Nghiên cứu bào chế và bước đầu đánh giá sinh khả dụng viên lornoxicam giải phóng có kiểm soát.Nghiên cứu bào chế và bước đầu đánh giá sinh khả dụng viên lornoxicam giải phóng có kiểm soát.Nghiên cứu bào chế và bước đầu đánh giá sinh khả dụng viên lornoxicam giải phóng có kiểm soát.Nghiên cứu bào chế và bước đầu đánh giá sinh khả dụng viên lornoxicam giải phóng có kiểm soát.Nghiên cứu bào chế và bước đầu đánh giá sinh khả dụng viên lornoxicam giải phóng có kiểm soát.
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI
ĐỒNG THỊ HOÀNG YẾN
NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ VÀ BƯỚC ĐẦU ĐÁNH GIÁ
SINH KHẢ DỤNG VIÊN LORNOXICAM
GIẢI PHÓNG CÓ KIỂM SOÁT
Chuyên ngành: Công nghệ dược phẩm và bào chế thuốc
Mã số: 62720402
TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ DƯỢC HỌC
Hà Nội, năm 2019
Trang 2Công trình được hoàn thành tại:
Bộ môn Bào chế - Trường Đại học Dược Hà Nội
Bộ môn Bào chế - CN Dược - Trường đại học Y Dược - Đại học Thái Nguyên
Trung Tâm Tương Đương Sinh học - Viện kiểm nghiệm thuốc
Trung ương
Người hướng dẫn khoa học: 1 PGS TS Nguyễn Đăng Hòa
2 TS Nguyễn Thạch Tùng Phản biện 1:
Có thể tìm hiểu luận án tại: Thư viện Quốc gia Việt Nam
Thư viện Trường Đại học Dược Hà Nội
Trang 3MỞ ĐẦU Tính cấp thiết của luận án
Lornoxicam là hoạt chất mới thuộc nhóm giảm đau chốngviêm phi steroid, phân lớp oxicam có tác dụng hạ sốt, giảm đau,chống viêm Hiệu lực giảm đau và chống viêm của lornoxicam mạnhgấp 10 lần so với tenoxicam, liều điều trị chỉ bằng 1/6 so với cácthuốc thế hệ trước do đó giảm được nhiều tác dụng không mongmuốn Khác với các dược chất thuộc nhóm oxicam, LNX có thời gianbán thải ngắn (thường chỉ từ 3 đến 5 giờ), đặc tính hòa tan phụ thuộcnhiều vào pH, rất ít tan trong môi trường pH thấp ở dạ dày nên tốc độgiảm đau không nhanh và cần sử dụng nhiều lần trong ngày Do đóviệc phát triển một dạng bào chế mới vừa có khả năng cải thiện tốc
độ hòa tan trong môi trường acid, vừa có khả năng kéo dài giải phóngdược chất là cần thiết
Qua tham khảo các tài liệu, hiện chưa có công trình nghiêncứu trong nước nào về viên giải phóng có kiểm soát gồm lớp giảiphóng nhanh và lớp giải phóng kéo dài cho hoạt chất lornoxicam.Trên thế giới cũng có ít nghiên cứu toàn diện về viên lornoxicam giảiphóng có kiểm soát Hạn chế của các nghiên cứu này là lớp giảiphóng nhanh thường không đạt hiệu quả cao do LNX rất ít tan trong
pH 1,2 và hầu như chưa có bố trí thí nghiệm đánh giá sinh khả dụng
để chứng minh hiệu quả của dạng bào chế mới này Xuất phát từ ýnghĩa khoa học và thực tiễn trên, việc phát triển dạng bào chế giảiphóng có kiểm soát nhằm khắc phục các hạn chế của các nghiên cứutrước đó và khắc phục hạn chế nội tại của LNX là vấn đề cấp thiết
Mục tiêu của luận án
1 Xây dựng được công thức và quy trình bào chế viên bao dập hai
lớp, lớp bao chứa 4 mg LNX giải phóng nhanh và viên nhân là cốtchứa 8 mg lornoxicam GPKD ở quy mô phòng thí nghiệm
2 Xây dựng được tiêu chuẩn chất lượng và bước đầu đánh giá độ ổn
định của chế phẩm nghiên cứu
Trang 43 Bước đầu đánh giá sinh khả dụng của viên nghiên cứu trên chó thí
nghiệm
Những đóng góp mới của luận án
Cho đến thời điểm hiện nay, chưa có công bố nào về nghiêncứu bào chế và đánh giá sinh khả dụng viên nén lornoxicam giảiphóng có kiểm soát ở Việt Nam Vì vậy, kết quả nghiên cứu củaluận án có thể được xem là những đóng góp mới Cụ thể là:
-Đã xây dựng dựng được công thức và quy trình bào chế viênlornoxicam giải phóng có kiểm soát gồm hai lớp, lớp bao chứa 4mgLNX giải phóng nhanh và viên nhân chứa 8mg giải phóng kéo dài.Lớp bao giải phóng nhanh được làm tăng độ tan bằng 3 biện phápgiảm kích thước tiểu phân dược chất, thêm tá dược kiềm và chất diệnhoạt, kết hợp với sử dụng tá dược siêu rã Disolcel và tá dược độnAvicel PH 101 Nhân giải phóng kéo dài được bào chế bằng phươngpháp tạo hạt ướt, sử dụng tá dược tạo cốt ăn mòn là Methocel K4M
và Methocel E15LV Viên LNX 12 mg KSGP được bào chế bằngcách kết hợp nhân GPKD với lớp bao GPN bằng phương pháp baodập Đây là phương pháp đơn giản, dễ áp dụng ở quy mô lớn
-Đã xây dựng và thẩm định được phương pháp định lượng LNX tronghuyết tương có giới hạn định lượng nhỏ, khoảng tuyết tính rộng, độnhạy và độ chính xác cao bằng kỹ thuật sắc ký lỏng - khối phổ (LC-MS/MS) trên hệ thống UPLC với chất chuẩn nội là meloxicam Kết quảbước đầu đánh giá SKD của viên nghiên cứu cho thấy viên đạt nồng
độ dược chất trong máu cao sau 2 giờ và duy trì nồng độ dược chấttrong máu ổn định kéo dài tới 24 giờ
Cấu trúc luận án
Luận án gồm 154 trang, 61 bảng, 29 hình, 115 tài liệu thamkhảo (13 tài liệu Tiếng Việt, 102 tài liệu Tiếng Anh) Bố cục nhưsau:
Trang 5Đặt vấn đề 2 trang, tổng quan 34 trang, đối tượng và phương phápnghiên cứu 24 trang, kết quả nghiên cứu 69 trang, bàn luận 23 trang,kết luận 1 trang, đề xuất 1 trang, danh mục các công trình đã công bố
có liên quan đến luận án 1 trang, tài liệu tham khảo 11 trang
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 LORNOXICAM
1.1.1 Công thức
OH O
NH N N
-Khối lượng phân tử: 371,8
- Tên khoa học: 6-chloro-4- hydroxy-2-methyl-N-2-pyridyl-5H-thieno(2,3-e)- [(1,2)]-thiazin-2-
do sự hình thành liên kết hydro và tương tác tĩnh điện giữa nhóm OH
và natri hydroxyd có trong dung dịch đệm phosphat LNX hơi thândầu, với hệ số phân bố 1,8 (n-octanol và đệm pH 7,4)
- Lornoxicam là chất lưỡng tính trong khoảng pH 2 - 5 và ở dạng anionkhi pH ≥ 6 Tồn tại ở dạng đồng phân hỗ biến keto-enol
Trang 61.1.3 Chỉ định
-Điều trị viêm khớp, viêm xương khớp mãn tính
- Giảm đau trước và sau phẫu thuật phụ khoa, phẫu thuật chỉnh hình, phẫu thuật răng miệng
1.2 MỘT SỐ KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ BÀO CHẾ ĐƯỢC ÁP DỤNG TRONG NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN DẠNG THUỐC VỚI LORNOXICAM
Để làm tăng độ hòa tan của LNX, các công trình nghiên cứuthường đề cập đến các phương pháp cải thiện bằng cách tác động vàobản thân dược chất nhằm làm tăng độ tan và tốc độ hòa tan Điều này
có thể được thực hiện bằng cách thay đổi tính chất vật lý của dượcchất như giảm kích thước tiểu phân để tăng diện tích tiếp xúc, sửdụng chất diện hoạt để làm tăng tính thấm dược chất, bào chế hệphân tán rắn…
Bào chế hệ phân tán rắn
Bào chế hệ phân tán rắn của LNX với những chất mang phùhợp là một trong những biện pháp cải thiện đáng kể độ tan của dượcchất, do đó cải thiện sinh khả dụng Các chất mang thường dùngtrong hệ phân tán rắn là: PVP K30, PEG 4000, PEG 6000, cáccyclodextrin và dẫn chất
Bào chế viên giải phóng nhanh
Đối với dược chất sử dụng theo đường uống có độ tan trongnước kém như lornoxicam khi bào chế dạng viên nén rã nhanh, giảiphóng nhanh dược chất trong vài giây dưới dạng hỗn dịch mịn, làmtăng diện tích bề mặt tiếp xúc với môi trường hòa tan, do đó làmtăng hấp thu dược chất
Trang 7Bào chế viên giải phóng kéo dài
Bào chế dạng giải phóng kéo dài thích hợp với dược chất cóthời gian bán thải ngắn như lornoxicam Ngoài ra, dạng thuốcGPKD còn làm giảm tác dụng phụ kích ứng tại chỗ đường tiêu hóacủa lornoxicam do dược chất được giải phóng từ từ, tránh tập trungmột lượng lớn dược chất tại đường tiêu hóa như uống viên nén quyước
Để điều trị các bệnh: thấp khớp, viêm khớp, viêm xương khớp và viêm cột sống dính khớp, lornoxicam có thể được bào chế dưới các dạng bào chế khác như: viên giải phóng theo nhịp, viên lưu tại dạ
dày… Bào chế viên giải phóng có kiểm soát
Theo bảng phân loại sinh dược học bào chế (BCS) LNX thuộcnhóm II có độ tan thấp, tính thấm cao Lornoxicam có thời gian bánthải ngắn (3-5 giờ) nên phải uống nhiều lần trong ngày mới đạt đượcnồng độ có tác dụng điều trị trong máu Hơn nữa, LNX rất ít tantrong nước, độ tan phụ thuộc vào pH và đặc biệt rất ít tan trong môitrường pH thấp tại dạ dày, có thể làm chậm tác dụng giảm đau Bàochế viên giải phóng có kiểm soát gồm lớp giải phóng nhanh và lớpgiải phóng kéo dài sẽ khắc phục được hai nhược điểm chính củaLNX là thời gian bán thải ngắn và ít tan trong môi trường acid Bàochế viên giải phóng có kiểm soát gồm nhân giải phóng kéo dài baodập lớp bao giải phóng nhanh có ưu điểm là thiết bị có sẵn, lại dễdàng áp dụng ở quy mô lớn được chọn để bào chế viên lornoxicam
12 mg KSGP trong luận án
1.3 SINH KHẢ DỤNG
Trình bày các nội dung: các nghiên cứu đánh giá sinh khả
dụng in vitro của lornoxicam, quy định về đánh giá sinh khả dụng in vivo và các nghiên cứu về sinh khả dụng in vivo của các
chế phẩm chứa lornoxicam
Trang 8CHƯƠNG 2 NGUYÊN LIỆU, TRANG THIẾT BỊ, NỘI DUNG
VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Nguyên liệu, trang thiết bị và đối tượng nghiên cứu
2.1.1 Nguyên liệu, trang thiết bị
Các nguyên liệu sử dụng trong bào chế đạt tiêu chuẩn dượcdụng theo Dược điển Anh, Mỹ, Việt Nam; các hóa chất sử dụngtrong kiểm nghiệm đạt tiêu chuẩn tinh khiết phân tích theo quy định.Các thiết bị bào chế và phân tích hiện đại do các nước EU, Mỹ,Đức, Nhật Bản, Ấn độ, Trung Quốc sản xuất, đảm bảo độ tin cậy
2.1.2 Đối tượng nghiên cứu
Lornoxicam nguyên liệu (Ấn Độ): đạt tiêu chuẩn USP 40.Viên nén lornoxicam 12 mg KSGP nghiên cứu
Động vật thí nghiệm: chó ta trưởng thành, giống đực, khỏemạnh, cân nặng 10 - 12 kg, được nuôi dưỡng trong điều kiện thínghiệm với chế độ ăn uống đầy đủ và được kiểm soát Chó được đểnhịn ăn 10 giờ trước khi tiến hành thí nghiệm
2.2 Nội dung nghiên cứu
- Xây dựng công thức bào chế lớp bao chứa 4 mg LNX giải phóng nhanh
- Xây dựng công thức bào chế viên nhân LNX 8 mg giải phóng kéodài
- Xây dựng công thức bào chế viên nén LNX 12 mg giải phóng có kiểmsoát gồm viên nhân giải phóng kéo dài bao dập lớp bao giải phóngnhanh
- Xây dựng quy trình bào chế viên LNX 12 mg giải phóng có kiểm soátquy mô 2000 viên/mẻ
- Xây dựng tiêu chuẩn cơ sở và bước đầu theo dõi độ ổn định của viênnghiên cứu
Trang 9- Bước đầu đánh giá sinh khả dụng của viên nghiên cứu trên động vật thínghiệm.
2.3 Phương pháp nghiên cứu
2.3.1 Phương pháp bào chế
- Cải thiện độ tan của lornoxicam trong môi trường acid bằng baphương pháp: giảm kích thước tiểu phân, thêm tá dược kiềm và chấtdiện hoạt
- Bào chế lớp bao chứa 4 mg LNX giải phóng nhanh bằng phương pháptạo hạt ướt
- Bào chế viên nhân chứa LNX 8 mg giải phóng kéo dài dạng cốt thânnước sử dụng tá dược hydroxypropyl methylcellulose bằng phương pháptạo hạt ướt
- Bào chế viên lornoxicam 12 mg giải phóng có kiểm soát gồm viên nhânchứa 8 mg LNX GPKD bao dập lớp bao chứa 4 mg lornoxicam GPN
2.3.2 Các phương pháp đánh giá
2.3.2.1 Phương pháp đánh giá nguyên liệu
-Đánh giá độ tan
-Đánh giá kích thước và phân bố kích thước
-Đánh giá kích thước và hình thái tiểu phân
2.3.2.2 Phương pháp đánh giá viên nén
-Kiểm nghiệm các chỉ tiêu chung của viên nén theo DĐVN IV
- Phương pháp đánh giá chất lượng bột, hạt: độ đồng đều hàm lượngtrong bột, độ trơn chảy, phân bố kích thước hạt, khối lượng riêng biểukiến, độ ẩm của hạt
- Định lượng LNX trong chế phẩm: Sử dụng phương pháp đo quang phổhấp thụ tử ngoại và phương pháp HPLC với các điều kiện:
Trang 10Cột Phenomenex RP18, 250 x 4,6 mm, 5 µm; Tốc độ dòng 1,5 ml/phút; Thể tích tiêm mẫu 20 µl; Pha động: Dung dịch natri acetat0,025M (chứa 0,05 % (tt/tt) triethylamin) : methanol 50 : 50; Detector
UV, đo ở bước sóng 379 nm Phương pháp phân tích đã được thẩmđịnh có khoảng tuyến tính thích hợp, độ đặc hiệu, độ đúng, độ lặp lại,
độ chính xác cao
- Phương pháp thử hỏa tan: viên LNX kiểm soát giải phóng: Đượcthực hiện trên thiết bị hòa tan Jasco DT 810 với các thông số: tốc độquay của cánh khuấy 100 vòng/ phút; nhiệt độ môi trường hòa tan37± 0,5oC Môi trường hòa tan 900 ml dung dịch acid hydrocloric 0,1
N pH 1,2 trong 2 giờ đầu, dung dịch đệm phosphat pH 6,8 trong 8giờ tiếp theo Thời điểm hút mẫu cứ sau mỗi giờ cho đến đến 10giờ, mật độ quang được ghi ở bước sóng 372 nm trong dung dịchacid hydrocloric 0,1 N pH 1,2 và bước sóng 375 nm trong dung dịchđệm phosphat pH 6,8
2.3.3 Xây dựng và thẩm định quy trình bào chế ở quy mô 2000 viên
Nâng cấp quy trình ở mức 2000 viên/ mẻ
Quy trình bào chế viên nén lornoxicam kiểm soát giải phónggồm 3 giai đoạn: Bào chế lớp bao chứa 4 mg LNX giải phóngnhanh, bào chế viên nhân giải phóng kéo dài chứa 8 mg LNX vàbào chế viên lornoxicam giải phóng có kiểm soát bằng cách kết hợpnhân giải phóng kéo dài bao dập lớp bao giải phóng nhanh Trongtừng giai đoạn bào chế, tiến hành đánh giá các yếu tố nguy cơ vàcác thông số trọng yếu của quy trình cần thẩm định cũng như đề racác biện pháp xử lý
Xây dựng tiêu chuẩn chất lượng viên LNX 12 mg KSGP: Dựa vào chỉ tiêu chất lượng của 3 lô bào chế theo công thức tối ưu
Trang 112.3.4 Phương pháp nghiên cứu độ ổn định
- Tiến hành trên 3 lô viên LNX 12 mg giải phóng có kiểm soát đã bàochế theo công thức tối ưu, được ép vỉ nhôm - nhôm, hàn kín (mỗi vỉ 7viên), đóng trong hộp giấy
Khảo sát độ ổn định của thuốc được thực hiện theo quy định củaASEAN với một số điều chỉnh cho phù hợp với điều kiện thực nghiệm.Điều kiện thực: điều kiện nhiệt độ và độ ẩm phòng thí nghiệm (nhiệt độ
15 - 35oC, độ ẩm 60 - 90%) Điều kiện lão hóa cấp tốc: Nhiệt độ 40o C
± 2oC, độ ẩm 75% ± 5% Các chỉ tiêu khảo sát: Hình thức, hàm lượngLNX trong viên, thử độ hòa tan
2.3.5 Phương pháp đánh giá sinh khả dụng
-Tiến hành thử nghiệm trên 6 chó
- Cho chó uống viên lornoxicam 12 mg KSGP nghiên cứu: Mẫu máulấy trực tiếp từ tĩnh mạch đùi chó Mỗi lần lấy 3 - 4 ml máu, đựngvào ống nghiệm có chất chống đông dinatri edetat Lấy 1 mẫu trước khiuống thuốc và các mẫu ở thời điểm 5 phút; 15 phút; 30 phút; 60 phút; 90phút; 120 phút; 4 giờ; 6 giờ; 8 giờ; 12 giờ và 24 giờ sau khi uống thuốc.Mẫu máu được xử lý và định lượng theo phương pháp quy định
- Phương pháp định lượng lornoxicam trong huyết tương:Phương pháp sắc ký lỏng siêu hiệu năng với detector khối phổ kiểu tứcực chập ba (UPLC-MS/MS) với chuẩn nội là meloxicam với điềukiện sắc ký: Cột Nucleodur C18; 50 x 2,1 mm; 1,9 µm; Pha động:Acetonitril - Acid formic 0,1%, tỷ lệ 60 : 40; Tốc độ dòng 0,3 ml/phút; Thể tích tiêm mẫu: 5 µl
Phương pháp phân tích đã được thẩm định theo hướng dẫn củaFDAvề đánh giá sinh khả dụng và tương đương sinh học với các chỉtiêu: Độ chọn lọc, giới hạn định lượng dưới, đường chuẩn và khoảngtuyến tính, ảnh hưởng của nền mẫu, độ đúng, độ chính xác trongngày và khác ngày, tỷ lệ thu hồi, độ ổn định
Trang 12CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
3.1 Nghiên cứu xây dựng công thức
3.1.1 Nghiên cứu bào chế lớp bao chứa 4 mg LNXgiải phóng nhanh
3.1.1.1 Nghiên cứu cải thiện độ tan của lornoxicam
Biện pháp giảm kích thước tiểu phân dược
chất
Kích thước tiểu phân LNX được giảm bằng cách nghiền khôtrên thiết bị nghiền siêu mịn sử dụng dòng khí nén Kết quả cho thấyquá trình nghiền khô đã giảm kích thước LNX khoảng 22,9 ± 0,25lần so với trước khi nghiền Tiếp tục giảm kích thước tiểu phânbằng cách nghiền ướt nguyên liệu LNX trong chày cối với dungdịch 5% PVP K30 là chất gây thấm và là tá dược dính trong viênnén sau này với tỷ lệ 1:10, trong thời gian 5 phút Kết quả chụpTEM cho thấy LNX tồn tại ở dạng tinh thể hình que, kích thướckhoảng 500 - 1000 nm Từ các kết quả trên cho thấy, biện phápnghiền bằng khí nén kết hợp với nghiền ướt có thể giảm kích thướcLNX xuống vùng có kích thước cỡ nano
Biện pháp sử dụng tá dược kiềm và chất diện hoạt
-Lựa chọn được tá dược kiềm thích hợp nhất là calci carbonat tỷ lệ 1: 2
để cải thiện độ tan của LNX
-Trong các chất diện hoạt khảo sát, lựa chọn được natri laurylsulphat làchất diện hoạt thích hợp nhất để cải thiện độ tan của LNX
3.1.1.2 Xây dựng công thức lớp bao giải phóng nhanh
Thành phần công thức ban đầu được lựa chọn gồm:
Lornoxicam (0,50 - 1,50 µm) 4 mg; Dung dịch PVP 5% trong ethanol 70% vừa đủ; Aerosil 3 mg; Magnesi stearat 3 mg; Tá dược rã thay đổi; Tá dược độn thay đổi; Tá dược kiềm và chất diện hoạt thay đổi Khảo sát ảnh hưởng của tá dược độn
Trang 13Bào chế theo công thức với tá dược độn thay đổi hoặc lactose tinh bột tỷ lệ 1 : 3 hoặc tỷ lệ 2 : 2 hoặc Avicel PH 101 Kết quả chothấy tá dược độn Avicel PH 101 giúp bột trơn chảy, chịu nén tốt hơn,
-dễ dập viên, viên -dễ đảm bảo độ đồng đều về khối lượng hơn so với
sử dụng hỗn hợp lactose-tinh bột Đồng thời viên sử dụng Avicel PH
101 có thời gian rã thấp nhất trong các tá dược độn khảo sát (254
± 31 giây) và khả năng giải phóng dược chất cao nhất, do đó chọnAvicel PH 101 cho các nghiên cứu tiếp theo
Khảo sát ảnh hưởng của tá dược siêu rã
Tiến hành bào chế sử dụng ba loại tá dược siêu rã là SSG,Disolcel, Kollidon CL 4% kết hợp rã trong, rã ngoài với tỷ lệ 2:2.Trong các tá dược siêu rã, Disolcel cải thiện thời gian rã (102 giây ±
8 giây) và tốc độ hòa tan của dược chất tốt nhất Cụ thể, độ hòa tansau 5 phút ở viên sử dụng Disocel (45%) cao hơn có ý nghĩa so vớiviên sử dụng SSG (33,2%) và Kollidon CL (32,93%) (p < 0,05)
Khảo sát ảnh hưởng của kích thước tiểu phân tới tốc độ hòa tan của LNXTiến hành bào chế sử dụng dược chất là LNX trước và sau khi
nghiền mịn Thời gian rã của viên trước nghiền (32 giây ± 1 giây) và
sau khi nghiền (33 giây ± 1 giây) không khác nhau đáng kể Phần
trăm dược chất giải phóng sau 5 phút từ mẫu viên sử dụng nguyên liệu
đã nghiền mịn (N8) là 55,09% cao hơn có ý nghĩa thống kê so với mẫu
viên sử dụng nguyên liệu chưa nghiền (N7) chỉ là 32,50% (p < 0,05)
Khảo sát ảnh hưởng của tá dược kiềm và chất diện hoạt
Chọn calci carbonat và natri laurylsulphat làm tá dược kiềm
và chất diện hoạt Tiến hành bào chế viên nén LNX phối hợp thêmcalci carbonat với tỷ lệ 1:1 (N9); 1: 2 (N10); 1: 3 (N11) so vớiLNX Đồng thời sử dụng kết hợp 1% natri laurylsulphat vào viên
Trang 14công thức N10