Nghiên cứu bào chế hệ micro tích hợp nano mang thuốc kháng lao ethambutol phân phối đến phổi

Phạm Đình Duy Đặt vấn đề Đề tài được thực hiện nhằm xây dựng công thức và quy trình bào chế hệ micro tíchhợp nano mang thuốc kháng lao ethambutol đạt các đặc tính lý hóa phù hợp phânphối

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ

ĐẠI HỌC Y DƯỢC TP HỒ CHÍ MINH

-NGUYỄN THÁI DƯƠNG

NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ HỆ MICRO TÍCH HỢP NANO MANG THUỐC KHÁNG LAO ETHAMBUTOL

PHÂN PHỐI ĐẾN PHỔI

LUẬN VĂN THẠC SĨ DƯỢC HỌC

Thành phố Hồ Chí Minh – Năm 2019

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ

ĐẠI HỌC Y DƯỢC TP HỒ CHÍ MINH

-NGUYỄN THÁI DƯƠNG

NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ HỆ MICRO TÍCH HỢP NANO MANG THUỐC KHÁNG LAO ETHAMBUTOL PHÂN PHỐI

ĐẾN PHỔI

Ngành: Công nghệ dược phẩm và Bào chế thuốc

Mã số: 8720202

LUẬN VĂN THẠC SĨ DƯỢC HỌC

Người hướng dẫn khoa học: TS Phạm Đình Duy

Thành phố Hồ Chí Minh – Năm 2019

LỜI CAM ĐOAN

Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi Các số liệu, kết quả nêu trongluận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

Người cam đoan,

Nguyễn Thái Dương

Luận văn tốt nghiệp Thạc sĩ Dược học – Khóa 2017-2019

NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ HỆ MICRO TÍCH HỢP NANO MANG THUỐC KHÁNG LAO ETHAMBUTOL PHÂN PHỐI ĐẾN PHỔI

Nguyễn Thái DươngNgười hướng dẫn khoa học: TS Phạm Đình Duy

Đặt vấn đề

Đề tài được thực hiện nhằm xây dựng công thức và quy trình bào chế hệ micro tíchhợp nano mang thuốc kháng lao ethambutol đạt các đặc tính lý hóa phù hợp phânphối đến phổi

Phương pháp nghiên cứu

Tiểu phân nano acid poly-(D, L-lactid-co-glycolid) tải ethambutol được xây dựngthông qua thiết kế mô hình thực nghiệm Taguchi L16 (4^5) bằng phần mềm Design-Expert phiên bản 10.0.7 gồm 16 thực nghiệm với 5 biến số độc lập, mỗi yếu tố khảosát 4 mức Thông qua phân tích phương sai các biến phụ thuộc và sự ảnh hưởng củacác biến độc lập lên biến phụ thuộc mà phần mềm đưa ra các công thức tối ưu vớicác chỉ số mong muốn (desirability) khác nhau

Khảo sát đặc tính khí động học của các công thức phun sấy với tỷ lệ tiểu phân nano :leucin khác nhau để chọn công thức trojan có đặc tính lý hóa và khí động phù hợpnhất để phân phối đến phổi

Kết quả và bàn luận

Phần mềm Design-Expert đã thiết lập thực nghiệm tối ưu với chỉ số mong muốn caonhất (0,897) Các giá trị tối ưu của các biến độc lập bao gồm: tỷ lệ ethambutol/poly-(D,L-lactid-co-glycolid) là 1:1; tỷ lệ ethyl acetat/dicloromethan là 0:10; mức độ siêu

âm giai đoạn 1 là 150 W; mức độ siêu âm giai đoạn 2 là 150 W; áp suất cô quay là

150 mbar Công thức trojan đạt các đặc tính lý hóa và khí động học được chọn có tỷ

lệ nano : leucin là 0,32 : 0,08

Kết luận

Đề tài đã xây dựng được công thức và quy trình điều chế hệ micro tích hợp nanomang thuốc kháng lao ethambutol đạt các tính chất lý hóa và khí động học để phânphối đến phổi

Master thesis in Pharmacy – Academic courses 2017-2019

FORMULATION OF ETHAMBUTOL - LOADED MICROPARTICLES INTEGRATED NANOPARTICLES FOR THE PULMONARY ROUTE

Nguyen Thai DuongInstructor: PhD Pham Dinh Duy

Introduction

The aim of this study was formulation of ethambutol – loaded microparticlesintegrated nanoparticles with suitable physicochemical and aerodynamic propertiesfor pulmonary route

Methods

Ethambutol – loaded poly - (D, L-lactide-co-glycolide) nanoparticles wereconstructed through the design of the Taguchi L16 experimental model (4 ^ 5) byDesign-Expert software version 10.0.7 including 16 experiments with 5 independentvariables Each independent variable was studied at four levels Based on ANOVAresults and the influence of independent variables on dependent variables, Design-Expert software offered optimal formulas with different desirability values

Investigate aerodynamic characteristics of spray drying powder with different ratio

of nanoparticles : leucin to choose the formula with physicochemical andaerodynamic properties that are most suitable for distribution to the lungs

Results and dicussion

The experiment with the highest desirability value (0.897) was selected; optimizedparameters of independent variables included: ethambutol/poly-(D,L-lactide-co-glycolide) ratio was 1:1; acetate ethyl/dichloromethane ratio was 0:10; amplitude offirst-stage was 150 (W); amplitude of second-stage was 150 (W)

The trojan formula with suitable physicochemical and aerodynamic properties wasselected with nano: leucin ratio of 0.32: 0.08

Conclusion

Ethambutol – loaded microparticles integrated nanoparticles were successfullyformulation with suitable physicochemical and aerodynamic properties forpulmonary route

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

MỤC LỤC iv

DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT vii

DANH MỤC CÁC BẢNG ix

DANH MỤC CÁC HÌNH, ĐỒ THỊ xi

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

1.1 Đại cương về ethambutol dihydroclorid (ETB) 3

1.1.1 Cấu trúc 3

1.1.2 Tính chất vật lý 3

1.1.3 Dược lý và cơ chế tác động 4

1.1.4 Dược động học 4

1.1.5 Chỉ định 4

1.1.6 Tác dụng không mong muốn 4

1.1.7 Liều lượng và cách dùng 5

1.2 Bệnh lao - tình hình dịch tễ, bệnh sinh, chẩn đoán và điều trị 5

1.2.1 Dịch tễ học bệnh lao 5

1.2.2 Bệnh sinh, chẩn đoán và phác đồ điều trị lao 7

1.3 Tiểu phân (TP) nano polymer (polymeric nanoparticles – PNPs) 10

1.3.1 Khái niệm và đặc điểm 10

1.3.2 Phương pháp bào chế PNP 12

1.4 Hệ TP nano dùng trong điều trị lao phổi 13

1.4.1 Giải phẫu và sinh lý phổi 13

1.4.2 TP nano ứng dụng trong điều trị lao phổi 15

1.4.3 Các nghiên cứu về TP nano tải ETB 16

1.5 TP micro tích hợp nano (TP trojan) 17

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19

2.1 Đối tượng nghiên cứu 19

2.1.1 Nguyên liệu và hóa chất 19

2.1.2 Thiết bị và phần mềm 20

2.2 Phương pháp nghiên cứu 21

2.2.1 Khảo sát quy trình định lượng ETB bằng phương pháp quang phổ UV-Vis .21

2.2.2 Xây dựng công thức và quy trình bào chế TP nano PLGA tải ETB 23

2.2.3 Xây dựng công thức và quy trình bào chế TP micro tích hợp các TP nano PLGA tải ETB (trojan) 30

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 37

3.1 Khảo sát quy trình định lượng ETB bằng phương pháp quang phổ UV-Vis 37

3.1.1 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của pH đến độ hấp thu phức màu ETB 37

3.1.2 Kết quả thẩm định quy trình định lượng ETB bằng quang phổ UV-Vis 38 3.2 Kết quả xây dựng công thức và quy trình bào chế TP nano PLGA tải ETB 41

3.2.1 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của các thông số công thức và quy trình đến tính chất TP nano PLGA tải ETB 41

3.2.2 Kết quả thiết kế, tối ưu hóa công thức và quy trình bào chế TP nano tải ETB .45

3.2.3 Kết quả khảo sát nâng tỷ lệ dược chất của TP nano PLGA tải ETB 56

3.2.4 Kết quả khảo sát đặc tính phóng thích dược chất in-vitro từ TP nano PLGA tải ETB 58

3.3 Kết quả xây dựng công thức và quy trình bào chế TP micro tích hợp các TP nano PLGA tải ETB (trojan) 60

3.3.1 Kết quả khảo sát đặc tính khí động học của TP trojan 60

3.3.2 Kết quả đánh giá các đặc tính lý hóa của TP trojan 63

CHƯƠNG 4 BÀN LUẬN 71

4.1 Khảo sát quy trình định lượng ETB bằng phương pháp quang phổ UV-Vis 71 4.2 Xây dựng công thức và quy trình bào chế TP nano PLGA tải ETB 71

Về quy trình bào chế TP nano PLGA tải ETB: 71

4.2.1 Khảo sát ảnh hưởng của các yếu tố công thức và quy trình đến tính chất TP nano PLGA tải ETB 72

4.2.2 Thiết kế và tối ưu hóa công thức 75

4.2.3 Khảo sát nâng tỷ lệ pha phân tán của TP nano PLGA tải ETB 76

4.2.4 Đặc tính phóng thích dược chất in-vitro từ TP nano PLGA tải ETB 79

4.3 Xây dựng công thức và quy trình bào chế TP micro tích hợp các TP nano PLGA tải ETB (trojan) 80

Bào chế TP trojan: cơ sở lựa chọn công thức và quy trình 80

4.3.1 Khảo sát đặc tính khí động học của TP trojan 82

4.3.2 Khảo sát đặc tính lý hóa của các TP trojan 83

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 86

Kết luận 86

Về nghiên cứu công thức, quy trình điều chế và đánh giá các đặc tính lý hóa của TP nano PLGA tải ETB 86

Về nghiên cứu công thức và quy trình điều chế TP trojan chứa ETB và đánh giá các đặc tính lý hóa cũng như tính chất khí động học in-vitro 86

Kiến nghị 87

TÀI LIỆU THAM KHẢO 1

PHỤ LỤC 1 Kết quả xây dựng và thẩm định quy trình định lượng ETB bằng quang phổ UV-Vis 7

PHỤ LỤC 2 Kết quả thử phóng thích dược chất từ TP nano PLGA tải ETB 8

PHỤ LỤC 3 Kết quả khảo sát đặc tính khí động học của TP trojan 10

PHỤ LỤC 4 Kết quả khảo sát đặc tính lý hóa TP trojan .11

PHỤ LỤC 5 Kết quả thử phóng thích dược chất từ công thức trojan DS4 .13

DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT

AF Alveolar fraction (Tỷ lệ hạt có thể vào đến phế nang)

AIDS Acquired immunodeficiency syndrome (Hội chứng suy giảm

miễn dịch mắc phải)

DĐVN V Dược điển Việt Nam V

DL Drug loading (Khả năng tải dược chất)

DSC Differential scanning calorimetry (Phân tích nhiệt quét vi sai)DPI Dry powder inhaler (Bột hít dạng khô)

EE Entrapment efficacy (Hiệu suất bắt giữ dược chất)

ETB Ethambutol hydroclorid

FCA Force controlling agent (tá dược kiểm soát lực liên kết)

FPF Fine particle fraction (Tỷ lệ hạt mịn)

FTIR Fourier Transform Infrared Spectroscopy (Phân tích phổ hồng

ngoại)GSD Geometric standard deviation (Độ lệch chuẩn hình học)

HIV Human immunodeficiency virus (Virus gây suy giảm miễn dịch

ở người)

KTTP Kích thước tiểu phân

LPP Large porous particle (Tiểu phân lớn có cấu trúc xốp)

LOD Limit of detection (Giới hạn phát hiện)

LOQ Limit of quantification (Giới giạn định lượng)

LTBI Latent tuberculosis infection (Nhiễm lao tiềm ẩn)

MDI Metered dose inhaler (Bình xịt định liều)

MDR-TB Multidrug – resistant tuberculosis (Lao kháng đa thuốc)

MMAD Mass median aerodynamic diameter (Đường kính khí động học

trung bình)MWCO Molecular weight cut-off (Giới hạn khối lượng phân tử)

PDI Polydispersity index (Chỉ số đa phân tán)

PLGA Acid poly (lactid-co-glycolid)

PNP Polymeric nanoparticle (Tiểu phân nano polymer)

PVA Poly (vinyl alcol)

RR-TB Rifanpicin – resistant tuberculosis (Lao kháng rifampicin)

SEM Scanning Electron Microscope (Kính hiển vi điện tử quét)

UV-Vis Ultra violet – Visible (Quang phổ tử ngoại khả kiến)

WHO World Health Organization (Tổ chức Y tế thế giới)

XDR-TB Extensively drug – resistant tuberculosis (Lao siêu kháng thuốc)XRD X-ray Diffraction (Phân tích nhiễu xạ tia X)

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1 Danh mục nguyên liệu, hóa chất dùng trong nghiên cứu .19

Bảng 2.2 Danh mục dụng cụ, thiết bị dùng trong bào chế và kiểm nghiệm .20

Bảng 2.3 Các công thức khảo sát các thành phần/thông số ảnh hưởng (n = 3) .26

Bảng 2.4 Các công thức khảo sát nâng tỷ lệ pha phân tán .27

Bảng 2.5 Các phương trình động học phóng thích dược chất .29

Bảng 2.6 Các công thức khảo sát đặc tính khí động học .30

Bảng 2.7 Hướng dẫn tính khối lượng tích lũy của bột [56] .33

Bảng 3.1 Độ hấp thu của dịch chiết cloroform ở khoảng pH rộng (n = 3) .37

Bảng 3.2 Độ hấp thu của dịch chiết cloroform ở khoảng pH hẹp (n = 3) .38

Bảng 3.3 Độ hấp thu của dịch chiết cloroform ở các nồng độ ETB khác nhau .38

Bảng 3.4 Kết quả phân tích thống kê phương trình hồi quy (y = ax + b) .39

Bảng 3.5 Kết quả phân tích độ lặp lại .40

Bảng 3.6 Thông số lý hóa của các thông thức khảo sát sơ bộ (n = 3) .41

Bảng 3.7 Các mức của biến độc lập trong mô hình Taguchi L16 (4^5) .45

Bảng 3.8 Dữ liệu thiết kế thực nghiệm Taguchi L16 (4^5) .46

Bảng 3.9 Phân tích ANOVA các biến R1, R2, R3 và R4 .47

Bảng 3.10 Thông số công thức và quy trình của công thức tối ưu .54

Bảng 3.11 Kết quả kiểm chứng công thức tối ưu (n = 3) .55

Bảng 3.12 Thế zeta các công thức kiểm chứng .56

Bảng 3.13 Bảng kết quả khảo sát nâng tỷ lệ pha phân tán của TP nano PLGA tải ETB (n = 3) .57

Bảng 3.14 Phần trăm dược chất giải phóng từ TP nano PLGA tải ETB và ETB nguyên liệu trong môi trường đệm phosphat pH 7,4 theo thời gian (n = 3) .58

Bảng 3.15 Phương trình hồi quy của từng phương trình động học phóng thích 59

Bảng 3.16 Liên hệ giữa hệ số mũ phóng thích theo mô hình Korsmeyer-Peppas và cơ chế phóng thích đối với các TP dạng khối cầu [65] .59

Bảng 3.17 Tương quan giữa nồng độ trojan và độ hấp thu .60

Bảng 3.18 Phần trăm khối lượng trojan tích lũy ở mỗi tầng của các công thức khảosát (n = 3) .61Bảng 3.19 Thông số khí động học của các công thức trojan khảo sát .62Bảng 3.20 Kết quả phân tích mất khối lượng do làm khô, hàm lượng ETB và hiệusuất phun sấy của 3 mẻ thành phẩm .63

DANH MỤC CÁC HÌNH, ĐỒ THỊ

Hình 1.1 Công thức cấu tạo của ETB 3

Hình 1.2 Hình ảnh cấu trúc siêu vi nang và siêu vi cầu [52] .11

Hình 1.3 Hệ thống đường dẫn khí [10] .13

Hình 1.4 Tính chất chuyển động của TP dược chất trong đường dẫn dẫn khí .15

Hình 2.1 Sơ đồ quy trình điều chế TP nano PLGA tải ETB .24

Hình 2.2 (a) Hệ thống ACI, (b) Ống hít .31

Hình 2.3 Đồ thị % khối lượng bột tích lũy theo kích thước (đồ thị A) [56] .34

Hình 3.1 Phổ hấp thu UV-Vis của dịch chiết cloroform .37

Hình 3.2 Đồ thị biểu diễn mối tương quan giữa độ hấp thu và nồng độ ETB .39

Hình 3.3 Phổ đồ của mẫu chuẩn (a), mẫu thử (b) và mẫu placebo (c) 40

Hình 3.4 Đồ thị so sánh các thông số lý hóa của công thức F1 và F2 (n = 3) .42

Hình 3.5 Đồ thị so sánh các thông số lý hóa của công thức F2 và F3 (n = 3) .43

Hình 3.6 Đồ thị so sánh các thông số lý hóa của công thức F3, F4 và F5 (n = 3) 43

Hình 3.7 Đồ thị so sánh các thông số lý hóa của công thức F5 và F6 (n = 3) .44

Hình 3.8 Ảnh hưởng của biến độc lập lên KTTP trung bình .48

Hình 3.9 Ảnh hưởng của các biến độc lập lên chỉ số đa phân tán .49

Hình 3.10 Ảnh hưởng của các biến độc lập lên hiệu suất bắt giữ dược chất .51

Hình 3.11 Ảnh hưởng của các biến độc lập lên khả năng tải dược chất .52

Hình 3.12 Mối tương quan giữa EE và DL .53

Hình 3.13 Đồ thị phân bố KTTP của công thức kiểm chứng .55

Hình 3.14 Đồ thị thế zeta của công thức kiểm chứng .56

Hình 3.15 Đồ thị phóng thích dược chất từ TP nano PLGA tải ETB và ETB nguyên liệu (n = 3) .60

Hình 3.16 Đồ thị phân bố kích thước của TP nano sau khi tái phân tán TP trojan trong nước cất 2 lần .64

Hình 3.17 Hình ảnh SEM của công thức DS4 ở các độ phóng đại 65

Hình 3.18 Hình ảnh SEM của leucin phun sấy cùng amoni bicarbonat .65

Hình 3.19 Phổ nhiễu xạ tia X của nguyên liệu ETB (a) và TP trojan (b) .66

Hình 3.20 Phổ DSC của mẫu ETB nguyên liệu .67

Hình 3.21 Phổ DSC của TP trojan .68

Hình 3.22 Đồ thị phóng thích dược chất từ TP nano và trojan (n = 3) .70

Hình 4.1 Mối tương quan giữa nồng độ PLGA và PVA đến KTTP [54] .77

Hình 4.2 Tính chất của các công thức nâng tỷ lệ pha phân tán (cùng nồng độ PVA) n = 3 .78

Hình 4.3 KTTP và PDI của các công thức nâng tỷ lệ pha phân tán (tăng PVA) n = 3 78 Hình 4.4 EE và DL của các công thức nâng tỷ lệ pha phân tán (tăng PVA) n = 3 .79

Giống như các thuốc kháng lao hàng thứ nhất khác, ethambutol hấp thu tốt qua đườngtiêu hóa Tuy nhiên, sự phân bố dược chất vào mô không chọn lọc, bao gồm cả phổi,thận và hồng cầu Bên cạnh đó, quá trình đào thải ethambutol nhanh, khoảng 80% bịthải trừ qua thận trong vòng 24 giờ Tác dụng không mong muốn cũng là một yếu tốcản trở hiệu quả điều trị của ethambutol [3] Do đó, việc nghiên cứu hệ phân phốithuốc kháng lao thay thế tối ưu hơn, đặc biệt cho ethambutol là cần thiết để giải quyếtnhững vấn đề này.

Trong nhiều năm qua, công nghệ nano được ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực dượcphẩm Tiểu phân nano có khả năng cải thiện độ tan của các dược chất kém tan, làmtăng diện tích tiếp xúc của tác nhân trị liệu với môi trường sinh học Bên cạnh đó,khả năng tích điện bề mặt của tiểu phân nano còn góp phần tăng tính kháng khuẩnthông qua việc ảnh hưởng đến điện tích màng tế bào vi khuẩn [30] Mặt khác, tiểuphân nano còn đóng vai trò như một hệ thống phân phối thuốc với khả năng kiểmsoát sự phóng thích dược chất theo thời gian, giúp duy trì nồng độ thuốc hằng địnhtrong thời gian dài [46]

Tiểu phân nano có nhiều ưu điểm nổi bật, tuy nhiên kích thước của các hạt nano quánhỏ nên rất khó để có thể lưu giữ chúng trong phổi Khi các tiểu phân nano được đưavào phổi, chúng hoàn toàn có thể bị trục xuất ra ngoài do quá trình hít - thở Kíchthước hạt lý tưởng cho việc đưa thuốc vào phế nang phổi là từ 1 đến 5 μm, tương ứngvới kích thước của đa phần các tiểu phân micro Tuy nhiên, các tiểu phân micro lạicho khả năng khuếch tán dược chất hạn chế hơn khi chúng ở kích thước nano Một

giải pháp được đưa ra đó là sự tích hợp các tiểu phân nano trong một hệ thống micro.

Hệ thống micro tích hợp tiểu phân nano này được gọi là các hạt trojan Khi các trojanđược đưa vào phế nang, hệ thống sẽ giải phóng các tiểu phân nano mang dược chấtdưới sự tác động của quá trình thực bào Việc tích hợp này phối hợp được cả ưu điểmcủa tiểu phân nano và micro trong trị liệu qua phổi [59]

Trên cơ sở đó, đề tài “Nghiên cứu bào chế hệ micro tích hợp nano mang thuốc khánglao ethambutol phân phối đến phổi” được thực hiện với các mục tiêu cụ thể sau:

- Xây dựng được công thức và quy trình điều chế tiểu phân nano acid poly-(D, lactid-co-glycolid) tải ethambutol đạt các đặc tính lý hóa phù hợp cho quá trình thựcbào ở phổi

L Xây dựng được công thức và quy trình điều chế tiểu phân micro tích hợp tiểu phânnano mang ethambutol (trojan) đạt các đặc tính lý hóa cũng như tính chất khí động

học in-vitro phù hợp cho quá trình phân phối đến phổi.

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Đại cương về ethambutol dihydroclorid (ETB)

1.1.1 Cấu trúc

Công thức phân tử: C10H24N2O2 2HCl

Tên khoa học: 2,2’ – (ethylen diimino) bis [(2S) – butan – 1 – ol] dihydroclorid Phân tử lượng: 277,2 g/mol [25].

Công thức cấu tạo:

1.1.2 Tính chất vật lý

Thể chất: Bột kết tinh màu trắng/gần trắng.

Độ tan: Dạng muối dihydroclorid tan được trong nước, tan kém trong ethanol và hầu

như không tan trong aceton và cloroform

chảy ở 200 oC [33]

Tính chất quang hoạt: Các chất đồng phân quang học không đối quang của cùng một

dược chất thường cho tác dụng sinh học hoàn toàn khác nhau Do đó, mỗi đồng phânđối quang có thể được xem là mỗi hoạt chất riêng biệt Với ETB, đồng phân S,S chohoạt tính chống lao mạnh nhất; đồng phân R,S tác động kém hơn 16 lần; trong khi

đó, đồng phân R,R hầu như không có khả năng kháng lao [43]

Dạng thù hình: Xét về dạng tinh thể, ETB tồn tại dưới 4 dạng thù hình, trong đó chỉ

có một dạng thù hình bền vững ở nhiệt độ phòng Dạng II ổn định nhất và cũng làdạng được sử dụng trong trị liệu Dạng I và II có thể chuyển đổi qua lại ở nhiệt độkhoảng 74 oC Khi đun chảy, dạng III xuất hiện và chuyển đổi thuận nghịch thànhdạng IV khi làm lạnh xuống khoảng 36 oC Và khi giữ ở nhiệt độ phòng, dạng IV bịchuyển đổi không thuận nghịch đến trạng thái bền (dạng II) Quá trình tái kết tinh từdung dịch cũng thu được dạng thù hình II bền vững [43]

Hình 1.1 Công thức cấu tạo của ETB.

1.1.3 Dược lý và cơ chế tác động

ETB là thuốc chống lao tổng hợp có tác dụng kìm khuẩn Gần như tất cả các chủng

M tuberculosis, M kansasii và một số chủng M avium đều nhạy cảm với ETB Vi

khuẩn lao kháng thuốc phát triển rất nhanh nếu dùng ETB đơn lẻ, vì vậy không đượcdùng ETB đơn lẻ để điều trị bệnh lao mà phải dùng phối hợp với các thuốc chống laokhác theo hướng dẫn điều trị của WHO

Cơ chế tác dụng của ETB là ức chế acid mycolic thâm nhập vào trong thành tế bào

vi khuẩn lao Ngoài ra, thuốc còn kìm hãm sự nhân lên của vi khuẩn bằng cách ngăncản tổng hợp acid ribonucleic [3]

1.1.4 Dược động học

ETB được hấp thu nhanh (75 - 80%) qua đường tiêu hóa Sau khi uống liều đơn 25mg/kg thể trọng được 2 - 4 giờ thì đạt nồng độ đỉnh trong huyết thanh là 5 µg/ml vàsau 24 giờ không còn phát hiện được nồng độ thuốc trong huyết thanh Ở người bịsuy thận, nồng độ ETB trong huyết thanh cao hơn và có hiện tượng tích lũy thuốc.Thuốc phân bố vào tất cả các mô, nồng độ cao ở các mô chứa nhiều cation Zn2+ và

Cu2+, bao gồm cả phổi, thận và hồng cầu Thuốc vào dịch não tủy khi màng não bịviêm, thuốc cũng qua nhau thai và vào sữa mẹ Thể tích phân bố Vd = 1,6 lít/kg.ETB chuyển hóa một phần ở gan bằng quá trình hydroxyl hóa, tạo thành dẫn chấtaldehyd và acid dicarboxylic

Thời gian bán thải của thuốc sau khi uống là 3 – 4 giờ và có thể kéo dài đến 8 giờ nếusuy thận ETB thải trừ qua nước tiểu tới 80% trong vòng 24 giờ (khoảng 50% ở dạngkhông chuyển hóa và 15% ở dạng chuyển hóa không có hoạt tính) Loại trừ đượcETB bằng thẩm phân phúc mạc và ở mức độ ít hơn bằng thẩm phân thận nhân tạo [3]

1.1.5 Chỉ định

ETB được chỉ định để điều trị cả lao mới và lao tái phát và bao giờ cũng phải dùngphối hợp với các thuốc chống lao khác như isoniazid, rifampicin, streptomycin vàpyrazinamid để ngăn chặn phát triển kháng thuốc [3]

1.1.6 Tác dụng không mong muốn

Viêm dây thần kinh thị giác - giảm thị lực và mù màu xanh lục/đỏ (những thay đổisớm thường phục hồi, ngừng thuốc ngay có thể tránh bị mù); viêm dây thần kinh

ngoại biên, đặc biệt ở cẳng chân; bệnh gút; hiếm gặp: ban, ngứa, mày đay, giảm tiểucầu [3].

1.1.7 Liều lượng và cách dùng

Trẻ em và người lớn liều dùng hàng ngày là 15 mg/kg/ngày hoặc 30 mg/kg

Thuốc có thể uống cùng với thức ăn, nếu bị kích ứng đường tiêu hóa Nếu uống liềuthuốc hàng ngày chia làm nhiều lần, sẽ không đạt nồng độ điều trị trong huyết thanh,

vì vậy, phải uống ETB một lần duy nhất trong ngày

Dùng điều trị bệnh lao, phối hợp với các thuốc chống lao khác như isoniazid,rifampicin, streptomycin và pyrazinamid theo phác đồ điều trị để tránh phát triểnkháng thuốc [3]

1.2 Bệnh lao - tình hình dịch tễ, bệnh sinh, chẩn đoán và điều trị

lệ 90%, Theo đó, phân nhóm bệnh theo độ tuổi cụ thể tính đến năm 2017 như sau:5,8 triệu nam giới, 3,2 triệu phụ nữ và 1 triệu trẻ em [63]

Bệnh lao, mà điển hình là lao phổi, gây tổn hại nghiêm trọng đến sức khỏe cũng nhưchất lượng cuộc sống của người bệnh Bên cạnh đó, các thuốc sử dụng trong hóa điềutrị lao thường gây nhiều tác dụng không mong muốn, thậm chí ảnh hưởng lớn đếnthể chất như viêm thần kinh thị giác, độc gan, thận, rối loạn tâm thần, Tuy nhiêncác thể lao thông thường không phải là vấn đề đáng lo ngại hiện nay, nếu tuân thủđúng phác đồ điều trị thì tình hình sức khỏe của bệnh nhân có thể được kiểm soát tốt[1], [4] Mối quan tâm lớn nhất hiện nay là tình hình lao kháng/đa kháng thuốc ngàycàng gia tăng, có thể xem là cuộc khủng hoảng sức khỏe cộng đồng bởi tính chất phứctạp cùng quá trình điều trị khó khăn Cũng theo WHO, ước tính năm 2017 trên toànthế giới có 558.000 mắc lao kháng rifampicin (RR-TB) – thuốc kháng lao hàng thứnhất hiệu quả nhất hiện nay Trong số này, có đến 82% số ca là lao đa kháng thuốc(MDR-TB) Là một trong các quốc gia có dân số đông nhất trên thế giới hiện nay, Ấn

Độ, Trung Quốc và Liên Bang Nga là ba quốc gia chiếm gần một nửa số trường hợpmắc MDR/RR-TB, với tỷ lệ lần lượt là 24%, 13% và 10% Không dừng lại ở đó,8,5% trong số ca mắc MDR-TB được chẩn đoán là mắc lao siêu kháng thuốc (XDR-TB) [63]

Trên thực tế, có đến khoảng 1,7 tỷ người trên thế giới nhiễm lao Tuy nhiên, đa phầncác trường hợp tồn tại ở đang thể ngủ Chỉ khoảng 5 – 10% số ca chuyển sang mắcbệnh lao khi gặp các điều kiện bất lợi như dinh dưỡng kém, suy giảm khả năng đềkháng, đặc biệt ở các đối tượng nhiễm HIV/AIDS Các trường hợp mang yếu tố nguy

cơ cao như đái tháo đường, nghiện rượu, hút thuốc lá, cũng dễ làm vi khuẩn lao ởthể ngủ chuyển sang hoạt động Chính vì thế, với tình hình phát triển kinh tế - xã hộikém, điều kiện vệ sinh hạn chế và đặc biệt là tỷ lệ nhiễm HIV/AIDS cao thì các quốcgia châu Phi hiện đang phải đối mặt với tình trạng phát triển lao nghiêm trọng [47].Riêng tại Việt Nam, dù “Chương trình chống lao quốc gia” đã và đang phát huy hiệuquả kiểm soát dịch tễ lao Tuy nhiên, theo số liệu thống kê của WHO, tính đến năm

2017 thì Việt Nam vẫn là nước có gánh nặng bệnh lao cao, đứng thứ 16 trong 30 nước

có số người bệnh lao cao nhất trên toàn cầu, đồng thời đứng thứ 13 trong số 30 nước

có gánh nặng bệnh lao kháng đa thuốc cao nhất thế giới Số ca tử vong do lao (âmtính với HIV) là 12.000, số ca tử vong do HIV nhiễm lao là 840, số ca mắc lao mới

là 124.000 (trong đó có 4.500 ca nhiễm HIV) Số ca mắc lao phổi ở người trưởngthành (> 15 tuổi) là khoảng 109.000, trong đó nam giới chiếm tỷ lệ 72,5% Số canhiễm MDR-TB của Việt Nam cũng thuộc nhóm cao trên thế giới (7,4 ca/100.000dân) Mặc dù vậy, khả năng tầm soát cũng như điều trị MDR-TB còn hạn chế, đặcbiệt là các vùng sâu, vùng xa khó tiếp cận chăm sóc y tế [63].

Khống chế dịch lao hiện vẫn là một thách thức lớn của WHO nói chung và ngành y

tế nước ta nói riêng Mục tiêu của “Chương trình chống lao quốc gia” là sẽ cơ bảnthanh toán bệnh lao vào năm 2030 Từng bước giảm mạnh mức độ dịch tễ lao hàngnăm, nhằm góp phần nâng cao sức khỏe nhân dân, đảm bảo công bằng và bền vữngtrong các mục tiêu kinh tế xã hội của đất nước [1]

1.2.2 Bệnh sinh, chẩn đoán và phác đồ điều trị lao

1.2.2.1 Bệnh sinh và chẩn đoán lao

Dịch tiết của bệnh nhân lao phổi khi nói chuyện, hắt hơi hoặc ho sẽ tạo thành các tiểuphân li ti chứa vi khuẩn lao Chúng lơ lửng trong không khí xung quanh chủ thể mangmầm bệnh và có thể dễ dàng bị những người xung quanh hít phải Sau khi vào đường

hô hấp, vi khuẩn lao theo đường hô hấp trên và cuống phổi vào đến phế nang và lắngđọng tại đây Khi cơ thể đang ở trạng thái miễn dịch bình thường, các đại thực bàođược huy động tới để tiêu diệt chúng Một số trực khuẩn lao thoát khỏi cơ chế bắt giữcủa đại thực bào, tạo các nốt sần trong nhu mô phổi Đây chính là “thể ngủ” của vikhuẩn lao trong cơ thể Vi khuẩn lao ở trạng thái không hoạt động (tiềm ẩn) cho đếnkhi hệ thống miễn dịch của chủ thể suy yếu sẽ được phóng thích khỏi các nốt sần Từđây, chúng theo đường bạch huyết và máu đến các bộ phận khác của cơ thể Nhữngnơi mà bệnh lao có nhiều khả năng phát triển như não, thanh quản, hạch bạch huyết,xương sống, thận và đặc biệt là phổi Nếu trực khuẩn lao xâm nhập vào máu và lantỏa khắp cơ thể, chúng tạo ra vô số ổ nhiễm, trường hợp này gọi là lao kê và có tiênlượng nặng [4]

Mục tiêu chống lao không chỉ là phát hiện và điều trị sớm cho những trường hợp mắclao, mà ngay cả những trường hợp lao mới nhiễm (tiểm ẩn), chưa chuyển sang giaiđoạn lao tiến triển Ở giai đoạn lao tiềm ẩn (LTBI), cơ thể chỉ mới tạo đáp ứng miễn

dịch liên tục với sự kích thích bởi các kháng nguyên Mycobacterium tuberculosis,

mà chưa biểu hiện bất kỳ triệu chứng nào trên lâm sàng Giai đoạn này dương tínhvới phép thử phản ứng lao tố (Tuberculin skin test) Bệnh nhân ở trạng thái LTBIkhông gây lây nhiễm bệnh cho người khác, nhưng có nguy cơ phát triển thành thể laohoạt động và là nguồn lây truyền bệnh [63].

Có khoảng 5 - 10% bệnh nhân LTBI trong vòng 5 năm đầu tiên sẽ phát triển thànhbệnh lao Tuy nhiên, quá trình này còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố nhưng quan trọngnhất là tình trạng miễn dịch của chủ thể Trong giai đoạn này có thể thực hiện chẩnđoán dựa trên các dấu hiện lâm sàng hoặc xét nghiệm cận lâm sàng Các dấu hiệu lâmsàng điển hình của lao phổi gồm: sốt nhẹ về chiều, ra mồ hôi đêm, chán ăn, mệt mỏi,gầy sút cân; ho, khạc đờm, ho ra máu, đau ngực, khó thở; nghe phổi có thể có tiếngbệnh lý (ran ẩm, ran nổ, ) Có thể nhuộm soi trực tiếp các mẫu đờm, dịch cơ thểhoặc những mô tại vị trí bệnh để tìm trực khuẩn kháng cồn và kháng acid Cũng cóthể nuôi cấy bệnh phẩm để tìm vi khuẩn lao Khi mắc lao tiến triển, hình ảnh trênphim X-quang có sự thâm nhiễm, nốt, hang, xơ hang, có thể co kéo ở 1/2 trên củaphế trường, có thể 1 bên hoặc 2 bên Ở người có HIV, hình ảnh X-quang phổi ít thấyhình hang, hay gặp tổn thương tổ chức kẽ và có thể ở vùng thấp của phổi [1]

1.2.2.2 Phác đồ điều trị lao

Tùy thuộc vào đặc tính lý hóa và dược lý mà mỗi loại thuốc chống lao có tác độngkhác nhau trên vi khuẩn lao Do vậy, cần phối hợp các thuốc có tác dụng diệt khuẩn,kìm khuẩn hoặc môi trường vi khuẩn thích hợp để có được khả năng hiệp đồng tácdụng cao nhất

Mỗi thuốc chống lao có một nồng độ MEC (minimum effective concentration) vàMTC (minimum toxic concentration) riêng Vì thế cần sử dụng đúng liều khuyến cáo

để đạt hiệu quả trị liệu tối ưu Sử dụng liều thấp dưới MEC vừa không thu được tácdụng điều trị, vừa dễ tạo ra các chủng vi khuẩn kháng thuốc, nếu dùng liều cao dễgây tai biến

Bên cạnh đó, các phác đồ điều trị lao thường kéo dài, do vậy việc tuân trị của bệnhnhân đóng vai trò quan trọng trong tiến trình kiểm soát bệnh Các thuốc chống laophải được uống cùng một lần vào thời gian nhất định trong ngày và xa bữa ăn để đạthấp thu thuốc tối đa

Hai giai đoạn trong phác đồ điều trị đóng vai trò khác nhau đối với hiệu quả chốnglao Giai đoạn đầu của phác đồ nhằm tiêu diệt nhanh số lượng lớn vi khuẩn có trongcác vùng tổn thương để ngăn chặn các vi khuẩn lao đột biến kháng thuốc Giai đoạnduy trì tiếp theo nhằm tiêu diệt triệt để các vi khuẩn lao trong vùng tổn thương đểtránh tái phát Với trường hợp mắc MDR-TB, thời gian tấn công ở giai đoạn đầu là 8tháng và tổng thời gian điều trị là 20 tháng Các phác đồ ngắn hơn còn đang trong thửnghiệm.

Số lượng thuốc sử dụng ở mỗi giai đoạn cũng khác nhau Giai đoạn tấn công đầu tiênbao gồm sự kết hợp của 3 hay nhiều hơn những thuốc chống lao, trong đó có ít nhất

2 thuốc kháng lao thiết yếu (hàng 1) Trong giai đoạn duy trì tiếp theo, tùy thuốc vàoloại phác đồ sử dụng mà có sự kết hợp 2 hoặc 3 thuốc để loại trừ hoàn toàn ổ lao,chống tái phát Đối với MDR-TB, cần phối hợp ít nhất 4 loại thuốc chống lao hàng 2

có hiệu lực ở cả giai đoạn tấn công và duy trì [1]

1.2.2.3 Thuốc sử dụng trong hóa trị lao

Các thuốc sử dụng trong hóa trị lao được chia thành hai nhóm dựa vào mức độ ưutiên sử dụng trong điều trị [1], [4]

a Thuốc chống lao thiết yếu (hàng 1):

Những thuốc này là lựa chọn hàng đầu trong các phác đồ thông thường Các thuốcchống lao hàng 1 đã được sử dụng thường quy trong các phác đồ trên thế giới baogồm: isoniazid, rifampicin, pyrazinamid, streptomycin và ETB Hiện nay, WHO đãkhuyến cáo bổ sung thêm 2 loại thuốc chống lao hàng 1 là rifabutin và rifapentin Đaphần đều được bào chế dưới dạng viên uống

b Thuốc chống lao hàng 2:

Khác với thuốc chống lao thiết yếu, thuốc hàng 2 được ưu tiên sử dụng trong các caMDR-TB hoặc XDR-TB Các thuốc thuộc nhóm này được bào chế ở cả dạng viênuống và thuốc tiêm: kanamycin, amikacin, capreomycin (tiêm); nhóm quinolon nhưlevofloxacin, moxifloxacin, gatifloxacin, ciprofloxacin, ofloxacin; ethionamid,prothionamid, cycloserin, terizidon, acid – p – amino salicylic, natri – p – aminosalicylat; Ngoài ra còn các thuốc chưa rõ tác dụng như: bedaquilin, delamanid,

linezolid, clofazimin, amoxicillin/clavulanat, meropenem, thioacetazon,clarithromycin.

1.3 Tiểu phân (TP) nano polymer (polymeric nanoparticles – PNPs)

TP nano từ lâu đã được ghi nhận các ứng dụng trên nhiều lĩnh vực khác nhau: sinhhọc, hóa học, vật lý, kỹ thuật, Trong ngành Dược, thuật ngữ “TP nano” là một kháiniệm dùng để chỉ các TP phân tán có kích thước 10 – 1.000 nm Chính kích thước ởmức độ nano tạo ra ưu thế lớn so với các dạng bào chế truyền thống Kích thước nanogiúp quá trình vận chuyển dược chất qua màng tế bào hiệu quả hơn, qua đó giúp nồng

độ của tác nhân trị liệu ổn định ở vị trí tác động [41]

Tùy thuộc vào phương pháp bào chế và nguyên liệu cấu thành mà TP nano được phânthành nhiều nhóm: liposome, TP nano lipid, PNP, TP nano vô cơ, Trong đó, TPnano tạo thành từ các polymer tương hợp sinh học với nhiều ưu điểm, được ứng dụngnhiều trong ngành dược Nhiều sản phẩm được bào chế dưới dạng này đã được thươngmại hóa [37], [41]

1.3.1 Khái niệm và đặc điểm

PNP là các TP có kích thước nano sử dụng polymer làm giá mang dược chất Tùythuộc vào kỹ thuật bào chế, các TP này có thể có cấu trúc dạng siêu vi nang(nanocapsule) hay siêu vi cầu (nanosphere) Trong cấu trúc siêu vi nang, dược chấtthân nước hoặc thân dầu được nang hóa bên trong phần lõi của lớp bao polymer Còncấu trúc siêu vi cầu có dạng khung xốp, trong đó dược chất phân tán đều trong khốipolymer Dược chất có thể được tải trong khung polymer thông qua sự bắt giữ vật lýhoặc tạo liên kết hóa học, có thể phân tán đồng nhất với polymer hoặc nằm trên bềmặt khối cầu [41]

Nhiều loại polymer khác nhau được sử dụng trong bào chế PNP, bao gồm cácpolymer tự nhiên (gelatin, chitosan, natri alginat, ) hay tổng hợp (acid polylactic –PLA, acid polyglycolic – PGA, acid poly(lactid-co-glycolid) – PLGA, .) Cácpolymer được sử dụng thường là loại phân hủy sinh học, tương hợp với cơ thể sống.Trong đó, PLGA là một trong những polymer phân hủy sinh học được sử dụng phổbiến nhất PLGA là copolymer của acid poly lactic (PLA) và acid poly glycolid(PGA) Hòa tan tốt trong các dung môi hữu cơ kém phân cực như cloroform, aceton,tetrahydrofuran, ethyl acetat, Tùy thuộc vào trọng lượng phân tử mà PLGA cóđiểm nóng chảy, độ bền cơ học và đặc tính kết tinh khác nhau Bằng cách thay đổi tỷ

lệ acid lactic và acid glycolid có thể thu được các loại PLGA có tính chất hóa lý khácnhau Đặc tính kỵ ước và tốc độ phân hủy của polymer này tỷ lệ nghịch với hàmlượng của monomer lactid trong cấu trúc [20], [28]

Ở cơ thể sống, chúng dễ dàng phân hủy sinh học hoàn toàn tạo ra các monomer cóthể phân hủy sinh học (acid lactic và acid glycolic), các sản phẩm này tiếp tục phânhủy thành CO2 và nước thông qua chu trình Krebs và đào thải ra ngoài [27] Nhiềuchế phẩm có chứa PLGA đã được Cục quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳchấp thuận trong điều trị do có khả năng kiểm soát và duy trì giải phóng dược chất,độc tính thấp, tương thích sinh học với nhiều mô và tế bào [16]

Mạng lưới polymer

Dược chất

Vỏ nang polymer

Hình 1.2 Hình ảnh cấu trúc siêu vi nang và siêu vi cầu [52].

1.3.2 Phương pháp bào chế PNP

Việc lựa chọn phương pháp bào chế thường dựa vào loại polymer, yêu cầu về kíchthước TP, đường sử dụng, TP nano PLGA có nhiều ưu điểm nổi bật nên đề tài tậptrung vào một vài phương pháp thường được sử dụng để bào chế TP nano PLGA

1.3.2.1 Phương pháp tạo nhũ tương/ nhũ tương kép kết hợp bay hơi dung môi

Đây là phương pháp được sử dụng phổ biến để bào chế TP nano PLGA Quy trìnhtạo nhũ tương thường áp dụng bào chế nhũ tương Dầu/Nước, phù hợp với các dượcchất thân dầu Trong khi đó, quy trình tạo nhũ tương kép dùng bào chế nhũ tươngNước/Dầu/Nước, giúp nhũ hóa các dược chất thân nước

Trong phương pháp tạo nhũ tương Dầu/Nước, polymer được hòa tan trong dung môihữu cơ như dicloromethan, cloroform hoặc ethyl acetat Dược chất được hòa tan hoặcphân tán vào dung dịch polymer đã chuẩn bị và hỗn hợp này được phân tán vào dungdịch nước có chứa các chất nhũ như gelatin, poly (vinyl alcol), polysorbat 80,poloxamer 188, Sau khi nhũ tương được tạo thành, dung môi hữu cơ được làm bayhơi bằng cách gia nhiệt dưới áp suất giảm hoặc kết hợp khuấy trộn

Trong phương pháp tạo nhũ tương Nước/Dầu/Nước, dược chất thân nước được hòatan trong dung môi, thường là nước; polymer được hòa tan trong dung môi hữu cơthích hợp Hai pha này được phối hợp bằng lực cơ học Hỗn hợp này tiếp tục đượcnhũ hóa trong dung dịch nước có chứa sẵn chất nhũ hóa Dung môi hữu cơ được loại

bỏ bằng phương pháp phù hợp

Để thu được các TP đồng nhất, có thể sử dụng thiết bị siêu âm hoặc đồng nhất hóa đểlàm giảm kích thước pha phân tán Kích thước TP cũng có thể được kiểm soát bằngcách điều chỉnh tốc độ khuấy, loại và lượng chất nhũ hóa, độ nhớt của các pha vànhiệt độ [29], [41]

1.3.2.2 Phương pháp nhũ hóa và khuếch tán dung môi

Sử dụng dung môi hữu cơ hòa tan polymer và dược chất thân dầu Sau đó, nhũ hóatiếp vào dung dịch nước có chứa các chất hoạt động bề mặt bằng cách sử dụng mộtlực phân tán mạnh Nhũ tương được phối hợp với một thể tích nước lớn hơn và đượckhuấy trộn nhẹ nhàng, dung môi khuếch tán từ giọt pha dầu vào môi trường, hìnhthành các PNP [29], [41]

1.3.2.3 Phương pháp kết tủa do thay đổi dung môi

Dược chất thân dầu và polymer có thể được hòa tan trong dung môi thích hợp (thườngđồng tan với nước như aceton, acetonitril, ethanol hoặc methanol), sau đó thêm từnggiọt hỗn hợp này vào môi trường nước có chứa chất hoạt động bề mặt Khi thay đổidung môi, tính tan của polymer thay đổi và do vậy quá trình kết tủa xảy ra, TP nanođược hình thành và bao bọc lấy dược chất Cuối cùng, dung môi được loại bỏ dưới

áp suất giảm [29], [41]

1.4 Hệ TP nano dùng trong điều trị lao phổi

1.4.1 Giải phẫu và sinh lý phổi

Phổi chịu trách nhiệm trao đổi khí và cung cấp oxy cho tất cả các tế bào Bao gồm 2

lá phổi trái và phải; cùng đường dẫn khí bao gồm cổ họng, khí quản và phế quảnchính nối với phổi; tiếp theo đó là mạng lưới các tiểu phế quản, tiểu phế quản tận

cùng và kết thúc tại phế nang (Hình 1.3).

Phổi có hơn 300 triệu phế nang Mỗi phế nang được lót bằng mao mạch phổi, do đóđây là vị trí trao đổi khí giữa ngoại biên với hệ tuần hoàn Sự trao đổi khí phế nangchủ yếu xảy ra tại giao diện bao gồm biểu mô phế nang, lớp nội mô và lớp tế bào kẽ.Với một mạng lưới rộng lớn bao gồm hơn 280 tỷ mao mạch, trải rộng trên diện tích

bề mặt đến gần 70 m2 thì hàng rào khí – máu tại phế nang phổi được xem là vị trí

Khí quản và phế quản chính Tiểu phế quản

Phế nang Phế nang Tiểu phế quản tận cùng

Cổ họng

Hình 1.3 Hệ thống đường dẫn khí [10].

tiềm năng cho các dạng bào chế đưa thuốc đến tuần hoàn chung thông qua phổi Cácphế nang được phủ một lớp dịch và chất nhầy, thành phần chủ yếu là phospholipid

và protein Các phospholipid này là những chất diện hoạt, có vai trò làm giảm sứccăng bề mặt và rất cần thiết cho hoạt động trao đổi khí ở phổi Những đường hô hấp

xa được lót bởi một lớp mô liên kết mỏng Lớp này được bao quanh bởi các tế bàokhác nhau, như đại thực bào, nguyên bào sợi, dây thần kinh, cũng như các mạch bạchhuyết [40]

Đối với các dạng bào chế được đưa trực tiếp đến phổi, khả năng di chuyển của TPđến các khu vực khác nhau của phổi phụ thuộc vào kích thước của chúng Dựa trênKTTP, tính chất chuyển động của các TP dược chất ở đường dẫn khí có thể chia thành

3 loại: sự lắng đọng do trọng lực (sedimentation), sự khuếch tán (diffusion) và theo

quán tính (inertia) (Hình 1.4) [55].

Khi được hít vào, theo lực quán tính thì các TP khí dung đi qua vòm họng và đường

hô hấp trên với tốc độ cao Do lực ly tâm, các TP va chạm với thành hô hấp và lắngđọng ở vùng hầu họng Cơ chế này thường xảy ra đối với ống hít bột khô (Dry powderinhaler – DPI) và ống hít phân liều (Metered dose inhaler – MDI), với kích thước hạtlớn hơn 5 µm Các chế phẩm DPI được đưa vào hệ hô hấp thông qua quá trình hít củabệnh nhân Do vậy, thao tác hít của bệnh nhân đóng một vai trò quan trọng trong sựlắng đọng Nếu lực hít vào không đủ, bột khô sẽ lắng đọng ở đường hô hấp trên, việcnày còn phụ thuộc vào khối lượng của các TP và lực quán tính Đối với MDI, mặc dù

TP khí dung được đẩy ra với tốc độ cao nhưng nếu kích thước TP lớn cũng dễ có xuhướng lắng đọng ở khu vực hô hấp trên

Trọng lực đóng vai trò quan trọng trong cơ chế lắng đọng của TP dược chất Các TP

có kích thước từ 1 đến 5 μm có khả năng lắng đọng trong các đường dẫn khí và tiểuphế quản nhỏ hơn Cách bệnh nhân hít thở cũng ảnh hưởng đến cơ chế lắng đọng ởphổi Thở ra chậm tạo khoảng thời gian đủ để lắng đọng

Khi di chuyển đến các tiểu phế quản sâu và phế nang, các TP chịu tác động chuyểnđộng Brown là chính, làm các phân tử dao động ngẫu nhiên Khi tiếp xúc với chấtdiện hoạt ở bề mặt ống dẫn khí phổi, khả năng hòa tan của dược chất trong dịch phếnang ảnh hưởng lớn đến khả năng khuếch tán Các TP có kích thước 0,5 – 1 μm được

lắng đọng trong vùng phế nang, còn các TP có kích thước nhỏ hơn bị cuốn ra ngoàitrong nhịp thở ra của bệnh nhân.

Ngoài ra, các yếu tố như kích thước, hình thái học và tính chất bề mặt của TP đóngvai trò quan trọng trong đến khả năng phân bố trong hệ hô hấp Bên cạnh đó, tốc độ

và mức độ nhịp hít – thở, độ ẩm, tốc độ không khí và thể tích dịch khí - phế nangcũng là những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến khả năng di chuyển của TP dượcchất [55], [64]

1.4.2 TP nano ứng dụng trong điều trị lao phổi

Trong lao phổi, trực khuẩn lao tập trung chủ yếu tại phế nang Tuy nhiên, các thuốcchống lao hiện nay, mà điển hình là ETB đều không có ái lực chuyên biệt với nhu môphổi Khi sử dụng qua đường uống, ETB phân bố đến khắp các mô Bên cạnh đó,ETB còn bị chuyển hóa một phần ở gan tạo thành sản phẩm không có hoạt tính [3]

Vì thế, các viên uống của ETB có hàm lượng lớn: 100 mg và 400 mg tùy theo độ tuổi.Nhiều nghiên cứu về TP nano phân phối dược chất trực tiếp đến phổi đã được tiếnhành do những lợi điểm mà chúng mang lại: với đặc tính phân phối dược chất trựctiếp tại các ổ lao phổi nên nồng độ thuốc tại vị trí cần tác động cao hơn so với cácdạng bào chế thông thường (uống hoặc tiêm); dược chất không phải trải qua chuyểnhóa lần đầu ở gan như ở dạng uống; TP nano cho đặc tính phóng thích dược chất kéodài, giúp giảm liều và tần suất sử dụng thuốc; và do vậy lượng thuốc cần sử dụng thấphơn liều uống thông thường nên giảm độc tính [37], [41]

Lắng đọng do trọng lực

Di chuyển theo quán tính

Khuếch tán Brown

Hình 1.4 Tính chất chuyển động của TP dược chất trong đường dẫn dẫn khí.

Hiệu quả điều trị của TP nano tải thuốc kháng lao phân phối trực tiếp qua đường phổi

đã được chứng minh qua các nghiên cứu về dược động học và dược lực học in-vivo.

Ở một nghiên cứu, RIF, INH và PZA được nang hóa trong TP nano PLGA cho nồng

độ thuốc duy trì trong huyết tương kéo 6 đến 8 ngày và trong phổi đến 10 ngày tính

trên mỗi liều xông hít Thử nghiệm in-vivo tương tự trên chuột nhiễm trực khuẩn lao

qua đường xông hít cũng được khảo sát Kết quả sau 5 liều điều trị không còn trựckhuẩn lao nào ở phổi; trong khi phải dùng đến 46 liều đường uống hàng ngày mới đạtđược hiệu quả điều trị tương đương [35]

Sung và cộng sự bào chế TP bột xốp từ hỗn dịch nano PLGA tải RIF RIF được tảitrong khung PLGA bằng phương pháp bay hơi dung môi từ nhũ tương Sau đó, tiếnhành phun sấy tạo TP bột xốp TP tạo thành có đường kính khí động học trung bình

là 4,2 µm với tỷ lệ TP mịn là 35,5 – 44,7%, phù hợp để sự lắng đọng trong đường hô

hấp Khảo sát phóng thích dược chất in-vitro cho thấy nồng độ RIF kéo dài trong phổi

đến tám giờ sau khi dùng thuốc qua phổi [53]

1.4.3 Các nghiên cứu về TP nano tải ETB

Ruchi Chawla và cộng sự đã xây dựng công thức TP nano PLGA tải đồng thời 4 dượcchất kháng lao hàng thứ nhất (INH, RIF, PZA và ETB) bằng phương pháp bay hơidung môi từ nhũ tương kép TP nano thu được có kích thước trung bình 246,2 ± 2,01

nm và chỉ số đa phân tán là 0,460 ± 0,032 Thế zeta là –21,10 ± 1,91 mV, trị số nàygiúp TP ổn định trong quá trình bảo quản Bên cạnh đó, hiệu suất mang đối với mỗidược chất đều cao (> 65%) [7]

TP nano vô cơ tải ETB đã được nghiên cứu bởi Bullo Saifullah và cộng sự Theo đó,ETB được giữ trong giá mang graphen oxyd (GO) TP nano ETB-GO giúp kiểm soátphóng thích dược chất duy trì trong thời gian 25 giờ trong các dung dịch đệm pH 7,4

và 4,8 Trong khi đó, ETB ở dạng tự do hòa tan hoàn toàn sau 10 phút Khi so sánhkhả năng ức chế vi khuẩn giữa ETB tự do và TP nano ETB-GO trên dòng tế bàoPlanktonic cho thấy giá trị MIC của ETB tự do và TP nano lần lượt là 0,39 và 0,72µg/ml [45]

Thời gian gần đây, Elham Nemati và cộng sự đã bào chế TP nano lipid rắn tải ETBvới phương pháp đồng nhất hóa bằng siêu âm TP thu được có hiệu suất tải dược chất

cao (99,04%), kích thước hạt nhỏ (60 nm) và đồng nhất (PDI = 0,253) Đồng thời,dược chất phóng thích từ TP nano lipid rắn chậm hơn so với độ hòa tan của ETB tự

do Tiếp theo đó, các tác giả tiến hành phun sấy TP nano lipid rắn với chất mangmanitol Bột phun sấy có khả năng chảy tốt và kích thước khí động học nhỏ, phù hợp

để sử dụng bằng đường hít trực tiếp đến phổi [32]

1.5 TP micro tích hợp nano (TP trojan)

Các TP nano với kích thước nhỏ, có nhiều ưu điểm trong trị liệu Nhưng khi sử dụngtrực tiếp qua đường phổi, chính kích thước nhỏ lại trở thành nhược điểm của chúng.Khi chưa đến được vùng sâu của hệ thống hô hấp, TP nano có khả năng bị khuếchtán ra khỏi đường thở thông qua quá trình thở ra của bệnh nhân Kích thước lý tưởng

để một TP có thể lưu giữ tốt tại hệ hô hấp là 1 – 5 µm Do đó, nhiều nghiên cứu đãkết hợp các ưu điểm của 2 hệ TP: các TP nano (khả năng bắt giữ, kiểm soát sự giảiphóng và phân phối dược chất) và các TP xốp có kích thước lớn (khả năng di chuyển

dễ dàng để phân phối dược chất trong đường thở) để bào chế hệ phân phối thuốc trựctiếp đến phổi Hệ tích này được gọi là các tiểu phân trojan [59]

Các TP xốp kích thước lớn (large porous particles – LPP) có kích thước khí động học

> 5 µm và tỷ trọng < 0,1 g/cm3 Với thông số lý học đó, LPP dễ dàng phân phối trong

hệ thống khí – phế quản – phế nang, đồng thời còn có khả năng tránh được sự thanhthải của đại thực bào phế nang, cho phép giải phóng dược chất kéo dài trong phổi [12].Hai hệ tiểu phân này được tích hợp bằng liên kết Van der Waals thông qua quá trìnhphun sấy Sự tích hợp cũng có thể thực hiện bằng một mạng lưới polymer tương hợpsinh học hoặc phospholipid TP trojan thu được có các tính chất vật lý và đặc tính khíđộng tương tự LPP Khi được phân phối đến phổi, dưới tác dụng của dịch trên bề mặtphế quản, phế nang, các TP nano được giải phóng Tiếp đó, chúng trải qua quá trìnhthực bào và giải phóng dược chất, phát huy đặc tính trị liệu Với đặc điểm phóng thíchnày, các TP trojan cho khả năng giải phóng dược chất có kiểm soát, kéo dài Bên cạnh

đó, khi tồn tại ở dạng bột khô thông qua quá trình phun sấy thì dược chất cũng ổnđịnh hơn khi bảo quản sản phẩm ở nhiệt độ phòng [59]

TP trojan tải dexamethason acetat sử dụng tiêm trực tiếp qua nhãn cầu với mục đíchkéo dài khả năng phóng dược chất đã được Carolina Gómez-Gaete và cộng sự khảo

sát đặc tính giải phóng dược chất Quy trình bào chế gồm 2 bước cơ bản Đầu tiên,các tác giả tải dexamethason acetat vào TP nano PLGA Sau đó, tiến hành phun sấyvới hỗn hợp tá dược 1,2-dipalmitoyl-sn-glycero-3-phosphocholin và acid hyaluronic

để tạo trojan [14]

Ở một nghiên cứu khác, Ohashi và cộng sự đã điều chế TP nano PLGA tải RIF tíchhợp trong tiểu phân micro mannitol Quy trình bào chế chỉ gồm 1 bước sấy phun vớiđầu phun có 2 lỗ phun dịch (four-fluid nozzle) Kết quả thu được các TP tích hợp có

khả năng lắng đọng tốt ở tiểu phế quản và phế nang Thử nghiệm in-vivo trên chuột

về sự bắt giữ của đại thực bào phế nang cho thấy: các TP trojan thu được có đặc tínhphóng thích dược chất kéo dài trong dịch phổi với nồng độ cao hơn MEC của RIF [34].Qua tổng quan tài liệu cho thấy đến thời điểm hiện tại ở Việt Nam và cả thế giới, cácdạng bào chế có kích thước nano của ETB vẫn còn hạn chế Đặc biệt trong bối cảnhhiện nay, tình hình lao kháng thuốc đang ngày càng gia tăng, vì thế việc xây dựngmột bào chế mới cho ETB giúp phân phối dược chất hiệu quả hơn cũng cần đượcquan tâm Do vậy, đề tài định hướng nghiên cứu bào chế TP nano PLGA tải ETB.Tiếp tục tích hợp PNP thu được với các TP micro thông qua quá trình phun sấy nhằmcải thiện tính chất khí động học của sản phẩm

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Đối tượng nghiên cứu

2.1.1 Nguyên liệu và hóa chất

Bảng 2.1 Danh mục nguyên liệu, hóa chất dùng trong nghiên cứu STT Tên nguyên liệu Tiêu chuẩn Nhà sản xuất

(độ tinh khiết ≥ 99%) EP 8.0 Alfa Aesar, Anh

11 Ethyl acetat USP 38-NF 33 Merck, Đức

12 Dicloromethan USP 38-NF 33 Sharlau, Tây Ban

Nha

13 Natri dihydrophosphat TCCS Trung Quốc

14 Dinatri hydrophosphat TCCS Trung Quốc

15 Nước cất 2 lần DĐVN V Việt Nam

2.1.2 Thiết bị và phần mềm

Bảng 2.2 Danh mục dụng cụ, thiết bị dùng trong bào chế và kiểm nghiệm STT Tên thiết bị Dòng máy Nhà sản xuất

2 Máy khuấy từ MS – H280 – Pro Scilogex, Mỹ

3 Máy siêu âm đầu dò Topt – 500 Toption Insutrument, Trung

Quốc

4 Máy cô quay Heidolph laborota

4001 efficient Heidolph, Đức

6 Ống ly tâm lọc MICROSEP ADV

100KD 24/PK Pall Laboratory, Mỹ

7 Máy phun sấy YC – 500 Shanghai Pilotech, Trung

Quốc

Quốc

10 Máy quang phổ UV-Vis Beckman DU530 Beckman Instruments, Mỹ

11 Kính hiển vi điện tử

quét (SEM) JEOL JSM-7600F JEOL Ltd., Nhật

12 Máy phân tích nhiệt vi

13 Máy phân tích nhiễu xạ

14 Máy phân tích quang

phổ hồng ngoại Tensor 27 Bruker Optics, Đức

15

Hệ thống phân tích khíđộng học (andersencascade impactor)

TPK 2000 Copley Scientific, Anh

16 Máy thử độ hòa tan PTWS-3C Pharma Test, Đức

17 Lưu lượng kế DFM 2000 Copley Scientific, Anh

Thiết kế thực nghiệm được xây dựng bằng phần mềm Design Expert phiên bản 10.0.7(Stat-Ease, Mỹ)

Phân tích thống kê được thực hiện bằng phần mềm Microsoft Excel phiên bản 2019(Microsoft, Mỹ)

2.2 Phương pháp nghiên cứu

2.2.1 Khảo sát quy trình định lượng ETB bằng phương pháp quang phổ UV-Vis

ETB được định lượng bằng phương pháp chiết đo quang, tác nhân tạo phức màu làdung dịch đỏ tía bromocresol, sử dụng cloroform làm dung môi chiết suất

Dung dịch màu: Hòa tan 0,05 g đỏ tía bromocresol (TT) trong hỗn hợp gồm 0,92 ml dung dịch natri hydroxyd 0,1 N (TT) và 20 ml ethanol 96 % (TT), thêm nước vừa đủ

Hút chính xác 1 ml mỗi dung dịch An vào các bình định mức 100 ml riêng biệt, thêmdung dịch đệm tương ứng đến vạch, lắc đều, thu được các dung dịch có nồng độ ETB0,05 mg/ml

b Mẫu phân tích:

Phối hợp 1 ml dung dịch chuẩn và 2 ml dung dịch màu trong ống ly tâm, lắc xoáyđều trong 90 giây (chế độ lắc liên tục) Phức màu tạo thành được chiết bằng cách lắcxoáy với 5 ml cloroform trong 3 phút (chế độ lắc liên tục) Ly tâm ở tốc độ 4000vòng/phút trong 15 phút để 2 pha tách nhau hoàn toàn Tách dịch chiết cloroform,tiến hành đo quang trong cốc đo có nắp đậy

Từ dung dịch B, pha loãng thành các dung dịch có nồng độ 5; 10; 20; 40; 50 và 60

µg/ml Tiến hành chiết xuất mẫu thử và mẫu trắng như đã trình bày ở mục 2.2.1.1.

Đo độ hấp thu của các dung dịch đã chuẩn bị tại bước sóng đã chọn Từ đó, xây dựngđường tuyến tính biểu thị mối tương quan giữa độ hấp thu và nồng độ dược chất

b Độ đặc hiệu:

Chuẩn bị các dung dịch:

- Mẫu thử: hút chính xác 5 ml hỗn dịch nano PLGA tải ETB vào bình định mức 100

ml, thêm dung dịch đệm đến vạch, lắc kỹ, thu được dung dịch có nồng độ ETB khoảng

50 µg/ml Tiến hành tạo và chiết phức màu như đã trình bày ở mục 2.2.1.1.

- Mẫu placebo: hỗn dịch nano trắng được điều chế theo quy trình điều chế nano PLGAtải ETB, chứa tất cả các tá dược nhưng không có hoạt chất ETB; hút chính xác 5 mlhỗn dịch nano trắng vào bình định mức 100 ml, thêm dung dịch đệm đến vạch, lắc

kỹ Tiến hành tạo và chiết phức màu như đã trình bày ở mục 2.2.1.1.

- Mẫu chuẩn: cân chính xác khoảng 1,25 mg ETB cho vào bình định mức 25 ml, hòatan hoàn toàn với một lượng vừa đủ dung dịch đệm, thêm tiếp đệm đến vạch, lắc đều,thu được dung dịch có nồng độ khoảng 50 µg/ml Tiến hành tạo và chiết phức màu

như đã trình bày ở mục 2.2.1.1.

- Mẫu trắng: Tiến hành tương tự mục 2.2.1.1.

Tiến hành quét quang phổ UV-vis của mẫu chuẩn, mẫu thử và mẫu placebo trongkhoảng bước sóng 600 – 300 nm.

c Độ lặp lại:

Hút hút chính xác 5 ml hỗn dịch nano PLGA tải ETB vào bình định mức 100 ml,thêm dung dịch đệm đến vạch, lắc kỹ, thu được dung dịch có nồng độ ETB khoảng

50 µg/ml Tiến hành tạo và chiết phức màu như đã trình bày ở mục 2.2.1.1.

Tiến hành đo độ hấp thu của dịch chiết cloroform tại bước sóng đã chọn Tính giá trị

độ lệch chuẩn tương đối của 6 lần đo

2.2.2 Xây dựng công thức và quy trình bào chế TP nano PLGA tải ETB

Quy trình bào chế TP nano PLGA tải ETB:

TP nano PLGA tải ETB được bào chế bằng phương pháp bay hơi dung môi từ nhũtương kép Với 3 giai đoạn tiến hành cụ thể:

Đầu tiên, PLGA được hòa tan trong 10 ml các dung môi khác nhau (ethyl acetat (EA);dicloromethan (DCM) hoặc hỗn hợp EA:DCM) tùy thuộc vào công thức Nhũ hóa 1

ml dung dịch ETB trong nước cất 2 lần (1 mg/ml) vào dung dịch trên bằng thiết bịsiêu âm đầu dò (Topt – 500, Toption Instrument, Trung Quốc) trong thời gian 1 phút

ở tần số 20 kHz, cường độ siêu âm thay đổi tùy vào công thức, duy trì nhiệt độ môitrường cố định trong khoảng 5 – 10 oC (giai đoạn 1)

Tiếp đến, nhũ tương tạo thành ở giai đoạn 1 được nhũ hóa tiếp trong 10 ml dung dịchchứa 1% (kl/tt) poly (vinyl alcol) (PVA) và 0,5% (kl/tt) natri clorid bằng thiết bị siêu

âm đầu dò trong thời gian 3 phút ở tần số 20 kHz, cường độ siêu âm thay đổi tùy vàocông thức, duy trì nhiệt độ môi trường cố định trong khoảng 5 – 10 oC (giai đoạn 2).Sau cùng, dung môi hữu cơ được loại bằng thiết bị cô quay (Heidolph laborota 4001efficient, Heidolph, Đức) với áp suất chân không thay đổi và tốc độ quay 150vòng/phút đến khi bay hơi hoàn toàn

* dung dịch PVA được khuấy từ liên tục trong 24 giờ, lọc qua màng lọc 0,45 µm.

Khảo sát các đặc tính lý hóa của TP nano PLGA tải ETB:

a Kích thước tiểu phân (KTTP) trung bình (nm) và chỉ số đa phân tán (polydispersity index – PDI):

Giá trị KTTP trung bình và chỉ số đa phân tán được xác định dựa vào cơ chế tán xạ ánhsáng laser trên thiết bị ZetaPALs (Brookhaven Instruments Corporation, Mỹ)

Kết quả được xác định là giá trị trung bình của 3 lần đo lặp lại Để đạt được mật độ

TP phù hợp, mẫu được pha loãng 100 lần bằng nước cất 2 lần trước khi đo Tiến hành

đo ở nhiệt độ 25 oC, góc tán xạ cố định 90o

b Thế zeta:

Thế zeta cũng được xác định trên thiết bị ZetaPALs, dựa vào tần số dịch chuyển củaánh sáng laser

Kết quả được xác định là giá trị trung bình của 3 lần đo lặp lại Mẫu được pha loãng

50 lần bằng dung dịch KCl 0,01 M trước khi đo Tiến hành đo ở nhiệt độ 25 oC, góctán xạ cố định 90o

Siêu âm

Hình 2.1 Sơ đồ quy trình điều chế TP nano PLGA tải ETB.

c Hiệu suất bắt giữ dược chất (Entrapment efficacy – EE) và khả năng tải dược chất (Drug loading – DL):

Giá trị EE và DL giúp đánh giá lượng dược chất được bắt giữ vào TP nano Các giátrị này được tính gián tiếp thông qua xác định lượng dược chất tự do Phần dược chấtkhông được bắt giữ vào TP nano được tách ra bằng cách rửa 2 lần với nước cất 2 lầnkết hợp ly tâm 4.000 ± 20 vòng/phút trong 30 phút, sử dụng ống ly tâm lọc có giớihạn trọng lượng phân tử lọc (MWCO) là 100 kDa (Pall Laboratory, Mỹ) Tiến hànhtạo phức màu và định lượng dịch chiết bằng quang phổ UV-Vis như đã trình bày ở

mục 2.2.1.1 Các giá trị EE và DL được tính dựa vào công thức:

EE (%) = Tổng lượng dược chất ban đầu mg – lượng dược chất tự do mg

Tổng lượng dược chất ban đầu mg ×100%

DL (%) = Tổng lượng dược chất ban đầu mg – lượng dược chất tự do mg

Tổng lượng polymer mg lượng dược chất được bắt giữ (mg) ×100%

2.2.2.1 Khảo sát ảnh hưởng của các yếu tố công thức và quy trình đến tính chất

TP nano PLGA tải ETB

Nhằm xác định các biến số để đưa vào mô hình thực nghiệm một cách hợp lý và hiệuquả, tiến hành đánh giá ảnh hưởng của các yếu tố then chốt ảnh hưởng đến tính chất

lý hóa TP nano

a Khảo sát tỷ lệ dược chất/ polymer:

Nhằm đánh giá ảnh hưởng của tỷ lệ ETB/PLGA đến đặc tính TP nano, tiến hành bào

chế TP nano PLGA tải ETB theo phương pháp đã nêu ở mục 2.2.2.1 với 2 mức tỷ lệ

1 : 2 và 1 : 4, các thông số khác được cố định: sử dụng 10 ml dung môi EA, cường

độ siêu âm ở giai đoạn 1 và 2 lần lượt là 100 W và 150 W, áp suất loại dung môi là

150 mbar (công thức F1 và F2 ở Bảng 2.3) So sánh và phân tích các đặc tính lý hóa

của TP nano thu được

b Khảo sát loại dung môi hòa tan polymer:

Nhằm đánh giá ảnh hưởng của loại dung môi hòa tan PLGA đến đặc tính TP nano,

tiến hành bào chế TP nano PLGA tải ETB theo phương pháp đã nêu ở mục 2.2.2.1

với 2 loại dung môi hòa tan là EA và DCM, các thông số khác được cố định: tỷ lệETB/PLGA là 1 : 4, cường độ siêu âm ở giai đoạn 1 và 2 lần lượt là 100 W và 150

W, áp suất loại dung môi là 150 mbar (công thức F2 và F3 ở Bảng 2.3) So sánh và

phân tích các đặc tính lý hóa của TP nano thu được

c Khảo sát cường độ đầu dò siêu âm đến khả năng nhũ hóa:

Nhằm đánh giá ảnh hưởng của cường độ siêu âm đến đặc tính TP nano, tiến hành bào

chế TP nano PLGA tải ETB theo phương pháp đã nêu ở mục 2.2.2.1 với các cường

độ siêu âm khác nhau (giai đoạn 1 và 2), các thông số khác được cố định: tỷ lệETB/PLGA là 1 : 4, sử dụng DCM hòa tan polymer, áp suất loại dung môi là 150

mbar (công thức F3, F4 và F5 ở Bảng 2.3) So sánh và phân tích các đặc tính lý hóa

của TP nano thu được

d Khảo sát áp suất cô quay loại dung môi hữu cơ:

Nhằm đánh giá ảnh hưởng của loại dung môi hòa tan PLGA đến đặc tính TP nano,

tiến hành bào chế TP nano PLGA tải ETB theo phương pháp đã nêu ở mục 2.2.2.1

với 2 loại dung môi hòa tan là EA và DCM, các thông số khác được cố định: tỷ lệETB/PLGA là 1 : 4, cường độ siêu âm ở giai đoạn 1 và 2 lần lượt là 100 W và 150

W, áp suất loại dung môi là 150 mbar (công thức F5 và F6 ở Bảng 2.3) So sánh và

phân tích các đặc tính lý hóa của TP nano thu được

Bảng 2.3 Các công thức khảo sát các thành phần/thông số ảnh hưởng (n = 3).

Áp suất cô quay (mbar) *** 150 150 150 150 150 250

Ghi chú: * Thời gian: 1 phút; ** Thời gian: 3 phút; *** Tốc độ quay: 150 vòng/phút

2.2.2.2 Thiết kế và tối ưu hóa công thức và quy trình bào chế TP nano tải ETB

a Thiết kế mô hình thực nghiệm:

Mô hình Taguchi được thiết kế bằng phần mềm Design-Expert phiên bản 10.0.7 Ease Inc., Mỹ) gồm các công thức với biến độc lập và mức của biến thu được từ kết