Nghiên cứu bào chế nhũ tương piroxicam định hướng nhỏ mắt

BỘ Y TẾ
TRƢỜNG ĐẠI HỌC DƢỢC HÀ NỘI



LÊ THỊ NGỌC
NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ NHŨ TƢƠNG
PIROXICAM ĐỊNH HƢỚNG NHỎ MẮT.


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƢỢC SĨ








HÀ NỘI – 2015

BỘ Y TẾ
TRƢỜNG ĐẠI HỌC DƢỢC HÀ NỘI

LÊ THỊ NGỌC
NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ NHŨ TƢƠNG
PIROXICAM ĐỊNH HƢỚNG NHỎ MẮT.

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƢỢC SĨ

Ngƣời hƣớng dẫn:
1.DS. Đào Minh Huy

Nơi thực hiện:
Bộ môn Bào chế - ĐH Dược Hà Nội




HÀ NỘI – 2015



LỜI CẢM ƠN

Với lòng biết ơn sâu sắc, em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới:
DS. Đào Minh Huy
TS. Nguyễn Thị Mai Anh
Là ngƣời thày đã tận tình hƣớng dẫn và giúp đỡ em trong suốt quá trình thực
hiện và hoàn thành khóa luận tốt nghiệp.
Em cũng xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới TS. Nguyễn Thạch Tùng, cùng toàn
thể các thày, cô giáo, các anh chị kĩ thuật viên bộ môn bào chế, bộ môn công nghiệp
dƣợc, bộ môn hóa lý đã nhiệt tình giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi cho em học tập
và thực hiện khóa luận này.

Em cũng xin chân thành cảm ơn các thày cô trong Ban giám hiệu, phòng Đào
tạo cùng toàn thể các thầy cô các bộ môn và cán bộ các phòng ban trƣờng Đại học
Dƣợc Hà Nội đã tận tình dạy dỗ em trong những năm tháng học tập tại trƣờng.
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn gia đình và bạn bè đã động viên, tạo
mọi điều kiện giúp đỡ em thực hiện và hoàn thành khóa luận này.
Em xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày 10 tháng 05 năm 2015
Sinh viên
Lê Thị Ngọc





MỤC LỤC
Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt
Danh mục các bảng
Danh mục các hình vẽ, đồ thị
ĐẶT VẤN ĐỀ 1
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 2
1.1. Thông tin về piroxicam 2
1.1.1. Công thức hóa học của piroxicam 2
1.1.2. Tính chất vật lý - hóa học 2
1.1.3. Định tính 2
1.1.4. Định lƣợng 2
1.1.5. Tác dụng, chỉ định 3
1.1.6. Các nghiên cứu về nano piroxicam gần đây 3
1.2. Thuốc nhỏ mắt 5
1.2.1. Định nghĩa 5

1.2.2. Sinh khả dụng 5
1.3. Nhũ tƣơng nano 6
1.3.1. Định nghĩa 6
1.3.2. Phân biệt các loại nhũ tƣơng 6
1.3.3. Ƣu - nhƣợc điểm của nhũ tƣơng nano dùng trong nhãn khoa 7
1.3.4. Thành phần nhũ tƣơng 7
1.3.5. Phƣơng pháp bào chế 8
1.3.6. Độ ổn định của nhũ tƣơng nano 10
1.3.7. Một số phƣơng pháp đánh giá hệ nhũ tƣơng nano 11
1.3.8. Một số nghiên cứu về nhũ tƣơng nano dành cho nhãn khoa gần đây 12
1.3.9. Một số chế phẩm nhũ tƣơng nano trên thị trƣờng 13
CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 14


2.1. Nguyên liệu, thiết bị 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. Phƣơng pháp bào chế nhũ tƣơng 15
2.3.2. Phƣơng pháp đánh giá một số đặc tính của hệ 16
2.3.3. Phƣơng pháp định lƣợng 17
2.3.4. Phƣơng pháp xác định tỷ lệ dƣợc chất đƣợc nhũ tƣơng hóa 17
2.3.6. Phƣơng pháp đánh giá sơ bộ độ ổn định của nhũ tƣơng nano 18
2.4. Phƣơng pháp xử lý số liệu 18
CHƢƠNG 3: THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 19
3.1. Xây dựng đƣờng chuẩn định lƣợng piroxicam 19
3.2. Khảo sát bào chế nhũ tƣơng nano không chứa dƣợc chất 19
3.2.1. Xác định sơ bộ công thức nhũ tƣơng nano 19
3.2.2. Khảo sát hệ số cân bằng dầu - nƣớc thích hợp nhũ hóa Miglyol 810 21

3.2.3. Ảnh hƣởng của loại chất diện hoạt tới đặc tính của nhũ tƣơng không chứa
dƣợc chất 21
3.2.4. Ảnh hƣởng của của tỷ lệ Miglyol:CDH tới sự hình thành nhũ tƣơng
không chứa dƣợc chất 23
3.2.5. Độ ổn định của nhũ tƣơng không chứa dƣợc chất 24
3.3. Ảnh hƣởng của công thức tới đặc tính hóa lý của nhũ tƣơng piroxicam 24
3.3.1. Ảnh hƣởng của thành phần công thức tới hiện tƣợng kết tinh piroxicam 26
3.3.1. Ảnh hƣởng của lƣợng Miglyol và lƣợng chất diện hoạt tới sự kết tinh
piroxicam 29
3.3.2. Ảnh hƣởng của loại đệm tới thế Zeta và độ ổn định 30


3.3.3. Ảnh hƣởng của chitosan và benzalkonium clorid tới thế Zeta và độ ổn
định 32
3.3.4. Xác định tỷ lệ dƣợc chất đƣợc nhũ hóa 34
3.3.5. Công thức nhũ tƣơng piroxicam 34
3.4. Ảnh hƣởng của quy trình bào chế tới đặc tính hóa lý của nhũ tƣơng piroxicam
35
3.4.1. Ảnh hƣởng của loại lực phân tán sử dụng 35
3.4.2. Ảnh hƣởng của thời gian siêu âm 36
3.4.3. Ảnh hƣởng của biện pháp lọc tiệt khuẩn nhũ tƣơng 36
3.4.4. Ảnh hƣởng của nhiệt độ tới độ ổn định của nhũ tƣơng nano piroxicam 38
3.4.5. Ảnh hƣởng của đồng nhất hóa áp suất cao tới kích thƣớc tiểu phân, PDI
của nhũ tƣơng nano. 39
3.4.6. Ảnh hƣởng của thể tích mẫu bào chế tới kích thƣớc tiểu phân, PDI, hiệu
suất bào chế của nhũ tƣơng nano piroxicam 40
3.4.7. Độ ổn định của nhũ tƣơng piroxicam 41
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 42
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT

CDH : Chất diện hoạt
DĐVN IV : Dƣợc điển Việt Nam IV
ĐNH : Đồng nhất hóa
HLB : Gía trị cân bằng dầu - nƣớc
KLPT : Khối lƣợng phân tử
KTTP : Kích thƣớc tiểu phân
NTN : Nhũ tƣơng nano
PDI : Chỉ số đa phân tán (polydispersity index)
PEG : Polyethylen glycol
PPBC : Phƣơng pháp bào chế
PVA : Alcol polyvinic
Px : Piroxicam
SKD : Sinh khả dụng
Vđ : Vừa đủ
SKD : Sinh khả dụng

DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU

Bảng
Tên
Trang
Bảng 1. 1
So sánh đặc điểm của các loại nhũ tƣơng.
6
Bảng 1. 2
Một số nghiên cứu về NTN dành cho nhãn khoa
12
Bảng 1. 3
Một số chế phẩm nhũ tƣơng nano trên thị trƣờng
13
Bảng 2. 1
Các nguyên liệu sử dụng trong quá trình thực nghiệm
14
Bảng 3. 1
Công thức dự kiến nhũ tƣơng nhũ tƣơng không chứa dƣợc

chất.
20
Bảng 3. 2
Thời gian tách pha của các công thức nhũ tƣơng có giá trị
HLB khác nhau
21
Bảng 3. 3
Kết quả loại CDH ảnh hƣởng tới đặc tính của nhũ tƣơng
trắng
22
Bảng 3. 4
Nguyên nhân và các hƣớng khắc phục hiện tƣợng kết tinh
của Px
26
Bảng 3. 5
Hình thức nhũ tƣơng khi bảo quản ở các điều kiện khác
nhau
27
Bảng 3. 6
Ảnh hƣởng của lƣợng CDH tới sự kết tinh của Px
28
Bảng 3. 7
Ảnh hƣởng của lƣợng dầu tới sự kết tinh của Px
28
Bảng 3. 8
Ảnh hƣởng của lƣợng dầu và lƣợng CDH tới KTTP, PDI
của giọt nhũ tƣơng, và hiện tƣợng kết tinh của Px
29
Bảng 3. 9
Ảnh hƣởng của PH tới hàm lƣợng Px trong pha nƣớc của

nhũ tƣơng Px
31
Bảng 3. 10
Ảnh hƣởng của hệ đệm tới thể Zeta và độ ổn định của nhũ
tƣơng Px
32
Bảng 3. 11
Ảnh hƣởng của benzalkonium clorid tới thế zeta của nhũ
tƣơng
33
Bảng 3. 12
Tỷ lệ Px đƣợc nhũ tƣơng hóa của các mẫu NTN
34


Bảng 3. 13
Công thức NTN Px đã đƣợc nghiên cứu
34
Bảng 3. 14
Ảnh hƣởng của biện pháp lọc vô khuẩn tới NTN Px
37
Bảng 3. 15
Ảnh hƣởng của nhiệt độ tới KTTP và PDI
38
Bảng 3. 16
Ảnh hƣởng của hấp tiệt khuẩn tới đặc tính hóa lý của NTN
38
Bảng 3.17
Ảnh hƣởng của tăng thể tích mẫu tới KTTP, PDI và thời
gian cần nhũ hóa

40
Bảng 3.18
Theo dõi độ ổn định của NTN Px
41























DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
Hình
Tên

Trang
Hình 1. 1
Phƣơng pháp ĐNH ở áp suất cao
8
Hình 3. 1
Đƣờng chuẩn biểu thị mối tƣơng quan giữa độ hấp thụ
quang và nồng độ Px
19
Hình 3. 2
Ảnh hƣởng của loại CDH tới KTTP của nhũ tƣơng ở
điều kiện lão hóa cấp tốc
22
Hình 3. 3
Ảnh hƣởng của loại CDH tới KTTP của nhũ tƣơng ở điều
kiện phòng thí nghiệm
22
Hình 3. 4
Ảnh hƣởng của loại CDH tới KTTP của nhũ tƣơng ở điều
kiện lạnh
23
Hình 3. 5
Ảnh hƣởng của của tỷ lệ pha dầu tới KTTP và PDI
23
Hình 3. 6
KTTP và PDI của nhũ tƣơng trắng trong ba tháng bảo
quản ở điều kiện phòng thí nghiệm
24
Hình 3. 7
Hình ảnh NTN piroxicam xuất hiện kết tinh sau ba ngày
25

Hình 3.8
Tinh thể Px xuất hiện trong nhũ tƣơng nano (kính hiển vi
trƣờng sáng)
25
Hình 3. 9
Mô tả hiện tƣợng kết tinh dƣợc chất trong nghiên cứu của
Yan Li và cộng sự
25
Hình 3. 10
Hình ảnh NTN Px có công thức nhƣ bảng 3.1 (thay 8% M
Miglyol 810 và tổng lƣợng CDH là 11,2%)
30
Hình 3. 11
Ảnh hƣởng của các loại lực phân tán tới KTTP và PDI
35
Hình 3. 12
Ảnh hƣởng của thời gian nhũ hóa tới KTTP và PDI
36
Hình 3. 13
Ảnh hƣởng của biện pháp lọc tiệt khuẩn tới KTTP và PDI
của NTN Px
37
Hình 3. 14
Ảnh hƣởng của đồng nhất hóa tới KTTP và PDI của NTN
39

1

ĐẶT VẤN ĐỀ
Công nghệ nano là khái niệm khá trừu tƣợng với một số ngƣời, vì chúng ta
không thể nhìn hay cảm nhận đƣợc sự tồn tại của nó. Tuy nhiên, công
nghệ nano đang góp phần lớn thay đổi bộ mặt của khoa học công nghệ hiện nay,
ứng dụng của nó rất rộng rãi không chỉ trong ngành dƣợc mà còn nhiều ngành khác
nhƣ vật liệu, may mặc, thực phẩm
Piroxicam thuộc nhóm giảm đau chống viêm không steroid mới, nhóm
oxicam, có nhiều ƣu điểm hơn các thuốc thế hệ trƣớc và ít tác dụng không mong
muốn. Tuy nhiên, dƣợc chất này rất ít tan trong nƣớc và rất dễ bị rửa trôi bởi nƣớc
mắt nên muốn bào chế dạng thuốc lỏng nano dùng trong nhãn khoa, có hai hƣớng
tiếp cận là bào chế hỗn dịch và nhũ tƣơng.
Bào chế nhũ tƣơng dầu trong nƣớc là một hƣớng nghiên cứu dành cho các
dƣợc chất khó tan trong nƣớc nhƣng tan đƣợc trong pha dầu. Mặc dù cũng có độ ổn
định vật lý không cao, nhƣng các nhũ tƣơng có độ đồng nhất cao hơn và có thể tiệt
khuẩn bằng phƣơng pháp lọc nên quy trình bào chế đơn giản hơn hỗn dịch. Trên thế
giới, một số tác giả nhƣ Klang, Khurana [26], [27] đã tiến hành nghiên cứu về nano
nhũ tƣơng chứa dƣợc chất nhóm oxicam. Tại Việt Nam, chƣa có nghiên cứu nào về
nano nhũ tƣơng chƣa piroxicam cũng nhƣ chƣa công ty nào sản xuất chế phẩm này.
Do vậy chúng tôi chúng tôi tiến hành đề tài “Nghiên cứu bào chế nhũ
tƣơng nano piroxicam định hƣớng nhỏ mắt ”, với các mục tiêu chính sau:
1. Bào chế được nhũ tương nano nhỏ mắt chứa piroxicam.
2. Đánh giá một số đặc tính vật lý của nhũ tương nano chứa piroxicam.
2



CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. Thông tin về piroxicam
1.1.1. Công thức hóa học của piroxicam
 Công thức cấu tạo

 Công thức hóa học: C
15
H
13
N
3
O
4
S. Khối lƣợng phân tử: 331,4.
 Tên khoa học: 4 - hydroxyl - 2 - methyl - N - (pyridin-2-yl) - 2H - 1,2
benzothiazin - 3 - carboxamid - 1,1 - dioxid [5], [47].
1.1.2. Tính chất vật lý - hóa học
Tính chất vật lý
 Đặc tính: bột kết tinh, màu trắng hoặc vàng nhạt, vị đắng, không mùi [5],
[47].
 Độ tan: rất ít tan trong nƣớc (0,015 mg/ml), dung dịch acid (0,023 mg/ml ở
pH 2,0) và hầu hết dung môi hữu cơ, tan ít trong alcohol và dung dịch kiềm (1,03
mg/ml ở pH 7,5), tan trong dicloromethan [47], [39].
 Dạng thù hình: có bốn dạng thù hình với nhiệt độ nóng chảy tƣơng ứng là: I
(201,6 0C), II (195,5 0C), III (178,4 0C), IV (164,1 0C). Dạng thù hình II không
bền dễ chuyển thành dạng I [49].
Tính chất hóa học
 Tính acid base: tính acid yếu (pKa = 6,3), pKa
1
= 1,86, pKa
2
= 5,46 [18], [5].
1.1.3. Định tính
 Phổ UV, IR [5], [47].

1.1.4. Định lƣợng
 Piroxicam nguyên liệu: hòa tan trong hỗn hợp đồng thể tích anhydrid acetic
và acid acetic, chuẩn dộ bằng dung dịch acid percloric 0,1M.
CH
3
3



 Piroxicam trong chế phẩm: quang phổ tử ngoại hoặc sắc ký lỏng [5], [47].
1.1.5. Tác dụng, chỉ định
 Tác dụng: piroxicam là thuốc chống viêm phi steroid (NSAIDs), có tác dụng
chống viêm, giảm đau, hạ sốt, chống kết tập tiểu cầu. Piroxicam thuộc nhóm
oxicam, tác dụng hạ sốt kém, nhƣng tác dụng chống viêm mạnh hơn nên chủ yếu
dùng giảm đau và chống viêm [4], [6].
 Chỉ định: Piroxicam dùng trong viêm khớp dạng thấp, viêm xƣơng khớp,
thoái hóa khớp, viêm cột sống dính khớp, bệnh cơ xƣơng cấp, chấn thƣơng trong
thể thao. Thống kinh và đau sau phẫu thuật, bệnh Gút cấp [4]. Piroxicam là một
thuốc điều trị viêm, dị ứng và xuất huyết dƣới kết mạc rất hiệu quả[12], [28]. Ngoài
ra, piroxicam còn sử dụng chống viêm sau phẫu thuật ở mắt [44].
1.1.6. Các nghiên cứu về piroxicam nano gần đây
 Năm 2010, Muthanna F. Abdulkarim và các cộng sự đã nghiên cứu độ ổn
định của kem Px nano đƣợc bào chế với phƣơng pháp dùng lực phân tán. Công thức
bào chế gồm ester dầu cọ, đệm phosphat, Tween 80 và Span 20. Px nano sử dụng
đệm phosphat pH 7,4 với KTTP 132,39±1,69 nm ổn định hơn khi dùng đệm pH 4
và pH 6. Kem Px nano đƣợc theo dõi trong 3 tháng ở 3 nhiệt độ 4; 25; 40
o
C. Kết
quả cho thấy KTTP, pH, độ dẫn điện, độ nhớt và nồng độ Px ít thay đổi [35].
 Trong một nghiên cứu khác năm 2010, Muthanna F. Abdulkarim và các cộng

sự đã nghiên cứu giải phóng thuốc invitro và tác dụng chống viêm, giảm đau của
kem nano Px trên. Kết quả đánh giá tính thấm thuốc invitro qua da chuột cho thấy
so với gel cùng nồng độ Px, kem nano Px có hệ số thấm và tốc độ khuếch tán qua
màng đều cao hơn 3 lần so với gel Px trên thị trƣờng, kem nano Px có tác dụng
giảm đau, chống viêm cao hơn hẳn (thí nghiệm đƣợc thử invivo trên chuột thông
qua so sánh ngƣỡng chịu đau và mật độ giảm phù chân chuột) [36].
 Năm 2012, Muthanna Fawzy Abdukarin và cộng sự đã nghiên cứu về tính
chất hoạt động bề mặt của piroxicam tại bề mặt phân cách của các este dầu cọ và
pha nƣớc. Phƣơng pháp nghiên cứu: phân tử piroxicam định hƣớng tại vị trí mặt
phân cách 2 pha của dầu và pha nƣớc (các mẫu khác nhau do thay đổi nồng độ
4



piroxicam, nồng độ đệm) rồi đem đo sức căng bề mặt đƣợc bằng thiết bị tesiomet.
Kết quả cho thấy: piroxicam không có khả năng làm thay đổi sức căng bề mặt 2 pha
cho dù thay đổi nồng độ piroxicam hay ở các hệ đêm khác nhau [34].
 Năm 2012, Nguyễn Thị Mai Anh, Nguyễn Văn Long, Nguyễn Trƣờng Sơn
nghiên cứu bào chế piroxicam nano bằng phƣơng pháp kết tinh. Kết quả thu đƣợc
sản phẩm tạo ra có cấu trúc nano tinh thể, kích thƣớc trung bình 300 nm, thế Zeta là
-8,12 mV, độ tan của piroxicam tăng đáng kể do giảm kích thƣớc tiểu phân (tăng
gấp 1,9 lần so với nguyên liệu) [2].
 Năm 2014, Nguyễn Thị Mai Anh đã nghiên cứu bào chế và đánh giá sinh
khả dụng hỗn dịch nano piroxicam dùng cho nhãn khoa. Khi đánh giá SKD ba chế
phẩm nanopolyme, dung dịch và hỗn dịch thô tinh thể piroxicam trên mắt thỏ, kết
quả cho thấy nanopolyme chứa piroxicam có C
max
tƣơng đƣơng với dung dịch, tuy
nhiên thời gian lƣu của hỗn dịch nano lâu hơn 2,5 lần dung dịch và 1,5 lần hỗn dịch
quy ƣớc; AUC của hỗn dịch nano cao gấp 1,8 lần dung dịch và cao gấp 2,5 lần hỗn

dịch quy ƣớc). Hỗn dịch thô có C
max
chỉ bằng ½ dung dịch và bị rửa trôi rất nhanh,
nồng độ giảm nhanh sau 2 giờ. Điều này chứng tỏ khi chia nhỏ đến kích thƣớc
nano, độ tan và mức độ thấm của Px tăng, và Eudragit RS (polyme đƣợc sử dụng),
có khả năng kết dính với niêm mạc mắt [1].










5



1.2. Thuốc nhỏ mắt
1.2.1. Định nghĩa
Thuốc nhỏ mắt là dung dịch nƣớc, dung dịch dầu hoặc hỗn dịch vô khuẩn của một
hay nhiều hoạt chất, dùng để nhỏ mắt. Chế phẩm cũng có thể đƣợc bào chế dƣới
dạng khô (bột, bột đông khô, viên nén) vô khuẩn, đƣợc hòa tan hoặc phân tán vào
một chất lỏng vô khuẩn thích hợp khi dùng [5].
Tuy nhiên, trên thực tế thuốc nhỏ mắt cũng có thể là dạng nhũ tƣơng. Ví dụ
nhƣ chế phẩm Restasis TM (Allergan, Irvine, Mỹ) là nhũ tƣơng nhỏ mắt chứa
cyclosporin A 0,05%.
1.2.2. Sinh khả dụng

 Đặc điểm sinh khả dụng của thuốc nhỏ mắt
Sinh khả dụng của thuốc nhỏ mắt qui ƣớc thƣờng rất thấp, chỉ khoảng 1% -
3% lƣợng dƣợc chất có trong liều thuốc thấm qua đƣợc giác mạc và phân bố tới nơi
tác dụng tại các khoang trong mắt. Nguyên nhân là do một số cơ chế tự bảo vệ của
mắt cũng nhƣ cấu tạo giải phẫu của mắt nhƣ: nƣớc mắt, hấp thu qua kết mạc, thể
tích khoang tiền giác mạc thấp, tháo thuốc qua ống mũi lệ [3].
 Các biện pháp cải thiện sinh khả dụng thuốc nhỏ mắt
Để làm tăng sinh khả dụng của thuốc nhỏ mắt, các nhà khoa học đã áp dụng
nhiều biện pháp phong phú và đa dạng tác động đến hấp thu thuốc ở mắt theo với
các biện pháp cụ thể nhƣ sau:
- Tăng bám dính thuốc trên mắt (tăng độ nhớt, kết dính sinh học, hệ vi tiểu
phân, kích tiếp xúc, màng đặt ở mắt , giảm kích ứng để giảm tiết nƣớc mắt (pH,
đẳng trƣơng).
- Tăng khả năng thấm thuốc qua giác mạc: sử dụng chất diện hoạt, chất khóa
ion Ca
2+
, acid béo, điều chỉnh tỷ lệ ion hóa, tạo tiền thuốc, tạo phức, liệu pháp…
- Hiện nay, các hệ tiểu phân nhƣ: vi cầu, vi nang, hỗn dịch, nhũ tƣơng,
liposom, niosom KTTP nm đến μm sử dụng cho nhãn khoa tập trung nghiên cứu.
Trong đó, NTN với đặc điểm riêng về cấu trúc, tính chất đã đƣợc chứng
minh là có khả năng kéo dài thời gian tác dụng của thuốc (pha nội giống nhƣ
6



khoang chứa thuốc), tăng thấm sâu thuốc vào các tổ chức bên trong mắt, tăng sinh
khả dụng và hiệu lực điều trị, giảm số lần sử dụng thuốc cho ngƣời bệnh.
1.3. Nhũ tƣơng nano
1.3.1. Định nghĩa
Nhũ tƣơng nano là một hệ phân tán cơ học vi dị thể, có độ nhớt thấp, đƣợc

hình thành từ hai chất lỏng không đồng tan, trong đó có một chất lỏng là pha phân
tán (pha nội, pha không liên tục) đƣợc phân tán vào chất lỏng thứ hai là môi trƣờng
phân tán (pha ngoại, pha liên tục) dƣới dạng tiểu phân cơ học có kích thƣớc hầu hết
nằm trong khoảng 50 - 200 nm [3], [21], [46], [48].
1.3.2. Phân biệt các loại nhũ tƣơng
 Dựa vào kích thƣớc của các giọt pha phân tán, nhũ tƣơng đƣợc chia thành 3 loại:
- Nhũ tƣơng thô (macroemulsion): 1 - 10 μm [30].
- Nhũ tƣơng nano (nanoemulsion): 50 - 200 nm (coi là nhũ tƣơng mịn).
- Vi nhũ tƣơng (microemulsion): 5 - 50 nm [46].
 So sánh một số đặc điểm của các loại nhũ tƣơng
Bảng 1.1. So sánh đặc điểm của các loại nhũ tƣơng

Nhũ tƣơng thô
Nhũ tƣơng nano
Vi nhũ tƣơng
Kích thƣớc
1 - 10 μm
50 - 200 μm
5 - 50 nm
Hình thức
Đục nhƣ sữa
Đục nhƣ sữa
Trong suốt hoặc
trong mờ
Độ ổn định
Ổn định động
học kém hơn
NTN
Ổn định động học cao.
Xảy ra sự kết tụ

Ostwald.
Ổn định nhiệt
động học
Chất diện hoat
Nồng độ thấp
(1- 2 %)
Nồng độ thấp
(4 - 8 %)
Nồng độ cao
(10 - 30%)
CDH/dầu [41]
< 1 loại
1 - 2 loại
> 2 loại
Chất ổn định

Không sử dụng
- Có hoặc không dùng.
- Mạch cacbon dài.
- Nồng độ thấp.
- Mạch cacbon
ngắn, trung bình.
- Nồng độ cao
Phƣơng pháp
bào chế [41]
Phức tạp
Phức tạp
Đơn giản
7

1.3.3. Ƣu - nhƣợc điểm của nhũ tƣơng nano dùng trong nhãn khoa
Ưu điểm
 So với nhũ tƣơng thô: NTN ổn định hơn, có thể đến vài năm.
 So với vi nhũ tƣơng: NTN có lƣợng chất diện hoạt, chất ổn định ít hơn vi nhũ
tƣơng nên ít gây kích ứng hơn vi nhũ tƣơng.
 Sử dụng đơn giản và thuận tiện nhƣ dung dịch nhỏ mắt, tránh cảm giác cộm
mắt so với hệ tiểu phân rắn, hệ cài đặt; tránh mờ mắt của dạng thuốc mỡ,
 So với các hệ tiểu phân khác: vi nang, vi cầu, hỗn dịch thì NTN có phƣơng
pháp bào chế đơn giản hơn.
 Bào chế đƣợc dƣợc chất ít tan trong nƣớc dƣới dạng nhũ tƣơng D/N.
 Khi dƣợc chất đƣợc hòa tan trong pha nội, hạn chế kích ứng mắt đối với
dƣợc chất kích ứng mắt khi tồn tại dạng dung dịch [45].
 KTTP nhỏ, sức căng bề mặt nhỏ làm tăng khả năng thấm ƣớt, giúp hệ lan
rộng trên bề mặt giác mạc, trộn lẫn nhanh vào màng phim nƣớc mắt, tăng thời gian
tiếp xúc của thuốc với giác mạc, góp phần cải thiện SKD của thuốc nhỏ mắt.
 Lớp CDH, chất ổn định dày đặc bao quanh các tiểu phân làm giảm sức căng
bề mặt có thể tạo liên kết với màng nƣớc mắt (CDH cation), nhũ hóa dần dần dƣợc
chất vào màng nƣớc mắt gây tác dụng kéo dài. Bên cạnh đó, các CDH, đồng diện
hoạt còn tác động làm thay đổi cấu trúc của lớp biểu mô giác mạc, tăng tính thấm
của dƣợc chất qua giác mạc, đƣa dƣợc chất vào sâu bên trong mắt.
Nhược điểm
 Ổn định dƣợc động học kém hơn một số dạng bào chế khác nhƣ là thuốc rắn,
viên nang, viên nén.
 Quy trình bào chế phức tạp, yêu cầu phải kiểm tra chặt chẽ tất cả các bƣớc.
1.3.4. Thành phần nhũ tƣơng
 Pha nƣớc: nƣớc, các chất tăng độ nhớt (glycerol, PG…), đệm, chất điều
chỉnh áp suất thẩm thấu, chất bảo quản…
 Pha dầu: thƣờng sử dụng các chất lỏng không phân cực (dầu dừa);

triglycerid với các acid béo có 8C-10C (isopropyl myristat).
8



 Chất diện hoạt: CDH ion hóa (natri lauryl sulfat), CDH không ion hóa
(Tween 80, Span 80), CDH lƣỡng cực (lecithin).
 Chất đồng diện hoạt (nếu cần).
1.3.5. Phƣơng pháp bào chế
NTN có thể đƣợc bào chế bằng một trong các phƣơng pháp sau [23], [14], [3],
[20].
Phương pháp phân tán hay nhũ hóa sử dụng năng lượng cao
 Phƣơng pháp ĐNH phân cắt tốc độ cao
Thiết bị ĐNH phân cắt tốc độ cao cấu tạo gồm một roto và một stato. Hai lực
tác động chủ yếu làm giảm KTTP: thứ nhất, lực ly tâm gây va chạm cơ học vào
phần stato; thứ hai, lực phân cắt đƣợc tạo ra trong vùng hỗn loạn giữa roto và stato.
Khi tốc độ ĐNH tăng, các lực phân cắt cũng tăng lên, giảm hơn nữa KTTP. Nhƣợc
điểm là phải sử dụng năng lƣợng lớn, dễ nhiễm tạp kim loại, tạo bọt nên hiệu quả
giảm KTTP không cao nhƣ mong muốn [8].

(a) (b)
Hình 1.1: Phƣơng pháp ĐNH ở áp suất cao [37]
(a)- Kĩ thuật tia ngược dòng (b)- Kĩ thuật piston khe hẹp
 Phƣơng pháp ĐNH ở áp suất cao
Đây là phƣơng pháp đƣợc áp dụng rộng rãi nhất để bào chế NTN do thời
gian bào chế mẫu nhanh, KTTP nhỏ và khoảng phân bố KTTP hẹp [50]. Tuy nhiên,
phƣơng pháp này khá tốn kém, khó vệ sinh thiết bị [31].
9

- Kĩ thuật Microfluidizer: nguyên tắc tia ngƣợc dòng (jet stream). Thiết
bị có một buồng tƣơng tác. Nhũ tƣơng qua một bơm áp suất cao đƣợc chia làm hai
dòng chất lỏng ở đầu vào buồng tƣơng tác, hai dòng chất lỏng tăng tốc do giảm đột
ngột của đƣờng kính ống dẫn. Sau đó, hai dòng chất lỏng va chạm hai hƣớng ngƣợc
nhau dẫn đến phá vỡ các giọt ban đầu thành các giọt nhỏ hơn [50], [37].
- Kĩ thuật Dissocubes: Dựa trên nguyên tắc ĐNH piston khe hẹp
(piston-gap). Ở các thiết bị này, nhũ tƣơng đƣợc đẩy bởi piston dƣới áp lực lớn
(1500 – 2000 bar) qua một khe hẹp kích thƣớc vài µm. Áp suất động của dòng chất
lỏng tăng, áp suất tĩnh giảm xuống dƣới áp suất hơi của nƣớc ở nhiệt độ phòng. Kết
quả, nƣớc bắt đầu sôi tại nhiệt độ phòng, hình thành các bong bóng khí, chúng bị nổ
tung khi nhũ tƣơng đi qua khe đồng nhất và trở lại áp suất không khí bình thƣờng.
Lực nổ của bong bóng khí đủ để phá vỡ các giọt nhũ tƣơng thành các tiểu phân
nano [40].
 Phƣơng pháp siêu âm:
Sự nhũ hóa bằng phƣơng pháp siêu âm xảy ra qua 2 cơ chế. Thứ nhất, sóng
âm tạo ra dao động bề mặt phân cách pha, dẫn đến sự phân tán pha dầu vào trong
pha nƣớc tạo thành các giọt nhũ tƣơng [25]. Thứ hai, lực cơ học chủ yếu đƣợc tạo ra
bởi quá trình hình thành và phá vỡ các bong bóng khí (cavitation bubbles). Các
bong bóng khí đƣợc hình thành và kích thƣớc lớn dần do sự khuếch tán các phân tử
hơi nhỏ hoặc khí từ môi trƣờng vào trong bong bóng khí; đến một lúc nào đó, các
bong bóng khí bị phá vỡ, sinh ra năng lƣợng cơ học, chia nhỏ giọt nhũ tƣơng [31].
Ƣu điểm của phƣơng pháp là ít tốn kém, thiết bị dễ sử dụng. Tuy nhiên, toàn bộ
mẫu có thể nóng quá mức, nhiễm titan từ đầu dò siêu âm, phân bố KTTP rộng và
chỉ thích hợp với các lô mẻ nhỏ do lực siêu âm chủ yếu tập trung xung quanh đầu
siêu âm [50].
Phương pháp tự nhũ hóa hay còn gọi là nhũ hóa năng lượng thấp
Năng lƣợng từ thế hóa học của các thành phần trong NTN. NTN đƣợc hình
thành do sự chuyển pha xảy ra trong quá trình nhũ hóa, đó là kết quả của sự thay đổi
độ cong tự nhiên của CDH.

10



 Phƣơng pháp điểm đảo pha: ở nhiệt độ hằng định, thay đổi tỷ lệ dầu – nƣớc.
Khi tăng tỉ lệ khối lƣợng nƣớc dẫn đến sự hình thành cấu trúc phân lớp hay liên tục,
đến điểm đảo pha xảy ra sự biến đổi độ cong của lớp CDH sẽ làm nhũ tƣơng
chuyển từ loại N/D sang D/N.
 Phƣơng pháp nhiệt độ đảo pha: giữ nguyên các thành phần, thay đổi nhiệt
độ. Phƣơng pháp này dựa trên sự thay đổi độ tan của CDH không ion hóa loại
polyoxyethylen theo nhiệt độ, CDH loại này trở nên thân dầu khi nhiệt độ tăng do
sự loại nƣớc của chuỗi polyoxyethylen.
Trong thực tế, sự kết hợp các phƣơng pháp nhũ hóa sử dụng năng lƣợng cao
và năng lƣợng thấp đã đƣợc chứng minh là hiệu quả để tạo ra các NTN với KTTP
nhỏ và rất đồng đều [43].
1.3.6. Độ ổn định của nhũ tƣơng nano
NTN có năng lƣợng tự do cao hơn trạng thái tách pha, vì vậy NTN là hệ
không cân bằng về mặt nhiệt động học với xu hƣớng tự nhiên phân chia thành hai
pha tạo thành. Tuy nhiên, NTN có thể có sự ổn định động học tƣơng đối cao, thậm
chí trong vài năm [17] và đôi khi đƣợc coi là “đang tiến đến ổn định nhiệt động
học” [22].
Các quá trình kết váng, sa lắng, kết bông, kết tụ thƣờng ít xảy ra khi KTTP
nhỏ do chuyển động Brown mạnh làm tốc độ khuếch tán cao hơn tốc độ sa lắng gây
ra bởi lực hấp dẫn [47], [23], [22], [51]. Thêm vào đó, lớp CDH tƣơng đối dày (so
với bán kính tiểu phân) làm cho màng phim chất lỏng giữa các tiểu phân không bị
phá vỡ [47].
Tuy nhiên, quá trình kết tụ Ostwald (Ostwald ripening) đƣợc coi là cơ chế
chính gây nên sự mất ổn định của NTN [23], [51], [19], [22].
 Kết tụ Ostwald hay sự khuếch tán phân tử là quá trình di chuyển của các
phân tử dầu từ tiểu phân nhỏ qua môi trƣờng phân tán sang tiểu phân lớn, làm tăng

KTTP của hệ NTN và có thể dẫn đến tách pha.
 Tốc độ kết tụ phụ thuộc chủ yếu vào độ tan của dầu đã phân tán trong pha
nƣớc, hệ số khuếch tán của nó và sức căng bề mặt tiểu phân pha phân tán.
11



Một số phƣơng pháp làm giảm kết tụ Ostwald:
 Thêm vào hệ pha phân tán thứ hai không hòa tan trong môi trƣờng phân tán
(ví dụ: squalen, hexadecan) [47], [22], [23]. Tuy nhiên, phƣơng pháp này ít đƣợc áp
dụng do pha phân tán thứ hai phải thỏa mãn điều kiện là loại dầu rất ít tan trong
nƣớc và có thể trộn lẫn vào pha dầu [47].
 Thay đổi màng phim ở bề mặt phân cách D/N: ử dụng CDH hấp thụ mạnh
ở bề mặt phân cách D/N (CDH polyme) [47]; sử dụng chất đồng diện hoạt (alcol
mạch dài) [19]; kết hợp nhiều CDH [23].
1.3.7. Một số phƣơng pháp đánh giá hệ nhũ tƣơng nano
Đặc tính lý hóa:
 KTTP trung bình và phân bố KTTP: phƣơng pháp tán xạ ánh sáng (DLS –
dynamic light scattering) hay phổ tƣơng quan photon (PCS – photon correlation
spectroscopy).
 Hình thái và cấu trúc tiểu phân: kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM –
transmission electron microscopy).
 Điện tích bề mặt (thế zeta): dựa vào sự điện di của NTN trong điện trƣờng.
 Khả năng thấm ƣớt (sức căng bề mặt).
Ngoài ra, đối với NTN nhỏ mắt thì độ nhớt, chỉ số khúc xạ, pH, áp suất thẩm thấu
cũng là các đặc tính cần phải đƣợc đánh giá.
Định lượng dược chất trong mỗi pha
 Phƣơng pháp siêu lọc: Sử dụng ống có gắn màng lọc với giới hạn KLPT nhỏ
(thƣờng 10 – 12 kDa tùy vào KTTP)Mẫu NTN đựng ở phần phía trên màng lọc, ly
tâm với tốc độ và thời gian thích hợp (4000 vòng/phút trong 30 phút hoặc 3000

vòng/phút trong 1 giờ). Sau đó, lấy phần dịch lọc ở phần phía dƣới màng lọc đi định
lƣợng Px có trong pha nƣớc, từ đó có thể xác định đƣợc lƣợng Px trong pha dầu
[32], [55], [52].
 Phƣơng pháp siêu ly tâm: NTN đƣợc siêu ly tâm ở tốc độ lớn (50000
vòng/phút), với nhiệt độ và khoảng thời gian nhất định tùy thuộc vào độ bền của
12



NTN. NTN tách thành hai pha riêng biệt, pha nƣớc sẽ đƣợc thu hồi để định lƣợng
PX [52], [32].
1.3.8. Một số nghiên cứu về nhũ tƣơng nano dành cho nhãn khoa gần đây
Bảng 1.2: Một số nghiên cứu về nhũ tƣơng nano dành cho nhãn khoa
Thành phần
Kết quả
Indomethacin 0,01%;
Lecithin 0,1%; triglycerid
mạch trung bình 0,5%;
Sorbitol 0,5%; Chitosan
0,1%; Pluronic F68 0,125%;
phân cắt tốc độ cao [11].
KTTP 230 ± 8,35 d.nm; thế zeta +23 mV; tỷ lệ
Indomethacin đƣợc nhũ tƣơng hóa 89%; tỷ lệ PX
giải phóng in vitro là 86% sau 24h.
So với vi nang nano (nanoparticles), NTN thể hiện
hiệu quả hơn trong việc giảm viêm loét giác mạc ở
thỏ, KTTP nhỏ hơn.
Azithromycin 1%; triglycerid
8,5%; Lecithin đậu nành
1,8%; Stearylamin 0,3%; α-

tocopherol 0,05%; Tween 80
0,4%; Cremophor EL 0,3%;
Glycerin 2,2%; ĐNH áp suất
cao [32].
KTTP 124,5 ± 25,6 d.nm; thế zeta 23,5 ± 5,5 mV;
tỷ lệ azithromycin đƣợc nhũ tƣơng hóa là
90,62 ± 2,4 % (phƣơng pháp siêu lọc, màng thẩm
tích 10 kDa).
So với dung dịch azithromycin 1%, NTN có sinh
khả dụng cao gấp 1,73 lần và có thời gian lƣu ở
kết mạc lâu hơn do tiểu phân tích điện dƣơng.
Flurbiprofen 0,1%; Tween 80
0,4%; Dầu thầu dầu 0,5%;
Glycerin 2,2%; Carbopol 974
0,125%; phân cắt tốc độ cao
kết hợp ĐNNH ở áp suất cao
[45].
KTTP 143,6 ± 1,89 d.nm; tỷ lệ PX đƣợc nhũ
tƣơng hóa là 98% (sử dụng thiết bị siêu lọc
Vivaspin 500, màng thẩm tích 10 kDa).
%flurbiprofen đƣợc nhũ tƣơng hóa cao, khả năng
thấm ƣớt tốt làm tăng thời gian lƣu thuốc trên giác
mạc, sinh khả dụng cao gấp 6,7 lần so với dung
dịch PX trong dầu.
Timolol maleat 0,043%; IPM
5%; Lecithin đậu nành 1%;
Tween 80 1%; Glycerin
2,5%; Chitosan; PVA, PEG;
phân cắt tốc độ cao kết hợp
với ĐNH áp suất cao [15].

KTTP 71,0 ± 0,8 d.nm; pH 5,1; thế Zeta +34,90
mV; độ nhớt 1,87 mPa s; ổn định ở 25ºC và 40ºC
sau 6 tháng; dung nạp tốt với mắt thỏ.
Giọt dầu tích điện dƣơng tƣơng tác tĩnh điện với
các mucin tích điện âm của giác mạc nên tăng độ
hấp thu dƣợc chất qua giác mạc.
13



1.3.9. Một số chế phẩm nhũ tƣơng nano trên thị trƣờng
Các chế phẩm nhũ tƣơng nano trên thị trƣờng hiện nay chủ yếu là thuốc tiêm.
Một số chế phẩm nhũ tƣơng nano đƣợc thể hiện ở bảng 1.3.
Hiện nay trên thị trƣờng đã có chế phẩm Cationorm
®
(Novagali Pharma, Pháp)
là NTN cation không chứa diclofenac, chỉ định cho các trƣờng hợp khô mắt. Ngoài
ra, Novagali cũng đang có các chế phẩm: Vekacia
®
(0,1% cyclosporin A) đang
trong quá trình đăng ký, Cyclokat (0,1% cyclosporin A, điều trị khô mắt nặng) đã
hoàn tất thử nghiệm lâm sàng phase III, Catioprost (0,005% latanoprost, điều trị
bệnh tăng nhãn áp) đã hoàn tất thử nghiệm lâm sàng pha IIb [29], [13].
Bảng 1.2: Một số chế phẩm nhũ tƣơng nano trên thị trƣờng
Tên biệt
dƣợc
Hoạt chất
Đƣờng
dùng
Hàm lƣợng

Nhà sản xuất
Diprivan
Propofol
Tiêm
10 mg/mL
Astra Zeneca
Limethason
Dexamethason
Tiêm
4 mg/mL
Mitsubishi (Nhật)
Ropion
Flurbiprofen axetil
Tiêm
50 mg/ 5 mL
Kaken (Nhật)
Vitalipid
Vitamin A, D, E, K
Tiêm
10 mL
Fresenius Kabi
Liple
Palmitat alprostadil
Tiêm
5 µg/mL;
10 µg/mL
Mitsubishi (Nhật)


14

CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
2.1. Nguyên liệu, thiết bị
2.1.1. Nguyên liệu
Bảng 2.1. Các nguyên liệu sử dụng trong quá trình thực nghiệm
STT
Tên nguyên liệu
Nguồn gốc
Tiêu chuẩn
1
Piroxicam
Trung Quốc
Nhà sản xuất
2
Tween 20
T
Singapore
Nhà sản xuất
3
Tween 40
Hàn Quốc
Nhà sản xuất
4
Tween 60
Singapore
Nhà sản xuất
5

Tween 80
Singapore
Nhà sản xuất
6
Span 80
Singapore
Nhà sản xuất
7
Natri laurylsulfat
Trung Quốc
Nhà sản xuất
8
Benzalkonium clorid
Nhật
Dƣợc điển Nhật (JP 15)

9
Miglyol 810
BASF
Nhà sản xuất
10
Acid citric
Trung Quốc
Nhà sản xuất
11
Acid phosphoric
Merck
Nhà sản xuất
12
Natri dihydrophosphat

Trung Quốc
Nhà sản xuất
13
Dinatri hydrophosphat
Trung Quốc
Nhà sản xuất
14
Kali dihydrophosphat
Trung Quốc
Nhà sản xuất
15
Acid boric
Trung Quốc
Nhà sản xuất
16
Natri clorid
Trung Quốc
Nhà sản xuất
17
Natri hydroxyd
Trung Quốc
Nhà sản xuất
18
Glycerin
Trung Quốc
Nhà sản xuất
19
Methanol
Trung Quốc
Tinh khiết hóa học

20
Nƣớc cất
Việt Nam
DĐVN IV
15



2.1.2. Thiết bị
 Thiết bị lọc nén Sartorius SM 16249 (Đức); màng lọc cellulose acetat, kích
thƣớc lỗ lọc 0,2 µm; 0,45 μm.
 Máy đo pH Eutech Instruments pH 510.
 Máy đo quang UV-VIS.
 Máy khuấy cơ học RW 16 basic.
 Máy khuấy từ Erweka
 Bể siêu âm Ultrasonic LC_60H.
 Máy đồng nhất hóa phân cắt Unidrive X1000.
 Máy đồng nhất hóa ở áp suất cao Avestin EmulsiFlex – C5 (Canada).
 Máy đo phân bố KTTP và thế zeta Zetasizer Nano ZS90 – Malvern (Anh).
 Máy siêu âm cầm tay Labsonic® M – Sartorius (Đức).
 Máy ly tâm lạnh Universal 320R (Anh).
 Tủ vi khí hậu Climacell (Anh).
 Máy lọc nƣớc PURELAB Classic UV, ELGA (Anh).
 Cân phân tích, cân kỹ thuật, các dụng cụ thủy tinh khác…
2.2. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu bào chế và đánh giá độ ổn định nhũ tƣơng nano không chứa dƣợc
chất.
- Nghiên cứu xây dựng công thức và quy trình bào chế nhũ tƣơng nano chứa
piroxicam định hƣớng nhỏ mắt.
- Đánh giá sơ bộ độ ổn định của NTN piroxicam.

2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.3.1. Phương pháp bào chế nhũ tương
Sử dụng phương pháp nhũ hóa năng lượng cao, quy trình bào chế như sau:
- Bƣớc 1: Hòa tan hoàn toàn Px vào pha dầu (dung môi pha dầu, Span 80) trong bát
sứ, đun nóng 60 - 65
0
C trên đèn cồn.