TỔNG QUAN
TỔNG QUAN VỀ GRISEOFULVIN
Hình 1.1 Công thức cấu tạo của griseofulvin
- Tên khoa học: (1’S, 3-6’R)-7-cloro-2’, 4, 6-trimethoxy-6’-methylspiro[benzofuran- 2(3H), 1’-[2]cyclohexen]-3,4’-dion
- Công thức phân tử: C 17 H 17 ClO 6
- Tên chung quốc tế: Griseofulvin [5]
Thu được từ việc nuôi cấy chủng Penicillium griseofulvum hoặc bằng các phương pháp khác [5]
Bột có màu trắng hoặc trắng ánh vàng, với kích thước hạt chủ yếu nhỏ hơn 5 micromet, nhưng cũng có thể chứa các hạt lớn hơn 30 micromet.
- Log P: 2,18; Nhiệt độ nóng chảy khoảng 220 °C [33]
The solubility of the compound is characterized by its limited dissolution in water, with a solubility of 8.64 mg/L at 25°C It exhibits high solubility in N,N-dimethylformamide, ranging from 12 to 14 g per 100 ml at the same temperature Additionally, it shows slight solubility in various solvents including ethanol, chloroform, methanol, acetic acid, acetone, benzene, and ethyl acetate.
- Theo hệ thống phân loại sinh dược học (BCS), Grs được phân loại vào nhóm II, khó tan, dễ thấm [20]
Grs là một loại kháng sinh chống nấm có nguồn gốc từ Penicillium griseofulvum, có tác dụng phá vỡ cấu trúc thoi gián phân tế bào, từ đó ngăn chặn quá trình phân bào Ngoài ra, Grs cũng tạo ra ADN khiếm khuyết không thể sao chép, làm cho môi trường trở nên bất lợi cho nấm Nó tích tụ trong các tế bào tiền thân keratin, giúp thay thế da, tóc và móng bị nhiễm nấm bằng mô lành Grs đặc biệt hiệu quả trong việc ức chế sự phát triển của các nấm da như Trichophyton rubrum, T tonsurans, T mentagrophytes, T verrucosum, T megninii, T gallinae, T schoenleinii, Microsporum (M audouinii, M canis, M gypseum) và Epidermophyton floccosum.
Grs được hấp thu chủ yếu ở tá tràng sau khi uống, với mức độ hấp thu dao động từ 25% đến 70% Mức hấp thu này có thể tăng đáng kể khi Grs được tiêu thụ cùng hoặc sau bữa ăn có nhiều chất béo Đặc biệt, Grs dạng tinh thể siêu nhỏ có khả năng hấp thu gần như hoàn toàn sau khi uống.
Grs sau khi hấp thu sẽ tập trung chủ yếu ở da, tóc, móng, gan, mô mỡ và cơ xương, với khả năng tích lũy cao trong các tế bào tiền thân keratin và có ái lực mạnh với các mô nhiễm bệnh Thuốc liên kết chặt chẽ với các lớp keratin mới và có thể phát hiện ngay ở lớp sừng ngoài sau khi uống Khi ngừng thuốc, nồng độ Grs trong da giảm nhanh hơn so với huyết tương; sau vài ngày, Grs sẽ không còn tồn tại ở da và biến mất hoàn toàn trong huyết tương sau 4 ngày.
Griseofulvin (Grs) có thời gian bán thải từ 9 đến 24 giờ và được chuyển hóa qua quá trình oxy hóa khử methyl nhờ enzym P450, chủ yếu tại gan Chất chuyển hóa chính, 6-demethyl griseofulvin, không có tác dụng đối với vi sinh vật.
1.1.6 Dạng thuốc và hàm lƣợng
- Grs microsize (vi hạt): Viên nén: 250 mg, 500 mg; viên nang: 250 mg; hỗn dịch uống:
- Grs ultramicrosize (siêu vi hạt): Viên nén: 125 mg, 165 mg, 250 mg, 330 mg; viên bao phim: 125 mg, 250 mg [2]
1.1.7 Chỉ định và liều dùng
Grs dạng uống được chỉ định để điều trị các bệnh nhiễm nấm ngoài da, tóc và móng không đáp ứng với phương pháp điều trị tại chỗ Sản phẩm này hiệu quả trong việc điều trị nấm da toàn thân, nấm da chân, nấm da đùi, nấm râu, nấm da đầu và nấm móng do các loài Trichophyton và Microsporum gây ra.
Người lớn: Grs microsize: 500 - 1000 mg/ngày, uống một lần hoặc chia làm nhiều lần
Grs ultramicrosize được khuyến cáo liều dùng từ 330 mg đến 375 mg mỗi ngày, có thể uống một lần hoặc chia thành nhiều lần Đối với các trường hợp nhiễm nấm khó chữa trị, liều tối đa lên đến 750 mg mỗi ngày có thể được áp dụng để điều trị triệt để nhiễm nấm móng hoặc nấm da chân.
Trẻ em trên 2 tuổi thường được khuyến cáo sử dụng liều từ 10 - 20 mg/kg/ngày, có thể uống một lần hoặc chia thành 2 lần, đặc biệt trong trường hợp bị nấm da đầu Đối với Grs ultramicrosize, liều lượng thông thường là 7,3 mg/kg/ngày.
Liều dùng khuyến cáo cho thuốc là từ 5 đến 15 mg/kg/ngày, có thể uống một lần hoặc chia thành hai lần, với liều tối đa là 750 mg/ngày Thời gian điều trị phụ thuộc vào mức độ nhiễm nấm cũng như độ dày của lớp sừng tại vùng bị nhiễm.
1.1.8 Một số dạng bào chế chứa griseofulvin trên thị trường
Một số chế phẩm chứa Grs trên thị trường được trình bày trong bảng 1.1 [32]
Bảng 1.1 Một số chế phẩm chứa griseofulvin có trên thị trường
Dạng bào chế Tá dƣợc Công ty sản xuất
250 mg 250 mg Viên nén tinh bột sắn, lactose, povidon, talc, magnesi steartat, ethanol 96%
Công ty cổ phần hoá dược phẩm Mekophar
500 mg 500 mg Viên nén magnesi stearat, natri lauryl sulfat, tinh bột mì, povidon K30, lactose
Công ty cổ phần hóa dược phẩm Mekophar
125 mg 125mg Viên nén lactose monohydrat, tinh bột ngô, cellulose vi tinh thể, povidon, poloxamer
188, lactose khan, silicon dioxid, crospovidon, magnesi stearat
Viên nén bao phim lactose, methylcellulose, PEG 400, PEG 8000, povidon, natri lauryl sulfat, methylparaben, magnesi stearat, aerosil, bột TiO2
NaCMC, α- tocopherol, chất màu nhân tạo, hương vị nhân tạo, glycerin, acid hydrocloric, cellulose vi tinh thể, PEG, simethicon, methylparaben, propylparaben, natri alginat, natri hydroxyd, natri lauryl sulfat, sucrose
Vaselin, parafin, Hydrogenated castor oil (PEG và dầu thầu dầu), natri lauryl sulfat, glycerin, glyceryl monostearat, tinh dầu hoa hồng, ethanol 96%, nước tinh khiết
Công ty cổ phần hoá dược phẩm Mekophar
TỔNG QUAN VỀ MỘT SỐ KĨ THUẬT LÀM TĂNG ĐỘ HÒA TAN CỦA VIÊN NÉN
1.2.1 Làm giảm thời gian rã của viên nén
Theo Wagner quá trình hòa tan và hấp thu được chất từ viên xảy ra như sơ đồ hình 1.2
Rã và hòa tan là hai quá trình liên quan chặt chẽ với nhau, trong đó quá trình hòa tan và hấp thu dược chất phụ thuộc vào thời gian rã của viên nén, cũng như các đặc tính lý hóa của dược chất và môi trường hòa tan.
Hình 1.2 Sơ đồ quá trình giải phóng dược chất từ viên nén
Tá dược rã đóng vai trò quan trọng trong việc tăng tốc độ và mức độ hòa tan dược chất bằng cách làm cho viên nén rã nhanh và mịn, tối đa hóa bề mặt tiếp xúc của tiểu phân dược chất với môi trường hòa tan Để giảm thời gian rã của viên, các nhà bào chế thường thêm tá dược rã vào công thức viên Cơ chế rã của viên trước đây được giải thích chủ yếu do sự trương nở của tá dược, nhưng gần đây, quan điểm sinh học nhấn mạnh cơ chế vi mao quản Các tá dược rã có cấu trúc xốp tạo ra hệ thống vi mao quản phân bố đều trong viên, giúp kéo nước vào lòng viên qua lực mao dẫn khi tiếp xúc với dịch tiêu hóa, từ đó làm hòa tan và trương nở các thành phần của viên, phá vỡ cấu trúc viên.
Một số tá dược siêu rã thường dùng:
Natri starch glyconat (Na.S.G) có ba loại: loại A và B là natri liên kết chéo với phần O-carboxymethyl của tinh bột khoai tây, chứa từ 2,8 - 4,2% và 2,0 - 3,4% natri, trong khi loại C là natri liên kết chéo thông qua khử nước với phần O-carboxymethylat của tinh bột, có chứa 2,8 - 5,0% natri Tiểu phân Na.S.G có hình dạng oval hoặc cầu, có khả năng trơn chảy và chịu nén tốt, thường được sử dụng làm tá dược rã trong viên nang và viên nén Nồng độ sử dụng dao động từ 2 - 8%, thường là 4%, và có thể được dập thẳng hoặc xát hạt ướt Quá trình rã diễn ra nhanh chóng chủ yếu nhờ vào cơ chế vi mao quản và trương nở, với một số sản phẩm thương mại như Primojel và Explotab.
Natri croscarmellose (Na.cros) là một polymer có cấu trúc liên kết chéo từ natri carboxymethyl cellulose (NaCMC), với tiểu phân thô có dạng sợi xoắn và độ dài khác nhau Do có độ trơn chảy kém, cần phải xay nghiền Na.cros ở nhiệt độ thấp trước khi sử dụng để làm gãy các sợi polymer, từ đó cải thiện độ trơn chảy Một số sản phẩm thương mại phổ biến của Na.cros bao gồm Ac-Di-Sol và Disolcel.
Crospovidon (Cros) là một hợp chất được hình thành từ sự liên kết chéo của các monome vinyl - 2 - pyrrolidon, có hình dạng tiểu phân cầu với độ xốp cao Nó nổi bật với khả năng chịu nén tốt và khả năng trương nở mạnh Một số sản phẩm thương mại tiêu biểu chứa Crospovidon bao gồm Kollidon và Polyplasdon, thường được sử dụng với nồng độ khoảng 3 - 5%.
Các yếu tố ảnh hưởng đến thời gian rã của tá dược siêu rã:
Kích thước tiểu phân của TDSR có ảnh hưởng lớn đến hiệu quả rã Việc tăng kích thước tiểu phân sẽ làm tăng đường kính vi mao quản, từ đó nâng cao mức độ và tốc độ trương nở của TDSR.
- Cấu trúc phân tử của TDSR: với natri starch glycolat, khả năng trương nở sẽ tỷ lệ nghịch với mức độ liên kết chéo và số nhóm carboxylmethyl
Lực dập viên có ảnh hưởng trực tiếp đến độ xốp, độ rã và khả năng giải phóng dược chất của viên Lực nén thấp khiến viên xốp, hút nước nhanh và rã nhanh, trong khi lực nén cao làm giảm hệ thống vi mao quản, dẫn đến việc viên rã chậm Do đó, lực nén cần được điều chỉnh ở mức độ vừa phải phù hợp với từng loại tá dược Nghiên cứu của Andries F và cộng sự cho thấy rằng ở nồng độ natri starch glycolat dưới 0,65%, viên không rã với mọi lực dập, trong khi trên 0,65%, thời gian rã và tỷ lệ giải phóng dược chất tỷ lệ thuận với nồng độ natri starch glycolat và tỷ lệ nghịch với lực dập.
Tỷ lệ TDSR có ảnh hưởng lớn đến khả năng rã của dược chất; thông thường, khi tỷ lệ TDSR tăng, khả năng rã cũng gia tăng nhờ vào việc tạo ra hệ thống mao quản nhiều hơn Tuy nhiên, đối với một số TDSR, nếu tỷ lệ TDSR quá cao, khả năng rã có thể giảm do hình thành màng gel bao bọc bề mặt dược chất, dẫn đến thời gian rã của viên giảm và khả năng giải phóng dược chất (GPDC) cũng bị ảnh hưởng.
Cách phối hợp TDSR có thể thực hiện dưới dạng rã trong, rã ngoài hoặc kết hợp cả hai Ví dụ, viên β-aminobenzonic sử dụng TDSR dạng rã ngoài cho kết quả tốt, trong khi viên paracetamol kết hợp cả rã trong và rã ngoài mang lại độ hòa tan tối ưu Đặc biệt, viên clorpheniramin maleat 4 mg rã nhanh khi áp dụng cả hai loại TDSR, với natri starch glyconat 5% rã trong và 1% rã ngoài, cùng với natri croscarmellose 5% rã trong và 1% rã ngoài.
1.2.2 Sử dụng chất diện hoạt
Chất diện hoạt là hợp chất hóa học có cấu trúc phân tử bao gồm phần thân dầu và thân nước, giúp hấp phụ lên bề mặt dược chất hoặc bề mặt phân cách, từ đó thay đổi tính chất bề mặt Cơ chế tăng độ hòa tan của dược chất nhờ vào việc cải thiện tính thấm và giảm sự kết tập của các tiểu phân, làm tăng diện tích tiếp xúc của chúng với môi trường hòa tan Các chất diện hoạt thường được phân loại thành 4 nhóm dựa trên cấu trúc phân tử.
- Chất diện hoạt anion: natri lauryl sulfat…
- Chất diện hoạt cation: benzalkonium clorid…
- Chất diện hoạt lưỡng tính: n-dodecyl betain, n-dimethyl betain…
- Chất diện hoạt không ion hóa: polysorbat 80, labrasol… [6]
1.2.3 Sử dụng tá dƣợc dính
Tá dược dính (TDD) là các tá dược keo thân nước, dễ hòa tan trong nước, tạo dung dịch có độ nhớt cao, giúp kéo dài thời gian rã và làm chậm sự hòa tan dược chất Đối với dược chất sơ nước, việc sử dụng tá dược dính lỏng để xát hạt có thể tăng tốc độ hòa tan của dược chất nhờ tạo thành một màng thân nước Trong số các tá dược dính, polyvinyl pyrrolidon (PVP) và hồ tinh bột có ít ảnh hưởng đến độ tan của dược chất, với PVP thường được sử dụng ở nồng độ từ 0,5% đến 5,0% Việc xát hạt bằng PVP giúp hạt nhanh khô và có khả năng chịu nén tốt.
1.2.4 Làm giảm kích thước tiểu phân dược chất
Kích thước tiểu phân ảnh hưởng đáng kể đến sinh khả dụng (SKD) và hiệu lực điều trị của thuốc, đặc biệt là với các dược chất khó tan Để cải thiện độ hòa tan và SKD, các dược chất này có thể được nghiền thành dạng siêu mịn Tuy nhiên, trong quá trình bào chế, các viên thuốc có hàm lượng nhỏ cần sử dụng dược chất nghiền mịn, nhưng việc này gặp khó khăn trong việc kiểm soát hình dạng và kích thước tiểu phân Ngoài ra, nghiền quá mịn có thể gây khó khăn trong việc trộn do lực hút tĩnh điện và một số dược chất có thể không bền với điều kiện môi trường khi bị nghiền quá nhỏ.
Phương pháp này đã được áp dụng cho griseofulvin, progesteron, spironolacton, diosmin, và fenofibrat [18], [24]
1.2.5 Tạo phức chất với beta - cyclodextrin
Dược chất có thể tạo phức theo nhiều cơ chế khác nhau, bao gồm tạo liên kết với các chất vô cơ, tạo phức chelat, phức lồng và phức phân tử Trong đó, cơ chế tạo phức lồng với β-cyclodextrin (β-CD) thường được áp dụng để tăng độ tan và tốc độ hòa tan của các dược chất ít tan Hiện nay, β-CD và các dẫn xuất của nó được sử dụng rộng rãi trong ngành dược phẩm dưới nhiều dạng bào chế nhằm cải thiện sinh khả dụng của dược chất β-CD là các phân tử vòng có nguồn gốc từ tinh bột, với một số tên thương mại như Cyclomylose và Cyclomaltol, và là oligosaccarid gồm 7 đơn vị α-D-glucopyranose liên kết với nhau qua các liên kết α-1,4-glycosid.
Có ba loại cyclodextrin chính là α-CD, β-CD và γ-CD, với số lượng đơn vị đường tương ứng là 6, 7 và 8 Hiện nay, nhiều dẫn chất cyclodextrin như ethyl, methyl và hydroxypropyl đã được tổng hợp, mang lại các thuộc tính lý hóa và sinh học ưu việt Đặc biệt, β-CD nổi bật với cơ chế tạo phức lồng vào nhau, nhờ vào sự tương thích giữa kích thước phân tử dược chất và lỗ hổng của vòng β-CD, mà không hình thành liên kết cộng hóa trị hay liên kết mới trong quá trình này.
Phương pháp này đã được áp dụng đối với nhiều dược nhất khó tan, trong đó có griseofulvin [22].
MỘT SỐ NGHIÊN CỨU VỀ VIÊN NÉN VÀ CÁC DẠNG BÀO CHẾ KHÁC CỦA GRISEOFULVIN
Nurul K và cộng sự (2013) đã so sánh độ hòa tan của các viên nén Grs hàm lượng
Viên nén 17,5 mg được chế tạo bằng phương pháp dập thẳng với ba công thức khác nhau: CT1 sử dụng Grs kích thước nano, CT2 chứa hệ hân tán rắn của Grs và PEG 6000, và CT3 là Grs nguyên liệu thông thường Tất cả công thức đều sử dụng tá dược độn Avicel PH-102 và tá dược trơn MgSt cùng talc, với khối lượng viên đạt 500 mg và 17,5 mg Grs trong mỗi công thức Phương pháp đun chảy được áp dụng để tạo hệ phân tán rắn bằng cách đun nóng hỗn hợp Grs và PEG 6000 theo tỉ lệ 2:8, sau đó làm lạnh nhanh và sấy khô trong 24 giờ Để tạo hạt kích thước nano, Grs được nghiền trong buồng chứa bi với tốc độ 600 vòng/phút trong 10 giờ Đánh giá độ hòa tan của viên nén cho thấy mẫu viên từ Grs kích thước nano có tốc độ giải phóng dược chất cao nhất, nhờ vào diện tích bề mặt lớn và tương tác gia tăng giữa tiểu phân dược chất và môi trường hòa tan.
Gifty B (2017) đã tiến hành nghiên cứu bào chế viên nén Grs 500 mg, với đặc tính trơn chảy kém của Grs và hàm lượng dược chất lớn trong viên (500/630 mg) Để khắc phục vấn đề này, tác giả đã áp dụng phương pháp tạo hạt ướt trong quá trình bào chế viên Nghiên cứu cũng khảo sát hai loại tá dược khác nhau để tối ưu hóa chất lượng viên nén.
Nghiên cứu này tập trung vào việc sử dụng dược dính gelatin và PVP K30 với tỷ lệ khác nhau, kết hợp với natri lauryl sulfat để tăng cường độ hòa tan Các viên nén được đánh giá dựa trên đường kính, lực gây vỡ, thời gian rã, hàm lượng dược chất và độ hòa tan trong dung dịch natri lauryl sulfat 1,5% sau 45 phút, với điều kiện thử nghiệm là nhiệt độ 37,0 ± 0,5 °C và tốc độ quay 100 vòng/phút Kết quả cho thấy, với nồng độ PVP K30 2,05% và natri lauryl sulfat 0,95%, viên đạt độ hòa tan 95,19 ± 0,04% sau 45 phút và vẫn duy trì chất lượng sau 6 tháng bảo quản ở điều kiện lão hóa cấp tốc (nhiệt độ 40 ± 2 °C, độ ẩm 75 ± 5%).
Swati P.B và cộng sự (2019) đã nghiên cứu bào chế viên nén giải phóng nhanh Grs bằng phương pháp dập thẳng, sử dụng hệ phân tán rắn của Grs và các polyme với tổng khối lượng 250 mg, nhằm đạt độ hòa tan cao nhất Nghiên cứu khảo sát ba loại tá dược siêu rã: crospovidon, natri croscarmellose, và natri starch glycolat, cùng với tá dược độn như cellulose vi tinh thể và lactose Hệ phân tán rắn được bào chế qua ba phương pháp: nhào trộn, đun chảy, và bốc hơi dung môi, sử dụng các polyme như PEG 6000, PEG 4000, poloxamer 188, và poloxamer 407 với tỷ lệ Grs và polyme là 1:1, 1:3, 1:5, 1:7 Kết quả phân tích FTIR, DSC và độ hòa tan cho thấy hệ phân tán rắn chứa Grs và crospovidon với tỷ lệ 1:1 (125 mg : 125 mg) đạt độ hòa tan tốt nhất Công thức tối ưu với 6% crospovidon cho thấy 98,23% Grs được giải phóng trong 10 phút và thời gian rã là 25 giây.
Iyan S và cộng sự (2018) đã nghiên cứu và phát triển vi nhũ tương Grs nhằm tận dụng những lợi ích như tăng cường khả năng hấp thu, giảm độc tính và loại bỏ mùi vị khó chịu của dược chất khi sử dụng Vi nhũ tương này bao gồm các thành phần chính: pha nước với Tween 80 và nước, pha dầu với Grs, Span 80, propylen glycol và dầu dừa nguyên chất (VCO) Quá trình bào chế vi nhũ tương bắt đầu bằng việc hòa tan Tween 80 trong nước và khuấy liên tục bằng máy.
Sử dụng máy khuấy ultraturax ở nhiệt độ 50°C với tốc độ 1200 vòng/phút để tạo ra dung dịch trong Để chuẩn bị pha dầu, hòa tan Grs trong propylen glycol và phân tán hỗn hợp này vào dung môi VCO Cuối cùng, phân tán pha dầu vào pha nước và khuấy đều bằng máy khuấy ultraturax.
Trong quá trình bào chế vi nhũ tương, thời gian 30 phút và tốc độ 2200 vòng/phút được sử dụng để tạo ra sản phẩm trong suốt Sau khi bào chế, vi nhũ tương Grs được đánh giá qua các đặc tính như hình thức, pH, đặc tính lưu biến, sự tách lớp và tính thấm qua màng Nghiên cứu cho thấy, với công thức vi nhũ tương có tỷ lệ Tween 80 là 35%, Span 80 là 15% và Grs 0,5%, sản phẩm đạt được các đặc tính lý hóa ổn định và có tỷ lệ dược chất thấm qua da cao nhất là 3,6% trong vòng 2 giờ.
Nghiên cứu của Irina S., Ragna W và cộng sự (2005) so sánh các phương pháp cải thiện tốc độ hòa tan của Grs, bao gồm nghiền, xử lý bằng dung môi siêu tới hạn (RESS) và hấp phụ lên silica aerogel ưa nước Kết quả cho thấy, tốc độ hòa tan của Grs hấp phụ trên silica aerogel ưa nước là cao nhất, trong khi các hạt Grs kích thước nano thu được từ RESS có tốc độ hòa tan nhanh hơn so với phương pháp nghiền thông thường Sự khác biệt này có thể do cấu trúc vô định hình của Grs sau hấp phụ và sự phân hủy nhanh chóng của cấu trúc aerogel trong nước Nghiên cứu này chỉ ra rằng hấp phụ thuốc hòa tan kém lên silica aerogel là một phương pháp tiềm năng để tạo ra công thức có tốc độ hòa tan nhanh, đặc biệt khi việc giảm kích thước tiểu phân bằng phương pháp thông thường không đủ.
Nghiên cứu của Dhanaraju M D và cộng sự (1998) đã chỉ ra rằng việc sử dụng β-CD để tạo phức với Grs có thể cải thiện đáng kể độ hòa tan của Grs với các tỷ lệ 1:1, 2:1, 3:1 và 1:2 Quá trình bào chế bao gồm hòa tan Grs trong EtOH, thêm β-CD vào dung dịch, khuấy trong 1 giờ ở nhiệt độ phòng, sau đó bay hơi dung môi và nghiền bột kết tinh Kết quả cho thấy phức hợp với tỷ lệ 1:2 có tốc độ giải phóng dược chất cao nhất, đạt 97% trong 45 phút Các nghiên cứu in-vivo trên động vật và người tình nguyện cho thấy sự giải phóng thuốc từ phức hợp Grs - β-CD cao gấp 4 lần so với Grs nguyên liệu, dẫn đến tăng cường khả năng hấp thu thuốc.
Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng có nhiều biện pháp để tăng độ hòa tan và cải thiện dạng bào chế của Grs Dược chất có thể được tác động theo nhiều cách, bao gồm việc tạo hệ phân tán rắn với các polyme, làm nhỏ kích thước đến cấp độ nano, và tạo phức với các polyme khác Tuy nhiên, hầu hết các nghiên cứu hiện tại đều chưa được khai thác đầy đủ, ngoại trừ một số nghiên cứu của tác giả.
Gifty B (2017)) áp dụng trong trường hợp hàm lượng dược chất chiếm tỷ lệ khá nhỏ (10
Trong nghiên cứu này, mục tiêu là bào chế viên nén Grs 500 mg với hàm lượng dược chất lớn, do đó phương pháp bào chế được đề xuất là phương pháp xát hạt ướt.
NGUYÊN LIỆU, THIẾT BỊ, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
NGHIÊN CỨU 2.1 NGUYÊN LIỆU, THIẾT BỊ
Các nguyên liệu sử dụng trong nghiên cứu được trình bày ở bảng 2.1
Bảng 2.1 Các nguyên liệu sử dụng trong nghiên cứu
STT Nguyên liệu, hóa chất Nguồn gốc Tiêu chuẩn
2 Avicel PH-101 Đài Loan USP 41
4 L - Hydroxyl propyl cellulose (HPC) Trung Quốc USP 41
5 Lactose monohydrat Đài Loan USP 41
6 Magnesi stearat Trung Quốc USP 41
7 Natri carboxylmethyl cellulose (Na CMC) Trung Quốc TCNSX
9 Natri lauryl sulfat (SLS) Trung Quốc TCNSX
10 Natri starch glycolat Trung Quốc DĐVN V
11 Tinh bột sắn Trung Quốc DĐVN V
14 Magnesi stearat Trung Quốc TCNSX
17 Nước tinh khiết Việt Nam DĐVN V
Các thiết bị chính sử dụng trong nghiên cứu được trình bày ở bảng 2.2
Bảng 2.2 Thiết bị sử dụng trong nghiên cứu
STT Tên thiết bị Nguồn gốc
1 Máy dập viên tâm sai một chày DP 30A, bộ chày cối đường kính 12 mm Trung Quốc
2 Máy đo độ cứng Pharmatest PTB 511B Đức
3 Máy đo quang phổ hấp thụ UV – VIS Hitachi U-1900 Nhật Bản
4 Máy đo hàm ẩm nhanh Pressica XM 60 Đức
5 Rây các kích thước Trung Quốc
6 Cân phân tích Mettler Toledo AB 204S Thụy Sĩ
7 Cân kỹ thuật Sartorius TE 3102 S Đức
8 Máy đo kích thước tiểu phân Mastersizer Anh
9 Máy siêu âm Wisecircu Fuzzy Control System Đức
10 Máy thử độ hòa tan ERWEKA DT 6000 Đức
11 Máy thử độ rã PHARMATEST Đức
13 Một số thiết bị và dụng cụ thí nghiệm thường quy khác
2.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Để đạt được mục tiêu 1, tiến hành những nội dung nghiên cứu sau:
1 Xây dựng và thẩm định phương pháp quang phổ hấp thụ tử ngoại để định lượng Grs trong dạng bào chế
2 Nghiên cứu sàng lọc: khảo sát ảnh hưởng của một số yếu tố thuộc công thức viên nén đến các chỉ tiêu chất lượng của viên
Mục tiêu 2 của nghiên cứu tập trung vào việc ứng dụng quy hoạch thực nghiệm để tối ưu hóa công thức viên nén Grs 500 mg Ngoài ra, nghiên cứu cũng đề xuất một số chỉ tiêu chất lượng cần thiết cho viên nén Grs nhằm đảm bảo hiệu quả và an toàn cho người sử dụng.
2.3.1 Phương pháp bào chế: Bào chế theo phương pháp xát hạt ướt
Tiến hành bào chế viên nén Grs 500 mg theo phương pháp xát hạt ướt với quy mô 50 viên/mẻ
Dự kiến thành phần công thức viên nén:
Bảng 2.3 Thành phần dự kiến của công thức viên nén griseofulvin 500 mg
STT Thành phần Khối lượng
4 Tinh bột sắn Khảo sát
6 Natri lauryl sulfat (SLS) Khảo sát
7 Natri starch glycolat Khảo sát
Các giai đoạn bào chế viên nén:
Qua tham khảo các tài liệu [7], [21], tiến hành bào chế viên nén Grs 500 mg theo phương pháp xát hạt ướt như sau:
Để chuẩn bị nguyên liệu, cần cân các thành phần theo công thức đã định Dược chất, talc và MgSt được rây qua rây số 125, trong khi tá dược độn và tá dược siêu rã được rây qua rây số 250.
Trộn bột kép: trộn dược chất, tá dược độn, TDSR thành hỗn hợp đồng nhất
Pha dung dịch tá dược dính (TDD) bằng cách hòa tan các tá dược và chất làm tăng độ hòa tan (nếu có) vào hỗn hợp dung môi ethanol và nước theo tỷ lệ 6:4 để tạo ra dung dịch TDD.
Nhào ẩm: Nhào khối bột kép với dung dịch TDD (sử dụng chày cối)
Xát hạt qua rây số 1000
Sấy hạt ở nhiệt độ 40°C trong 10 phút, sau đó sửa hạt qua rây số 1000 Tiếp tục sấy ở cùng nhiệt độ cho đến khi độ ẩm đạt từ 1-3%, thời gian sấy tổng cộng từ 1-2 giờ Cuối cùng, sửa hạt khô qua rây số 1000.
Trộn hạt với tá dược trơn: Trộn hạt với talc, MgSt và TDSR (nếu có)
Dập viên: Dập viên trên máy dập viên tâm sai, viên hình trụ lồi, khối lượng viên 660 mg, đường kính viên 12 mm, lực gây vỡ viên 8 - 12 kP
2.3.2 Phương pháp quy hoạch thực nghiệm và tối ưu hóa công thức
Quy hoạch thực nghiệm và tối ưu hóa công thức với phần mềm MOODE 12.1
Các biến đầu vào được lựa chọn có tác động đến độ hòa tan của viên sau 15 phút và 45 phút, dựa trên kết quả nghiên cứu sàng lọc Mục tiêu nghiên cứu xác định các biến đầu ra là độ hòa tan sau 15 phút (Y1) và 45 phút (Y2) Giá trị tối ưu cùng với khoảng biến thiên cho phép của các biến đầu ra được trình bày trong bảng 2.4.
Bảng 2.4 Giá trị tối ưu và khoảng biến thiên của các biến đầu ra
STT Biến đầu ra Kí hiệu Đơn vị Giá trị tối ƣu
2.3.3.1 Phương pháp đánh giá một số đặc tính của nguyên liệu griseofulvin
- Hình thức: Đánh giá bằng cảm quan
Kích thước hạt được xác định bằng máy đo kích thước laser Mastersizer 3000 Để tránh hiện tượng kết tập tiểu phân, cần phân tán bột nguyên liệu vào một lượng nước phù hợp Trong trường hợp nguyên liệu bị vón cục do tính sơ nước của dược chất, có thể thêm một lượng nhỏ Tween để cải thiện tình trạng này.
80 vào để giảm mức độ sơ nước của dược chất
- Hình dạng tiểu phân: Quan sát dưới kính hiển vi quang học
2.3.3.2 Phương pháp đánh giá một số chỉ tiêu chất lượng viên nén
1/ Hình thức viên Đánh giá bằng cảm quan Yêu cầu: Viên hình trụ lồi, màu trắng, bề mặt viên nhẵn bóng, không có hiện tượng bong mặt, sứt cạnh
Xác định bằng máy đo độ cứng PHARMATEST, thử với 6 viên, lấy giá trị trung bình Yêu cầu lực gây vỡ viên 8-12 kP
3/ Phương pháp định lượng dược chất trong viên nén a) Xây dựng và thẩm định một số chỉ tiêu của phương pháp quang phổ UV-VIS để định lượng dược chất trong viên nén griseofulvin
Chuẩn bị các dung dịch:
- Dung dịch dược chất (C): dung dịch Grs trong EtOH 96%, nồng độ chính xác khoảng 10 μg/mL
Dung dịch tá dược (P) được chuẩn bị từ hỗn hợp các tá dược với tỷ lệ bằng nhau trong EtOH 96% Mỗi tá dược được pha chế đến nồng độ chính xác khoảng 10 μg/mL, đảm bảo tính đồng nhất và hiệu quả trong ứng dụng.
Dung dịch thử (T) bao gồm Grs và các tá dược với tỷ lệ bằng nhau Nồng độ Grs trong dung dịch thử tương đương với nồng độ trong dung dịch dược chất (C), trong khi nồng độ các tá dược bằng nồng độ trong dung dịch tá dược (P).
- Mẫu trắng (O): là dung môi pha mẫu EtOH 96%
Tiến hành đo độ hấp thụ của các dung dịch C, P, T tại bước sóng 291 nm với mẫu trắng O Đánh giá ảnh hưởng của tá dược đến độ hấp thụ cho thấy tá dược không làm ảnh hưởng đến độ hấp thụ của dược chất nếu giá trị độ hấp thụ của dung dịch không thay đổi.
P bằng 0 và giá trị độ hấp thụ của dung dịch T bằng dung dịch C
Cân chính xác 100,0 mg Grs vào bình định mức 100 ml, sau đó thêm 80 ml EtOH 96% và siêu âm trong 30 phút để Grs tan hoàn toàn Tiếp theo, bổ sung EtOH 96% đến đủ thể tích và lọc, bỏ 20 ml dịch lọc đầu Tiến hành pha loãng dịch lọc bằng EtOH 96% đến các nồng độ chính xác khoảng 2,5; 5,0; 8,0; 10,0; 12,0; 16,0; 20,0 àg/ml Đo độ hấp thụ của các dung dịch này ở bước sóng 291 nm và xây dựng mô hình tuyến tính biểu diễn mối tương quan giữa độ hấp thụ (A) và nồng độ dung dịch (C) Mô hình tuyến tính được coi là phù hợp nếu hệ số tương quan (R²) lớn hơn 0,99.
Chuẩn bị ba loại mẫu tự tạo với hàm lượng dược chất chính xác là 60,00 mg, 100,0 mg và 140,0 mg Tiến hành pha loãng các mẫu này bằng EtOH 96% đến nồng độ dược chất phù hợp, nằm trong khoảng tuyến tính đã được xác định Định lượng dược chất trong các mẫu dựa trên kết quả đánh giá tính tuyến tính và tỷ lệ thu hồi Mỗi loại mẫu sẽ được định lượng lặp lại ba lần để đảm bảo độ chính xác.
Phương pháp được coi là đạt yêu cầu khi tỷ lệ thu hồi trung bình của mỗi nồng độ nằm trong khoảng 98,0 – 102,0% và độ lệch chuẩn tương đối (RSD) không vượt quá 2,0% Độ lặp lại của phương pháp cũng cần được đảm bảo để đảm bảo tính chính xác của kết quả.
Chuẩn bị mẫu tự tạo với hàm lượng dược chất chính xác khoảng 100,0 mg và pha loãng bằng dung môi cho đến khi đạt nồng độ dược chất phù hợp trong khoảng tuyến tính đã xác định Tiến hành định lượng dược chất trong mẫu dựa trên kết quả đánh giá tính tuyến tính, thực hiện định lượng lặp lại 6 lần liên tiếp để xác định độ lệch chuẩn tương đối.
Phương pháp được coi là đạt yêu cầu về độ lặp lại khi độ lệch chuẩn tương đối của các giá trị định lượng không vượt quá 2,0% Điều này đảm bảo độ chính xác trung gian trong quá trình đánh giá.
THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
Tiến hành đánh giá tính đặc hiệu của phương pháp định lượng Grs theo phương pháp đã mô tả ở mục 2.3.3, kết quả thẩm định được trình bày trong bảng 3.1
Bảng 3.1 Kết quả thẩm định tính đặc hiệu
Kết quả cho thấy độ hấp thụ của dung dịch P bằng 0, không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa độ hấp thụ của dung dịch C và dung dịch T (p > 0,05) Điều này chứng tỏ rằng trong điều kiện định lượng, các tá dược trong công thức không ảnh hưởng đến độ hấp thụ của dược chất, và phương pháp định lượng là đặc hiệu với Grs.
Tiến hành thẩm định tính tuyến tính của phương pháp định lượng Grs theo phương pháp đã mô tả ở mục 2.3.3, kết quả thu được được trình bày trong bảng 3.2
Bảng 3.2 Độ hấp thụ của griseofulvin trong môi trường EtOH 96%
Nồng độ (àg/ml) 2,5 5,0 8,0 10,0 12,0 16,0 20,0 Độ hấp thụ 0,171 0,349 0,528 0,701 0,844 1,083 1,396
Hình 3.1 Đồ thị biểu diễn mối tương quan giữa mật độ quang và nồng độ griseofuvin trong môi trường ethanol 96%
Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng phương trình hồi quy tuyến tính mô tả mối quan hệ giữa độ hấp thụ và nồng độ Grs trong dung dịch tại bước sóng 291 nm rất tốt, với khoảng nồng độ từ 2,5 đến 20,0 μg/mL trong môi trường EtOH 96%, đạt hệ số R² > 0,99.
Phương pháp định lượng Grs trong môi trường EtOH 96% thể hiện tính đặc hiệu và tính tuyến tính cao, cho phép sử dụng các đường chuẩn đã xây dựng để tiếp tục thẩm định độ đúng, độ lặp lại và độ chính xác trung gian.
Tiến hành thẩm định độ đúng của phương pháp định lượng Grs theo phương pháp đã mô tả ở mục 2.3.3, kết quả thu được được trình bày trong bảng 3.3
Bảng 3.3 Kết quả thẩm định độ đúng
STT Mẫu Tỷ lệ dược chất Lần thực hiện Tỷ lệ dược chất tìm lại (%)
Kết quả phân tích cho thấy độ tìm lại của các mẫu thử đạt từ 98,0% đến 102,0%, với độ lệch chuẩn tương đối RSD < 2,0%, chứng tỏ rằng phương pháp định lượng này có độ chính xác cao.
3.1.4 Độ lặp lại và độ chính xác trung gian
Tiến hành thẩm định độ lặp lại và độ chính xác trung gian theo phương pháp đã mô tả ở mục 2.3.3, kết quả thu được được trình bày trong bảng 3.4
Bảng 3.4 Kết quả thẩm định độ lặp lại và độ chính xác trung gian
STT Lần định lượng Tỷ lệ dược chất tìm lại (%)
RSD (%) 0,51 1,05 p (so sánh 2 giá trị trung bình) 0,648
Kết quả từ 6 lần định lượng hàng ngày cho thấy sự chênh lệch nhỏ, với các giá trị RSD dưới 2,0%, cho thấy phương pháp định lượng có độ lặp lại tốt Không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa hai ngày định lượng khác nhau (p > 0,05), chứng tỏ phương pháp đạt tiêu chí độ chính xác trung gian.
Phương pháp định lượng Grs dựa trên quang phổ hấp thụ tử ngoại đã được xây dựng và thẩm định thành công, đáp ứng các tiêu chí đề ra Phương pháp này có thể được áp dụng hiệu quả để định lượng Grs trong các sản phẩm bào chế cũng như trong môi trường thử hòa tan.
3.2 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ THUỘC CÔNG THỨC ĐẾN MỘT SỐ CHỈ TIÊU CHẤT LƢỢNG CỦA VIÊN NÉN
3.2.1 Kết quả đánh giá một số tính chất của nguyên liệu griseofulvin dùng trong nghiên cứu
- Hình thức: Grs nguyên liệu dùng trong nghiên cứu có dạng bột mịn, màu trắng đục
Hình dạng của các tiểu phân được quan sát dưới kính hiển vi quang học cho thấy nguyên liệu tồn tại dưới dạng các tinh thể với hình dạng và kích thước không đồng nhất.
Hình 3.2 Hình dạng tiểu phân griseofulvin
- Kích thước tiểu phân: Kết quả đo trên máy đo kích thước tiểu phân Mastersizer 3000 được trình bày trong bảng 3.5 và hình 3.3
Bảng 3.5 Kết quả đo kích thước tiểu phân griseofulvin nguyên liệu sử dụng trong nghiên cứu
Chú thích: Span: chỉ số phân bố
Trong đú: Dx(10): 10% tiểu phõn cú kớch thước nhỏ hơn 5,32 ± 0,43 àm
Dx(50): 50% tiểu phõn cú kớch thước nhỏ hơn 12,92 ± 0,74 àm
Dx(90): 90% tiểu phõn cú kớch thước nhỏ hơn 28,30 ± 1,21 àm
Hình 3.3 Đồ thị phân bố kích thước của các tiểu phân griseofulvin
Kết quả từ bảng 3.5 và hình 3.3 cho thấy nguyên liệu Grs trong nghiên cứu này có sự phân bố kích thước khá đa dạng, với kích thước trung bình của các tiểu phân Grs đạt 28,30 ± 1,21 àm.
3.2.2 Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố thuộc công thức đến một số chỉ tiêu chất lƣợng của viên nén
3.2.2.1 Nghiên cứu ảnh hưởng của tá dược độn Để đánh giá ảnh hưởng của các loại tá dược độn đến khả năng GPDC trong viên, thiết kế các công thức viên có thành phần trình bày trong bảng 3.6
Bảng 3.6 Công thức viên nén griseofulvin với một số loại tá dược độn khác nhau
Thành phần (mg) CT 1 CT 2 CT 3 CT 4 CT 5 CT 6
Chú thích: Thành phần cố định trong 1 viên: griseofulvin (500 mg); PVP K30 (13,2 mg); talc (13,2 mg); MgSt (6,6 mg); EtOH : H 2 O (6:4) (vđ)
Theo mục 2.3.1, quá trình bào chế được thực hiện Đối với các mẫu viên không đạt tiêu chuẩn hình thức, như viên bở hoặc viên có hiện tượng bong mặt, độ hòa tan sẽ không được đánh giá Kết quả đánh giá được thể hiện trong bảng 3.7, 3.8 và hình 3.4.
Bảng 3.7 Kết quả đánh giá một số chỉ tiêu chất lượng của mẫu viên với các loại tá dược độn khác nhau
Công thức Tính chất Lực gây vỡ viên (kP, TB±
CT 1 Viên có hiện tượng bong mặt 4,7 ± 1,15 8 phút 32 giây
CT 4 Viên có hiện tượng bong mặt 4,2 ± 0,44 5 phút 10 giây
Chú thích: “*” viên không rã trong 120 phút
Bảng 3.8 Tỷ lệ (%) griseofulvin giải phóng từ các mẫu viên với các tá dược độn khác nhau
Công thức Tỷ lệ Grs giải phóng theo thời gian (%, TB ± SD, n=3)
Chú thích: “-“: Viên không đạt chỉ tiêu hình thức nên không thử độ hòa tan
Hình 3.4 Độ hòa tan của các mẫu viên với các tá dược độn khác nhau
Kết quả từ bảng 3.7, 3.8 và hình 3.4 cho thấy rằng khi sử dụng tá dược độn là lactose (CT3), Avicel PH 101 (CT5) hoặc phối hợp giữa lactose và Avicel PH 101 (CT2), mẫu viên có độ hòa tan thấp, độ cứng cao và không rã sau 2 giờ Ngược lại, khi phối hợp lactose với tinh bột hoặc chỉ sử dụng tinh bột (CT1, CT4) làm tá dược độn, hỗn hợp chịu nén kém, thời gian rã của viên giảm và có hiện tượng bong mặt.
Tinh bột có cấu trúc vi mao quản giúp tăng cường khả năng hòa tan và độ rã của viên thuốc, nhờ vào việc hút môi trường hòa tan vào lòng viên Tuy nhiên, do tinh bột có khả năng chịu nén kém, viên thuốc có thể bị bong mặt Khi kết hợp với Avicel PH, hiệu quả này có thể được cải thiện.
Tá dược 101 (CT6) có khả năng chịu nén và trơn chảy tốt, giúp viên đạt hình thức tối ưu Tuy nhiên, độ rã của viên lại kéo dài hơn, do đó cần tiếp tục nghiên cứu ảnh hưởng của các loại tá dược khác đối với sản phẩm này.
3.2.2.2 Nghiên cứu ảnh hưởng của tá dược siêu rã
CT6 có thời gian rã chưa đạt yêu cầu (30 phút 40 giây), do đó, cần tiến hành đánh giá ảnh hưởng của các loại TDSR đến các chỉ tiêu chất lượng của viên Mỗi loại TDSR sẽ được xem xét để xác định tác động của chúng.
T ỷ lệ G rs giải ph ón g (% )
27 yếu tố khác nhau tác động đến thời gian và phương pháp rã của viên thuốc, từ đó ảnh hưởng đến khả năng hòa tan của dược chất Để nghiên cứu vai trò của TDSR, một cuộc khảo sát đã được thực hiện theo bảng 3.9.
Bảng 3.9 Công thức viên nén griseofulvin với các loại TDSR khác nhau
Thành phần (mg) CT 6 CT 7 CT 8 CT 9
Natri starch glycolat (Na.S.G) - 6,6 (RT) - -
Natri crosscarmelose (Na.cross) - - - 6,6 (RT)