểu đường gây ra [11, 31]
Tác dụng chống ung thư
Nhiều nghiên cứu trên cả in vitro và invivo đã chỉ ra rằng ruitn có tác dụng
chống ung thư Nhiều cơ chế đã được xác định bao gồm khả năng bất hoạt các chấtgây ung thư, chống sự lan truyền, ức chế sự hình thành hạch, chống oxy hóa, khảnăng bắt giữ các tế bào …hoặc là kết hợp các cơ chế trên
Trong một nghiên cứu invivo, Alonso-Castro, Domínguez và
García-Carrancá (2013) đã quan sát thấy rằng rutin thể hiện hoạt tính gây độc tế bào đối vớidòng tế bào ung thư đại tràng (SW480) tuy nhiên không gây độc đối với các tế bàobình thường Nasiri và cộng sự (2016) cũng đã chứng minh được rằng việc sử dụngrutin với 5-FU và / hoặc oxaliplatin hiệu quả hơn so với việc chỉ sử dụng riêng lẻcác thuốc trên để điều trị tế bào ung thư đại tràng Trong một nghiên cứu khác, Chen
và cộng sự (2013) đã nghiên cứu tác dụng chống ung thư biểu mô của rutin
Trang 20Họ phát hiện ra rằng rutin ức chế đáng kể sự tăng trưởng của các tế bào LAN-5 và khả năng hóa ứng động.
Những kết quả này cho thấy rutin có thể phát triển trở thành một tiền chất mới trong các liệu pháp điều trị ung thư [21]
Các nghiên cứu gần đây cho thấy rutin có thể giúp ngăn ngừa cục máu đông,
do đó có thể được sử dụng để điều trị bệnh nhân có nguy cơ bị các cơn đau tim vàđột quỵ
Tác dụng chống viêm
Rutin có thể dùng để điều trị các bệnh viêm thông qua sự ức chế của proteinHMGB1, được tiết ra bởi các tế bào miễn dịch, có tác dụng như 1 cytokin trung gianlàm giảm viêm
Rutin có khả năng phòng và chữa bệnh viêm kết ruột với cơ chế có thể giảithích là do rutin làm tăng nồng độ glutathion liên kết, làm giảm các chuỗi oxy hóagây viêm
Ngoài ra, ruitn còn được sử dụng làm thuốc chữa dị ứng, thuốc chữa trị vàchống thấp khớp, ngoài ra còn dùng trong trường hợp da bị tổn thương, chóng liềnsẹo [8, 20, 24]
Trang 21 Dạng hòa tan trong nước: rutin thường được chuyển thành dạng muối hoặcchất dẫn dễ tan trong nước như morpholylethylrutosid, rutosid,natripropylsulionat
Rutin có thể được bào chế ở dạng đơn chất hoặc phối hợp với các hoạt chất khác nhằm đáp ứng các mục tiêu điều trị khác nhau:
Dạng đơn: viên MEVON (Mekopharma), viên Rutin 500mg, Rutin
Powder…
Dạng phối hợp:
- Phối hợp vitamin C: Biệt dược Rutin C (XNDPTW 120), RUTASCOBIN(Hungari) Được chỉ định trong điều trị bệnh trĩ, các trường hợp có tổnthương mao mạch, rồi loạn tính thấm mao mạch nhất là xuất huyết dưới da,võng mạc, xuất huyết có liên quan đến xơ vữa động mạch và tăng huyết áp
- Phối hợp với Cyclendelat: Biệt dược VASCUNORMYL với tác dụng giãnmạch, chống co thắt các sợi cơ trơn của tiểu động mạch và tăng cường sứcbền thành mạch
1.2 Tổng quan về HPTR
1.2.1 Khái niệm
Hệ phân tán rắn được nghiên cứu đầu tiên vào năm 1961 bởi Sekiguchi vàObi, đến năm 1971 Chiou và Riegelman định nghĩa: ―Hệ phân tán rắn là hệ phântán một hay nhiều dược chất trong chất mang rắn được chế tạo bằng phương phápđun chảy, dung môi hay đun chảy - dung môi‖ [17] Trong đó, dược chất ít tan đượcphân tán vào trong chất mang và tồn tại dưới dạng các phân tử riêng biệt, các hạt vôđịnh hình, hoặc các hạt tinh thể [41]
1.2.2 Cấu trúc hóa lý của hệ phân tán rắn
Dựa vào tương tác giữa dược chất với chất mang, có thể chia HPTR thành 6cấu trúc:
- Hỗn hợp eutecti đơn giản
- Dược chất tồn tại kết tủa vô định hình trong chất mang kết tinh
- Có cấu trúc kép của cả dung dịch hay hỗn dịch rắn
- Tạo thành hợp chất hoặc phức chất mới
- Phức hợp giữa dược chất và chất mang
- Dung dịch rắn có dược chất được phân tán ở mức độ phân tử trong chất mang
Trang 221.2.3 Cơ chế làm tăng độ tan của hệ phân tán rắn
Rất nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng, HPTR giúp làm tăng sinh khả dụng chodược chất ít tan bằng cách làm tăng độ tan và tốc độ hòa tan Cơ chế giúp HPTRtăng độ tan bao gồm:
- Giảm kích thước tiểu phân dược chất, có thể đạt tới mức độ phân tử Dượcchất được phân tán ở mức độ cực kì mịn, thậm chí ở mức độ phân tử nếu hệ
có cấu trúc dung dịch rắn Sự giảm kích thước tiểu phân trong HPTR ưu việthơn so với bột siêu mịn, do không có sự kết tụ của tiểu phân mịn với nhaudưới tác động của lực Val der Waals do có mặt chất mang bao quanh các tiểuphân dược chất, tạo ra diện tích bề mặt hòa tan lớn hơn sau khi chất mangđược hòa tan
- Thay đổi và tăng tính thấm của dược chất khi HPTR có mặt của chất diện hoạt
- Tăng độ xốp, tăng khả năng thấm ướt
- Thay đổi trạng thái dược chất, chuyển từ dạng tinh thể thành dạng vô địnhhình làm tăng độ tan, do không cần cung cấp năng lượng lớn để phá vỡ mạngtinh thể [39]
1.2.4 Ƣu nhƣợc điểm của hệ phân tán rắn
- Ưu điểm nổi trội của HPTR đó là làm tăng sinh khả dụng cho nhiều dượcchất kém tan nhờ vào các cơ chế làm tăng độ hòa tan như giảm kích thướctiểu phân, tăng tính thấm, chuyển trạng thái dược chất thành vô định hình
- Sự bao quanh của chất mang xung quanh dược chất giúp ổn định dược chất hơn
Mặc dù có rất nhiều ưu điểm, nhưng HPTR cũng gặp phải một số vấn đề:
- Độ ổn định là nhược điểm chính của HPTR.Sự tái kết tinh từ dạng vô định hình trong quá trình bảo quản dẫn tới làm giảm độ tan và tốc độ hòa tan
- Các tính chất hóa lý của hệ phụ thuộc vào nhiều yếu tố: Với phương phápđun chảy các yếu tố ảnh hưởng có thể là nhiệt độ đun nóng, thời gian đunnóng, phương pháp làm lạnh , còn đối với phương pháp dung môi thì là tỉ lệdược chất /dung môi, loại dung môi, kĩ thuật loại bỏ dung môi
- Mối tương quan giữa in vivo và in vitro thấp.
- Sự tái kết tủa của dược chất do hiện tượng quá bão hòa khi hòa tan [41]
Trang 231.2.5 Chất mang sử dụng trong hệ phân tán rắn
Các chất mang trong HPTR có đặc điểm chung là dễ tan trong nước, có nhiệt
độ nóng chảy tương đối thấp, không bị phân hủy ở nhiệt độ cao, bền vững vềmặt nhiệt động học, dễ tan trong dung môi hữu cơ, dễ loại dung môi ngay cảkhi dung dịch có độ nhớt cao
Đồng thời, để ngăn cản sự tái kết tinh, chất mang được lựa chọn là những polyme phù hợp có:
+ Nhiệt độ chuyển hóa thể tinh (Tg) cao, để làm tăng Tg cho hỗn hợp
+ Tương tác mạnh với dược chất
+ Tính hút ẩm thấp [41]
Polyethylen glycol (PEG)
Polyethylen glycol (PEG) là các polyme của ethylen oxid, với khối lượngphân tử khác nhau Để sản xuất HPTR, PEG thường được sử dụng với những tínhchất chung sau:
- Khối lượng phân tử thường được sử dụng nhiều nhất là PEG 4000 – 6000
- Tan tốt trong nước và nhiều dung môi hữu cơ
- Nhiệt độ nóng chảy thấp, hầu hết dưới 65oC (thích hợp với phương pháp đunnóng chảy) [42]
- Có khả năng cải thiện tính thấm ướt cho dược chất [26]
Một số dược chất sử dụng PEG làm chất mang trong HPTR như : ketoprofen
- Nhiệt độ nóng chảy cao (khoảng 270oC)
- Nhiệt độ chuyển hóa thủy tinh (Tg) cao
- Có thể cải thiện khả năng thấm ướt cho dược chất
- Có tính hút ẩm mạnh
Trang 24Một số dược chất sử dụng PVP làm chất mang trong HPTR như: ketoprofen
[46], andrographolid [13]
Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC)
HPMC là hỗn hợp ete của cellulose, trong đó 16,5-30% các nhóm hydroxylđược methyl hóa và 4-32% là dẫn xuất với các nhóm hydroxypropyl Các HPMChầu hết đều hòa tan được trong nước, hỗn hợp ethanol với dichloromethane vàmethanol với dichloromethan [44]
β-cyclodextrin
Đặc trưng quan trọng nhất của β-CD là có khả năng tạo thành phức chất lồnglàm tăng độ tan cho dược chất ít tan Không có liên kết cộng hóa trị hay liên kết mớinào được hình thành trong quá trình tạo phức [29]
Cho tới nay, có nhiều nghiên cứu sử dụng β-CD là chất mang để bào chếHPTR cải thiện độ tan và độ hòa tan của một số dược chất ít tan như: sylimarin
[18], domperidon [37]…
1.2.6 Các phương pháp chế tạo hệ phân tán rắn
Có rất nhiều phương pháp để bào chế HPTR, một số những phương pháp phổbiến thường được sử dụng bao gồm:
Phương pháp tạo HPTR cơ bản nhất lần đầu tiên được Sekiguchi và Obi sử dụng là đun chảy
Cách tiến hành:
- Dược chất và chất mang cùng được đun nóng chảy tại cùng một nhiệt độ
- Sau đó làm lạnh đột ngột để tạo hệ chất rắn (có thể làm lạnh bằng nhiềucách khác nhau như bằng nước đá [17], ngâm trong nito lỏng [47], hoặcphun hỗn hợp nóng chảy vào một môi trường có nhiệt độ thấp hơn điểmnóng chảy của chất mang [12]
- Phân chia tới kích thước xác định
Ưu điểm:
- Dễ dàng thực hiện, không đòi hỏi kĩ thuật cao
- Không yêu cầu dung môi
Nhược điểm:
- Phạm vi áp dụng bị hạn chế, chỉ áp dụng khi dược chất bền với nhiệt, chất mang có điểm nóng chảy thấp
Trang 25- Dược chất có thể bị phân hủy hoặc bay hơi.
- Có thể xảy ra sự tách pha khi làm lạnh
Chất mang: Thường sử dụng PEG 4000, PEG 6000, Urea
Do còn nhiều hạn chế, phương pháp đun chảy đã được cải tiến thành đùnnóng chảy với việc dược chất được phân tán vào chất mang nhờ 1 máy đùn Ưuđiểm chính của đùn nóng chảy là dược chất dễ dàng phân tán vào chất mang hơn
và hỗn hợp dược chất, chất mang chỉ phải chịu đựng nhiệt độ cao trong khoảng 1phút [32]
Việc khám phá ra phương pháp dung môi đã giúp giải quyết nhiều vấn đề cho phương pháp đun chảy
Cách tiến hành:
+ Dược chất và chất mang được hòa tan vào lượng tối thiểu dung môi thích hợp
+ Loại bỏ dung môi (có rất nhiều cách để loại bỏ dung môi như cô quay
[33], phun sấy [15], đông khô [27], sấy chân không [19] )
+ Phân chia tới kích thước xác định
Ưu điểm:
+ Tránh được sự phân hủy hoặc bay hơi của dược chất do nhiệt độ cao
+ Phạm vi áp dụng cho dược chất và chất mang rộng
Loại dung môi:
+ Tùy thuộc vào tính tan của chất mang và dược chất mà lựa chọn dungmôi sao cho phù hợp, cũng có thể phối hợp dung môi với nhau Các dungmôi thưởng được sử dụng là ethanol, chloroform, dicloromethan hoặchỗn hợp loại dung môi này
Trang 26c) Phương pháp nghiền
Phương pháp: Nghiền hỗn hợp dược chất và chất mang với một lượng tốithiểu chất lỏng thích hợp trong một thời gian dài bằng chày cối hoặc máy nghiền đểthu được khối nhão Làm khô khối bột nhão, nghiền và rây thu được hạt có kíchthước thích hợp
Áp dụng: Khi không thể đun chảy hay không chọn được dung môi để hòa tandược chất và chất mang
1.2.7 Phương pháp đánh giá
Có nhiều phương pháp đánh giá HPTR [7, 14]:
- Phương pháp phân tích nhiệt: phân tích nhiệt vi sai và kính hiển vi bàn soi nóng
- Đo nhiệt hòa tan hoặc nhiệt nóng chảy để tính sự thay đổi entropy
- Phổ nhiễu xạ tia X: xác định dược chất ở trạng thái tinh thể hay vô định hình,không phát hiện được tinh thể dược chất dưới 5 - 10 %
- Phổ hồng ngoại: xác định liên kết hay tương tác giữa dược chất và tá dược trong HPTR
- Tốc độ GPDC: không chứng minh được sự hình thành nên được HPTRnhưng chỉ ra mối quan hệ chặt chẽ về trạng thái phân bố dược chất Độ hòatan dược chất trong HPTR tăng phụ thuộc vào trạng thái vật lý, sự phân bốcủa dược chất trong chất mang ở mức độ phân bố phân tử, phương pháp bào
Trang 27chế, tương tác giữa dược chất và tá dược cũng như đặc tính của chất mang.Tốc độ GPDC của HPTR được so sánh với dược chất ban đầu để chứngminh HPTR có làm tăng độ tan và tốc độ hòa tan của dược chất hay không?
- Dược chất trong HPTR thường ở dạng vô định hình
- Kỹ thuật phun sấy trong thực tế dễ thương mại hóa, mở rộng, sản xuất liên tục, có thể thu hồi dung môi làm tăng hiệu quả về chi phí [41]
- Hiệu suất phụ thuộc vào quy mô sản xuất Năng suất thấp có thể là do sự mấtsản phẩm do bị giữ lại trong buồng phun hoặc các hạt nhỏ (< 2µm) thường bịcuốn theo khí thải thoát ra ngoài
- Khả năng sản xuất các hạt với kích thước nanomet bị giới hạn [35]
1.3.2 Quá trình phun sấy
Quá trình phun sấy cơ bản bao gồm 3 giai đoạn cơ bản :
- Giai đoạn 1: phân tán dung dịch lỏng thành các tiểu phân dưới áp lực của súng phun
- Giai đoạn 2: phun dung dịch thành tiểu phân đồng thời với một dòng khí nóng, tiểu phân tiếp xúc với khí nóng và có sự bốc hơi dung môi
- Giai đoạn 3: tách tiểu phân rắn từ dòng khí và tập trung các hạt này trong cácbuồng chứa
1.3.3 Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình phun sấy
Các thông số của quá trình ảnh hưởng tới phun sấy bao gồm [34]:
a) N ng độ c a dung d ch phun sấy.
Trang 28- Nồng độ cao: Giảm được thời gian bốc hơi của dung dịch nhưng lại tăng độ nhớt của nguyên liệu, gây khó khăn cho quá trình phun sấy.
- Nồng độ thấp: Tốn nhiều thời gian và năng lượng cho quá trình
Tốc độ phun ảnh hưởng tới:
- Kích thước giọt và sự phân tán tiểu phân
- Nhiệt độ đầu ra Khi tốc độ phun tăng thì nhiệt độ đầu ra giảm
- Nhiệt độ ảnh hưởng đến độ ẩm của sản phẩm sau khi sấy phun.Khi cố địnhthời gian sấy, độ ẩm của bột sản phẩm sẽ giảm đi nếu ta tăng nhiệt độ của tácnhân sấy
- Nhiệt độ thường được điều chỉnh trên điểm sôi của dung dịch phun, nếu nhiệt độ quá cao có thể ảnh hưởng tới dược chất
- Nhiệt độ ảnh hưởng tới trạng thái kết tinh hoặc vô định hình của HPTR.Thông thường, nhiệt độ cao sẽ giúp tăng Tg của hợp chất, giảm sự tái kếttinh
- Loại khí thổi có thể ảnh hưởng tới tính chất lý hóa của sản phẩm cuối cùng, các loại khí thổi thông thường là không khí, N2 hoặc CO2
- Tốc độ thổi khí có thể ảnh hưởng tới kích thước của tiểu phân dược chất
Quá trình phân tán chất lỏng thành các tiểu phân sử dụng các dạng nănglượng như li tâm, áp lực, điện, cơ học phụ thuộc vào từng loại súng phun và tốc độcủa súng phun ảnh hưởng trực tiếp tới kích thước hạt
Các loại súng phun:
- Súng phun li tâm: Chất lỏng được cấp vào gần trục của đĩa, đĩa quay với tốc độrất cao ( 5000 – 25000 vòng/ phút) Dưới tác động của lực li tâm, chất lỏng bịvăng ra với vận tốc rất lớn, kết hợp với sự ma sát của luồng khí sấy, chất lỏngđược phân chia thành tiểu phân với kích thước rất nhỏ
- Súng phun động năng: Quá trình phân tán được tạo ra do tương tác giữa chấtlỏng với khí nén có tốc độ cao ở đầu súng phun Khí nén đòi hỏi phải có áp lựclớn từ 200 – 300 kPa Kích thước hạt phụ thuộc tỉ lệ giữa dòng khí nén và dịchphun
Trang 29- Súng phun áp lực: Dung dịch đầu vào được nén bởi một máy bơm và đẩy quavòi phun với tốc độ cao và phân chia thành các hạt nhỏ như yêu cầu Kích thướctiểu phân tạo thành tỉ lệ thuận với tốc độ cấp dịch và tỉ lệ nghịch với áp suất nén.
1.3.4 Ứng dụng của phun sấy
Tạo hạt
Tạo hạt có kích thước đồng đều, hình cầu, tỉ trọng thấp và chịu nén tốt Do
đó sử dụng bào chế các tá dược dập thẳng [16]
Thay đổi thuộc tính pha rắn
Tạo ra các tiểu phân hình cầu trơn chảy chịu nén tốt dùng dập thẳng, cấu trúchạt xốp nên làm tăng độ tan và tốc độ hòa tan của dược chất, làm tăng tỷ lệ và tính
ổn định của dạng vô định hình do kết hợp với các chất mang ổn định [16]
Thiết kế dạng thuốc xông hít
Phun sấy kiểm soát được kích thước và tỷ trọng của tiểu phân có thể đạtđược do điều chỉnh các thông số như thành phần công thức, tốc độ cấp dịch, loạisúng phun, kích thước buồng sấy… Ngoài ra nó còn làm chuyển từ dạng kết tinhthành dạng vô định hình do đó cải thiện độ tan của một số dược chất [16]
Bào chế liposome
Phương pháp bào chế liposom truyền thống gồm hai giai đoạn: thứ nhất làcác lipid được hòa tan trong dung môi hữu cơ dễ bay hơi Dung môi sẽ bay hơitrong điều kiện nhất định đảm bảo không xảy ra hiện tượng tách pha trong dungdịch (bước sấy thứ nhất) Thứ hai là lipid dạng sấy khô được hydrat hóa trong dungdịch nước có chứa dược chất và hỗn hợp này được sấy khô (bước sấy thứ hai) Phunsấy là một trong những phương pháp có khả năng hoàn thiện một hoặc cả hai bướcsấy [16]
Trang 301.4 Một số nghiên cứu về hệ phân tán rắn rutin
1.4.1 Nghiên cứu trong nước
Phùng Đức Truyền và cs đã tiến hành nghiên cứu bào chế hệ phân tán rắnHydroxybutyl β-Cyclodextrin làm tăng độ tan của rutin Hệ phân tán r ắn rutin đượcbào chế bằng các phương pháp là trộn khô, nghiền ướt và đồng dung môi Kết quảnghiên cứu cho thấy Hydroxybutyl β-Cyclodextrin có khả năng tạo phức theo tỷ lệ1:1, khả năng tạo phức được chứng minh bằng đo nhiệt lượng vi sai DSC, phổ IR vàNMR Độ tan của rutin trong HPTR cao hơn độ tan của rutin nguyên liệu 5,05 lần[10]
1.4.2 Nghiên cứu ngoài nước
V. Koval’skii và cs đã tiến hành bào chế HPTR rutin bằng phương phápdung môi với hai chất mang là PVP K17 (tỉ lệ là PVP/rutin là 5:1 và 10:1) và PEG
1500 (tỉ lệ PEG/rutin là 4:1) , dung môi là ethanol Hệ phân tán rắn được đánh giácác tiêu chí về độ hòa tan, phổ hồ ng ngoại và nhiễu xạ tia X Kết quả thu được chothấy HPTR cái thiện đáng kể độ tan của rutin, cao nhất là HPTR với chất mang làPVP K17 (tỷ lệ 5:1) Sau 10 phút, lượng rutin giải phóng nhiều hơn 52 lần so vớirutin nguyên liệu Rutin tồn tại dưới dạng vô định hình trong HPTR Như vậy,HPTR sử dụng PVP K17 cải thiện được độ tan của dược chất kém tan trong nước
[25]
W F Li (2009) đã tiế n hành bào chế hệ phân tán rắn rutin với các phươngpháp dung môi, phương pháp đun chảy và phối hợp dung môi – đun chảy Chấtmang sử dụng là PEG 6000, PVP, Poloxame 188, HPMC, β-Cyclodextrin với tỷ lệrutin/ chất mang là 1:9 Dung môi sử dụng là ethanol Nhiệt độ hòa tan rutin và chấtmang là 70oC Hệ phân tán rắn rutin sau khi bào chế được đánh giá tốc độ hòa tan,phân tích nhiệt vi sai DSC Kết quả thu được PEG 6000 là chất mang tối ưu giúp hệphân tán rắ n rutin cải thiện độ tan cũng như mức độ hòa tan của rutin [28]
Trang 31CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Nguyên vật liệu và thiết bị
2.1.1 Nguyên vật liệu
Bảng 2.1 Nguyên liệu sử dụng trong nghiên cứu STT
1234567891011
2.1.2 Thiết bị và dụng cụ
Thiết bị
- Cân sấ y hàm ẩm XM 60-HR (Precisa)
- Bếp đun cách thủy Jencons PLS (Anh)
- Máy đo quang UV-2600 Shimadzu (Nhật Bản)
- Máy ly tâm EBA 21 (Đức)
- Máy đo độ hòa tan Pharmatest PT-DT 70 (Đức)
- Hệ thống cất quay Rovapor R- 210, Buchi (Đức)
- Tủ sấy Binder (Đức)
- Máy khuấy từ gia nhiệt C-MAG IKAMAG HS-7 (Đức)
- Cân phân tích AY 129, Shimadzu (Nhật Bản)
Trang 32- Máy phun sấy Shanghai YC – 015 (Trung Quốc)
- Máy đo phổ hồng ngoại FTIR-600 (Mỹ)
- Máy đo phổ nhiễu xạ tia X D8 Advance, Brucker (Đức)
- Máy phân tích nhiệt quét vi sai Mettle Toledo AB 204S (Thụy Sĩ)
Dụng cụ
- Cốc thủy tinh, đũa thủy tinh, ống nghiệm, bình định mức, rây
- Pipet, pipet bầu, micro pipet
- Màng lọc, bình định mức, bể điều nhiệt
2.1.3 Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu: Hệ phân tán rắn Rutin
2.2 Phương pháp nghiên cứu
2.2.1 Phương pháp bào chế hệ phân tán rắn
Có rất nhiều phương pháp để bào chế HPTR chứa rutin Mỗi một phươngpháp lại áp dụng riêng với các chất mang và kỹ thuật khác nhau Để chọn lựa raphương pháp nào là phù hợp bào chế HPTR rutin cần khảo sát các HPTR với cácphương pháp bào chế khác nhau, tuy nhiên trong phần khảo sát phương pháp bàochế HPTR này một số yếu tố sau được cố định:
- Tỷ lệ chất mang và rutin là 5:1
- Dung môi (nếu sử dụng) là ethanol 96%
- Chất mang là các polyme PEG 4000, PEG 6000, β-CD, PVP K30, HPMCE6, HPMC E15 hoặc hỗn hợp chất mang các polyme trên và được sử dụngtheo các phương pháp thích hợp như sau:
Phương pháp này được áp dụng với chất mang là PEG 4000, PEG 6000
Cách tiến hành:
- Cân dược chất và chất mang theo các tỷ lệ 5:1
- Đun chảy PEG 4000, PEG 6000 trên bếp cách thủy đến khi thu được dung dịch trong suốt
- Cho từ từ rutin vào chất mang đã đun chảy, khuấy đều
- Làm lạnh nhanh bằng nước đá đồng thời khuấy liên tục tới khi hỗn hợp đôngrắn lại
- Để ổn định 24 giờ, làm khô trong bình hút ẩm
Trang 33- Nghiền nhỏ hệ phân tán rắn thu được, rây qua rây 355 Bảo quản HPTR trong lọ thủy tinh kín, đặt trong bình hút ẩm.
Phương pháp dung môi sử dụng chất mang là PVP K30, β-CD, HPMC E6,HPMC E15, Tween 80, Poloxame 188, natri lauryl sulfat với hai cách loại bỏ dungmôi khác nhau là cô quay dưới áp suất chân không và phun sấy
Cách tiến hành:
- Cân dược chất và chất mang theo các tỷ lệ 5: 1
- Hòa tan chất mang vào một lượng ethanol 96% thích hợp (với tỷ lệ 2g dược chất và 300 ml dung môi)
- Thêm rutin vào dung dịch chất mang ở trên, khuấy từ ở 800C trong 2 giờ chotới khi rutin tan hết
- Loại dung môi theo hai cách:
+ Cách một: cô quay dưới áp suất chân không với các thông số như sau:
Nhiệt độ: 70oCTốc độ quay: 100 vòng/ phútThời gian: 30 phút
+ Cách hai: sấy phun trên máy với các thông số như sau:
Nhiệt độ khí đầu vào 1100C; nhiệt độ khí thoát ra 700C
Hiệu suất phun sấy được tính theo công thức: H=(m1/m2) x 100 (%)
Trong đó: m1: khối lượng HPTR rutin thu được (g)
m2: khối lượng chất tan có trong dịch phun sấy (g)
Trang 34Nghiền nhỏ chất mang thành bột mịn, sau đó rây qua rây 180 Cân các thànhphần theo công thức Trộn dược chất và chất mang thành hỗn hợp bột kép theonguyên tắc trộn đồng lượng Rây lại qua rây 500 cho đều Để ổn định trong bình hút
ẩm 24 giờ và bảo quản trong lọ thủy tinh kín, đặt trong bình hút ẩm
2.2.3 Phương pháp đánh giá hệ phân tán rắn
Phương pháp đo nhiệt quét vi sai DSC
Sử dụng đĩa nhôm chứa mẫu 40µl, đục thủng nắp, khối lượng mẫu khoảng từ 3 –
7 mg Nhiệt độ quét từ 50 – 3000C, tốc độ gia nhiệt 100C/phút Trong quá trình thử,thổi khí nitrogen với lưu lượng 50 ml/phút
Phương pháp đo quang phổ hồng ngoại IR
Lấy khoảng 5 -10 mg mẫu đã làm khô, trộn đều và nghiền mịn với KBr, khiđược hỗn hợp đồng nhất đem dập thành viên mỏng Tiến hành quét phổ với viên nénthu được
Cấu trúc hóa lý của HPTR được xác định bằng phương pháp phổ nhiễu xạ tia X.Nguyên tắc: Khi chùm tia X đập vào mặt tinh thể cấu tạo từ nguyên tử hay ion thì
mạng tinh thể đóng vai trò như một cách tử nhiễu xạ đặc biệt Phầnkết tinh tạo ra các đỉnh nhiễu xạ nhọn và hẹp, phần vô định hình lại cho một đỉnhrất rộng Tỷ lệ giữa các cường độ có thể được sử dụng để tính toán số lượng tinh thểtrong hệ
Tiến hành: Mẫu cần phân tích được nghiền mịn và đưa vào thiết bị nhận tia Xvới các điều kiện cụ thể: Quét mẫu từ góc 5º-50º với tốc độ quay góc θ = 1º/phút,nhiệt độ 25oC
Mức độ và cường độ pic trong phổ X-ray thể hiện mức độ kết tinh của rutintrong hệ
Tìm bước sóng hấp thụ cực đại
Cân chính xác khoảng 25 mg rutin chuẩn, hòa tan vào vừa đủ 100 ml methanol.Lấy 10 ml dung dịch trên cho vào bình định mức 100 ml, thêm methanol tới vạch,thu được dung dịch A có nồng độ 25 mg/L Tiến hành quét độ hấp thụ quang của
Trang 35dung dịch A ở dải bước sóng từ 800-200 nm Từ đó xác định được bước sóng hấp thụ cực đại của rutin dựa vào hình ảnh quang phổ.
• Dựng đường chuẩn
+ Mẫu chuẩn: Từ dung dịch A ở trên, pha loãng với methanol thành các dung dịch
có nồng độ lần lượt là 5 mg/L; 10 mg/L; 12,5 mg/L; 15 mg/L; 20 mg/L Đo độhấp thu quang của các mẫu với mẫu trắng là methanol ở cực đại Xây dựngđường chuẩn và phương trình biểu diễn mối quan hệ giữa độ hấp thụ và nồng độ rutin để tính toán
+ Mẫu trắng: dung dịch methanol
+ Mẫu thử: mẫu thử đem lọc qua màng cellulose acetat 0.45 μm, đem pha loãngbằng methanol ở tỷ lệ nhất định để được nồng độ dung dịch thử trong khoảng 5đến 20 mg/L Đo độ hấp thụ quang của mẫu thử ở bước sóng cực đại
Mức độ và tốc độ hòa tan của rutin nguyên liệu và rutin từ HPTR được xácđịnh bằng phép thử độ hòa tan theo DĐVN IV, thiết bị cánh khuấy với thông số sau:
Tốc độ cánh khuấy: 100 ± 2 vòng/ phút
Nhiệt độ môi trường hòa tan 370C ± 0,50C
Môi trường hòa tan: 900 ml nước cất
Khối lượng mẫu thử: cân một lượng mẫu là bột rutin nguyên chất hoặc bột HPTR tương ứng với 0,6 g rutin
Cách tiến hành:
Cho các mẫu thử vào cốc có chứa môi trường hòa tan, cho máy hoạt động.Sau các khoảng thời gian 5, 10, 15, 30, 60 phút hút mẫu đem định lượng một lần.Mỗi lần hút 10 ml dung dịch thử sau đó bổ sung ngay 10 ml nước cất vào cốc thử độhòa tan; dung dịch thử hòa tan vừa hút ra được lọc qua màng cellulose acetat 0,45
µm rồi đem định lượng phương pháp đo quang (như phần 2.2.3.c)
Hàm lượng rutin đã hòa tan ở lần thứ n được tính theo công thức như sau:
Trang 36V0: 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.
Xác định theo phương pháp mất khối lượng do làm khô Tiến hành trên cânxác định hàm ẩm nhanh Nhiệt độ đo 1050C
2.2.4 Phương pháp thiết kế thí nghiệm và tối ưu hóa công thức
Phương pháp bào chế HPTR cho công thức có mức độ và tốc độ hòa tan rutintốt nhất được lựa chọn làm phương pháp để tiến hành bào chế các HPTR trong phầnthiết kế thí nghiệm và tối ưu hòa công thức như sau:
Bố trí thí nghiệm bằng phần mềm MODDE 8.0: sử dụng phần mềm MODDE8.0 (Umetrics Inc, USA) để thiết kế thí nghiệm cổ điển một cách ngẫu nhiên dựatrên nguyên tắc hợp tử tại tâm
Xác định các yếu tố ảnh hưởng và tối ưu hóa công thức: sử dụng phần mềmForm rules v2.0 (Intelligensys Ltd, UK) để phân tích ảnh hưởng của các biến đầuvào và các biến đầu ra
Sử dụng phần mềm INForm v3.1, để tối ưu hóa công thức dựa trên mô hìnhmạng neuron nhân tạo
Trang 37CHƯƠNG 3 : THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
3.1 Nghiên cứu phương pháp bào chế hệ phân tán rắn rutin
3.1.1 Định lượng rutin bằng phương pháp đo quang
được sử dụng để định lượng rutin
Dựng đường chuẩn
Tiến hành pha các mẫu thử có nồng độ lần lượt là 5; 10; 12,5; 15; 20 mg/L,
đo độ hấp thụ quang ở bước sóng 257 nm Kết quả thể hiện trong bảng 3.1 và hình3.2
Trang 38Bảng 3 1 Độ hấp thụ quang của rutin theo nồng độ tại bước sóng 257 nm
R2=0,9992 (>0,995) cho thấy có sự tuyến tính giữa độ hấp thụ quang và
nồng độ dung dịch rutin trong khoảng nồng độ 5 mg/L đến 20 mg/L
Phương trình biểu diễn sự tương quan độ hấp thụ quang với nồng độ là:
y = 0,0371x + 0,0156
Trong đó: y là độ hấp thụ quang (đơn vị Abs), x là nồng độ rutin (đơn vị mg/L)
Kết luận:
Như vậy có thể sử dụng phương pháp đo quang để định lượng rutin trong
dung dịch ở bước sóng 257 nm và phương trình tuyến tính đã khảo sát ở trên
3.1.2 Khả năng hòa tan của rutin nguyên liệu
Mức độ và tốc độ hòa tan của rutin nguyên liệu ở dạng bột đã nghiền mịn
qua rây số 180 trong môi trường nước cất được xác định như phần 2.2.3.d Kết quả
Trang 39thí nghiệm được trình bày trong bảng 3.2 và hình 3.3
Bảng 3.2: Mức độ và tốc độ hòa tan của bột rutin nguyên liệu
Thời gian (phút)
510153060
Rutin sơ nước, nổi lên trên bề mặt môi trường hòa tan nên khó thấm dịch vàhòa tan ít, do vậy cần cải thiện điều này bằng cách điều chế HPTR sử dụng các chấtmang thân nước, chất diện hoạt với phương pháp phù hợp để tăng khả năng thấmướt môi trường hòa tan và chuyển tinh thể hoạt chất sang dạng vô định hình để cảithiện độ tan
Trang 403.1.3 Khảo sát ảnh hưởng của phương pháp bào chế đến một số đặc tính của
hệ phân tán rắn
HPTR của rutin được bào chế theo nhiều phương pháp khác nhau với việc sửdụng các chất mang khác nhau Các HPTR bào chế bằng phương pháp đun chảy;dung môi cô quay và phun sấy được bào chế như phần 2.2.1 và hỗn hợp vật lý nhưphần 2.2.2 theo công thức như bảng 3.3
Bảng 3.3: Công thức HPTR rutin bào chế theo các phương pháp khác
nhau(n=3; tỷ lệ DC: chất mang là 1 : 5)Phương pháp
- HPTR bào chế bằng phương pháp dung môi: rutin được hòa tan hòan toàn trongethanol 96% ở 70oC trong vòng 2 giờ Trong quá trình loại bỏ dung môi bằng hai cách là cô quay và phun sấy thì nhận thấy:
+ Sử dụng phương pháp loại bỏ dung môi bằng cô quay thì dược chất phải tiếpxúc với nhiệt độ trong thời gian dài (khoảng 40 phút) Sau khi cô quay, việcthu hồi sản phẩm gặp phải khó khăn do sản phẩm bám rất chắc lên thànhbình Đồng thời, vẫn phải dùng chày cối để nghiền nhỏ hệ phân tán rắn thu