Vũ Quỳnh Trang Nghiên cứu điều chế và đánh giá tốc độ hòa tan của vi tiểu phân Natri Diclofenac

Trong lịch sử phát triển của công nghệ dược phẩm, làm nhỏ kích thước tiểu phân đã được ứng dụng nhiều trong quá trình sản xuất nhiều loại dược chất ít tan để tăng sinh khả dụng của chúng

BỘ Y TÊ TRƯỜNG ĐẠI HỌC Dược HÀ NỘI

ca £3 so

VŨ QUỲNH TRANG

HÒA TAN CỦA VI Tlể U PHÂN NATRI

DICLOFENAC

Giáo viên hướng dẫn : TS NGUYÊN THANH HẢI Nơi thực hiện : Bộ môn Công nghiệp Dược

Thời gian thực hiện : Từ 02/2008 - 05/2008

- > • ' " * 0

( ữ ể S d p

-LỜI CẢM ƠN

Để có được kết quả như ngày hôm nay, tôi nhận được rất nhiều sự quan tâm, giúp đỡ, động viên từ các thầy cô giáo trường Đại học Dược Hà Nội, gia đình và bạn bè trong suốt quá trình học tập cũng như thời gian nghiên cứu thực hiện khoá luận

Nhân dịp hoàn thành khoá luận, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến

TS Nguyễn Thanh Hải

Thầy đã tận tình giúp đỡ, chỉ bảo, hướng dẫn và tạo mọi điều kiện cho tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu hoàn thành khoá luận này

Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến Ban giám hiệu, phòng đào tạo cùng các thầy giáo trong bộ môn, đặc biệt là bộ môn công nghiệp Dược đã giúp đỡ cho tôi hoàn thành khoá luận này

Cuối cùng tôi xin gửi lời cám ơn đến tất cả gia đình, bạn bè, các bạn cùng làm khoá luận đã động viên và giúp đỡ tôi trong suốt những tháng năm qua

Hà Nội, ngày 21 tháng 5 năm 2008

Sinh viên

Vũ Quỳnh Trang

CHÚ GIẢI CÁC CHỮ VIỂT TẤT

BP Bristish Pharmacopeia (dược điền Anh)

D Đ VNIII Dược Điển Việt Nam III

KTTP kích thước tiểu phân

pp phương pháp

SEM Scanning Electron Microscope SKD Sinh khả dụng

MƯC LUC • •

ĐẶT VẤN ĐÈ

PHẦN I: TỔNG QUAN

1.1 Vai trò của kích thước tiểu phân trong công nghệ dược phẩm

1.1.1 Trong nghiên cứu phát triển thuốc

1.1.2 Ảnh hưởng của KTTP tới SKD các dạng thuốc

1.1.3 Ảnh hưởng của KTTP tới độ ổn định các dạng thuốc

1.1.4 Ảnh hưởng của KTTP tới tác dụng bất lợi của thuốc

1.2 Các phương pháp điều chế vi tiểu phân

1.2.1 Phương pháp từ trên xuống

1.2.2 Phương pháp từ dưới lên

1.3 Natri diclofenac

1.3.1 Sơ lược về natri diclofenac

1.3.2 Một số nghiên cứu và natri diclofenac

PHẦN II: THựC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ

2.1 Nguyên liệu, thiết bị và phương pháp thực nghiệm

2.1.1 Nguyên liệu và thiết bị

2.1.2 Phương pháp thực nghiệm

2.2 Kết quả thực nghiệm và nhận xét

2.2.1 Điều chế vi tiểu phân natri diclofenac

2.2.2 Đánh giá các đặc tính của vi tiểu phân natri diclofenac điều chế được2.2.3 Đánh giá tốc độ tan của vi tiểu phân natri diclofenac điều chê được

88

911

11

141616161622

22

253536373737

ĐẬT VẤN ĐỂ•

Công nghệ nano là một lĩnh vực công nghệ mới phát triển với tốc độ lớn, thu hút sự quan tâm nhiều của các nhà khoa học do nó có nhiều triển vọng Trong lĩnh vực công nghệ dược phẩm, công nghệ nano cũng hứa hẹn tạo ra nhiều tiến bộ nhảy vọt, đặc biệt trong việc phát triển các dạng bào chế mới và thậm chí ngay trong việc tác động tới kích thước tiểu phân của dược chất

Kích thước tiếu phân của dược chất đóng vai trò quan trọng, nó có ảnh hưởng nhiều đến các đặc tính của dạng thuốc Trong lịch sử phát triển của công nghệ dược phẩm, làm nhỏ kích thước tiểu phân đã được ứng dụng nhiều trong quá trình sản xuất nhiều loại dược chất ít tan để tăng sinh khả dụng của chúng (dạng micronised) Nhiều công nghệ khác nhau đã được phát triển để điều chế dược chất có kích thước nhỏ, trong đó có công nghệ tác động đến quá trình kết tinh của dược chất từ một dung môi xác định Trong số các yếu

tố tác động đến quá trình kết tinh thì siêu âm đang được nghiên cứu ứng dụng nhiều và đã hình thành một lĩnh vực mới là hóa siêu âm (sonochemical) Công nghệ này có nhiều ưu điểm do có thể kết hợp ngay sau giai đoạn tổng hợp, hoặc giai đoạn tinh chế nguyên liệu

Natri diclofenac là một dược chất thuộc nhóm giảm đau chống viêm non - steroid (NSAIDs), được sử dụng nhiều do có nhiều ưu điểm Tuy nhiên một nhược điểm lớn của nó là độ tan thấp, làm khó khăn trong quá trình bào chế Để thuận lợi trong việc sử dụng natri diclofenac bào chế các dạng thuốc khác nhau, ứng dụng phương pháp kết tinh do thay đổi dung môi dưới tác

động của siêu âm, bước đầu chúng tôi đặt vấn đề nghiêu cứu đề tài: “Nghiên

cứu điều chế và đánh giả tốc độ hoà tan của vi tiểu phân natri diclofenac ”

với các mục tiêu sau:

• Bước đầu nghiên cứu phương pháp điều chế vi tiểu phân natri diclofenac

• Bước đầu đánh giá tác động của siêu âm tới quá trình tạo tiểu phân từ dung dịch quá bão hòa.

• Đánh giá các đặc tính của vi tiểu phân điều chế được

• Đánh giá tốc độ hoà tan của mẫu thương mại và mẫu sau điều chế

2

PHẦN I: TỔNG QUAN1.1.Vai trò của kích thước tiểu phân trong công nghệ dược phẩm

1.1.1 Trong nghiên cứu phát triển thuốc [13]

Tính tan của một chất có liên quan và ảnh hưởng nhiều đến quá trình nghiên cứu, sàng lọc và tìm kiếm các phân tử có tác dụng dược lý, nếu không chú ý đến tính chất này sẽ là rào cản lãng phí cơ hội phát triển Khi nghiên cứu in vtro (hoặc in vivo), trước hết dược chất phải giải phóng khỏi dạng thuốc, sau đó hòa tan hoặc phân tán trong môi trường thử (hoặc dịch sinh học)

để cho tác dụng Vì thế các chất có tính tan không phù hợp thường không tạo được nồng độ đủ để thể hiện tác dụng dược lý vốn có của chúng, khiến chúng không được nghiên cứu tiếp tục để sử dụng điều trị trong lâm sàng

Các số liệu thống kê cho thấy, khoảng 40% số các chất mới đưa vào nghiên cứu sàng lọc tác dụng dược lý có độ tan thấp, làm ảnh hưởng đến kết quả thử Trong thực tế những thuốc hiện dùng có tới 30% là ít tan Như đã biết tính tan của chất tăng lên khi kích thước của chất giảm, vì thế KTTP rất

có ý nghĩa trong vấn đề nghiên cứu phát triển thuốc

Thực tế đã chứng minh, làm nhỏ kích thước của chất (tới micromet) đã tạo ra cuộc cách mạng lần thứ nhất, giúp sản xuất để đưa vào sử dụng nhiều dược chất có tốc độ hòa tan cao như : hormon, kháng nấm, chống viêm, kháng sinh Khi giảm kích thước tiểu phân, tốc độ hòa tan của dược chất sẽ tăng lên, tính chất này đã được ứng dụng trên thực tế sản xuất (cỡ micromet) và các nghiên cứu công nghệ Điều này vẫn đúng khi tiếp tục giảm kích thước tiểu phân, khi kích thước tiểu phân giảm đến thật nhỏ (cỡ nanomet) có thể sẽ tạo nên một bước nhảy mới trong sản xuất nguyên liệu làm thuốc Bên cạnh

đó, khi giảm kích thước tiểu phân còn giúp khai thác triệt để những tính năng của những thuốc đang sử dụng Ví dụ như artemisinin, một chất có nguồn gốc

tự nhiên, có tác dụng chống sốt rét, tuy nhiên nhược điểm lớn là ít tan trong

nước nên hạn chế trong điều trị lâm sàng Khi kích thước của dược chất giảm

sẽ mở rộng được những ứng dụng trong điều trị, có thể giúp giảm liều, thể hiện những tác dụng mới

1.1.2 Ả nh hưởng của KTTP tới SKD các dạng thuốc [14],[21].

SKD là tốc độ và mức độ dược chất xâm nhập vào vòng tuần hoàn ở dạng còn hoạt tính KTTP ảnh huởng nhiều đến sinh khả dụng của thuốc Đầu tiên là do KTTP ảnh hưởng đến độ tan cũng như tốc độ hoà tan của duợc chất Khi KTTP càng nhỏ thì hai yếu tố kia tăng lên Mà thuốc trước khi vào được vòng tuần hoàn cần phải hòa tan, sau đó mới thấm qua niêm mạc ruột (với đường uổng), niêm mạc mắt (thuốc nhỏ mắt), hay vào thẳng mạch máu (thuốc tiêm dưới da, tiêm bắp) Do vậy độ tan cũng như tốc độ hòa tan ảnh hưởng trực tiếp đến SKD

Quá trình hoà tan là quá trình dung môi bào mòn dần các tiểu phân Đây là một quá trình phụ thuộc vào diện tích bề mặt của dược chất Tiểu phân

có kích thước càng nhỏ có tốc độ hòa tan càng cao Điều này được giải thích do:

Cùng một lượng chất nhưng khi ở kích thước nhỏ, bề mặt của dược chất tăng lên nhiều lần (hiệu ứng bề mặt), dẫn đến diện tích tiếp xúc của dược chất với dung môi tăng lên, thúc đẩy quá trình hòa tan xảy ra nhanh hơn

s Gradient nồng độ giữa Cx (nồng độ của dược chất xung quanh bề mặt của

tiểu phân dược chất) và Cs ( nồng độ bão hòa hay nồng độ của dược chất trong dung dịch) tăng lên dẫn đến tốc độ hòa tan xảy ra nhanh hơn

Nhiều nghiên cứu cho thấy kích thước tiểu phân có ảnh hưởng lớn đến sinh khả dụng của các dạng thuốc của các dược chất ít tan Khi tốc độ hòa tan của dược chất tăng lên điều đó sẽ làm cho thuốc nhanh chóng vào được vòng tuần hoàn của cơ thể, giúp cho sinh khả dụng của dược chất tăng lên Điều này rất quan trọng với những thuốc độ sơ nước cao như các thuốc giảm đau

4

NSAIDs, thuốc chống nấm, chống virus Kích thước tiểu phân lớn sẽ làm cho thuốc khó hấp thu, dẫn đến giảm thậm chí không có tác dụng điều trị như mong muốn Ví dụ với trường hợp Griseofulvin, các nhà khoa học đã chứng minh rằng tốc độ hấp thu của griseofulvin tỷ lệ tuyến tính với logarit diện tích

bề mặt của dược chất (liên quan mật thiết với kích thước tiểu phân) Khi uống 0,5 g griseofulvin dưới dạng vi tiểu phân (cỡ vài micromet), nồng độ trong máu tương đương với khi uống lg griseofulvin có kích thước tiểu phân ở mức bình thường Trên thực tế lâm sàng, các chế phẩm uống chứa nortestosteron dưới dạng siêu mịn cho tác dụng mạnh gấp 5 lần các chế phẩm tương ứng nhưng bào chế từ với nguyên liệu ở kích thước thô

Bên cạnh đó trong trường hợp kích thước tiểu phân dược chất ở mức siêu nhỏ, nó còn thể hiệu nhiều ưu điểm nổi bật khác mà ở mức kích thước lớn hơn không có được, chẳng hạn:

- Khi uống các vi tiểu phân, chúng có thể được hấp thu trực tiếp qua niêm mạc ruột và có thể thâm nhập vào được các tế bào Khi kích thuớc tiểu phân đủ nhỏ, chúng sẽ dễ dàng đi vào đuợc các cơ quan đích, các vùng khó thấm trong các mô bệnh (khối u, vùng viêm nhiễm )

- Khi KTTP đủ nhỏ, có thể tiêm trực tiếp vào tĩnh mạch (ví dụ nhỏ hơn

300 nm) Khi đó các vi tiểu phân thuốc có thể tránh được chuyển hóa lần đầu tại gan do đó, thuốc sẽ ở trong cơ thể lâu hơn, tăng tác dụng điều trị và có thể phát huy những khả năng tiềm ẩn của thuốc trong điều trị, đặc biệt trong điều trị bệnh ung thư Gaur và cộng sự thấy rằng, KTTP ở 100 nm của polyvinylpyrrolidone bị chuyển hoá qua gan không đáng kể, và 5-10% những tiểu phân này vẫn còn trong tuần hoàn sau 8h tiêm tĩnh mạch

- Khi KTTP nhỏ, các vi tiểu phân dược chất có thể thấm qua đuợc các hàng rào tự nhiên của cơ thể (như hàng rào màu não), nên sẽ tăng tác dụng

điều trị tại đích (viêm màng não, tắc mạnh máu não ) và dược chất không cần biến đổi làm giảm tác dụng.

Cụ thể xem xét với các dạng bào chế:

• Đối với dạng uống: kích thước nhỏ sẽ giúp tiểu phân dễ dàng qua được thành ruột để vào máu Các nhà khoa học (Hillyer và Albrecht) đã chỉ ra rằng, khi dùng đường uống các phân tử vàng ở dạng keo kt 4, 10, 28, 58 nm cho chuột thì những phân tử càng nhỏ đi qua màng ruột càng dễ dàng

• Đổi với dạng thuốc nhỏ mắt: SKD của thuốc nhỏ mắt thường rất thấp, do phản ứng trào nước mắt nên thời gian lưu thuốc ở mắt rất ít

- Khi kích thước TP nhỏ, SKD của thuốc mắt sẽ tăng lên do các nguyên nhân : KTTP nhỏ sẽ tăng tính thấm vào mắt ( đối với dạng hỗn dịch), tăng thời gian lưu của dược chất tại mắt

- Khi độ hòa tan tăng lên, sẽ ít phải điều chỉnh pH xa pH sinh lý để làm ổn định, tăng hàm lượng dược chất cho chế phẩm, do đó sẽ ít gây kích ứng mắt, ít gây phản xạ trào nuớc mắt

Đối với dạng thuốc tiêm trực tiếp vào mắt SKD cũng tăng lên do các nguyên nhân tương tự

• Đối với dạng thuốc tiêm :

- Đối với tiêm bắp hoặc tiêm dưới da, mà thuốc ở dạng hỗn dịch, sau khi tiêm vào thuốc bắt đầu tiếp tục hòa tan trong mô, và điều dĩ nhiên là, KTTP nhỏ làm tăng tốc độ cũng như mức độ hòa tan của thuốc

- Khi kích thước đủ nhỏ, có thể tiêm trực tiếp vào mạch máu mà không lo

bị tắc mạch, thuốc sẽ không phá vỡ hệ tuần hoàn vốn có, hệ miễn dịch của cơ thể khó nhận biết, do đó cơ thể ít có phản ứng tự vệ, đào thải thuốc ra ngoài

Ngoài ra KTTP cũng ảnh hưởng rất lớn đến các tiêu chuẩn khác của dạng thuốc, chẳng hạn độ đồng đều hàm lượng, do nó ảnh hưởng đến khả năng trộn đều các thành phần trong công thức thuốc

6

1.1.3 Ảnh hưởng của KTTP tới độ ổn định các dạng thuốc

Kích thước tiểu phân của dược chất cũng ảnh hưởng nhiều tới độ ổn định của dược chất do nó ảnh hưởng lớn tới bề mặt tiếp xúc của dược chất với môi trường xung quanh Ảnh hưởng của kích thước tiểu phân tới độ ổn định của các dạng thuốc đặc biệt lớn trong trường hợp bào chế dưới dạng hỗn dịch, nhất là các dạng hỗn dịch dùng đường tiêm, đường phổi, đường mắt

1.1.4 Ả nh hưởng của KTTP tới tác dụng bất lợi của dạng thuốc [21]

Khi nguyên liệu có kích thước nhỏ, sẽ giảm được tác dụng bất lợi của dạng bào chế vì các lý do sau:

- Giảm độc tính

s Giảm độc tính do các chất phụ gia

Kích thước tiểu phân nhỏ giúp dược chất dễ phân tán và dễ tạo thành hệ hỗn dịch bền vững, có độ tan và tốc độ hòa tan cao nên hạn chế sử dụng dung môi, các chất phụ gia như các chất làm tăng độ tan, tăng độ nhớt Do đó giảm thiểu được tác dụng không mong muốn do những chất này đem lại Điều này hết sức quan trọng với dạng thuốc tiêm, vì cơ thể rất nhạy cảm với các tác nhân ngoại lai và thường gây ra các phản ứng phản vệ rất nguy hiểm Ví dụ như Abraxane ( gồm albumin và paclitaxel) được điều chế ở kích thước nano, nên không cần sử dụng cremorphor, dung môi truớc đây sử dụng nên độc tính giảm đi nhiều

•S Giảm độc tính do giảm liều dùng

Khi tốc độ hòa tan tăng lên, hiệu quả sử dụng thuốc tăng lên, nên lượng dược chất đưa vào cơ thể trong một số trường họp được giảm xuống nên sẽ giảm được độc tính do thuốc gây ra Minh chứng rõ ràng cho điều này là dạng thuốc tác dụng tại đích - dạng thuốc rất có triển vọng được ứng dụng khi kích thước tiểu phân nhỏ ở mức độ cho phép Vì đa số các tác dụng phụ là do thuốc đã đi đến những vị trí không cần đến trong cơ thể

- Ngoài ra, kích thước dược chất nhỏ giúp các dạng bào chế hạn chế được các tác dụng không mong muốn theo cơ chế vật lý Điều này thường gặp ở dạng dùng qua đường uống, ví dụ như những thuốc kích ứng dạ dày (NSAIDs .) khi giảm kích thước tiểu phân thì sự kích ứng dạ dày sẽ ít hơn, phần nào giảm được nguy cơ chảy máu dạ dày do thuốc gây ra.

1.2 Các phương pháp điều chế vi tiểu phân [17 - 21], [24 - 26].

Kích thước tiểu phân càng nhỏ có nghĩa là tiểu phân đó chứa càng ít phân

tử Đe giảm kích thước tiểu phân, thường sử dụng hai nhóm phương pháp sau:

1.2.1 Phương pháp từ trên xuống

Nguyên tắc của phương pháp này là tác động lực cơ học vào vật liệu có kích thước lớn để làm vỡ thành các tiểu phân nhỏ hơn Phương pháp thường dùng trong trường họp này là phương pháp xay nghiền, được dùng tương đối rộng rãi trên thực tế Tuy nhiên phương pháp này có nhiều nhược điểm như:

s Sản phẩm thu được không tinh khiết, do lẫn tạp là vật liệu sử dụng để

chế tạo thiết bị.

'S Chi phí năng lượng cao, hiệu suất quá trình thấp

s Có thể có sự biến đổi về tính chất, cấu trúc do nhiệt có thể tăng lên dẫn

đến sự phân hủy của nguyên liệu ban đầu

s Thời gian thực hiện quá trình dài.

s Kích thước của sản phẩm thu được không nhỏ và sự phân bố kích thước

Nguyên tắc cơ bản của phương pháp này là nguyên liệu tồn tại ở dạng ion, nguyên tử hoặc phân tử, dưới sự tác động của các yếu tố khác nhau, chúng kết tập lại với nhau để hình thành các tiểu phân Kích thước của tiểu phân được kiểm soát ngay trong quá trình hình thành tiểu phân ban đầu bằng cách kiểm soát các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình Trong công nghiệp sản xuất thuốc phương pháp hay dùng là phương pháp thay đổi dung môi Thay đổi dung môi khắc phục được một số nhược điểm của phương pháp nghiền,

áp dụng thuận lợi ngay sau quá trình tổng hợp hoặc tính chế dược chất Sản phẩm thu được nói chung có các ưu điểm như:

s Sản phẩm thu được có độ tinh khiết hóa học cao

v' Không bị biến đổi trong quá trình điều chế

s Dễ làm, kích thước tiểu phân đồng đều

S Kinh tế (dung môi có thể thu hồi lại được)

Trong phương pháp thay đổi dung môi, dược chất được hòa tan vào một dung môi (solven), sau đó có thể pha loãng ra hoặc trộn với một dung môi khác (anti - solven) đồng tan hoặc không đồng với nhau.

s Nếu hai dung môi không đồng tan thì áp dụng để tạo nhũ tương hoặc

hỗn nhũ tương, chủ yếu để sản xuất các vi tiểu phân được bao bọc bởi polyme.

s Nếu hai dung môi đồng tan với nhau thì sẽ tạo nên hỗn dịch, thường để

sản xuất các vi tiểu phân dược chất đơn độc.

Dù thế nào thì nguyên lý của phương pháp thay đổi dung môi là dựa vào sự thay đổi độ tan của dược chất trong các dung môi khác nhau và điều kiện khác nhau.

Tuy nhiên, phương pháp thay đổi dung môi vẫn còn có một số hạn chế khiến tự bản thân nó không được ứng dụng nhiều trong việc điều chế các vi

tiểu phân, một trong những hạn chế lớn nhất đó là kích thước tiểu phân thu được vẫn to và khó đồng đều.

Để khắc phục nhược điểm đó, nhiều nghiên cứu cải tiến đã được thực hiện Một phương pháp cải tiến là phương pháp hóa siêu âm (sonochemical), được nghiên cứu và sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực hóa học trong thời gian gần đây Trong điều chế vi tiểu phân, phương pháp này sử dụng sóng siêu âm (là một loại sóng điện từ có tần số từ 20kHz trở lên) tác động vào quá trình tạo tiểu phân từ dung dịch Sử dụng phương pháp này cho phép:

- Điều chế được những sản phẩm tinh khiết hơn: do quá trình sản xuất không gây ra các hiện tượng phá hỏng cấu trúc, các phản ứng 0X1 hóa tạo các sản phẩm phụ

- Hiệu suất cao hơn phương pháp nghiền: do không làm mất mát khối lượng nguyên liệu Tuy nhiên điều này còn phụ thuộc vào các yếu tố khác nữa

- Điều chế được nhiều tinh thể có kích thước nhỏ và đều đặn: dưới tác động của sóng siêu âm, làm tăng sự xuất hiện các hạt nhân ban đầu (primary nucleation ) (gấp 5 lần khi không tác động siêu âm) với kích thước đồng đều

Từ các hạt nhân này sẽ hình thành nên các tinh thể

- Tăng sự tạo tinh thể : Hiện tượng sóng siêu âm tăng quá trình tạo tinh thể lần đầu tiên được ghi nhận vào năm 1927 khi tác động sóng siêu âm vào dung dịch quá bão hòa thiosulfat, ngày nay, đặc điểm này vẫn được ứng dụng Những nghiên cứu của các nhà khoa học Anh cho thấy tùy vào tần số sóng, sóng siêu âm có thể thay đổi động học kết tinh và cấu trúc tinh thể của chất, nghiên cứu được thực hiện trên dầu cọ

- Có thể kiểm soát được quá trình tạo tinh thể: do sóng siêu âm ảnh hưởng trực tiếp đến sự hình thành và số lượng nhân khơi mào (primary nucleation), điều

đó có nghĩa là ta hoàn toàn có thể kiểm soát được số lượng cũng như kích thước

10

tinh thể tạo ra dưới tác dộng của sóng siêu âm, vì số lượng tinh thể, kích thước cuối cùng (final size) của tiểu phân phụ thuộc vào sổ lượng hạt nhân ban đầu.

- Thời gian thực hiện quá trình nhanh: sóng siêu âm giảm thời gian xuất hiện nhân từ chất lỏng, nghiên cứu cho thấy rằng dù điện thế đầu vào là bao nhiêu thì thời gian xuất hiện nhân cũng rất nhanh chóng Như vậy sẽ giúp cho quá trình kết tinh lại nhanh hon nhiều so với khi không tác động siêu âm

- Sóng siêu âm ở tần số thích hợp không phá vỡ hình dạng tinh thể hay thay đổi các liên kết trong phân tử Điều này có thể được chứng minh qua các phương pháp như chụp ảnh, đo phổ hồng ngoại

?

Với những lợi ích mà phương pháp thay đôi dung môi và tác dụngsiêu âm đem lại, sẽ cho chúng ta một phương pháp hữu ích trong việc điều chế các vi tiểu phân

1.3 Natri diclofenac

1.3.1 S ơ lược về natri diclofenac [1]

1.3.1.1 Công thức hóa học

Diclofenac dạng acid có cấu tạo như hình dưới đây:

Tên khoa học : Mononatri-2-(2,6-dicloroanilino) phenylacetat

Công thức phân tử Ci4HioCl2Nna02

Khối lượng phân tử: 318,1

Natri diclofenac đi vào hoạt dịch, đạt nồng độ tối đa từ 2 đến 4 h, sau khi đạt nồng độ tối đa trong huyết tương và duy trì nồng độ đièu trị cho đến

Cơ chế: Natri diclofenac có tác dụng ức chế mạnh hoạt tính enzym cyclooxygenase, như vậy làm giảm đáng kể sự hình thành prostagladin - một chất hoá học trung gian để hình thành phản ứng viêm

1.3.1.7 Chỉ định

Được chỉ định trong những trường hợp viêm khớp mạn, thoái hoá khớp, thống kinh nguyên phát, đau cấp, đau mạn, viêm khớp dạng thấp thiếu niên, viêm sau chấn thương, sưng nề có thể dùng xoa ngoài giảm đau tại chỗ

13.1.8 Tác dụng phụ

Đa số gặp tác dụng trên đường tiêu hoá: đau thượng vị, buồn nôn, ỉa chảy, trướng bụng, chán ăn, khó tiêu

1.3.2 M ột số nghiên cứu về diclofenac [3-12], [15,16]

Từ năm 2004, Bộ môn Công nghiệp Dược đã tiến hành nghiên cứu bào chế các chế phẩm tác dụng kéo dài theo cơ chế bơm thẩm thấu và đã có những kết quả công bố trên tạp chí dược học Nhiều dạng thẩm thấu giải phóng kéo dài đã được nghiên cứu như: viên thẩm thấu kali clorid, pellet thẩm thấu kali clorid, viên thẩm thấu indomethacin, viên thẩm thấu natri diclofenac

Trong nước, cũng đã có nhiều nghiên cứu về bào chế natri diclofenac dưới các dạng thuốc khác nhau, chủ yếu các dạng giải phóng kéo dài dạng cốt trơ, dạng pellet

Võ Xuân Minh và cộng sự (1997) đã nghiên cứu bào chế viên diclofenac giải phóng kéo dài dạng cốt bằng phương pháp dập thẳng Các tác giả đã sử dụng các tá dược tạo cốt khác nhau như: HPMC, Eudragit L 100 và hỗn hợp của chúng, đồng thời khảo sát ảnh hưởng của các yếu tố đến khả năng giải phóng dược chất như: phương pháp dập viên, tá dược dính

Lê Hậu và cộng sự (2002) đã nghiên cứu bào chế và đánh giá khả

năng giải phóng dược chất in vitro trong hai môi trường: acid hydroclorid 0,1N và đệm phosphat pH 6,8 và nghiên cứu sinh khả dụng in vivo trên người tình nguyện và tính toán so sánh sinh khả dụng in vivo và in vitro.

Lê Hậu và cộng sự (2002) đã nghiên cứu bào chế pellet natri diclofenac bằng phương pháp tầng sôi, bao màng bao kiểm soát giả phóng dược chất bằng hỗn hợp Eudragit RL và PEG 6000, và khảo sát đặc tính giải phóng của dược chất trong hai môi trường (HC1 0,1N và đệm phosphat pH 6,8) Các tác giả cũng đã nghiên cứu khảo sát hình thể và cấu trúc bề mặt pellet bằng kính hiển vi điện tử quét

Võ Xuân Minh và cộng sự (2002) đã nghiên cứu bào chế pellet của natri diclofenac bằng các tá dược như: Avicel, lactose, PVP bằng phương

14

pháp bồi dần và nghiên cứu bao kiểm soát giải phóng dược chất bằng màng bao ethyl cellulose Các tác giả đã sử dụng phần mềm toán học để thiết kế thí nghiệm và tối ưu hoá công thức bào chế để thu được sản phẩm có cùng đặc tính giải phóng với viên Voltaren.

Nguyễn Đăng Hoà và cộng sự (2003) đã nghiên cứu các yếu tố về thành phần công thức (propylen glycol, pH, chất chống oxy hoá, natri EDTA, khí trơ) ảnh hưởng đến độ ổn định của thuốc tiêm natri diclofenac 2,5% Các tác giả đã lão hoá cấp tốc mẫu ở điều kiện 100°c trong 8 giờ, đánh giá các chỉ tiêu như: cảm quan, pH và hàm lượng dược chất Các tác giả cũng đã nghiên cứu sự hấp thu dược chất từ thuốc tiêm trên chuột cống trắng

Hoàng Ngọc Hùng và cộng sự (2005) đã nghiên cứu thiết kế và tối ưu hoá công thức thuốc nhỏ mắt natri diclofenac 0,1% bằng phần mềm toán học trên cơ sở đánh giá các yếu tố ảnh hưởng như: pH, tỷ lệ chất chổng oxy hoá,

tỷ lệ propylen glycol

Đặng Thị Hằng (2006), đã nghiên cứu tính thấm của màng cellulose acetat có các thành phần khác nhau bằng cách sử dụng bình khuếch tán ngang Từ đặc tính thấm của các màng đã khảo sát, tác giả đã ứng dụng để bao pellet kali clorid giải phóng kéo dài theo cơ chế bơm thẩm thấu

Nguyễn Trần Linh và cộng sự đã tiến hành nghiên cứu chế thử vi nhũ tương natri diclofenac dùng qua da với hệ tá dược là dầu đậu tương, natri lauryl sulfat, Span 80 và đã bước đầu đánh giá được khả năng giải phóng dược chất từ hệ

Hoàng Thanh Loan và cộng sự bước đầu đã nghiên cứu bào chế bơm thẩm thấu một ngăn của natri diclofenac với màng bao sử dụng cellulose acetat Kết quả cho thấy, dược chất giải phóng tuân theo động học bậc không

PHẢN II: TH ựC NGHIỆM VÀ KÉT QUẢ2.1 Nguyên liệu, thiết bị và phương pháp thực nghiệm

2.1.1 Nguyên liệu và thiết bị

1.1.2 Thiết bị

Bể siêu âm: Branson 3510

Máy khuấy trục: KRW16 basic IKA WERKE

Phễu thuỷ tinh, cốc có mỏ, đũa thuỷ tinh

Giấy lọc

Kính hiển vi điện tử quét: Hitachi S4800 FESEM

Máy đo phổ nhiễu xạ tia X: Brucer D8

Máy phân tích nhiệt vi sai: SETARAM DSC 131

Máy đo phổ hồng ngoại: PERKIN ELMER

2.1.2 Phương pháp thực nghiệm

2.1.2.1 Phương pháp điều chế vi tiểu phân natri diclofenac

Điều chế vi tiểu phân natri diclofenac dựa trên nguyên tắc do sự chênh lệch độ tan của dược chất trong các dung môi khác nhau, kèm theo tác động của siêu âm Hai dung môi ta lựa chọn ở đây là cồn 96 độ và nước

Chọn 2 dung môi này vì:

• Độ tan của dược chất trong hai dung môi chênh lệch nhiều

16

• Hai dung môi này đồng tan với nhau.

• Hai dung môi này rẻ tiền, dễ kiếm, không độc hại, dễ áp dụng được vàosản xuất công nghiệp

•S Bước 1: Pha dung dịch natri diclofenac và các thành phần khác có nồng

độ thích hợp trong cồn, nâng nhiệt độ của dung dịch lên 60- 65°c trong nồi cách thủy Nồng độ natri diclofenac khoảng 300mg/ml

s Bước 2 : Đung nóng nước trong nồi cách thuỷ, thêm các thành phần

khác nếu có (PVP và Tween 80), hòa tan

•S Bước 3 : Đổ từ từ nước ở bước 2 vào dung dịch ở bước 1 Tỷ lệ thể tích

giữa nước và cồn khoảng 5,5/1

Bước 4: Đặt cốc vào bể siêu âm, đồng thời khuẩy bằng cánh khấy chân vịt ở tốc độ 200 v/ph

Hạ độ của hỗn hợp một cách từ từ đến 25°c, natri diclofenac bắt đầu kết tinh, siêu âm thêm 20 phút nữa

•S Lọc lấy phần kết tinh, rửa nhiều lần bằng nước (20°C), làm khô trong

bình hút ẩm ở nhiệt độ phòng

Để nghiên cứu tác động của những các yếu tố ảnh hưởng đến kích thước tiểu phân hình thành, lần lượt làm các thí nghiệm khác nhau, sử dụng các tác nhân thêm vào pha nước như: Tween 80: 1% ( w/w), Tween 80: 2% (w/w), PVP: 2% (w /w )

Sơ đồ phương pháp điều chế được mô tả trên hình 2.1., ảnh mô hình thiết bị điều chế trình bày ở hình 2.2

Hình 2.1 Sơ đô các giai đoạn điêu chê

18