BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC Y DƯỢC TP HỒ CHÍ MINH - BỘ Y TẾ TRƯƠNG NHƯ KIỀU PHƯỢNG NGHIÊN CỨU ĐIỀU CHẾ TIỂU PHÂN MICRO TÍCH HỢP CÁC TIỂU PHÂN NANO TẢI THUỐC KHÁNG LAO PYRAZINAMID Luận văn Thạc sĩ Dược học Thành phố Hồ Chí Minh – Năm 2017 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC Y DƯỢC TP HỒ CHÍ MINH - BỘ Y TẾ TRƯƠNG NHƯ KIỀU PHƯỢNG NGHIÊN CỨU ĐIỀU CHẾ TIỂU PHÂN MICRO TÍCH HỢP CÁC TIỂU PHÂN NANO TẢI THUỐC KHÁNG LAO PYRAZINAMID Chuyên ngành: Công nghệ dược phẩm Bào chế Mã số: 60.72.04.02 Luận văn Thạc sĩ Dược học NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS PHẠM ĐÌNH DUY Thành phố Hồ Chí Minh – Năm 2017 i LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết luận văn trung thực chƣa đƣợc công bố cơng trình khác Học viên Trƣơng Nhƣ Kiều Phƣợng ii NGHIÊN CỨU ĐIỀU CHÉ TIỂU PHÂN MICRO TÍCH HỢP CÁC TIỂU PHÂN NANO TẢI THUỐC KHÁNG LAO PYRAZINAMID Trƣơng Nhƣ Kiều Phƣợng Giảng viên hƣớng dẫn: TS Phạm Đình Duy TĨM TẮT Pyrazinamid thuốc kháng lao quan trọng đƣợc dùng giai đoạn đầu điều trị lao Đặc biệt, PZA thuốc kháng lao có khả rút ngắn thời gian điều trị từ 9-12 tháng xuống tháng Việc trị liệu thƣờng liên quan đến tác dụng phụ nghiêm trọng dẫn đến bệnh nhân tuân thủ Một hƣớng điều trị nhằm khắc phục vấn đề đƣa thuốc vào thể theo đƣờng hơ hấp thay đƣờng uống tiêm Trong dạng bột thuốc gồm hạt micro tích hợp từ tiểu phân nano (trojan) mang thuốc kháng lao đƣợc phân phối trực tiếp đến phổi đƣợc quan tâm phát triển Đầu tiên Pyrazinamid đƣợc nang hóa tiểu phân nano PLGA phƣơng pháp nhũ tƣơng kép – bay dung mơi Sau đó, hạt Trojan đƣợc tạo cách phun 1,2 - Dipalmitoyl-sn-Glycero-3-Phosphocholine (DPPC), acid hyaluronic (HA), Leucin hỗn dịch nano Kết quả, điều điều chế đƣợc tiểu phân micro tích hợp tiểu phân nano tải thuốc kháng lao Pyrazinamid với MMAD 4,9 ± 0,2µm, GSD 2,4 ± 0,1, FPF 51,2 ± 5,6% , AF 32,6 ± 4,3% Hình ảnh SEM cho thấy tiểu phân trojan có cấu trúc hình cầu, rỗng, bề mặt khơng có diện tiểu phân nano bề mặt Giá trị FPF cao (51,2%) cho thấy thuốc lắng tốt phổi iii RESEACH OF PREPARE MICROPARTICLES INTEGRATED PYRAZINAMID LOADED NANOPARTICLES FOR TREATING TUBERCULOSIS Truong Nhu Kieu Phuong Instructor: Dr Pham Dinh Duy ABSTRACT Pyrazinamide is one of the important anti-TB drugs used in the early stages of TB treatment In particular, PZA is the only anti-TB drug that can shorten treatment duration from 9-12 months to months Current treatments often involve serious side effects that lead to poor compliance A new treatment to overcome this problem is to bring the drug into the body by inhalation rather than by mouth or by injection In the form of powder consisting of microparicles integrated from the nanoparticles (trojans) carrying anti-TB drugs distributed directly to the lungs are interested in developing Pyrazinamide is first synthetized in PLGA nanoparticles by double emulsion - solvent evaporation Then, the Trojan particles were formulated by spray drying 1.2 Dipalmitoyl-sn-Glycero-3-Phosphocholine (DPPC), hyaluronic acid (HA), leucine and nano suspension As a result, good aerodynamic properties for lung delivery were obtained with a MMAD of 4,9 ± 0,2µm, a GSD of 2,4 ± 0,1, a FPF of 51,2± 5,6%, an AF of 32,6 ± 4,3% The SEM image shows that the Trojan particle has a spherical structure, hollow, irregular surface, and presence of nanoparticles on the surface The higher FPF value (51,2%) showing good lung deposition and providing better local targeting of lungs iv MỤC LỤC ĐẶT VẤN ĐỀ 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU .3 1.1 BỆNH LAO VÀ HÓA TRỊ LIỆU HIỆN NAY 1.2 PYRAZINAMID 1.2.1 Tính chất lý hóa 1.2.2 Tác động dƣợc lý: 1.2.3 Dƣợc động học 1.2.4 Chỉ định 1.2.5 Chống định 1.2.7 Tác dụng không mong muốn (ADR) 1.3 HỆ THỐNG PHÂN PHỐI THUỐC ĐẾN PHỔI TRONG ĐIỀU TRỊ LAO 1.3.1 Tiểu phân nano tải thuốc kháng lao 1.3.2 Tiểu phân micro tích hợp tiểu phân nano tải thuốc kháng lao 11 1.4 MỘT SỐ NGHIÊN CỨU THUỐC KHÁNG LAO DÙNG BẰNG ĐƢỜNG HÍT 12 NGUYÊN LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 14 2.1 NGUYÊN LIỆU VÀ TRANG THIẾT BỊ 14 2.2 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17 2.2.1 Tiểu phân nano PLGA 17 2.2.1.1 Phƣơng pháp điều chế 17 2.2.1.2 Khảo sát đặc tính lý hóa 18 2.2.1.3 Khảo sát phóng thích PZA in vitro 19 2.2.2.Tiểu phân micro tích hợp tiểu phân nano PLGA 20 2.2.2.1 Phƣơng pháp điều chế 20 2.2.1.1 Khảo sát đặc tính lý hóa 21 2.2.2.3 Khảo sát đặc tính khí động học dạng bột khơ hít [10] 22 2.2.2.4 Khảo sát phóng thích PZA invitro 23 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 24 v 3.1 CẢI THIỆN HIỆU SUẤT BẮT GIỮ VÀ KHẢ NĂNG TẢI THUỐC CỦA TIỂU PHÂN NANO PLGA 24 3.1.1 Thay đổi điều kiện điều chế nano 24 3.1.2 Khảo sát số chất cải thiện hiệu suất bắt giữ khả tải thuốc tiểu phân nano 25 3.2 KHẢO SÁT SỰ PHĨNG THÍCH HOẠT CHẤT IN VITRO CỦA TIỂU PHÂN NANO 26 3.2.1 Kết khảo sát phóng thích PZA CT1 28 3.2.2 Kết khảo sát phóng thích PZA CT2 30 3.2.3 Kết khảo sát phóng thích PZA CT6 33 3.2.4 Kết khảo sát phóng thích PZA CT8 36 3.2.5 Kết khảo sát phóng thích PZA CT10 39 3.3 KẾT QUẢ TÍCH HỢP CÁC TIỂU PHÂN NANO TẢI PZA THÀNH TIỂU PHÂN MICRO (TROJAN) 43 3.3.1 Các đặc tính hóa lý 43 3.3.2 Khảo sát đặc tính khí động học dạng bột khơ hít 47 3.3.3 Khảo sát phóng thích PZA invitro 49 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 52 4.1 KẾT LUẬN 52 4.2 ĐỀ NGHỊ 54 vi DANH MỤC BẢNG Bảng 1 Phác đồ điều trị lao cho ngƣời trƣờng thành mắc [20] Bảng Tiểu phân nano tải thuốc kháng lao đƣợc nghiên cứu 11 Bảng Các nguyên liệu sử dụng nghiên cứu 14 Bảng 2 Các trang thiết bị sử dụng nghiên cứu 16 Bảng Hƣớng dẫn tính khối lƣợng tích lũy bột 23 Bảng 3.1 Công thức tham khảo ban đầu (CT1*) 24 Bảng 3.2 Đặc tính nano PLGA tải PZA trƣớc sau thay đổi điều kiện điều chế 24 Bảng 3.3 Các công thức điều chế nano PLGA tải PZA khảo sát 25 Bảng 3.4 Hiệu suất bắt giữ khả tải PZA nano PLGA 26 Bảng Kết phóng thích PZA CT1 (n=3) 28 Bảng Kết phóng thích CT2 ( n = 3) 31 Bảng Kết phóng thích PZA CT6 (n=3) 34 Bảng Kết phóng thích PZA cơng thức (n=3) 37 Bảng Kết phóng thích PZAcủa cơng thức 10 (n=3) 40 Bảng 10 Kết phân tích hồi quy liệu phóng thích PZA CT1, CT2, CT6, CT8, CT10 42 Bảng 11 Kết đánh giá khí động học bột khơ hít 47 Bảng 12 Giá trị đặc tính khí động học Trojan 48 Bảng 13 Kết phóng thích PZA-LPPs 49 vii DANH MỤC HÌNH Hình 1 Cơng thức cấu tạo Pyrazinamid Hình Sự ảnh hƣởng kích thƣớc hạt lắng đọng phổi thực bào đại thực bào phế nang Hình Cấu tạo tiểu phân trojan 12 Hình Các giai đoạn phóng thích hoạt chất từ tiểu phân trojan 12 Hình (a) Thiết bị Andersen cascade impactor, (b) Ống hít 22 Hình 3.1 Kích thƣớc phân bố kích thƣớc hạt CT1, CT2, CT6, CT8 CT10 27 Hình Biểu đồ phần trăm PZA phóng thích theo thời gian CT1 28 Hình 3 Các phƣơng trình động học CT1 29 Hình Biểu đồ phần trăm PZA phóng thích theo thời gian CT2 30 Hình Các phƣơng trình động học CT2 32 Hình Biểu đồ phần trăm PZA phóng thích theo thời gian CT6 33 Hình Các phƣơng trình động học CT6 35 Hình Biểu đồ phần trăm PZA phóng thích theo thời gian CT8 36 Hình Các phƣơng trình động học CT8 38 Hình 10 Biểu đồ phần trăm PZA phóng thích theo thời gian CT10 39 Hình 11 Các phƣơng trình động học CT10 41 Hình 12 Biểu đồ phần trăm PZA phóng thích theo thời gian CT1, CT2, CT6, CT8, CT10 42 Hình 13 Hình ảnh chụp SEM tiểu phân nano PLGA 43 Hình 14 Biểu đồ phân bố kích thƣớc tiểu phân Trojan 44 Hình 15 Hình ảnh SEM PZA-LPPs 45 Hình 16 DSC PZA-LPPs 46 Hình 17 XRD PZA-LPPs 46 Hình 18 Đƣờng tuyến tính đƣờng kính giới hạn theo % khối lƣợng tích lũy 48 Hình 19 Biểu đồ phóng thích PZA theo thời gian PZA-LPPs 49 Hình 20 Các phƣơng trình động học PZA-LPPs 50 viii DANH MỤC SƠ ĐỒ Sơ đồ 2.1 Qui trình điều chế nano PLGA tải PZA 18 Sơ đồ 2.2 Qui trình điều chế tiểu phân micro tích hợp tiểu phân nano tải PZA 21 42 tiểu phân nano (siêu lọc ly tâm lần nƣớc cất) Sự phóng thích PZA công thức tƣơng tự CT8 - Dự liệu phóng thích CT10 đƣợc mơ hình tốn học hóa cho thấy phóng thích có kiểm sốt PZA tn theo phƣơng trình Korsmeyer Peppas với R2=0,96 n=0,221 Sau khảo sát phóng thích PZA invitro công thức tiểu phân nano PLGA CT1, CT2, CT6, CT8 CT10, kết khảo sát đƣợc tổng kết thành Bảng 3.10 Hình 3.10 Bảng 10 Kết phân tích hồi quy liệu phóng thích PZA CT1, CT2, CT6, CT8, CT10 Bậc Bậc 2 R 0,7122 0,7725 0,7122 0,811 0,7746 CT1 CT2 CT6 CT8 CT10 Higuchi R 0,7844 0,7791 0,8997 0,8207 0,8028 R 0,9258 0,9299 0,9087 0,9351 0,9248 Korsemeyer Hixson peppas R2 n 0,9701 0,273 0,9634 0,173 0,9742 0,293 0,9758 0,221 0,9564 0,260 crowell R2 0,6286 0,7108 0,5692 0,7034 0,609 % PZA phóng thích 90.00 80.00 70.00 60.00 CT1 50.00 40.00 CT2 30.00 CT6 20.00 CT8 10.00 CT10 0.00 20 40 60 80 100 120 Thời gian (giờ) Hình 12 Biểu đồ phần trăm PZA phóng thích theo thời gian CT1, CT2, CT6, CT8, CT10 43 Kết tổng kết cho thấy CT6 cho khả phóng thích PZA cao gần nhƣ hoàn toàn PZA Sự phóng thích tn theo phƣơng trình Korsmeyer – Peppas 96h Bên cạnh đó, kết TEM CT6 cho thấy tiểu phân nano có cấu trúc đồng cấu trúc đồng tiểu phân, Hình 3.13 Vì CT6 đƣợcchọn để tiến hành điều chế Trojan Hình 13 Hình ảnh chụp TEM tiểu phân nano PLGA CT6 3.3 KẾT QUẢ TÍCH HỢP CÁC TIỂU PHÂN NANO TẢI PZA THÀNH TIỂU PHÂN MICRO (TROJAN) 3.3.1 Các đặc tính hóa lý Tiểu phân nano PLGA tải PZA theo công thức CT6 đƣợc phối hợp vào dung dịch ethanol-nƣớc (7:3) chứa tá dƣợc leucin, HA, DPPC NH4HCO3 Hỗn hợp đƣợc phun sấy nhiệt độ cao (140 0C) với tốc độ dòng khí tối đa (36 m3/h) tốc độ cấp dịch phun thấp (5 mL/phút) để đạt đƣợc hiệu bay dung môi nhanh Bột khô thu đƣợc sau phun sấy tiểu phân micro tích hợp tiểu phân nano PLGA tải PZA (Trojan) Các Trojan đƣợc xác định kích thƣớc phân bố kích thƣớc tiểu phân, Hình 3.14, đồng thời hình thái học tiểu phân đƣợc xác định SEM, Hình 3.15 44 Hình 14 Biểu đồ phân bố kích thƣớc tiểu phân Trojan Tiểu phân Trojan có kích thƣớc trung bình khoảng µm, dải phân bố kích thƣớc đỉnh (phân bố kích thƣớc từ 500 nm đến 10 µm), đồng nhất, có đến khoảng 95% tiểu phân có kích thƣớc nhỏ µm Với kích thƣớc tiểu phân Trojan phù hợp để phân phối tiểu phân nano PLGA tải PZA đến phế nang phổi 45 Hình 15 Hình ảnh SEM PZA-LPPs SEM cho thấy tiểu phân PZA-LPPs có cấu trúc hình cầu, rỗng, bề mặt khơng có diện tiểu phân nano bề mặt, Hình 3.15 Cấu trúc hình cầu đƣợc tạo bay dung môi giọt chất lỏng cấu trúc đặc trƣng phun sấy [4] Bên cạnh đó, cấu trúc khoang rỗng đƣợc tạo kết hợp yếu tố nhƣ bay dung môi nhanh nhiệt độ cao, hình thành lớp vỏ sớm HA + DPPC thăng hoa NH4HCO3 nhiệt độ tiểu phân phun sấy > 50 0C [19] Bột khô sau phun sấy đƣợc phân tích nhiệt vi sai nhiễu xạ tia X, Hình 3.16 Hình 3.17 46 Hình 16 DSC PZA-LPPs Hình 17 XRD PZA-LPPs Kết DSC XRD cho thấy Pyrazinamid tồn trạng thái vơ định hình bột khơ phun sấy Nhiệt độ đỉnh 183,36 0C phổ DSC nhiệt độ nóng chảy hồn tồn PZA dạng tinh thể γ, nhiên nhiệt độ bắt đầu nóng chảy 166,94 0C chênh lệch lớn so với nhiệt độ đỉnh, đồng thời đỉnh nội nhiệt có ∆H thấp (159,38 J/g) Phổ XRD không cho thấy đỉnh đặc trƣng PZA dạng tinh thể γ (2θ = 12,9; 17,3; 18,4; 23,9; 25,4; 25,9; 27,2; 27,4; 29,7; 30,3; 33,6; 39,3) [24] 47 3.3.2 Khảo sát đặc tính khí động học dạng bột khơ hít Khối lƣợng tích lũy bột nhỏ kích thƣớc quy định tầng đƣợc tính theo bảng 3.11 Bảng 11 Kết đánh giá khí động học bột khơ hít Đƣờng kính giới hạn (µm) Khối lƣợng bột phun sấy tầng Khối lƣợng tích lũy Phần trăm tích lũy bột phun sấy bột phun sấy (mg) (%) (mg) d6 = 0,25 Tầng 7, m7 0,0 0,0 d5 = 0,54 Tầng 6, m6 0,43 8,6 d4 = 1,1 Tầng 5, m5 0,73 14,7 d3 = 2,0 Tầng 4, m4 1,1 22,3 d2 = 3,3 Tầng 3, m3 1,67 33,8 d1= 4,4 Tầng 2, m2 2,5 50,6 d0 = 6,5 Tầng 1, m1 3,17 64,0 d-1 = 8,6 Tầng 0, m0 4,1 83,4 Tầng -1, m-1 4,9 100 Đƣờng kính giới hạn (µm) 48 10 -1 y = 2.0835x - 0.2318 R² = 0.9884 Đƣờng kính giới hạn (µm) Tích lũy khối lƣợng (mg) 10 -1 y = 0.1025x - 0.22 R² = 0.9888 20 40 60 80 100 Phần trăm tích lũy khối lƣợng (%) Hình 18 Đƣờng tuyến tính đƣờng kính giới hạn theo % khối lƣợng tích lũy Dựa vào đƣờng tuyến tính Hình 3.19 thu đƣợc kết MMAD, GSD, FPF AF trình bày Bảng 3.12 Bảng 12 Giá trị đặc tính khí động học Trojan EF (%) MMAD (µm) GSD FPF (%) AF (%) 90,5 ± 4,4 4,9 ± 0,2 2,4 ± 0,1 51,2 ± 5,6 32,6 ± 4,3 Kết cho thấy bột lắng đọng tốt phổi, tạo điều kiện cho việc phân phối thuốc phổi, tạo điều kiện cho việc phân phối tiểu phân nano phế nang 49 3.3.3 Khảo sát phóng thích PZA invitro Kết khảo sát phóng thích PZA theo thời gian bột sấy phun PZA-LPPs đƣợc trình bày Hình 3.20 Sau đó, nồng độ tích lũy phần trăm PZA hay thời gian phóng thích đƣợc chuyển đổi thành dạng log, bậc hai hay bậc ba, Bảng 3.13, tƣơng ứng với phƣơng trình bậc 0, bậc 1, Higuchi, Korsmeyer Peppas Hixon Crowell, Hình 3.21 PZA-LPPs % PZA phóng thích 80.00 70.00 60.00 50.00 40.00 30.00 20.00 10.00 0.00 20 40 60 80 100 120 Thời gian (giờ) Hình 19 Biểu đồ phóng thích PZA theo thời gian PZA-LPPs Bảng 13 Kết phóng thích PZA-LPPs Thời % PZA Log Log (% gian phóng (thời PZA (giờ) thích gian) phóng 0,25 0,5 12 16 18 24 48 72 96 4,57 6,67 12,85 17,38 25,43 29,41 30,17 33,30 33,92 57,10 60,69 63,56 67,95 70,80 -0,60 -0,30 0,00 0,30 0,48 0,78 0,90 1,08 1,20 1,26 1,38 1,68 1,86 1,98 thích) 0,66 0,82 1,11 1,24 1,41 1,47 1,48 1,52 1,53 1,76 1,78 1,80 1,83 1,85 Căn bậc ( thời gian) 0,50 0,71 1,00 1,41 1,73 2,45 2,83 3,46 4,00 4,24 4,90 6,93 8,49 9,80 Log (% Căn bậc PZA (% PZA lại) lại) 1,98 1,97 1,94 1,92 1,87 1,85 1,84 1,82 1,82 1,63 1,59 1,56 1,51 1,47 1,66 1,88 2,34 2,59 2,94 3,09 3,11 3,22 3,24 3,85 3,93 3,99 4,08 4,14 Bậc 100.00 Bậc 2.50 Log (% Lƣợng PZA lại) % PZA phóng thích 50 2.00 80.00 60.00 y = 0.6542x + 22.366 R² = 0.6996 40.00 y = -0.0054x + 1.8879 R² = 0.7924 1.50 1.00 0.50 20.00 0.00 0.00 50 100 150 Thời gian (giờ) 60 40 20 10.00 15.00 Căn bậc thời gian Log (% PZA phóng thích) % PZA phóng thích y = 7.4578x + 8.7609 R² = 0.8796 5.00 150 Korsmeyer - Peppas 100 0.00 100 Thời gian (giờ) Higuchi 80 50 2.50 y = 0.4586x + 1.0545 R² = 0.9457 2.00 1.50 1.00 0.50 0.00 -1.00 0.00 1.00 2.00 3.00 Log (thời gian) Căn bậc (lƣợng PZA phóng thích) Hixon Crowell 5.00 4.00 y = 0.0204x + 2.7003 R² = 0.5571 3.00 2.00 1.00 0.00 50 100 150 Thời gian (giờ) Hình 20 Các phƣơng trình động học PZA-LPPs Nhận xét: - Sự phóng thích PZA PZA-LPPs diễn giai đoạn Giai đoạn đầu phóng thích nhanh 25,43% PZA 3h đầu, giai đoạn phóng thích có kiểm sốt 70,8% PZA đến 96h Sự phóng thích nhanh xảy phân tử PZA thoát 51 trình trộn với hỗn hợp ethanol/nƣớc, PZA khơng đƣợc bao bên tiểu phân nano phóng thích gặp mơi trƣờng nƣớc Sau đó, phóng thích chậm PZA tính sơ nƣớc PLGA làm cho nƣớc khó thấm vào bên để hịa tan PZA - Dự liệu phóng thích PZA-LPPs đƣợc mơ hình tốn học hóa cho thấy phóng thích có kiểm sốt PZA tn theo phƣơng trình Korsmeyer Peppas với R2=0,94 n=0,351, giá trị n PZA-LPPs nằm giới hạn quy luật phóng thích thuốc có kiểm sốt phƣơng trình Korsmeyer Peppas đƣợc xếp vào quy luật lũy thừa (power low) Quy luật chƣa đƣợc giải thích rõ ràng chế khuếch tán thuốc có kiểm sốt[12] Sau 96 giờ, PZA phóng thích từ Trojan khoảng 70,8% chậm so với CT6 (80,8%) Điều khung xốp DPPC – HA cản trở Sự phóng thích tn theo phƣơng trình Korsmeyer – Peppas 96h Kết phóng thích phù hợp với Gómez-Gaete et al mơ tả phóng thích thuốc từ tiểu phân trojan chậm so với tiểu phân nano[13] 52 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 4.1 KẾT LUẬN Sau thời gian thực đề tài với mục tiêu đề ra, luận văn thu đƣợc số kết sau: Điều chế đƣợc tiểu phân nano PLGA tải Pyrazinamid với công thức khác phƣơng pháp nhũ tƣơng kép kết hợp bay dung mơi sau khảo sát khả tải thuốc tiểu phân nano, chọn đƣợc công thức ( PZA-gelatin 150 bloom, 30 mesh) có hiệu suất bắt giữ cao khoảng 41,6%, có kích thƣớc tiểu phân trung bình khoảng 206 nm, PDI khoảng 0,085, hình ảnh chụp TEM cho thấy tiểu phân hình cầu, bề mặt nhẵn mịn, đồng để điều chế tiểu phân trojan Khảo sát đặc tính phóng thích cơng thức phƣơng pháp dùng túi thẩm tách để thử khả khuếch tán qua màng hoạt chất giải phóng đƣợc từ bên tiểu phân nano ngồi tiểu phân Túi thẩm tách có kích thƣớc lỗ màng 12000 – 14000 Da cho hoạt chất tự qua khuếch tán vào môi trƣờng đệm, màng giữ lại tiẻu phân nano túi Kết thử nghiệm cho thấy trình giải phóng hoạt chất đƣợc kiểm sốt Qua thực nghiệm sau 96 khảo sát, kết phóng thích CT1 (dung dịch dƣợc chất có Pyrazinamid) 10,1%, CT6 (Pyrazinamid-Gelatin 150 nồng độ 6%) 84.8%, CT8 ( Pyrazinamid-Gelatin 160 bloom) 11.5%, CT 10 (PyrazinamidGelatin 200 bloom) 23% Dự liệu sƣ phóng thích PZA theo phƣơng trình Korsmeyer – Peppas, giá trị n từ 0,173 đến 0,293 nằm giới hạn quy luật phóng thích thuốc có kiểm sốt phƣơng trình Korsmeyer - Peppas đƣợc xếp vào quy luật lũy thừa (power low) Quy luật chƣa đƣợc giải thích rõ ràng chế khuếch tán thuốc có kiểm sốt[12] Điều chế đƣợc tiểu phân micro tích hợp từ tiểu phân nano tải thuốc kháng lao Pyrazinamid từ công thức phƣơng pháp sấy phun với tiểu phân có kích thƣớc trung bình khoảng 2.19 µm, dải phân bố kích thƣớc đỉnh (phân bố kích thƣớc từ 500nm đến 10 µm), đồng nhất, có đến khoảng 95% tiểu phân có kích thƣớc nhỏ µm Chụp hình SEM cho thấy tiểu phân bề mặt có cấu trúc hình cầu, rỗng, bề mặt khơng có mặt tiểu phân nano Kết DSC XRD cho thấy 53 Pyrazinamid trạng thái vơ định hình Tiến hành định lƣợng Pyrazinamid bột phƣơng pháp đo UV, sử dụng hỗn hợp dung môi ethanol 96% acetonitril nhƣng qui trình định lƣợng khơng đạt độ đặc hiệu Khảo sát đặc tính khí động học tiểu phân thiết bị Andersen cascade impactor lƣu lƣợng khơng khí qua dụng cụ 60 ± L / phút, xác định đƣợc thơng số MMAD 4,9 µm, GSD 2,4 , FPF 51,2%, AF 32,6% Kết cho thấy tiểu phân trojan lắng đọng tốt phổi Khảo sát sơ phóng thích invitro bột sấy phun PZA-LPPs cho thấy sau 96h khoảng 70,8% PZA đƣợc phóng thích Dự liệu phóng thích PZA theo phƣơng trình Korsmeyer – Peppas, giá trị n = 0,351 nằm giới hạn quy luật phóng thích thuốc có kiểm sốt phƣơng trình Korsmeyer Peppas đƣợc xếp vào quy luật lũy thừa (power low) Quy luật chƣa đƣợc giải thích rõ ràng chế khuếch tán thuốc có kiểm soát[12] 54 4.2 ĐỀ NGHỊ Để tiếp tục nghiên cứu đề tài cần thực nội dung sau: - Tối ƣu hóa lƣợng gelatin 150 bloom 30 mesh liên kết với PZA để đạt khả bắt giữ tốt - Tối ƣu hóa qui trình điều chế trojan (PZA-LPPs) để thu đƣợc bột có đặc tính khí động học tốt - Định lƣợng Pyrazinamid bột sấy phun phƣơng pháp HPLC Tuân thủ Luật Sở hữu trí tuệ Quy định truy cập tài liệu điện tử Ghi rõ nguồn trích dẫn Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP.HCM 55 TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT Bộ Y tế (2009), Dược thư quốc gia, Nxb Y Học, Hà Nội, tr 983-984 Nguyễn Minh Đức (2010), Tiểu phân nano: kỹ thuật bào chế, phân tích tính chất ứng dụng ngành dược, Nxb Y Học, Tp.HCM, tr 93-176 Trần Văn Sáng ( 2007), Bệnh học lao, Nxb Y Học, Hà Nội, tr 13-46 TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG ANH 10 11 12 13 14 15 16 Albert H L Chow et al (2007), "Particle Engineering for Pulmonary Drug Delivery", Pharm Res 24 (3), pp 411-437 Aragao-Santiago L et al (2016), "Compared in vivo toxicity in mice of lung delivered biodegradable and non-biodegradable nanoparticles", Nanotoxicology 10 (3), pp 292-302 Aree T et al (2009), "Inclusion complexes of b-cyclodextrin with pyrazinamide and piperazine: Crystallographic and theoretical studies ", Supramolecular Chemistry 21, pp 384-393 Costa-Gouveia J et al (2017), "How can nanoparticles contribute to antituberculosis therapy?", Drug Discovery Today 22 (3), pp 600-607 Costa A et al (2016), "The formulation of nanomedicines for treating tuberculosis", Advanced Drug Delivery Reviews 102, pp 102-115 Ernst Felder D P (2012), "Pyrazinamid", Profiles of Drug Substances, pp 434458 Europe C o (2014), Preparations for inhalation: Aerodynamic assessment, European Pharmacopoeia 7.0, pp 274-275 Finlay W H et al (1997), "Fine particle fraction as a measure of mass depositing in the lung during inhalation of nearly isotonic nebulized aerosols", Journal of Aerosol Science 28 (7), pp 1301-1309 Gautam Singhvi M S (2011), "Review: In-vitro drug release characterization models ", International Journal of Pharmaceutical Studies and Research 2(1), pp 77-84 Gómez-Gaete C et al (2008), "Dexamethasone acetate encapsulation into Trojan particles", Journal of Controlled Release 128 (1), pp 41-49 Kaur R et al (2016), "Development and characterization of spray-dried porous nanoaggregates for pulmonary delivery of anti-tubercular drugs", Drug Deliv 23 (3), pp 882-887 Kumar N et al (2017), "Chapter 10 - Drug Resistance in Tuberculosis: Nanomedicines at Rescue A2 - Grumezescu, Alexandru Mihai", Antimicrobial Nanoarchitectonics, Elsevier, pp 261-278 medicines W P (2014), "General Notes on Biopharmaceutics Classification System (BCS) based Biowaiver Applications", Guidance Document Tuân thủ Luật Sở hữu trí tuệ Quy định truy cập tài liệu điện tử Ghi rõ nguồn trích dẫn Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP.HCM 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 56 Mitchison D A et al (2010), "The near future: Improving the activity of rifamycins and pyrazinamide", Tuberculosis 90 (3), pp 177-181 Ohashi K et al (2009), "One-step preparation of rifampicin/poly(lactic-coglycolic acid) nanoparticle-containing mannitol microspheres using a four-fluid nozzle spray drier for inhalation therapy of tuberculosis", J Control Release 135 (1), pp 19-24 Pham D.-D et al (2013), "Formulation of pyrazinamide-loaded large porous particles for the pulmonary route: Avoiding crystal growth using excipients", International Journal of Pharmaceutics 454 (2), pp 668-677 Pham D.-D et al (2015), "Pulmonary drug delivery systems for tuberculosis treatment", International Journal of Pharmaceutics 478 (2), pp 517-529 Pham D.-D et al (2015), "Pyrazinamide-loaded poly(lactide-co-glycolide) nanoparticles: Optimization by experimental design", Journal of Drug Delivery Science and Technology 30, Part B, pp 384-390 Pham D.-D et al (2015), "Pulmonary delivery of pyrazinamide-loaded large porous particles", European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics 94, pp 241-250 Rawal T et al (2017), "Rifampicin loaded chitosan nanoparticle dry powder presents an improved therapeutic approach for alveolar tuberculosis", Colloids and Surfaces B: Biointerfaces 154, pp 321-330 Ricardo A E Castro T M R M (2010), "A New Insight into Pyrazinamide Polymorphic Forms and their Thermodynamic Relationships", Crystal Growth & Design 10 (1), pp 275-281 Salfinger M et al (1988), "Determination of pyrazinamide MICs for Mycobacterium tuberculosis at different pHs by the radiometric method", Antimicrob Agents Chemother 32 (7), pp 1002-1004 Sharma S et al (2016), "PLGA-based nanoparticles: A new paradigm in biomedical applications", TrAC Trends in Analytical Chemistry 80, pp 30-40 Tao H Q et al (2013), "HP-beta-CD-PLGA nanoparticles improve the penetration and bioavailability of puerarin and enhance the therapeutic effects on brain ischemia-reperfusion injury in rats", Naunyn Schmiedebergs Arch Pharmacol 386 (1), pp 61-70 Tsapis N et al (2002), "Trojan particles: large porous carriers of nanoparticles for drug delivery", Proc Natl Acad Sci U S A 99 (19), pp 12001-12005 Vanbever R et al (1999), "Formulation and physical characterization of large porous particles for inhalation", Pharm Res 16 (11), pp 1735-1742 WHO (2016), Global Tuberculosis Report Swizerland Geneva Zhang Y et al (2014), "Mechanisms of Pyrazinamide Action and Resistance", Microbiol Spectr (4), pp Mgm2-0023-2013 Tuân thủ Luật Sở hữu trí tuệ Quy định truy cập tài liệu điện tử Ghi rõ nguồn trích dẫn ... THỐNG PHÂN PHỐI THUỐC ĐẾN PHỔI TRONG ĐIỀU TRỊ LAO 1.3.1 Tiểu phân nano tải thuốc kháng lao 1.3.2 Tiểu phân micro tích hợp tiểu phân nano tải thuốc kháng lao 11 1.4 MỘT SỐ NGHIÊN CỨU THUỐC... Y TẾ TRƯƠNG NHƯ KIỀU PHƯỢNG NGHIÊN CỨU ĐIỀU CHẾ TIỂU PHÂN MICRO TÍCH HỢP CÁC TIỂU PHÂN NANO TẢI THUỐC KHÁNG LAO PYRAZINAMID Chuyên ngành: Công nghệ dược phẩm Bào chế Mã số: 60.72.04.02 Luận văn... PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 NGUYÊN LIỆU VÀ TRANG THIẾT BỊ Các nguyên liệu dung điều chế tiểu phân micro tích hợp từ tiểu phân nano tải thuốc kháng lao Pyrazinamid đƣợc trình bày Bảng 2.1 Bảng Các nguyên