TRẦN THỊ NGỌC BÍCH bước đầu bào CHẾ PELLET BERBERIN BAO TAN tại đại TRÀNG KHÓA LUẬN tốt NGHIỆP dược sĩ

Hình 1.1 Công thức cấu tạo của berberin clorid

- Tên khoa học: 9,10-dimethoxy-5,6-dihydro[1,3]dioxolo[4,5-g]isoquino[3,2-a] isoquinolin-7-ium clorid dihydrat

- Công thức phân tử: C20H18NO4Cl.2H2O

- Dạng dược dụng thường dùng là muối clorid hoặc sulfat của berberin [1]

Berberin thường có trong rễ, thân rễ, thân, vỏ cây những cây thuộc chi Berberis,

Hydrastis candensis, Coptis với hàm lượng khoảng 1,5 – 3,0% và chiếm ít nhất là 82% so với alkaloid toàn phần [5]

Tinh thể hoặc bột kết tinh màu vàng, không có mùi và có vị đắng, có khả năng tan trong nước nóng nhưng khó tan trong ethanol, nước lạnh và cloroform, trong khi không tan trong ether Độ tan trong nước của chất này ở 25 oC và 37 oC lần lượt là 2,15±0,12 mg/mL và 3,47±0,16 mg/mL Đặc biệt, độ tan trong nước phụ thuộc vào pH, với độ tan cao nhất đạt được trong đệm phosphat pH khoảng 7, là 3,95±0,15 mg/mL ở 37 oC.

BBR bền trong dung dịch pH từ 1,2 - 9,0 ở nhiệt độ 25 và 40 o C với ít hơn 5% dược chất bị phân hủy sau 6 tháng [10]

Theo Hệ thống phân loại sinh dược học (BCS), BBR được phân loại vào nhóm III

1.1.4.1 Các tác dụng sử dụng trong điều trị hiện nay

BBR có hoạt tính kháng khuẩn mạnh mẽ đối với nhiều vi sinh vật đường ruột, bao gồm vi khuẩn như tụ cầu, liên cầu khuẩn, các thể protozoal, nấm candida, nấm men và ký sinh trùng gây bệnh Với khả năng kháng khuẩn và chống viêm, BBR đã được ứng dụng trong điều trị tiêu chảy và hội chứng lỵ trong nhiều thập kỷ, cho thấy hiệu quả điều trị rõ rệt.

Việc sử dụng BBR không tác động tiêu cực đến sự phát triển bình thường của hệ vi sinh vật đường ruột Hơn nữa, BBR có thể được kết hợp với một số loại kháng sinh nhằm giảm thiểu tác dụng phụ đối với vi sinh vật trong hệ tiêu hóa.

1.1.4.2 Các tác dụng điều trị tiềm năng

BBR hiện đang được nghiên cứu với tác dụng hỗ trợ điều trị tiểu đường, đặc biệt là ở bệnh nhân đái tháo đường type 2 Nghiên cứu của Yin J., Xing H., Ye J cho thấy, sau 3 tháng sử dụng liều 500 mg/lần, 3 lần/ngày, BBR có hiệu quả tương tự như metformin với liều 500 mg/ngày, giảm các chỉ số HbA1c và FBG trong máu BBR giúp hạ đường huyết bằng cách tăng cường hoạt động của thụ thể insulin, bảo vệ và tái tạo tế bào beta ở tuyến tụy, cũng như tăng cường chuyển hóa glucose qua quá trình đường phân Thêm vào đó, BBR còn ức chế α-glucosidase, ngăn chặn sự phân hủy tinh bột và disaccharid thành glucose.

BBR được công nhận là một tác nhân giảm cholesterol mới với cơ chế hoạt động khác biệt so với nhóm statin Nghiên cứu đã chỉ ra rằng BBR có tác dụng tích cực đối với nhiều bệnh tim mạch, bao gồm khả năng chống loạn nhịp, tăng cường co bóp tim, giảm sức cản ngoại vi và huyết áp, cũng như phòng ngừa huyết khối tĩnh mạch.

BBR có khả năng chống viêm bằng cách giảm COX-2, đã được chứng minh hiệu quả trong điều trị viêm loét đại tràng mạn ở cả động vật và con người Bên cạnh đó, BBR cũng có tác dụng tích cực lên hệ thần kinh, hoạt động như một chất ức chế thuận nghịch acetylcholinesterase, giúp cải thiện khả năng học tập và trí nhớ ở bệnh nhân Alzheimer Ngoài ra, hoạt tính chống trầm cảm của BBR được thể hiện qua việc điều chỉnh các amin sinh học trong não như norepinephrin, serotonin và dopamin, cũng như các thụ thể oxyd và thụ thể sigma.

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng BBR có tiềm năng lớn trong hóa trị liệu ung thư nhờ vào khả năng ức chế sự tăng sinh của tế bào ung thư và kích thích quá trình chết tế bào (apotosis).

1.1.5 Đặc điểm dược động học

Nghiên cứu chỉ ra rằng BBR có sinh khả dụng rất thấp, dưới 5%, do tác động của P-glycoprotein tại ruột Sau khi uống liều 200 mg/kg, BBR được phân bố đến nhiều cơ quan như gan, thận, cơ, phổi, não, tim, tuyến tụy và mỡ, trong đó chủ yếu tập trung ở gan.

Ngoài ra, có những nghiên cứu trên động vật chỉ ra rằng BBR được chuyển hóa qua gan và thải trừ qua mật, nước tiểu và phân [21] [31]

1.1.6 Một số chế phẩm trên thị trường

BBR thường được sử dụng phổ biến dưới dạng viên nén, viên nang, viên nén bao phim và viên nén bao đường với các hàm lượng 10 mg, 25 mg và 50 mg mỗi viên Sản phẩm này có thể được dùng đơn độc hoặc kết hợp với một số thành phần khác như mộc hương và ba chẽ.

Bảng 1.1 Một số chế phẩm chứa berberin clorid trên thị trường

Tên biệt dược Dạng bào chế/ Hàm lượng Nhà sản xuất

Berberin 10 Viên bao đường/ 10 mg Công ty Cổ phần Dược phẩm

Loberin Viên nén bao phim/ 25 mg Công ty cổ phần Dược phẩm

Berberin 50mg Viên nén/ 50 mg Công ty cổ phần Dược trung ương 3

Antesik Viên nang cứng/ 50 mg Công ty cổ phần Dược TW

MEDIPLANTEX Berzecin Viên nang cứng/ 100 mg Công ty CPDP Hà Tây

Pellet là những hạt thuốc nhỏ hình cầu hoặc gần cầu, có đường kính từ 0,25 mm đến 1,5 mm, được hình thành từ quá trình liên kết giữa các tiểu phân dược chất và tá dược khác nhau.

Pellet không phải là một dạng chế phẩm hoàn chỉnh mà chỉ là những chế phẩm trung gian được đóng vào nang cứng hoặc dập thành viên nén [3]

Pellet được phân tán đều trong dạ dày, giúp giảm thiểu sự tập trung của dược chất tại một vị trí, từ đó hạn chế tác dụng kích thích tại chỗ và giảm nguy cơ tổn thương niêm mạc dạ dày.

Pellet có kích thước nhỏ, giúp dễ dàng di chuyển qua môn vị vào ruột non, rút ngắn thời gian lưu lại ở dạ dày Điều này tạo điều kiện thuận lợi cho việc hấp thu dược chất nhanh chóng và hiệu quả hơn tại ruột non.

Các dược chất có tính tương kỵ vẫn có thể được kết hợp trong một viên nén hoặc nang thuốc bằng cách chế biến riêng từng pellet của mỗi dược chất, sau đó trộn chúng lại để đóng nang hoặc dập viên.

Pellet có khả năng trơn chảy tự do, giúp dễ dàng sản xuất nang thuốc hoặc viên nén với độ đồng đều cao về khối lượng và hàm lượng Việc sử dụng pellet có màu sắc đa dạng kết hợp với vỏ nang trong suốt không chỉ cải thiện tính thẩm mỹ mà còn nâng cao chất lượng sản phẩm.

So với bao màng viên nén, bao màng pellet mang lại nhiều lợi ích hơn nhờ vào hình dạng gần giống cầu của pellet, khiến chúng trở thành lựa chọn lý tưởng cho việc bao màng với nhiều mục đích khác nhau.

Sử dụng viên nén hoặc nang thuốc chế biến từ pellet bao tan ở ruột giúp khắc phục tình trạng dồn liều và hiện tượng viên không rã trong dịch ruột do lỗi kỹ thuật trong quá trình bào chế Công nghệ pellet còn cho phép sản xuất thuốc giải phóng kéo dài dưới dạng cốt hoặc hệ bao màng, nâng cao hiệu quả điều trị.

Việc phối hợp các pellet chứa cùng một dược chất nhưng có tốc độ giải phóng khác nhau trong cùng một viên nén hoặc nang thuốc giúp tạo ra biệt dược có khả năng giải phóng dược chất theo chương trình.

Quy trình bào chế pellet thường kéo dài và chi phí khá cao và cần phải đầu tư những thiết bị chuyên dụng phù hợp

Pellet là sản phẩm trung gian, và độ đồng nhất về kích thước cũng như tỷ trọng của pellet ảnh hưởng đến sự đồng đều trong hàm lượng và khối lượng của viên thuốc.

Pellet chủ yếu bao gồm dược chất và các tá dược khác nhau, tương tự như viên nén Việc lựa chọn tá dược phù hợp là rất quan trọng để đảm bảo quá trình sản xuất pellet diễn ra thuận lợi và đạt được các đặc tính mong muốn Các tá dược thường được sử dụng trong bào chế pellet bao gồm nhiều loại khác nhau.

Tá dược độn là thành phần quan trọng trong công thức chế tạo pellet, giúp tăng khối lượng khi lượng dược chất quá nhỏ và tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình sản xuất Một số tá dược thường được sử dụng bao gồm calci sulfat, lactose, manitol và tinh bột.

Tá dược tạo cầu phổ biến nhất là cellulose vi tinh thể, thường được biết đến với tên thương mại Avicel® và Microcel® Trong phương pháp đùn - tạo cầu, cellulose vi tinh thể không chỉ đóng vai trò là tá dược tạo cầu mà còn là tá dược tạo cốt, giúp kéo dài tác dụng Tuy nhiên, trong quá trình thử hòa tan in vitro, pellet chứa Avicel không thể rã mà chỉ bị ăn mòn dần dần, điều này cản trở khả năng giải phóng dược chất từ pellet.

Tá dược dính là thành phần quan trọng giúp liên kết các tiểu phân dược chất và tá dược, tạo ra pellet với độ bền cơ học phù hợp Các loại tá dược dính thường được sử dụng bao gồm gelatin, hồ tinh bột, HPMC và PVP.

Tá dược chống dính và tá dược trơn đóng vai trò quan trọng trong việc giảm lực ma sát giữa các bề mặt tiểu phân và thiết bị Các tá dược thường được sử dụng bao gồm kaolin, talc, calci stearat và magnesi stearat.

Một số tá dược khác có thể có trong công thức pellet bao gồm tá dược rã, tá dược điều hòa sự chảy, tá dược điều hòa giải phóng dược chất, tá dược điều chỉnh pH và chất diện hoạt.

1.3.1 Đặc điểm sinh lý của đại tràng liên quan đến dạng thuốc

1.3.1.1 Giải phẫu Đại tràng người dài khoảng 125 cm, ngắn và rộng hơn ruột non Đại tràng được chia thành đại tràng lên, đại tràng ngang, đại tràng xuống, đại tràng xích ma Thời gian đưa thuốc qua đại tràng khoảng 15 – 72 giờ

Thể tích dịch đại tràng trung bình chỉ 13 ml do khả năng hấp thu nước lớn của đại tràng, dẫn đến dịch đại tràng đặc nhớt hơn, gây khó khăn cho việc giải phóng và hấp thu các dược chất kém tan Giá trị pH trong hệ tiêu hóa ở người rất biến động, từ 1 - 2 ở dạ dày, tăng lên 7,5 ở ruột non, đạt 7 - 8 ở hồi tràng xa và giảm xuống 6 - 6,5 ở đại tràng Tại đại tràng, pH tăng dần từ 6,4 ± 0,6 ở đại tràng lên, 6,6 ± 0,8 ở đại tràng ngang và 7,0 ± 0,7 ở đại tràng xuống Những thông số này là cơ sở để thiết kế thuốc bao tan ở ruột với màng bao có độ hòa tan phù hợp, nhưng cũng gây khó khăn trong việc đưa thuốc đến đại tràng khi sử dụng các polyme nhạy cảm pH.

Hệ vi sinh vật (VSV) trong đường tiêu hóa người, đặc biệt là ở đại tràng, chứa hàng triệu vi khuẩn kị khí như bifidobacteria, eubacteria, enterobacteria và enterococci, với số lượng lên đến 1011 - 1012 CFU/ml Những vi khuẩn này sản sinh enzym giúp lên men các chất không hoặc ít bị phân hủy ở ruột non, bao gồm carbohydrate, di và trisaccharid, cũng như polysaccharid như pectin, gôm guar và inulin Từ các đặc điểm này, người ta đã phát triển hệ thống sử dụng polysaccharid để kiểm soát giải phóng thuốc, nhằm đưa thuốc một cách hiệu quả tới đại tràng.

1.3.2 Các hệ giải phóng thuốc tại đại tràng

1.3.2.1 Hệ giải phóng thuốc phụ thuộc pH

Hệ giải phóng thuốc phụ thuộc pH được thiết kế để giải phóng thuốc một cách đặc hiệu tại đại tràng, tận dụng sự biến đổi pH trong đường tiêu hóa Các dẫn chất polymethacrylat như Eudragit L (tan ở pH > 5,5 - 6,0) và Eudragit S (tan ở pH > 7) thường được sử dụng Eudragit L và S thường được kết hợp với nhau với các tỷ lệ khác nhau, tạo ra lớp màng bao dày nhằm hạn chế sự giải phóng thuốc ở ruột non trước khi đến đại tràng Sự kết hợp này cũng có thể bao gồm các polyme không tan khác như EC và Eudragit.

RL, RS giúp kéo dài giải phóng dược chất và hạn chế giải phóng thuốc trước khi đến đại tràng [23]

Eudragit E (polyme tan trong acid) được sử dụng để giải phóng thuốc tại đại tràng thông qua hệ màng bao 3 lớp, bao gồm lớp màng Eudragit E, lớp HPMC và lớp màng kháng dịch vi Hai lớp ngoài cùng sẽ nhanh chóng bị phân hủy khi đi qua dạ dày, trong khi lớp màng Eudragit E không tan trong pH ruột, cho phép nước thẩm thấu từ từ vào nhân, ion hóa acid hữu cơ và tạo môi trường hòa tan dần dần Eudragit E, dẫn đến việc giải phóng dược chất kéo dài Hệ thống này có ưu điểm là đưa thuốc đến đúng vị trí đại tràng để giải phóng dược chất, nhưng yêu cầu điều chỉnh độ dày màng bao phù hợp với thời gian lưu trong hệ tiêu hóa Tuy nhiên, pH của hệ tiêu hóa có sự biến đổi lớn giữa các cá thể, làm giảm tính đặc hiệu của hệ thống.

1.3.2.2 Hệ sử dụng màng bao bị phân hủy bởi enzym

Các polyme tự nhiên như pectin, gôm guar, amylose, inulin, dextran và chitosan có khả năng phân hủy bởi vi khuẩn đại tràng, mang lại tiềm năng lớn cho hệ thống giải phóng thuốc tại đại tràng Những polyme này thường sẵn có, giá thành thấp, dễ dàng biến đổi sinh hóa và hóa học, đồng thời có tính ổn định cao, thân nước và khả năng tạo gel Đặc biệt, chúng có độc tính thấp, an toàn cho người sử dụng và khả năng phân hủy sinh học tốt nhờ vào các enzym vi khuẩn có trong đại tràng.

Dạng bào chế này có nhược điểm là quần thể vi khuẩn trong đại tràng có thể thay đổi do chế độ ăn, tình trạng sức khỏe và việc sử dụng thuốc kháng sinh, điều này có thể ảnh hưởng đến khả năng giải phóng thuốc.

1.3.2.3 Hệ giải phóng thuốc phụ thuộc thời gian

Thời gian lưu tại đường tiêu hóa thường rất ngắn, khoảng 5 giờ, trong khi thời gian vận chuyển thuốc ở đại tràng dao động từ 20 - 30 giờ Hệ thống pulsincap là một ví dụ về giải phóng thuốc phụ thuộc vào thời gian, bao gồm một thân nang không tan trong nước chứa dược chất và một chốt hydrogel được bao bọc bởi nắp tan trong nước Viên nang được bao bởi polymer tan trong ruột để tránh ảnh hưởng từ thời gian tháo rỗng dạ dày Khi đến ruột non, vỏ nang tan sẽ hòa tan, khiến chốt hydrogel trương nở theo thời gian đã định, dẫn đến việc giải phóng hoạt chất Kích thước và vị trí của chốt quyết định thời gian giải phóng, mang lại ưu điểm là khả năng giải phóng dược chất không bị ảnh hưởng bởi sự biến thiên pH hay sự khác biệt của hệ vi khuẩn đường ruột ở bệnh nhân.

Hệ thống bào chế quy mô lớn yêu cầu kỹ thuật hiện đại và phức tạp, gây ra một số hạn chế Thời gian tháo rỗng dạ dày có sự biến đổi lớn và khó có thể dự đoán chính xác Bên cạnh đó, các yếu tố bệnh lý cũng ảnh hưởng đến thời gian vận chuyển thuốc qua đường tiêu hóa và pH tại đại tràng.

1.3.2.4 Hệ giải phóng thuốc phụ thuộc áp suất

Mặt trong của nang cứng gelatin được bao bởi lớp màng EC, cho phép dược chất hòa tan vào tá dược thuốc đạn Khi uống, thuốc sẽ chảy lỏng ở nhiệt độ cơ thể, và tại đại tràng, sự tái hấp thu nước làm tăng độ nhớt của dịch đại tràng Sự kết hợp giữa độ nhớt cao và nhu động ruột tạo áp lực lớn, dẫn đến việc vỡ lớp màng EC và giải phóng dược chất Do đó, độ dày của màng EC là yếu tố quyết định trong hệ thống giải phóng thuốc phụ thuộc áp suất Ngoài ra, mặt ngoài của nang thường được bao bởi lớp màng kháng dịch vị như HPMCAS và HPMCP.

1.3.3 Một số nghiên cứu về các dạng bào chế giải phóng tại đại tràng

1.3.3.1 Một số nghiên cứu về dạng bào chế giải phóng tại đại tràng chứa berberin clorid

Nguyễn Thị Hồng Thúy (2016) đã tiến hành nghiên cứu về việc bào chế viên nén BBR giải phóng tại đại tràng thông qua phương pháp bao bồi từ bột pectin Trong nghiên cứu, viên bao được thử hòa tan trên thiết bị cánh khuấy với tốc độ 100 vòng/phút và nhiệt độ 37 ± 0,5 độ C Môi trường thử nghiệm bao gồm 900 mL dung dịch HCl pH 1,2 trong 2 giờ đầu, nhằm mô phỏng dịch dạ dày, sau đó là dung dịch đệm.

Nghiên cứu sử dụng dung dịch đệm phosphat pH 7,4 trong 3 giờ và pH 6,8 có mặt enzym pectinase trong các giờ còn lại Chất hóa dẻo glycerin được chọn với tỷ lệ 30% so với tổng lượng polyme, cùng với thành phần bột bao gồm Pectin 102 và HPMC K4M (tỷ lệ 2:1) chiếm 90% và talc 10% Tỷ lệ vỏ bao đạt 250% so với viên nhân để đảm bảo lớp vỏ bao đồng đều, bề mặt nhẵn và độ bền cơ học cao Kết quả khảo sát thời gian ủ viên ở 60°C cho thấy không có sự khác biệt trong khả năng kiểm soát giải phóng giữa thời gian ủ 4 giờ và 12 giờ Viên bao bồi với bột pectin có thời gian tiềm tàng Tlag = 6,82 giờ và sau 1 giờ tại pH 6,8, viên bao giải phóng trên 85% dược chất, đáp ứng yêu cầu của viên nén giải phóng tại đại tràng.

Lê Nguyễn Thành Nam (2018) đã tiến hành nghiên cứu về việc bào chế viên nén BBR giải phóng tại đại tràng thông qua phương pháp bao bồi với tá dược pectin và muối calci Nghiên cứu chỉ ra rằng loại chất hóa dẻo, loại và tỷ lệ tá dược trơn, cùng với đường kính viên nén có ảnh hưởng đáng kể đến thời gian tiềm tàng (Tlag) của viên bao Kết quả thử nghiệm in vivo cho thấy thời gian tiềm tàng kéo dài hơn so với in vitro, có thể do môi trường thử hòa tan chưa hoàn toàn tương thích với môi trường trong đường tiêu hóa của con người, cũng như nhiều yếu tố tại đại tràng tác động đến quá trình giải phóng viên.

Trần Thị Kim Anh (2019) đã tiến hành nghiên cứu về việc bào chế vi nang BBR giải phóng tại đại tràng bằng cách sử dụng polyme Eudragit L100, một loại polyme bao màng giải phóng dược chất phụ thuộc pH Phương pháp nhỏ giọt được áp dụng để chế tạo nhân vi nang, với công thức dịch nhỏ giọt nhằm hấp phụ dược chất và hạn chế sự thất thoát BBR ra khỏi dung dịch CaCl2 Mặc dù vậy, hàm lượng dược chất trong vi nang chỉ đạt 3,467% Kết quả từ công thức màng bao với tỷ lệ Eudragit L100: Chitosan: EC là 1:5:4 cho thấy vi nang không giải phóng dược chất trong môi trường mô phỏng dịch dạ dày (pH 1,2) trong 2 giờ, nhưng giải phóng 18,54% dược chất trong môi trường mô phỏng dịch ruột non (pH 7,4) sau 3 giờ, và tiếp tục giải phóng kéo dài trong 8 giờ ở dung dịch đệm phosphat pH 6,8 mô phỏng dịch đại tràng.

1.3.3.2 Một số nghiên cứu về dạng bào chế giải phóng tại đại tràng chứa dược chất khác

Patel và cộng sự (2010) đã nghiên cứu việc bào chế viên nén giải phóng tại đại tràng chứa theophyllin, trong đó viên nhân được tạo ra với HPMC K4M để kiểm soát quá trình giải phóng dược chất Viên nhân chứa theophyllin được bao phim bằng Eudragit S100, EC, TEC (tỷ lệ 20% so với lượng polymer) và talc (tỷ lệ 50%).

Các nguyên liệu được sử dụng trong đề tài được trình bày ở bảng 2.1

Bảng 2.1 Các nguyên liệu sử dụng trong nghiên cứu

STT Tên nguyên liệu Nguồn gốc Tiêu chuẩn

1 Berberin clorid Việt Nam DĐVN V

2 Avicel PH-101 Đài Loan USP 41

8 Lactose monohydrat Đài Loan USP 41-NF

9 Dibutyl phthalat Đức USP 41-NF

10 HPMC E6 Trung Quốc USP 41-NF

12 Nước tinh khiết Việt Nam DĐVN V

13 Acid hydrocloric đặc Trung quốc DĐVN V

14 Natri hydroxyd Trung quốc DĐVN V

15 Kali dihydrophosphat Trung quốc DĐVN V

Các thiết bị chính được sử dụng trong đề tài được trình bày ở bảng 2.2

Bảng 2.2 Các thiết bị chính sử dụng trong đề tài

STT Tên thiết bị Nguồn gốc

1 Máy đùn - tạo cầu QZJ 350 Trung Quốc

2 Máy bao tầng sôi Diosna Mini-Lab Đức

3 Máy đo độ ẩm nhanh OHAUS Đức

4 Máy thử độ hòa tan ERWEKA TD 600 Đức

5 Máy đo quang phổ UV-VIS Hitachi U-1900 Nhật Bản

7 Bộ rây phân tích kích thước hạt Trung Quốc

8 Máy thử độ mài mòn PHARMATEST PTF E Đức

9 Máy đo thể tích biểu kiến của hạt và bột ERWEKA SVM Đức

10 Một số thiết bị và dụng cụ thường quy khác

Để đạt được mục tiêu đề ra, các nội dung nghiên cứu được tiến hành gồm có:

1 Bào chế pellet nhân BBR theo phương pháp đùn - tạo cầu

- Khảo sát thành phần công thức bào chế pellet nhân BBR

- Khảo sát một số thông số kỹ thuật của quá trình bào chế pellet nhân BBR

- Lựa chọn điều kiện bào chế, đánh giá và đề xuất một số chỉ tiêu chất lượng pellet nhân

2 Bước đầu khảo sát một số yếu tố thuộc màng bao pellet BBR hướng giải phóng tại đại tràng

- Khảo sát tỷ lệ các polyme trong công thức dịch bao

- Khảo sát ảnh hưởng của độ dày màng bao.

2.3.1.1 Phương pháp bào chế pellet nhân chứa berberin clorid

Mẻ pellet BBR 50 g được sản xuất thông qua phương pháp đùn - tạo cầu, với thành phần công thức và các thông số kỹ thuật dự kiến được trình bày chi tiết trong bảng 2.3 và bảng 2.4.

Bảng 2.3 Thành phần công thức bào chế pellet nhân

STT Thành phần Khối lượng (g)

Bảng 2.4 Các thông số kỹ thuật của quá trình bào chế pellet

Quá trình Thông số kỹ thuật Số liệu

Chuẩn bị khối bột ẩm

Cỡ rây nguyên liệu BBR, lactose, Avicel PH-101: rây 180

Thời gian ủ (phút) Khảo sát Đùn tạo sợi Tốc độ đùn (vòng/phút) Khảo sát Đường kính mắt đùn (mm) Mắt đùn 2 mm và 1 mm

Vo tạo cầu Tốc độ vo (vòng/phút) Khảo sát

Thời gian vo (phút) Khảo sát

Thời gian sấy Đến độ ẩm dưới 3,00%

Pellet BBR được bào chế theo các giai đoạn như sơ đồ hình 2.1

Hình 2.1 Sơ đồ bào chế pellet berberin clorid theo phương pháp đùn - tạo cầu

Nhào ẩm Ủ lần 1 Ủ lần 2 (tùy công thức) Đùn lần 2 (tùy công thức)

Rây nguyên liệu Đùn lần 1

Thứ tự trộn: lactose monohydrat, BBR, Avicel PH-101, talc

Khoảng kích thước 750 đến 1200 àm

2.3.1.2 Phương pháp bào chế pellet berberin clorid hướng giải phóng tại đại tràng

Qua tham khảo một số công thức màng bao giải phóng tại đại tràng, thành phần công thức dịch bao dự kiến được trình bày ở bảng 2.5

Bảng 2.5 Thành phần công thức dịch bao hướng giải phóng tại đại tràng

STT Thành phần Tên nguyên liệu Lượng dùng

PEG 6000 20% tổng polyme (kl/kl) DBP 20% tổng polyme (kl/kl)

3 Chất chống dính Talc 20% tổng polyme (kl/kl)

4 Dung môi Ethanol 80% Vừa đủ để dịch bao chứa

- Hòa tan chất hóa dẻo vào khoảng 3/4 lượng ethanol 80%

- Hòa tan tiếp Eudragit S/L và EC N7 vào dung dịch chất hóa dẻo, khuấy đều để tạo dung dịch đồng nhất

- Rõy talc qua rõy 125 àm, thờm một phần ethanol 80%, nghiền ướt trong cối sứ và dùng phần ethanol còn lại kéo talc vào dung dịch trên

- Khuấy liờn tục dịch bao trờn mỏy khuấy từ trong 30 phỳt rồi lọc qua rõy 125 àm Khuấy dịch bao liên tục trong quá trình bao phim

Tiến hành bao trên thiết bị bao tầng sôi với các thông số sau:

Bảng 2.6 Thông số quá trình bao pellet trên máy bao tầng sôi

STT Các thông số quy trình Số liệu

1 Lưu lượng khí vào 80% công suất máy

4 Kích thước đầu súng phun 1 mm

5 Áp suất đầu súng phun 1,2 bar

6 Lưu lượng phun dịch 2,5 mL/phút

7 Chiều cao của ống Wurster 5 cm

8 Khối lượng một mẻ bao 50 g

Để thực hiện bao phim trên thiết bị bao tầng sôi Diosna, đầu tiên, chuyển pellet vào thiết bị và sấy pellet trong 15 phút Sau đó, tiến hành bao theo các thông số quy trình được trình bày trong bảng 2.6 Cuối cùng, sau khi phun xong dịch bao, tiếp tục sấy pellet trong buồng bao.

15 phút Pellet sau bao sẽ được ủ màng ở nhiệt độ 55 - 60 o C trong 24 giờ

2.3.2.1 Phương pháp đánh giá một số chỉ tiêu chất lượng pellet nhân và pellet bao

 Hình thức pellet Đánh giá bằng cảm quan và trên kính soi nổi về màu sắc, độ cầu, bề mặt pellet nhân và pellet bao

Sử dụng các rây có kích thước 750, 1000, 1200 àm để xác định phân bố kích thước của mẫu pellet Quá trình này bao gồm việc rây pellet qua các rây có kích thước mắt từ lớn đến nhỏ, sau đó cân lượng pellet trên từng rây nhằm xác định phân bố kích thước chính xác.

 Hiệu suất quá trình tạo pellet

Hiệu suất tạo pellet được tính theo công thức: 1 1

Hiệu suất chọn pellet có kích thước mong muốn: 2 2

Hiệu suất cả quá trình tạo pellet: H 3 = H 1 H 2 %

Trong đú: m 2 là khối lượng pellet nằm trong khoảng 750 đến 1200 àm (g), m 1 là khối lượng pellet thu được (g), m 0 là tổng khối lượng bột ban đầu (g)

Khối lượng riêng biểu kiến được xác định bằng cách sử dụng máy đo ERWEKA SVM Đầu tiên, cân một lượng pellet (g) và cho vào ống đong, sau đó rung ống cho đến khi thể tích đạt giá trị không đổi V (mL) Khối lượng riêng biểu kiến được tính theo công thức: d = m/V.

Trong đó: d: khối lượng riêng biểu kiến (g/mL); m: khối lượng pellet (g); V: thể tích biểu kiến của pellet (mL)

 Xác định độ mài mòn

Tiến hành thử nghiệm độ mài mòn bằng thiết bị PHARMATEST PTF E, cân chính xác khoảng 6,5 g pellet và cho vào trống quay Sau khi quay 100 vòng, cân lại mẫu pellet sau khi rây Độ mài mòn được tính toán theo công thức đã định.

Trong đó: X: độ mài mòn (%); mo: khối lượng pellet ban đầu (g); m: khối lượng pellet sau khi thử độ mài mòn (g)

 Xác định độ mất khối lượng do làm khô của pellet

Sử dụng cân Ohaus để xác định độ ẩm nhanh, bạn cần nghiền pellet và cân khoảng 1 g bột pellet Sau đó, đặt nhiệt độ ở 105 °C, khởi động cân và đọc kết quả.

 Xác định độ dày màng bao Độ dày màng bao của pellet (ĐDMB) được tính bằng % khối lượng lớp màng bao so với khối lượng pellet nhân: ĐDMB = (P1/ P2 − 1).100%

Trong đó: P1, P2 lần lượt là hàm lượng BBR trong pellet trước khi bao và sau khi bao (%)

2.3.2.2 Xây dựng và thẩm định phương pháp quang phổ hấp thụ UV-VIS để định lượng berberin clorid

Chuẩn bị các dung dịch:

Dung dịch dược chất (C): Dung dịch BBR trong dung môi mẫu có nồng độ chính xỏc khoảng 4 àg/mL

Dung dịch thử (T): Thành phần như dung dịch dược chất nhưng có thêm tá dược với tỷ lệ 1:1 so với dược chất

Dung dịch tá dược (P) có thành phần tương tự như mẫu thử nhưng không chứa dược chất Để đo độ hấp thụ, các mẫu C, T và P được kiểm tra tại bước sóng 344 nm Mẫu trắng bao gồm các dung dịch với pH 1,2, đệm phosphat pH 7,4 và pH 6,8 Đánh giá ảnh hưởng của tá dược đến mật độ quang cho thấy tá dược được coi là không ảnh hưởng nếu mật độ quang của mẫu P bằng 0 và mật độ quang của mẫu khác không bị thay đổi.

Pha chế các dung dịch chuẩn BBR với nồng độ chính xác 2, 4, 6, 8, 10 àg/mL trong các dung dịch có pH 1,2, đệm phosphat pH 7,4 và pH 6,8 Đo mật độ quang tại bước sóng 344 nm và xây dựng đồ thị thể hiện mối tương quan giữa mật độ quang và nồng độ Hệ số tương quan (R²) cho thấy độ tuyến tính của phương pháp.

Chuẩn bị ba mẫu tự tạo với hàm lượng dược chất chính xác là 75%, 100% và 150% so với công thức Sau đó, pha loãng các mẫu đến nồng độ thích hợp Tiến hành định lượng hàm lượng dược chất trong từng mẫu, thực hiện ba lần định lượng cho mỗi mẫu và tính toán tỷ lệ thu hồi.

Yêu cầu: Tỷ lệ thu hồi của mỗi lần định lượng phải nằm trong khoảng từ 98,00- 102,00% và độ lệch chuẩn tương đối RSD ≤ 2,00%

Pha dung dịch thử với nồng độ dược chất chính xác khoảng 4 µg/mL Tiến hành định lượng dược chất trong mẫu thử này 6 lần để tính tỷ lệ thu hồi và xác định độ lệch chuẩn tương đối.

Yêu cầu: Phương pháp được đánh giá là đạt độ lặp lại nếu độ lệch chuẩn tương đối RSD ≤ 2,00%

2.3.2.3 Phương pháp định lượng berberin clorid trong pellet

Tiến hành định lượng hàm lượng dược chất bằng phương pháp đo quang phổ hấp thụ UV-VIS như sau:

Để chuẩn bị mẫu thử, cân khoảng 5 g pellet và nghiền kỹ Cân chính xác khoảng 10,00 mg BBR, cho vào bình định mức 100 mL cùng với 70 mL dung dịch đệm phosphat pH 6,8, sau đó siêu âm trong 30 phút để hòa tan hoàn toàn dược chất Tiếp theo, thêm dung môi vừa đủ, lắc đều và ly tâm ở tốc độ 4000 vòng/phút trong 10 phút Hút chính xác 2 mL dịch ly tâm vào bình định mức 50 mL, thêm dung môi và lắc đều Đối với mẫu chuẩn, cân khoảng 10,00 mg BBR chuẩn vào bình định mức 100 mL, thêm 70 mL đệm pH 6,8, siêu âm 30 phút, rồi thêm dung môi và lắc đều Cuối cùng, hút 2 mL vào bình định mức 50 mL, thêm dung môi và lắc đều.

Mẫu trắng: dung dịch đệm pH 6,8 Thực hiện đo mật độ quang mẫu chuẩn và mẫu thử tại bước sóng 344 nm Tính toán kết quả:

Trong nghiên cứu này, At và Ac đại diện cho mật độ quang của mẫu thử và mẫu chuẩn, trong khi mc và mo lần lượt là khối lượng của mẫu chuẩn BBR và lượng pellet của mẫu thử (mg).

2.3.2.4 Phương pháp đánh giá độ hòa tan

Tham khảo phương pháp thử hòa tan giải phóng tại đại tràng của các tài liệu [2],

[7], tiến hành thử hòa tan trên thiết bị thử hòa tan Erweka với các thông số sau:

- Thiết bị cánh khuấy, tốc độ khuấy 50 vòng/phút

- Môi trường hoà tan: 900 mL dung dịch pH 1,2 trong 2 giờ đầu; đệm phosphat pH 7,4 trong 3 giờ tiếp theo và đệm phospaht pH 6,8 trong các giờ còn lại

- Mẫu pellet đem thử tương đương khoảng 100 mg BBR

Hút 10 mL mẫu (có bù thể tích) mỗi giờ, sau đó pha loãng đến nồng độ phù hợp và đo quang ở bước sóng 344 nm Mẫu trắng sử dụng dung môi thử hòa tan, và nồng độ dung dịch thử tại từng thời điểm lấy mẫu được xác định dựa trên đường chuẩn đã xây dựng theo phương pháp 2.3.2.3.

- Công thức tính phần trăm dược chất giải phóng:

Trong nghiên cứu này, các thông số quan trọng bao gồm: Qn là phần trăm dược chất giải phóng tại thời điểm thứ n, Ct là nồng độ dung dịch thử tại thời điểm thứ n, fn là hệ số pha loãng, và Ci-1 là nồng độ dung dịch thử đã hiệu chỉnh tại thời điểm trước đó Thể tích môi trường thử hòa tan được xác định là 900 mL, trong khi thể tích mẫu dung dịch thử lấy ra mỗi lần là 10 mL Cuối cùng, hàm lượng dược chất có trong mẫu pellet được xác định là khoảng 100 mg.

2.3.3 Phương pháp xử lý số liệu

Số liệu được xử lý bằng phương pháp thống kê, sử dụng công cụ hỗ trợ là phần mềm Microsoft Excel 2013.

Thẩm định tính đặc hiệu được thực hiện theo phương pháp đã nêu trong mục 2.3.2.2 Kết quả của quá trình này tại ba môi trường pH 1,2, đệm phosphat pH 7,4 và pH 6,8 được thể hiện trong bảng 3.1.

Bảng 3.1 Kết quả thẩm định tính đặc hiệu

Mật độ quang p so sánh giữa mẫu

C và T Đo lần 1 Đo lần 2 Đo lần 3 TB±SD pH 1,2

Trong cả ba môi trường nghiên cứu, mật độ quang của dung dịch tá dược (P) đều bằng 0, và không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa mật độ quang của dung dịch dược chất.

Kết quả nghiên cứu cho thấy tá dược trong công thức không ảnh hưởng đến độ hấp thụ của dược chất BBR, với giá trị p > 0,05 Phương pháp định lượng bằng quang phổ hấp thụ UV-VIS được xác nhận là đặc hiệu cho dược chất BBR trong ba môi trường pH 1,2, đệm phosphat pH 7,4 và pH 6,8.

Thẩm định khoảng tuyến tính được thực hiện theo phương pháp mô tả ở mục 2.3.2.2 tại ba môi trường pH 1,2, đệm phosphat pH 7,4 và pH 6,8 Kết quả cho thấy có sự tương quan tuyến tính giữa mật độ quang và nồng độ dược chất tại bước sóng 344 nm, như thể hiện trong Hình 3.1.

24 khoảng nồng độ khảo sỏt là từ 2 đến 10 àg/mL với hệ số tương quan R 2 tại mụi trường pH 1,2, đệm phosphat pH 7,4 và pH 6,8 lần lượt là 0,9996, 0,9991 và 0,9993

Hình 3.1 Đồ thị biểu diễn mối tương quan giữa mật độ quang và nồng độ berberin clorid tại các môi trường pH 1,2 (a), đệm phosphat pH 7,4 (b) và pH 6,8 (c) y = 0,0577x + 0,0072 R² = 0,9996

Kết quả thẩm định độ đúng theo phương pháp mô tả ở mục 2.3.2.2 được trình bày trong bảng 3.2 cho thấy tỷ lệ thu hồi của mỗi lần định lượng ở cả 3 môi trường đều nằm trong khoảng 98,00 - 102,00%, với RSD đạt yêu cầu dưới 2,00% Điều này chứng tỏ phương pháp định lượng đạt tiêu chí độ đúng.

Bảng 3.2 Kết quả thẩm định độ đúng

Tỷ lệ DC so với công thức

Tỷ lệ thu hồi (%) pH 1,2 pH 7,4 pH 6,8

Tiến hành thẩm định độ lặp lại theo phương pháp đã mô tả ở mục 2.3.2.2 Kết quả thể hiện ở bảng 3.3

Bảng 3.3 Kết quả thẩm định độ lặp lại

Mẫu Tỷ lệ thu hồi (%) pH 1,2 pH 7,4 pH 6,8

RSD 1,67 0,87 1,07 Ở cả 3 môi trường, RSD đạt yêu cầu nhỏ hơn 2,00% thể hiện phương pháp định lượng đạt chỉ tiêu độ lặp lại

Phương pháp định lượng BBR bằng quang phổ hấp thụ UV-VIS đã được phát triển thành công, đáp ứng đầy đủ các yêu cầu đề ra Phương pháp này có khả năng ứng dụng hiệu quả trong việc định lượng BBR trong các chế phẩm cũng như trong môi trường thử hòa tan ở ba pH khác nhau: pH 1,2, đệm phosphat pH 7,4 và pH 6,8.

Pellet BBR được sản xuất theo phương pháp đã nêu tại mục 2.3.1.1, với tiêu chí lựa chọn bao gồm tính ổn định trong quá trình bào chế, hiệu suất cao và pellet phải đạt yêu cầu về độ cầu, đồng đều và nhẵn mịn Các nghiên cứu về thành phần công thức cũng như các thông số kỹ thuật của quá trình bào chế đã được thực hiện trên mẻ pellet có khối lượng 50 g.

3.2.1 Khảo sát thành phần công thức bào chế pellet berberin clorid

3.2.1.1 Lựa chọn tỷ lệ các tá dược độn trong công thức bào chế pellet

Dựa theo tài liệu tham khảo [4], lựa chọn tỷ lệ thành phần bột kép như sau:

Tá dược dính là dung dịch HPMC E6 3% (kl/tt) trong nước tinh khiết Pellet được chế tạo theo phương pháp mô tả trong mục 2.3.1.1, với các thông số kỹ thuật được nêu rõ trong bảng 3.4.

Bảng 3.4 Các thông số kỹ thuật được sử dụng trong các khảo sát thành phần công thức bào chế pellet nhân

Thời gian ủ Ủ một lần trong 90 phút

Tốc độ đùn 30 vòng/phút

Tốc độ tạo cầu 300 vòng/phút

Thời gian tạo cầu 10 phút

Kết quả bào chế cho thấy pellet chủ yếu có hình dạng quả tạ do sự kết hợp của hai pellet, với kích thước không đồng đều Trong quá trình nhào ẩm, khối bột trở nên rất dẻo Việc thay đổi lượng nước dẫn đến hiện tượng tạo ra nhiều bụi hoặc dính lại thành các bóng cầu lớn Để khắc phục những vấn đề này, cần điều chỉnh tỷ lệ tá dược độn, với công thức cụ thể được trình bày trong bảng 3.5 Đặc điểm của quá trình bào chế và tính chất của pellet được thể hiện trong bảng 3.6.

Bảng 3.5 Các công thức bào chế pellet với tỷ lệ tá dược độn thay đổi

Công thức CT1 CT2 CT3

Ghi chú: Tỷ lệ BBR và talc của các công thức giống nhau lần lượt là 30,0% và 2,5% và các thông số kỹ thuật được trình bày ở bảng 3.4

Bảng 3.6 Đặc điểm quá trình bào chế và tính chất pellet tạo thành khi thay đổi tỷ lệ tá dược độn

Bình thường, sợi đùn dài, mịn

Bình thường, sợi đùn vừa phải, mịn

Dính thành thiết bị nhiều

Dính thành thiết bị nhiều Đặc điểm pellet

Pellet hình quả tạ, nhẵn

Pellet hình quả tạ hoặc gần cầu, nhẵn

Kết quả khảo sát cho thấy, khi sử dụng dung dịch tá dược dính HPMC E6 và lactose trong công thức CT1 và CT2, khối bột trở nên dính ướt và dẻo hơn do lactose tan một phần và tham gia làm chất dính Quá trình đùn tạo ra các sợi dài, và khi vo các hạt, chúng dính vào thiết bị và tạo thành các pellet hình quả tạ Ngược lại, công thức CT3 không sử dụng lactose, cho thấy hình thức pellet cải thiện hơn với lượng pellet hình quả tạ giảm và pellet gần cầu nhiều hơn, do đó CT3 được chọn để khảo sát tiếp.

3.2.1.2 Khảo sát nồng độ tá dược dính

Mẫu pellet công thức CT3 gặp vấn đề dính chập, do đó cần điều chỉnh nồng độ tá dược dính HPMC E6 trong nước tinh khiết Các đặc điểm của quá trình bào chế và tính chất của pellet được trình bày chi tiết trong bảng 3.7.

Bảng 3.7 Đặc điểm quá trình bào chế và tính chất pellet tạo thành khi thay đổi nồng độ tá dược dính

Quá trình đùn - tạo cầu

Dễ đùn, khi vo dính thành thiết bị nhiều

Dễ đùn, khi vo dính thành thiết bị ít

Dễ đùn, khi vo dính thành thiết bị ít Đăc điểm pellet

Pellet hình quả tạ hoặc gần cầu, nhẵn

Gần cầu, nhẵn, chắc, tương đối đồng đều

Ghi chú: Thành phần bột kép các công thức gồm: BBR 30,0%, Avicel PH-101 67,5%, talc 2,5% Các thông số kỹ thuật được trình bày ở bảng 3.4

Kết quả khảo sát cho thấy việc giảm nồng độ HPMC E6 giúp cải thiện hình thức pellet, làm giảm tình trạng dính chập Điều này có thể được lý giải bởi tính bết dính của dược chất BBR, dẫn đến sự vón cục khi kết hợp với tá dược HPMC E6, làm cho khối bột sau nhào ẩm trở nên quá dẻo và ảnh hưởng đến hình thức pellet Cả hai công thức CT4 (sử dụng HPMC E6 nồng độ 1% trong nước tinh khiết) và CT5 (sử dụng nước tinh khiết) đều cho ra pellet có hình thức gần cầu và chắc chắn Do đó, CT5 với công thức bào chế đơn giản hơn đã được lựa chọn để tiếp tục khảo sát.

3.2.1.3 Khảo sát lượng tá dược dính

Trong quá trình thực nghiệm, việc sử dụng bột thừa từ mẻ trước đã cải thiện hình thức pellet Công thức CT5 được ủ hai lần, với lần đầu sử dụng 37 mL nước trong 60 phút, sau đó đùn qua mắt đùn 2 mm hai lần Tiếp theo, thêm nước để ủ tiếp và đùn lần lượt qua mắt đùn 2 mm và 1 mm Kết quả khảo sát lượng nước tinh khiết cho mẻ bào chế 50g được trình bày trong bảng 3.8.

Bảng 3.8 Đặc điểm quá trình bào chế và tính chất pellet tạo thành khi thay đổi lượng nước tinh khiết

Yếu tố đánh giá CT5.1 CT5.2 CT5.3 CT5.4

Tổng lượng nước của 2 lần ủ

Sợi đùn vụn, quá trình vo sinh nhiều bụi

Dễ đùn, dễ vo Dễ đùn, dễ vo

Chảy nước giữa mắt đùn, bết dính khi vo Đặc điểm pellet Pellet hình dùi trống

Pellet kích thước nhỏ, gần cầu hoặc dùi trống

Cầu, kích thước lớn, không đồng đều

Hiệu suất quá trình tạo pellet(%)

Thành phần bột kép trong các công thức bao gồm BBR 30,0%, Avicel PH-101 67,5% và talc 2,5% Các thông số kỹ thuật như tốc độ đùn, tốc độ và thời gian tạo cầu được thể hiện chi tiết trong bảng 3.4.

Khối bột ẩm được đùn và cắt thành sợi, trong đó độ ẩm và độ dẻo của khối bột đóng vai trò quyết định đến quá trình bào chế và chất lượng pellet Lượng tá dược dính cần được điều chỉnh hợp lý để đảm bảo sợi hình trụ dẻo, không dính vào sàng và không tạo ra nhiều bột mịn hay pellet bị dính lại với nhau Kết quả khảo sát cho thấy hiệu suất và hình thức của pellet bị ảnh hưởng rõ rệt bởi các yếu tố này.

Lượng tá dược dính ảnh hưởng lớn đến quá trình tạo pellet Nếu tá dược dính quá nhiều (theo công thức CT5.4), khối bột sẽ quá ướt, dẫn đến pellet dính vào thành máy và vào nhau, tạo thành các bóng cầu lớn không đồng đều với hiệu suất tạo pellet chỉ đạt 30,7% Ngược lại, khi tá dược dính quá ít (theo công thức CT5.1 và CT5.2), khối bột không đủ dẻo, không tạo được liên kết, gây ra nhiều bụi và pellet có kích thước nhỏ, với nhiều sợi không được cắt Công thức CT5.3 cho kết quả pellet gần như cầu, đồng đều và có hiệu suất cao, được sử dụng để khảo sát các thông số kỹ thuật trong quá trình bào chế pellet nhân, với thành phần công thức được trình bày trong bảng 3.9.

Bảng 3.9 Thành phần công thức CT5.3 (Cho mẻ 50 g bột kép)

Tỷ lệ các thành phần hỗn hợp bột kép (%)

Tá dược dính (mL) Nước tinh khiết 50

3.2.2 Khảo sát một số thông số kỹ thuật của quá trình bào chế pellet berberin clorid 3.2.2.1 Khảo sát thời gian ủ khối ẩm trước khi đùn sợi

Khối ẩm cần thời gian trương nở và đạt độ dẻo để tạo hình pellet trong quá trình tạo sợi và vo tạo cầu Bào chế pellet được thực hiện theo phương pháp đã nêu ở mục 2.3.1.1, với thời gian ủ lần thứ nhất cố định là 60 phút, trong khi thời gian ủ lần thứ hai có thể thay đổi Đặc điểm của quá trình đùn tạo cầu và tính chất của pellet được trình bày chi tiết trong bảng 3.10.

Bảng 3.10 Đặc điểm quá trình bào chế pellet khi thay đổi thời gian ủ

Yếu tố đánh giá CT6 CT5.3 CT7 CT8

Tổng thời gian 2 lần ủ (phút) 0 90 120 150

Chảy nước giữa mắt đùn, bết dính và sinh bụi khi vo

Dễ đùn, dễ vo Đăc điểm pellet

Vừa có sợi chưa được cắt, vừa có bóng cầu lớn

Hiệu suất quá trình tạo pellet (%) 31,35 69,5 72,4 71,7

Thành phần công thức bào chế được trình bày trong bảng 3.9, với các thông số kỹ thuật như tốc độ đùn 30 vòng/phút, tốc độ tạo cầu 300 vòng/phút, và thời gian tạo cầu là 10 phút.

Kết quả khảo sát cho thấy, khi khối bột ẩm được đùn ngay (công thức CT6), xảy ra hiện tượng tách nước, dẫn đến việc các sợi đùn bị bết dính và tạo bóng cầu lớn khi vo Ngược lại, các sợi đùn ở rìa sàng lại khô và không đủ dẻo để cắt và vo lại Thời gian ủ khối bột lâu có thể do lượng Avicel lớn trong công thức, cần thời gian để trương nở và phân bố ẩm đều Sau 120 phút ủ, ẩm đã được phân bố đồng đều, không còn hiện tượng chảy nước, pellet đều về kích thước và đạt hiệu suất cao Do đó, tổng thời gian ủ 120 phút (công thức CT7) được chọn để khảo sát tiếp.

3.2.2.2 Khảo sát tốc độ đùn

Tiến hành bào chế pellet bằng phương pháp ghi ở mục 2.3.1.1 với sự điều chỉnh về tốc độ đùn Các đặc điểm của quá trình đùn tạo cầu và một số tính chất của pellet được trình bày chi tiết trong bảng 3.11.

Bảng 3.11 Đặc điểm quá trình bào chế và tính chất pellet tạo thành khi thay đổi tốc độ đùn

Yếu tố đánh giá CT9 CT7 CT10

(vòng/phút) 20 30 40 Đặc điểm sợi đùn Sợi đùn dài, mịn

Chiều dài vừa phải, mịn

Chiều dài vừa phải, nhiều răng cưa Đặc điểm pellet Gần cầu, đều Cầu, đều Cầu, đều

Hiệu suất quá trình tạo pellet (%) 71,3 70,2 70,1

Thành phần công thức bào chế được nêu rõ trong bảng 3.9, với các thông số kỹ thuật bao gồm tổng thời gian ủ là 120 phút, tốc độ tạo cầu đạt 300 vòng/phút và thời gian tạo cầu là 10 phút.

3.3.1 Lựa chọn thành phần polyme trong công thức dịch bao

Pellet BBR nhân, sau khi được bào chế và đạt các tiêu chuẩn chất lượng, đã được bao màng nhằm giải phóng tại đại tràng Dựa trên tài liệu tham khảo [2], [25], chúng tôi đã khảo sát thành phần polyme trong công thức dịch bao cho mỗi mẻ 50 g pellet BBR Các công thức khảo sát được trình bày trong bảng 3.18 Quy trình bao được thực hiện theo phương pháp đã nêu ở mục 2.3.1.2, và sau khi hoàn thành, pellet được đánh giá một số chỉ tiêu chất lượng theo phương pháp tại mục 2.3.2.

Bảng 3.18 Các công thức khảo sát thành phần polyme

Ghi chú: Các công thức đều thêm các thành phần khác giống nhau gồm: 3,6 g PEG 6000, 3,6 g DBP, 3,6 g talc, 300 mL ethanol 80% Độ dày màng bao dự kiến là 30%

Pellet sau khi bao được thử hòa tan theo phương pháp ở mục 2.3.2.4 thu được kết quả như hình 3.4

Hình 3.4 Đồ thị giải phóng dược chất từ pellet bao công thức B1, B2, B3

Kết quả nghiên cứu cho thấy, với độ dày màng bao 30%, cả ba công thức bao đều có khả năng bảo vệ pellet hiệu quả trong môi trường pH 1,2, tương tự như dịch dạ dày, với mức giải phóng dược chất dưới 1%.

Trong nghiên cứu về các công thức bao B1, B2 với tỷ lệ Eudragit L100:EC lần lượt là 3:2 và 1:2, khả năng kiểm soát giải phóng dược chất không có sự khác biệt đáng kể Sau 5 giờ, lượng dược chất giải phóng từ pellet của công thức B1 và B2 lần lượt đạt 53,46% và 52,79% khi chuyển sang môi trường đệm phosphat pH 7,4 Ngược lại, công thức B3 sử dụng Eudragit S100 với tỷ lệ 1:2 cho khả năng kiểm soát giải phóng tốt nhất, chỉ có 5,50% dược chất được giải phóng sau 5 giờ Sự khác biệt này có thể do tốc độ hòa tan của Eudragit L100 nhanh hơn Eudragit S100, dẫn đến khả năng kiểm soát giải phóng tốt hơn từ màng bao Eudragit S100 Tuy nhiên, sau 12 giờ, lượng dược chất giải phóng chỉ đạt 44,80%, vì vậy công thức B3 sẽ được khảo sát thêm về độ dày màng bao.

3.3.2 Khảo sát ảnh hưởng của độ dày màng

Tiến hành bao pellet với thành phần dịch bao của công thức B3 nhưng thay đổi về độ dày màng bao thể hiện ở bảng 3.19

Bảng 3.19 Các công thức với độ dày màng bao thay đổi

Các thành phần giống công thức B3, lượng dùng bằng 2/3

Các thành phần giống công thức B3, lượng dùng bằng 1/2

6 Ethanol 80% 300 mL Độ dày màng bao thu được

Pellet sau bao được thử hòa tan theo phương pháp ở mục 2.3.2.4 thu được kết quả như hình 3.5

Hình 3.5 Đồ thị giải phóng dược chất từ pellet bao công thức B3, B4, B5

Theo đồ thị hình 3.5, khả năng kiểm soát giải phóng dược chất từ pellet tỷ lệ thuận với độ dày của màng bao Sau 5 giờ, pellet theo công thức B3, B4 và B5 lần lượt giải phóng 5,50%, 26,74% và 45,91% dược chất Đến 12 giờ thử hòa tan, pellet theo công thức B4 và B5 đều giải phóng trên 90,00% dược chất, trong khi pellet B3 chỉ giải phóng 44,80%.

Đề tài lựa chọn công thức bao B4 với độ dày màng bao 22,2% cho khả năng giải phóng DC Kết quả cho thấy, sau 5 giờ ở môi trường pH 1,2 và pH 7,4, chỉ có 26,74% DC được giải phóng Tuy nhiên, trong 7 giờ tiếp theo ở môi trường pH 6,8, pellet đã giải phóng hơn 60% DC.

Nghiên cứu của Trần Thị Kim Anh (2019) về vi nang berberin clorid cho thấy rằng việc sử dụng polyme màng bao gồm Eudragit L100, EC và chitosan mang lại kết quả khả quan trong việc kiểm soát giải phóng dược chất Cụ thể, vi nang được bảo vệ trong môi trường dạ dày với pH 1,2 chỉ giải phóng 2,56% dược chất, trong khi ở pH 7,4 (mô phỏng dịch ruột non) và pH 6,8 (mô phỏng dịch đại tràng), pellet lần lượt giải phóng 18,54% và 74,45% dược chất Điều này cho thấy màng bao có khả năng bảo vệ tốt hơn trong môi trường axit, nhưng lại cho phép giải phóng dược chất nhiều hơn trong môi trường kiềm và trung tính.

DC được giải phóng kéo dài hơn

3.3.3 Đánh giá một số chỉ tiêu chất lượng của pellel berberin clorid sau bao

Pellet BBR sau bao được đánh giá một số chỉ tiêu chất lượng theo mục 2.3.2 Kết quả được thể hiện ở hình 3.6 và bảng 3.20

Hình 3.6 minh họa hình ảnh pellet sau bao (a) và pellet sau bao cắt ngang (b) của công thức bao B4 dưới kính soi nổi với độ phóng đại x45 Bảng 3.20 trình bày kết quả đánh giá một số chỉ tiêu chất lượng của pellet sau bao.

STT Chỉ tiêu Kết quả

1 Hình thức Cầu, nhẵn bóng, lớp màng bao đồng nhất, màu vàng nhạt

2 Mất khối lượng do làm khô (TB ± SD, n = 3)

3 Khối lượng riêng biểu kiến (TB ± SD, n = 3)

4 Phân bố kích thước (TB ± SD, n = 3) (%)

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

Sau thời gian thực nghiệm, khóa luận bước đầu đã đạt được một số kết quả sau:

1 Đã bào chế được pellet berberin clorid theo phương pháp đùn tạo cầu, mẻ pellet

100 g với thành phần công thức và các thông số kỹ thuật như sau:

Thành phần hỗn hợp bột kép:

Tá dược dính: Nước tinh khiết: ủ lần một 74 mL, ủ lần hai 26 mL

Các thông số kỹ thuật của quá trình đùn - tạo cầu:

Thời gian ủ : Ủ lần một 60 phút, ủ lần hai 60 phút

Tốc độ đùn : 30 vòng/phút

Tốc độ vo : 300 vòng/phút

Thời gian vo pellet nhân bào chế là 10 phút, với các tiêu chuẩn chất lượng được đề xuất bao gồm hình thức, kích thước, độ ẩm, độ mài mòn, khối lượng riêng biểu kiến, hàm lượng dược chất và độ hòa tan.

2 Đã khảo sát ảnh hưởng của một số yếu tố thuộc màng bao pellet hướng giải phóng dược chất tại đại tràng Thành phần công thức màng bao bước đầu được lựa chọn như sau:

1 Tiếp tục khảo sát và hoàn thiện công thức màng bao pellet hướng giải phóng tại đại tràng

2 Tiến hành các thử nghiệm giải phóng in vivo để có thể đánh giá chính xác hơn khả năng giải phóng dược chất tại đại tràng của pellet

TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt

1 Bộ y tế (2018), Dược điển Việt Nam V, NXB Y học, 1, tr.142-144, chuyên luận berberin clorid

2 Trần Thị Kim Anh (2019), Nghiên cứu bào chế vi nang Berberin clorid hướng giải phóng tại đại tràng, Luận văn thạc sĩ dược học Đại học Dược Hà Nội, Hà

3 Bộ môn bào chế (2005), Một số chuyên đề về bào chế hiện đại, phần kĩ thuật bào chế pellet, Nhà xuất bản Y học, tr 56-123

4 Nguyễn Thị Thanh Duyên (2009), Nghiên cứu bào chế viên nang Propranolol tác dụng kéo dài, Luận án tiến sĩ dược học, Đại học Dược Hà Nội, Hà Nội

5 Đỗ Tất Lợi (1999), Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam, Nhà xuất bản Y học, tr 189-191

6 Lê Nguyễn Thành Nam (2018), Nghiên cứu bào chế viên nén berberin clorid giải phóng tại đại tràng với tá dược pectin kết hợp muối calci, Luận văn thạc sĩ dược học, Đại học Dược Hà Nội, Hà Nội

7 Nguyễn Thị Hồng Thúy (2016), Nghiên cứu bào chế viên nén berberin clorid giải phóng tại đại tràng bằng phương pháp bao bồi từ bột pectin, Luận văn thạc sĩ dược học, Trường Đại học Dược Hà Nội, Hà Nội

8 Akhgari A et al (2005), "Statistical optimization of indomethacin pellets coated with pH-dependent methacrylic polymers for possible colonic drug delivery",

International journal of pharmaceutics, 305(1-2), pp 22-30

9 Amidon S et al (2015), "Colon-targeted oral drug delivery systems: design trends and approaches", Aaps Pharmscitech, 16(4), pp 731-741

10 Battu S K et al (2010), "Physicochemical characterization of berberine chloride: a perspective in the development of a solution dosage form for oral delivery", Aaps Pharmscitech, 11(3), pp 1466-1475

11 Birdsall T C (1997), "Berberine: Therapeutic potential of alkaloid found in several medicinal plants", Altern Med Rev., 2, pp 94-103

12 Chang Y (1959), "Effectiveness of berberine in bacillary dysentery", Zhonghua nei ke za zhi, 7, pp 741-743

13 Chourasia M., Jain S (2004), "Polysaccharides for colon targeted drug delivery",

14 Chun Y et al (1979), "A biochemical study on the hypotensive effect of berberine in rats", General Pharmacology: The Vascular System, 10(3), pp 177-

15 Evans D et al (1988), "Measurement of gastrointestinal pH profiles in normal ambulant human subjects", Gut, 29(8), pp 1035-1041

16 Gao Y et al (2018), "Production and investigation of sustained berberine pellet drug release system", Advanced Powder Technology, 29(3), pp 682-691

17 Jeong Y.-I et al (2001), "Evaluation of an intestinal pressure-controlled colon delivery capsules prepared by a dipping method", Journal of controlled release, 71(2), pp 175-182

18 Kong W et al (2004), "Berberine is a novel cholesterol-lowering drug working through a unique mechanism distinct from statins", Nature medicine, 10(12), pp 1344-1351

19 Kuo C.-L et al (2004), "The anti-inflammatory potential of berberine in vitro and in vivo", Cancer letters, 203(2), pp 127-137

20 Li G et al (2019), "Preparation and in vitro-in vivo evaluation of intestinal retention pellets of Berberine chloride to enhance hypoglycemic and lipid-lowing efficacy", Asian Journal of Pharmaceutical Sciences, 14(5), pp 559-568

21 Ma J Y et al (2013), "Excretion of berberine and its metabolites in oral administration in rats", Journal of pharmaceutical sciences, 102(11), pp 4181-

22 Mantena S K et al (2006), "Berberine, a natural product, induces G1-phase cell cycle arrest and caspase-3-dependent apoptosis in human prostate carcinoma cells", Molecular cancer therapeutics, 5(2), pp 296-308

23 Maroni A et al (2013), "Film coatings for oral colon delivery", International journal of pharmaceutics, 457(2), pp 372-394

24 Pan G y et al (2002), "The involvement of P‐glycoprotein in berberine absorption", Pharmacology & toxicology, 91(4), pp 193-197

25 Patel M M., Amin A F (2011), "Design and optimization of colon-targeted system of theophylline for chronotherapy of nocturnal asthma", Journal of pharmaceutical sciences, 100(5), pp 1760-1772

26 Peng W.-H et al (2007), "Berberine produces antidepressant-like effects in the forced swim test and in the tail suspension test in mice", Life Sciences, 81(11), pp 933-938

27 Sahibzada M U K et al (2018), "Berberine nanoparticles with enhanced in vitro bioavailability: characterization and antimicrobial activity", Drug design, development and therapy, 12, pp 303

28 Scheline R R (1973), "Metabolism of foreign compounds by gastrointestinal microorganisms", Pharmacol Rev., 25, pp 451-523

29 Szeto S et al (2002), "Characterization of berberine on human cancer cells in culture", Turkish Journal of Medical Sciences, 32(5), pp 363-368

30 Tan X.-S et al (2013), "Tissue distribution of berberine and its metabolites after oral administration in rats", PloS one, 8(10)

31 Tsai P.-L., Tsai T.-H (2002), "Simultaneous determination of berberine in rat blood, liver and bile using microdialysis coupled to high-performance liquid chromatography", Journal of Chromatography A, 961(1), pp 125-130

32 Wang L et al (2012), "Berberine induces caspase-independent cell death in colon tumor cells through activation of apoptosis-inducing factor", PloS one,

33 Xu L et al (2020), "A phase I trial of berberine in Chinese with ulcerative colitis", Cancer Prevention Research, 13(1), pp 117-126

34 Yan F et al (2012), "Berberine promotes recovery of colitis and inhibits inflammatory responses in colonic macrophages and epithelial cells in DSS- treated mice", American Journal of Physiology-Gastrointestinal and Liver Physiology, 302(5), pp G504-G514

35 Ye M et al (2009), "Neuropharmacological and pharmacokinetic properties of berberine: a review of recent research", Journal of Pharmacy and Pharmacology, 61(7), pp 831-837

36 Yin J et al (2008), "Efficacy of berberine in patients with type 2 diabetes mellitus", Metabolism, 57(5), pp 712-717

37 Zhou J et al (2009), "Protective effect of berberine on beta cells in streptozotocin-and high-carbohydrate/high-fat diet-induced diabetic rats",

European journal of pharmacology, 606(1-3), pp 262-268

38 Kong W.-J et al (2009), "Berberine reduces insulin resistance through protein kinase C–dependent up-regulation of insulin receptor expression", Metabolism, 58(1), pp 109-119

39 Leopold C S., Eikeler D (2000), "Basic coating polymers for the colon-specific drug delivery in inflammatory bowel disease", Drug development and industrial pharmacy, 26(12), pp 1239-1246

40 Cục quản lý dược, Ngân hàng dữ liệu ngành dược https://drugbank.vn/, (truy cập gần nhất lúc 12h00 ngày 22/06/2020).

Định dạng
Số trang	53
Dung lượng	1,07 MB