Nghiên cứu bào chế hydrogel chứa niosome dexamethason

TỔNG QUAN

Tổng quan về Dexamethason

Hình 1.1 Công thức cấu tạo của Dexamethason

Công thức phân tử: C22H29FO5

Khối lượng phân tử: 392,5 g/mol

9-fluoro-11β,17,21-trihydroxy-16α-methyl-pregna-1,4-dien- 3,20-dion [1]

- Cảm quan: Bột kết tinh trắng hoặc gần như trắng, không mùi, có vị hơi đắng [1]

- Độ tan: Thực tế ít tan trong nước, hơi tan trong ethanol khan, khó tan trong methylen clorid [1] Độ tan trong nước của dexamethason phụ thuộc vào nhiệt độ

Bảng 1.1 Độ tan của DEXA trong nước ở các nhiệt độ khác nhau [20]

Nhiệt độ 10ºC 20ºC 25ºC 30ºC 40ºC 50ºC Độ tan của DEXA trong nước (mol/lít) 0,82 1,58 2,27 2,52 3,56 4,60

- Hệ số phân bố octanol/nước logP = 1,9 Được xếp vào nhóm II (tan kém, thấm tốt) trong hệ thống phân loại sinh dược học (BCS) [25], [30]

1.1.3 Đặc điểm dược động học

Hấp thu thuốc diễn ra hiệu quả qua đường tiêu hóa và tại vị trí sử dụng Nồng độ tối đa của thuốc trong máu đạt được sau 1-2 giờ khi uống, và khoảng 8 giờ khi tiêm bắp.

Khi tiêm tĩnh mạch với liều 20 mg, nồng độ đỉnh của thuốc trong huyết tương xuất hiện sau 5 phút Thuốc được hấp thu tốt tại gan, thận và các tuyến thượng thận.

 Phân bố: Thuốc liên kết với protein huyết tương tới 77% và chủ yếu là albumin

Chuyển hóa thuốc chủ yếu diễn ra ở gan với tốc độ chậm, trong khi quá trình thải trừ diễn ra chủ yếu qua nước tiểu, chiếm khoảng 65% liều được bài tiết trong 24 giờ, chủ yếu dưới dạng steroid không liên hợp Thời gian bán thải của thuốc dao động từ 2 đến 5 giờ.

1.1.4 Tác dụng dược lý và cơ chế tác dụng

Dexamethason là một glucocorticoid nổi bật với khả năng chống viêm, chống dị ứng và ức chế miễn dịch Hoạt lực chống viêm của dexamethason mạnh gấp 30 lần so với hydrocortison và gấp 7 lần so với prednisolon.

DEXA hoạt động bằng cách gắn kết vào thụ thể trên tế bào, sau đó chuyển vào nhân tế bào để kích hoạt thụ thể glucocorticoid Quá trình này dẫn đến sự tăng hoặc giảm phiên mã của một số gen liên quan đến viêm, đặc biệt là ức chế phiên mã gen cytokine Ngoài ra, DEXA còn tương tác trực tiếp với các yếu tố phiên mã khác được kích hoạt trong viêm mãn tính.

1.1.5 Tác dụng không mong muốn

Các tác dụng không mong muốn thường gặp nhất là [2]:

- Rối loạn điện giải: Hạ kali huyết, giữ natri và nước gây tăng huyết áp và phù nề

- Nội tiết và chuyển hóa: Hội chứng dạng Cushing, giảm bài tiết ACTH, teo tuyến thượng thận

- Cơ xương: Loãng xương, gãy xương, nứt đốt sống, hoại tử xương

- Tiêu hóa: Loét dạ dày tá tràng, loét chảy máu, loét thủng, viêm tụy cấp

- Da: Teo da, ban đỏ, bầm máu, rậm lông

Những tác dụng không mong muốn này phụ thuộc vào liều và độ dài đợt điều trị.

Tổng quan về hệ tiểu phân niosome

Niosome là một loại vi nang đặc biệt, bao gồm một nhân nước được bao bọc bởi lớp vỏ chất diện hoạt không ion hóa, có thể có hoặc không có cholesterol và các dẫn chất của nó Niosome có cấu trúc đồng tâm với kích thước thay đổi từ hàng chục nanomet đến hàng chục micromet, mang lại nhiều khả năng ứng dụng trong lĩnh vực dược phẩm và công nghệ sinh học.

4 mang dược chất thân nước vào khoang nước, dược chất thân dầu vào lớp vỏ và dược chất lưỡng thân vào cả lớp vỏ và khoang nước [41], [48]

Hình 1.2 Cấu trúc niosome 1.2.2 Thành phần

1.2.2.1 Chất diện hoạt không ion hóa

Chất diện hoạt không ion hóa là thành phần chính cấu tạo nên niosome, với các hợp chất lưỡng thân chứa nhóm thân dầu và thân nước Khi hòa trộn với nước, đầu thân nước hướng ra ngoài tương tác với môi trường, trong khi đầu thân dầu quay vào trong, tạo nên lớp màng kép bao bọc nhân nước Chuỗi alkyl của chất hoạt động bề mặt có độ dài từ C12 đến C18 là lý tưởng nhất để hình thành niosome.

Non-ionic surfactants commonly used in the formulation of niosomes include alkyl ethers such as monoalkyl glycerol ether (C16, MG3) and diglycerol ether (M9), along with glycosidic alkyl compounds and alkyl ethers with polyhydroxyl oil-loving groups Additionally, alkyl esters like Span 40, Span 60, and Span 80, as well as alkyl amides such as galactosides, glucosides, and alkyl polyglucosides, are utilized, along with long-chain fatty acids and amino acid compounds.

Chỉ số cân bằng dầu nước HLB (Hydrophilic – Lipophilic Balance) là một giá trị quan trọng để đặc trưng cho chất diện hoạt, giúp dự đoán khả năng cầu hóa của các chất.

Các chất diện hoạt có HLB từ 4 đến 8 cho thấy khả năng tự cầu hóa, trong khi Tween 80 (HLB = 15) và Tween 20 (HLB = 16,7) mặc dù tan trong nước nhưng vẫn cần cholesterol để hỗ trợ cầu hóa Giá trị HLB của chất diện hoạt ảnh hưởng đáng kể đến hiệu suất nạp thuốc vào niosome, với các chất có HLB trong khoảng 14 đến 17 thường không phù hợp cho việc tạo niosome Ngược lại, chất diện hoạt có HLB = 8,6 mang lại hiệu suất nạp thuốc cao nhất, và hiệu suất này giảm dần khi HLB giảm từ 8,6 xuống 1,7 Chỉ số CPP (Critical Packing Parameters) là thông số quan trọng để dự đoán khả năng hình thành niosome và các yếu tố cấu trúc hóa học liên quan.

Thể tích chiếm chỗ của nhóm thân dầu được ký hiệu là v, chiều dài của nhóm thân dầu là lc, và diện tích bề mặt bao quanh nhóm thân nước tại bề mặt phân cách giữa nước và không khí được ký hiệu là a0.

Bảng 1.2 Chỉ số CPP và cấu trúc dự đoán của hệ [26]

CPP Cấu trúc dự đoán của hệ

CPP ≤ 0,33 Micelle hình cầu 1/3 ≤ CPP ≤ 0,5 Micelle hình trụ 0,5 ≤ CPP ≤ 1 Micelle hai lớp

Nhiệt độ chuyển pha (Tc) của chất diện hoạt (CDH) là nhiệt độ mà tại đó CDH chuyển từ trạng thái gel sang trạng thái tinh thể lỏng, dẫn đến việc hình thành lớp màng kép khi nhiệt độ vượt quá Tc Tc phụ thuộc vào chiều dài và mức độ no của chuỗi acid béo cũng như đặc điểm của nhóm phân cực Dưới Tc, CDH ở trạng thái gel có cấu trúc bền vững và khó thấm, trong khi trên Tc, CDH chuyển sang trạng thái lỏng, làm cho lớp màng kép linh động và dễ thấm, giải phóng các thành phần bên trong ra môi trường Để niosome ổn định trong điều kiện sinh lý, cần sử dụng các chất diện hoạt có Tc lớn hơn 37°C.

Cholesterol (Chol) là thành phần quan trọng trong lớp vỏ niosome, giúp tăng cường độ cứng và giảm tính thấm nước, từ đó hạn chế rò rỉ dược chất trong quá trình bảo quản Đối với chất diện hoạt có HLB > 6, việc thêm cholesterol là cần thiết để tạo thành màng kép và giảm giá trị HLB, tăng cường sự ổn định cho lớp màng Khi không có cholesterol, lớp màng kép có thể tồn tại ở hai trạng thái: gel và tinh thể lỏng Ở trạng thái gel, mạch hydrocacbon có cấu hình trans, tạo ra lớp màng dày và hạn chế chuyển động phân tử Ngược lại, ở trạng thái tinh thể lỏng, mạch hydrocacbon ở dạng cấu hình gauche, làm cho lớp màng lỏng lẻo hơn và tăng cường chuyển động phân tử Sự chuyển trạng thái của lớp màng không có cholesterol diễn ra trong khoảng nhiệt độ hẹp, trong khi cholesterol giúp giảm chuyển động chuỗi hydrocacbon, tạo ra lớp màng kép vững chắc và mở rộng khoảng nhiệt chuyển pha, nâng cao độ bền vững của niosome.

Cholesterol ảnh hưởng đến hiệu suất mang thuốc và khả năng nạp thuốc của niosome, do đó cần tối ưu hóa nồng độ cholesterol trong công thức Nghiên cứu cho thấy rằng hiệu suất mang thuốc tăng lên khi hàm lượng cholesterol được tăng cường Cụ thể, nghiên cứu của Fang và cộng sự chỉ ra rằng việc tăng nồng độ cholesterol có thể cải thiện hiệu quả nạp enoxacin vào niosome.

1.2.2.3 Một số chất tích điện

Các phân tử tích điện tạo ra lực đẩy tĩnh điện giữa các màng niosome, giúp ngăn chặn sự kết tụ giữa các nang và tăng dung tích khoang nước, từ đó nâng cao tính ổn định của niosome Nồng độ của các chất này trong công thức thường chỉ dao động từ 2,5% đến 5% mol, vì nồng độ cao hơn có thể ức chế sự hình thành niosome.

Một số chất tích điện thường dùng như: các phân tử tích điện âm (diacetyl phosphat, acid phosphotidic), các phân tử tích điện âm (sterylamin, stearyl pyridinium)

Dựa vào kích thước trung bình, có thể chia niosome thành 3 nhóm [50]:

- Niosome nhỏ đơn lớp (SUV) : Đường kính 10 – 100 nm

- Niosome to đơn lớp (LUV) : Đường kính 100 – 3000 nm

- Niosome nhiều lớp (MLV) : Đường kính ≥ 1000 nm

Hình 1.3 Sơ đồ cấu trúc của niosome SUV, LUV, MLV 1.2.4 Ưu điểm, nhược điểm của niosome

Niosome là một giải pháp phân hủy, không độc hại và không gây kích ứng miễn dịch, giúp tăng sinh khả dụng của các thuốc hấp thu kém qua đường uống Đồng thời, nó cũng cải thiện tính thấm của các loại thuốc dùng ngoài da, mang lại hiệu quả điều trị cao hơn.

- Có thể nạp một lượng lớn dược chất thân dầu, thân nước và lưỡng thân trong các niosome

- Niosome có thể kiểm soát tốc độ giải phóng của thuốc bằng cách thay đổi thành phần, độ dày, kích thước hoặc điện tích bề mặt lớp vỏ

Niosome, với thành phần là chất diện hoạt không ion hóa có cấu trúc lưỡng thân, khắc phục những nhược điểm của liposome như sự dễ bị oxy hóa của phospholipid, độ bền hóa học kém, tính lặp lại trong bào chế không cao và hiệu suất nạp thuốc thấp.

Rò rỉ thuốc trong nang và quá trình thủy phân DC làm giảm tuổi thọ của chế phẩm Trong một số trường hợp, CDH không ion hóa có thể tương tác với các thành phần khác trong nang, dẫn đến hiện tượng kết tủa dược chất.

- Phương pháp bào chế tốn thời gian, phương tiện kĩ thuật phức tạp

Nhiều phương pháp bào chế niosome đã được nghiên cứu, bao gồm hydrat hóa màng film, bốc hơi pha đảo, vi dòng chảy và pha loãng ether Hiện nay, phương pháp tiêm ethanol đang được áp dụng rộng rãi nhờ quy trình bào chế đơn giản, dễ thực hiện, tính lặp lại cao và khả năng đồng nhất lô mẻ tốt.

Quy trình bào chế niosome bằng phương pháp tiêm ethanol bao gồm việc hòa tan chất diện hoạt và các thành phần tạo màng trong ethanol, sau đó tiêm vào pha nước ở nhiệt độ thích hợp Kết hợp khuấy trộn hoặc siêu âm giúp giảm kích thước tiểu phân Dược chất có thể hòa tan trong pha nước hoặc pha ethanol tùy thuộc vào độ tan của chúng Cuối cùng, sử dụng khuấy từ hoặc cất quay để loại bỏ dung môi hữu cơ và tiến hành thêm các phương pháp loại dược chất tự do nếu cần.

ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Nguyên vật liệu, thiết bị

Các nguyên liệu và hóa chất chính sử dụng trong các nội dung nghiên cứu của khóa luận được thể hiện ở bảng 2.1

Bảng 2.1 Nguyên vật liệu được sử dụng trong quá trình thực nghiệm

TT Tên nguyên liệu Nguồn gốc Tiêu chuẩn

1 Dexamethason (Hàm lượng 100.7 %) Crystal pharma,

6 Sodium carboxy methyl Cellulose (NaCMC) Trung Quốc TCCS

8 Hydroxyethyl cellulose Trung Quốc TCCS

9 Dinatri hydrophosphat Trung Quốc TCCS

10 Natri clorid Trung Quốc TCCS

11 Natri hydroxid Trung Quốc TCCS

12 Kali bromid Merck – Đức TCCS

15 Hydrochloric acid Trung Quốc TCCS

16 Nước tinh khiết Việt Nam DĐVN V

- Máy khuấy từ IKA Labortechnik (Đức)

- Cân phân tích Mettler Toledo ME204E (Thụy sỹ)

- Máy ly tâm lạnh HEMLEE Labortechnik GmBeR-Z326K (Đức)

- Máy đo xác định phân bố KTTP Zetasizer NanoZS90 Malvern (Anh)

- Ống siêu ly tâm chứa màng siêu lọc 10000Da, Milipore, Billerica, MA (Mỹ)

- Máy đo pH Metler Toledo, FE 20 Kit (Trung Quốc)

- Máy đo quang phổ hồng ngoại FT – IR 6700 JASCO (Nhật Bản)

- Máy sắc ký lỏng hiệu năng cao HPLC Agilent Technologies 1260 Infinity (Mỹ)

- Tủ lạnh sâu Unicryo (Mỹ)

- Máy đông khô Christ Alpha 1-2 LDplus (Đức)

- Máy TEM-JEM 1010-JEOL (Mỹ)

- Máy lắc KS125 Basic IKA Labortechnik (Anh)

- Màng thẩm tích Membrance-Cel kích thước 14000 Da (Mỹ)

- Máy đo lưu biến Discovery Hybrid Rheometer HR – 1 (Mỹ)

- Màng cellulose acetat filter (Đức)

- Máy thử giải phóng qua màng hanson Research (Đức)

- Một số thiết bị phòng thí nghiệm khác: pipet, bể điều nhiệt, bể siêu âm, bơm tiêm 1ml, các dụng cụ thủy tinh,

Nội dung nghiên cứu

2.2.1 Bào chế tiểu phân niosome dexamethason và đánh giá một số đặc tính của hệ Xây dựng công thức và quy trình bào chế tiểu phân niosome DEXA:

 Các yếu tố quy trình được khảo sát gồm có:

 Nhiệt độ phối hợp 2 pha

 Tốc độ phối hợp 2 pha

 Các yếu tố thuộc thành phần công thức khảo sát gồm có:

 Tỷ lệ thể tích pha ethanol/ pha nước (tt/tt)

 Tỉ lệ mol span 80/cholesterol (mol/mol)

 Tỉ lệ mol dược chất/ tá dược (mol/mol) Đánh giá một số đặc tính của tiểu phân niosome bào chế được:

- Hình thái hỗn dịch niosome

- Kích thước tiểu phân trung bình (KTTP), chỉ số đa phân tán (PDI)

- Hiệu suất dược chất niosome hóa (EE%), tỷ lệ dược chất niosome hóa (LC%)

- Đánh giá khả năng giải phóng dược chất từ niosome

- Đánh giá một số đặc tính khác (dựa trên hình ảnh chụp TEM, Phổ FT-IR)

2.2.2 Bước đầu xây dựng công thức bào chế gel chứa niosome dexamethason 0,02% Xây dựng công thức bào chế hydrogel chứa niosome DEXA 0,02%:

- Khảo sát nồng độ tá dược tạo gel

- Khảo sát các tá dược tạo gel Đánh giá một số đặc tính của gel:

- Hình thức, thể chất, pH

- Kích thước tiểu phân trung bình (KTTP), chỉ số đa phân tán (PDI)

- Đặc tính lưu biến của gel

- Định lượng dược chất trong gel

- Khả năng giải phóng dược chất qua màng cellulose acetat

- Khả năng giải phóng dược chất qua da

- Khả năng lưu giữ dược chất trên da sau 24 giờ.

Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Phương pháp bào chế niosome dexamethason bằng phương pháp tiêm ethanol

Dựa trên việc tham khảo và nghiên cứu tài liệu kết hợp với điều kiện thực nghiệm, chúng tôi đã phát triển một phương pháp bào chế niosome dexamethason thông qua kỹ thuật tiêm ethanol, với quy trình chi tiết được minh họa trong hình 2.1.

Hình 2.1 Sơ đồ quy trình bào chế tiểu phân niosome chứa dexamethason

Pha nước (Đun nóng đến 60-65ºC) Pha ethanol

Hòa tan DEXA, Span 80 và Chol trong 5ml ethanol 96%

Phối hợp hai pha Tốc độ 5 ml/2 phút, tốc độ khuấy 500 vòng/phút Nhiệt độ 60-65ºC Bốc hơi dung môi

- Pha nước: 50 ml nước tinh khiết, đun nóng đến nhiệt độ 60 – 65ºC

- Pha ethanol: Cân chính xác các thành phần span 80, Chol, DEXA Hòa tan hoàn toàn trong 5 ml ethanol 96% ở nhiệt độ 60 – 65ºC

- Phối hợp 2 pha: Dùng bơm tiêm 1 ml, tiêm 5 ml ethanol 96% vào 50 ml pha nước ở nhiệt độ 60 – 65ºC, tốc độ khuấy 500 vòng/phút trong 2 phút

- Tiếp tục khuấy ở tốc độ 300 vòng/phút trong vòng 2 giờ ở nhiệt độ thường để loại ethanol

- Bổ sung thể tích vừa đủ 50 ml bằng nước tinh khiết cho hỗn dịch thu được, đóng lọ, nút kín, bảo quản ở nhiệt độ thường, tránh ánh sáng

2.3.2 Phương pháp định lượng Dexamethason

Dựa vào tài liệu [24], [55] và các điều kiện thực nghiệm, chúng tôi đã tiến hành định lượng dexamethason trong các mẫu bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) với các điều kiện sắc ký cụ thể.

- Cột sắc ký: ZORBAX Eclipse XDB-C18 (4,6 mmì250 mmì5 àm)

- Pha động: ACN : nước (50:50, tt/tt)

- Detector UV phát hiện ở bước sóng 239 nm

- Tốc độ dòng: 1,2 ml/phút

- Thể tớch tiờm mẫu: 20 àl, tiờm mẫu tự động

2.3.2.2 Thẩm định một số chỉ tiêu phương pháp HPLC

- Dung môi pha mẫu: Acetonitril (ACN) : nước (50:50, tt/tt)

Cân chính xác 10,0 mg nguyên liệu DEXA vào bình định mức 100 ml, sau đó thêm dung môi pha mẫu và siêu âm trong 15 phút để hòa tan hoàn toàn Điều chỉnh thể tích bằng dung môi pha mẫu để có dung dịch gốc với nồng độ khoảng 100 µg/ml Từ dung dịch gốc, pha loãng với dung môi pha mẫu để tạo ra dung dịch chuẩn có nồng độ từ 0,5 đến 30 µg/ml, rồi lọc qua màng lọc 0,45 µm Cuối cùng, tiến hành tiêm sắc ký theo điều kiện đã quy định.

- Xây dựng đường chuẩn biểu thị mối quan hệ giữa diện tích pic và nồng độ dược chất

- Mẫu chuẩn: Chuẩn bị dung dịch chuẩn chứa DEXA nồng độ chính xác khoảng

Tiến hành bào chế tiểu phân niosome DEX theo hướng dẫn tại mục 2.3.1 Đầu tiên, hút chính xác 1,0 ml hỗn dịch niosome vào bình định mức 10 ml Sau đó, thêm 5,0 ml ACN, đậy kín và siêu âm trong 20 phút cho đến khi tan hết Cuối cùng, bổ sung ACN đủ thể tích và lắc đều, sau đó lọc qua màng lọc có kích thước 0,45 µm.

- Mẫu trắng: Mẫu trắng được tiến hành tương tự mẫu thử, trong đó pha ethanol không có dược chất

Tiến hành tiêm sắc ký các mẫu trắng, mẫu chuẩn và mẫu thử theo điều kiện đã nêu trong mục 2.3.2.1 Ghi lại sắc ký đồ tại các vị trí tương đương cùng với thời gian lưu của từng mẫu.

 Độ tương thích hệ thống

Chuẩn bị dung dịch chuẩn DEXA với nồng độ chính xác khoảng 20 µg/ml và tiến hành tiêm sắc ký theo hướng dẫn tại mục 2.3.2.1, thực hiện 6 lần tiêm và ghi lại kết quả sắc ký đồ.

- Hệ thống sắc ký được coi là có tương thích hệ thống nếu RSD của thời gian lưu

≤ 2% và RSD của diện tích pic dược chất ≤ 2%

Chuẩn bị 6 mẫu dung dịch thử với nồng độ DEXA khoảng 20 àg/mL và thực hiện chạy sắc ký theo điều kiện đã chọn Xác định nồng độ dung dịch dựa trên phương trình hồi quy tuyến tính Đảm bảo độ lặp lại về hàm lượng DEXA trong các mẫu có giá trị RSD không vượt quá 2%.

Tiến hành bào chế mẫu trắng không chứa dược chất theo quy trình bào chế mẫu thử Bổ sung DEXA nguyên liệu vào các mẫu trắng để tạo ra 03 mẫu trắng thêm chuẩn với hàm lượng tương ứng 80%, 100% và 120% so với hàm lượng DEXA trong mẫu thử Xử lý các mẫu trắng thêm chuẩn theo quy trình tương tự như mẫu thử và thực hiện chạy sắc ký cho các mẫu này.

17 này theo điều kiện sắc ký đã chọn Yêu cầu phần trăm tìm lại của các mẫu ở 3 mức nồng độ nằm trong khoảng 98 – 102%

2.3.3 Các phương pháp đánh giá đặc tính tiểu phân niosome dexamethason

2.3.3.1 Hình thái hỗn dịch niosome Đánh giá bằng quan sát cảm quan: Niosome DEXA tạo thành phải là hỗn dịch trắng đục, đồng nhất, không có kết tủa DEXA tự do, không có các tiểu phân có kích thước lớn có thể quan sát được bằng mắt thường

2.3.3.2 Đánh giá kích thước tiểu phân và phân bố kích thước tiểu phân

Nguyên tắc xác định kích thước trung bình của các hạt (KTTP) sử dụng phương pháp tán xạ laser Khi chùm tia laser chiếu vào các hạt có kích thước khác nhau, mức độ tán xạ ánh sáng sẽ khác nhau Bằng cách đo cường độ tán xạ, chúng ta có thể xác định KTTP trung bình một cách chính xác.

Sau khi bào chế, Niosome cần được pha loãng với một lượng nước cất phù hợp để đảm bảo số lượng photon phát hiện mỗi giây (count rate) đạt khoảng 200.

Để đo kích thước phân tử và chỉ số đa phân tán (PDI) của hỗn dịch niosome, chúng tôi sử dụng thiết bị Zetasizer Nano ZS90 với cuvet nhựa trong suốt, hệ số khúc xạ ánh sáng 1,592, ở nhiệt độ 25°C Kết quả được đánh giá thông qua chỉ số Zaverage và PDI Chỉ số Zaverage, đo bằng nanomet (d.nm), phản ánh kích thước trung bình của mẫu khi PDI nhỏ (0 - 0,3), cho phép so sánh kích thước giữa các mẫu niosome khác nhau Ngược lại, khi PDI lớn hơn 0,5, chỉ số Zaverage không còn ý nghĩa và việc so sánh kích thước giữa các mẫu cần dựa vào vị trí của các peak trên đồ thị phân bố kích thước phân tử.

2.3.3.3 Xác định hiệu suất dược chất niosome hóa (EE%), tỷ lệ dược chất niosome hóa (LC%)

Hiệu suất và tỷ lệ niosome hóa của dược chất được xác định gián tiếp bằng cách đo lượng dược chất ở dạng phân tử tự do và tổng lượng dược chất có trong hệ thống.

 Xác định dược chất dạng phân tử tự do:

- Mẫu chuẩn: Pha dung dịch chuẩn DEXA cú nồng độ khoảng 15 àg/ml, lọc qua màng lọc kớch thước 0,45 àm

Hút 2,0 ml hỗn dịch niosome đã bào chế vào ống ly tâm Milipore có màng siêu lọc 10000 Da, sau đó ly tâm ở 5000 vòng/phút trong 30 phút ở 25ºC Hút phần dịch trong ở đáy ống và pha loãng bằng dung môi đến nồng độ thích hợp, sau đó lọc qua màng lọc 0,45 µm.

Tiến hành tiêm sắc ký mẫu thử và mẫu chuẩn theo điều kiện đã chỉ định Dựa vào diện tích pic của cả hai mẫu, có thể tính toán được lượng dược chất tự do có trong hỗn dịch niosome đã được bào chế.

 Xác định dược chất toàn phần:

- Mẫu chuẩn: Chuẩn bị dung dịch chuẩn chứa DEXA có nồng độ chính xác khoảng

20 àg/ml, lọc qua màng lọc kớch thước 0,45 àm

THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN

Kết quả thẩm định một số chỉ tiêu phương pháp định lượng

Chuẩn bị dung dịch chuẩn với nồng độ từ 0,5 – 30 àg/ml và tiến hành chạy sắc ký theo điều kiện đã nêu Xây dựng đường chuẩn để thể hiện mối quan hệ tuyến tính giữa diện tích pic và nồng độ dược chất Kết quả được trình bày trong hình 1 và bảng 1.

Kết quả nghiên cứu cho thấy có sự phụ thuộc tuyến tính rõ rệt giữa diện tích pic và nồng độ DEXA trong khoảng từ 0,5 đến 30 àg/ml, với hệ số tương quan R² đạt ≥ 0,9995 Khoảng tuyến tính này là cơ sở vững chắc để xác định hàm lượng DEXA trong các mẫu thử.

Tiến hành sắc ký các mẫu bao gồm mẫu trắng, mẫu DEXA nguyên liệu và mẫu thử theo các điều kiện đã nêu trong mục 2.3.2.1 Kết quả đáp ứng của mẫu trắng, mẫu chuẩn và mẫu thử được trình bày trong PL.2.

Kết quả sắc ký đồ cho thấy mẫu chuẩn nguyên liệu và mẫu thử đều có một pic với thời gian lưu lần lượt là 4,134 phút và 4,211 phút Mẫu trắng không xuất hiện pic lạ tại thời điểm này, chứng tỏ rằng pic tại thời gian lưu khoảng 4,2 phút là của DEXA, khẳng định phương pháp định lượng có độ đặc hiệu cao.

3.1.3 Độ tương thích hệ thống

Chuẩn bị mẫu và thực hiện sắc ký theo các điều kiện đã được lựa chọn ở mục 2.3.2.1, đồng thời ghi lại giá trị thời gian lưu và diện tích pic Kết quả sẽ được trình bày trong bảng 2 (PL.5).

Kết quả phân tích cho thấy độ lệch chuẩn tương đối về diện tích pic RSD là 0,08% và thời gian lưu RSD là 0,31%, cả hai đều nhỏ hơn 2%, đáp ứng yêu cầu phân tích Do đó, hệ thống HPLC cùng với các điều kiện sắc ký nêu trên có thể được sử dụng để định lượng dexamethason.

Tiến hành tiêm sắc ký 6 mẫu thử với nồng độ 20 µg/ml, sử dụng các điều kiện sắc ký đã xác định ở mục 2.3.2.1, và ghi lại các giá trị diện tích pic Kết quả được trình bày trong bảng 3 (PL.5).

Mẫu thử có hàm lượng dược chất từ 97,22% đến 98,51%, với độ lệch chuẩn RSD là 0,48% (nhỏ hơn 2%) Điều này cho thấy phương pháp phân tích dược chất trong mẫu có độ lặp lại đạt yêu cầu.

Tiến hành xác định độ đúng ở ba nồng độ 16 µg/ml, 20 µg/ml và 24 µg/ml bằng cách so sánh giá trị thực tế với giá trị lý thuyết Kết quả được trình bày trong bảng 4 (PL.5).

Nhận xét: Kết quả cho thấy các mẫu đều có phần trăm tìm lại từ 98,47% đến

100,98% (nằm trong khoảng từ 98,0 % đến 102,0 %), chứng tỏ phương pháp định lượng DEXA có độ đúng cao.

Kết quả xây dựng công thức và quy trình bào chế niosome dexamethason

3.2.1 Khảo sát sự ảnh hưởng của một số yếu tố quy trình

3.2.1.1 Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ phối hợp hai pha

Bào chế niosome được thực hiện theo quy trình ở mục 2.3.1, trong đó các thành phần được cố định gồm 9,8 mg DEXA, 75 mg Span 80, 29 mg Cholesterol trong 5 ml ethanol 96% và 50 ml nước cất Tốc độ phối hợp hai pha được duy trì ở 5 ml/2 phút cùng với tốc độ khuấy trộn 500 vòng/phút Nghiên cứu cũng theo dõi ảnh hưởng của nhiệt độ phối hợp hai pha đến đặc tính của niosome, với kết quả được trình bày trong bảng 3.1 và hình 3.1.

Bảng 3.1 Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ phối hợp hai pha đến đặc tính của niosome (n = 3, TB ± SD)

Công thức Nhiệt độ phối hợp hai pha (ºC)

Hình 3.1 Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của nhiệt độ phối hợp hai pha đến đặc tính của niosome

Nhận xét: Các mẫu tạo được niosome với KTTPTB < 200 nm và chỉ số PDI <

Quan sát đồ thị 3.1 cho thấy các mẫu M1, M2, M4 tạo niosome với kích thước trung bình và chỉ số đa phân tán (PDI) lớn hơn mẫu M3 Ở nhiệt độ thấp (25ºC, 45ºC), Span 80 kém linh động, làm giảm khả năng tạo và tái tạo niosome, dẫn đến màng kép kém linh hoạt và niosome có kích thước lớn, không đồng đều Ngược lại, ở nhiệt độ cao (80ºC), Span 80 trở nên quá lỏng, mất tính liên kết, dễ kết tụ và có thể gây phân hủy niosome, tạo ra niosome với kích thước lớn và kém đồng nhất Tài liệu tham khảo khuyến cáo nên bào chế niosome ở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ chuyển pha của Span 80 (45 – 50ºC) Do đó, nhiệt độ phối hợp hai pha được chọn là 60ºC (CT M3) để khảo sát các thông số tiếp theo.

3.2.1.2 Khảo sát ảnh hưởng của tốc độ phối hợp hai pha Để khảo sát sự ảnh hưởng của tốc độ phối hợp hai pha đến đặc tính của niosome, tiến hành bào chế mẫu niosome theo công thức M3 như ở mục 2.3.1, giữ nguyên các thông số, thay đổi tốc độ phối hợp hai pha Kết quả được thể hiện qua bảng 3.2

Bảng 3.2 Khảo sát ảnh hưởng của tốc độ phối hợp hai pha đến đặc tính của niosome (n = 3, TB ± SD)

Công thức Tốc độ phối hợp hai pha (5ml/phút)

M5 Phối hợp luôn Tủa ngay sau khi bào chế

Tốc độ phối hợp hai pha ảnh hưởng đáng kể đến độ bền của niosome Khi pha ethanol được thêm vào pha nước ngay lập tức, hệ thống sẽ bị tủa Ngược lại, nếu tốc độ phối hợp là 5 ml trong 2 phút hoặc 3 phút, niosome sẽ bền vững với kích thước trung bình nhỏ hơn 200 nm và PDI dưới 0,2 Việc phối hợp từ từ giúp các tiểu phân niosome phân tán đều trong nước, tạo ra niosome ổn định Tuy nhiên, khi giảm tốc độ phối hợp từ 5 ml/2 phút xuống 5 ml/3 phút, kích thước và PDI không thay đổi nhiều Nếu phối hợp quá chậm, ethanol sẽ bị pha loãng nhanh chóng, dẫn đến giảm hiệu suất niosome hóa và khó khăn trong việc duy trì nhiệt độ cũng như tốn thời gian bào chế Do đó, tốc độ phối hợp 5 ml/2 phút (CT M3) được chọn để khảo sát các yếu tố công thức tiếp theo.

3.2.2 Khảo sát sự ảnh hưởng của một số yếu tố thuộc về công thức

3.2.2.1 Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ thể tích pha ethanol/pha nước (tt/tt)

Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng tỷ lệ pha ethanol/pha nước (tt/tt) ảnh hưởng đến khả năng thẩm thấu và chỉ số phân tán của niosome Do đó, nghiên cứu đã khảo sát tác động của tỷ lệ này đến các đặc tính vật lý của niosome, cụ thể là bào chế mẫu niosome theo công thức M3 với các tỷ lệ pha ethanol/pha nước (tt/tt) là 3/50, 5/50, 8/50 và 10/50, như trình bày trong bảng 3.3 Kết quả khảo sát được thể hiện qua bảng 3.3 và hình 3.2.

Bảng 3.3 Ảnh hưởng của tỷ lệ thể tích pha ethanol/pha nước đến đặc tính của niosome (n = 3, TB ± SD)

Công thức Tỷ lệ pha ethanol/pha nước (v/v)

Hình 3.2 Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của tỷ lệ thể tích pha ethanol/pha nước đến đặc tính của niosome

Nhận xét: Các mẫu tạo được niosome với KTTPTB < 200 nm và chỉ số PDI <

Khi sử dụng tỷ lệ pha ethanol/nước cao (CT M8, M9), niosome có KTTPTB và PDI cao do độ hòa tan của Span 80 trong hỗn hợp tăng, cản trở sự hình thành niosome Ngược lại, với tỷ lệ pha ethanol/nước thấp (CT M3), sự khuếch tán nhanh chóng giúp Span 80 tự lắp ráp, dẫn đến niosome với KTTPTB và PDI nhỏ Tuy nhiên, nếu tỷ lệ pha ethanol/nước quá thấp (CT M7), niosome sẽ có KTTPTB và PDI lớn do pha ethanol bị pha loãng, ngăn cản quá trình lắp ráp Span 80.

Do đó, lựa chọn tỷ lệ thể tích pha ethanol/pha nước là 5/50 (CT M3) cho các khảo sát tiếp theo

3.2.2.2 Khảo sát và lựa chọn tỉ lệ mol Span 80/Cholesterol

Theo tài liệu tham khảo [5], Span 80 có các thông số HLB = 4,3, chỉ số CPP = 0,5 – 1, Tc = 45 – 50°C, rất phù hợp cho việc bào chế niosome Nghiên cứu cho thấy Span 80 mang lại hiệu suất niosome hóa cao, kích thước tiểu phân niosome nhỏ nhất và hệ phân tán đồng nhất trong số các chất diện hoạt không ion hóa như Span 60, Span 80, Tween 60 và Tween 80 Do đó, chúng tôi đã chọn Span 80 làm tá dược để bào chế niosome chứa dexamethason [8], [52].

Bài viết mô tả quy trình bào chế niosome DEXA với tỷ lệ mol dược chất/tổng tá dược cố định là 1/10, đồng thời thay đổi tỷ lệ mol Span 80/Cholesterol từ 9/1 đến 5/5 Hỗn dịch niosome được đánh giá dựa trên các tiêu chí như kích thước trung bình, chỉ số phân tán (PDI), hiệu suất dược chất niosome hóa (EE%) và tỷ lệ dược chất niosome hóa (LC%) theo quy trình 2.3.3.3.

Bảng 3.4 Thành phần các công thức khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ mol Span

80/Cholesterol đến đặc tính của niosome

Tỷ lệ mol span 80/ Chol 9/1 8/2 7/3 6/4 5/5

Hình 3.3 Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của tỷ lệ mol Span 80/Cholesterol lên

KTTP và PDI của niosome

Đồ thị trong Hình 3.4 thể hiện mối quan hệ giữa tỷ lệ mol Span 80 và Cholesterol, ảnh hưởng đến hiệu suất dược chất niosome hóa (EE%) cũng như tỷ lệ dược chất niosome hóa (LC%) Sự thay đổi tỷ lệ này có thể tác động đáng kể đến hiệu quả của quá trình niosome hóa.

Các mẫu bào chế đều có dạng hỗn dịch màu trắng đục và đồng nhất, không chứa các tiểu phân nhìn thấy bằng mắt thường ngay sau khi bào chế, đồng thời không xuất hiện tủa dược chất lắng dưới đáy.

- Về KTTP trung bình và PDI: Các mẫu tạo được niosome với KTTPTB nhỏ, dao động từ 108,07 (M12) d.nm đến 131,23 (M10) d.nm (< 200 nm) và chỉ số PDI

33 thấp (< 0,2), thấp nhất tại CT M3, tăng dần từ CT M3 đến CT M13, giảm dần từ

CT M10 đến CT M3 như trong bảng 5 (PL.5) và hình 3.3

Hiệu suất niosome hóa (EE%) và tỷ lệ dược chất niosome hóa (LC%) của các mẫu nghiên cứu cho thấy sự biến động đáng kể Cụ thể, hiệu suất niosome hóa dao động từ 8,50% ở mẫu M10 đến 18,97% ở mẫu M3 Tương tự, tỷ lệ dược chất niosome hóa cũng thay đổi từ 0,719% ở mẫu M10 đến 1,635% ở mẫu M3, như được thể hiện trong bảng 5 và hình 3.4.

Khi tỷ lệ mol dược chất/tổng tá dược được cố định ở mức 1/10, công thức M3 cho kết quả KTTPTB dưới 200 d.nm, PDI nhỏ hơn 0,2 và đạt hiệu suất dược chất niosome hóa cao nhất trong các công thức được khảo sát.

Kết quả cho thấy cholesterol có vai trò quan trọng trong việc ổn định màng và tăng hiệu suất mang dược chất, nhưng nếu lượng cholesterol quá nhiều sẽ làm dày màng và có thể phá vỡ cấu trúc, dẫn đến giảm hiệu suất mang dược chất Cholesterol cạnh tranh vị trí gắn trong phần thân dầu của Span 80 với dược chất, trong khi nếu không có hoặc ít cholesterol, màng sẽ không ổn định và dược chất dễ bị lắng trong quá trình bảo quản Kết quả này phù hợp với các nghiên cứu trước đây về niosome dexamethason và một số dược chất khác Do đó, tỷ lệ mol Span 80/Chol được chọn là 7/3 (CT M3) cho các khảo sát tiếp theo.

3.2.2.3 Khảo sát và lựa chọn tỉ lệ mol dược chất/ tổng tá dược

Tiến hành bào chế niosome DEXA với tỷ lệ mol Span 80/Chol là 7/3, điều chỉnh tỷ lệ mol dược chất/tổng tá dược từ 1/10 đến 1/5 Hỗn dịch niosome được đánh giá dựa trên các tiêu chí như KTTPTB, PDI, hiệu suất dược chất niosome hóa (EE%) và tỷ lệ dược chất niosome hóa (LC%) theo quy trình 2.3.3.3.

Bảng 3.5 Thành phần các công thức khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ mol DC/tổng

TD đến đặc tính của niosome

DEXA (mmol) 0,025 0,025 0,025 0,025 0,025 0,025 Span 80 (mmol) 0,175 0,158 0,140 0,123 0,105 0,088 Chol (mmol) 0,075 0,067 0,060 0,052 0,045 0,037

Tỷ lệ mol DC/ tổng TD 1/10 1/9 1/8 1/7 1/6 1/5

Hình 3.5 Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của tỷ lệ mol DC/tổng TD lên KTTP và

Đồ thị trong Hình 3.6 thể hiện mối quan hệ giữa tỷ lệ mol DC và tổng TD, ảnh hưởng đến hiệu suất dược chất niosome hóa (EE%) và tỷ lệ dược chất niosome hóa (LC%).

Kết quả một số đánh giá đặc tính của niosome dexamethason

3.3.1 Kích thước tiểu phân và phân bố kích thước tiểu phân

Tiến hành bào chế niosome DEXA theo công thức M18 như bảng 3.5, kết quả đánh giá kích thước tiểu phân được trình bày trong hình 1 (PL.3)

Kết quả đo kích thước tiểu phân của niosome dexamethason cho thấy tiểu phân có kích thước trung bình nhỏ, đạt 79,72 nm, với khoảng phân bố kích thước tiểu phân hẹp (0,146) và không có tiểu phân nào vượt quá 500 nm.

3.3.2 Hiệu suất dược chất niosome hóa (EE%) và tỷ lệ dược chất niosome hóa (LC%) của niosome DEXA

Trong nghiên cứu về niosome DEXA theo công thức M18, việc xác định hiệu suất dược chất đã cho kết quả EE% đạt 17,91 ± 0,17% và tỷ lệ dược chất niosome hóa LC% là 2,843 ± 0,027%.

3.3.3 Đánh giá khả năng giải phóng dược chất từ niosome

Đánh giá khả năng giải phóng dược chất in vitro được thực hiện với các mẫu hỗn dịch dược chất (HDDC) và hỗn dịch niosome CT M18, như đã nêu trong mục 2.3.3.4 Kết quả của nghiên cứu được trình bày chi tiết trong bảng 7 (PL.5) và hình 3.7.

Hình 3.7 Đồ thị giải phóng của dexamethason từ niosome và hỗn dịch dược chất qua túi thẩm tích trong môi trường đệm phosphat PH = 7,4

Kết quả phân tích cho thấy, tại thời điểm 24h, hệ thống niosome DEXA đã giải phóng 92,29%, vượt trội hơn so với hệ chứa hỗn dịch dược chất chỉ giải phóng 67,27% Trong suốt quá trình, niosome luôn cho thấy khả năng giải phóng cao hơn so với hệ thống HDDC.

Thời điểm (giờ) Niosome CT M18 HDDC

Niosome DEXA cho thấy khả năng giải phóng nhanh và hiệu quả hơn so với hỗn dịch dược chất, với sự khác biệt rõ rệt trong đồ thị giải phóng Cụ thể, DEXA trong hỗn dịch hoàn toàn giải phóng sau 3 giờ, trong khi niosome có hai giai đoạn giải phóng: giai đoạn đầu diễn ra mạnh mẽ trong 4 giờ (đạt 85,05% tỷ lệ giải phóng), tiếp theo là giai đoạn giải phóng chậm kéo dài đến 24 giờ (chỉ 1-7% DEXA được giải phóng) Hiện tượng giải phóng ồ ạt này có thể do tỷ lệ EE% và LC% của niosome thấp, khiến dược chất tồn tại dưới dạng phân tử tan cao, kết hợp với cấu trúc lipid kép giúp ion hóa nhanh chóng và giải phóng hiệu quả khi niosome phân tán trong môi trường đệm phosphat Kết quả này hoàn toàn phù hợp với nghiên cứu về niosome DEXA.

3.3.4 Kết quả đo phổ hồng ngoại FT – IR Để đánh giá tương tác lý hóa của các thành phần trong bột đông khô chứa tiểu phân niosome DEXA, tiến hành quét phổ các mẫu: Nguyên liệu DEXA, Span 80, Cholesterol, hỗn hợp vật lý (hhvl), bột đông khô niosome DEXA theo mục 2.3.3.5 Kết quả thể hiện ở hình 3.8 và PL.4

Hình 3.8 Phổ IR của các mẫu niosome DEXA, hỗn hợp vật lý (hhvl), DEXA nguyên liệu, Span 80 và Cholesterol

Phân tích phổ IR cho thấy DEXA có các đỉnh đặc trưng tại 3406 cm -1 (O-H), 1707 cm -1 (C=O carbonyl), 1664 cm -1 (C=O liên kết đôi) và 1270 cm -1 (C-F), trong khi Span 80 có các đỉnh tại 3415 cm -1 (O-H) và 1742 cm -1 (C=O ester) Cholesterol xuất hiện đỉnh tại 3399 cm -1 (O-H) Quan sát phổ IR của hỗn hợp vật lý cho thấy không có tương tác giữa DEXA, Chol và Span 80 khi trộn, với các đỉnh đặc trưng của chúng có sự dịch chuyển không đáng kể.

Niosome DEXA vẫn duy trì các đỉnh đặc trưng của DEXA, Cholesterol và Span 80, với các bước sóng quan trọng như 3410 cm -1 (O-H), 1743 cm -1 (C=O ester), 1710 cm -1 (C=O liên kết với carbonyl), 1665 cm -1 (C=O liên kết với khung liên kết đôi) và 1270 cm -1 (C-F).

Đỉnh hấp thụ đặc trưng của C=O tại số sóng khoảng 1664 – 1743 cm -1 gần như biến mất trong phổ IR của niosome, cho thấy sự tương tác giữa nhóm OH của Span 80 và nhóm C=O của DC, cũng như giữa nhóm OH của Chol và nhóm C=O của Span 80 trong quá trình bào chế niosome DEXA.

Kết luận: Thông qua sự phân tích phổ IR có thể khẳng định dược chất, span 80,

Chol vẫn có mặt trong niosome và có thể có sự tương tác giữa các thành phần trong công thức bằng các liên kết hóa học

3.3.5 Kết quả đánh giá hình thái và kích thước tiểu phân bằng kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM)

Bào chế niosome DEXA theo công thức M18 và tiến hành đánh giá hình thái cấu trúc của hệ thống bằng phương pháp đã nêu Kết quả được thể hiện trong hình 3.9.

Hình ảnh chụp TEM của niosome DEXA CT M18 sau khi đông khô cho thấy các tiểu phân có hình dạng cầu hoặc gần cầu với kích thước phân bố đồng đều Cấu trúc của các tiểu phân được thể hiện rõ ràng, với một nhân nước ở giữa được bao bọc bởi lớp vỏ bên ngoài Niosome DEXA có cấu trúc đơn lớp đặc trưng.

Kết quả xây dựng công thức hydrogel chứa niosome dexamethason 0,02%

Hỗn dịch niosome có độ nhớt thấp và khả năng bám dính chưa cao, do đó cần phối hợp để tạo gel có độ nhớt cao hơn, giúp cải thiện khả năng bám giữ và kiểm soát giải phóng dược chất, phù hợp cho đường dùng ngoài da Việc khảo sát các ảnh hưởng của các thành phần trong công thức gel cho thấy rằng khả năng giải phóng dược chất từ gel là yếu tố quan trọng nhất Gel tạo thành cần đạt các tiêu chí về hình thức và độ nhớt, đồng thời đảm bảo khả năng giải phóng dược chất Để đánh giá sơ bộ các ảnh hưởng của các thành phần, công thức M18 được lựa chọn để so sánh với gel chứa hỗn dịch DEXA bão hòa và gel dung dịch chứa dexamethason.

3.4.1 Khảo sát và lựa chọn nồng độ tá dược tạo gel

Việc sử dụng các nồng độ khác nhau của tá dược tạo gel ảnh hưởng đến độ nhớt và khả năng bám dính của gel Để chọn công thức gel có độ nhớt và khả năng bám dính phù hợp, cần bào chế các công thức gel chứa niosome DEXA theo phương pháp đã nêu, sử dụng các nồng độ khác nhau của tá dược như Cb 934, HEC, và NaCMC, theo thông tin trong bảng 3.6, 3.7 và 3.8.

Đánh giá hình thức và thể chất của gel chứa niosome được thực hiện đồng thời với việc kiểm tra các tiêu chí như pH và đặc tính lưu biến, theo phương pháp đã mô tả ở mục 2.3.5.

3.4.1.1 Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ tá dược tạo gel Cb 934

Bảng 3.6 Công thức khảo sát ảnh hưởng của nồng độ tá dược tạo gel Cb 934

G1 10 0,0125 0,125 Mịn màng, bám dính kém 7,34

G2 10 0,0250 0,250 Mịn màng, bám dính tốt 7,25

G3 10 0,0500 0,500 Đặc quánh, bám dính tốt 7,30

Đồ thị trong hình 3.10 thể hiện mối tương quan giữa tốc độ trượt của côn quay và độ nhớt của các công thức gel G1, G2, G3 Phần 3.4.1.2 sẽ khảo sát ảnh hưởng của nồng độ tá dược tạo gel HEC đến các đặc tính của gel.

Bảng 3.7 Công thức khảo sát ảnh hưởng của nồng độ tá dược tạo gel HEC

Hình 3.11 minh họa mối quan hệ giữa tốc độ trượt của côn quay và độ nhớt của các công thức gel G4, G5, G6 Phần 3.4.1.3 tập trung khảo sát ảnh hưởng của nồng độ tá dược tạo gel NaCMC đến tính chất của gel.

Bảng 3.8 Công thức khảo sát ảnh hưởng của nồng độ tá dược tạo gel NaCMC

Hình 3.12 Đồ thị biểu diễn mối tương quan giữa tốc độ trượt của côn quay với độ nhớt của công thức gel G7, G8, G9

- Về thể chất: Các công thức gel khảo sát đều có màu trắng đục, mịn màng, đồng nhất, không tách lớp

- Về pH: Các mẫu gel khảo sát có pH dao động trong phạm vi từ 6,55 (G9) đến 7,34 (G1), tương hợp với pH của da [56]

Đặc tính lưu biến của các công thức gel cho thấy độ nhớt tỉ lệ thuận với nồng độ tá dược tạo gel như Cb 934, HEC, và NaCMC Các mẫu gel chứa niosome DEXA có độ nhớt giảm khi ứng suất trượt tăng, với độ nhớt lớn khi không có lực tác động, nhưng giảm mạnh khi có lực, giúp dễ dàng dàn mỏng gel trên bề mặt da Quan sát cảm quan cho thấy các mẫu gel có nồng độ cao 0,5% có đặc điểm nổi bật.

Các mẫu gel với nồng độ cao như 1,5% Cb 934 (G3), 1,5% HEC (G6) và 2% NaCMC (G9) có độ đặc quánh cao, ảnh hưởng đến khả năng giải phóng dược chất và khó lấy gel ra khỏi typ Trong khi đó, các mẫu gel với nồng độ thấp như 0,125% Cb 934 (G1), 0,5% HEC (G4) và 1% NaCMC (G7) có độ nhớt thấp, không bám dính tốt trên da Do đó, để đạt được độ nhớt và khả năng bám dính tốt, các mẫu gel lý tưởng cho khảo sát tiếp theo là 0,25% Cb 934 (G2), 1,0% HEC (G5) và 1,5% NaCMC (G8).

3.4.2 Khảo sát và lựa chọn tá dược tạo gel

Khi thuốc được áp dụng lên bề mặt da, tiểu phân niosome cần được giải phóng khỏi cốt tá dược và thấm vào các tổ chức da qua nhiều con đường khác nhau Việc lựa chọn tá dược tạo gel ảnh hưởng đáng kể đến khả năng giải phóng niosome Để xác định tá dược phù hợp, gel chứa niosome DEXA được bào chế theo phương pháp đã mô tả Các tá dược được khảo sát bao gồm Cb 934 0,25% (G2), HEC 1% (G5) và NaCMC 1,5% (G8) Sau khi bào chế, các mẫu gel được thử nghiệm giải phóng qua màng cellulose acetat (CA) 0,45 µm để tìm ra tá dược tối ưu Kết quả về khả năng giải phóng dược chất được trình bày trong bảng 8 và hình 3.13.

Hình 3.13 Đồ thị thể hiện % DEXA giải phóng qua màng CA của các mẫu gel chứa niosome DEXA với các tá dược tạo gel khác nhau

Nhận xét: Quan sát đồ thị 3.13 cho thấy trong 3 tá dược tạo gel được lựa chọn,

Carbopol 0,25% cho kết quả giải phóng dược chất qua màng cao nhất với 84,27% sau 24 giờ, trong khi NaCMC 1,5% chỉ giải phóng 42,70% và HEC 1% đạt 74,52% Sự khác biệt này có thể do cấu trúc cồng kềnh của HEC và NaCMC, ngăn cản dược chất thoát ra khỏi hệ gel Kết quả cũng cho thấy rằng gel HEC và NaCMC đạt bão hòa sớm hơn (3-4 giờ), trong khi Cb 934 đạt bão hòa muộn hơn (6 giờ), chứng tỏ Cb 934 kiểm soát giải phóng dược chất tốt hơn Do đó, Carbopol 934 (CT G2) được lựa chọn làm tá dược tạo gel cho các khảo sát tiếp theo nhằm tối ưu hóa khả năng giải phóng dược chất và kiểm soát giải phóng.

Đánh giá một số tính chất của hệ gel bào chế từ niosome chứa dexamethason

3.5.1 Đánh giá độ ổn định KTTP của gel chứa niosome dexamethason Để đánh giá độ ổn định của niosome DEXA sau khi đưa vào trong gel carbopol, tiến hành bào chế gel theo công thức G2 bằng phương pháp ghi ở mục 2.3.4 KTTP và PDI được xác định theo phương pháp trong mục 2.3.5.3 Kết quả được thể hiện trong hình 3.14 và hình 1;2 (PL.3)

Hình 3.14 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi KTTP, PDI của niosome CT M18 sau khi phối hợp vào gel carbopol 934

Nhận xét: Trước khi phối hợp vào gel, tiểu phân niosome DEXA (CT M18) có

KTTP trung bình của niosome DEXA là 81,33 nm với PDI < 0,2 Sau khi phối hợp vào gel, KTTP tăng từ 79,72 nm lên 103,3 nm, cho thấy gel đã cải thiện độ ổn định của niosome DEXA Sự hấp phụ các điện tích âm của carbopol lên bề mặt tiểu phân làm tăng giá trị tuyệt đối của thế Zeta, từ đó tăng lực đẩy tĩnh điện giữa các tiểu phân Gel carbopol cũng tạo ra một mạng lưới ngăn cản sự di chuyển của các tiểu phân Tuy nhiên, PDI của mẫu gel tăng mạnh từ 0,146 lên 0,268, có thể do quá trình pha loãng mẫu gel trước khi đo KTTP chưa loại bỏ hết các mảng gel, dẫn đến sai số trong phép đo và phân bố KTTP không đều.

3.5.2 Hàm lượng dexamethason trong gel

Gel G2 được bào chế theo phương pháp đã trình bày ở mục 2.3.4 Hàm lượng dexamethason trong gel được xác định theo phương pháp tại mục 2.3.5.5 Kết quả diện tích pic và hàm lượng DEXA được thể hiện trong bảng dưới đây.

Mẫu Diện tích (mAu.s) Hàm lượng dexamethason trong gel so với lý thuyết (%) Chuẩn (10 àg/ml) 376,4

Nhận xét: Từ kết quả trên cho thấy hàm lượng DEXA trong gel bào chế đạt

96,42 % so với hàm lượng DEXA trong gel theo lý thuyết

3.5.3 Đánh giá khả năng giải phóng dược chất qua màng da chuột, khả năng lưu giữ dược chất trên da sau 24 giờ

Sau khi đánh giá các yếu tố ảnh hưởng đến công thức gel, công thức gel G2 chứa niosome DEXA đã được lựa chọn Nghiên cứu đã tiến hành đánh giá khả năng giải phóng dược chất qua da chuột, khả năng lưu giữ dược chất trên da sau 24 giờ, và so sánh với gel cồn chứa dược chất cùng nồng độ (gel DD) và gel hỗn dịch dược chất (gel HD) Kết quả được trình bày trong bảng 9 (PL.5) và hình 3.15, 3.16.

Hình 3.15 Đồ thị thể hiện khả năng giải phóng dược chất qua da theo thời gian của công thức gel G2, gel DD và gel HD

Theo đồ thị 3.15, gel chứa niosome (gel G2) giải phóng dược chất chậm hơn và bền vững hơn qua da chuột so với gel dung dịch cồn chứa DEXA (gel DD) ở cùng nồng độ Cụ thể, sau 24 giờ, gel G2 chỉ giải phóng được 21,41% và đạt bão hòa sau 12 giờ, trong khi gel DD giải phóng 28,01% và đạt bão hòa sớm hơn vào 8 giờ Điều này cho thấy gel chứa niosome làm giảm khả năng vận chuyển dược chất vào máu so với gel DD.

K hả năng g iải phó ng dư ợc ch ất qu a da ( % )

Gel G2 Gel DD Gel HD

Mẫu gel DD cho thấy dược chất tồn tại ở dạng phân tử chất tan, trong khi mẫu gel G2 có dược chất chủ yếu ở trạng thái phân tử tự do và hòa tan trong lớp lipid kép của Span 80 Theo BCS, DEXA thuộc nhóm II (tan kém, thấm tốt), do đó gel DD thấm tốt hơn gel chứa niosome Ethanol trong gel DD làm tăng tính thấm qua da bằng cách tạo liên kết hydro với các nguyên tử lipid da và tăng tính linh động của chuỗi lipid Kết quả cho thấy niosome có khả năng cải thiện việc vận chuyển DEXA qua da nhờ kéo dài thời gian giải phóng dược chất, phù hợp với các nghiên cứu trước về gel chứa niosome DEXA và các dược chất khác.

So với mẫu gel HD, gel chứa niosome giải phóng dược chất nhanh hơn nhờ vào khả năng tăng cường tính thẩm thấu qua da Niosome cải thiện tính thấm của lớp sừng và lớp lipid, đồng thời chất diện hoạt không ion hóa trong niosome cũng góp phần nâng cao khả năng thẩm thấu thuốc qua da Những kết quả này phù hợp với các nghiên cứu trước đây về gel chứa niosome.

Hình 3.16 Đồ thị thể hiện khả năng lưu giữ dược chất trên da sau 24 giờ của các công thức gel G2, gel DD và gel HD

Kết quả nghiên cứu cho thấy gel G2 giữ lại lượng dược chất trên da cao hơn so với gel HD và gel DD, với giá trị lần lượt là 5,17 àg/cm², 1,38 àg/cm² và 1,96 àg/cm² sau 24 giờ Sự khác biệt này có thể được giải thích bởi khả năng vận chuyển dược chất của DEXA từ gel DD, giúp giải phóng lượng lớn dược chất qua da nhanh chóng.

Gel G2 Gel DD Gel HD

L ượ ng dư ợc chất lư u gi ữ tr ong da Sau 24 gi ờ ( à g/ cm 2 )

Gel HD có khả năng lưu giữ thuốc trên da kém do không tạo thành khoang chứa thuốc, khiến dược chất tồn tại dưới dạng rắn phân tán trong gel, khó xâm nhập và giữ lại trên da Ngược lại, gel chứa niosome tạo hiệu ứng bao phủ bề mặt và giúp các tiểu phân trong gian tế bào lưu giữ thuốc hiệu quả hơn.

Kết luận từ việc bào chế và đánh giá gel chứa niosome DEXA cho thấy gel này có độ bám dính tốt trên da, giúp dược chất khó bị rửa trôi và thuận tiện cho người sử dụng Công thức gel ổn định đạt tiêu chuẩn thực phẩm Hàm lượng thuốc lưu giữ trên da sau 24 giờ cao hơn so với gel DD và gel HD, chứng minh khả năng ứng dụng gel niosome trong việc phân phối thuốc tại chỗ Điều này cho thấy gel niosome có tiềm năng nâng cao sinh khả dụng và hiệu quả cho các thuốc tác dụng ngoài da như corticoid và thuốc chống nấm.

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN:

Qua quá trình thực nghiệm, chúng tôi đã đạt được một số kết quả như sau:

1 Đã bào chế được hỗn dịch niosome chứa dexamethason và đánh giá một số tính chất của hệ

- Đã xây dựng công thức lựa chọn cuối cùng thông qua quá trình khảo sát các thông số ảnh hưởng Công thức được lựa chọn là:

Pha nước Nước cất 50 ml

Với nhiệt độ phối hợp 2 pha là 60 – 65ºC, tốc độ phối hợp 2 pha là 5 ml/2 phút, Tốc độ khuấy trộn là 500 vòng/phút

- Đánh giá được một số đặc tính của tiểu phân niosome DEXA:

 Hình thức: Hỗn dịch màu trắng đục, đồng nhất, không có các tiểu phân kích thước lớn quan sát được bằng mắt thường

 Tiểu phân niosome bào chế được có KTTP trung bình 81,33 ± 2,04 nm, chỉ số phân tán PDI là 0,148 ± 0,005

 Hiệu suất niosome hóa (EE%) là 17,91 ± 0,17 %, tỷ lệ dược chất niosome hóa (LC%) là 2,843 ± 0,027 %

Hình ảnh chụp TEM cho thấy cấu trúc và hình dáng của niosome, với hình dạng cầu hoặc gần cầu Niosome có một nhân nước ở giữa, được bao bọc bởi một lớp chất diện hoạt bên ngoài, tạo thành cấu trúc đơn lớp.

 Kết quả phổ hồng ngoại FT-IR: Chứng minh sự có mặt của dexamethason và hỗn hợp tá dược trong mẫu niosome

 Phần trăm DEXA giải phóng in vitro qua màng thẩm tích trong môi trường đệm phosphat pH = 7,4 sau 24 giờ từ niosome đạt 92,29 %

2 Bước đầu bào chế được hydrogel chứa niosome DEXA 0,02% và đánh giá một số tính chất của hệ gel

Nghiên cứu đã chỉ ra ảnh hưởng của nồng độ và loại tá dược tạo gel đến khả năng giải phóng dược chất qua màng của hệ gel chứa niosome DEXA Công thức được lựa chọn cho nghiên cứu này là một yếu tố quan trọng trong việc tối ưu hóa hiệu quả giải phóng dược chất.

- Đánh giá được một số đặc tính của hệ gel chứa niosome DEXA:

 Hình thức: Gel có thể chất mịn màng, bám dính tốt, đồng nhất và không phân lớp

 Gel chứa niosome DEXA có cải thiện độ ổn định KTTP của niosome DEXA: KTTP trung bình là 103,3 nm, chỉ số phân tán PDI là 0,268

 Hàm lượng DEXA trong gel bào chế đạt 96,42 % so với hàm lượng DEXA trong gel theo lý thuyết

 Đánh giá được khả năng giải phóng dược chất qua da chuột và khả năng lưu giữ dược chất trên da sau 24 giờ

KIẾN NGHỊ Để tiếp tục hoàn thiện đề tài, chúng tôi xin đưa ra một số kiến nghị như sau:

- Nghiên cứu các biện pháp để cải thiện hiệu suất nạp dược chất, tăng nồng độ dược chất trong gel chứa niosome DEXA

Niosome DEXA và gel niosome DEXA được đánh giá về một số tính chất quan trọng, bao gồm hiệu quả giảm viêm qua thử nghiệm hoạt tính chống viêm và độ ổn định trong các điều kiện khắc nghiệt Những nghiên cứu này giúp xác định tiềm năng ứng dụng của niosome DEXA trong điều trị viêm, đồng thời đảm bảo tính an toàn và hiệu quả của sản phẩm trong môi trường sử dụng thực tế.

TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng việt:

1 Bộ Y tế (2017), Dược điển Việt Nam V, Nhà xuất bản Y học, tr 326

2 Bộ y tế (2018), Dược thư quốc gia Việt Nam, tr 500-503

3 Lê Thị Giang (2016), Bước đầu nghiên cứu bào chế niosome chứa natri diclofenac ứng dụng bào chế gel qua da, Khóa luận tốt nghiệp Dược sĩ, Đại học Dược Hà Nội, tr 7-9

4 Lê Thùy Dung, Lê Trọng Nghĩa, Lê Thanh Phước (2016), Nghiên cứu bào chế Niosome Metformin, Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, 43a, tr 10-18

5 Ngô Thị Định (2020), Bước đầu nghiên cứu bào chế niosome meloxicam, Khóa luận tốt nghiệp Dược sĩ, Trường Học viện Quân Y

6 Nguyen Thu Trang (2014), Nghiên cứu bào chế liposome doxorubixin 2mg/ml bằng phương pháp pha loãng ethanol, Khóa luận tốt nghiệp Dược sĩ, Trường Đại học

7 Phạm Thị Mai Anh (2018), Nghiên cứu bào chế hydrogel chứa niosome tadalafil, Khóa luận tốt nghiệp Dược sĩ, Trường Đại học Dược Hà Nội

8 Trần Ngọc Giang (2017), Tiếp tục nghiên cứu bào chế Niosome Natri Diclofenac ứng dụng trong dạng thuốc dùng qua da, Khóa luận tốt nghiệp Dược sĩ, Trường Đại học Dược Hà Nội

9 Trịnh Thị Loan (2019), Nghiên cứu bào chế liposome berberin dùng đường uống, Luận văn thạc sĩ dược học

Định dạng
Số trang	74
Dung lượng	2,72 MB