BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ Y TẾ
ĐẠI HỌC Y DƯỢC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
VĂN THỊ QUỲNH ANH
NGHIÊN CỨU ĐIỀU CHẾ VIÊN NÉN
CHỨA HỆ PHÂN TÁN RẮN CỦA SPIRONOLACTON 50 MG
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ ĐẠI HỌC
Thành phố Hồ Chí Minh - Năm 2023
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC Y DƯỢC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
VĂN THỊ QUỲNH ANH
NGHIÊN CỨU ĐIỀU CHẾ VIÊN NÉN
CHỨA HỆ PHÂN TÁN RẮN CỦA SPIRONOLACTON 50 MG
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ ĐẠI HỌC
Giảng viên hướng dẫn: GS. TS. Lê Quan Nghiệm
Thành phố Hồ Chí Minh - Năm 2023
BỘ Y TẾ
XÁC NHẬN CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
Giảng viên hướng dẫn: GS. TS. Lê Quan Nghiệm
Đơn vị: Khoa Dược - Đại học Y Dược Thành phố Hồ Chí Minh
Tên đề tài hướng dẫn: “Nghiên cứu điều chế viên nén chứa hệ phân tán rắn của
spironolacton 50 mg”
Họ và tên sinh viên thực hiện đề tài: VĂN THỊ QUỲNH ANH
Lớp: Dược chính quy 2018
Mã số sinh viên: 511186031
Tôi xác nhận sinh viên Văn Thị Quỳnh Anh đã hoàn thành đề tài và cho phép nộp
khóa luận tốt nghiệp cho khoa Dược.
Giảng viên hướng dẫn
Ký tên
GS. TS. Lê Quan Nghiệm
Khóa luận tốt nghiệp Dược sĩ đại học – Năm học 2022 - 2023
NGHIÊN CỨU ĐIỀU CHẾ VIÊN NÉN CHỨA HỆ PHÂN TÁN
RẮN CỦA SPIRONOLACTON 50 MG
Văn Thị Quỳnh Anh
Giảng viên hướng dẫn: GS. TS. Lê Quan Nghiệm
Mở đầu và đặt vấn đề:
Spironolacton là một thuốc thuộc nhóm lợi tiểu được chỉ định phổ biến trong các phác
đồ điều trị tăng huyết áp. Tuy nhiên, dược chất này có độ tan kém trong nước và các
dung môi phân cực, làm hạn chế hấp thu qua đường tiêu hóa và giảm sinh khả dụng
của các chế phẩm dùng đường uống. Vì vậy, vấn đề cấp thiết là cần thực hiện các
nghiên cứu làm tăng độ tan và độ hòa tan của spironolacton, từ đó nâng cao sinh khả
dụng và hiệu quả điều trị của dược chất này. Một trong số các phương pháp được sử
dụng phồ biến để cải thiện độ tan của các dược chất kém tan là tạo hệ phân tán rắn.
Đề tài tiến hành nghiên cứu điều chế hệ phân tán rắn của spironolacton nhằm làm
tăng độ tan và độ hòa tan của dược chất, từ đó điều chế viên nén spironolacton 50 mg
đạt các chỉ tiêu dược điển và tương đương với viên tham khảo.
Đối tượng và phương pháp nghiên cứu:
Khảo sát loại, tỉ lệ chất mang, phương pháp điều chế hệ phân tán rắn chứa
spironolacton. Hệ phân tán rắn tạo thành được đánh giá các tính chất và sử dụng để
tiếp tục khảo sát thành phần công thức, quy trình điều chế viên nén spironolacton 50
mg. Đánh giá viên nén bán thành phẩm theo các chỉ tiêu theo dược điển và khảo sát
tương đương với viên tham khảo.
Kết quả và bàn luận:
Hệ phân tán rắn của spironolacton điều chế bằng phương pháp bay hơi dung môi kết
hợp chất hấp phụ bề mặt, sử dụng chất mang poloxamer 407 và chất hấp phụ avicel
pH 101 giúp cải thiện độ tan, độ hòa tan của dược chất này. Xác định được công thức
với các thành phần và quy trình phù hợp đã điều chế thành công viên nén chứa
spironolacton 50 mg đạt các chỉ tiêu dược điển và tương đương viên tham khảo.
Kết luận:
Đề tài đã cải thiện độ tan, độ hòa tan của spironolacton thông qua xây dựng công thức
điều chế hệ phân tán rắn chứa hoạt chất này. Sử dụng thành công hệ phân tán rắn để
xây dựng công thức, quy trình điều chế cho viên nén spironolacton 50 mg đạt các chỉ
tiêu dược điển và tương đương thuốc tham khảo.
Final thesis for degree of BS Pharm - Academic year 2022 - 2023
RESEARCH ON THE FORMULATION OF TABLETS
MODULATED FROM SOLID DISPERSION SYSTEM
CONTAINING 50 MG SPIRONOLACTONE.
Van Thi Quynh Anh
Supervisor: Professor Le Quan Nghiem, Ph.D.
Introduction:
Spironolactone, a diuretic commonly employed in antihypertensive treatment, suffers
from poor solubility in both water and polar solvents. This characteristic limits its
gastrointestinal absorption and hampers the bioavailability of oral formulations.
Hence, there is an urgent need to investigate strategies that can enhance the solubility
and bioavailability of spironolactone, thus improving its therapeutic efficacy. One
effective approach for enhancing the solubility of poorly soluble drugs is the
formulation of solid dispersions. This study researched the preparation of a solid
dispersion system of spironolactone to augment its solubility and bioavailability,
ultimately aiming to develop spironolactone 50 mg tablets that meet the
pharmacopoeial standards and exhibit equivalence to the reference tablet.
Materials and methods:
The study aimed to investigate the type and ratio of the carrier as well as the method
of preparing a solid dispersion system containing spironolactone. The resulting solid
dispersion was characterized, and the composition of the formula and the preparation
process for spironolactone 50 mg tablets were further evaluated. The semi-finished
tablets were assessed based on the criteria specified in the pharmacopoeia, and their
equivalence to the reference tablets was determined.
Results:
The solid dispersion of spironolactone was successfully prepared using a combination
of solvent evaporation and surface adsorbent techniques. Poloxamer 407 carriers and
avicel pH 101 adsorbent were utilized to improve the solubility and dissolution rate
of spironolactone. Through careful formulation development and process
optimization, tablets containing 50 mg of spironolactone were successfully prepared,
meeting the pharmacopoeial standards and demonstrating equivalence to the
reference tablets.
Conclusion:
By effectively utilizing solid dispersion to develop formulation and manufacturing
process, spironolactone 50 mg tablets were successfully prepared, meeting the
pharmacopoeial standards and exhibiting equivalence to the reference product.
MỤC LỤC
MỤC LỤC ................................................................................................................. iii
DANH MỤC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT ..................................................... vi
DANH MỤC HÌNH ................................................................................................ viii
DANH MỤC BẢNG ................................................................................................. ix
LỜI CẢM ƠN .............................................................................................................x
ĐẶT VẤN ĐỀ .............................................................................................................1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU .....................................................................2
1.1. SPIRONOLACTON ........................................................................................2
1.1.1. Tính chất lý hoá .........................................................................................2
1.1.2. Độ ổn định .................................................................................................2
1.1.3. Tác dụng dược lý.......................................................................................2
1.1.4. Công thức hoá học ....................................................................................3
1.1.5. Chỉ định, liều dùng ....................................................................................4
1.1.6. Một số chế phẩm trên thị trường ...............................................................5
1.2. TỔNG QUAN VỀ HỆ PHÂN TÁN RẮN .......................................................5
1.2.1. Định nghĩa, phân loại ................................................................................6
1.2.2. Phương pháp điều chế HPTR ....................................................................6
1.2.3. Chất mang trong HPTR .............................................................................8
1.1.7. Một số phương pháp khảo sát tính chất HPTR .........................................9
1.2.4. Ưu nhược điểm của HPTR ......................................................................10
1.3. MỘT SỐ NGHIÊN CỨU ĐIỀU CHẾ HPTR VÀ VIÊN NÉN LÀM TĂNG
ĐỘ HÒA TAN CỦA SPIRONOLACTON ..........................................................12
1.3.1. Một số chế phẩm sử dụng HPTR được FDA chấp thuận .......................12
1.3.2. Một số nghiên cứu về HPTR chứa spironolacton ...................................13
ĐỐI TƯỢNG - PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................15
2.1. NGUYÊN VẬT LIỆU, HÓA CHẤT, THIẾT BỊ ..........................................15
iii
2.1.1. Thuốc tham khảo .....................................................................................15
2.1.2. Nguyên vật liệu, hóa chất ........................................................................15
2.1.3. Trang thiết bị ...........................................................................................16
2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU..................................................................17
2.2.1. Phương pháp thử độ tan và độ hòa tan của SPL .....................................17
2.2.2. Phương pháp điều chế HPTR chứa SPL .................................................19
2.2.3. Phương pháp đánh giá tính chất của HPTR ............................................23
2.2.4. Phương pháp xây dựng công thức, quy trình điều chế viên nén chứa HPTR
của SPL 50 mg và đánh giá các tính chất cốm, viên nén ..................................24
2.3. NGHIÊN CỨU CẢI THIỆN ĐỘ TAN VÀ ĐỘ HÒA TAN CỦA SPL ........29
2.3.1. Đánh giá độ tan của SPL nguyên liệu .....................................................29
2.3.2. Nghiên cứu điều chế HPTR của SPL ......................................................30
2.3.3. Đánh giá tính chất của HPTR .................................................................35
2.3.4. Phương pháp thẩm định quy trình thử độ hòa tan SPL ...........................38
KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN...............................................................41
3.1. NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG CÔNG THỨC VÀ QUY TRÌNH ĐIỀU CHẾ
VIÊN NÉN CHỨA HPTR CỦA SPL 50 MG ......................................................50
3.1.1. Đánh giá viên tham khảo ........................................................................50
3.1.2. Xây dựng công thức và quy trình điều chế viên nén chứa HPTR của SPL
50 mg .................................................................................................................52
3.1.3. Lặp lại quy trình điều chế với lô 500 viên nén chứa HPTR của SPL 50 mg
...........................................................................................................................65
3.2. THẨM ĐỊNH QUY TRÌNH PHÂN TÍCH ....................................................67
3.2.1. Tính đặc hiệu ...........................................................................................67
3.2.2. Tính tuyến tính ........................................................................................67
3.2.3. Độ đúng ...................................................................................................69
3.2.4. Độ chính xác ...........................................................................................70
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ................................................................71
4.1. KẾT LUẬN ....................................................................................................71
iv
4.2. ĐỀ NGHỊ .......................................................................................................71
TÀI LIỆU THAM KHẢO .........................................................................................72
v
DANH MỤC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Từ viết tắt Từ nguyên gốc
API
Nghĩa tiếng Việt
Active pharmaceutical
Thành phần dược phẩm hoạt tính
ingredients
BP
British Pharmacopoeia
Dược điển Anh
CP
Crospovidone
Crospovidon
CT
Công thức
Công thức
DSC
Differential Scanning
Phân tích nhiệt quét vi sai
Calorimetry
ĐK
Điều kiện
Điều kiện
FT-IR
Fourier transform infrared
Hồng ngoại biến đổi Fourier
HHVL
Hỗn hợp vật lý
Hỗn hợp vật lý
HPMC
Hydroxypropyl methylcellulose
Hydroxypropyl methylcellulose
HSĐK
Hệ số điều kiện
Hệ số điều kiện
HPTR
Hệ phân tán rắn
Hệ phân tán rắn
International Union of Pure and
Liên đoàn quốc tế về Hóa học và
Applied Chemistry
Hóa học ứng dụng
JP
Japanese Pharmacopoeia
Dược điển Nhật Bản
KL
Khối lượng
Khối lượng
MC
Methyl cellulose
Methyl cellulose
MCC
Cellulose Microcrystalline
Cellulose vi tinh thể
MgSt
Magnesium stearate
Magnesi stearat
IUPAC
vi
Từ viết tắt Từ nguyên gốc
NSAID
Nghĩa tiếng Việt
Non-Steroidal Anti-
Chống viêm không steroid
Inflammatory Drug
P188
Poloxamer 188
Poloxamer 188
P407
Poloxamer 407
Poloxamer 407
PEG
Polyethylene glycol
Polyethylen glycol
PVP
Polyvinyl pyrrolidone
Polyvinyl pyrrolidon
RSD
Relative Standard Deviation
Đô ̣ lê ̣ch chuẩ n tương đố i
SD
Standard Deviation
Đô ̣ lê ̣ch chuẩ n
SDa
Solid dispersion with absorbent
SEM
Scanning Electron Microscope
Kính hiển vi điện tử quét
SPL
Spironolactone
Spironolacton
STT
Số thứ tự
Số thứ tự
TL
Tỷ lệ
Tỷ lệ
TNHH
Trách nhiệm hữu hạn
Trách nhiệm hữu hạn
USP
United States Pharmacopoeia
Dược điển Mỹ
UV - Vis
Ultra Violet - Visible
Quang phổ tử ngoa ̣i - khả kiến
VN
Viên nén
Viên nén
vii
Hệ phân tán rắn kết hợp chất hấp
phụ bề mặt
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Công thức cấu tạo của SPL4 .......................................................................3
Hình 2.2. Quy trình điều chế HPTR của SPL bằng phương pháp đun chảy ............20
Hình 2.3. Quy trình điều chế HPTR của SPL bằng phương pháp SDa ....................22
Hình 2.4. Quy trình điều chế viên nén bằng phương pháp xát hạt ướt ....................26
Hình 3.5. Đồ thị biểu diễn độ tan của SPL theo thời gian........................................30
Hình 3.6. Biểu đồ độ hòa tan của SPL nguyên liệu và HPTR CT 26 – 29 ..............34
Hình 3.7. Kết quả phân tích FT-IR của SPL nguyên liệu (A) và HPTR (B) ...........36
Hình 3.8. Giản đồ DSC của SPL nguyên liệu (A), P407 (B), MCC 101 (C), HHVL
(D) và HPTR (E) .......................................................................................................37
Hình 3.9. Kết quả SEM của SPL nguyên liệu (A), HHVL (B) và HPTR (C)..........38
Hình 3.10. Biểu đồ độ hòa tan của viên tham khảo..................................................52
Hình 3.11. Sự biến đổi màu sắc của cốm và viên nén, sự dính chày ở CT VN 01 - 02
...................................................................................................................................54
Hình 3.12. Kết quả độ hòa tan theo thời gian của công thức VN 03 - 04 ................58
Hình 3.13. Biểu đồ độ hòa tan của viên nén ở CT VN 05 – 08 ...............................61
Hình 3.14. Quy trình điều chế viên nén chứa HPTR của SPL 50 mg ......................64
Hình 3.15. Biểu đồ độ hòa tan của viên nén CT VN 08, lô 500 viên và viên tham
khảo ...........................................................................................................................66
Hình 3.16. Đồ thị tương quan giữa nồng độ SPL và độ hấp thu trong môi trường nước
...................................................................................................................................68
Hình 3.17. Đồ thị tương quan giữa nồng độ SPL và độ hấp thu trong môi trường hòa
tan ..............................................................................................................................69
viii
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Một số chế phẩm trên thị trường ................................................................5
Bảng 1.2. Một số phương pháp khảo sát tính chất HPTR khác................................10
Bảng 1.3. Một số chế phẩm sử dụng HPTR được FDA chấp nhận ..........................12
Bảng 2.4. Danh mục nguyên vật liệu, hóa chất ........................................................15
Bảng 2.5. Danh mục hóa chất, dung môi ..................................................................16
Bảng 2.6. Danh mục trang thiết bị ............................................................................16
Bảng 2.7. Thành phần và vai trò trong công thức điều chế viên nén SPL 50mg .....24
Bảng 2.8. Cách pha mẫu xác định tính tuyến tính ....................................................39
Bảng 3.9. Bảng độ tan của SPL theo thời gian trong các môi trường khác nhau .....29
Bảng 3.10. Bảng kết quả độ tan của các HPTR ........................................................31
Bảng 3.11. Công thức và kết quả độ tan của các HPTR CT 26 - 29 ........................33
Bảng 3.12. Kết quả độ hòa tan của các HPTR CT 26 – 29 ......................................33
Bảng 3.13. Kết quả khảo sát các tính chất lý hóa của viên tham khảo.....................51
Bảng 3.14. Công thức cho 1 viên nén SPL 250 mg hàm lượng hoạt chất 50 mg ....52
Bảng 3.15. Kết quả độ hút ẩm của SPL nguyên liệu và viên nén CT VN 01 - 02 ...55
Bảng 3.16. Công thức, kết quả đánh giá tính chất cốm, viên nén khi thêm F-melt .56
Bảng 3.17. Kết quả độ hòa tan theo thời gian của công thức VN 03 - 04 ................57
Bảng 3.18. Kết quả độ hút ẩm theo ngày của công thức VN 01 - 04 .......................58
Bảng 3.19. Thành phần công thức cho 1 viên nén và kết quả khảo sát tá dược rã ...60
Bảng 3.20. Kết quả độ hòa tan của viên nén ở CT VN 05 - 08 ................................61
Bảng 3.21. Công thức cho 1 viên nén 250 mg hàm lượng hoạt chất 50 mg SPL.....62
Bảng 3.22. Công thức và kết quả đánh giá tính chất cốm, viên nén ở lô 500 viên ..65
Bảng 3.23. Độ hòa tan của viên nén ở lô 500 viên và viên tham khảo ....................66
Bảng 3.24. Phương trình hồi quy tuyến tính trong môi trường nước .......................67
Bảng 3.25. Phương trình hồi quy tuyến tính trong môi trường hòa tan ...................68
Bảng 3.26. Kết quả thẩm định độ đúng của quy trình định lượng SPL ...................69
Bảng 3.27. Kết quả thẩm định độ chính xác trong thử nghiệm hòa tan ...................70
ix
LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên, em kính gửi lời cảm ơn sâu sắc đến Thầy GS. TS. Lê Quan Nghiệm đã
tin tưởng và tạo điều kiện hỗ trợ để em hoàn thành khóa luận tốt nghiệp của mình.
Em xin chân thành cảm ơn Thầy TS. Lê Minh Quân đã cho em cơ hội được học hỏi,
phát triển trong môi trường làm việc chuyên nghiệp và tích cực tại bộ môn Công
nghiệp Dược. Em vô cùng biết ơn thầy đã luôn theo sát, tận tình hướng dẫn và chỉ
dạy em từ những ngày đầu em được tham gia vào lab. Không chỉ hỗ trợ về mặt chuyên
môn, thầy còn luôn quan tâm, động viên, đốc thúc tinh thần của em cũng như toàn
thể các bạn sinh viên ở bộ môn, giúp chúng em được học tập và làm việc trong bầu
không khí vui vẻ, đoàn kết.
Em xin cảm ơn quý thầy cô trong hội đồng phản biện đã dành thời gian đọc và góp ý
để đề tài của em được hoàn thiện hơn.
Em cảm ơn anh Tú, chị Trầm đã luôn sẵn sàng hỗ trợ mỗi khi em gặp khó khăn trong
quá trình thực nghiệm. Cảm ơn các bạn sinh viên khóa luận D18 tại bộ môn, đã đồng
hành cùng mình trong suốt khoảng thời gian thực hiện đề tài, luôn lắng nghe và cho
mình những lời khuyên sáng suốt, giúp mình có góc nhìn đa dạng hơn trước mỗi vấn
đề. Cảm ơn em Chương và các em monitor đã nhiệt tình hỗ trợ chị trong suốt quá
trình làm việc tại bộ môn.
Cảm ơn Quốc Bảo, Hoài Bảo, Huỳnh Vân, Minh Trường, chị Vi, chị Mẫn đã luôn
lắng nghe những lời than thở của mình, động viên và tiếp thêm động lực để mình
vượt qua những giai đoạn khó khăn. Cảm ơn các bạn đã luôn bên cạnh mình, quãng
thời gian được đi cùng các bạn sẽ mãi là dấu ấn khó phai trong kí ức của mình.
Cuối cùng, con gửi lời cảm ơn sâu sắc và chân thành nhất đến gia đình vì đã luôn là
chỗ dựa tinh thần vững chắc cho con. Cảm ơn mọi người đã luôn đồng hành cùng
con, luôn quan tâm và ủng hộ mọi lựa chọn của con!
x
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đặt vấn đề
ĐẶT VẤN ĐỀ
Tăng huyết áp là một bệnh mạn tính gây ra nhiều biến chứng và có tỷ lệ tử vong hàng
đầu trên thế giới. Theo ước tính của WHO đến năm 2025 số người bị cao huyết áp có
thể đạt đến 1,56 tỷ người. Ở Việt Nam, Hội Tim mạch học thống kê năm 2016 có
khoảng 48% người trưởng thành bị tăng huyết áp, con số này được dự đoán tiếp tục
tăng trong các năm kế tiếp. Điều này cho thấy nhu cầu sử dụng các thuốc điều trị tăng
huyết áp trên lâm sàng ngày càng nhiều. Dẫn đến nhu cầu thực tiễn trong nghiên cứu
phát triển dược phẩm điều trị bệnh này tại các nhà máy sản xuất trong nước.
Spironolacton (SPL) là thuốc lợi tiểu giữ kali máu, được dùng phổ biến để phối hợp
với các thuốc lợi tiểu để điều trị tăng huyết áp và các biến chứng liên quan.1,2 Các
dạng bào chế của SPL thường là dạng rắn phân liều dùng đường uống. Tuy nhiên
SPL lại rất khó tan trong nước và các dung môi phân cực (độ tan trong nước ở 25 °C
là 22 mg/L), làm hạn chế hấp thu qua đường tiêu hóa và giảm sinh khả dụng. Bên
cạnh đó, độ tan kém của SPL còn dẫn đến không đạt điều kiện sink trong thử nghiệm
hòa tan theo dược điển. Với những thách thức nêu trên, vấn đề cấp thiết là cần thực
hiện các nghiên cứu làm tăng độ tan và độ hòa tan của SPL, từ đó nâng cao sinh khả
dụng và hiệu quả điều trị của dược chất này.
Có rất nhiều biện pháp để cải thiện độ tan của dược chất như: tạo phức với beta
cyclodextrin, bào chế cùng các chất trợ tan, hoặc tạo hệ phân tán rắn với các polymer
dễ tan … Trong đó, tạo hệ phân tán rắn (HPTR) là một biện pháp mang lại hiệu quả
cao với nhiều ưu điểm trong việc cải thiện độ tan của dược chất. Tuy nhiên phương
pháp này còn hạn chế, đặc biệt ở tính khả thi khi triển khai trên quy mô công nghiệp3.
Nhằm đảm bảo cả hai yếu tố: cải thiện độ tan và tạo điều kiện cho việc sản xuất trên
quy mô lớn, phương pháp tạo HPTR với các chất hấp phụ bề mặt (Solid Dispersion
with absorbent) là một cải tiến công nghiệp được áp dụng ngày càng thành công.
Đề tài “Nghiên cứu điều chế viên nén chứa hệ phân tán rắn của spironolacton 50
mg” được thực hiện nhằm xây dựng công thức và quy trình điều chế viên nén, trong
đó có giai đoạn tạo hệ phân tán rắn của SPL trên nền chất hấp phụ. Viên nén tạo thành
đạt các chỉ tiêu chất lượng USP44 và tương đương với thuốc tham khảo Spinolac 50
mg (công ty TNHH Hasan – Dermapharm) đang được lưu hành trên thị trường. Để
đạt được mục tiêu trên, các nội dung nghiên cứu của đề tài bao gồm:
1. Nghiên cứu xác định polymer và phương pháp tạo HPTR phù hợp để làm
tăng độ tan và độ hòa tan SPL.
2. Xây dựng công thức, quy trình điều chế viên nén chứa HPTR của SPL 50 mg.
3. Thẩm định phương pháp phân tích viên nén.
1
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Tổng quan tài liệu
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. SPIRONOLACTON
1.1.1. Tính chất lý hoá
Tính chất vật lý:
Cảm quan: bột kết tinh không mùi, màu kem nhạt đến nâu nhạt.4
Độ tan:
-
Không bị ảnh hưởng bởi pH.
-
Tan trong hầu hết các dung môi hữu cơ, tan tốt trong ethyl acetat và ethanol, ít tan
trong methanol.
-
Độ tan trong nước: 22 mg/L ở 25 °C.4
-
Nhiệt độ nóng chảy: 198 – 207 °C.
Theo hệ thống phân loại của sinh dược học bào chế, SPL thuộc nhóm II, tức là nhóm
các chất có độ tan kém, tính thấm tốt.
Tính chất hóa học:
Tác dụng với dung dịch acid sulfuric 50% tạo màu vàng và huỳnh quang màu vàng
xanh. Đun nhẹ, màu chuyển sang màu đỏ thẫm, có khí H2 S bay ra làm đen giấy tẩm
chì acetat.
Tác dụng với natri hydroxyd và natri hydroxylamin tạo acid hydroxynamic. Acid hoá
thêm dung dịch sắt (III) clorid tạo màu tím.
Đun chế phẩm với dung dịch NaOH 10%, acid hoá bằng dung dịch acid acetic, thêm
dung dịch chì acetat cho tủa màu đen.
1.1.2. Độ ổn định
Dễ bị hút ẩm và không ổn định trong không khí.5
1.1.3. Tác dụng dược lý
1.1.3.1. Dược lực học
SPL là thuốc lợi tiểu giữ kali, một chất đối kháng cạnh tranh với aldosteron. Thuốc
có tác dụng lên ống lượn xa của thận, ức chế tác dụng giữ nước, Na+ và ức chế tác
dụng thải trừ K + của aldosteron. SPL không những làm tăng thải trừ Na+ , Cl− và làm
giảm thải trừ K + , mà còn ức chế thải trừ H+ vào nước tiểu. Kết quả của tác dụng trên
là SPL cũng làm hạ huyết áp.2
2
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Tổng quan tài liệu
1.1.3.2. Dược động học
Theo Dược thư Quốc gia Việt Nam2:
-
Hấp thu: SPL được hấp thu nhanh và mạnh qua ống tiêu hóa.
-
Phân bố: SPL liên kết mạnh với protein huyết tương (khoảng 90%).
-
Chuyển hoá: SPL được chuyển hóa nhanh. Chất chuyển hóa có hoạt tính dược lý
của nó là 7α-thiomethyl spironolacton và canrenon.
-
Thải trừ: các chất chuyển hóa này được thải trừ chủ yếu qua nước tiểu, một lượng
nhỏ thải qua phân. SPL và các chất chuyển hóa của nó vượt qua được hàng rào
máu não và bài tiết vào sữa mẹ.
1.1.4. Công thức hoá học
Tên IUPAC:
S-[(7R,8R,9S,10R,13S,14S,17R)-10,13-dimethyl-3,5'
dioxospiro[2,6,7,8,9,11,12,14,15,16-decahydro-1H-cyclopenta[a]phenanthrene
17,2'-oxolane]-7-yl] ethanethioate.
Công thức cấu tạo của SPL:
Hình 1.1. Công thức cấu tạo của SPL4
Công thức phân tử: C24 H32 O4 S.
Khối lượng phân tử: 416,6 g/mol.4
3
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Tổng quan tài liệu
1.1.5. Chỉ định, liều dùng
1.1.5.1. Chỉ định
-
Các trường hợp tăng aldosteron huyết nguyên phát hoặc thứ phát.
-
Phối hợp với các thuốc lợi tiểu giảm K + máu để điều trị phù do suy tim mạn, phù
do suy tim có sung huyết, phù do xơ gan cổ trướng.
-
Hội chứng thận hư: nếu điều trị bệnh gốc hay hạn chế dùng nước và muối, và
dùng các thuốc lợi tiểu khác không đạt hiệu quả mong muốn.
-
Cao huyết áp vô căn: dùng kết hợp với các thuốc chống cao huyết áp khác, đặc
biệt trong trường hợp giảm kali huyết.
-
Giảm kali huyết, nếu những liệu pháp khác không thể áp dụng được.
-
SPL còn dùng để phòng ngừa giảm kali huyết ở người bệnh điều trị với digitalis,
nếu không còn khả năng điều trị khác.2
1.1.5.2. Liều dùng
Cường aldosteron:
Uống 100 - 400 mg/ ngày trước phẫu thuật. Nếu người bệnh không thích hợp cho
phẫu thuật thì tiến hành điều trị duy trì dài ngày với liều tối thiểu có hiệu quả được
xác định cho từng cá thể. Trong trường hợp này, liều khởi đầu có thể giảm cứ mỗi 14
ngày 1 lần cho đến khi đạt liều tối thiểu có hiệu quả. Trong thời gian điều trị lâu dài,
tốt nhất là dùng kết hợp SPL với các thuốc lợi tiểu khác để giảm các tác dụng không
mong muốn.
Phù (suy tim sung huyết, xơ gan, hội chứng thận hư):
Người lớn:
-
Trộn hoàn tất hỗn hợp bột (II) và cốm đã sửa hạt, thu được cốm đem đi dập viên.
Liều khởi đầu thông thường là 100 mg/ngày, chia làm hai lần, nhưng có thể dùng
từ 25 - 200 mg/ngày.
-
Với liều cao hơn, SPL nên dùng kết hợp với một thuốc lợi tiểu khác, tốt nhất là
với thuốc lợi tiểu có tác dụng ở ống lượn gần.
Trẻ em: 3,0 mg/kg thể trọng/ngày, chia làm 2 lần, hoặc uống làm 1 lần.
Cao huyết áp:
Liều khởi đầu là 50 - 100 mg/ngày, chia làm 2 lần và kết hợp với các thuốc điều trị
cao huyết áp khác. Ðiều trị với SPL liên tục ít nhất trong 2 tuần vì hiệu quả chống
4
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Tổng quan tài liệu
cao huyết áp tối đa chỉ có thể đạt được sau 2 tuần điều trị. Sau đó điều chỉnh liều tùy
từng cá thể.
Giảm Kali huyết:
Liều hàng ngày thay đổi từ 25 - 100 mg, nếu không thể cung cấp K + được bằng đường
uống hoặc không thể dùng được phương pháp giữ kali khác.2
1.1.6. Một số chế phẩm trên thị trường
Một số chế phẩm hiện đang lưu hành trên thị trường có chứa spironolactone được
trình bày trong bảng 1.1.
Bảng 1.1. Một số chế phẩm trên thị trường
Chế phẩm
Hàm lượng
SPL (mg)
Verospiron
Dạng bào chế
Nhà sản xuất
25
Viên nén
Gedeon Richter Plc, Hungary
Mezathion
25
Viên nén
Công ty cổ phần dược phẩm Hà Tây
Aldactone
25
Viên nén
Olic Ltd, Thailand
Verospiron
50
Viên nang
Gedeon Richter Plc, Hungary
Spinolac
50
Viên nén
Công ty TNHH Hasan - Dermapharm
Aldactone
100
Viên nén
Pfizer Inc, Thailand
1.2. TỔNG QUAN VỀ HỆ PHÂN TÁN RẮN
Theo thống kê có khoảng 40% các chất hóa học mới được khám phá gần đây là những
chất kém tan trong nước. Do gặp vấn đề về tính tan mà rất nhiều chất đã bị bỏ qua
khi tiến hành giai đoạn sàng lọc ban đầu trong nghiên cứu và phát triển thuốc mới.
Bởi vậy hiểu rõ các vấn đề về tính tan của các thuốc và nắm được các biện pháp để
cải thiện độ tan có vai trò đặc biệt quan trọng trong nghiên cứu và phát triển thuốc
mới. Có rất nhiều biện pháp để cải thiện tính tan của thuốc, có thể kể đến một số biện
pháp như: tạo phức với beta cyclodextrin, bào chế cùng các chất trợ tan hoặc tạo hệ
phân tán rắn với các polymer dễ tan… Trong đó tạo hệ phân tán rắn là một biện pháp
được sử dụng ngày càng nhiều và đạt hiệu quả cao trong nghiên cứu và sản xuất.6
5
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Tổng quan tài liệu
1.2.1. Định nghĩa, phân loại
Hệ phân tán rắn (HPTR) là hệ trong đó một hay nhiều dược chất phân tán trong một
hay nhiều chất mang (carriers) hoặc cốt hay nền (matrix) trơ về mặt dược lý, được
điều chế bằng phương pháp thích hợp.7,8
1.2.2. Phương pháp điều chế HPTR
Có rất nhiều phương pháp để điều chế HPTR, trong đó có thể kể đến một số biện
pháp sau:
Phương pháp nóng chảy (Melting Method):
Trong phương pháp nóng chảy, hỗn hợp hoạt chất và chất mang được làm nóng chảy,
sau đó được làm lạnh nhanh trong nước đá có khuấy trộn mạnh, chất rắn cuối cùng
được nghiền và rây. Phương pháp này đơn giản, ít tốn kém, tuy nhiên không áp dụng
được cho hoạt chất hoặc chất mang kém bền với nhiệt và bay hơi ở nhiệt độ cao.
Phương pháp phun đông tụ (Spray Congealing Method):
Là tạo hệ phân rắn bằng cách phun hỗn hợp nóng chảy của hoạt chất và chất mang
lên bề mặt kim loại lạnh. Sản phẩm thu được từ quá trình này có thể ở dạng pellet
không cần phải trải qua quá trình nghiền.
Phương pháp đùn nóng chảy (Fusion Method):
Về cơ bản giống phương pháp nóng chảy ngoại trừ có quá trình khuấy trộn mạnh của
hỗn hợp hoạt chất và chất mang trong máy đùn. Lực cắt mạnh dẫn đến sinh nhiệt cục
bộ trong máy đùn, do đó có thể không thích hợp với các nguyên liệu nhạy cảm với
nhiệt. Tuy nhiên so với phương pháp nóng chảy truyền thống, kỹ thuật này cho phép
sản xuất liên tục, phù hợp cho quy mô lớn. Hơn nữa, sản phẩm dễ dàng xử lý hơn tại
đầu ra của máy đùn, hình dạng và kích thước hạt có thể được điều chỉnh phù hợp cho
bước tiếp theo của quá trình mà không cần nghiền.
Phương pháp bay hơi dung môi (Solvent Method):
Hỗn hợp hoạt chất và chất mang được hòa tan trong dung môi thích hợp, bay hơi dưới
áp suất giảm để loại dung môi, thu được chất rắn, hỗn hợp cuối cùng được nghiền và
rây. Phương pháp này ngăn chặn sự phân hủy nhiệt của hoạt chất hoặc chất mang vì
cần nhiệt độ thấp cho sự bay hơi dung môi. Tuy nhiên, hệ có nguy cơ tách pha khi
loại dung môi bằng cách sấy ở nhiệt độ cao, dẫn đến khó đạt trạng thái bão hòa hoạt
chất trong hệ phân tán, để khắc phục vấn đề này các kỹ thuật sấy như phun sấy, đông
khô được sử dụng. Ngoài ra, phương pháp này cần chi phí cao, dùng lượng lớn dung
môi, khó khăn trong loại bỏ dung môi hưu cơ, lựa chọn dung môi bay hơi phô biến,
khó khăn trong việc tái tạo dạng tinh thể.
6
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Tổng quan tài liệu
Phương pháp bay hơi dung môi kết hợp chất hấp phụ bề mặt – SDa (Solid
dispersion with absorbent):
HPTR thường được dùng để cải thiện khả năng hòa tan của các dược chất ít tan.
HPTR là hệ trong đó một hay nhiều dược chất được phân tán trong chất mang hoặc
khung trơ về mặt tác dụng dược lý, được chế tạo bằng phương pháp thích hợp. Có
nhiều phương pháp để chế tạo HPTR như: phương pháp đun chảy, bay hơi dung môi,
phương pháp kết hợp, phương pháp nghiền. Có nhiều chất mang được sử dụng trong
HPTR như: các polymer PEG, PVP, PVA, các dẫn xuất cellulose (MC, HPMC),
polymethacrylat, polyacrylat, ure, dextrose....Bằng phương pháp phù hợp, các chất
mang này được dùng để chế tạo HPTR với nhiều loại dược chất khác nhau, phần lớn
là các chất ít tan trong nước9. Mặc dù HPTR có nhiều ưu điểm trong việc cải thiện độ
hòa tan của các dược chất kém tan trong nước, tuy nhiên, phương pháp này còn nhiều
giới hạn khi ứng dụng trong quy mô công nghiệp3. Khó khăn trong quá trình tạo hạt,
khó dập viên hoặc độ chảy kém của HPTR là một số thách thức không nhỏ khi lên
quy mô công nghiệp10. Tình trạng vô định hình có mức năng lượng hoạt hóa cao của
hoạt chất trong HPTR dẫn tới khuynh hướng chuyển dạng tinh thể kém tan trong quá
trình bảo quản. Quá trình biến đổi này dẫn tới giảm độ hòa tan của viên. Như vậy, hai
khó khăn chính của HPTR khi lên quy mô công nghiệp là quá trình bào chế và độ ổn
định kém của hệ phân tán.
Nhằm cải thiện thuộc tính của HPTR, cần phải cải thiện khả năng chảy và thuộc tính
nén của hệ phân tán. Các lõi trơ có khả năng chảy tốt và khả năng dập viên phù hợp
có thể được sử dụng để hấp phụ HPTR ở dạng nóng chảy hoặc dung dịch trên bề mặt
nhằm cải thiện các thuộc tính này của HPTR. Sự kết hợp giữa HPTR và công nghệ
hấp phụ bề mặt có thể sử dụng để tạo các hạt HPTR với tiềm năng ứng dụng trong
công nghiệp rất lớn10. Gần đây, các chất hấp phụ bề mặt dạng trơ đã được sử dụng
rất nhiều như một chất mang tượng trưng cho HPTR nhằm cải thiện độ hòa tan của
thuốc. Thông thường, các chất hấp phụ bề mặt dạng trơ được sử dụng khi trong công
thức cần bổ sung thêm chất lỏng hoặc dạng bán rắn, các chất hấp phụ bề mặt sẽ
chuyển được dạng bột ẩm thành dạng bột khô. Các chất hấp phụ bề mặt dạng trơ phổ
biến trong dược phẩm là calciphosphat khan, kaolin, magnesi carbonat, magie silicat,
magnesi oxyd, tinh bột, silicon dioxid… Bằng việc sử dụng các chất hấp phụ bề mặt
dạng trơ, HPTR dạng nóng chảy hoặc dung dịch có thể được hấp phụ trên các lỗ hoặc
bề mặt thô (do lực Vanderwaals) của chất hấp phụ, như vậy, có thể tăng khả năng
trơn chảy và dập viên của khối bột, ứng dụng trong quá trình dập viên hoặc đóng
nang sau này11.
7
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Tổng quan tài liệu
Quy trình lỏng siêu tới hạn (Supercritical Fluid Process):
Quy trình lỏng siêu tới hạn sử dụng CO2 siêu tới hạn bao gồm các bước:
-
Cho hỗn hợp hoạt chất - chất mang (tỷ lệ thích hợp) vào nồi áp suất.
-
Thêm CO2 siêu tới hạn với điều kiện chính xác về nhiệt độ và áp suất, làm trương
nở chất mang.
-
Khuấy cơ học liên tục trong nồi áp suất.
-
Giảm áp suất nhanh của ống trong nồi bằng máy tính và kiểm soát lỗ để thu được
tiểu phân có kích thước mong muốn.
Điều kiện nhiệt độ trong quá trình này (37 – 75 °C) khá thuận lợi cho các hoạt chất
nhạy cảm với nhiệt. Một ưu điểm khác của phương pháp này là dung môi không độc
và rẻ tiền. Tuy nhiên, thiết bị máy móc phức tạp nên sử dụng còn hạn chế.
1.2.3. Chất mang trong HPTR
Chất mang là các chất tan tốt và độ hòa tan nhanh trong nước, được sử dụng trong
dược phẩm để cải thiện tính tan của dược chất. Các chất mang cần phải có những đặc
điểm sau:
-
Tính tan ổn định trong nước và trong dịch tiêu hóa.
-
Trơ về dược lý học.
-
Nhiệt độ nóng chảy không được quá cao so với dược chất.
-
Không bị phân hủy ở nhiệt độ nóng chảy.
-
Không độc hại.
Một số chất mang được sử dụng phổ biến như: polyethylen glycol (PEG), polyvinyl
pyrolidon (PVP), ure, đường, một số chất nhũ hóa.
PEG:
Là polymer của ethylen oxyd, phân tử khối khoảng 200 đến 3.000.000, tan tốt trong
nước nhưng độ tan giảm dần khi phân tử khối tăng dần. Ưu điểm của PEG là tan tốt
trong nhiều dung môi khác nhau. Nhiệt độ nóng chảy của PEG luôn dưới 65 °C (ví
dụ: PEG 1000 có nhiệt độ nóng chảy khoảng 30 - 40 °C, PEG 4000 khoảng 50 - 58
°C, PEG 6000 nóng chảy ở khoảng 61 °C). PEG có phân tử khối từ 4000 – 6000 được
sử dụng phổ biến trong điều chế hệ phân tán rắn bằng phương pháp đun chảy vì độ
tan trong nước vẫn tốt, ít hút ẩm và nhiệt độ nóng chảy trên 50 °C.12
8
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Tổng quan tài liệu
PVP:
Là sản phẩm trùng hợp của vinylpyrolidon, phân tử khối từ 2.500 đến 3.000.000. Các
PVP được phân loại theo chỉ số K, hệ số K là độ nhớt của dung dịch 0,1% PVP tan
trong nước. Đây là các polymer tan tốt trong nhiều dung môi nên thích hợp để điều
chế HPTR bằng phương pháp hòa tan. Độ dài của mạch polymer có ảnh hưởng đến
độ hòa tan của dược chất trong HPTR, khi mạch dài PVP trở nên khó tan và nhớt.13
Ure:
Là sản phẩm đào thải của quá trình chuyển hóa protein trong cơ thể người. Ure tan
rất tốt trong nước, có thể tan tan vào nước theo tỷ lệ 1 : 1, ngoài ra còn có thể tan tốt
trong nhiều dung môi hữu cơ khác. Nghiên cứu về sinh khả dụng cho thấy dược chất
chứa nhóm sulfathiazol được hấp thu tốt hơn khi tạo hỗn hợp eutectic với ure.14
Đường:
Mặc dù đường và các chất tương tự có khả năng tan rất tốt trong nước nhưng một số
đường lại có độc tính và không phù hợp làm chất mang để điều chế HPTR. Đường
lactose là chất mang phổ biến để điều chế HPTR bằng phương pháp đun chảy, ngoài
ra có thể sử dụng một số đường khác làm chất mang như chitosan, manitol…15
Chất nhũ hóa:
Chất nhũ hóa cải thiện tính thấm của dược chất và độ hòa tan của dược chất. Tuy vậy
các chất nhũ hóa thường gây kích ứng niêm mạc nên thường sử dụng cùng một chất
mang khác. Các chất diện hoạt phù hợp làm chất mang cho những dược chất có liều
thấp và khó tan trong nước. Một số chất diện hoạt có thể sử dụng: poloxamer,
gelucire ® 44/14, muối mật và dẫn xuất.
1.1.7. Một số phương pháp khảo sát tính chất HPTR
Phương pháp phân tích nhiệt quét vi sai (Differential Scanning Calorimetry –
DSC):
DSC là kỹ thuật đo nhiệt lượng thoát ra hoặc mẫu hấp thụ theo một hàm thời gian.
Tinh thể được xác định bằng cách xác định nhiệt lượng liên quan tới quá trình nóng
chảy của mẫu. Khi nhiệt độ đạt tới nhiệt độ nóng chảy của mẫu, quả trình nóng chảy
tạo ra một peak trên đường cong DSC. Sự xuất hiện của peak này cho phép đánh giá
sự thay đổi trạng thái kết tinh của chất.16
Phương pháp phân tích kính hiển vi điện tử quét (Scanning Electron Microscope
– SEM):
SEM được sử dụng để nghiên cứu các hình thái của dược chất và trạng thái đa hình
của dược chất. Kích thước mẫu yêu cầu khoảng 2 mg.17
9
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Tổng quan tài liệu
Phương pháp nhiễu xạ tia X:
Phương pháp nhiễu xạ tia X dùng để phát hiện trạng thái kết tinh trong hỗn hợp. Trên
phổ nhiễu xạ tia X, phần kết tinh tạo ra các peak nhiễu xạ hẹp và nhọn, phần vô định
hình có peak rộng hơn. Từ tỷ lệ giữa các cường độ này có thể suy ra tỷ lệ kết tinh
trong mẫu.16
Phương pháp phân tích quang phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FT-IR):
Quang phổ hồng ngoại cung cấp thông tin về cấu trúc và cấu tạo nguyên tử ở dạng
rắn bằng cách nghiên cứu sự chuyển động của các phân tử. Phương pháp này cho
phép xác định cấu trúc đa hình vì các liên kết hydro trong các nhóm chức và các dạng
cấu trúc khác nhau. Phương pháp này có một hạn chế là chi phí cao và không phát
hiện được mẫu có tỷ lệ kết tinh dưới 5 - 10%. Kích thước mẫu yêu cầu từ 2 – 20 mg.16
Một số phương pháp khác:
HPTR còn được đánh giá tính chất thông qua các phương pháp được trình bày trong
bảng 1.2.
Bảng 1.2. Một số phương pháp khảo sát tính chất HPTR khác
Phương pháp
Mục đích
Cộng hưởng từ
Xác định mức độ phân tán đồng đều giữa dược
chất và chất mang
Phổ tán xạ
Xác định tương tác giữa dược chất và chất mang
Kính hiển vi điện tử quét
Xác định cấu trúc vật lý
Kính hiển vi phân cực
Xác định tỷ lệ dạng vô định hình
Chuẩn độ đẳng nhiệt
Xác định độ kết tinh
1.2.4. Ưu nhược điểm của HPTR
Ưu điểm:
-
Tăng độ tan và tốc độ hòa tan của dược chất ít tan trong nước, do đó làm tăng hấp
thu và tăng sinh khả dụng của các dược chất này.
-
Có thể đưa một lượng nhỏ dược chất ở dạng lỏng vào dạng điều chế rắn.
-
Giảm hiện tượng chuyển dạng tinh thể.
-
Đảm bảo sự phân tán đồng nhất của dược chất.
10
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
-
Tổng quan tài liệu
Có thể điều chế dạng thuốc giải phóng có kiểm soát hoặc dạng điều chế giải phóng
kéo dài bằng cách sử dụng các chất mang khác nhau.8,18
Nhược điểm:
-
Sự không ổn định về mặt lý hóa: trong quá trình bảo quản hệ phân tán có thể xảy
ra hiện tượng tách pha, hoặc dưới tác dụng của độ ẩm và nhiệt độ dược chất từ
dạng vô định hình có thể bị kết tinh tạo lại dạng tinh thể ban đầu bền hơn nhưng
ít tan hơn. Nghiên cứu của Ford & Rubinstein (1981) cho thấy có sự giảm tốc độ
hòa tan của dược chất trong các hệ phân tán clorpropamid ure trong quá trình bảo
quản. Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng độ ổn định của hệ phân tán rắn phụ thuộc
vào chất mang, tỷ lệ dược chất và chất mang có trong hệ và điều kiện bảo quản.
Bên cạnh đó, độ ẩm và nhiệt độ có tác động xấu trên phân tán rắn nhiều hơn trên
hỗn hợp vật lý. Do đó khi đưa dược chất vào hệ phân tán rắn cần nghiên cứu độ
ổn định của hệ theo thời gian và điều kiện bảo quản để chọn các hệ phân tán rắn
vừa có khả năng cải thiện độ tan và tốc độ hòa tan của dược chất đồng thời có độ
ổn định cao để có thể sử dụng để điều chế các thuốc có sinh khả dụng cao.18
-
Khó khăn trong lựa chọn phương pháp điều chế và điều kiện sản xuất: khi sử dụng
phương pháp đun chảy việc sử dụng nhiệt độ cao có thể làm phân hủy dược chất
và/ hoặc chất mang. Trong phương pháp dung môi, việc sử dụng các dung môi
hữu cơ gây ra nhiều vấn đề đáng lưu ý đối với môi trường và sức khỏe con người.18
Điều kiện sản xuất cũng ảnh hưởng tới các thông số lý hóa của hệ phân tán rắn.
Nhiều nghiên cứu cho thấy tốc độ gia nhiệt, nhiệt độ lớn nhất sử dụng, thời gian
duy trì nhiệt độ cao, phương pháp làm lạnh và tốc độ và phương pháp nghiền bột
ảnh hưởng tới các đặc tính của hệ phân tán rắn điều chế bằng phương pháp nấu
chảy. Bản chất của dung môi sử dụng, tỷ lệ dung môi/ dược chất hoặc chất mang/
dung môi cũng như tốc độ và phương pháp sử dụng để làm bay hơi dung môi cũng
gây những ảnh hưởng đáng kể tới các đặc tính lý hóa của hệ.
-
Khó khăn trong việc phát triển các dạng điều chế và mở rộng quy mô sản xuất:
trở ngại lớn trong việc phát triển các dạng điều chế rắn sử dụng các dược chất
được phân tán trong hệ phân tán rắn là việc nghiền, rây, trộn và nén khá phức tạp
do hệ phân tán rắn thường mịn và dính. Bên cạnh đó, tốc độ gia nhiệt và làm lạnh
hệ phân tán rắn ở qui mô lớn rất khác so với ở qui mô nhỏ. Đồng thời khi qui mô
sản xuất tăng lên, chi phí sản xuất tăng lên rất nhiều, cùng với đó là những yêu
cầu về xử lý dung môi, hóa chất với số lượng lớn cũng là thách thức đối với nhà
sản xuất.18-20
11
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Tổng quan tài liệu
Ứng dụng của HPTR trong ngành dược:
-
Cải thiện độ tan của dược chất.
-
Đạt được độ đồng đều hàm lượng với những thuốc có liều nhỏ.
-
Ổn định các dược chất kém bền, ngăn sự phân hủy dược chất trong quá trình điều
chế như phản ứng thủy phân, phản ứng oxy hóa khử, sự racemic hóa…
-
Phân tán dược chất trong pha lỏng hoặc khí.
-
Điều chế dạng thuốc giải phóng kéo dài.
-
Giảm tác dụng không mong muốn do khả năng liên kết không chọn lọc của dược
chất. Ví dụ dược chất trong hệ phân tán sẽ giảm tỷ lệ liên kết với màng tế bào
hồng cầu, các NSAIDs trong HPTR giảm kích ứng niêm mạc dạ dày.
-
Che mùi vị khó chịu của dược chất. Ví dụ thuốc chống trầm cảm famoxetin có vị
đắng rất khó uống, điều chế hệ phân tán của HPTR chứa famoxetin tan trong nước
để bệnh nhân dễ uống hơn.
1.3. MỘT SỐ NGHIÊN CỨU ĐIỀU CHẾ HPTR VÀ VIÊN NÉN LÀM
TĂNG ĐỘ HÒA TAN CỦA SPIRONOLACTON
1.3.1. Một số chế phẩm sử dụng HPTR được FDA chấp thuận
Một số chế phẩm sử dụng HPTR được FDA chấp thuận và đang lưu hành trên thị
trường được trình bày trong bảng 1.3.
Bảng 1.3. Một số chế phẩm sử dụng HPTR được FDA chấp nhận
Hoạt chất
Phương pháp
Polymer
Dạng bào chế
Năm
Itraconazol
Tạo hạt tầng sôi
HPMC
Viên nang
1992
Tacrolimus
Bay hơi dung môi
HPMC
Viên nang
1994
Everolimus
Phun sấy
HPMC
Viên nén
2010
Ritonavir
Đùn nóng chảy
PVP VA64
Viên nén
2010
Vemurafenib
Đồng kết tủa
HPMCAS
Viên nén
2011
Ivacaftor
Phun sấy
HPMCAS
Viên nén
2012
12
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Tổng quan tài liệu
1.3.2. Một số nghiên cứu về HPTR chứa spironolacton
1.3.2.1. HPTR chứa SPL điều chế bằng phương pháp nung chảy
Phát triển và đánh giá HPTR của Spironolacton bằng phương pháp nung chảy, được
thực hiện bởi Shamsuddin, Mohammad Fazil, Shahid Husain Ansari và Javed Ali.
Vật liệu và phương pháp:
HPTR của spironolacton (SPL) được phát triển bằng cách sử dụng chất mang trơ là
polyetylen glycol 4000 (PEG 4000) bằng phương pháp đun chảy.
Kết quả:
Độ tan của SPL nguyên liệu và HPTR của SPL trong nước được tìm thấy lần lượt là
23,54 ± 1,75 μg/mL và 61,73 ± 1,26 μg/mL. Phần trăm giải phóng tối đa từ nguyên
liệu, chế phẩm bán trên thị trường của SPL (viên nén), hỗn hợp vật lý và HPTR của
SPL sau 60 phút lần lượt là 27,25 ± 1,83%; 35,64 ± 3,65%; 47,72 ± 2,45% và 74,24
± 3,25% trong HCl 0,1 N.
Kết luận:
HPTR của SPL đã được phát triển thành công. Độ hòa tan của HPTR chứa SPL được
phát hiện tăng đáng kể so với nguyên liệu SPL, hỗn hợp vật lý (HHVL) của PEG
4000 và SPL. Nghiên cứu chỉ ra rằng HPTR của SPL là một lựa chọn có hiệu quả để
tăng cường khả năng hòa tan của một tác nhân trị liệu hòa tan kém.21
1.3.2.2. HPTR chứa SPL điều chế bằng phương pháp đồng kết tủa
Nghiên cứu về HPTR bậc hai và bậc ba của SPL được điều chế bằng phương pháp
đồng kết tủa để tăng cường khả dụng sinh học qua đường uống, được thực hiện bởi
Mohammad Fahim Kadir, Md. Rashedul Alam, Akib Bin Rahman, Yeakuty Marzan
Jhanker, Tahiatul Shams và Rajibul Islam Khan.
Vật liệu và phương pháp:
HPTR bậc hai và bậc ba được điều chế bằng phương pháp đồng kết tủa chỉ sử dụng
poloxamer 407 (P407) và hỗn hợp của P407 với polymer thứ hai như HPMC 6cps,
HPC, kollicoat IR, kollidon VA 64. Để chuẩn bị các HPTR bậc hai, P407 đã được sử
dụng ở ba nồng độ: 33%, 50% và 66,67%. Trong khi đó, đối với các HPTR bậc ba,
P407 được sử dụng ở các nồng độ 15%, 25%, 35% và nồng độ của polymer thứ hai
được duy trì ở mức cố định (1gm).
Kết quả:
Cả hai HPTR bậc hai và bậc ba đều cho thấy độ hòa tan được cải thiện so với SPL
nguyên liệu. Sự cải thiện này được thể hiện bởi % phóng thích, % giải phóng sau 5
13
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Tổng quan tài liệu
phút hòa tan và tốc độ giải phóng thuốc từ các HPTR khác nhau. Khi tỷ lệ phần trăm
chất mang tăng lên cùng với sự giảm hàm lượng SPL, độ hòa tan của SPL tăng lên.
Và người ta nhận thấy rằng độ hòa tan của SPL tăng gần gấp đôi khi sử dụng 66,67%
poloxamer.
Kết luận:
Điều chế phân tán rắn bằng phương pháp đồng kết tủa dung môi có tiềm năng trở
thành một hệ thống phân phối thuốc mới cho các dược chất tan trong nước kém.22
1.3.2.3. HPTR chứa SPL điều chế bằng phương pháp bay hơi dung môi
Nghiên cứu cải thiện độ hòa tan của SPL bằng HPTR, được thực hiện bởi Irin Dewan,
S. M. Ashraful Islam và Mohammad Shahriar.
Vật liệu và phương pháp:
Cân chính xác 500 mg SPL vào becher, thêm 5 mL acetone và 500 mg polymer (HPC,
HPMC 6cp, poloxamer 407, NaCMC, povidone K12, povidone K30) hòa tan bằng
máy trộn để tạo thành dung dịch. Sấy bay hơi dung môi để tạo thành HPTR, nghiền
nhỏ và rây qua rây 150 mm. Cho hỗn hợp vào một lượng gấp đôi lactose và trộn đều,
bảo quản trong bình hút ẩm.
Kết quả:
HPTR chứa SPL với HPC, HPMC 6cp, poloxamer 407 và NaCMC cho tốc độ giải
phóng cao hơn so với tốc độ giải phóng của SPL nguyên liệu và HPTR chứa SPL với
povidone K12, povidone K30.
Kết luận:
Điều chế phân tán rắn bằng phương pháp bay hơi dung môi với các polymer trong đó
có P407 có tiềm năng trở thành một hệ thống phân phối thuốc mới cho các dược chất
tan trong nước kém.23
14
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
ĐỐI TƯỢNG - PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. NGUYÊN VẬT LIỆU, HÓA CHẤT, THIẾT BỊ
2.1.1. Thuốc tham khảo
Viên nén SPINOLAC 50 mg sản xuất bởi công ty TNHH Hasan – Dermapharm, là
thuốc chuyển giao công nghệ từ công ty MIBE GMBH ARZNEIMITTEL (Đức).
Mẫu viên thu thập có số lô 00322, ngày sản xuất 08/12/2022 và có thời hạn sử dụng
đến ngày 08/12/2025.
2.1.2. Nguyên vật liệu, hóa chất
Các nguyên liệu, tá dược sử dụng trong quá trình nghiên cứu điều chế được trình bày
trong bảng 2.4.
Bảng 2.4. Danh mục nguyên vật liệu, hóa chất
STT Tên nguyên liêụ
Tiêu chuẩ n
Nguồ n gố c
1
Spironolacton
USP41
Gujarat - Ấn Độ
2
PEG 1000/ 2000/ 4000
USP/NF
Shanghai - Trung Quốc
5
Poloxamer 407
USP41
BASF - Đức
6
Poloxamer 188
USP41
Sigma Aldrich - Đức
7
Cellulose vi tinh thể pH 101
USP/NF
Shanghai - Trung Quốc
8
Magnesi stearat
USP36/BP
Shanghai - Trung Quốc
9
Silicon dioxyd thể keo (Aerosil)
USP/NF
Shanghai - Trung Quốc
10
Crospovidon
EP 10.0
Ashland - Mỹ
11
F-melt (Tá dược đồng sản xuất
của crospovidon, D-manitol,
dibasic calci phosphat anhydrid,
cellulose vi tinh thể, xylitol)
JPE
Fuji - Nhật Bản
15
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
Các dung môi, hóa chất sử dụng trong quá trình đánh giá/kiểm nghiệm các sản phẩm
trung gian, bán thành phẩm được trình bày trong bảng 2.5.
Bảng 2.5. Danh mục hóa chất, dung môi
STT
Hóa chất, dung môi
Tiêu chuẩ n
Nguồ n gố c
1
Ethanol 96%
Dược dụng
Trung Quốc
2
Acid hydroclorid
USP/NF
Trung Quốc
3
Natri lauryl sulfat
USP/NF
Trung Quốc
4
Nước cất
Dược dụng
Việt Nam
2.1.3. Trang thiết bị
Một số trang thiết bị đã được sử dụng trong nghiên cứu được liệt kê trong bảng 2.6.
Bảng 2.6. Danh mục trang thiết bị
STT Tên thiết bị
Mã hiệu
Xuất xứ
1
Cân kỹ thuật
SARTORIUS TH30
Nhật Bản
2
Cân phân tích điện tử
SARTORIUS CPA 22 US
Đức
3
Cân đo đô ̣ ẩ m hồng ngoại
OHAUS MB45
Đức
4
Bể siêu âm
ELMAS 108H
Đức
5
Máy dập viên xoay tròn
CJB - 3B - 27
Ấn Độ
6
Máy đo quang phổ
SHIMADZU UV - 1601 PC
Nhật Bản
7
Máy đo tỷ trọng cốm
PHARMA TEST PT - TD300
Đức
8
Máy đo độ cứng
ERWEKA OCE 9
Đức
9
Máy thử độ mài mòn
ERWEKA TYPE TAP
Đức
10
Máy đo độ hòa tan
PHARMATEST
Đức
11
Tủ sấy
MEMMERT UF 110
Đức
16
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
STT Tên thiết bị
Mã hiệu
Xuất xứ
12
Máy phân tích nhiệt quét vi
sai DSC
METTLER TOLEDO
TGA/DSC
Thụy Sĩ
13
Máy phân tích quang phổ
hồng ngoại biến đổi Fourier
FT-IT SHIMADZU
Nhật Bản
14
Máy phân tích kính hiển vi
điện tử quét (SEM)
JSM-IT 200
Nhật Bản
2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.2.1. Phương pháp thử độ tan và độ hòa tan của SPL
2.2.1.1. Phương pháp đánh giá độ tan
Nồng độ bão hòa được xác định bằng cách cho 500 mg SPL nguyên liệu hoặc HPTR
vào erlen 200 mL. Thêm khoảng 100 mL nước cất và lắc liên tục trong 24 giờ ở nhiệt
độ 37 °C bằng máy lắc ngang. Tại mỗi thời điểm 3 giờ, 6 giờ, 12 giờ và 24 giờ, tiến
hành hút 5 mL mẫu, lọc qua màng lọc 0,45 µm. Dịch lọc được pha loãng đến nồng
độ thích hợp và định lượng bằng phương pháp đo quang phổ UV ở bước sóng 242
nm. Mỗi thí nghiệm được lặp lại 3 lần và lấy số liệu trung bình.
Dữ liệu đánh giá độ tan còn là cơ sở để xem xét sự đáp ứng điều kiện sink của dược
chất trong thử nghiệm độ hòa tan (các điều kiện thử nghiệm theo USP44). Điều kiện
sink được định nghĩa là thể tích môi trường đạt ít nhất 3 - 10 lần so với lượng môi
trường cần thiết để tạo được một dung dịch bão hòa của toàn bộ lượng dược chất có
trong cỡ liều lớn nhất của dạng thuốc.24
Hệ số điều kiện (HSĐK) Sink được xác định theo công thức:
Sink = V ×
CS
MDD
Trong đó:
-
Sink: hệ số điều kiện Sink.
-
V: thể tích môi trường thử hòa tan (mL).
-
CS : độ tan của hoạt chất trong môi trường thử hòa tan (mg/mL).
-
MDD: lượng SPL tối đa có thể hòa tan được trong môi trường thử (mg).
-
Yêu cầu: hệ số điều kiện Sink phải lớn hơn hoặc bằng 3.24
17
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
2.2.1.2. Phương pháp thử độ hòa tan
Tiến hành theo chuyên luận thử hoà tan trong USP4425:
-
Chuẩn bị môi trường hòa tan: 1000 mL HCl 0,1 N + 0,1% natri lauryl sulfat.
-
Kiểu thiết bị: cánh khuấy; tốc độ quay 75 vòng/phút.
-
Thể tích môi trường hòa tan: 1000 mL.
-
Nhiệt độ: 37 °C ± 0,5 °C.
-
Thời gian lấy mẫu: 60 phút.
Tiến hành:
-
Mẫu thử: hút 1 mL dung dịch thử, pha loãng 10 lần bằng môi trường thử hòa tan.
-
Dung dịch chuẩn: cân chính xác khoảng 50 mg SPL chuẩn vào bình định mức 100
mL. Thêm 10 mL ethanol, siêu âm cho tan hoàn toàn. Thêm môi trường hoà tan
tới vạch tương ứng 100 mL. Lấy 3 mL dịch này cho vào bình định mức 50 mL.
Thêm môi trường hoà tan tới vạch.
-
Đo độ hấp thụ của các dung dịch ở bước sóng 242 nm, dùng môi trường pha loãng
làm mẫu trắng.
-
Tính hàm lượng SPL đã hòa tan trong mỗi viên dựa trên độ hấp thụ của dung dịch
chuẩn, dung dịch thử và nồng độ SPL của dung dịch chuẩn.
Tính lượng SPL giải phóng so với hàm lượng ghi trên nhãn bằng công thức:
% SPL giải phóng =
At × mc × HLc × HSPLt
Ac × HSPLc × HLN
× 100
Trong đó:
-
At : độ hấp thụ của dung dịch thử.
-
Ac : độ hấp thụ của dung dịch chuẩn.
-
mc : khối lượng chuẩn (mg).
-
HLc : hàm lượng chuẩn (%).
-
HSPLc : hệ số pha loãng dung dịch chuẩn.
-
HSPLt : hệ số pha loãng dung dịch thử.
Yêu cầu: sau 60 phút, có không ít hơn 75,0% (Q) lượng SPL giải phóng so với hàm
lượng ghi trên nhãn.25
18
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
2.2.2. Phương pháp điều chế HPTR chứa SPL
2.2.2.1. Phương pháp đun chảy
Trong thử nghiệm sàng lọc các chất mang tiềm năng theo phương pháp đun chảy, các
hệ phân tán đã được điều chế gồm hai thành phần dược chất và polymer theo các
bước sau đây:
-
Cân hoạt chất và chất mang theo các tỷ lệ xác định (1:0,5; 1:1; 1:2; 1:3 và 1:5),
(kl/kl).
-
Đun chảy chất mang PEG hoặc poloxamer ở nhiệt độ khoảng 60 - 65 °C.
-
Phối hợp từ từ SPL vào chất mang dạng lỏng, khuấy đến khi hoạt chất phân tán
đều trong PEG, duy trì nhiệt độ ở khoảng 60 - 65 °C.
-
Ngừng cung cấp nhiệt, tiếp tục khuấy trộn đều đến khi dung dịch polymer - SPL
giảm nhiệt độ về nhiệt độ phòng, thu được hệ phân tán hai thành phần.
-
Nghiền nhỏ hệ phân tán thu được; rây qua rây 0,3 mm; bảo quản trong chai thủy
tinh nâu có nút kín và đặt trong bình hút ẩm.
Quy trình điều chế hệ phân tán hai thành phần theo phương pháp đun chảy được trình
bày trong lưu đồ hình 2.2.
19
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
Hình 2.2. Quy trình điều chế HPTR của SPL bằng phương pháp đun chảy
Các hệ phân tán tạo thành được đánh giá về chỉ tiêu độ tan theo phương pháp trình
bày ở mục 2.2.1.1, nhằm khảo sát ảnh hưởng của các loại polymer và tỷ lệ SPL :
polymer lên độ tan của hệ phân tán. Công thức hệ phân tán có độ tan cao nhất sẽ được
lựa chọn để sử dụng cho các nghiên cứu tiếp theo.
20
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
2.2.2.2. Phương pháp bay hơi dung môi kết hợp chất hấp phụ bề mặt – SDa (Solid
Dispersion with absorbent)
Các hệ phân tán đã được điều chế gồm ba thành phần dược chất, poloxamer và chất
hấp phụ theo các bước sau đây:
-
Cân poloxamer (theo tỷ lệ khảo sát SPL : poloxamer là 1:0,5/1:1), (kl/kl), cho vào
becher, thêm ethanol và siêu âm đến khi tan hết.
-
Cân SPL, thêm vào dung dịch poloxamer, siêu âm đến khi tan hết hoạt chất.
-
Cô cách thủy dung dịch poloxamer – SPL trên bếp.
-
Cân chất hấp phụ MCC 101 với tỷ lệ SPL : MCC 101 là 1:1 (kl/kl), rây qua rây
0,5 mm.
-
Trong cối sứ, nhào trộn MCC 101 với dung dịch SPL – poloxamer trong ethanol
để tạo hệ phân tán ba thành phần (ướt).
-
Xát hệ phân tán ướt thu được qua rây 0,5 mm.
-
Hệ phân tán ướt được sấy trong thiết bị sấy ở 50 °C đến khi hàm ẩm không vượt
quá 2%.
-
Sửa hạt hệ phân tán khô qua rây 0,5 mm.
-
Hệ phân tán khô đã sửa được bảo quản trong chai thủy tinh nâu có nút kín và đặt
trong bình hút ẩm.
Quy trình điều chế hệ phân tán ba thành phần được trình bày trong lưu đồ hình 2.3.
21
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
Hình 2.3. Quy trình điều chế HPTR của SPL bằng phương pháp SDa
22
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
Các hệ phân tán tạo thành được đánh giá về chỉ tiêu độ tan và độ hòa tan (đối với
những hệ phân tán đạt điều kiện sink) theo phương pháp trình bày ở mục 2.2.1, nhằm
khảo sát ảnh hưởng của các loại poloxamer và tỷ lệ SPL : poloxamer lên độ tan và độ
hòa tan của hệ phân tán. Công thức hệ phân tán có độ tan và độ hòa tan tốt nhất sẽ
được lựa chọn để đánh giá các tính chất theo phương pháp trình bày ở mục 2.2.4 và
sử dụng cho các nghiên cứu điều chế viên nén SPL.
2.2.3. Phương pháp đánh giá tính chất của HPTR
Phương pháp đo nhiệt lượng vi sai quét (Differential Scanning Calorimetry –
DSC):
Đây là một kỹ thuật phân tích nhiệt học được sử dụng để đo lường nhiệt độ và dòng
nhiệt liên quan đến sự chuyển đổi trong vật liệu như một hàm của thời gian và nhiệt
độ. Nhằm đánh giá tương tác có thể xảy ra giữa hoạt chất và các thành phần tá dược,
sự tác động của các yếu tố trong quy trình đến sự chuyển dạng thù hình của hoạt chất
thông qua giản đồ.
Phương pháp DSC được thực hiện với mẫu nguyên liệu SPL; mẫu trộn vật lý SPL P407 - MCC 101 và HPTR chứa SPL - P407 - MCC 101.
Nguyên tắc thực nghiệm: Cân lượng mẫu từ 1 - 3 mg trên đĩa nhôm tròn (40 μl), song
song với đó là một đĩa rỗng cùng loại được sử dụng làm mẫu chứng. Nhiệt quét cho
mỗi mẫu được đặt từ khoảng 25 - 300 °C với tốc độ gia nhiệt tuyến tính là 10 °C/phút
trong 27,5 phút ở môi trường trơ của khí nitơ.
Phương pháp kính hiển vi điện tử quét (Scanning Electron Microscope – SEM):
Hình thái bề mặt, hình dạng tiểu phân, độ xốp của vi cầu được quan sát và đánh giá
thông qua phân tích hình ảnh chụp bằng kính hiển vi điện tử quét (SEM).
Thiết bị: kính hiển vi điện tử quét JSM-IT 200.
Nguyên tắc: kính hiển vi có thể chụp được ảnh bề mặt vật mẫu với độ phân giải cao
bằng cách sử dụng một chùm điện tử hẹp quét trên bề mặt mẫu. Các electron được
phát ra từ súng phóng điện tử, sau đó được gia tốc mang một nguồn động năng rất
lớn. Các electron sau đó được hội tụ thành một chùm hẹp (cỡ vài trăm angstrong đến
vài nanomet) nhờ hệ thống thấu kính từ, quét trên bề mặt mẫu nhờ các cuộn quét tĩnh
điện. Việc tạo thành hình ảnh của vật mẫu được thực hiện thông qua việc ghi nhận và
phân tích các bức xạ phát ra từ tương tác của chùm điện tử với bề mặt vật mẫu.
Tiến hành: mẫu hệ phân tán sau khi sấy được tiến hành đo với điện thế 5 kV, khoảng
cách làm việc 8 mm, áp suất đầu bắn điện tử tối đa là 5 x 10−4 Pa.
23
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
Phương pháp phân tích quang phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FT-IR):
Phương pháp quang phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FT - IR) hoạt động dựa trên sự
hấp thu bức xạ hồng ngoại của vật chất cần nghiên cứu. Phương pháp này ghi nhận
các dao động đặc trưng của liên kết hóa học giữa các nguyên tử và cho phép phân
tích với hàm lượng mẫu rất thấp. Các số liệu ghi nhận được từ phổ hồng ngoại cung
cấp rất nhiều thông tin về chất nghiên cứu như xác định cấu trúc phân tử, nhận biết
các chất. Đây là kỹ thuật được sử dụng để nghiên cứu sự tương tác vật lý và hóa học
giữa hoạt chất và thành phần tá dược đồng thời xác định sự tồn tại của hoạt chất trong
hạt cốm nếu đỉnh hấp thụ xuất hiện tại các số sóng đặc trưng và tương tự như nguyên
liệu tinh khiết.
Tiến hành phân tích các mẫu gồm nguyên liệu SPL và HPTR chứa SPL – P407 –
MCC 101.
2.2.4. Phương pháp xây dựng công thức, quy trình điều chế viên nén chứa HPTR
của SPL 50 mg và đánh giá các tính chất cốm, viên nén
Tiến hành điều chế viên nén chứa HPTR của SPL hàm lượng 50 mg bằng phương
pháp xát hạt ướt, sử dụng công thức sơ bộ như trong bảng 2.7.
Bảng 2.7. Thành phần và vai trò trong công thức điều chế viên nén SPL 50mg
STT
Tên nguyên liệu
Vai trò
Tỷ lệ (%)
1
SPL
Hoạt chất
20
2
Polymer/ Poloxamer
Chất mang
Khảo sát
3
MCC 101
Chất hấp phụ
20
4
MCC 101
Tá dược độn
Vừa đủ
5
CP
Tá dược rã
Khảo sát
6
MgSt
Tá dược trơn chảy
1
7
Aerosil
Tá dược trơn bóng
0,5
8
Ethanol
Dung môi
Vừa đủ
24
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
Quy trình điều chế viên nén chứa HPTR của SPL 50 mg cỡ lô 200 viên được trình
bày theo các bước sau:
-
Cân poloxamer cho vào becher, thêm ethanol, siêu âm đến khi tan hết.
-
Cân SPL, thêm vào becher, tiếp tục siêu âm đến khi tan hết hoạt chất.
-
Cô cách thủy dung dịch SPL – poloxamer để bốc hơi bớt cồn.
-
Cân MCC 101 (chất hấp phụ), rây qua rây 0,3 mm, cho vào becher trộn đều, thu
được hệ phân tán ba thành phần.
-
Cân CP và MCC 101 (tá dược độn), rây qua rây 0,3 mm, trộn đều thu được hỗn
hợp bột (I).
-
Tiến hành xát hạt sử dụng hệ phân tán ba thành phần trong cồn và hỗn hợp bột
(I), thu được cốm ướt.
-
Sấy cốm trong thiết bị sấy ở 50 °C đến khi thu được cốm khô có hàm ẩm không
vượt quá 2%.
-
Sửa hạt khô qua rây 0,5 mm.
-
Cân MgSt và aerosil; rây qua rây 0,3 mm; trộn đều thu được hỗn hợp bột (II).
-
Trộn hoàn tất hỗn hợp bột (II) và cốm đã sửa hạt, thu được cốm đem đi dập viên.
Quy trình điều chế viên nén chứa HPTR của SPL 50 mg được trình bày ở lưu đồ
hình 2.4.
25
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
Hình 2.4. Quy trình điều chế viên nén bằng phương pháp xát hạt ướt
26
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
Cốm tạo thành được đo tỷ trọng và đánh giá lưu tính:
Tỷ trọng:
Cách tiến hành: cân khoảng 50 g cốm cho vào ống đong 100 ml, để ống đong cách
mặt bàn 3 cm thả nhẹ cho rơi tự do 3 lần, đọc thể tích Vb. Đưa ống đong lên máy đo
tỷ trọng hạt, tiến hành gõ trên máy với tần suất 250 lần/phút. Điểm dừng thử nghiệm
được xác định khi thể tích khối bột/cốm chênh lệch không quá 2% so với mức khảo
sát ngay trước đó. Điểm dừng của thử nghiệm được xác định là 2 phút (sau 500 lần
gõ), đọc thể tích Vt.
Tỷ trọng trước gõ được tính theo công thức với:
Db =
m
Vb X 1
Tỷ trọng sau gõ được xác tính theo công thức:
Dt =
m
Vt X 1
Tỷ số Hausner được tính theo công thức:
HR =
Vb
Vt
=
Dt
Db
Chỉ số Carr’s Index được tính theo công thức:
CI =
Vb−Vt
Vb
x 100
Trong đó:
m : khối lượng cân mẫu thử (g)
Db : tỷ trọng khối của mẫu thử
Dt : tỷ trọng gõ của mẫu thử
Vb : thể tích khối của mẫu sau khi gõ nhẹ 3 lần (ml)
Vt : thể tích gõ của mẫu sau khi gõ bằng máy trong 2 phút (ml)
Tham số 1: khối lượng riêng của nước (g/ml)
Giá trị của tỷ số Hausner là căn cứ để kết luận lưu tính của cốm. Cốm có lưu tính tốt
sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình dập viên.
Viên nén sau khi điều chế và viên tham khảo được đánh giá các tính chất: hình thức
cảm quan, độ đồng đều khối lượng, độ cứng, độ mài mòn, độ rã, độ hòa tan.
27
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
Hình thức cảm quan:
Viên phải nguyên vẹn, hình tròn hai mặt lồi, không có viên nào bị dính chày, bong
mặt, rỗ mặt, mẻ cạnh.
Độ đồng đều khối lượng:
Cân 20 viên lấy ngẫu nhiên bằng cân phân tích, xác định khối lượng trung bình viên,
độ lệch chuẩn, giới hạn trên, giới hạn dưới. Viên nén đạt yêu cầu khi không có quá 2
đơn vị có khối lượng nằm ngoài khoảng giới hạn chênh lệch so với khối lượng trung
bình được quy định và không được có đơn vị nào vượt gấp đôi giới hạn đó.
Độ cứng:
Độ cứng của viên nén được thử nghiệm trên máy Erweka - TBH210. Độ cứng được
xác định bằng cách ghi nhận lực làm vỡ viên nén qua đường kính của viên. Mỗi mẫu
thử nghiệm với 10 viên.
Độ mài mòn:
Cân chính xác một lượng mẫu thử có khối lượng lớn hơn hoặc bằng 6,5 g viên nén
(đã được làm sạch bụi) và ghi nhận giá trị tổng khối lượng viên ban đầu (mo ). Cho
tất cả viên vào lồng quay và cho lồng quay 100 vòng, tốc độ quay 25 vòng/phút, thời
gian 4 phút. Sau khi thử, viên được lấy ra, lau sạch bụi trên bề mặt, cân chính xác
khối lượng viên sau mài mòn (m) và tính độ mài mòn theo công thức sau:
F=
mo −m
mo
× 100 (%)
Trong đó:
-
mo : khối lượng viên ban đầu (g)
-
m: khối lượng viên sau khi thử (g)
Yêu cầu: độ mài mòn ≤ 3,0%
Độ rã:
Tiế n hành thử thời gian rã của 6 viên nén. Cho vào mỗi ố ng thử mô ̣t viên nén. Treo
giá đỡ ố ng thử trong cố c chứa 900 mL nước cấ t đươ ̣c duy trì ở (37 ± 2) ºC và vâ ̣n
hành thiế t bi.̣ Ghi nhâ ̣n thời gian rã của 6 viên nén và tin
́ h thời gian rã trung bin
̀ h mỗi
công thức.
Yêu cầu: độ rã ≤ 15 phút.
Độ hòa tan:
Thực hiện theo phương pháp được đề cập ở mục 2.2.1.2.
28
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
2.3. NGHIÊN CỨU CẢI THIỆN ĐỘ TAN VÀ ĐỘ HÒA TAN CỦA SPL
2.3.1. Đánh giá độ tan của SPL nguyên liệu
Độ tan trong các dung môi khác nhau là đặc tính nội tại của một phân tử xác định và
phụ thuộc vào trạng thái rắn của nó26. Độ tan của các thành phần dược phẩm (API)
luôn là mối quan tâm đối với các nhà bào chế, vì độ tan trong nước không đủ có thể
cản trở sự phát triển của các sản phẩm đường tiêm và hạn chế sinh khả dụng của các
sản phẩm dùng đường uống27.
Thực hiện đánh giá độ tan của SPL nguyên liệu theo phương pháp đã nêu ở mục
2.2.5.1, dữ liệu ban đầu về độ tan theo thời gian của SPL trong các môi trường: nước,
HCl 0,1 N + 0,1% natri lauryl sulfat được trình bày trong bảng 3.9.
Bảng 3.8. Bảng độ tan của SPL theo thời gian trong các môi trường khác nhau
Độ tan ( µg/mL)
Môi trường
3 giờ
6 giờ
12 giờ
24 giờ
Nước
6,40
7,19
7,31
7,31
HCl 0,1 N + 0,1% natri lauryl
sulfat
6,67
7,12
7,29
7,29
Độ tan trung bình (µg/mL)
7,30
Kết quả thực nghiệm cho thấy SPL nguyên liệu có độ tan trong môi trường nước và
môi trường HCl 0,1 N + 0,1% natri lauryl sulfat rất thấp (7,30 µg/mL), kết quả này
thấp hơn so với các số liệu đã được công bố (~ 22 µg/mL). Có thể lý giải là do kích
thước hạt của SPL được sản xuất ở các nhà sản xuất khác nhau là khác nhau, cùng
với vấn đề bảo quản và thời hạn sử dụng còn lại ngắn của nguyên liệu đã dẫn tới sự
khác biệt về độ tan này. Tuy nhiên độ tan của SPL nguyên liệu hay độ tan của SPL
tìm thấy trong các công bố khoa học trước đây cũng đều cho thấy SPL là một hoạt
chất kém tan. Nguyên nhân là do tính chất phân cực của phân tử SPL: chứa một nhóm
thioester (S = O) và một nhóm lacton, hai nhóm này đều có tính chất không phân cực.
Khi phân tử SPL tiếp xúc với nước, các phân tử nước có xu hướng tạo liên kết hydro
với nhau, không tạo được liên kết mạnh với phân tử SPL. Điều này gây ra khó khăn
trong quá trình hòa tan SPL trong nước cũng như trong các dung môi phân cực khác.
29
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
10
Nồng độ SPL (µg/ml)
9
8
7
6
5
Nước
4
3
HCl 0,1 N + 0,1% natri lauryl sulfat
2
1
0
3
6
Thời gian (giờ)
12
24
Hình 3.5. Đồ thị biểu diễn độ tan của SPL theo thời gian
Độ tan trung bình của SPL nguyên liệu là 7,30 µg/mL, HSĐK Sink tính được là 0,146.
Con số này không đạt điều kiện Sink để tham gia các thực nghiệm thử độ hòa tan. Do
đó nhu cầu cấp thiết là cần phải cải thiện độ tan của SPL để mang lại các lợi ích trong
quá trình ứng dụng dược phẩm và phát triển sản phẩm có chứa SPL như: tăng sinh
khả dụng; cải thiện tác động của thuốc trong cơ thể; giúp dễ dàng định hình thành
phẩm dạng liều bao gồm dạng điều chế viên nén. Vì vậy các phương pháp điều chế
HPTR của SPL đã được thực hiện với mục tiêu cải thiện độ tan của dược chất này,
ứng dụng đưa vào quy trình sản xuất viên nén SPL thành phẩm.
2.3.2. Nghiên cứu điều chế HPTR của SPL
2.3.2.1. Điều chế HPTR của SPL bằng phương pháp đun chảy
Qua tham khảo tài liệu và các bước khảo sát đã tiến hành điều chế HPTR của SPL
với chất mang là các polymer/poloxamer: PEG 1000, PEG 2000, PEG 4000,
poloxamer 407, poloxamer 188; sử dụng phương pháp đun chảy với tỷ lệ tăng dần
polymer, quy trình điều chế được mô tả ở phương pháp nghiên cứu. Kết quả độ tan
của các HPTR được trình bày trong bảng 3.10.
30
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
Bảng 3.9. Bảng kết quả độ tan của các HPTR
Độ tan
Tỷ lệ SPL : chất
mang (kl/kl)
(µg/mL)
HSĐK
Sink
CT 1
1 : 0,5
7,30
0,146
CT 2
1:1
7,95
0,159
1:2
7,98
0,160
CT 4
1:3
8,00
0,160
CT 5
1:5
8,05
0,161
CT 6
1 : 0,5
8,50
0,170
CT 7
1:1
9,00
0,180
1:2
9,03
0,181
CT 9
1:3
9,07
0,181
CT 10
1:5
9,09
0,182
CT 11
1 : 0,5
134,60
2,692
CT 12
1:1
156,00
3,120
1:2
156,65
3,133
CT 14
1:3
156,75
3,135
CT 15
1:5
156,80
3,136
CT 16
1 : 0,5
82,50
1,651
CT 17
1:1
106,76
2,135
CT 18
1:2
170,34
3,407
CT 19
1:3
246,32
4,926
STT
CT 3
CT 8
CT 13
Chất mang
PEG 1000
PEG 2000
PEG 4000
P407
31
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
Độ tan
Tỷ lệ SPL : chất
mang (kl/kl)
(µg/mL)
HSĐK
Sink
CT 20
1:5
321,39
6,428
CT 21
1 : 0,5
64,55
1,291
CT 22
1:1
98,77
1,975
1:2
162, 25
3,245
CT 24
1:3
200,44
4,009
CT 25
1:5
287,54
5,751
STT
CT 23
Chất mang
P188
Các HPTR của SPL sử dụng chất mang PEG 1000, PEG 2000, PEG 4000 đều cho
kết quả độ tan cải thiện so với SPL nguyên liệu, tuy nhiên lượng PEG sử dụng quá
lớn mà độ tan cải thiện không đáng kể. Ở tỷ lệ 1 : 1 dược chất đã gần như phân tán
bão hòa trong chất mang, khi tăng tỷ lệ SPL : chất mang thì tác dụng cải thiện độ tan
của dược chất tăng rất ít.
Các HPTR của SPL sử dụng chất mang P407, P188 cho kết quả độ tan cải thiện đáng
kể so với SPL nguyên liệu. Độ tan của các HPTR này tăng dần khi tăng tỷ lệ SPL :
chất mang và cao hơn so với độ tan của các HPTR sử dụng các PEG khác làm chất
mang ở cùng tỷ lệ khảo sát. Kết quả thực nghiệm cho thấy P407 và P1888 có tiềm
năng sử dụng để cải thiện độ tan của SPL, tuy nhiên tỷ lệ SPL : poloxamer sử dụng
trong phương pháp đun chảy khá lớn, cần tiến hành khảo sát điều chế HPTR bằng
các phương pháp khác để giảm tỷ lệ này và cải thiện độ tan của HPTR.
Đề tài quyết định chọn P407 và P188 làm chất mang để tiếp tục khảo sát công thức
điều chế HPTR chứa SPL bằng phương pháp bay hơi dung môi kết hợp chất hấp phụ
bề mặt (SDa), nhằm giảm tỷ lệ SPL : poloxamer sử dụng và cải thiện độ tan của
HPTR.
2.3.2.2. Điều chế HPTR của SPL bằng phương pháp bay hơi dung môi kết hợp
chất hấp phụ bề mặt – SDa (Solid dispersion with absorbent)
Để tiết kiệm thời gian cho quá trình nghiên cứu khóa luận, dựa theo các nghiên cứu
đã công bố trước đây, khi sử dụng MCC 101 làm chất hấp phụ trong phương pháp
SDa chứa dược chất dapaglifozin28 và carvedilol29 đã đạt kết quả tốt trong việc hình
thành HPTR để điều chế viên nén, đề tài quyết định lựa chọn MCC 101 làm chất hấp
phụ để điều chế HPTR chứa SPL, sử dụng các chất mang: P407, P188 bằng phương
32
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
pháp bay hơi dung môi kết hợp chất hấp phụ bề mặt. Tiến hành khảo sát ở tỷ lệ cố
định SPL : MCC 101 là 1 : 1 và tăng dần tỷ lệ SPL : poloxamer. Công thức và kết
quả độ tan của các HPTR được trình bày trong bảng 3.11.
Bảng 3.10. Công thức và kết quả độ tan của các HPTR CT 26 - 29
STT
Loại
poloxamer
Độ tan
Tỷ lệ SPL : poloxamer
(kl/kl)
(µg/mL)
HSĐK
Sink
1 : 0,5
422
8,440
1:1
435
8,700
1 : 0,5
398
7,960
1:1
415
8,300
CT 26
P188
CT 27
CT 28
P407
CT 29
Tiến hành thử độ hòa tan để đánh giá khả năng phóng thích hoạt chất của các HPTR
CT 26 - 29 so với SPL nguyên liệu, từ đó xem xét sự ảnh hưởng khác nhau của các
loại poloxamer, tỷ lệ SPL : poloxamer sử dụng trong HPTR. Kết quả độ hòa tan của
các HPTR CT 26 – 29 được trình bày trong bảng 3.12.
Bảng 3.11. Kết quả độ hòa tan của các HPTR CT 26 – 29
STT
Loại
poloxamer
Độ hoà tan (%)
5 phút
15 phút
30 phút
45 phút
60 phút
33,72
48,00
59,58
68,15
73,17
33,18
71,70
87,01
95,14
98,49
CT 27
47,54
89,48
100,65
107,58
108,78
CT 28
29,56
91,08
95,38
98,73
104,95
32,62
83,76
93,23
97,30
99,21
-
SPL
CT 26
P188
P407
CT 29
33
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
Kết quả thực nghiệm cho thấy độ tan và độ hòa tan của các HPTR được điều chế bằng
phương pháp SDa (CT 26 – 29) cải thiện đáng kể so các HPTR được điều chế bằng
phương pháp đun chảy ở cùng tỷ lệ.
Độ hòa tan của SPL nguyên liệu kém, không đạt yêu cầu theo USP44 (dưới 75% ở
phút thứ 60).
Tốc độ hòa tan của các HPTR CT 26 - 29 nhanh hơn so với SPL nguyên liệu và đạt
yêu cầu về độ hòa tan theo USP44 (không dưới 75% ở phút thứ 60).
Ở phút thứ 15, tốc độ hòa tan của HPTR CT 27 và CT 28 nhanh gấp đôi SPL nguyên
liệu và đạt điều kiện giải phóng nhanh (> 85%).
Kết quả độ hòa tan của các HPTR CT 26 – 29 được minh họa trong biểu đồ hình 3.6.
120
Độ hòa tan (%)
100
80
60
40
20
SPL
CT 26
CT 27
CT 28
CT 29
0
5
15
30
Thời gian (phút)
45
60
Hình 3.6. Biểu đồ độ hòa tan của SPL nguyên liệu và HPTR CT 26 – 29
Sự cải thiện rõ rệt độ tan và độ hòa tan của các HPTR được điều chế bằng phương
pháp bay hơi dung môi kết hợp chất hấp phụ bề mặt có thể được giải thích là do tác
động tích cực của phương pháp mới lên chất mang trong quá trình hình thành HPTR.
Bên cạnh đó cũng cần xét tới các đặc tính nổi trội của chất hấp phụ MCC 10130,31
trong việc hỗ trợ cải thiện độ tan: diện tích bề mặt lớn và độ xốp cao nên dễ dàng
phân tán các dược chất kém tan, cải thiện độ hòa tan và sinh khả dụng của dược chất;
MCC 101 còn có đặc tính chảy và khả năng nén tốt, phù hợp với các quy trình sản
xuất khác nhau như nén trực tiếp, tạo hạt ướt hoặc đùn nóng chảy, đem lại nhiều lựa
chọn hơn cho quy trình sản xuất viên nén sau này.
34
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
Qua quá trình thực nghiệm điều chế HPTR của SPL bằng cả hai phương pháp đun
chảy và SDa, đề tài nhận thấy:
-
-
-
Phương pháp đun chảy: là phương pháp đơn giản nhất và nhanh nhất, tuy nhiên
hỗn hợp rắn sau khi làm lạnh khó nghiền mịn, dược chất phân tán trong chất mang
không đều bằng phương pháp bay hơi dung môi. Khi tăng tỷ lệ PEG lên thì dễ
nghiền hơn nhưng lại dễ hút ẩm hơn, làm cho HPTR kém ổn định và dễ bị tách
lớp.
Phương pháp bay hơi dung môi: thời gian bay hơi thường lâu, giá thành cao, có
thể có tồn dư dung môi hữu cơ trong HPTR. Trong sản xuất cần tiến hành thu hồi
dung môi để giảm chi phí.
Kết quả thực nghiệm điều chế HPTR bằng phương pháp SDa cho thấy đây là một
phương pháp rất có triển vọng, cải thiện đáng kể độ tan và độ hòa tan của SPL, có
thể phát triển ở quy mô sản xuất do khắc phục được các nhược điểm của các
phương pháp bào chế HPTR khác như: bột rất dễ nghiền mịn, ít tốn dung môi, ít
độc hại với môi trường và sức khỏe con người, dược chất ít bị ảnh hưởng bởi nhiệt
trong quá trình bào chế. HPTR tạo thành có thể sử dụng để điều chế viên nén và
các dạng phân phối thuốc khác. Tuy nhiên để triển khai ở quy mô sản xuất cần
phải thiết kế và xây dựng quy trình, hệ thống thiết bị cho phù hợp.
Nhận thấy HPTR CT 27 và CT 28 sử dụng tỷ lệ thấp SPL : poloxamer (1:1 và 1:0,5)
nhưng đã cải thiện đáng kể độ tan và độ hòa tan của SPL nguyên liệu. Đề tài quyết
định sử dụng HPTR CT 27 và CT 28 để điều chế viên nén SPL 50 mg và tiến hành
khảo sát các thành phần khác cho công thức viên nén SPL hoàn chỉnh.
2.3.3. Đánh giá tính chất của HPTR
Do tính chất của P407 và P188 là tương tự nhau32, tiến hành đánh giá đại diện một
trong hai HPTR CT 27 hoặc CT 28, cụ thể là HPTR CT 28 với tỷ lệ SPL : P407 :
MCC 101 là 1:0,5:1 bằng phân tích quang phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FT-IR),
phân tích nhiệt quét vi sai (DSC) và phân tích kính hiển vi điện tử quét (SEM), nhằm
đánh giá những tính chất vật lý của HPTR chứa SPL và P407 trên nền chất hấp phụ
MCC 101.
2.3.3.1. Phân tích quang phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FT-IR)
Tiến hành đo phổ FT-IR của SPL nguyên liệu và HPTR nhằm đánh giá tương tác
giữa các thành phần trong hệ, sự thay đổi cấu trúc và thành phần trong HPTR, kiểm
tra tính đồng nhất và biến đổi của mẫu từ đó đánh giá hiệu quả của HPTR hình thành.
Kết quả phân tích FT-IR của SPL và HPTR được thể hiện qua hình 3.7.
35
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
(A)
(B)
Hình 3.7. Kết quả phân tích FT-IR của SPL nguyên liệu (A) và HPTR (B)
Phổ FT-IR của SPL nguyên liệu thể hiện các đỉnh đặc trưng cho các nhóm chức trong
công thức cấu tạo của SPL như sau:
-
Đỉnh ở vùng 3400 - 3200 cm−1 : liên quan đến liên kết O – H của nhóm hydroxyl.
-
Đỉnh ở vùng 2950 - 2850 cm−1 : liên quan đến liên kết C – H của nhóm alkyl.
-
Đỉnh ở vùng 1725 cm−1 : liên quan đến liên kết C = O của nhóm lacton.
-
Đỉnh ở vùng 1650 cm−1 : liên quan đến liên kết C = C.
-
Đỉnh ở vùng 1460 cm−1 : liên quan đến liên kết C – H của nhóm methylen.
-
Đỉnh ở vùng 1250 cm−1 : liên quan đến liên kết C – O – C của nhóm ether.
Kết quả phân tích FT-IR của HPTR so với SPL nguyên liệu cho thấy: HPTR vẫn thể
hiện các đỉnh đặc trưng của SPL và đường đỉnh khá giống với SPL nguyên liệu,
chứng tỏ khả năng tương thích giữa hoạt chất và polymer cũng như không có sự thay
đổi đáng kể về tính toàn vẹn hóa học của SPL. Qua đó xác nhận rằng trong HPTR
vẫn tồn tại hoạt chất SPL.
36
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
2.3.3.2. Phân tích nhiệt quét vi sai DSC
Tiến hành phân tích nhiệt quét vi sai (DSC) của SPL nguyên liệu, HHVL, HPTR và
các thành phần khác trong HPTR gồm: chất mang P407, chất hấp phụ MCC 101 nhằm
đánh giá tính chất của HPTR tạo thành, xác định các sự thay đổi nhiệt động nếu có
và kiểm tra chất lượng, độ tinh khiết của các nguyên liệu. Kết quả phân tích được
trình bày trong hình 3.8.
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
Hình 3.8. Giản đồ DSC của SPL nguyên liệu (A), P407 (B), MCC 101 (C), HHVL (D) và
HPTR (E)
Trong khoảng phân tích nhiệt quét vi sai từ 25 – 300 °C, kết quả cho thấy:
-
Giản đồ DSC của SPL nguyên liệu có một đỉnh nội nhiệt tại khoảng 206 °C, tương
ứng với khoảng nhiệt độ nóng chảy của SPL.
-
Giản đồ DSC của poloxamer 407 có một đỉnh nội nhiệt tại khoảng 62 °C, tương
ứng với khoảng nhiệt độ nóng chảy của poloxamer 407.
-
Giản đồ DSC của MCC 101 không có đỉnh nội nhiệt nào do nhiệt độ nóng chảy
của MCC 101 không nằm trong khoảng nhiệt độ khảo sát.
37
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
-
Giản đồ DSC của HHVL gồm SPL – P407 – MCC 101 vẫn còn 2 đỉnh nội nhiệt
tại khoảng 62 °C và 206 °C, tương ứng với khoảng nhiệt độ nóng chảy của P407
và SPL nguyên liệu.
-
Giản đồ DSC của HPTR cho thấy các đỉnh nội nhiệt trên đã biến mất, chứng tỏ
có sự tương tác giữa SPL và hỗn hợp tá dược. HPTR giữa SPL và poloxamer 407
đã được hình thành và hấp phụ trên MCC 101. Ngoài ra đỉnh nội nhiệt mất đi cũng
có thể dự đoán rằng SPL trong HPTR đã chuyển từ trạng thái kết tinh sang vô
định hình.
2.3.3.3. Phân tích kính hiển vi điện tử quét (Scanning Electron Microscope – SEM)
Để nghiên cứu về hình dạng và đặc điểm bề mặt của HPTR tạo thành, các nghiên cứu
SEM đã được thực hiện cho các thành phần gồm SPL nguyên liệu, HHVL và HPTR.
Hình ảnh chụp SEM của SPL nguyên liệu, HHVL và HPTR ở kích thước 50 µm độ
phóng đại 500 được thể hiện qua hình 3.9.
(C)
(B)
(A)
Hình 3.9. Kết quả SEM của SPL nguyên liệu (A), HHVL (B) và HPTR (C)
Kết quả hình ảnh chụp SEM của SPL nguyên liệu, HHVL và HPTR cho thấy SPL
nguyên liệu có bề mặt nhẵn, hình dạng và kích thước không đều. Đối với HPTR, khó
phân biệt được sự hiện diện của tinh thể dược chất. Bề mặt ở HPTR có vẻ xốp hơn
về bản chất. Các phân tử trong HPTR xuất hiện dưới dạng khối hỗn hợp đồng nhất
và bề mặt nhăn nheo, dường như đã có sự tích hợp các tinh thể thuốc vào các hạt của
P407 thông qua sự phân tán của dược chất trong khối polymer khi hòa tan và bay hơi
dung môi.
2.3.4. Phương pháp thẩm định quy trình thử độ hòa tan SPL
Các chỉ tiêu thẩm định bao gồm tính đặc hiệu, tính tuyến tính, độ đúng, độ chính xác.
Pha dung dịch chuẩn:
Dung dịch chuẩn gốc (200 μg/mL): cân chính xác 40 mg chất chuẩn SPL cho vào
bình định mức 200 mL, thêm khoảng 10 mL ethanol, siêu âm đến khi tan hoàn toàn,
thêm nước dung môi hòa tan đến vạch, lắc đều.
38
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
Dung dịch chuẩn (12 μg/mL): hút chính xác 3 mL dung dịch chuẩn gốc pha loãng
thành 50 mL bằng nước cất, lắc đều.
Pha dung dịch thử:
Cân chính xác lượng bột thuốc tương ứng với 50 mg SPL cho vào bình định mức 100
mL, thêm khoảng 10 mL ethanol, siêu âm đến khi tan hoàn toàn, thêm nước cất đến
vạch, lắc đều. Lọc, loại bỏ 5 mL dịch lọc đầu. Hút chính xác 12 mL dịch lọc pha
loãng thành 50 mL bằng nước cất, lắc đều thu được dung dịch thử có nồng độ khoảng
12 μg/mL.
Mẫu placebo:
Chuẩn bị tương tự như dung dịch thử với mẫu placebo không chứa thành phần hoạt
chất.
Nội dung thẩm định
Tính đặc hiệu:
Mục đích: đánh giá ảnh hưởng của tá dược lên độ hấp thụ của hoạt chất.
Quét phổ dung dịch mẫu trắng, mẫu placebo, mẫu chuẩn và mẫu thử trong khoảng
bước sóng từ 200 nm đến 400 nm.
Yêu cầu:
Dung dịch mẫu trắng và mẫu placebo không có cực đại hấp thụ tương tự mẫu chuẩn.
Phổ hấp thụ của dung dịch mẫu thử tương tự như phổ hấp thụ của mẫu chuẩn.
Tính tuyến tính:
Tiến hành pha một dải nồng độ khác nhau của mẫu chuẩn từ dung dịch chuẩn gốc
(200 μg/mL), hút chính xác một thể tích như trình bày ở bảng 2.8.
Bảng 2.12. Cách pha mẫu xác định tính tuyến tính
Nồng độ (μg/mL)
4
8
10
12
14
16
20
Thể tích dung dịch
chuẩn gốc (mL)
1
2
2,5
3
3,5
4
5
Nước cất vừa đủ (mL)
50
50
50
50
50
50
50
Đo độ hấp thụ các mẫu ở bước sóng 242 nm, vẽ đồ thị biến thiên giữa nồng độ dung
39
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
dịch và độ hấp thu. Thiết lập phương trình hồi quy tuyến tính, xử lý thống kê để xác
định tính tương thích của phương trình và ý nghĩa các hệ số hồi quy.
Yêu cầu:
Hệ số tương quan R 2 không nhỏ hơn 0,995
Độ chính xác:
Chuẩn bị 6 mẫu thử khác nhau có nồng độ SPL 12 μg/mL.
Đo độ hấp thụ của 6 mẫu thử ở bước sóng 242 nm, xác định hàm lượng hoạt chất
trong mẫu và tính độ lệch chuẩn tương đối.
Yêu cầu: RSD không lớn hơn 2%.
Độ đúng:
Khảo sát độ đúng bằng cách thêm một lượng chất chuẩn tương ứng với 80 %, 100 %
và 120% so với hàm lượng SPL trong mẫu thử vào dung dịch placebo.
Mỗi nồng độ chuẩn bị 3 mẫu riêng biệt, đo độ hấp thụ của dung dịch, xử lý kết quả
và xác định tỷ lệ phục hồi.
Tính tỷ lệ phục hồi theo công thức:
Tỷ lệ phục hồi F (%) =
Lượng hoạt chất tìm lại (mg)
Lượng hoạt chất thêm vào (mg)
× 100
Yêu cầu:
Tỷ lệ phục hồi trung bình F của từng mẫu trong khoảng từ 98,0% đến 102,0%.
RSD của mỗi mức nồng độ không lớn hơn 2,0%.
40
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
3.1. NGHIÊN CỨU CẢI THIỆN ĐỘ TAN VÀ ĐỘ HÒA TAN CỦA SPL
3.1.1. Đánh giá độ tan của SPL nguyên liệu
Độ tan trong các dung môi khác nhau là đặc tính nội tại của một phân tử xác định và
phụ thuộc vào trạng thái rắn của nó25. Độ tan của các thành phần dược phẩm (API)
luôn là mối quan tâm đối với các nhà bào chế, vì độ tan trong nước không đủ có thể
cản trở sự phát triển của các sản phẩm đường tiêm và hạn chế sinh khả dụng của các
sản phẩm dùng đường uống26.
Thực hiện đánh giá độ tan của SPL nguyên liệu theo phương pháp đã nêu ở mục
2.2.5.1, dữ liệu ban đầu về độ tan theo thời gian của SPL trong các môi trường: nước,
HCl 0,1N + 0,1% natri lauryl sulfat được trình bày trong bảng 3.9.
Bảng 3.13. Bảng độ tan của SPL theo thời gian trong các môi trường khác nhau
Độ tan ( µg/mL)
Môi trường
3 giờ
6 giờ
12 giờ
24 giờ
Nước
6,40
7,19
7,31
7,31
HCl 0,1N + 0,1% natri lauryl sulfat
6,67
7,12
7,29
7,29
Độ tan trung bình (µg/mL)
7,30
Kết quả thực nghiệm cho thấy SPL nguyên liệu có độ tan trong môi trường nước và
môi trường HCl 0,1N + 0,1% natri lauryl sulfat rất thấp (7,30 µg/mL), kết quả này
thấp hơn so với các số liệu đã được công bố (~ 22 µg/mL). Có thể lý giải là do kích
thước hạt của SPL được sản xuất ở các nhà sản xuất khác nhau là khác nhau, cùng
với vấn đề bảo quản và thời hạn sử dụng còn lại ngắn của nguyên liệu đã dẫn tới sự
khác biệt về độ tan này. Tuy nhiên độ tan của SPL nguyên liệu hay độ tan của SPL
tìm thấy trong các công bố khoa học trước đây cũng đều cho thấy SPL là một hoạt
chất kém tan. Nguyên nhân là do tính chất phân cực của phân tử SPL: chứa một nhóm
thioester (S = O) và một nhóm lacton, hai nhóm này đều có tính chất không phân cực.
Khi phân tử SPL tiếp xúc với nước, các phân tử nước có xu hướng tạo liên kết
hydrogen với nhau, không tạo được liên kết mạnh với phân tử SPL. Điều này gây ra
khó khăn trong quá trình hòa tan SPL trong nước cũng như trong các dung môi phân
cực khác.
41
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
10
Nồng độ SPL (µg/ml)
9
8
7
6
5
Nước
4
3
HCl 0,1 N + 0,1% natri lauryl sulfat
2
1
0
3
6
Thời gian (giờ)
12
24
Hình 3.10. Đồ thị biểu diễn độ tan của SPL theo thời gian
Độ tan trung bình của SPL nguyên liệu là 7,30 µg/mL, HSĐK Sink tính được là 0,146.
Con số này không đạt điều kiện Sink để tham gia các thực nghiệm thử độ hòa tan. Do
đó nhu cầu cấp thiết là cần phải cải thiện độ tan của SPL để mang lại các lợi ích trong
quá trình ứng dụng dược phẩm và phát triển sản phẩm có chứa SPL như: tăng sinh
khả dụng; cải thiện tác động của thuốc trong cơ thể; giúp dễ dàng định hình thành
phẩm dạng liều bao gồm dạng điều chế viên nén. Vì vậy các phương pháp điều chế
HPTR của SPL đã được thực hiện với mục tiêu cải thiện độ tan của dược chất này,
ứng dụng đưa vào quy trình sản xuất viên nén SPL thành phẩm.
3.1.2. Nghiên cứu điều chế HPTR của SPL
1.1.1.1. Điều chế HPTR của SPL bằng phương pháp đun chảy
Qua tham khảo tài liệu và các bước khảo sát đã tiến hành điều chế HPTR của SPL
với chất mang là các polyme/poloxamer: PEG 1000, PEG 2000, PEG 4000,
poloxamer 407, poloxamer 188; sử dụng phương pháp đun chảy với tỷ lệ tăng dần
polyme, quy trình điều chế được mô tả ở phương pháp nghiên cứu. Kết quả độ tan
của các HPTR được trình bày trong bảng 3.10.
42
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
Bảng 3.14. Bảng kết quả độ tan của các HPTR
Độ tan
Tỷ lệ SPL : chất
mang (kl/kl)
(µg/mL)
HSĐK
Sink
CT 1
2:1
7,30
0,146
CT 2
1:1
7,95
0,159
1:2
7,98
0,160
CT 4
1:3
8,00
0,160
CT 5
1:5
8,05
0,161
CT 6
2:1
8,50
0,170
CT 7
1:1
9,00
0,180
1:2
9,03
0,181
CT 9
1:3
9,07
0,181
CT 10
1:5
9,09
0,182
CT 11
2:1
134,60
2,692
CT 12
1:1
156,00
3,120
1:2
156,65
3,133
CT 14
1:3
156,75
3,135
CT 15
1:5
156,80
3,136
CT 16
2:1
82,50
1,651
CT 17
1:1
106,76
2,135
CT 18
1:2
170,34
3,407
CT 19
1:3
246,32
4,926
STT
CT 3
CT 8
CT 13
Chất mang
PEG 1000
PEG 2000
PEG 4000
P407
43
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
Độ tan
Tỷ lệ SPL : chất
mang (kl/kl)
(µg/mL)
HSĐK
Sink
CT 20
1:5
321,39
6,428
CT 21
2:1
64,55
1,291
CT 22
1:1
98,77
1,975
1:2
162, 25
3,245
CT 24
1:3
200,44
4,009
CT 25
1:5
287,54
5,751
STT
CT 23
Chất mang
P188
Các HPTR của SPL sử dụng chất mang PEG 1000, PEG 2000, PEG 4000 đều cho
kết quả độ tan cải thiện so với SPL nguyên liệu, tuy nhiên lượng PEG sử dụng quá
lớn mà độ tan cải thiện không đáng kể. Ở tỷ lệ 1 : 1 dược chất đã gần như phân tán
bão hòa trong chất mang, khi tăng tỷ lệ SPL : chất mang thì tác dụng cải thiện độ tan
của dược chất tăng rất ít.
Các HPTR của SPL sử dụng chất mang P407, P188 cho kết quả độ tan cải thiện đáng
kể so với SPL nguyên liệu. Độ tan của các HPTR này tăng dần khi tăng tỷ lệ SPL :
chất mang và cao hơn so với độ tan của các HPTR sử dụng các PEG khác làm chất
mang ở cùng tỷ lệ khảo sát. Kết quả thực nghiệm cho thấy P407 và P1888 có tiềm
năng sử dụng để cải thiện độ tan của SPL, tuy nhiên tỷ lệ SPL : poloxamer sử dụng
trong phương pháp đun chảy khá lớn, cần tiến hành khảo sát điều chế HPTR bằng
các phương pháp khác để giảm tỷ lệ này và cải thiện độ tan của HPTR.
Đề tài quyết định chọn P407 và P188 làm chất mang để tiếp tục khảo sát công thức
điều chế HPTR chứa SPL bằng phương pháp bay hơi dung môi kết hợp chất hấp phụ
bề mặt (SDa), nhằm giảm tỷ lệ SPL : poloxamer sử dụng và cải thiện độ tan của
HPTR.
1.1.1.2. Điều chế HPTR của SPL bằng phương pháp bay hơi dung môi kết hợp
chất hấp phụ bề mặt – SDa (Solid dispersion with absorbent)
Để tiết kiệm thời gian cho quá trình nghiên cứu khóa luận, dựa theo các nghiên cứu
đã công bố trước đây, khi sử dụng MCC 101 làm chất hấp phụ trong phương pháp
SDa chứa dược chất dapaglifozin27 và carvedilol28 đã đạt kết quả tốt trong việc hình
thành HPTR để điều chế viên nén, đề tài quyết định lựa chọn MCC 101 làm chất hấp
phụ để điều chế HPTR chứa SPL, sử dụng các chất mang: P407, P188 bằng phương
44
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
pháp bay hơi dung môi kết hợp chất hấp phụ bề mặt. Tiến hành khảo sát ở tỷ lệ cố
định SPL : MCC 101 là 1 : 1 và tăng dần tỷ lệ SPL : poloxamer. Công thức và kết
quả độ tan của các HPTR được trình bày trong bảng 3.11.
Bảng 3.15. Công thức và kết quả độ tan của các HPTR CT 26 - 29
STT
Loại
poloxamer
Độ tan
Tỷ lệ SPL : poloxamer
(kl/kl)
(µg/mL)
HSĐK
Sink
4:1
422
8,440
2:1
435
8,700
4:1
398
7,960
2:1
415
8,300
CT 26
P188
CT 27
CT 28
P407
CT 29
Tiến hành thử độ hòa tan để đánh giá khả năng phóng thích hoạt chất của các HPTR
CT 26 - 29 so với SPL nguyên liệu, từ đó xem xét sự ảnh hưởng khác nhau của các
loại poloxamer, tỷ lệ SPL : poloxamer sử dụng trong HPTR. Kết quả độ hòa tan của
các HPTR CT 26 – 29 được trình bày trong bảng 3.12.
Bảng 3.16. Kết quả độ hòa tan của các HPTR CT 26 – 29
STT
Loại
poloxamer
Độ hoà tan (%)
5 phút
15 phút
30 phút
45 phút
60 phút
33,72
48,00
59,58
68,15
73,17
33,18
71,70
87,01
95,14
98,49
CT 27
47,54
89,48
100,65
107,58
108,78
CT 28
29,56
91,08
95,38
98,73
104,95
32,62
83,76
93,23
97,30
99,21
-
SPL
CT 26
P188
P407
CT 29
45
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
Kết quả thực nghiệm cho thấy độ tan và độ hòa tan của các HPTR được điều chế bằng
phương pháp SDa (CT 26 – 29) cải thiện đáng kể so các HPTR được điều chế bằng
phương pháp đun chảy ở cùng tỷ lệ.
Độ hòa tan của SPL nguyên liệu kém, không đạt yêu cầu theo USP44 (dưới 75% ở
phút thứ 60).
Tốc độ hòa tan của các HPTR CT 26 - 29 nhanh hơn so với SPL nguyên liệu và đạt
yêu cầu về độ hòa tan theo USP44 (không dưới 75% ở phút thứ 60).
Ở phút thứ 15, tốc độ hòa tan của HPTR CT 27 và CT 28 nhanh gấp đôi SPL nguyên
liệu và đạt điều kiện giải phóng nhanh (> 85%).
Kết quả độ hòa tan của các HPTR CT 26 – 29 được minh họa trong biểu đồ hình 3.6.
120
Độ hòa tan (%)
100
80
60
40
20
SPL
CT 26
CT 27
CT 28
CT 29
0
5
15
30
Thời gian (phút)
45
60
Hình 3.11. Biểu đồ độ hòa tan của SPL nguyên liệu và HPTR CT 26 – 29
Sự cải thiện rõ rệt độ tan và độ hòa tan của các HPTR được điều chế bằng phương
pháp bay hơi dung môi kết hợp chất hấp phụ bề mặt có thể được giải thích là do tác
động tích cực của phương pháp mới lên chất mang trong quá trình hình thành HPTR.
Bên cạnh đó cũng cần xét tới các đặc tính nổi trội của chất hấp phụ MCC 10129,30
trong việc hỗ trợ cải thiện độ tan: diện tích bề mặt lớn và độ xốp cao nên dễ dàng
phân tán các dược chất kém tan, cải thiện độ hòa tan và sinh khả dụng của dược chất;
MCC 101 còn có đặc tính chảy và khả năng nén tốt, phù hợp với các quy trình sản
xuất khác nhau như nén trực tiếp, tạo hạt ướt hoặc đùn nóng chảy, đem lại nhiều lựa
chọn hơn cho quy trình sản xuất viên nén sau này.
46
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
Qua quá trình thực nghiệm điều chế HPTR của SPL bằng cả hai phương pháp đun
chảy và SDa, đề tài nhận thấy:
Phương pháp đun chảy: là phương pháp đơn giản nhất và nhanh nhất, tuy nhiên
hỗn hợp rắn sau khi làm lạnh khó nghiền mịn, dược chất phân tán trong chất mang
không đều bằng phương pháp bay hơi dung môi. Khi tăng tỷ lệ PEG lên thì dễ
nghiền hơn nhưng lại dễ hút ẩm hơn, làm cho HPTR kém ổn định và dễ bị tách
lớp.
- Phương pháp bay hơi dung môi: thời gian bay hơi thường lâu, giá thành cao, có
thể có tồn dư dung môi hữu cơ trong HPTR. Trong sản xuất cần tiến hành thu hồi
dung môi để giảm chi phí.
- Kết quả thực nghiệm điều chế HPTR bằng phương pháp SDa cho thấy đây là một
phương pháp rất có triển vọng, cải thiện đáng kể độ tan và độ hòa tan của SPL, có
thể phát triển ở quy mô sản xuất do khắc phục được các nhược điểm của các
phương pháp bào chế HPTR khác như: bột rất dễ nghiền mịn, ít tốn dung môi, ít
độc hại với môi trường và sức khỏe con người, dược chất ít bị ảnh hưởng bởi nhiệt
trong quá trình bào chế. HPTR tạo thành có thể sử dụng để điều chế viên nén và
các dạng phân phối thuốc khác. Tuy nhiên để triển khai ở quy mô sản xuất cần
phải thiết kế và xây dựng quy trình, hệ thống thiết bị cho phù hợp.
Nhận thấy HPTR CT 27 và CT 28 sử dụng tỷ lệ thấp SPL : poloxamer (2:1 và 4:1)
nhưng đã cải thiện đáng kể độ tan và độ hòa tan của SPL nguyên liệu. Đề tài quyết
định sử dụng HPTR CT 27 và CT 28 để điều chế viên nén SPL 50 mg và tiến hành
khảo sát các thành phần khác cho công thức viên nén SPL hoàn chỉnh.
-
3.1.3. Đánh giá tính chất của HPTR
Do tính chất của P407 và P188 là tương tự nhau31, tiến hành đánh giá đại diện một
trong hai HPTR CT 27 hoặc CT 28, cụ thể là HPTR CT 28 với tỷ lệ SPL : P407 :
MCC 101 là 1:0,5:1 bằng phân tích quang phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FT-IR),
phân tích nhiệt quét vi sai (DSC) và phân tích kính hiển vi điện tử quét (SEM), nhằm
đánh giá những tính chất vật lý của HPTR chứa SPL và P407 trên nền chất hấp phụ
MCC 101.
3.1.3.1. Phân tích quang phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FT-IR)
Tiến hành đo phổ FT-IR của SPL nguyên liệu và HPTR nhằm đánh giá tương tác
giữa các thành phần trong hệ, sự thay đổi cấu trúc và thành phần trong HPTR, kiểm
tra tính đồng nhất và biến đổi của mẫu từ đó đánh giá hiệu quả của HPTR hình thành.
Kết quả phân tích FT-IR của SPL và HPTR được thể hiện qua hình 3.7.
47
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
(A)
(B)
Hình 3.12. Kết quả phân tích FT-IR của SPL nguyên liệu (A) và HPTR (B)
Phổ FT-IR của SPL nguyên liệu thể hiện các đỉnh đặc trưng cho các nhóm chức trong
công thức cấu tạo của SPL như sau:
-
Đỉnh ở vùng 3400 - 3200 cm−1 : liên quan đến liên kết O – H của nhóm hydroxyl.
-
Đỉnh ở vùng 2950 - 2850 cm−1 : liên quan đến liên kết C – H của nhóm alkyl.
-
Đỉnh ở vùng 1725 cm−1 : liên quan đến liên kết C = O của nhóm lacton.
-
Đỉnh ở vùng 1650 cm−1 : liên quan đến liên kết C = C.
-
Đỉnh ở vùng 1460 cm−1 : liên quan đến liên kết C – H của nhóm methylen.
-
Đỉnh ở vùng 1250 cm−1 : liên quan đến liên kết C – O – C của nhóm ether.
Kết quả phân tích FT-IR của HPTR so với SPL nguyên liệu cho thấy: HPTR vẫn thể
hiện các đỉnh đặc trưng của SPL và đường đỉnh khá giống với SPL nguyên liệu,
chứng tỏ khả năng tương thích giữa hoạt chất và polyme cũng như không có sự thay
đổi đáng kể về tính toàn vẹn hóa học của SPL. Qua đó xác nhận rằng trong HPTR
vẫn tồn tại hoạt chất SPL.
3.1.3.2. Phân tích nhiệt quét vi sai DSC
48
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
Tiến hành phân tích nhiệt quét vi sai (DSC) của SPL nguyên liệu, HHVL, HPTR và
các thành phần khác trong HPTR gồm: chất mang P407, chất hấp phụ MCC 101 nhằm
đánh giá tính chất của HPTR tạo thành, xác định các sự thay đổi nhiệt động nếu có
và kiểm tra chất lượng, độ tinh khiết của các nguyên liệu. Kết quả phân tích được
trình bày trong hình 3.8.
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
Hình 3.13. Giản đồ DSC của SPL nguyên liệu (A), P407 (B), MCC 101 (C), HHVL (D) và
HPTR (E)
Trong khoảng phân tích nhiệt quét vi sai từ 25 – 300 °C, kết quả cho thấy:
-
Giản đồ DSC của SPL nguyên liệu có một đỉnh nội nhiệt tại khoảng 206 °C, tương
ứng với khoảng nhiệt độ nóng chảy của SPL.
-
Giản đồ DSC của poloxamer 407 có một đỉnh nội nhiệt tại khoảng 62 °C, tương
ứng với khoảng nhiệt độ nóng chảy của poloxamer 407.
-
Giản đồ DSC của MCC 101 không có đỉnh nội nhiệt nào do nhiệt độ nóng chảy
của MCC 101 không nằm trong khoảng nhiệt độ khảo sát.
49
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
-
Giản đồ DSC của HHVL gồm SPL – P407 – MCC 101 vẫn còn 2 đỉnh nội nhiệt
tại khoảng 62 °C và 206 °C, tương ứng với khoảng nhiệt độ nóng chảy của P407
và SPL nguyên liệu.
-
Giản đồ DSC của HPTR cho thấy các đỉnh nội nhiệt trên đã biến mất, chứng tỏ
có sự tương tác giữa SPL và hỗn hợp tá dược. HPTR giữa SPL và poloxamer 407
đã được hình thành và hấp phụ trên MCC 101. Ngoài ra đỉnh nội nhiệt mất đi cũng
có thể dự đoán rằng SPL trong HPTR đã chuyển từ trạng thái kết tinh sang vô
định hình.
3.1.3.3. Phân tích kính hiển vi điện tử quét (Scanning Electron Microscope – SEM)
Để nghiên cứu về hình dạng và đặc điểm bề mặt của HPTR tạo thành, các nghiên cứu
SEM đã được thực hiện cho các thành phần gồm SPL nguyên liệu, HHVL và HPTR.
Hình ảnh chụp SEM của SPL nguyên liệu, HHVL và HPTR ở kích thước 50 µm độ
phóng đại 500 được thể hiện qua hình 3.9.
(A)
(C)
(B)
Hình 3.14. Kết quả SEM của SPL nguyên liệu (A), HHVL (B) và HPTR (C)
Kết quả hình ảnh chụp SEM của SPL nguyên liệu, HHVL và HPTR cho thấy SPL
nguyên liệu có bề mặt nhẵn, hình dạng và kích thước không đều. Đối với HPTR, khó
phân biệt được sự hiện diện của tinh thể dược chất. Bề mặt ở HPTR có vẻ xốp hơn
về bản chất. Các phân tử trong HPTR xuất hiện dưới dạng khối hỗn hợp đồng nhất
và bề mặt nhăn nheo, dường như đã có sự tích hợp các tinh thể thuốc vào các hạt của
P407 thông qua sự phân tán của dược chất trong khối polyme khi hòa tan và bay hơi
dung môi.
3.2. NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG CÔNG THỨC VÀ QUY TRÌNH ĐIỀU
CHẾ VIÊN NÉN CHỨA HPTR CỦA SPL 50 MG
3.2.1. Đánh giá viên tham khảo
Cảm quan: viên nén hình tròn, một lớp, màu trắng, vạch kẻ ngang giữa viên, cạnh và
thành viên lành lặn, viên ép vỉ.
Kết quả khảo sát các tính chất lý hóa của viên tham khảo được trình bày trong bảng
3.13.
50
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
Bảng 3.17. Kết quả khảo sát các tính chất lý hóa của viên tham khảo
STT Chỉ tiêu
Kết quả
1
KLTB (n=20; mg)
128,30
2
Đồng đều khối lượng (TB±SD, n=20; mg)
128 ± 2,1
3
Độ rã (TB±SD, n=6; phút)
2 ± 0,5
4
Độ cứng (TB±SD, n=10; N)
60 ± 3
5
Độ mài mòn (%)
0,5
6
Độ hòa tan (≥ 75% sau 60 phút)
96,53%
5 phút
56,39%
15 phút
90,59%
30 phút
95,27%
45 phút
95,42%
60 phút
96,53%
Viên tham khảo đạt các chỉ tiêu về cảm quan, độ cứng, độ mài mòn, độ đòng đều khối
lượng, độ rã và độ hòa tan theo yêu cầu dược điển. Ở phút thứ 15, viên tham khảo có
độ hòa tan là 90,59% và đạt tiêu chuẩn hòa tan nhanh, đây là một thử thách lớn cho
đề tài khi tiến hành điều chế viên nén đối với hoạt chất có độ tan và độ hòa tan kém
như SPL. Kết quả độ hòa tan của viên tham khảo được minh họa ở biểu đồ hình 3.10.
51
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
120
Độ hòa tan (%)
100
80
60
40
20
0
5
15
30
Thời gian (phút)
45
60
Hình 3.15. Biểu đồ độ hòa tan của viên tham khảo
3.2.2. Xây dựng công thức và quy trình điều chế viên nén chứa HPTR của SPL
50 mg
Tiến hành điều chế viên nén SPL 250 mg hàm lượng 50 mg ở cỡ lô 200 viên bằng
phương pháp xát hạt ướt, sử dụng HPTR CT 27 và CT 28 cùng các thành phần khác,
công thức và kết quả đánh giá tính chất cốm, tính chất viên nén tạo thành được trình
bày trong bảng 3.14.
Bảng 3.18. Công thức cho 1 viên nén SPL 250 mg hàm lượng hoạt chất 50 mg
VN 01
VN 02
Khối lượng
(mg)
Tỷ lệ (%)
Khối lượng
(mg)
Tỷ lệ (%)
SPL
50
20
50
20
P188
25
10
-
-
P407
-
-
12,5
5
CP
10
4
10
4
MgSt
2,5
1
2,5
1
Aerosil
1,25
0,5
1,25
0,5
Thành phần
52
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
VN 01
MCC 101
161,25
VN 02
64,5
173,75
69,5
Đánh giá cốm
Cảm quan
Chất rắn, dạng bột, màu Chất rắn, dạng bột, màu trắng,
trắng, chuyển thành màu nâu chuyển thành màu nâu nhạt khi
nhạt khi để ngoài không khí. để ngoài không khí.
Chỉ số nén (%)
27
28
Tỷ số Hausner
1,42
1,43
Lưu tính
Kém
Kém
Dính chày
Có (+++)
Có (++)
Cảm quan
Viên nén tròn, màu trắng chuyển
thành nâu nhạt khi để ngoài
không khí, hai mặt khum trơn,
không bong mặt, cạnh và thành
viên lành lặn.
Viên nén tròn, màu trắng
chuyển thành nâu nhạt khi
để ngoài không khí, hai mặt
khum trơn, không bong mặt,
cạnh và thành viên lành lặn.
18 phút 27 giây
17 phút 35 giây
0,2%
0,2%
60 ± 10
60 ± 10
Không đạt
Không đạt
Đánh giá viên nén
Độ rã
Độ mài mòn
Độ cứng
ĐĐKL
Công thức VN 01 và VN 02 có cốm và viên nén nhanh chóng bị biến đổi màu sắc khi
để ngoài không khí và gây dính chày khi dập viên, dự đoán nguyên nhân là do sự hút
ẩm và không ổn định của nguyên liệu SPL. Sự hút ẩm dẫn đến hiện tượng các hạt
cốm kết dính vào nhau, độ trơn chảy kém nên lưu tính của cốm chưa tốt, công thức
không đạt độ ĐĐKL. Hiện tượng biến đổi màu sắc của cốm và viên nén sau 24 giờ,
sự dính chày xuất hiện khi dập viên ở CT VN 01 và VN 02 được ghi nhận ở hình
3.11.
53
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
Hình 3.16. Sự biến đổi màu sắc của cốm và viên nén, sự dính chày ở CT VN 01 - 02
Đề tài tiến hành khảo sát độ hút ẩm để kiếm chứng tính hút ẩm của SPL nguyên liệu
và của viên nén ở các công thức, các bước cụ thể như sau:
-
Độ ẩm của SPL nguyên liệu và cốm đem đi dập viên chính là độ ẩm ban đầu (ngày
0).
-
Cân 7 viên nén bất kì của công thức VN 01 và VN 02 bằng cân phân tích, ghi
nhận số liệu và đánh số viên từ 1 đến 7, đặt trong đĩa petri.
-
Dập 7 viên nén chỉ chứa SPL nguyên liệu, cân bằng cân phân tích, ghi nhận số
liệu và đánh số từ 1 đến 7, đặt trong đĩa petri.
-
Đặt các đĩa petri vào bình đã được tạo môi trường ẩm 75% trong 7 ngày. Sau mỗi
24 giờ, cân lại khối lượng viên được đánh số của ngày tương ứng, tính tỉ lệ % độ
tăng hàm ẩm theo ngày.
Kết quả độ hút ẩm của SPL nguyên liệu, viên nén ở công thức VN 01 và VN 02 được
trình bày trong bảng 3.15.
54
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
Bảng 3.19. Kết quả độ hút ẩm của SPL nguyên liệu và viên nén CT VN 01 - 02
Độ tăng hàm ẩm (%)
Ngày
SPL nguyên
liệu
VN 01
VN 02
0
0,81
1,14
1,21
1
3,39
3,32
3,25
2
3,65
3,48
3,5
3
4,37
3,69
3,67
4
4,42
3,82
3,82
5
4,51
4,16
4,1
6
4,53
4,24
4,21
7
4,53
4,26
4,21
SPL nguyên liệu có độ hút ẩm cao hơn so với viên nén ở CT VN 01 và VN 02, do
trong CT VN 01 và VN 02 đã có thêm các thành phần tá dược khác, làm giảm tỷ lệ
SPL nguyên liệu nên độ hút ẩm cũng giảm xuống tuy nhiên không đáng kể.
Kết quả độ hút ẩm trong 7 ngày cho thấy hiện tượng dính chày, biến đổi màu sắc của
cốm và viên nén ở CT VN 01 và VN 02 là do sự hút ẩm gây nên. Sự hút ẩm của viên
nén là do SPL nguyên liệu hút ẩm mạnh, không ổn định trong môi trường thí nghiệm.
Tiến hành thêm vào công thức tá dược F-melt có khả năng hút ẩm tốt, khảo sát ở tỷ
lệ 10% để cải thiện tình trạng trên.
Công thức và kết quả đánh giá tính chất cốm, viên nén sau khi thêm 10% F-melt vào
công thức được trình bày trong bảng 3.16.
55
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
Bảng 3.20. Công thức, kết quả đánh giá tính chất cốm, viên nén khi thêm F-melt
VN 03
VN 04
Khối lượng
(mg)
Tỷ lệ (%)
Khối lượng
(mg)
Tỷ lệ (%)
SPL
50
20
50
20
P188
25
10
-
-
P407
-
-
12,5
5
F-melt
25
10
25
10
CP
10
4
10
4
MgSt
2,5
1
2,5
1
Aerosil
1,25
0,5
1,25
0,5
136,25
54,5
148,75
59,5
Thành phần
MCC 101
Đánh giá cốm
Cảm quan
Chất rắn, dạng bột, màu Chất rắn, dạng bột, màu
trắng, bền trong không khí.
trắng, bền trong không khí.
Chỉ số nén (%)
12
12
Tỷ số Hausner
1,00
1,10
Lưu tính
Tốt
Tốt
Không
Không
Đánh giá viên nén
Dính chày
Cảm quan
Viên nén tròn, màu trắng, hai Viên nén tròn, màu trắng, hai
mặt khum trơn, không bong mặt khum trơn, không bong
56
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
VN 03
VN 04
mặt, cạnh và thành viên lành mặt, cạnh và thành viên lành
lặn.
lặn.
Độ rã
Độ mài mòn
Độ cứng
ĐĐKL
16 phút 35 giây
15 phút 24 giây
0,2%
0,3%
60 ± 10
60 ± 10
Đạt
Đạt
Tiến hành khảo sát độ hòa tan của hai công thức VN 03 và VN 04 để xem xét sự ảnh
hưởng nếu có của tá dược F-melt, cũng như tác động của các loại poloxamer và tỷ lệ
SPL : poloxamer đối với độ hòa tan của viên nén, kết quả được trình bày ở bảng 3.17.
Bảng 3.21. Kết quả độ hòa tan theo thời gian của công thức VN 03 - 04
Độ hòa tan (%)
Công thức
5 phút
15 phút
30 phút
45 phút
60 phút
VN 03
20,77
50,84
75,65
87,54
95,62
VN 04
26,47
73,12
83,73
90,21
97,34
Công thức VN 03 và VN 04 đạt các chỉ tiêu dược điển về độ hòa tan, độ mài mòn, độ
cứng và độ đồng đều khối lượng. Tuy nhiên 2 công thức trên không đạt độ rã do tỷ
lệ tá dược rã còn thấp và phương pháp rã sử dụng chưa hiệu quả. Đề tài tiến hành
tăng tỷ lệ tá dược rã CP và khảo sát các phương pháp rã khác nhau để cải thiện độ rã
cho công thức viên nén.
Kết quả thực nghiệm cho thấy P407 được sử dụng với tỷ lệ chỉ bằng một nửa P188
nhưng cho kết quả độ hòa tan tốt hơn. Độ hòa tan theo thời gian của hai công thức
VN 03 và VN 04 được minh họa ở biểu đồ hình 3.12.
57
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
120
Độ hòa tan (%)
100
80
60
VN 03
VN 04
40
20
0
5
15
30
45
60
Thời gian (phút)
Hình 3.17. Kết quả độ hòa tan theo thời gian của công thức VN 03 - 04
Đánh giá độ hút ẩm của công thức VN 03 – 04, so sánh với công thức VN 01 - 02 để
đánh giá sự cải thiện về tính hút ẩm, kết quả được ghi nhận trong bảng 3.18.
Bảng 3.22. Kết quả độ hút ẩm theo ngày của công thức VN 01 - 04
Độ tăng hàm ẩm (%)
Ngày
SPL
nguyên liệu
VN 01
VN 02
VN 03
CT 04
0
0,81
1,14
1,21
1,18
1,20
1
3,39
3,32
3,25
1,18
1,20
2
3,65
3,48
3,5
1,18
1,20
3
4,37
3,69
3,67
1,18
1,20
4
4,42
3,82
3,82
1,18
1,20
5
4,51
4,16
4,1
1,26
1,20
6
4,53
4,24
4,21
1,26
1,24
58
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
7
4,53
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
4,26
4,21
1,26
1,24
Kết quả độ hút ẩm cho thấy việc sử dụng tá dược F-melt tỷ lệ 10% trong công thức
giúp khắc phục hiện tượng hút ẩm, dính chày, biến đổi màu sắc của cốm và viên nén.
Tình trạng hút ẩm được khắc phục cũng đã giúp cải thiện lưu tính của cốm, giúp công
thức đạt độ ĐĐKL.
Dựa vào kết quả độ hòa tan, xét tới tính hiệu quả kinh tế cũng như độ tan tốt hơn của
P407 so với P18832 trong môi trường nước, đề tài quyết định sử dụng P407 với tỷ lệ
SPL : P407 = 4:1 (công thức VN 04) để tiếp tục tiến hành các thực nghiệm nhằm cải
thiện độ rã cho công thức viên nén.
Tiến hành điều chế viên nén 250 mg hàm lượng 50 mg cỡ lô 200 viên, khảo sát tá
dược rã CP ở các tỷ lệ và phương pháp khác nhau (rã nội, rã ngoại, rã nội kết hợp rã
ngoại) nhằm cải thiện độ rã của viên nén. Thành phần công thức và kết quả đánh giá
tính chất cốm, viên nén tạo thành được trình bày trong bảng 3.19.
59
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
Bảng 3.23. Thành phần công thức cho 1 viên nén và kết quả khảo sát tá dược rã
VN 05
Thành
phần
VN 06
VN 07
VN 08
KL
(mg)
TL
(%)
KL
(mg)
TL
(%)
KL
(mg)
TL
(%)
KL
(mg)
TL
(%)
SPL
50
20
50
20
50
20
50
20
P407
12,5
5
12,5
5
12,5
5
12,5
5
F-melt
25
10
25
10
25
10
25
10
CP (Rã
nội)
12,5
5
15
6
12,5
5
2,5
1
CP (Rã
ngoại)
-
-
-
-
2,5
1
12,5
5
MgSt
2,5
1
2,5
1
2,5
1
2,5
1
Aerosil
1,25
0,5
1,25
0,5
1,25
0,5
1,25
0,5
146,25
58,5
143,75
57,5
143,75
57,5
143,75
57,5
MCC 101
Đánh giá cốm
Chỉ số nén
(%)
12
13
13
13
Tỷ số
Hausner
1,00
1,11
1,12
1,11
Lưu tính
Tốt
Tốt
Tốt
Tốt
9 phút 15 giây
5 phút 35 giây
5 phút 2 giây
3 phút 35 giây
Độ mài
mòn
0,2 %
0,3 %
0,2 %
0,2 %
Độ cứng
60 ± 10
60 ± 10
60 ± 10
60 ± 10
Đạt
Đạt
Đạt
Đạt
Đánh giá viên nén
Độ rã
ĐĐKL
60
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
Tiến hành khảo sát độ hòa tan của viên nén ở CT VN 05 - 08, kết quả được trình bày
ở bảng 3.20.
Bảng 3.24. Kết quả độ hòa tan của viên nén ở CT VN 05 - 08
Độ hòa tan (%)
Công thức
5 phút
15 phút
30 phút
45 phút
60 phút
VN 05
20,22
56,72
76,12
86,65
92,50
VN 06
23,24
68,14
80,34
89,23
95,11
VN 07
28,89
76,12
85,22
93,24
95,23
VN 08
35,17
87,34
91,77
95,24
97,72
Kết quả độ hòa tan của viên nén ở CT VN 05 – 08 được minh họa ở biểu đồ hình
3.13.
120
Độ hòa tan (%)
100
80
60
40
VN 05
VN 06
VN 07
VN 08
20
0
5
15
30
45
Thời gian (phút)
Hình 3.18. Biểu đồ độ hòa tan của viên nén ở CT VN 05 – 08
61
60
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
Khi tăng tỷ lệ tá dược rã và phối hợp 2 phương pháp rã nội – rã ngoại, thời gian rã
của các công thức giảm dần, tốc độ phóng thích hoạt chất tăng dần.
Công thức VN 08 sử dụng 6% tá dược rã CP, phối hợp cả hai phương pháp rã nội và
rã ngoại với tỷ lệ 5% rã ngoại : 1% rã nội cho kết quả độ hòa tan đạt tiêu chuẩn hòa
tan nhanh (> 85% trong 15 phút). Khi chỉ sử dụng phương pháp rã nội, quá trình rã
chỉ xảy ra thông qua quá trình hòa tan từ bên trong viên nén, lớp màng bên ngoài vẫn
khá vững chắc và làm chậm tốc độ rã. Tuy nhiên, khi kết hợp với phương pháp rã
ngoại, lớp màng bên ngoài sẽ nhanh chóng bị phá vỡ hoặc mòn đi, tạo ra một bề mặt
mới để quá trình rã nội diễn ra nhanh chóng hơn. Kết hợp cả hai cơ chế rã này đã làm
tăng tốc độ rã tổng thể và giúp đảm bảo rã đồng đều trên toàn bộ viên nén, từ đó góp
phần cải thiện độ hòa tan của viên nén.
Qua quá trình thực nghiệm, đề tài đã xây dựng được công thức hoàn chỉnh (VN 08)
cho viên nén 250 mg hàm lượng 50 mg SPL, đạt các tiêu chuẩn dược điển như bảng
3.21.
Bảng 3.25. Công thức cho 1 viên nén 250 mg hàm lượng hoạt chất 50 mg SPL
Thành phần
Khối lượng (mg)
Tỷ lệ (%)
SPL
50
20
P407
12,5
5
F-melt
25
10
CP
15
6
MgSt
2,5
1
Aerosil
1,25
0,5
MCC 101
143,75
57,5
62
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
Đề tài đã xây dựng được quy trình điều chế viên nén 250 mg chứa HPTR của SPL 50
mg cỡ lô 200 viên được trình bày theo các bước sau:
-
Cân P407 cho vào becher 100 mL, thêm ethanol, siêu âm đến khi tan hết.
-
Cân SPL, thêm vào becher, tiếp tục siêu âm đến khi tan hết hoạt chất.
-
Bốc hơi cồn trên bếp cách thủy.
-
Cân MCC 101; rây qua rây 0,3 mm; cho vào becher trộn đều, thu được hệ phân
tán ba thành phần (ướt).
-
Cân CP (rã nội) và MCC 101; rây qua rây 0,3 mm; trộn đều thu được hỗn hợp bột
(I).
-
Tiến hành xát hạt sử dụng hệ phân tán ba thành phần trong cồn và hỗn hợp bột
(I), thu được cốm ướt.
-
Sấy cốm trong thiết bị sấy ở 50 °C đến khi thu được cốm khô có hàm ẩm không
vượt quá 2%.
-
Sửa hạt khô qua rây 0,3 mm.
-
Cân MgSt, aerosil, F-melt và CP (rã ngoại); rây qua rây 0,3 mm; trộn đều thu
được hỗn hợp bột (II).
-
Trộn hoàn tất hỗn hợp bột (II) và cốm đã sửa hạt, thu được cốm đem đi dập viên.
Quy trình điều chế được minh họa trong hình 3.14.
63
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
Hình 3.19. Quy trình điều chế viên nén chứa HPTR của SPL 50 mg
64
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
3.2.3. Lặp lại quy trình điều chế với lô 500 viên nén chứa HPTR của SPL 50 mg
Lặp lại quy trình sản xuất đã trình bày ở mục 3.2.2 với cỡ lô 500 viên, sử dụng công
thức VN 08 để kiểm tra tính đồng nhất và khả thi của công thức cũng như quy trình
sản xuất viên nén SPL đã nghiên cứu ở quy mô 200 viên. Công thức và kết quả đánh
giá tính chất cốm, viên nén ở cỡ lô 500 viên được trình bày trong bảng 3.22.
Bảng 3.26. Công thức và kết quả đánh giá tính chất cốm, viên nén ở lô 500 viên
Thành phần
Khối lượng 1 viên (mg)
Khối lượng 500 viên (g)
SPL
50
25
P407
25
12,5
F-melt
25
12,5
CP
15
7,5
MgSt
2,5
1,25
Aerosil
1,25
0,625
131,25
65,625
MCC 101
Đánh giá cốm
Chỉ số nén (%)
12
Tỷ số Hausner
1,10
Lưu tính
Tốt
Đánh giá viên nén
Độ rã
3 phút 30 giây
Độ mài mòn
0,2 %
Độ cứng
60 ± 10
ĐĐKL
Đạt
65
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
Tiến hành khảo sát độ hòa tan của viên nén ở lô 500 viên và viên tham khảo
SPINOLAC 50 mg, kết quả được trình bày trong bảng 3.23.
Bảng 3.27. Độ hòa tan của viên nén ở lô 500 viên và viên tham khảo
Độ hòa tan (%)
Công thức
5 phút
15 phút
30 phút
45 phút
60 phút
Lô 500 viên
33,29
88,46
90,75
94,29
94,57
Viên tham khảo
56,39
90,59
95,27
95,42
96,53
Kết quả độ hòa tan của viên nén ở công thức VN 08, viên nén ở lô 500 viên và viên
tham khảo được minh họa qua biểu đồ hình 3.15:
120
100
Độ hòa tan (%)
80
60
40
Lô 500 viên
20
Viên đối chiếu
0
5
15
30
45
60
Thời gian (phút)
Hình 3.20. Biểu đồ độ hòa tan của viên nén CT VN 08, lô 500 viên và viên tham khảo
Kết quả tính chất cốm và viên nén ở lô 500 viên tương đồng với kết quả thu được ở
quy mô 200 viên, độ hòa tan tương đương viên tham khảo. Viên nén đạt các chỉ tiêu
dược điển và đạt độ hòa tan nhanh. Công thức khả thi để sản xuất ở quy mô công
nghiệp.
66
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
3.3. THẨM ĐỊNH QUY TRÌNH PHÂN TÍCH
3.3.1. Tính đặc hiệu
Kết quả thực nghiệm cho thấy phổ UV của mẫu chuẩn, mẫu thử đều cho đỉnh hấp thu
đặc trưng tại bước sóng 242 nm. Mẫu trắng và mẫu placebo không cho đỉnh hấp thu
tại bước sóng 242 nm.
Vậy phương pháp định lượng SPL có tính đặc hiệu.
3.3.2. Tính tuyến tính
Tính tuyến tính được khảo sát bằng cách đo độ hấp thu của các dung dịch chuẩn SPL
có nồng độ trong khoảng từ 4 μg/mL đến 20 μg/mL trong các môi trường khác nhau.
Kết quả được trình bày dưới đây:
Môi trường nước:
Pha một dãy dung dịch SPL có nồng độ từ 4 – 20 μg/mL từ dung dịch chuẩn gốc
trong môi trường nước, kết quả độ hấp thu và phương trình hồi quy tuyến tính được
trình bày trong bảng 3.24.
Bảng 3.28. Phương trình hồi quy tuyến tính trong môi trường nước
C (µg/mL)
4
8
10
12
14
16
20
A
0,165
0,333
0,399
0,497
0,571
0,658
0,835
Phương trình
hồi quy
y = 0,0417x – 0,0063
Hệ số tương
quan (r)
0,9990
67
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
Độ hấp thụ (A) và nồng độ SPL trong môi trường nước có sự phụ thuộc tuyến tính
được thể hiện trong hình 3.16.
0,9
y = 0,0417x - 0,0063
R² = 0,9990
0,8
0,7
Độ hấp thu A
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0
0
5
10
15
Nồng độ SPL (µg/ml)
20
25
Hình 3.21. Đồ thị tương quan giữa nồng độ SPL và độ hấp thu trong môi trường nước
Môi trường hòa tan theo chuyên luận USP44: HCl 0,1 N + 0,1% natri lauryl
sulfat:
Pha một dãy dung dịch SPL có nồng độ từ 4 – 20 μg/mL từ dung dịch chuẩn gốc
trong môi trường HCl 0,1 N + 0,1% natri lauryl sulfat, kết quả độ hấp thu và phương
trình hồi quy tuyến tính được trình bày trong bảng 3.25.
Bảng 3.29. Phương trình hồi quy tuyến tính trong môi trường hòa tan
C (µg/mL)
4
8
10
12
14
16
20
A
0,175
0,338
0,428
0,505
0,603
0,681
0,839
Phương trình
hồi quy
y = 0,0419x + 0,0074
Hệ số tương
quan (r)
0,9994
68
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
Độ hấp thụ (A) và nồng độ SPL trong môi trường HCl 0,1 N + 0,1% natri lauryl sulfat
có sự phụ thuộc tuyến tính được thể hiện trong biểu đồ hình 3.17.
0,9
y = 0,0419x + 0,0074
R² = 0,9994
0,8
Độ hấp thu A
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0
0
5
10
15
20
25
Nồng độ SPL (µg/ml)
Hình 3.22. Đồ thị tương quan giữa nồng độ SPL và độ hấp thu trong môi trường hòa tan
Kết quả ở các bảng và hình cho thấy, trong khoảng nồng độ SPL từ 4 - 20 µg/mL có
sự phụ thuộc tuyến tính chặt chẽ giữa độ hấp thụ và nồng độ SPL, với hệ số tương
quan r 2 > 0,9950. Do đó, phương pháp đạt yêu cầu về độ tuyến tính trong khoảng
nồng độ SPL từ 4 – 20 µg/mL ở môi trường nghiên cứu.
3.3.3. Độ đúng
Kết quả thẩm định độ đúng của quy trình định lượng SPL trong môi trường HCl
0,1 N + 0,1% natri lauryl sulfat được trình bày trong bảng 3.26.
Bảng 3.30. Kết quả thẩm định độ đúng của quy trình định lượng SPL
Mức khảo
sát
80%
Lượng
thêm vào
(mg)
Lượng tìm
lại được
(mg)
200,10
197,61
98,76
200,10
200,10
100,00
199,98
199,98
100,00
69
Tỷ lệ phục Trung bình
RSD (%)
hồi (%)
(%)
99,59
0,51
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Mức khảo
sát
100%
120%
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu
Lượng
thêm vào
(mg)
Lượng tìm
lại được
(mg)
250,12
248,87
99,50
250,20
250,20
100,00
250,04
248,79
99,50
300,17
301,40
100,41
300,20
297,50
99,10
299,96
298,73
99,59
Tỷ lệ phục Trung bình
RSD (%)
hồi (%)
(%)
99,60
0,46
99,70
0,66
Kết quả thực nghiệm cho thấy tỷ lệ phục hồi của tất cả các mẫu nằm trong khoảng
98 – 102% và độ lệch chuẩn tương đối dưới 2%, phương pháp thử độ hòa tan đạt độ
đúng.
3.3.4. Độ chính xác
Kết quả thẩm định độ chính xác của quy trình định lượng SPL trong môi trường
HCl 0,1 N + 0,1% natri lauryl sulfat được trình bày trong bảng 3.27.
Bảng 3.31. Kết quả thẩm định độ chính xác trong thử nghiệm hòa tan
Mẫu
Độ hấp thụ
Nồng độ
(μg/mL)
% Hàm
lượng SPL
1
0,513
12,07
24,14
2
0,512
12,04
24,08
3
0,517
12,16
24,32
X̅ = 24,16%
4
0,513
12,07
24,14
RSD = 0,85%
5
0,512
12,04
24,08
6
0,515
12,11
24,22
Xử lý thống kê
Kết quả lặp lại của 6 mẫu thử có RSD < 2%, do đó quy trình định lượng hoạt chất
bằng phương pháp UV đạt độ chính xác.
70
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Kết luận và đề nghị
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
4.1. KẾT LUẬN
Sau thời gian thực hiện, đề tài “Nghiên cứu điều chế viên nén chứa hệ phân tán
rắn của Spironolacton 50 mg” đã đạt được những kết quả sau đây:
Thành phần công thức điều chế HPTR đã được xác định cụ thể như sau: SPL poloxamer 407 - MCC 101 với tỉ lệ 1:0,5:1, sử dụng phương pháp bay hơi dung môi
kết hợp chất hấp phụ bề mặt (SDa).
Nghiên cứu cũng đã xác lập cụ thể thành phần công thức và quy trình điều chế viên
nén chứa HPTR của SPL 50 mg, đạt các chỉ tiêu dược điển và có độ hòa tan tương
đương viên tham khảo.
4.2. ĐỀ NGHỊ
Để tiếp tục hoàn thiện đề tài, các nội dung sau đây có thể được triển khai thêm nếu
có đủ nguồn lực về thời gian:
Điều chế HPTR kết hợp sử dụng poloxamer 188 và poloxamer 407 để nâng cao hơn
nữa độ tan và độ hòa tan của SPL cũng như của các dược chất khó tan khác.
Tiến hành khảo sát tối ưu hóa quy trình điều chế viên nén chứa HPTR của SPL 50
mg.
Nâng cấp cỡ lô để củng cố quy trình sản xuất.
71
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Tài liệu tham khảo
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1.
Bộ Y tế. Dược lý. NXB Y học; 2012:86-88.
2.
Bộ Y tế. Dược thư quốc gia Việt Nam. NXB Y học; 2018:1301-1302.
Accessed
January
29th.
https://duocthuquocgia.com/wpcontent/uploads/2021/02/duoc-thu-quoc-gia-viet-nam-2018.pdf
3.
Serajuddin AT. Solid dispersion of poorly water-soluble drugs: early
promises, subsequent problems, and recent breakthroughs. (0022-3549 (Print))
4.
PubChem Compound Summary for CID 5833: Spironolactone. Accessed
January 29, 2023. https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Spironolactone
5.
Spironolactone EP Impurity A. Updated May 15, 2023. Accessed June 12,
2023,
https://www.chemicalbook.com/ChemicalProductProperty_EN_CB13154701.htm
6.
Das SK, Roy S, Kalimuthu Y, Khanam J, Nanda A. Solid dispersions: an
approach to enhance the bioavailability of poorly water-soluble drugs. Int J
Pharmacol Pharm Tech. 2012;1(1):37-46.
7.
Bikiaris DN. Solid dispersions, part I: recent evolutions and future
opportunities in manufacturing methods for dissolution rate enhancement of poorly
water-soluble drugs. Expert opinion on drug delivery. 2011;8(11):1501-1519.
8.
Nguyễn Đăng Hoà. Nghiên cứu hệ phân tán rắn của artemisinin và ứng dụng
một số dạng thuốc. Luận án tiến sĩ dược học. Trường Đại học Dược Hà Nội; 2000.
9.
Nhà xuất bản Y Học Hà Nội. Sinh dược học bào chế. 2004:123 - 143
10.
Gupta M, Goldman D, Bogner R, Tseng Y-C. Enhanced Drug Dissolution and
Bulk Properties of Solid Dispersions Granulated with a Surface Adsorbent.
Pharmaceutical
development
and
technology.
12/01
2001;6:563-72.
doi:10.1081/PDT-120000294
11.
Weerapol Y, Limmatvapirat S, Nunthanid J, Konthong S, Suttiruengwong S,
Sriamornsak P. Development and characterization of nifedipine-amino methacrylate
copolymer solid dispersion powders with various adsorbents. Asian Journal of
Pharmaceutical
Sciences.
2017/07/01/
2017;12(4):335-343.
doi:https://doi.org/10.1016/j.ajps.2017.01.002
12.
Shah JC, Chen JR, Chow D. Preformulation study of etoposide: II. Increased
solubility and dissolution rate by solid-solid dispersions. International Journal of
Pharmaceutics. 1995;113(1):103-111.
13.
Wang X, Michoel A, Van den Mooter G. Solid state characteristics of ternary
solid dispersions composed of PVP VA64, Myrj 52 and itraconazole. International
journal of pharmaceutics. 2005;303(1-2):54-61.
72
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Tài liệu tham khảo
14.
Sekiguchi K, Obi N. Studies on Absorption of Eutectic Mixture. I. A
Comparison of the Behavior of Eutectic Mixture of Sulfathiazole and that of Ordinary
Sulfathiazole in Man. Chemical and Pharmaceutical Bulletin. 1961;9(11):866-872.
15.
Aggarwal S, Gupta G, Chaudhary S. Solid dispersion as an eminent strategic
approach in solubility enhancement of poorly soluble drugs. International journal of
pharmaceutical sciences and research. 2010;1(8):1-13.
16.
Cheney ML, Weyna DR, Shan N, Hanna M, Wojtas L, Zaworotko MJ.
Coformer selection in pharmaceutical cocrystal development: a case study of a
meloxicam aspirin cocrystal that exhibits enhanced solubility and pharmacokinetics.
Journal of pharmaceutical sciences. 2011;100(6):2172-2181.
17.
Sharma D, Soni M, Kumar S, Gupta G. Solubility enhancement–eminent role
in poorly soluble drugs. Research Journal of Pharmacy and Technology.
2009;2(2):220-224.
18.
AL-DHALLI S. Preparation and Evaluation of Fenofibrate-Gelucire 44/14
Solid Dispersions. University Sains Malaysia. 2007;
19.
Dhirendra K, Lewis S, Udupa N, Atin K. Solid dispersions: a review. Pakistan
journal of pharmaceutical sciences. 2009;22(2)
20.
Karanth H, Shenoy VS, Murthy RR. Industrially feasible alternative
approaches in the manufacture of solid dispersions: A technical report. Aaps
Pharmscitech. 2006;7(4):E31-E38.
21.
Shamsuddin, Fazil M, Ansari SH, Ali J. Development and evaluation of solid
dispersion of spironolactone using fusion method. Int J Pharm Investig. Jan-Mar
2016;6(1):63-8. doi:10.4103/2230-973x.176490
22.
Kadir M, Alam M, Rahman A, Shams T, Khan R. Study of Binary and Ternary
Solid Dispersion of Spironolactone Prepared By Co-Precipitation Method for the
Enhancement of Oral Bioavailability. Journal of Applied Pharmaceutical Science.
10/24 2012;2:117-122. doi:10.7324/JAPS.2012.21023
23.
Dewan I, Islam A, Shahriar M. Dissolution study of Spironolactone by using
solid dispersion technique. Stamford Journal of Pharmaceutical Sciences. 01/01
2011;4doi:10.3329/sjps.v4i2.7776
24.
Bộ Y Tế. DƯỢC ĐIỂN VIỆT NAM V. Nhà xuất bản Y Học; 2018.
25.
The United States Pharmacopoeia. 2017:6223:chap 40.
26.
Stegemann S, Leveiller F, Franchi D, de Jong H, Lindén H. When poor
solubility becomes an issue: from early stage to proof of concept. European Journal
of Pharmaceutical Sciences. 2007 Aug; 249-61.
27.
Dressman JB, Vertzoni M, Goumas K, Reppas C. Estimating drug solubility
in the gastrointestinal tract. Advanced Drug Delivery Reviews. 2007/07/30/
2007;59(7):591-602. doi:https://doi.org/10.1016/j.addr.2007.05.009
73
Khóa luận tốt nghiệp DSĐH
Tài liệu tham khảo
28.
Stari R, Berglez S, Grmas J, et al. Formulations Containing Amorphous
Dapagliflozin. Patent Application Publication. 2019;
29.
Ahmed Essa DE. Enhancement of Carvedilol Dissolution; Surface Solid
Dispersion Versus Solid Dispersion. Asian Journal of Pharmaceutics (AJP). 11/24
2015;9(4)doi:10.22377/ajp.v9i4.469
30.
Chiou Wl Fau - Riegelman S, Riegelman S. Pharmaceutical applications of
solid dispersion systems. Journal of Pharmaceutical Sciences. 1971;60(9):12811302.
31.
Thoorens G, Krier F, Leclercq B, Carlin B, Evrard B. Microcrystalline
cellulose, a direct compression binder in a quality by design environment—A review.
International Journal of Pharmaceutics. 2014/10/01/ 2014;473(1):64-72.
doi:https://doi.org/10.1016/j.ijpharm.2014.06.055
32.
National Center for Biotechnology Information. PubChem Compound
Summary for CID 24751, Pluronic F-68.
74