Tải bản đầy đủ (.pdf) (103 trang)

ảnh hưởng của quá trình xử lý nhiệt đến khả năng kiểm soát sự phóng thích hoạt chất của polymer nhóm eudragit

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.6 MB, 103 trang )

<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ

<b>ĐẠI HỌC Y DƯỢC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH</b>

<b>BÙI TÁ TỊNH</b>

<b>ẢNH HƯỞNG CỦA Q TRÌNH XỬ LÝ NHIỆT ĐẾNKHẢ NĂNG KIỂM SỐT SỰ PHĨNG THÍCH HOẠT CHẤT</b>

<b>CỦA POLYMER NHÓM EUDRAGIT</b>

<b>LUẬN VĂN THẠC SĨ DƯỢC HỌC</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2">

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ

<b>ĐẠI HỌC Y DƯỢC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH</b>

<b>BÙI TÁ TỊNH</b>

<b>ẢNH HƯỞNG CỦA Q TRÌNH XỬ LÝ NHIỆT ĐẾNKHẢ NĂNG KIỂM SỐT SỰ PHĨNG THÍCH HOẠT CHẤT</b>

<b>CỦA POLYMER NHĨM EUDRAGIT</b>

<b>NGÀNH: CƠNG NGHỆ DƯỢC PHẨM VÀ BÀO CHẾ THUỐCMÃ SỐ: 8720202</b>

<b>LUẬN VĂN THẠC SĨ DƯỢC HỌC</b>

<b>NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS. TS. LÊ HẬU</b>

<b>THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, NĂM 2023</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">

<b>LỜI CAM ĐOAN</b>

Tôi xin cam đoan đề tài “Ảnh hưởng của quá trình xử lý nhiệt đến khả năngkiểm soát sự phóng thích hoạt chất của polymer nhóm Eudragit” là cơng trìnhnghiên cứu của riêng tơi và được thực hiện dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Lê Hậu.

Tất cả các kết quả nghiên cứu và số liệu được trình bày trong luận văn là trungthực, khách quan và chưa từng được công bố ở bất kỳ nghiên cứu nào trước đây.

<b>Tác giả luận văn</b>

<b>Bùi Tá Tịnh</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4">

<b>TÓM TẮT</b>

<b>Luận văn thạc sĩ – khóa 2021 -2023</b>

<b>Chun ngành: Cơng nghệ dược phẩm và bào chế thuốc</b>

Mã số: 8720202

<b>ẢNH HƯỞNG CỦA Q TRÌNH XỬ LÝ NHIỆT ĐẾN</b>

<b>KHẢ NĂNG KIỂM SỐT SỰ PHĨNG THÍCH HOẠT CHẤT CỦAPOLYMER NHĨM EUDRAGIT</b>

<b>Đối tượng và phương pháp nghiên cứu</b>

Các tá dược tạo khung matrix được khảo sát gồm Eudragit RS và Eudragit RL. Cảhai polymer có nhiệt độ chuyển kính (T<small>g</small>) ở khoảng 62 <small>o</small>C. Viên nén diclofenac natrivà ciprofloxacin PTKD được điều chế với hai loại tá dược trên với các tỉ lệ khácnhau. Các viên nén được xử lý nhiệt ở các nhiệt độ khác nhau (65 <small>o</small>C, 75 <small>o</small>C, 85 <small>o</small>C)trong các khoảng thời gian 1 giờ, 2 giờ và 4 giờ. Sau khi xử lý nhiệt, các viên néndiclofenac natri và ciprofloxacin PTKD được đánh giá khả năng kiểm soát giảiphóng hoạt chất bằng phương pháp thử độ hịa tan dựa trên chuyên luận riêng trongUSP 44 – NF 39.

<b>Kết quả nghiên cứu</b>

Kết quả nghiên cứu cho thấy quá trình xử lý nhiệt ở nhiệt độ trên nhiệt độ chuyểnkính của polymer giúp kéo dài sự phóng thích hoạt chất ở cả hoạt chất mơ hình có

</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5">

hàm lượng trung bình và hàm lượng lớn. Bên cạnh đó, thời gian xử lý nhiệt cũng cóthấy sự ảnh hưởng đối với khả năng kiểm sốt phóng thích hoạt chất.

<b>Ảnh hưởng của quá trình xử lý nhiệt đến khả năng kiểm sốt phóng thích củahoạt chất mơ hình có hàm lượng trung bình diclofenac natri</b>

Khi nhiệt độ và thời gian xử lý nhiệt tối ưu, sự phóng thích hoạt chất của viên néndiclofenac natri PTKD kéo dài lên đến 10 giờ. Kết quả phân tích hình thái học bềmặt và mặt cắt của viên nén trước và sau quá trình xử lý nhiệt cho thấy sau quátrình xử lý nhiệt viên nén có cấu trúc đồng nhất, hình thành các liên kết chặt chẽhơn dẫn đến sự kiểm sốt phóng thích của diclofenac natri hữu hiệu hơn.

<b>Ảnh hưởng của quá trình xử lý nhiệt đến khả năng kiểm sốt phóng thích củahoạt chất mơ hình có hàm lượng lớn ciprofloxacin</b>

Q trình xử lý nhiệt cho thấy có thể kéo dài sự phóng thích hoạt chất mơ hình cóhàm lượng lớn đến 2 giờ. Đánh giá tương đương hòa tan giữa các thời gian xử lýnhiệt khác nhau cho thấy bên cạnh nhiệt độ và thời gian xử lý nhiệt thì diện tích bềmặt viên cũng có ảnh hưởng đến q trình xử lý nhiệt.

<b>Kết luận</b>

Qua quá trình nghiên cứu, đề tài đã đánh giá được sự ảnh hưởng quá trình xử lýnhiệt và các yếu tố khác đến sự thay đổi trong cấu trúc của polymer dẫn đến sựkiểm sốt phóng thích của hoạt chất mơ hình có hàm lượng trung bình diclofenacnatri và có hàm lượng cao ciprofloxacin.

<b>Từ khóa: Q trình xử lý nhiệt, Eudragit RS, Eudragit RL, kiểm sốt phóng thích,</b>

nhiệt độ chuyển kính.

</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6">

<b>Materials and methods</b>

The investigated matrices-forming excipients included Eudragit RS and EudragitRL. Both polymers have a glass transition temperature (T<small>g</small>) around 62°C.Diclofenac natri extended-release tablets and ciprofloxacin extended-relese tabletswere formulated using two different types of Eudragit at various ratios. The matrixtablets were thermally treated at different temperatures above the glass transitiontemperature of the polymer (eg. 65 <small>o</small>C, 75 <small>o</small>C and 85 <small>o</small>C) for different periods oftimes (1, 2, and 4 h). After heat-treating, the release rate of the tablets containingsodium diclofenac and ciprofloxacin extended-release was evaluated using adissolution test based on specific monographs in USP 44 - NF 39.

The results showed that thermal treating at temperatures higher than the T<small>g</small>

decreased the release rate of two model active ingredients. It was shown that the

</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7">

duration of heat treatment was also an important factor controlling the release rateof model active ingredients from Eudragit matrices.

<b>Effect of thermal treatment on the release rate of model active substances atmedium content diclofenac sodium</b>

When the temperature and heating time were optimized, the release of the activesubstance from the sodium diclofenac tablets can extend to 10 hours. . Scanningelectron microscopy of the surface and cross section of tablets before and after heattreating revealed that the the ingredients in tablets fused into a continuous state anda homogeneous structure could be seen after heat treating.

<b>Effect of thermal treatment on the release rate of model active substances athigh content ciprofloxacin</b>

The heat-treating process resulted in a reduction in the release rate of tabletscontaining a high content of ciprofloxacin for up to 2 hours. Evaluation andcomparison of dissolution profiles similarity between different durations of heattreatment revealed that, in addition to temperature and duration, tablet surface areaalso influenced the thermal treatment.

The study evaluated the effect of thermal treatment and other factors on the changesin physical characteristics of the polymer, resulting in structural changes in thematrix tablet that decreased the release rate of model active substances withmedium and high content, eg. sodium diclofenac and ciprofloxacin, at differentEudragit ratios in the formulation.

<b>Keywords: Thermal treatment, Eudragit RS, Eudragit RL, control the release rate,</b>

glass transition temperature.

</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8">

<b>CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ... 12</b>

2.1. Nguyên vật liệu, trang thiết bị ... 12

2.2. Phương pháp nghiên cứu ... 14

<b>CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ ... 25</b>

3.1. Phân tích nhiệt quét vi sai tá dược Eudragit RS và Eudragit RL ... 25

3.2. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian gia nhiệt đến độ hòa tan củahoạt chất diclofenac natri ... 27

3.3. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian gia nhiệt đến độ hòa tan củahoạt chất ciprofloxacin ... 50

3.4. Đánh giá hình thái học của viên nén và hàm lượng hoạt chất sau quá trình xửlý nhiệt ... 64

<b>CHƯƠNG 4. BÀN LUẬN ... 70</b>

4.1. Đánh giá tính chất của tá dược tạo khung matrix ... 70

4.2. Đánh giá ảnh hưởng của quá trình xử lý nhiệt lên khả năng kiểm sốt phóngthích với hoạt chất diclofenac natri ... 70

4.3. Đánh giá ảnh hưởng của quá trình xử lý nhiệt lên khả năng kiểm sốt phóngthích với hoạt chất ciprofloxacin ... 71

<b>CHƯƠNG 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ... 74</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">

5.1. KẾT LUẬN ... 745.2. KIẾN NGHỊ ... 75

<b>TÀI LIỆU THAM KHẢOPHỤ LỤC</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">

<b>DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT</b>

<b>Kí hiệu/từ viết tắt Từ nguyên Nghĩa tiếng Việt</b>

UV – Vis Ultra violet – Visible Phương pháp quang phổhấp thụ phân tử

T<small>g</small> Glass Transition Temperature Nhiệt độ chuyển kínhT<small>m </small> Melting Temperature Nhiệt độ nóng chảy

DSC <sup>Differential Scanning</sup>

Calorimetry <sup>Phân tích nhiệt quét vi sai</sup>TGA Thermogravimetric Analysis Phân tích nhiệt trọng lượngGC Gas Chromatography Hệ thống sắc ký khí

USP United States Pharmacopeia Dược điển Mỹ

SEM Scanning Electron Microscope Kính hiển vi điện tử quét

</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11">

<b>DANH MỤC BẢNG</b>

Bảng 1.1. Mơ hình động học phóng thích thuốc trong khung matrix ... 6

Bảng 2.2. Danh mục các nguyên liệu sử dụng trong nghiên cứu ... 12

Bảng 2.3. Danh mục các hóa chất sử dụng ... 13

Bảng 2.4. Danh mục các trang thiết bị ... 13

Bảng 3.5. Thành phần công thức viên nén diclofenac natri 75mg PTKD ... 27

Bảng 3.6. Kết quả thử nghiệm độ hịa tan của các cơng thức trước xử lý nhiệt ... 29

Bảng 3.7. Kết quả %GPHC của các viên nén được gia nhiệt ở 65 <small>o</small>C ... 30

Bảng 3.8. Kết quả thử nghiệm độ hòa tan CT1 ở 75 <small>o</small>C ... 32

Bảng 3.9. Kết quả thử nghiệm độ hòa tan CT2 ở 75 <sup>o</sup>C ... 33

Bảng 3.10. Kết quả thử nghiệm độ hòa tan CT3 ở 75 <small>o</small>C ... 34

Bảng 3.11. Kết quả thử nghiệm độ hòa tan của CT1 gia nhiệt ở 85 <small>o</small>C ... 35

Bảng 3.12. Kết quả thử nghiệm độ hòa tan của CT2 gia nhiệt ở 85 <sup>o</sup>C ... 36

Bảng 3.13. Kết quả thử nghiệm độ hòa tan của CT3 gia nhiệt ở 85 <small>o</small>C ... 37

Bảng 3.14. Thành phần công thức viên nén diclofenac natri 75mg PTKD ... 38

Bảng 3.15. Kết quả thử nghiệm độ hòa tan của viên chưa qua xử lý nhiệt ... 40

Bảng 3.16. Kết quả thử nghiệm độ hòa tan của viên thử nghiệm gia nhiệt ở 65<small> o</small>C ...

... 41

Bảng 3.17. Kết quả thử nghiệm độ hòa tan của CT4 gia nhiệt ở 75 <sup>o</sup>C ... 44

Bảng 3.18. Kết quả thử nghiệm độ hòa tan của CT5 gia nhiệt ở 75 <small>o</small>C ... 45

Bảng 3.19. Kết quả thử nghiệm độ hòa tan của CT6 gia nhiệt ở 75 <sup>o</sup>C ... 46

Bảng 3.20. Kết quả thử nghiệm độ hòa tan của CT4 gia nhiệt ở 85 <small>o</small>C ... 47

Bảng 3.21. Kết quả thử nghiệm độ hòa tan của CT5 gia nhiệt ở 85 <small>o</small>C ... 48

Bảng 3.22. Kết quả thử nghiệm độ hòa tan của CT6 gia nhiệt ở 85 <sup>o</sup>C ... 49

Bảng 3.23. Thành phần công thức viên nén ciprofloxacin 500mg PTKD ... 50

Bảng 3.24. Kết quả thử nghiệm hòa tan các viên nén trước quá trình xử lý nhiệt ... 53

Bảng 3.25. Kết quả %GPHC của các viên nén được gia nhiệt ở 65 <sup>o</sup>C ... 53

Bảng 3.26. Kết quả thử nghiệm hòa tan các viên nén được gia nhiệt ở 75 <small>o</small>C... 55

Bảng 3.27. Kết quả %GPHC của các viên nén được gia nhiệt ở 85 <small>o</small>C ... 56

</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12">

Bảng 3.28. Thành phần công thức viên nén ciprofloxacin 500mg PTKD ... 58Bảng 3.29. Kết quả thử nghiệm hòa tan các viên nén trước quá trình xử lý nhiệt ... 60Bảng 3.30. Kết quả %GPHC của các viên nén được gia nhiệt ở 65 <small>o</small>C ... 60Bảng 3.31. Kết quả %GPHC của các viên nén được gia nhiệt ở 75 <small>o</small>C ... 62Bảng 3.32. Kết quả %GPHC của các viên nén được gia nhiệt ở 85 <sup>o</sup>C ... 63Bảng 3.33. Kết quả định lượng diclofenac natri trong viên nén trước và sau quátrình xử lý nhiệt ... 68Bảng 3.34. Kết quả định lượng ciprofloxacin trong viên nén trước và sau quá trìnhxử lý nhiệt ... 69

</div><span class="text_page_counter">Trang 13</span><div class="page_container" data-page="13">

<b>DANH MỤC HÌNH ẢNH</b>

Hình 1.1. Đặc tính nóng chảy và mềm dẻo của polymer dạng bán tinh thể và

polymer dạng vơ định hình ... 4

Hình 1.2. Cấu trúc khung của các polymethacrylates ... 8

Hình 1.3. Cơng thức cấu tạo của diclofenac natri ... 9

Hình 1.4. Cơng thức cấu tạo của ciprofloxacin ... 10

Hình 1.5. Độ ổn định nhiệt của ciprofloxacin được trình bày dưới dạng lượng khángsinh thu hồi so với giá trị ở 25 °C ... 11

Hình 3.6. Giản đồ DSC của (a) Eudragit RS và (b) Eudragit RL ... 26

Hình 3.7. Quy trình điều chế viên nén diclofenac natri 75mg PTKD với tá dược tạokhung Eudragit RS ... 29

Hình 3.8. Đường biểu diễn độ hòa tan của các viên nén gia nhiệt ở 65 <small>o</small>C ... 31

Hình 3.9. Đường biểu diễn độ hòa tan của CT1 gia nhiệt ở 75 <small>o</small>C ... 32

Hình 3.10. Đường biểu diễn độ hịa tan của CT2 gia nhiệt ở 75 <small>o</small>C ... 33

Hình 3.11. Đường biểu diễn độ hòa tan của CT3 gia nhiệt ở 75 <small>o</small>C ... 34

Hình 3.12. Đường biểu diễn độ hịa tan của CT1 gia nhiệt ở 85 <small>o</small>C ... 35

Hình 3.13. Đường biểu diễn độ hòa tan của CT2 gia nhiệt ở 85 <small>o</small>C ... 36

Hình 3.14. Đường biểu diễn độ hòa tan của CT3 gia nhiệt ở 85 <small>o</small>C ... 37

Hình 3.15. Quy trình điều chế viên nén diclofenac natri 75mg PTKD với tá dược tạokhung Eudragit RL PO ... 39

Hình 3.16. Đường biểu diễn độ hịa tan của các viên nghiên cứu gia nhiệt ở 65<small> o</small>C . 42Hình 3.17. Hình dạng viên trong q trình thử nghiệm hịa tan ở giờ thứ 4... 43

Hình 3.18. Đường biểu diễn độ hòa tan của viên CT4 khi gia nhiệt ở 75 <small>o</small>C ... 44

Hình 3.19. Đường biểu diễn độ hịa tan của viên CT5 khi gia nhiệt ở 75 <small>o</small>C ... 45

Hình 3.20. Đường biểu diễn độ hịa tan của viên CT6 khi gia nhiệt ở 75 <small>o</small>C ... 46

Hình 3.21. Đường biểu diễn độ hòa tan của viên CT4 khi gia nhiệt ở 85 <small>o</small>C ... 47

Hình 3.22. Đường biểu diễn độ hòa tan của viên CT5 khi gia nhiệt ở 85 <small>o</small>C ... 48

Hình 3.23. Đường biểu diễn độ hòa tan của viên CT6 khi gia nhiệt ở 85 <small>o</small>C ... 49

</div><span class="text_page_counter">Trang 14</span><div class="page_container" data-page="14">

Hình 3.24. Quy trình điều chế viên nén ciprofloxacin 500mg PTKD với tá dược tạokhung Eudragit RS ... 52Hình 3.25. Đường biểu diễn độ hòa tan của các viên nén gia nhiệt ở 65 <small>o</small>C ... 54Hình 3.26. Đường biểu diễn phần trăm ciprofloxacin hòa tan theo thời gian khi gianhiệt ở 75 <sup>o</sup>C ... 55Hình 3.27. Đường biểu diễn phần trăm ciprofloxacin hòa tan theo thời gian khiđược xử lý nhiệt ở 85 <small>o</small>C ... 56Hình 3.28. Quy trình điều chế viên nén ciprofloxacin 500mg PTKD với tá dược tạokhung Eudragit RL... 59Hình 3.29. Đường biểu diễn độ hịa tan của các viên nén gia nhiệt ở 65 <small>o</small>C ... 61Hình 3.30. Đường biểu diễn phần trăm ciprofloxacin hòa tan theo thời gian khiđược gia nhiệt ở 75 <small>o</small>C ... 62Hình 3.31. Đường biểu diễn phần trăm ciprofloxacin hòa tan theo thời gian khiđược xử lý nhiệt ở 85 <small>o</small>C ... 63Hình 3.32. Hình thái của viên nén ciprofloxacin PTKD chưa xử lý nhiệt (x500) .... 65Hình 3.33. Hình thái của viên nén diclofenac natri PTKD chưa xử lý nhiệt ... 65Hình 3.34. Hình thái của viên nén diclofenac natri PTKD đã qua xử lý nhiệt ... 66Hình 3.35. Hình thái của viên nén ciprofloxacin PTKD sau khi xử lý nhiệt (x500) ... 67

</div><span class="text_page_counter">Trang 15</span><div class="page_container" data-page="15">

<b>MỞ ĐẦU</b>

Polymer là một loại tá dược được sử dụng phổ biến trong công nghệ sản xuấtdược phẩm. Polymer được sử dụng trong dược phẩm có thể với vai trị là tá dượcdính trong cơng thức viên nén, làm màng bao phim để che giấu mùi vị khó chịu củathuốc, bảo vệ viên nhân khỏi tác nhân môi trường như ẩm, khơng khí, ánh sáng.Hiện nay, polymer đóng một vai trị không thể thiếu trong sự tiến bộ của công nghệphân phối thuốc. Polymer có mặt trong các hệ thống thuốc phóng thích kéo dài nhưmột tác nhân quan trọng để kiểm sốt sự phóng thích. Các polymer được sử dụng cóthể là polymer thân nước như hydroxypropyl cellulose, hydroxypropylmethylcellulose hay các polymer sơ nước như Eudragit RS, Eudragit RL, ethylcellulose,…

Một đặc tính đặc biệt của polymer là khả năng biến đổi tính chất vật lý bởinhiệt độ. Thông thường, sự biến đổi của polymer nằm ở khoảng nhiệt độ đặc trưngđược gọi là nhiệt độ chuyển kính (T<small>g</small>). Tại nhiệt độ này, polymer giãn nở khiến lựckết dính giảm mạnh, thể tích tự do tăng tạo không gian cho sự di chuyển của cácphân đoạn chứa các monomer trong phân tử. Điều này khiến polymer thể hiện tínhchất dẻo.<small>1</small> Gần đây một kỹ thuật mới phát triển và thu hút nhiều sự quan tâm nghiêncứu dựa trên khả năng biến đổi của polymer là phương pháp xử lý nhiệt. Phươngpháp xử lý nhiệt là phương pháp gia nhiệt polymer đến một nhiệt độ nhất định vàtrong một khoảng thời gian xác định. Phương pháp này được áp dụng với cácpolymer có T<small>g </small>(nhiệt độ chuyển kính) thấp. Phương thức này tận dụng sự thay đổitrong cấu trúc vi mơ của polymer nhằm kiểm sốt thời gian rã và tốc độ hòa tan củaviên nén.

Tuy nhiên, việc áp dụng phương pháp xử lý nhiệt vẫn chưa được phổ biến vìvẫn chưa có nhiều nghiên cứu về q trình biến đổi vi mô của polymer, sự ổn địnhcủa hoạt chất dưới tác động nhiệt độ cao, sự ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian xửlý nhiệt đến q trình kiểm sốt sự phóng thích của hoạt chất, hay thiếu dữ liệunghiên cứu trên các đối tượng hoạt chất khác nhau.

</div><span class="text_page_counter">Trang 16</span><div class="page_container" data-page="16">

Đề tài “Ảnh hưởng của quá trình xử lý nhiệt đến khả năng kiểm sốt sự phóngthích hoạt chất của polymer nhóm Eudragit” được thực hiện nhằm làm rõ mức độ,cơ chế ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian lên quá trình biến đổi của các polymernhằm kiểm sốt sự phóng thích hoạt chất. Đề tài lựa chọn hoạt chất điển hình cóhàm lượng trung bình là diclofenac natri và ciprofloxacin có hàm lượng cao. Kếtquả nghiên cứu có thể đóng góp các dữ liệu hữu ích để đánh giá sự ảnh hưởng củanhiệt độ, thời gian gia nhiệt và các yếu tố khác lên sự kiểm sốt giải phóng hoạtchất của polymer.

Để đáp ứng được các mục tiêu trên, nội dung cụ thể của nghiên cứu bao gồm:1. Xác định sự ảnh hưởng của nhiệt độ, thời gian xử lý nhiệt, tỷ lệ phối hợpgiữa polymer và hoạt chất đến sự kiểm sốt phóng thích của các polymer với hoạtchất có hàm lượng trung bình diclofenac natri.

2. Xác định sự ảnh hưởng của nhiệt độ, thời gian xử lý nhiệt, tỷ lệ phối hợpgiữa polymer và hoạt chất đến sự kiểm sốt phóng thích của các polymer với hoạtchất có hàm lượng cao ciprofloxacin.

</div><span class="text_page_counter">Trang 17</span><div class="page_container" data-page="17">

<b>CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN1.1. Thuốc phóng thích kéo dài cấu trúc khung matrix</b>

Thuốc phóng thích kéo dài cấu trúc khung matrix là hệ thống giải phóng thuốcmột cách liên tục theo cơ chế kiểm sốt sự hịa tan và kiểm soát sự khuếch tán.Trong cấu trúc khung matrix dược chất được hòa tan hoặc phân tán đồng nhất trongchất nền là các tá dược khác nhau có khả năng kiểm sốt tốc độ phóng thích dượcchất. Để kiểm sốt việc phóng thích của các loại dược chất có tính tan khác nhau,dược chất được phân tán trong tá dược thân nước có khả năng trương nở hay hòatan trong nước, hoặc trong một khung matrix không tan trong nước của các tá dượckỵ nước hoặc tá dược nhựa dẻo.<sup>2</sup>

<b>1.1.1. Phương pháp điều chế viên nén phóng thích kéo dài khung matrix</b>

Phương pháp điều chế và đặc tính kỹ thuật của dạng bào chế sẽ quyết định tớitốc độ giải phóng hoạt chất. Để điều chế viên nén phóng thích kéo dài dạng khungmatrix có thể áp dụng các phương pháp cổ điển như xát hạt ướt, xát hạt khô, và dậpthẳng. Bên cạnh đó các phương pháp khác mới được phát triển như kỹ thuật xát hạtnóng chảy hay phương pháp xử lý nhiệt cũng được áp dụng.<sup>3</sup> Trong số các phươngpháp bào chế khung matrix, phương pháp xử lý nhiệt là một q trình mà polymerđược làm nóng đến một nhiệt độ nhất định, trong một khoảng thời gian xác định.Quá trình này thường yêu cầu gia nhiệt polymer đến nhiệt độ cao hơn nhiệt độ hóakính (T<small>g</small>). Sau khi ủ ở nhiệt độ cao, mẫu polymer được làm nguội dần dần để tránhtạo ra các ứng suất hoặc khuyết tật không mong muốn. Phương pháp xử lý nhiệt cácpolymer cao phân tử trên nhiệt độ hóa kính có thể làm thay đổi đáng kể sự giảiphóng thuốc.<small>4</small>

<b>1.1.2. Tá dược tạo khung matrix phóng thích kéo dài</b>

Tá dược kiểm sốt phóng thích thường dùng trong các chế phẩm đường uốngthường được chia thành các nhóm:

− Polymer thân nước: methyl cellulose, hydroxyethyl cellulose,hydroxypropyl cellulose, hydroxypropylmethyl cellulose, natricarboxymethylcellulose (Na CMC),…

</div><span class="text_page_counter">Trang 18</span><div class="page_container" data-page="18">

<b>Hình 1.1. Đặc tính nóng chảy và mềm dẻo của polymer dạngbán tinh thể và polymer dạng vơ định hình<small>7</small></b>

− Polymer tự nhiên hoặc bán tổng hợp: xanthan gum, pectin, chitosan, natrialginat, tinh bột biến tính, polyethylen oxid,…

− Polymer sơ nước: ethyl cellulose, hypromellose acetate succinat, celluloseacetat, cellulose acetate propionat,…<sup>5,6</sup>

Tuy nhiên, ảnh hưởng của phương pháp xử lý nhiệt mới chỉ được nghiên cứuđối với một số polymer như Eudragit RL, Eudragit RS, polyvinyl acetat – polyvinylpyrrolidon. Đặc điểm chung của các tá dược tạo khung matrix này là thuộc nhómpolymer vơ định hình. Các polymer vơ định hình khơng có hình dạng hình học xácđịnh hoặc sự đều đặn trong sự sắp xếp của các chuỗi phân tử. Chúng có xu hướnggiịn, trong suốt và cứng với các chuỗi phân tử phức tạp. Nhiệt độ hóa kính đượcbiểu thị bằng T<small>g</small> và là một thuộc tính của polymer vơ định hình hoặc phần vơ địnhhình của polymer bán kết tinh. Nhiệt độ hóa kính là nhiệt độ mà tại đó 30 – 50chuỗi carbon bắt đầu di chuyển. Ở nhiệt độ hóa kính, các vùng vơ định hình chuyểntừ trạng thái cứng sang trạng thái linh hoạt hơn làm chuyển polymer từ trạng tháirắn sang trạng thái cao su.<sup>7</sup>

</div><span class="text_page_counter">Trang 19</span><div class="page_container" data-page="19">

Đối với các polymer bán tinh thể, nhiệt độ nóng chảy là nhiệt độ tới hạn mà tạiđó các vùng tinh thể trong polymer bán tinh thể bắt đầu chảy lỏng. Các polymer bántinh thể bắt đầu dẻo hơn ở nhiệt độ T<small>g</small>, tuy nhiên, chúng không thể hiện tính dẻo chođến khi đạt được phạm vi T<small>m</small>. T<small>m</small> đối với polymer bán tinh thể cao hơn T<small>g</small> củachúng.<sup>7</sup>

Cả độ xốp và độ mềm của tá dược tạo khung đều là những yếu tố quan trọngảnh hưởng đến tốc độ thâm nhập của mơi trường hịa tan cũng như tốc độ giảiphóng dược chất, và có thể bị chi phối bởi loại tá dược nền. Phương pháp xử lýnhiệt đưa các polymer cao phân tử trên nhiệt độ chuyển kính làm thay đổi đáng kểcác tính chất vật lý/cơ học của polymer và kéo dài sự giải phóng thuốc.<sup>8</sup> Các nhànghiên cứu cho rằng hiện tượng này là do sự liên kết mạnh hơn và sự phân phối lạicấu trúc polymer trong hệ thống khung matrix.<small>4</small>

<b>1.1.3. Động học phóng thích</b>

Có nhiều mơ hình động học để đánh giá sự phóng thích từ hệ thống thuốcphóng thích kéo dài. Trong đó, phương pháp nghiên cứu phụ thuộc mơ hình là sửdụng các cơng thức tốn học cho phép dự đốn lượng dược chất phóng thích ra khỏidạng bào chế sau một khoảng thời gian nhất định trong cùng điều kiện thử nghiệm.Mục đích của việc nghiên cứu động học phóng thích nhằm xác định bản chất củaq trình phóng thích dược chất ra khỏi dạng bào chế, đánh giá tương đương khảnăng giải phóng dược chất (tương đương hịa tan) của viên nghiên cứu so với viên

<i>đối chiếu và tiên đoán khả năng hấp thu dược chất in vivo.</i><small>9</small> Các mơ hình khác nhaumơ tả động học phóng thích thuốc được trình bày trong Bảng 1.1.

</div><span class="text_page_counter">Trang 20</span><div class="page_container" data-page="20">

<b>Bảng 1.1. Mơ hình động học phóng thích thuốc trong khung matrix<small>5,9</small></b>

<b>Mơ hình động học Phương trình Hệ thống</b>

Bậc nhất log Q<small>t</small> = log Q<small>o</small> –K<small>1</small>.t/2,303 (Sự phóngthích tỷ lệ thuận với sốlượng thuốc còn lại)

Hệ thống khung xốp chứa hoạt chấtdễ tan.

Thuốc hịa tan và phóng thích chỉphụ thuộc vào nồng độ thuốc cịnlại trong khung.

Bậc khơng Q<small>t</small> = Q<small>0 </small>+ K<small>0</small>.t

(Sự phóng thích độc lậpvới nồng độ thuốc)

Hệ thống qua da hoặc hệ thốngthẩm thấu, hệ thống khung chứadược chất kém tan.

Sự phóng thích thuốc là do chênhlệch áp suất thẩm thấu 2 bên màng.Higuchi Q<small>t</small> = K<small>H</small>.t<sup>1/2</sup>

(Sự phóng thích tỷ lệ vớicăn bậc hai của thờigian)

Hệ thống thẩm thấu qua da, hệthống khung chứa dược chất tantrong nước.

Sự phóng thích thuốc dựa vào sựkhuếch tán hoạt chất ra khỏi khung.Hixson – Crowell Q<small>o</small><sup>1/3</sup> - Q<small>t</small><sup>1/3</sup> = K<small>HC</small>.t Hệ thống khung bào mòn. Sự hòatan xảy ra ở các mặt phẳng songsong với bề mặt thuốc nếu kíchthước viên thuốc giảm dần theo tỷlệ, sao cho dạng hình học ban đầuln khơng đổi.

Sự phóng thích thuốc bị giới hạnbởi tốc độ hòa tan.

Korsmeyer – Peppas Q<small>t</small> = K<small>KP</small>.t<small>n</small> Hệ thống khung polymer có nhiềucơ chế phóng thích hoặc chưa rõ cơchế. Sự phóng thích thuốc có thể là

</div><span class="text_page_counter">Trang 21</span><div class="page_container" data-page="21">

khuếch tán theo định luật Fick hoặckhông theo Fick (khuếch tán lẫnbào mòn) hoặc bào mòn chuỗipolymer.

Giá trị n đặc trưng cho cơ chếphóng thích.

<i>Trong đó: Q</i><small>0</small> là lượng thuốc có trong hệ thống tại thời điểm 0, Q<small>t</small> là lượng thuốc cótrong hệ thống tại thời điểm t. K<small>0</small>,K<small>1</small>, K<small>H</small>, K<small>HC</small>, K<small>KP </small>là hằng số tốc độ phóng thích đạidiện cho các mơ hình động học tương ứng.

<b>1.2. Phương pháp xử lý nhiệt</b>

Phương pháp xử lý nhiệt gần đây đang được quan tâm và nghiên cứu trongcông nghệ sản xuất dược phẩm. Phương pháp được thực hiện bằng cách gia nhiệtviên nén thành phẩm với nhiệt độ và thời gian mong muốn. Phương pháp xử lýnhiệt sử dụng yếu tố nhiệt độ để tạo viên nén PTKD tương tự như phương pháp épđùn nóng chảy (Hot-melt extrusion). Tuy nhiên phương pháp này đơn giản hơn,không cần dùng thiết bị phức tạp. Khi viên nén tiếp xúc với nhiệt độ và thời gianthích hợp, polymer tạo khung matrix biến đổi tính chất giúp giảm khả năng phóngthích hoạt chất ra khỏi khung matrix. Tuy nhiên, do sử dụng nhiệt nên phương phápvẫn hạn chế những chất nhạy cảm với nhiệt, cần phải xác định được khoảng nhiệtđộ mà ở đó polymer có thể nóng chảy hoặc chuyển trạng thái để tạo thành các liênkết bên trong viên, thời gian đủ để nhiệt xâm nhập vào bên trong viên và cần kiểmsốt được tại nhiệt độ đó có ảnh hưởng như thế nào đến sản phẩm nghiên cứu.

<b>1.3. Tổng quan về Eudragit</b>

Polymethacrylates là các polymer tổng hợp của acid methacrylic,dimethylaminoethyl methacrylate và ester của acid methacrylic hoặc dẫn xuất củachúng với tỷ lệ khác nhau. Eudragit là một trong những đại diện nổi tiếng nhất củapolymethacrylate. Eudragit được giới thiệu lần đầu tiên vào năm 1953 dưới dạng tádược có chức năng bao kháng acid và tan trong mơi trường kiềm. Eudragit có cấutrúc khung giống nhau và khác nhau bởi các nhóm thế được trình bày ở Hình 1.2.<small>10</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 22</span><div class="page_container" data-page="22">

Nhờ vào sự khác biệt giữa các nhóm thế, chúng có những tính chất hóa họckhác nhau và chia thành ba nhóm là cation, anion và trung tính. Các loại Eudragitthường được sử dụng như:

- Eudragit E: thuộc nhóm cation copolymer, có thể hịa tan trong dịch dạ dàycũng như là trong dung dịch đệm có tính acid yếu (pH < 5) do q trình hydrat hóanhóm dimethylamino. Nó thường được ứng dụng để che mùi vị và sử dụng trongcác hệ phân tán rắn.

- Eudragit L và S: thuộc nhóm anion, dễ hịa tan trong mơi trường trung tínhđến kiềm yếu (pH 6 - 7), thường được sử dụng làm màng bao tan trong ruột do cókhả năng chống lại pH dạ dày nhưng hịa tan trong dịch ruột.

- Eudragit RL và RS: có dạng trung tính, độ hịa tan khơng phụ thuộc pH, cóthể trương nở và thẩm thấu. Thường được áp dụng trong bào chế viên phóng thíchkéo dài.<sup>10,11</sup>

<b>Hình 1.2. Cấu trúc khung của các polymethacrylates<small>10</small>1.3.1. Thành phần và tính chất của Eudragit RS và Eudragit RL1.3.1.1. Thành phần</b>

Eudragit RS và Eudragit RL còn được gọi là ammonio methacrylatecopolymer, là các sản phẩm trùng hợp của ethyl acrylate, ethyl methacrylate vàtrimethylaminoethyl methacrylate chloride. Sự khác biệt duy nhất giữa Eudragit RS

</div><span class="text_page_counter">Trang 23</span><div class="page_container" data-page="23">

và Eudragit RL là tỷ lệ nhóm chức amoni bậc 4. Eudragit RL có 10% nhóm chứcamoni bậc 4 và Eudragit RS có 5% nhóm chức amoni bậc 4.<sup>11</sup>

<b>1.3.1.2. Tính chất</b>

Cảm quan: dạng bột trắng, có mùi amin nhẹ.

Độ tan: tan trong aceton, ethanol, methanol, dicloromethan, không tan trongnước và ether dầu hỏa. Eudragit RS và Eudragit RL đều thuộc polymer nhóm trungtính, độ hịa tan khơng phụ thuộc pH. Sự khác biệt duy nhất giữa Eudragit RS vàEudragit RL là hàm lượng nhóm chức amoni dẫn đến sự khác biệt giữa tính thấmcủa hai loại polymer.

Trọng lượng phân tử: 32,000 g/mol.Nhiệt độ chuyển kính: khoảng 65<small> o</small>C.<small>10</small>

<b>1.3.2. Ứng dụng của Eudragit RS PO và Eudragit RL PO</b>

Eudragit RS và Eudragit RL không tan trong nước nhưng có thể trương nởtrong mơi trường có pH sinh lý. Cả hai polymer là một chất nền tạo khung matrixtốt do có tính ổn định cao, tính tương thích tốt. Eudragit RS và RL có nhóm amonibậc bốn ở dạng muối cloride, nhờ sự phân ly của nhóm này trong mơi trường nướccó tính trương nở và tính thấm và việc GPHC sẽ được kiểm sốt bởi kích thước củacác kênh khuếch tán thay đổi liên tục.<small>12</small>

<b>1.4. Tổng quan về diclofenac natri1.4.1. Cấu trúc</b>

Công thức cấu tạo

<b>Hình 1.3. Cơng thức cấu tạo của diclofenac natri</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 24</span><div class="page_container" data-page="24">

Công thức phân tử: C<small>14</small>H<small>10</small>Cl<small>2</small>NO<small>2</small>NaKhối lượng phân tử: 318,13 g/mol.<sup>13</sup>

<b>1.5. Tổng quan về ciprofloxacin1.5.1. Cấu trúc</b>

Công thức cấu tạo

<b>Hình 1.4. Cơng thức cấu tạo của ciprofloxacin</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 25</span><div class="page_container" data-page="25">

− Tính tan: thực tế khơng hịa tan trong nước, rất ít tan trong cồn tuyệt đối vàdichloromethan, hịa tan trong acid acetic lỗng.

− Nhiệt độ nóng chảy: 318 – 320 <small>o</small>C.<small>15</small>

− Nghiên cứu độ ổn định nhiệt của ciprofloxacin được tiến hành ở 25, 50,100, 150, 200 và 250 °C. Ciprofloxacin chuẩn bị trong vial và tiêm 25 µL vào hệthống GC ở mỗi mức nhiệt độ khác nhau. Giá trị diện tích đỉnh hấp thụ ở 25 °Cđược sử dụng làm giá trị tham chiếu. Kết quả nghiên cứu cho thấy ciprofloxacin ổnđịnh ở nhiệt độ cao đến 200° C, về cơ bản không bị phân hủy.<small>16</small> Trong nghiên cứucủa Roca và cộng sự, kết quả cho thấy ciprofloxacin rất bền ở nhiệt độ với sự phânhủy tối đa là 12,71 % ở 120 <small>o</small>C trong 20 phút.<small>17</small>

<b>Hình 1.5. Độ ổn định nhiệt của ciprofloxacin được trình bày dưới dạng lượngkháng sinh thu hồi so với giá trị ở 25 °C<sup>16</sup></b>

<b>Nhận xét: Từ các nghiên cứu độ ổn định trên, kết quả cho thấy diclofenac</b>

natri và ciprofloxacin đều ổn định ở nhiệt độ cao, có thể áp dụng được phương phápxử lý nhiệt để điều chế dạng phóng thích kéo dài.

</div><span class="text_page_counter">Trang 26</span><div class="page_container" data-page="26">

<b>CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU2.1. Nguyên vật liệu, trang thiết bị</b>

<b>2.1.1. Nguyên vật liệu</b>

Với mục tiêu nghiên cứu ảnh hưởng của q trình xử lý nhiệt đến tính chất vàkhả năng giải phóng hoạt chất của polymer kiểm soát sự phóng thích, ba loại tádược tạo khung được sử dụng bao gồm Eudragit RS, Eudragit RL. Hai hoạt chất mơhình được lựa chọn trong nghiên cứu này là diclofenac natri đại diện cho nhóm hoạtchất hàm lượng trung bình và ciprofloxacin đại diện cho nhóm hoạt chất hàm lượngcao. Các nguyên liệu sử dụng trong đề tài được trình bày ở Bảng 2.2.

<b>Bảng 2.2. Danh mục các nguyên liệu sử dụng trong nghiên cứu</b>

<b>STT Tên nguyên liệu Tiêu chuẩn</b>

10. Silicon dioxyd dạng keo (Aerosil) USP 44

Các hóa chất, dung mơi dùng trong nghiên cứu được liệt kê trong Bảng 2.3.

</div><span class="text_page_counter">Trang 27</span><div class="page_container" data-page="27">

<b>Bảng 2.3. Danh mục các hóa chất sử dụng</b>

<b>Tên hóa chất/dung mơi Nguồn gốc Tiêu chuẩn</b>

Natri acetat trihydrate Trung Quốc Tinh khiếtAcid acetic Trung Quốc Tinh khiếtKali dihydrophosphat Trung Quốc Tinh khiếtNatri hydroxyd Trung Quốc Tinh khiếtNatri dihydrophosphat Trung Quốc Tinh khiếtAcid phosphoric Thái Lan Tinh khiết

<b>2.1.2. Trang thiết bị</b>

Các loại trang thiết bị dùng trong nghiên cứu và kiểm nghiệm được trình bàytrong Bảng 2.4.

<b>Bảng 2.4. Danh mục các trang thiết bị</b>

Máy phân tích nhiệt quét vi saiDSC

Cân phân tích điện tử SARTORIUS CPA 22US Đức

Máy thử độ hòa tan LABINDIA DS1400 Ấn Độ

Máy dập viên xoay tròn CJB – 3B276 Ấn ĐộMáy phân tích kính hiển vi điện

tử quét (SEM)

</div><span class="text_page_counter">Trang 28</span><div class="page_container" data-page="28">

<b>Tên thiết bị Mã hiệu Xuất xứ</b>

Máy đo tỉ trọng cốm ERWEKA SVM 102 ĐứcMáy đo quang phổ SHIMADZU UV – 1601 PC Nhật Bản

<b>2.2. Phương pháp nghiên cứu</b>

<b>2.2.1. Đánh giá tính chất của tá dược Eudragit</b>

Để khảo sát sự ảnh hưởng của q trình xử lý nhiệt lên tính chất của tá dượctạo khung matrix, sử dụng phương pháp phân tích nhiệt quét vi sai nhằm xác địnhđược khoảng nhiệt độ chuyển kính (T<small>g</small>) của hai loại tá dược được sử dụng làEudragit RS và Eudragit RL.

<b>Phân tích nhiệt quét vi sai (DSC)</b>

Tiến hành cân chính xác một lượng xác định tá dược/nguyên liệu cho vào đĩanhơm nhỏ và đậy nắp. Sau đó đặt đĩa nhôm vào buồng đo của máy và tiến hành quétphổ trong phạm vi từ 40 <sup>o</sup>C đến 200<small> o</small>C, tốc độ gia nhiệt là 10<sup> o</sup>C/phút và dòng khínitơ vào 50 mL/phút.

<b>Hình thái học</b>

Hình dạng cấu trúc viên, hình thái bề mặt của viên nén sau quá trình xử lýnhiệt được quan sát và đánh giá thơng qua hình ảnh chụp bằng kính hiển vi điện tửqt (SEM).

<b>2.2.2. Thẩm định quy trình định lượng diclofenac natri theo tiêu chuẩn USP 442.2.2.1. Quy trình định lượng diclofenac natri bằng phương pháp quang phổhấp thụ UV-Vis</b>

Diclofenac natri được khảo sát định lượng bằng phương pháp quang phổ hấpthụ UV – Vis. Từ đó ứng dụng định lượng hàm lượng diclofenac natri trong mơitrường hịa tan.

<b>Chuẩn bị các dung dịch</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 29</span><div class="page_container" data-page="29">

Dung mơi pha lỗng: dung dịch đệm phosphat 0,05M pH 7,5.

Dung dịch chuẩn: Cân chính xác khoảng 50 mg mẫu chuẩn diclofenac natricho vào bình định mức 100 mL, thêm khoảng 80 mL dung môi pha lỗng. Siêu âmđến tan hồn tồn sau đó định mức đến vạch. Hút chính xác 2 mL dung dịch trêncho vào bình định mức 100 mL, thêm dung môi pha loãng tới vạch, lắc đều thuđược dung dịch chuẩn có nồng độ khoảng 10 µg/mL.

Dung dịch thử: Cân 20 viên nén bất kỳ, tính khối lượng trung bình và nghiềnthành bột mịn. Cân chính xác lượng bột thuốc tương ứng 50 mg diclofenac natri chovào bình định mức 100 mL, thêm khoảng 80 mL dung mơi pha lỗng. Siêu âmtrong 15 phút, thêm đệm phosphat pH 7,5 đến vạch, lắc đều, lọc qua giấy lọc. Hútchính xác 2 mL dịch lọc cho vào bình định mức 100 mL, thêm dung mơi pha lỗngvừa đủ đến vạch, lắc đều thu được dung dịch có nồng độ khoảng 10 μg/mL.

Dung dịch placebo: cân các thành phần tá dược của thuốc tỉ lệ tương ứng viênnén chứa 50 mg diclofenac natri cho vào bình định mức 100 mL, thêm khoảng 80mL dung mơi pha lỗng. Siêu âm trong 15 phút, thêm dung mơi pha lỗng đếnvạch, lắc đều, lọc. Hút chính xác 2 mL dịch lọc cho vào bình định mức 100 mL,thêm dung mơi pha lỗng đến vạch, lắc đều thu được dung dịch placebo.

Tiến hành đo độ hấp thụ của các dung dịch chuẩn, thử và placebo tại bướcsóng 276 nm với mẫu trắng là dung mơi pha lỗng.

Hàm lượng phần trăm diclofenac natri trong viên nén được tính theo cơng thứcsau:

X (%) = <sup>A</sup><sup>t</sup><sup>  D</sup><sup>t</sup><sup>  M</sup><sup>c</sup><sup>  P</sup><sup>c</sup><sup> M</sup><sup>tb </sup> 100A<small>c</small><sup> </sup> D<small>c</small>  M<small>t</small>  HLN

Trong đó :

A<small>t</small>, A<small>c</small>: Độ hấp thu của diclofenac natri trong dung dịch thử, chuẩnD<small>t</small>, D<small>c</small>: Độ pha loãng của dung dịch thử, chuẩn

M<small>c</small>, M<small>t</small>: Lượng cân của mẫu chuẩn, thử (mg)

P<small>c</small>: Hàm lượng nguyên trạng chuẩn diclofenac natri (%)M<small>tb</small>: Khối lượng trung bình của 1 viên nén (mg)

HLN: Hàm lượng ghi nhãn của diclofenac natri (mg)

</div><span class="text_page_counter">Trang 30</span><div class="page_container" data-page="30">

<b>2.2.2.2. Thẩm định quy trình định lượng diclofenac natri bằng phương phápquang phổ hấp thụ phân tử UV</b>

Thẩm định quy trình định lượng diclofenac natri bằng phương pháp quang phổhấp thụ UV – Vis với các chỉ tiêu sau:

− Tính đặc hiệu− Tính tuyến tính− Độ đúng

− Độ chính xác

<b>a) Tính đặc hiệu</b>

Mẫu trắng: Dung mơi pha lỗng lọc qua giấy lọc 0,45 µm.

Đánh giá mức độ ảnh hưởng của tá dược lên độ hấp thụ của diclofenac natri.Tiến hành quét phổ UV các dung dịch mẫu chuẩn, mẫu thử, mẫu placebo và mẫutrắng trong khoảng bước sóng từ 200 nm đến 400 nm và ghi nhận kết quả.

<i>Tiêu chuẩn chấp nhận: Phổ hấp thụ của dung dịch mẫu thử tương tự như phổ</i>

hấp thụ của dung dịch mẫu chuẩn. Dung dịch mẫu trắng và mẫu placebo khơng cócực đại hấp thụ như mẫu chuẩn.

<b>b) Tính tuyến tính</b>

Dung dịch chuẩn gốc: Cân chính xác khoảng 25 mg diclofenac natri cho vàobình định mức 250 mL, thêm khoảng 200 mL đệm phosphat 0,05M pH 7,5, siêu âmtrong 15 phút, để nguội sau đó định mức đến vạch, lắc đều thu được dung dịch cónồng độ 0,1 mg/mL.

Từ dung dịch chuẩn gốc, tiến hành pha các dung dịch diclofenac natri chuẩncó nồng độ từ 1 µg/mL đến 25 µg/mL.

Tiến hành: Đo độ hấp thụ của các dung dịch ở bước sóng 276 nm với mẫutrắng là đệm phosphat pH 7,5 từ đó vẽ đường biểu diễn sự tương quan giữa nồng độdiclofenac và độ hấp thụ. Thiết lập phương trình hồi quy tuyến tính, xử lý thống kêxác định tính tương thích của phương trình và ý nghĩa của các hệ số hồi quy bằngcông cụ Microsoft Excel.

<i>Tiêu chuẩn chấp nhận:</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 31</span><div class="page_container" data-page="31">

− Hệ số hồi quy R<small>2</small> ≥ 0,999.

− Phương trình hồi quy: y = ax + b có tính tương thích. Dùng cơng cụ phântích hồi quy của Microsoft Excel để kiểm tra tính tương thích và ý nghĩacủa các hệ số a, b trong phương trình hồi quy.

<b>c) Độ đúng</b>

Sử dụng phương pháp thêm chuẩn vào mẫu placebo và xác định tỷ lệ phục hồi.Độ đúng được thực hiện bằng cách thêm chuẩn vào mẫu placebo ở ba mứcnồng độ 80,0 %; 100,0 % và 120,0 % so với nồng độ đo của từng hoạt chất.

Tiến hành: Mỗi mức nồng độ chuẩn bị 3 mẫu và tiến hành xác định hàm lượngdiclofenac natri trong các mẫu theo phương pháp đã đề xuất.

Tính tỷ lệ phục hồi của từng mức nồng độ diclofenac natri theo công thức sau:

Độ phục hồi (%) =<sup>Hàm lượng tìm được × 100</sup>

Hàm lượng thêm vào

<i>Tiêu chuẩn chấp nhận: Giá trị RSD (%) hàm lượng phải ≤ 2,0 %.</i>

<b>2.2.2.3. Phương pháp thử độ giải phóng hoạt chất</b>

Thử nghiệm GPHC được thực hiện theo điều kiện của phương pháp 2 – USP44 như sau:

− Mơi trường hồ tan: 900 mL đệm phosphat pH 7,5− Thiết bị: Kiểu cánh khuấy

− Thời điểm lấy mẫu: 1, 2, 4, 6, 10 giờ− Tốc độ quay: 50 vòng/phút

− Bước sóng: 276 nm

</div><span class="text_page_counter">Trang 32</span><div class="page_container" data-page="32">

− Nhiệt độ: 37,0 ± 0,5 °C

Ngoài thời điểm trên, khảo sát thêm thời điểm 8 giờ để có thêm dữ liệu choviệc đánh giá khả năng phóng thích. Tại mỗi thời điểm rút 10 mL dịch thử và bù lại10 mL mơi trường hịa tan. Mẫu được lọc qua màng lọc 0,45 μm, pha loãng khi cầnthiết. Lượng diclofenac natri phóng thích tại mỗi thời điểm được xác định bằngphương pháp quang phổ hấp thụ UV – Vis ở bước sóng 276 nm.

Nồng độ mẫu thử tại từng thời điểm lấy mẫu được xác định bằng công thức:𝐶<sub>𝑖</sub> =<sup>𝐴</sup><sup>𝑇</sup><sup> x 𝐶</sup><sup>𝑐</sup><sup> x 𝑑</sup>

Trong đó C<small>i</small> : Nồng độ diclofenac natri tại thời điểm i (mg/mL)A<small>T</small> và A<small>c </small> : Độ hấp thu của dung dịch thử và dung dịch chuẩnCc : Nồng độ dung dịch chuẩn (mg/mL)

d : Hệ số pha loãng mẫu thử

Phần trăm phóng thích hoạt chất tại từng thời điểm lấy mẫu được xác địnhbằng công thức:

% 𝐺𝑃𝐻𝐶 = (𝑉<sub>𝑚𝑡</sub> x 𝐶<sub>𝑖</sub>+ ∑ 𝐶<sub>𝑗−1</sub> x 𝑉<sub>𝑡</sub>) x <sup>100</sup>𝐿

Trong đó V<small>mt</small> : Thể tích của mơi trường hịa tan (mL)

L : Hàm lượng diclofenac natri ghi trên nhãn (mg)V<small>t</small> : Thể tích mẫu thử được rút tại mỗi thời điểm lấy mẫu(mL)

<b>2.2.3. Thẩm định quy trình định lượng ciprofloxacin theo tiêu chuẩn USP 442.2.3.1. Quy trình định lượng ciprofloxacin bằng phương pháp quang phổ hấpthụ phân tử UV</b>

Quy trình định lượng ciprofloxacin được xây dựng dựa trên tiêu chuẩn USP 44với phương pháp quang phổ hấp thụ UV. Từ đó ứng dụng định lượng hàm lượngciprofloxacin trong mơi trường hịa tan.

<b>Chuẩn bị các dung dịch</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 33</span><div class="page_container" data-page="33">

Dung môi pha loãng: dung dịch đệm acetat pH 4,5 (Hòa tan 3 g natri acetattrong 900 mL nước, thêm 14 mL acid acetic 2 N và thêm nước vừa đủ 1000 mL).

Dung dịch chuẩn: Cân chính xác khoảng 27 mg mẫu chuẩn ciprofloxacinhydroclorid cho vào bình định mức 100 mL, thêm khoảng 80 mL dung mơi phalỗng. Siêu âm đến tan hồn tồn sau đó thêm nước cất đến vạch. Hút chính xác 5mL dung dịch trên cho vào bình định mức 200 mL, thêm dung môi pha loãng tớivạch, lắc đều thu được dung dịch chuẩn có nồng độ ciprofloxacin khoảng 6 µg/mL.

Dung dịch thử: Cân 20 viên nén bất kỳ, tính khối lượng trung bình và nghiềnthành bột mịn. Cân chính xác lượng bột thuốc tương ứng 60 mg ciprofloxacin chovào bình định mức 100 mL, thêm khoảng 80 mL dung môi pha loãng. Siêu âmtrong 15 phút, thêm dung môi pha loãng đến vạch, lắc đều, lọc qua giấy lọc. Hútchính xác 1 mL dịch lọc cho vào bình định mức 100 mL, thêm dung mơi pha lỗngvừa đủ đến vạch, lắc đều thu được dung dịch có nồng độ khoảng 6 μg/mL.

Dung dịch placebo: cân các thành phần tá dược của thuốc tỉ lệ tương ứng viênnén chứa 60 mg ciprofloxacin cho vào bình định mức 100 mL, thêm khoảng 80 mLdung mơi pha lỗng. Siêu âm trong 15 phút, thêm dung mơi pha lỗng đến vạch, lắcđều, lọc. Hút chính xác 1 mL dịch lọc cho vào bình định mức 100 mL, thêm dungmơi pha lỗng đến vạch, lắc đều thu được dung dịch placebo.

Tiến hành đo độ hấp thụ của các dung dịch chuẩn, thử và placebo tại bướcsóng 277 nm với mẫu trắng là dung mơi pha lỗng.

Hàm lượng phần trăm ciprofloxacin trong viên nén được tính theo cơng thứcsau:

X (%) = <sup>A</sup><sup>t</sup><sup>  D</sup><sup>t</sup><sup>  M</sup><sup>c</sup><sup>  P</sup><sup>c</sup><sup>  M</sup><sup>tb</sup> K  100A<small>c</small><sup> </sup> D<small>c</small>  M<small>t</small>  HLN

Trong đó :

A<small>t</small>, A<small>c</small>: Độ hấp thu của ciprofloxacin trong dung dịch thử, chuẩnD<small>t</small>, D<small>c</small>: Độ pha loãng của dung dịch thử, chuẩn

M<small>c</small>, M<small>t</small>: Lượng cân của mẫu chuẩn, thử (mg)

P<small>c</small>: Hàm lượng nguyên trạng chuẩn ciprofloxacin hydrocloride (%)M<small>tb</small>: Khối lượng trung bình của 1 viên nén (mg)

</div><span class="text_page_counter">Trang 34</span><div class="page_container" data-page="34">

HLN: Hàm lượng ghi nhãn của ciprofloxacin (mg)

K: Hệ số qui đổi dạng (K = 0,9: hệ số qui đổi dạng từ ciprofloxacinhydroclorid sang ciprofloxacin)

<b>2.2.3.2. Thẩm định quy trình định lượng ciprofloxacin bằng phương phápquang phổ hấp thụ UV – Vis</b>

Thẩm định quy trình định lượng ciprofloxacin bằng phương pháp quang phổhấp thụ UV – Vis với các chỉ tiêu sau:

− Tính đặc hiệu− Tính tuyến tính− Độ đúng

− Độ chính xác

<b>a) Tính đặc hiệu</b>

Mẫu trắng: Dung mơi pha lỗng lọc qua giấy lọc 0,45 µm.

Đánh giá mức độ ảnh hưởng của tá dược lên độ hấp thụ của ciprofloxacin.Tiến hành quét phổ UV các dung dịch mẫu chuẩn, mẫu thử, mẫu placebo và mẫutrắng trong khoảng bước sóng từ 200 nm đến 400 nm và ghi nhận kết quả.

<i>Tiêu chuẩn chấp nhận: Phổ hấp thụ của dung dịch mẫu thử tương tự như phổ</i>

hấp thụ của dung dịch mẫu chuẩn. Dung dịch mẫu trắng và mẫu placebo khơng cócực đại hấp thụ như mẫu chuẩn.

<b>b) Tính tuyến tính</b>

Dung dịch chuẩn gốc: Cân chính xác khoảng 22 mg chuẩn ciprofloxacinhydroclorid cho vào bình định mức 200 mL, thêm khoảng 80 mL dung mơi phalỗng, siêu âm trong 15 phút, định mức đến vạch, lắc đều thu được dung dịch cónồng độ ciprofloxacin khoảng 100 µg/mL.

Từ dung dịch chuẩn gốc, tiến hành pha các dung dịch chuẩn ciprofloxacin cónồng độ từ 0,5 µg/mL đến 8 µg/mL.

Tiến hành: Đo độ hấp thụ của các dung dịch ở bước sóng 277 nm với mẫutrắng là dung mơi pha lỗng từ đó vẽ đường biểu diễn sự tương quan giữa nồng độciprofloxacin và độ hấp thụ. Thiết lập phương trình hồi quy tuyến tính, xử lý thống

</div><span class="text_page_counter">Trang 35</span><div class="page_container" data-page="35">

kê xác định tính tương thích của phương trình và ý nghĩa của các hệ số hồi quybằng công cụ Microsoft Excel.

<i>Tiêu chuẩn chấp nhận:</i>

− Hệ số hồi quy R<small>2</small> ≥ 0,999.

− Phương trình hồi quy: y = ax + b có tính tương thích. Dùng cơng cụ phântích hồi quy của Microsoft Excel để kiểm tra tính tương thích và ý nghĩacủa các hệ số a, b trong phương trình hồi quy.

<b>c) Độ đúng</b>

Sử dụng phương pháp thêm chuẩn vào mẫu placebo và xác định tỷ lệ phục hồi.Độ đúng được thực hiện bằng cách thêm chuẩn vào mẫu placebo ở ba mứcnồng độ 80,0 %; 100,0 % và 120,0 % so với nồng độ đo của từng hoạt chất.

Tiến hành: Mỗi mức nồng độ chuẩn bị 3 mẫu và tiến hành xác định hàm lượngdiclofenac natri trong các mẫu theo phương pháp đã đề xuất.

Tính tỷ lệ phục hồi của từng mức nồng độ theo công thức sau:

Độ phục hồi (%) =<sup>Hàm lượng tìm được × 100</sup>

Hàm lượng thêm vào

<i>Tiêu chuẩn chấp nhận: Giá trị RSD (%) hàm lượng phải ≤ 2,0 %.</i>

<b>2.2.3.3. Phương pháp thử độ giải phóng hoạt chất</b>

Thử nghiệm GPHC được thực hiện theo điều kiện của phương pháp 1 – USP44 như sau:

− Mơi trường hồ tan: 900 mL đệm acetat pH 4,5− Thiết bị: Kiểu cánh khuấy

</div><span class="text_page_counter">Trang 36</span><div class="page_container" data-page="36">

− Thời điểm lấy mẫu: 30, 60, 120 phút− Tốc độ quay: 50 vịng/phút

− Bước sóng: 277 nm− Nhiệt độ: 37,0 ± 0,5 °C

Tại mỗi thời điểm rút 10 mL dịch thử hòa tan. Mẫu được lọc qua màng lọc0,45 μm. Hút 1 mL dịch lọc cho vào bình định mức 100 mL, định mức đến vạchbằng mơi trường hịa tan. Lượng ciprofloxacin phóng thích tại mỗi thời điểm đượcxác định bằng phương pháp UV – Vis ở bước sóng 277 nm.

Nồng độ mẫu thử tại từng thời điểm lấy mẫu được xác định bằng cơng thức:𝐶<sub>𝑖</sub> =<sup>𝐴</sup><sup>𝑇</sup><sup> x 𝐶</sup><sup>𝑐</sup><sup> x 𝑑</sup>

Trong đó C<small>i</small> : Nồng độ ciprofloxacin tại thời điểm i (mg/mL)A<small>T</small> và A<small>c </small> : Độ hấp thu của dung dịch thử và dung dịch chuẩnCc : Nồng độ dung dịch chuẩn (mg/mL)

d : Hệ số pha lỗng mẫu thử

Phần trăm phóng thích hoạt chất tại từng thời điểm lấy mẫu được xác địnhbằng công thức:

% 𝐺𝑃𝐻𝐶 = (𝑉<sub>𝑚𝑡</sub> x 𝐶<sub>𝑖</sub>+ ∑ 𝐶<sub>𝑗−1</sub> x 𝑉<sub>𝑡</sub>) x <sup>100</sup>𝐿

Trong đó V<small>mt</small> : Thể tích của mơi trường hịa tan (mL)

L : Hàm lượng ciprofloxacin ghi trên nhãn (mg)

V<small>t</small> : Thể tích mẫu thử được rút tại mỗi thời điểm lấy mẫu(mL)

<b>2.2.4. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ gia nhiệt đến khả năng kiểm sốtphóng thích của tá dược tạo khung</b>

Tiến hành khảo sát sự ảnh hưởng của nhiệt độ gia nhiệt đến khả năng kiểmsốt phóng thích của tá dược tạo khung bao gồm Eudragit RS, Eudragit RL trên haihoạt chất điển hình là diclofenac natri và ciprofloxacin.

</div><span class="text_page_counter">Trang 37</span><div class="page_container" data-page="37">

<i>Phương pháp: Điều chế các mẫu viên có cùng tỷ lệ phối hợp polymer:hoạt</i>

chất. Tiến hành gia nhiệt mẫu ở các nhiệt độ khác nhau. Đem các mẫu viên đã gianhiệt thử nghiệm độ hòa tan và từ đó đánh giá ảnh hưởng của từng mức nhiệt độ gianhiệt đến từng loại tá dược tạo khung trong khả năng kiểm sốt sự phóng thích hoạtchất.

<b>2.2.5. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian gia nhiệt đến khả năng kiểm sốtphóng thích của tá dược tạo khung</b>

Tiến hành khảo sát sự ảnh hưởng của thời gian gia nhiệt đến khả năng kiểmsoát phóng thích của tá dược tạo khung bao gồm Eudragit RS, Eudragit RL trên haihoạt chất điển hình là diclofenac natri và ciprofloxacin.

<i>Phương pháp: Điều chế các mẫu viên có cùng tỷ lệ phối hợp polymer:hoạt</i>

chất. Tiến hành gia nhiệt mẫu ở các khoảng thời gian khác nhau. Đem các mẫu viênđã gia nhiệt thử nghiệm độ hịa tan và từ đó đánh giá ảnh hưởng của thời gian gianhiệt đến từng loại tá dược tạo khung trong khả năng kiểm sốt sự phóng thích hoạtchất.

<b>2.2.6. Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ phối hợp giữa hoạt chất và tá dược đếnkhả năng kiểm sốt phóng thích</b>

Khảo sát sự ảnh hưởng của tỷ lệ phối hợp giữa hoạt chất và tá dược đến khảnăng kiểm sốt phóng thích của tá dược tạo khung bao gồm Eudragit RS, EudragitRL trên hai hoạt chất điển hình là diclofenac natri và diprofloxacin.

<i>Phương pháp: Tiến hành điều chế các mẫu viên với tỷ lệ phối hợp tá dược tạo</i>

khung khác nhau. Sau đó đem các mẫu tạo thành xử lý nhiệt ở nhiệt độ, thời giangia nhiệt giống như đã đề cập ở mục 2.2.3 và 2.2.4.

Thử nghiệm độ hịa tan các mẫu, phân tích kết quả và đánh giá tỷ lệ phối hợpgiữa hoạt chất và tá dược.

<b>2.2.7. Phương pháp so sánh hai đường cong hòa tan</b>

Sự giống nhau của hai đường cong hịa tan có thể được đánh giá bằng hệ sốtương đồng f<small>2</small> (similarity factor), tính theo cơng thức:

</div><span class="text_page_counter">Trang 38</span><div class="page_container" data-page="38">

𝑓<sub>2</sub> = 50 × log {[1 +<sup>1</sup>

𝑛 <sup>× ∑|𝑅</sup><sup>𝑖</sup><sup>− 𝑇</sup><sup>𝑖</sup><sup>|</sup>

<b>2.2.8. Đánh giá hàm lượng hoạt chất trong viên nén sau quá trình xử lý nhiệt</b>

Mẫu viên nén diclofenac natri và ciprofloxacin PTKD sau quá trình xử lýnhiệt sẽ được định lượng hàm lượng diclofenac natri và ciprofloxacin bằng phươngpháp đã được thẩm định ở mục 2.2.2 và 2.2.3.

<i>Phương pháp: Tiến hành cân khối lượng 20 viên nén trước và sau quá trình</i>

gia nhiệt, xác định khối lượng trung bình viên và nghiền thành bột mịn, Tiến hànhcân một lượng bột viên tương ứng và định lượng hàm lượng diclofenac natri vàciprofloxacin trong mẫu.

Phân tích kết quả, đánh giá ảnh hưởng của nhiệt độ đến hàm lượng của hoạtchất trong viên sau quá trình xử lý nhiệt với hàm lượng hoạt chất trong viên viêntrước khi xử lý nhiệt.

</div><span class="text_page_counter">Trang 39</span><div class="page_container" data-page="39">

<b>CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ</b>

<b>3.1. Phân tích nhiệt quét vi sai tá dược Eudragit RS và Eudragit RL</b>

Nhằm xác định khoảng nhiệt độ chuyển kính T<small>g</small> của Eudragit RS và EudragitRL, nghiên cứu tiến hành phân tích nhiệt quét vi sai hai mẫu tá dược Eudragit RS vàEudragit RL và từ kết quả thu được tiến hành xác định nhiệt độ chuyển kính bằngphần mềm Origin Pro 2022. Kết quả được trình bày ở Hình 3.6.

</div><span class="text_page_counter">Trang 40</span><div class="page_container" data-page="40">

<b>Hình 3.6. Giản đồ DSC của (a) Eudragit RS và (b) Eudragit RL</b>

Trong khoảng phân tích nhiệt quét vi sai từ 40 – 180 <sup>o</sup>C kết quả cho thấy:− Giản đồ DSC của tá dược Eudragit RS PO có một điểm uốn tại khoảng 62

<small>o</small>C, tương ứng với khoảng nhiệt độ chuyển kính của Eudragit RS. Kết quả chứng tỏcó sự chuyển trạng thái của Eudragit RS PO khi đạt đến nhiệt độ hóa kính của tádược.

− Giản đồ DSC của tá dược Eudragit RL PO cũng có một điểm uốn ở 62 <small>o</small>Ctương tự như Eudragit RS PO. Tuy nhiên có sự khác biệt nhỏ khi xảy ra sớm hơnvới Eudragit RS PO. Cụ thể ở Eudragit RS PO cho thấy nhiệt độ hóa kính là 62,5 <small>o</small>Ctrong khi đó ở Eudragit RL PO là 62,17 <small>o</small>C. Kết quả này do sự khác biệt nhỏ ở tỷ lệthành phần của hai loại tá dược này.

</div>

×