Nghiên cứu bào chế hệ tự nhũ hóa chứa piroxicam

BỘ Y TẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI




PHAN THỊ THÚY HẰNG

NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ HỆ TỰ NHŨ
HÓA CHỨA PIROXICAM

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SỸ






HÀ NỘI – 2015
BỘ Y TẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI




PHAN THỊ THÚY HẰNG

NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ HỆ TỰ NHŨ
HÓA CHỨA PIROXICAM

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SỸ

Người hướng dẫn:
ThS. Bùi Thị Lan Phương
Nơi thực hiện:
1. Viện Công nghệ Dược phẩm Quốc gia
2. Bộ môn Công nghiệp Dược


HÀ NỘI – 2015
LỜI CẢM ƠN
Với lòng biết ơn sâu sắc, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến:
ThS. Bùi Thị Lan Phương, ThS. Nguyễn Hạnh Thủy
Là hai cô giáo đã trực tiếp hướng dẫn, chỉ bảo em tận tình trong suốt thời gian
thực hiện khóa luận tốt nghiệp.
Em cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến PGS.TS Nguyễn Ngọc Chiến, DS.
Nguyễn Thị Thùy Trang cùng toàn thể các thầy cô giáo, các anh chị nghiên cứu
viên, kĩ thuật viên, các bạn sinh viên đang nghiên cứu khoa học và thực hiện khóa
luận tốt nghiệp tại Viện Công nghệ dược phẩm Quốc gia, Bộ môn Công Nghiệp
Dược, Bộ môn Bào Chế, Bộ môn Vật Lý – Hóa Lý đã giúp đỡ, tạo điều kiện thuận
lợi cho em hoàn thành khóa luận tốt nghiệp.
Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong Ban giám hiệu Nhà trường và
phòng Đào tạo đã giúp đỡ tạo điều kiện cho em trong suốt thời gian học tập tại
trường.
Cuối cùng em xin cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè đã dành cho em sự giúp
đỡ, ủng hộ, động viên trong suốt thời gian học tập và thực hiện khóa luận.
Hà Nội, tháng 6 năm 2015
Sinh viên

Phan Thị Thúy Hằng

MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH
ĐẶT VẤN ĐỀ 1
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN 2
1.1. Piroxicam 2
1.1.1. Công thức cấu tạo 2
1.1.2. Tính chất vật lý và hóa học 2
1.1.3. Tính chất dược lý, chỉ định, chống chỉ định 2
1.1.4. Nghiên cứu về tiểu phân chứa piroxicam ở kích thước nano 3
1.2. Hệ tự nhũ hóa 4
1.2.1. Khái niệm, phân loại 4
1.2.2. Thành phần 5
1.2.3. Cơ chế tự nhũ hóa 7
1.2.4. Một số đặc tính của hệ tự nhũ hóa 8
1.2.5. Ưu, nhược điểm và ứng dụng của hệ tự nhũ hóa 9
1.3. Phƣơng pháp rắn hóa hệ tự nhũ hóa 10
1.3.1. Dạng rắn hệ tự (vi) nhũ hóa (Solid Self-(Micro) Emulsifying Drug Delivery
Systems) 10
1.3.2. Các phương pháp rắn hóa hệ tự nhũ hóa 11
1.3.3. Chất mang rắn. 12
1.3.4. Một số nghiên cứu về phương pháp rắn hóa hệ tự nhũ hóa bằng phương pháp
đùn – tạo cầu 12
CHƢƠNG 2. NGUYÊN VẬT LIỆU, THIẾT BỊ, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG
PHÁP NGHIÊN CỨU 14
2.1. Nguyên liệu, thiết bị nghiên cứu 14
2.1.1. Nguyên liệu 14
2.1.2. Thiết bị 15

2.2. Nội dung nghiên cứu 15
2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu 15
2.3.1. Phương pháp nghiên cứu tiền công thức 15
2.3.2. Phương pháp bào chế hệ tự nhũ hóa chứa piroxicam 17
2.3.3. Phương pháp rắn hóa hệ tự nhũ hóa 17
2.3.4. Phương pháp đánh giá đặc tính lý hóa của hệ tự nhũ hóa và dạng rắn hóa từ
hệ tự nhũ hóa chứa piroxicam 19
2.3.5. Phương pháp định lượng piroxicam 21
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 22
3.1. Xây dựng đƣờng chuẩn định lƣợng piroxicam 22
3.2. Kết quả khảo sát tiền công thức 23
3.2.1. Kết quả đánh giá độ tan của piroxicam trong các chất mang 23
3.2.2. Kết quả xây dựng giản đồ pha hệ tự vi nhũ hóa 23
3.2.3. Kết quả đánh giá độ tan của dược chất trong hệ chất mang 25
3.3. Kết quả bào chế hệ tự vi nhũ hóa chứa piroxicam 25
3.3.1. Ảnh hưởng của tỷ lệ dược chất trong hệ tự vi nhũ hóa 25
3.3.2. Thời gian nhũ hóa của hệ chất mang chứa piroxicam 26
3.3.3. Khảo sát ảnh hưởng của môi trường đến độ bền của hệ tự nhũ hóa chứa
piroxicam 27
3.3.4. Độ ổn định của hệ tự vi nhũ hóa có chứa dược chất 28
3.4. Kết quả rắn hóa hệ tự vi nhũ hóa bằng phƣơng pháp đùn – tạo cầu 29
3.4.1. Khảo sát tỷ lệ hệ lỏng tối đa trong công thức pellet 29
3.4.2. Khảo sát ảnh hưởng của các tá dược rắn đến đặc tính pellet 31
3.4.3. So sánh độ hòa tan của hệ lỏng, pellet và viên piroxicam thị trường 35
3.5. Một số chỉ tiêu chất lƣợng của hệ tự vi nhũ hóa và pellet 36
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 38
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Co.S
Chất đồng diện hoạt – Cosurfactant
CT
Công thức
D/N
Dầu/ Nước
EP
Dược điển Châu Âu – European Pharmacopoiea
HLB
Chỉ số cần bằng dầu nước - Hydrophilic Lipophilic Balance
HPLC
Sắc ký lỏng hiệu năng cao – High-performance liquid
chromatography
HPMC
Hydroxypropyl methylcellulose
Kl/kl
Khối lượng/ khối lượng
KTTP
Kích thước tiểu phân
KTTP TB
Kích thước tiểu phân trung bình
O
Pha dầu – Oil
PDI
Chỉ số đa phân tán - Polydispersity index
S
Chất diện hoạt - Surfactant
SEDDS

Hệ tự nhũ hóa - Self-emulsifying drug delivery systems
SEM
Kính hiển vi điện tử quét (Scanning Electron Microscopy)
SMEDDS
Hệ tự vi nhũ hóa - Self-microemulsifying drug delivery
systems
TCCS
Tiêu chuẩn cơ sở
TEM
Kính hiển vi điện tử truyền qua (Transmission Electron
Microscopy)
TNH
Tự nhũ hóa
VNT
Vi nhũ tương

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1: Chỉ số HLB của một số chất [27] 7
Bảng 1.2. Một số biệt dược sử dụng hệ tự nhũ hóa 10
Bảng 2.1: Nguyên liệu, hóa chất sử dụng 14
Bảng 2.2: Các điểm trong giản đồ pha hệ 3 thành phần S:Co.S:O và ký hiệu 16
Bảng 2.3: Thành phần của các công thức pellet trong nghiên cứu 18
Bảng 3.1: Kết quả sự phụ thuộc giữa diện tích pic và nồng độ piroxicam 22
Bảng 3.2: Độ tan của piroxicam trong các đơn chất mang (đv: %kl/kl, n=3) 23
Bảng 3.3: KTTP trung bình của các điểm của hệ M1 có KTTP < 50nm 24
Bảng 3.4: KTTP trung bình của các điểm của hệ M2 có KTTP < 50nm 24
Bảng 3.5: Khả năng hòa tan của piroxicam trong hệ chất mang 25
Bảng 3.6: Thời gian nhũ hóa, KTTP của các hệ (n=3) 26
Bảng 3.7: Sự kết tủa dược chất trong hệ chất mang khi tự nhũ hóa (pha loãng) ở các
môi trường và độ pha loãng khác nhau (n=3) 27

Bảng 3.8: KTTP của hệ G8-M1 khi có hay không có piroxicam (n=3) 28
Bảng 3.9: KTTP của hệ G8-M1chứa piroxicam sau 3 tuần bảo quản ở các điều kiện
khác nhau (n=3) 28
Bảng 3.10: Hàm lượng của piroxicam trong hệ G8-M1 sau 3 tuần bảo quản ở các
điều kiện khác nhau (đv: % , n=3) 29
Bảng 3.11: Kết quả các công thức pellet khảo sát tỷ lệ hệ lỏng 30
Bảng 3.12: Ảnh hưởng của tỷ lệ natri croscarmellose lên phân bố kích thước, hiệu
suất tạo pellet và KTTP 31
Bảng 3.13: Kết quả thử hòa tan của N6, N7, N8, N9 32
Bảng 3.14: Ảnh hưởng của tỷ lệ Aerosil đến phân bố kích thước, hiệu suất tạo
pellet và KTTP 33
Bảng 3.15: Kết quả thử độ hòa tan của các công thức pellet N10, N8, N11, N12 34
Bảng 3.16: Kết quả thử hòa tan của hệ G8-M1, pellet và viên nang piroxicam. 35
Bảng 3.17: Chỉ tiêu chất lượng của hệ tự vi nhũ hóa 36
Bảng 3.18: Chỉ tiêu chất lượng của pellet 36

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1: Công thức cấu tạo piroxicam 2
Hình 2.1: Quy trình bào chế hệ TNH và tự nhũ hóa hệ vào nước 17
Hình 2.2: Sơ đồ quy trình bào chế pellet bằng phương pháp đùn - tạo cầu 18
Hình 3.1: Đồ thị biểu diễn mối tương quan giữa diện tích pic và nồng độ piroxicam
22
Hình 3.2: Giản đồ pha hệ M1, M2 25
Hình 3.3: Hình ảnh pellet của các công thức N1, N2, N3, N4 30
Hình 3.4: Phần trăm giải phóng piroxicam từ pellet có tỷ lệ natri croscarmellose
khác nhau 32
Hình 3.5: Phần trăm giải phóng piroxicam từ pellet có tỷ lệ Aerosil khác nhau 34
Hình 3.6: Phần trăm giải phóng piroxicam từ hệ G8-M1, pellet N8 và viên nang
piroxicam 35

1
ĐẶT VẤN ĐỀ
Piroxicam là hoạt chất chống viêm, giảm đau không steroid, có tác dụng chống
viêm, giảm đau tốt, được sử dụng rộng rãi trong điều trị. Tuy nhiên sinh khả dụng
và tác dụng của thuốc bị hạn chế do đặc tính ít tan. Do vậy, để cải thiện sinh khả
dụng của hoạt chất này, các biện pháp cải thiện độ hòa tan của dược chất được tập
trung nghiên cứu như phun sấy, tạo hệ nano nhũ tương, nano polyme
Với hệ tự nhũ tương hóa, độ tan và độ hòa tan của dược chất khó tan có thể
được cải thiện đáng kể dưới tác động của các chất diện hoạt/đồng điện hoạt cũng
như việc tạo thành các giọt nhũ tương kích thước nano. Mặt khác, hệ tự nhũ hóa có
thể ứng dụng cho các dạng bào chế khác nhau, đặc biệt là chuyển sang thể rắn và
ứng dụng cho đường uống. Với sự chuyển dạng này có thể giúp tăng độ hòa tan cho
các dạng thuốc viên nén hay viên nang thông thường của piroxicam.
Do vậy chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: Nghiên cứu bào chế hệ tự nhũ
hóa chứa piroxicam với mục tiêu:
1. Xây dựng được công thức hệ tự vi nhũ hóa chứa piroxicam và đánh giá được

một số đặc tính của hệ tự vi nhũ hóa.
2. Xây dựng được công thức pellet chứa hệ tự vi nhũ hóa chứa piroxicam và
đánh giá được một số đặc tính của pellet.







2
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Piroxicam
1.1.1. Công thức cấu tạo

Hình 1.1: Công thức cấu tạo piroxicam
Tên khoa học: 4-Hydroxy-2-methyl-N-2-pyridinyl-2H-1,2-benzothiazine-3-
carboxamide 1,1-dioxide.
Công thức phân tử: C
15
H
13
N
3
O
4
S Phân tử lượng: 331,4 [33]
1.1.2. Tính chất vật lý và hóa học
Có bốn dạng thù hình với nhiệt độ nóng chảy tương ứng là: I (201,6 0C), II
(195,5 0C), III (178,4 0C), IV (164,1 0C). Các dạng này có độ tan khác nhau, dạng

III có độ tan thấp nhất, dạng ngậm nước có độ tan cao nhất. Thực tế, piroxicam
không tan trong nước, ít tan trong dung dịch acid loãng, hơi tan trong ethanol và
dung dịch kiềm (do có nhân pyridin), tan trong methanol, methylenclorid. Nghiên
cứu cho thấy, với pH < 7,5 độ tan của piroxicam rất thấp: 2,3 mg/100ml ở pH 2,0;
7,6 mg/ml ở pH 6,0; và 103 mg/100ml ở pH 7,5 [33], [36].
1.1.3. Tính chất dƣợc lý, chỉ định, chống chỉ định
Piroxicam là thuốc chống viêm không steroid có tác dụng giảm đau và hạ sốt
với cơ chế ức chế kết tập bạch cầu trung tính, ức chế tế bào bạch cầu đa nhân và
đơn nhân di chuyển đến vùng viêm, ức chế enzyme do lysosome phóng thích từ
bạch cầu, ức chế sự sản xuất anion superoxid của bạch cầu trung tính và giảm yếu tố
dạng thấp toàn thân.
Thuốc hấp thu tốt sau khi uống, bị ảnh hưởng nhẹ bởi thức ăn. Piroxicam liên
kết với protein huyết tương khoảng 90% và được chuyển hóa rộng rãi, thải trừ qua
nước tiểu. Thời gian bán thải của thuốc tương đối cao vào khoảng 50 giờ.

3
Chỉ định: Đau và viêm trong bệnh thấp khớp mạn (viêm khớp dạng thấp, viêm
dính cột sống…) và các bệnh đau cơ-xương khác ở người lớn; chấn thương trong
thể thao; thống kinh; đau sau phẫu thuật; bệnh gút cấp.
Chống chỉ định: Mẫn cảm với piroxicam và các thuốc NSAID khác và aspirin;
loét dạ dày tá tràng cấp; có tiền sử co thắt phế quản, hen; xơ gan; suy tim nặng; có
nhiều nguy cơ chảy máu; suy thận với mức lọc cầu thận dưới 30 ml/phút.
Thận trọng: Người cao tuổi; rối loạn chảy máu; bệnh tim mạch; có tiền sử loét
dạ dày tá tràng; suy gan, suy thận; đang dùng thuốc lợi tiểu; rối loạn chuyển hoá
porphyrin [5], [33].
1.1.4. Nghiên cứu về tiểu phân chứa piroxicam ở kích thƣớc nano
Nghiên cứu của Zhou X.T. và cộng sự [39] đã tiến hành bào chế hệ tự nhũ hóa
của piroxicam. Nhiều các chất mang được tiến hành khảo sát, trong đó các chất
mang có khả năng hòa tan tốt dược chất gồm: Labrafil M 1944CS, Labrafil M
2125CS (pha dầu), Cremophor RH 40, PEG 400, PEG 200, Tween 80, Labrasol

(pha nước), Transcutol P, cinnamic alcol (đồng diện hoạt). Hệ tự nhũ hóa được lựa
chọn gồm các thành phần Cremophor EL – Labrafil M 1944CS – Transcutol P ở tỷ
lệ 30:60:10. Kích thước nhũ tương tạo thành là 32,2 ± 5,0 nm. Giải phóng của
piroxicam từ hệ diễn ra ngay lập tức và hoàn toàn.
Hệ tự nhũ hóa của piroxicam còn được Attama A. và cộng sự nghiên cứu sử
dụng dầu có khả năng phân hủy sinh học từ loài cừu Capra hircus. Hệ tự nhũ hóa
gồm các thành phần lipid, Tween 65 và dược chất ở tỷ lệ 6:24:2. Kết quả cho thấy
hiệu suất nạp thuốc của hệ là 74,08% và kích thước trung bình là 0,11 ± 0,07 µm
[7].
Ngoài ra, các nghiên cứu khác về piroxicam chủ yếu tập trung bào chế ở dạng
tiểu phân nano dạng rắn. Adbikia K. và cộng sự [5], [ 6] đã nghiên cứu chế tạo tiểu
phân nano Eudragit RS100 chứa piroxicam bằng phương pháp nhũ hóa bốc hơi
dung môi và kiểm soát triệu chứng viêm ở thỏ bị viêm màng mạch nho do kích ứng
độc tố (EIU). Đánh giá đặc điểm của tiểu phân bằng phân tích KTTP, XRPD, DSC,
FTIR và SEM. Kết quả: các tiểu phân có kích thước nano, hình cầu bề mặt mịn đều

4
với điện thế bề mặt dương (~ 35 ± 2,6 mV). Đánh giá khả năng giải phóng in vitro
cho thấy thời gian giải phóng dược chất từ tiểu phân piroxicam: Eudragit RS100
kéo dài hơn hẳn so với dược chất không có polyme. Đánh giá lâm sàng trên thỏ với
EIU cho thấy tác dụng chống viêm tốt hơn của hỗn dịch tiểu phân piroxicam:
Eudragit RS100 so với hỗn dịch micro của piroxicam.
Trong nước hiện nay đã có nghiên cứu về vi nhũ tương và hệ tự nhũ hóa, song
chưa có nghiên cứu với piroxicam. Nhóm tác giả Nguyễn Thị Mai Anh và cộng sự
đã tiến hành các nghiên cứu bào chế hệ tiểu phân nano piroxicam bằng phương
pháp bốc hơi dung môi hoặc phương pháp kết tinh. Với phương pháp bốc hơi dung
môi, kích thước tiểu phân thu được là khoảng 1000nm, trong khi đó, phương pháp
kết tinh có thể thu được tiểu phân có kích thước trung bình là khoảng 300nm. Độ
tan trong nước của piroxicam nano bào chế bằng phương pháp kết tinh tăng lên 1,9
lần so với dạng nguyên liệu [2], [1].

1.2. Hệ tự nhũ hóa
1.2.1. Khái niệm, phân loại
Hệ tự nhũ hóa là hỗn hợp đẳng hướng của dầu, chất diện hoạt, chất đồng diện
hoạt và trong nhiều trường hợp còn chứa cả đồng dung môi. Hệ được sử dụng cho
các thiết kế công thức nhằm tăng khả năng hấp thu dược chất đường uống ở các
chất có tính thân dầu cao, hoặc không bền với các tác động của đường tiêu hóa. Hệ
có khả năng tự vi nhũ tương hóa khi nhỏ vào nước có khuấy nhẹ nhàng để tạo ra
nhũ tương dầu/nước. Hệ phân bố nhanh trong đường tiêu hóa và dưới tác động nhu
động của ống tiêu hóa để hình thành nhũ tương [25], [31].
Có nhiều cách để phân loại hệ TNH khác nhau, nhưng nhìn chung có thể chia
hệ TNH thành 2 nhóm:
Hệ TNH tạo nhũ tương (self-emulsifying drug delivery system – SEDDS): hệ tự
nhũ hóa trong môi trường nước (với tác động khuấy trộn nhẹ nhàng) tạo nhũ tương
đục có kích thước giọt ≥ 100nm.
Hệ TNH tạo vi nhũ tương (hệ tự vi nhũ hóa) (self-microemulsifying drug
delivery system – SMEDDS): hệ tự nhũ hóa gần như ngay lập tức khi tiếp xúc với

5
nước tạo ra nhũ tương dạng D/N trong suốt hoặc gần như trong suốt với kích thước
giọt <50nm [34], [35].
1.2.2. Thành phần
Hệ tự nhũ hóa có các thành phần chính là pha dầu (O), chất diện hoạt (S) và
chất đồng diện hoạt (Co.S). Tỉ lệ và tính chất của các thành phần này trong hệ TNH
quyết định đến các đặc tính của hệ TNH [23].
1.2.3.1. Dầu
Là các chất lỏng không phân cực, có nguồn gốc đa dạng từ tự nhiên, bán tổng
hợp hoặc tổng hợp toàn phần, đóng vai trò: hòa tan các dược chất thân dầu, tác nhân
cho quá trình tự nhũ hóa, chất vận chuyển thuốc vào hệ bạch huyết, từ đó vào thẳng
tĩnh mạch chủ trên về tim và không bị chuyển hóa qua gan bước 1, tăng sinh khả
dụng của thuốc [24], [38].

- Các loại dầu tự nhiên: dầu lạc, dầu oliu, dầu hướng dương,
- Glycerin và dẫn chất: Labrafac
TM
PG, Maisine
TM
35-1, Capryol
TM
90, khả
năng hòa tan dược chất tốt hơn dầu tự nhiên [38], các triglycerid mạch dài hoặc
triglycerid mạch trung bình biến tính có độ bão hòa khác nhau được sử dụng nhiều
hơn [13], [ 24].
1.2.3.2. Chất diện hoạt
Là thành phần không thể thiếu trong hệ TNH, đóng vai trò quan trọng, quyết
định đến nhiều đặc tính của hệ TNH.
Vai trò của chất diện hoạt trong hệ TNH:
- Giảm sức căng bề mặt 2 pha dầu và nước khi trộn lẫn với nhau.
- Chất diện hoạt tạo màng mỏng tạo thành lớp áo bao các tiểu phân phân tán
[27], [29].
Khi lựa chọn chất diện hoạt trong hệ TNH người ta quan tâm đến hai đặc tính
quan trọng của chất diện hoạt đó là: chỉ số HLB và độ an toàn.
Chỉ số HLB biểu thị mối tương quan giữa 2 phần dầu – nước trong cấu trúc
phân tử của chất diện hoạt, là chỉ số đặc trưng cho khả năng hoạt động bề mặt của

6
chất diện hoat. Chỉ số HLB được đề nghị là phù hợp với hệ tự nhũ hóa tạo nhũ
tương D/N là 10-15 [8].
Thông thường chất diện hoạt không ion hóa (Tween, Span, Cremophor, )
được sử dụng nhiều hơn chất diện hoạt ion (natri laurylsulfat, natri amoni stearat,
cetrimid, benzalamin, ) do chúng ít độc hại hơn, tương thích với hệ thống sinh học,
ít bị ảnh hưởng bởi pH và nồng độ ion [38].

1.2.3.3. Chất đồng diện hoạt
Trong hầu hết các trường hợp, nếu chỉ sử dụng chất diện hoạt thì không đủ làm
giảm sức căng bề mặt phân cách pha dầu nước để nhũ tương hình thành [27]. Đối
với các trường hợp này người ta sử dụng thêm một chất – gọi là chất đồng diện
hoạt.
Vai trò của các chất đồng diện hoạt:
- Cùng với chất diện hoạt làm giảm sức căng bề mặt phân cách pha dầu – nước.
- Làm tăng độ linh hoạt của bề mặt phân cách pha, do đó làm tăng entropy của
hệ. Từ đó thúc đẩy quá trình hình thành nhũ tương.
- Làm thay đổi hệ số phân bố dược chất giữa hai pha dầu/nước của hệ. Từ đó
ảnh hưởng đến vùng tạo nhũ tương/ vi nhũ tương và khả năng giải phóng dược chất
từ hệ.
Những chất đồng diện hoạt thường là các alcol có độ dài mạch trung bình,
thường dùng như: isopropanol, alcol benzylic, Transcutol,










7
Bảng 1.1: Chỉ số HLB của một số chất [27]
TT
Chất mang
HLB
Vai trò thƣờng dùng

1
Labrafac CC
1,0
Pha dầu
2
Transcutol P
4,0
Chất đồng diện hoạt, pha dầu
3
Labrafil M1944 CS
4,0
Pha dầu
4
Transcutol HP
4,2
Chất đồng diện hoạt, pha dầu
5
Capmul CMC
4,6
Pha dầu
6
Sunflower Oil
7,1
Pha dầu
7
Isopropyl myristat
11,5
Chất đồng diện hoạt, pha dầu
8
Labrasol

14,0
Chất diện hoạt
9
Tween 80
15,0
Chất diện hoạt
10
Cremophor RH40
15,0
Chất diện hoạt
11
Cremophor EL
15,2
Chất diện hoạt
12
Tween 60
15,6
Chất diện hoạt
1.2.3. Cơ chế tự nhũ hóa
Năng lượng tự do của nhũ tương thông thường là hàm số trực tiếp của năng
lượng cần thiết để tạo ra bề mặt mới giữa pha dầu và phà nước được mô tả theo
phương trình:
∑ N
i
π

Trong đó:
: năng lượng tự do của quá trình (không tính năng lượng tự do của quá
trình trộn).
N

i
: số giọt có bán kính r
i
.
: năng lượng phân cách bề mặt.
Cho đến nay, cơ chế TNH vẫn chưa được hiểu một cách đầy đủ nhưng nhiều giả
thuyết cho rằng quá trình tự nhũ hóa xảy ra khi sự thay đổi năng lượng Entropy để
tạo ra sự phân tán lớn hơn năng lượng cần thiết để tăng diện tích bề mặt phân tán.

8
Hai pha của nhũ tương có xu hướng phân tách theo thời gian để làm giảm diện tích
bề mặt phân cách pha. Nhũ tương sẽ được ổn định bởi các tác nhân nhũ hóa. Các tác
nhân này hình thành lớp màng mỏng đơn bao quanh tiểu phân của pha phân tán, do
đó làm giảm năng lượng bề mặt phân cách hai pha, cũng như tạo ra một hàng rào
ngăn cản sự kết tập và hợp nhất các giọt nhũ tương [13], [ 24].
1.2.4. Một số đặc tính của hệ tự nhũ hóa
1.2.5.1. Kích thước giọt:
Kích thước giọt khi tạo thành nhũ tương là đặc tính quan trọng nhất với hệ
TNH, nó quyết định đến độ ổn định của nhũ tương, khả năng giải phóng dược chất
[4], [22], [24].
KTTP của nhũ tương/ vi nhũ tương tạo thành từ hệ TNH được xác định bằng
thiết bị đo phổ tương quan photon, thiết bị tán xạ ánh sáng động,
1.2.5.2. Thời gian nhũ hóa
Thời gian nhũ hóa là thời gian cần thiết để quá trình nhũ hóa xảy ra, được xác
định chính xác bằng phổ tương quan photon hoặc kính hiển vi quang học [24], [26].
Tuy nhiên trong thực nghiệm người ta đánh giá sơ bộ để lựa chọn bằng cảm quan.
1.2.5.3. Độ đục
Độ đục đánh giá tác dụng và khả năng tự nhũ hóa của hệ qua việc hình thành hệ
phân tán nhanh chóng đạt tới trạng thái cân bằng và thời gian nhũ hóa có độ lặp lại
cao. Phép đo này được xác định bởi máy đo độ đục hoặc máy đo quang ở bước sóng

400nm [29].
1.2.5.4. Thế Zeta
Thế Zeta dùng để xác định sự tích điện trên giọt nhũ tương. Thông thường các
hệ TNH có điện tích bề mặt âm bởi sự có mặt của các acid béo tự do [24]. Có 2
phương pháp thường dùng để xác định điện thế Zeta dựa trên phép đo linh độ điện
di: phương pháp vi điện di- siêu hiển vi và phương pháp điện di tán xạ laser [3].



9
1.2.5. Ƣu, nhƣợc điểm và ứng dụng của hệ tự nhũ hóa
Ưu điểm
 Cải thiện độ tan của dược chất khó tan, tăng khả năng hấp thu tại đường tiêu
hóa, tăng sinh khả dụng đường uống:
- Ngay sau khi uống, dưới tác động của nhu động đường tiêu hóa, hệ TNH
nhanh chóng được nhũ hóa tạo dạng nhũ tương D/N có kích thước giọt rất nhỏ (từ
vài nanomet đến vài micromet) với khoảng phân bố KTTP đồng nhất. Dược chất
được phân bố ở dạng hòa tan trong các giọt dầu có kích thước nhỏ, do đó, tạo bề
mặt phân cách lớn giữa các giọt dầu và dịch tiêu hóa, tăng độ tan, tốc độ và mức độ
hòa tan dược chất, khả năng hấp thu dược chất qua niêm mạc đường tiêu hóa.
- Dược chất được giữ trong các giọt dầu có kích thước nhỏ, tránh bị thủy phân
bởi các enzym trong đường tiêu hóa cũng như dễ dàng hấp thu qua hệ bạch huyết,
tránh bị chuyển hóa qua gan lần đầu.
- Các thành phần trong hệ TNH như chất diện hoạt, chất đồng diện hoạt có khả
năng làm thay đổi đặc tính lớp màng bảo vệ của đường tiêu hóa, làm tăng tính thấm
của dược chất. Do đó cải thiện được sinh khả dụng đường uống của dược chất.
 Giảm tác dụng không mong muốn:
- Hệ TNH tạo ra các giọt dầu nhỏ, phân tán nhanh chóng và trải khắp đường
tiêu hóa, dược chất không bị khư trú/tập trung tại một vị trí nên giảm tác dụng
không mong muốn gây kích ứng đường tiêu hóa.

- Đồng thời, do làm tăng sinh khả dụng đường uống nên có thể giảm liều dùng,
dẫn tới giảm các tác dụng không mong muốn.
 Quá trình sản xuất đơn giản:
So với các dạng bào chế khác cùng mục đích làm tăng sinh khả dụng như:
lipsome, hệ vi tiểu phân, hệ phân tán rắn thì hệ TNH có quy trình bào chế đơn giản
hơn, chủ yếu là quá trình hòa trộn cơ học các thành phần.
 Có thể đưa vào nhiều dạng bào chế khác nhau:

10
Hệ TNH có thể được đưa vào dạng bột, viên nén, pellet, viên nang cứng, nang
mềm hay các dạng thuốc giải phóng kéo dài khi kết hợp với các polyme hoặc chất
tạo gel phù hợp [13], [22], [ 29].
Nhược điểm
- Việc xác định thành phần – tỉ lệ thích hợp cho hệ TNH tương đối khó khăn.
- Tỉ lệ chất diện hoạt cao có thể gây độc hoặc kích ứng đường tiêu hóa [29].
Hệ tự nhũ hóa đã được rất nhiều nhà khoa học trên thế giới nghiên cứu và áp
dụng với nhiều nhóm dược chất có độ tan thấp như giảm đau, chống viêm không
steroid, các hormon, thuốc điều trị HIV, các thuốc tim mạch, thuốc điều trị đái tháo
đường để cải thiện sinh khả dụng của các dược chất. Trên thị trường hiện nay đã có
một số chế phẩm sử dụng hệ TNH để tăng sinh khả dụng của thuốc (bảng 1.2).
Bảng 1.2. Một số biệt dược sử dụng hệ tự nhũ hóa
Tên biệt dƣợc
Hoạt chất
Dạng phân liều
Nhà sản xuất
Neoral
Cyclosporin
Viên nang mềm
Novartis
Solufen

Ibuprofen
Viên nang cứng
Sanofi – Aventis
Vesanoid
Tretinoin
Viên nang mềm
Roche
Lipirex
Fenofibrat
Viên nang cứng
Sanofi – Aventis
1.3. Phƣơng pháp rắn hóa hệ tự nhũ hóa
1.3.1. Dạng rắn hệ tự (vi) nhũ hóa (Solid Self-(Micro) Emulsifying Drug
Delivery Systems)
Solid S(M)EDDS là hệ tự nhũ hóa được rắn hóa thành một trong các dạng bào
chế bột, hạt nhỏ, pellet, viên nén, Các dạng bào chế này vẫn giữ được khả năng tự
nhũ tương hóa khi nhỏ vào nước có khuấy nhẹ nhàng để tạo ra (vi) nhũ tương
dầu/nước [21], [28].
Một số ưu điểm của dạng TNH rắn so với dạng TNH lỏng:
- Rắn hóa là phương pháp hiệu quả để ổn định hệ keo và loại bỏ các yêu cầu
nghiêm ngặt trong quá trình bào chế hệ lỏng.
- Dạng rắn cũng giảm thể tích của liều sử dụng (như rắn hóa công thức nhũ
tương chứa hơn 50% nước thành dạng bột khô rồi đóng nang hay viên nén).

11
- Phân liều chính xác hơn.
- Vận chuyển và lưu giữ thuận tiện hơn (bao bì dạng lỏng cồng kềng, dạng
lỏng dễ nhiễm vi sinh vật hơn).
- Việc tuân thủ của bệnh nhân tốt hơn do dạng viên nang hay nén dễ sử dụng
và thuận tiện [17], [34].

1.3.2. Các phƣơng pháp rắn hóa hệ tự nhũ hóa
Hiện nay có một số phương pháp rắn hóa hệ tự nhũ hóa
1.3.2.1. Đóng nang cứng
Là phương pháp đơn giản và phổ biến nhất cho hệ lỏng hay hệ bán rắn [21].
Với các công thức bán rắn quy trình bao gồm 4 bước chính: đun chảy tá dược
bán rắn; phối hợp với dược chất (khuấy); đóng nang; làm mát về nhiệt độ phòng.
Với công thức hệ lỏng thì quy trình gồm 2 bước chính: đóng hệ lỏng vào nang; hàn
nắp và thân nang.
Điểm cần lưu ý chính trong phương pháp này là khả năng tương thích giữa vỏ
nang và tá dược. Ưu điểm của phương pháp là: sản xuất đơn giản, khả năng mang
thuốc cao (50% kl/kl) và phù hợp với dược chất hiệu lực cao ở liều thấp [32].
1.3.2.2. Phương pháp phun sấy
Hệ tự nhũ hóa ở dạng lỏng, các chất mang rắn trong dung môi (nước hoặc
ethanol) được trộn đều và đem phun sấy. Sản phẩm thu được có thể đem đóng nang
hoặc dập viên [32], [35].
1.3.2.3. Hấp phụ bằng các chất mang rắn
Nguyên tắc của phương pháp là sử dụng chất mang rắn để hấp phụ hệ lỏng,
cách tiến hành là trộn đều hỗn hợp chất mang rắn và hệ lỏng với tỷ lệ phù hợp, sản
phẩm thu được là ở dạng bột khô, có thể trực tiếp đóng nang hoặc thêm tá dược phù
hợp để dập viên [20]. Chất mang rắn sử dụng có thể là các chất vô cơ có cấu trúc
xốp, polyme liên kết chéo, như silica, silicat, magnesium trisilicat, magnesium
hydroxid, talc, crospovidone, natri cros-carboxymethylcellulose [12], [32]. Có thể
sử dụng các chất hấp phụ dạng hạt nano silicon dioxide, các ống nano carbon, than
củi và than tre [32].

12
1.3.2.4. Phương pháp đùn – tạo cầu:
Là phương pháp sử dụng các chất mang rắn hấp phụ hệ lỏng, sau đó trộn với tá
dược rắn và tá dược dính phù hợp tạo khối ẩm và đem đùn-tạo cầu bằng máy đùn và
máy vo. Pellet thu được có thể đóng nang cứng hoặc dập viên [35].

1.3.3. Chất mang rắn.
Hiện nay có 2 nhóm thường được nghiên cứu sử dụng để làm chất mang rắn
cho hệ tự nhũ hóa:
1.3.3.1. Chất hấp phụ silica (Porous Silica-Based Adsorbents)
Tính chất: khả năng tương hợp về mặt sinh học, trơ về mặt hóa học [9]. Nhóm
được sử dụng rộng rãi trong các công thức hóa rắn nhũ tương, đặc biệt là trong rắn
hóa hệ tự nhũ hóa. Trên thị trường có nhiều dạng silica vô định hình và sản phẩm
silica khác nhau về kích thước hạt và độ xốp. Việc sử dụng chất hấp phụ silica để
rắn hóa hệ tự nhũ hóa có thể dùng hai phương pháp (trộn đều đơn giản hoặc phun
sấy) [15].
Ưu điểm: với kích thước bé ở mức nano và độ xốp cao nên tỷ lệ hệ lỏng có thể
hấp phụ khá cao, từ 30 – 50% hệ lỏng trong công thức hệ rắn [15], [14].
Một số chất: Aerosil 200, Aerosil 380, Neusilin US2 (magnesium aluminium
silicate), [34].
1.3.3.2. Chất mang polyme (Polymeric Carriers)
Một số chất cụ thể: Poloxamers, HPMC, carboxymethylcellulose, , phương
pháp rắn hóa là phun sấy [11].
Một số ưu điểm của việc ứng dụng polyme trong công rắn hóa như ức chế kết
tủa hay quá bão hòa dược chất đã được chứng minh trong nghiên cứu rắn hóa hệ tự
nhũ hóa chứa docetaxel bằng HPMC và lactose [10].
1.3.4. Một số nghiên cứu về phƣơng pháp rắn hóa hệ tự nhũ hóa bằng phƣơng
pháp đùn – tạo cầu
Nghiên cứu của Hu X. và cộng sự [16] đã tiến hành rắn hóa hệ SMEDDS chứa
sirolimus bằng phương pháp đùn – tạo cầu. Công thức pellet tối ưu cuối cùng bao
gồm: sirolimus, Labrafil M1944CS, Cremophor EL, Transcutol P, MCC, Lactose và

13
natri croscarmellose (1,0/ 22,4/ 38,4/ 19,2/ 121,6/ 30,4/ 8,0 mg cho 1g pellet). Kết
quả thu được về khả năng tự nhũ hóa và KTTP nhũ tương tạo ra không có sự khác
biệt giữa hệ lỏng và hệ rắn; về sinh khả dụng tương đối (tiến hành trên chó) pellet

sirolimus bằng 136,9% biệt dược trên thị trường – Rapamune.
Nghiên cứu của Iosio T. và cộng sự [19] rắn hóa hệ SMEDDS chứa silymarin
bằng phương pháp đùn – tạo cầu. Công thức pellet gồm: Akolin MCM, Miglyol
812, Tween 80, lecithin, propylenglycol, carboxymethyl cellulose, lactose. Pellet
thu được có các thông số về sinh khả dụng (tiến hành trên chuột) tốt hơn dạng hỗn
dịch của silymarin.
Nghiên cứu của Wang Z. và cộng sự [37] rắn hóa hệ SMEDDS chứa nitrendipin
bằng phương pháp đùn – tạo cầu. Công thức pellet gồm: Cremophor RH40, Tween
80, Transcutol P, Miglyol 812, silicon dioxid, crosspovidon, carboxymethyl
cellulose, lactose. Pellet thu được có sinh khả dụng tương đối (tiến hành trên chó)
bằng với hệ lỏng và tốt hơn dạng viên nén của nitrendipin.
Nghiên cứu của Iosio T. và cộng sự [18] rắn hóa hệ SMEDDS chứa vincopectin
bằng phương pháp đùn – tạo cầu. Công thức pellet: Akolin MCM, dầu lạc,
Polysorbat 80, carboxymethyl cellulose, lactose. Sinh khả dụng (tiến hành trên
chuột) của pellet SEDDS tốt hơn hệ phân tán của hỗn hợp vật lý của chất mang rắn
và dược chất.

14
CHƢƠNG 2. NGUYÊN VẬT LIỆU, THIẾT BỊ, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG
PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Nguyên liệu, thiết bị nghiên cứu
2.1.1. Nguyên liệu
Nguyên liệu dùng trong nghiên cứu được tổng hợp trong bảng 2.1.
Bảng 2.1: Nguyên liệu, hóa chất sử dụng
TT
Tên nguyên liệu
Nguồn gốc
Tiêu chuẩn chất lƣợng
Dược chất
1

Piroxicam
Ấn Độ
TCCS
Nguyên liệu và hóa chất
2
Transcutol P
Gattefossé - Pháp
EP
3
Labrasol
Gattefossé - Pháp
EP
4
Labrafil M 1944CS
Gattefossé - Pháp
EP
5
Cremophor RH40
DowCom – Đức
EP
6
Cremophor EL
Đức
EP
7
Tween 80
Trung Quốc
TCCS
8
Span 60

Trung Quốc
TCCS
9
Kali dihydrophosphat
Trung Quốc
TCCS
10
Natri hydroxyd
Trung Quốc
TCCS
11
Dinatri
hydrophosphat.12H
2
O
Merk
Tinh khiết phân tích
12
Acid citric monohydrat
Merck
Tinh khiết phân tích
13
Aerosil 200
Đức
EP
14
Avicel PH101
Trung Quốc
TCCS
15

Natri croscarmellose
Trung Quốc
TCCS
Dung môi
16
Methanol
Merck
Tinh khiết phân tích
17
Nước cất
Việt Nam
TCCS

15
2.1.2. Thiết bị
- Cân phân tích Sartorius (Đức).
- Máy khuấy từ IKARH basic (Đức).
- Máy lắc Votex mixer VM300 (Đài Loan).
- Bể siêu âm WUC-A10H (Hàn Quốc).
- Hệ thống sắc kí lỏng hiệu năng cao Agilent 1260 (Đức).
- Máy đo kích thước tiểu phân Zetasizer Nano ZS90-Malvern (Anh).
- Máy li tâm lạnh HERMLE Labortechnik GmbH - Z 326k (Đức).
- Máy đùn tạo cầu QZT 350.
- Máy thử độ hòa tan PHARMATEST (Đức).
Và một số thiết bị, dụng cụ khác.
2.2. Nội dung nghiên cứu
- Xây dựng giản đồ pha của 2 hệ TNH với 2 chất diện hoạt khác nhau
(Cremophor RH40, Cremophor EL).
- Bào chế hệ tự nhũ hóa chứa piroxicam.
- Rắn hóa hệ tự nhũ hóa chứa piroxicam bằng phương pháp đùn- tạo cầu.

2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.3.1. Phƣơng pháp nghiên cứu tiền công thức
2.3.1.1. Phương pháp đánh giá độ tan của piroxicam trong các đơn chất mang
khác nhau
Các thành phần sử dụng cho hệ tự nhũ hóa được lựa chọn dựa trên độ tan của
dược chất là cao nhất.
Độ tan bão hòa của piroxicam trong hệ chất mang được thực hiện sơ bộ như
sau: Cân chính xác khoảng 1g chất mang, thêm từng lượng nhỏ dược chất xác định,
lắc bằng máy voltex, quan sát, nếu tan hết thì thêm tiếp một lượng dược chất cụ thể.
Lặp lại cho đến khi bão hòa. Thí nghiệm tiến hành ở nhiệt độ phòng thí nghiệm
(khoảng 25
o
C). Xác định được sơ bộ khoảng độ tan bão hòa của dược chất trong
đơn chất mang.

16
Đánh giá độ tan bằng cách thêm một lượng dư dược chất trong microtube 2ml
chứa 1g chất mang.
Sau đó, hỗn hợp được vortex và giữ trong 24h ở 25
o
C trong bể điều nhiệt để cân
bằng quá trình hòa tan. Mẫu được ly tâm ở 3000 vòng/phút trong 15 phút để loại
phần không tan. Dịch thu được được pha loãng với methanol để định lượng bằng
phương pháp HPLC.
2.3.1.2. Phương pháp xây dựng giản đồ pha
Sự hình thành hệ tự nhũ hóa mà có khả năng tự tạo nhũ tương dưới sự pha
loãng và khuấy trộn nhẹ nhàng có thể được xác định từ giản đồ pha của hệ gồm pha
dầu-chất diện hoạt- chất đồng diện hoạt. Một loạt hệ tự nhũ hóa sẽ được thử trong
các công thức có nồng độ 3 thành phần khác nhau như trong bảng 2.2.
Bảng 2.2: Các điểm trong giản đồ pha hệ 3 thành phần S:Co.S:O và ký hiệu

Kí
hiệu
S-mix
(S: Co.S)
Tỉ lệ S-mix – dầu
1 : 9
2 : 8
3 : 7
4 : 6
5 : 5
6 : 4
7 : 3
8 : 2
9 : 1
A
1 : 9
A1
A2
A3
A4
A5
A6
A7
A8
A9
B
2 : 8
B1
B2
B3

B4
B5
B6
B7
B8
B9
C
3 : 7
C1
C2
C3
C4
C5
C6
C7
C8
C9
D
4 : 6
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
D8
D9
E
5 : 5

E1
E2
E3
E4
E5
E6
E7
E8
E9
F
6 : 4
F1
F2
F3
F4
F5
F6
F7
F8
F9
G
7 : 3
G1
G2
G3
G4
G5
G6
G7
G8

G9
H
8 : 2
H1
H2
H3
H4
H5
H6
H7
H8
H9
K
9 : 1
K1
K2
K3
K4
K5
K6
K7
K8
K9
Hỗn hợp 3 thành phần trên (0,2ml) sẽ được thêm vào 50ml nước trong cốc thủy
tinh ở 37
o
C và khuấy nhẹ bằng khuấy từ (10-20 vòng/phút). Xu hướng tạo thành
nhũ tương đồng đều cũng như tạo thành các giọt nhũ tương sẽ thu được. Dạng nhũ
tương được cho là “tốt” nếu giọt phân tán dễ dàng trong nước và tạo thành nhũ
tương dạng sữa mịn, và coi là “xấu” nếu không hình thành nhũ tương hoặc nhũ

17
tương kém, các giọt dầu dễ bị tụ lại, đặc biệt khi ngừng khuấy trộn. Giản đồ pha
được xây dựng để xác định vùng tạo nhũ tương tốt. Quy trình được sơ đồ hóa như
hình 2.1.

Hình 2.1: Quy trình bào chế hệ TNH và tự nhũ hóa hệ vào nước
2.3.1.3. Phương pháp đánh giá độ tan của dược chất trong hệ chất mang
Độ tan của piroxicam trong hệ chất mang được thực hiện sơ bộ như sau: Cân
chính xác khoảng 1g chất mang, thêm từng lượng nhỏ dược chất xác định, lắc bằng
máy vortex, quan sát, nếu tan hết thì thêm tiếp một lượng dược chất cụ thể. Lặp lại
cho đến khi bão hòa. Xác định được khoảng độ tan bão hòa của dược chất trong hệ
chất mang.
2.3.2. Phƣơng pháp bào chế hệ tự nhũ hóa chứa piroxicam
Dựa vào độ tan của piroxicam trong các hệ tự nhũ hóa, tiến hành phối hợp dược
chất vào hệ này ở các tỷ lệ khác nhau và lựa chọn tỷ lệ dược chất phù hợp với đặc
tính nhũ tương tạo thành. Quy trình bào chế như sau: trộn đều 3 thành phần chất
diện hoạt, chất đồng diện hoạt và pha dầu, thêm dược chất vào và hòa tan bằng máy
vortex hoặc máy khuấy từ.
2.3.3. Phƣơng pháp rắn hóa hệ tự nhũ hóa
Tiến hành phối hợp hệ tự nhũ hóa vào pellet bằng phương pháp đùn tạo cầu với
các thành phần như trong bảng 2.3. Nghiền mịn các tá dược rắn, rây qua rây 180.