Nghiên cứu bào chế hệ nano lipid rắn chứa fluconazol

Y TẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI
============



TRẦN THỊ HUỆ


NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ HỆ NANO PIROXICAM BẰNG PHƯƠNG PHÁP
KẾT TỦA

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ

BỘ Y TẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI
============



NGÔ THỊ PHƯƠNG LIÊN

NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ
HỆ NANO LIPID RẮN
CHỨA FLUCONAZOL
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ


HÀ N
Ộ
I

-

2013



BỘ Y TẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI
============








NGÔ THỊ PHƯƠNG LIÊN

NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ
HỆ NANO LIPID RẮN
CHỨA FLUCONAZOL
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ


Người hướng dẫn:
DS. Đào Minh Huy
Nơi thực hiện:
Bộ môn Bào chế

HÀ NỘI - 2013

LỜI CẢM ƠN
Với lòng biết ơn sâu sắc, em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới:
Th.S. Nguyễn Thị Mai Anh
DS. Đào Minh Huy
Là những người thày đã luôn tận tình chỉ bảo, hướng dẫn và giúp đỡ em
trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thành khóa luận tốt nghiệp.
Em cũng chân thành cảm ơn:
Các thầy cô trong Ban giám hiệu, phòng Đào tạo cùng toàn thể các thầy cô
các bộ môn và cán bộ các phòng ban trường Đại học Dược Hà Nội đã tận tình dạy
dỗ em trong những năm tháng học tập tại trường.
Các thầy cô và kỹ thuật viên bộ môn Bào chế, bộ môn Công nghiệp Dược,
bộ môn Dược lực trường Đại học Dược Hà Nội đã tạo điều kiện giúp đỡ em trong
quá trình thực hiện khóa luận này.
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn gia đình và bạn bè, đặc biệt là những
người bạn thân thiết trong nhóm NNCC đã luôn ở bên cạnh, động viên, cổ vũ em
trong những thời điểm khó khăn nhất để em có thể hoàn thành khóa luận này.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 17 tháng 05 năm 2013
Sinh viên


Ngô Thị Phương Liên


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
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN 2
1.1. VÀI NÉT VỀ HỆ TIỂU PHÂN NANO LIPID 2
1.1.1. Cấu tạo 2
1.1.2. Thành phần 3
1.1.3. Phương pháp bào chế 6
1.1.4. Những hạn chế của hệ tiểu phân nano lipid 9
1.2. FLUCONAZOL 11
1.2.1. Công thức hoá học 11
1.2.2. Tính chất 11
1.2.3. Tác dụng, chỉ định 12
1.2.4. Các dạng thuốc chứa fluconazol 12
1.2.5. Một số nghiên cứu về hệ nano lipid điều trị nấm 13
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 15
2.1. NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ THIẾT BỊ 15
2.1.1. Nguyên vật liệu 15
2.1.2. Thiết bị nghiên cứu 16
2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16
2.2.1. Phương pháp bào chế hệ tiểu phân nano lipid fluconazol 16
2.2.2. Phương pháp đánh giá hệ tiểu phân nano lipid 18
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM VÀ NHẬN XÉT 23
3.1. KHẢO SÁT PHƯƠNG PHÁP BÀO CHẾ NLC FLUCONAZOL 23
3.1.1. Phương pháp nhũ hóa khuếch tán dung môi 23
3.1.2. Phương pháp đun chảy nhũ hóa 24
3.2. KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA TÁ DƯỢC 29

3.2.1. Lựa chọn lipid rắn 29
Hình 3.3: Ảnh hưởng của tá dược lipid rắn tới KTTP và thế Zeta của hệ NLC
fluconazol 30
3.2.2. Lựa chọn chất diện hoạt thân nước 31

3.2.3. Lựa chọn nồng độ chất diện hoạt (Tween 40) 33
3.2.4. Lựa chọn lipid lỏng 34
3.2.5. Lựa chọn nồng độ lipid sử dụng 35
3.2.6. Lựa chọn nồng độ dược chất 36
3.3. ĐÁNH GIÁ MỘT SỐ ĐẶC TÍNH CỦA NLC FLUCONAZOL 38
3.3.1. Hàm lượng dược chất 38
3.3.2. KTTP, phân bố KTTP và thế Zeta 38
3.3.3. Xác định cấu trúc NLC bằng kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) 39
39
3.3.4. Xác định trạng thái kết tinh của dược chất 40
3.3.5. Sơ bộ đánh giá khả năng giải phóng dược chất từ NLC fluconazol 41
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 45
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC



DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
CDH : Chất diện hoạt
DSC (differential scanning calorimetry) : Nhiệt lượng vi sai quét
FLZ : Fluconazol
HLB (hydrophilic-lipophilic balance) : Hệ số cân bằng dầu – nước
HPLC
(high performance liquid chromatography)

: Sắc ký lỏng hiệu năng cao
HSH (high shear homogenization) : Đồng nhất hóa nhờ lực phân cắt lớn
KHV : Kính hiển vi
KTTP : Kích thước tiểu phân
NLC (nanostructure lipid carries) : Hệ tiểu phân nano lipid

PDI (polydispersity index) : Chỉ số đa phân tán
TEM (transmission electron microscopy) : Kính hiển vi điện tử truyền qua
SLN (solid lipid nanoparticles) : Hệ tiểu phân nano lipid rắn




DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1: Bảng tóm tắt các thí nghiệm do Fu-Qiang Hu. và cộng sự tiến hành 8
Bảng 2.1: Nguyên vật liệu sử dụng trong quá trình thực nghiệm 15
Bảng 3.1: Công thức, thông số thiết bị bào chế NLC fluconazol bằng phương
pháp nhũ hóa khuếch tán dung môi 23
Bảng 3.2: Công thức, thông số thiết bị bào chế NLC fluconazol sử dụng thiết bị
đồng nhất hóa rotor – stator 24
Bảng 3.3: Ảnh hưởng của thiết bị đồng nhất hóa tới KTTP của NLC 25
Bảng 3.4: Công thức bào chế khảo sát ảnh hưởng của thời gian siêu âm 26
Bảng 3.5: Công thức bào chế khảo sát ảnh hưởng của loại lipid rắn 29
Bảng 3.6: Công thức bào chế khảo sát nồng độ Tween 40 33
Bảng 3.7: Ảnh hưởng của nồng độ Tween 40 tới KTTP của hệ NLC fluconazol .33
Bảng 3.8: Công thức bào chế khảo sát một số lipid lỏng 34
Bảng 3.9: Công thức bào chế khảo sát nồng độ dược chất 36
Bảng 3.10: Công thức và phương pháp bào chế NLC fluconazol 37
Bảng 3.11: Diện tích pic của các dung dịch fluconazol chuẩn nồng độ khác nhau 41




DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
Hình 1.1: Cấu trúc của tiểu phân SLN (trái) và NLC (phải) 2
Hình 1.2: Ba kiểu phân bố dược chất trong tiểu phân nano lipid 3

Hình 1.3: Ảnh hưởng của nồng độ chất diện hoạt lên bề mặt, cấu trúc tiểu phân. 10
Hình 2.1: Sơ đồ bào chế NLC fluconazol bằng phương pháp nhũ hóa khuếch tán
dung môi. 16
Hình 2.2: Sơ đồ bào chế NLC fluconazol bằng phương pháp đun chảy nhũ hóa. 17
Hình 2.3: Bình Franz 20
Hình 3.1: Ảnh hưởng của thời gian siêu âm tới KTTP của hệ NLC fluconazol 27
Hình 3.2: Ảnh hưởng của phương pháp làm lạnh tới KTTP của hệ NLC
fluconazol 28
Hình 3.3: Ảnh hưởng của tá dược lipid rắn tới KTTP và thế Zeta của hệ NLC
fluconazol 30
Hình 3.4: Ảnh hưởng của loại chất diện hoạt tới KTTP và thế Zeta của hệ NLC
fluconazol 31
Hình 3.5: Đồ thị phân bố KTTP của hệ NLC fluconazol sử dụng CDH
benzalkonium clorid 32
Hình 3.6: Ảnh hưởng của một số lipid lỏng tới KTTP và thế Zeta của hệ NLC
fluconazol 34
Hình 3.7: Ảnh hưởng của nồng độ hỗn hợp lipid lên KTTP của hệ NLC
fluconazol 35
Hình 3.8: Độ nhớt của hệ NLC fluconazol 35
Hình 3.9: Phần trăm fluconazol giải phóng qua màng thẩm tích với các mẫu
NLC fluconazol có nồng độ dược chất khác nhau 37
Hình 3.10: Kết quả đo KTTP của hệ NLC fluconazol 38
Hình 3.11: Kết quả đo thế Zeta của hệ NLC fluconazol 39
Hình 3.12: Hình ảnh chụp TEM của NLC fluconazol. 39
Hình 3.13: Phổ nhiệt lượng vi sai quét của các mẫu fluconazol, alcol cetylic, F-
NLC 0; 2; 20% 40

Hình 3.14: Đường chuẩn biểu thị mối tương quan giữa diện tích pic và nồng độ
fluconazol 41
Hình 3.15: Phần trăm fluconazol giải phóng qua màng thẩm tích 42

Hình 3.16: Phần trăm fluconazol giải phóng qua da thỏ 43
Hình 3.17: Hiện tượng tháo thuốc ra khỏi hệ tiểu phân nano lipid rắn (SLN) 44


1

ĐẶT VẤN ĐỀ
Công nghệ nano ra đời đã đánh dấu một bước ngoặt lịch sử đối với nền công
nghiệp dược phẩm, mở ra những hướng phát triển mới trong việc nghiên cứu, bào
chế ra các sản phẩm mới với nhiều ưu điểm vượt trội so với các dạng bào chế quy
ước. Hệ tiểu phân nano lipid lần đầu tiên được nghiên cứu vào những năm đầu của
thập niên 90 đã thu được nhiều thành công lớn, đặc biệt trong việc bào chế các dạng
thuốc hấp thu qua da và niêm mạc.
Trong những năm gần đây, việc điều trị bệnh nấm do các loại nấm men hoại
sinh gây bệnh trên da và niêm mạc đang ngày càng được quan tâm. Nguyên nhân là
do các loại nấm này trong những điều kiện xác định có khả năng xâm nhập vào các
khoang ổ sâu hơn trong cơ thể, làm gia tăng tỉ lệ những người bị nhiễm nấm cơ hội.
Thêm vào đó, các tổ chức nấm phát triển chậm và thường tồn tại ở các mô khó thấm
thuốc nên điều trị các bệnh do nấm gây ra thường lâu dài và khó hơn các bệnh
nhiễm khuẩn khác [2].
Fluconazol là một dẫn chất azol – nhóm thuốc hiện đang được ứng dụng
rộng rãi trên lâm sàng, trong điều trị nhiễm nấm ở trên bề mặt da, niêm mạc và toàn
thân do chúng có phổ kháng nấm rộng [2]. Việc ứng dụng hệ đưa thuốc có cấu trúc
nano sử dụng chất mang lipid vào nghiên cứu bào chế đã mở ra những hướng đi
mới giúp làm kiểm soát giải phóng, tăng tính thấm, do đó làm tăng sinh khả dụng
của chế phẩm.
Vì vậy, đề tài “Nghiên cứu bào chế hệ nano lipid rắn chứa fluconazol” được
tiến hành với 2 mục tiêu sau:
1. Bào chế được hệ nano lipid chứa fluconazol.
2. Sơ bộ đánh giá được một số đặc tính của hệ nano lipid chứa fluconazol.

2

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. VÀI NÉT VỀ HỆ TIỂU PHÂN NANO LIPID
1.1.1. Cấu tạo
Hệ đưa thuốc có cấu trúc nano (nanostructured systems, nanoparticles-based
system) là các hệ đưa thuốc kích cỡ nano, trong đó, dược chất có tính chất khác
nhau được lồng hay gắn vào chất mang có nguồn gốc hữu cơ hay vô cơ.
Các giá mang thuốc này thường được đưa vào cơ thể dưới dạng thuốc tiêm truyền
tĩnh mạch, thuốc uống, thuốc phun mù, thuốc giọt… với mục đích chính là nâng cao
sinh khả dụng, kéo dài tác dụng và đưa thuốc tới đích [5]. Trong thời gian gần đây,
chất mang lipid đặc biệt được chú ý với hai dạng bào chế là SLN (solid lipid
nanoparticles) và NLC (nanostructures lipid carries).

Hình 1.1: Cấu trúc của tiểu phân SLN (trái) và NLC (phải)
Hệ tiểu phân nano lipid rắn (SLN) đã được nghiên cứu phát triển từ những
năm 1990 bằng việc thay thế lipid lỏng của một nhũ tương D/N bằng một lipid rắn
hoặc hỗn hợp nhiều lipid rắn [23]. Mỗi tiểu phân có cấu tạo gồm một màng lipid
đơn, bao quanh một lõi chứa cốt lipid rắn, dược chất nằm xen kẽ trong cốt lipid ở
dạng hoà tan hoặc kết tinh. Kích thước trung bình của SLN nằm trong khoảng từ 40
– 1000 nm được phân tán trong nước hoặc trong một dung dịch chất diện hoạt thân
nước [23], [27].
SLN được nghiên cứu nhiều trong bào chế các dạng thuốc nhờ những ưu
điểm như: độ ổn định vật lý cao, bảo vệ các dược chất kém bền, kiểm soát giải
phóng dược chất (giải phóng nhanh hoặc duy trì), dung nạp tốt (đặc biệt thích hợp
khi sử dụng cho các chế phẩm hấp thu qua da và niêm mạc), có thể phối hợp cả
dược chất thân nước và thân dầu, tránh được việc sử dụng dung môi hữu cơ,
3

dễ dàng mở rộng quy mô sản xuất [21], [27], [31]. Tuy nhiên, SLN có nhiều nhược
điểm như: hiệu suất nạp thuốc không cao, có hiện tượng tháo thuốc ra khỏi tiểu
phân trong quá trình bảo quản do có sự chuyển dạng lipid từ dạng kém bền sang
dạng bền vững hơn (hai dạng α và β’ kém bền hơn so với dạng β), hiện tượng sắp
xếp lại mạng lưới tinh thể của lipid làm giảm không gian chứa dược chất [22], [23],
[27], [31].
Hệ tiểu phân nano lipid thế hệ hai (NLC) đã được phát triển để khắc phục
những hạn chế trên của SLN. NLC được bào chế bằng cách thay thế lipid rắn trong
SLN bằng hỗn hợp lipid rắn và lipid lỏng, với tỉ lệ lipid lỏng từ 0,1% đến 30%.
Do thêm vào một lượng lipid lỏng trong thành phần, hỗn hợp lipid có nhiệt độ nóng
chảy thấp hơn hẳn so với chỉ sử dụng lipid rắn, nhưng vẫn tồn tại ở thể rắn khi ở
nhiệt độ dưới 40
o
C. Sử dụng thêm lipid lỏng giúp ức chế quá trình tái kết tinh của
các phân tử dược chất do chúng bị “trộn” lẫn trong “mạng lưới không gian” của
chất mang lipid [5]. So với SLN, NLC có hiệu suất nạp thuốc cao hơn, tránh được
hiện tượng tháo thuốc ra khỏi hệ tiểu phân nano lipid. Dược chất có thể nằm giữa
các chuỗi acid béo hoặc giữa các lớp lipid trong cấu trúc của tiểu phân NLC [23].
Chất nền lipid
đồng nhất
Lớp vỏ dược chất
bao quanh lõi lipid
Lớp vỏ lipid bao
quanh lõi dược chất

Hình 1.2: Ba kiểu phân bố dược chất trong tiểu phân nano lipid
1.1.2. Thành phần
Các thành phần trong hệ tiểu phân nano lipid gồm có: dược chất (có thể thân
dầu hoặc thân nước), lipid rắn, lipid lỏng (đối với NLC), chất diện hoạt và nước.
4

1.1.2.1. Dược chất
Có rất nhiều dược chất khác nhau có thể được đưa vào SLN như
doxorubicin, diazepam, paclitaxel, prednisolon, acyclovir,… Điểm then chốt trong
việc lựa chọn dược chất đưa vào SLN là khả năng nạp thuốc vào lipid, được đánh
giá qua một số yếu tố, ví dụ như [22]:
- Độ tan của dược chất trong lipid chảy lỏng.
- Khả năng trộn lẫn của dược chất và lipid ở thể lỏng.
- Cấu trúc vật lý và hoá học của hệ lipid – dược chất.
- Trạng thái đa hình của lipid.
Jensen L. B. và cộng sự đã bào chế SLN dùng ngoài với 5 corticoid có độ tan
trong lipid khác nhau bằng phương pháp đồng nhất ở áp suất cao.

Kết quả giải phóng in vitro cho thấy corticoid càng thân dầu thì sự giải phóng từ
SLN càng chậm. Trái lại, những dược chất thân nước sẽ tồn tại trong pha nước
nhiều hơn nên giải phóng dược chất nhanh hơn. Nguyên nhân là do những dược
chất thân dầu sẽ được hoà tan trong lipid nóng chảy nhiều hơn, nên sẽ giữ được
trong các tiểu phân nano nhiều hơn [18].
1.1.2.2. Lipid
Lipid được sử dụng thường có cấu tạo gần giống với lipid sinh lý nên an
toàn, ít độc tính đối với cơ thể khi sử dụng. Lipid bao gồm nhiều loại như: glycerid
(tristearin, tripalmitat…), acid béo (acid stearic), alcol béo (alcol cetylic), steroid
(cholesterol), sáp (sáp ong, cetyl palmitat). Loại lipid sử dụng ảnh hưởng nhiều đến
các thông số của tiểu phân nano lipid như: KTTP, tốc độ kết tinh lipid, trạng thái kết
tinh, hình dạng tinh thể lipid [21].
Hầu hết các trường hợp, nếu nồng độ lipid vượt quá 5 – 10% sẽ làm tăng
KTTP (thậm chí đến kích thước micro) và khoảng phân bố kích thước mở rộng.
Ghadiri M. và cộng sự, Shah K. A. và cộng sự đã nghiên cứu ảnh hưởng của tỉ lệ
lipid lên KTTP và phân bố KTTP. Cả hai nghiên cứu đều cho kết quả tương tự
nhau: khi tăng tỉ lệ lipid, độ nhớt của hệ tăng do đó KTTP và PDI tăng theo.

Ghadiri M. và cộng sự còn nhận thấy, tăng tỉ lệ lipid (acid stearic) làm tăng hiệu
5

suất nạp thuốc paromomycin trong bào chế SLN. Nguyên nhân do khi tăng tỉ lệ
lipid làm không gian bên trong tiểu phân tăng lên, nên lượng dược chất được giữ
trong những tiểu phân này nhiều hơn [12], [26].
Wang R. và cộng sự đã nghiên cứu ảnh hưởng của 3 loại lipid rắn có nhiệt độ
nóng chảy khác nhau: acid stearic (t
o
nóng chảy
= 67 – 69
o
C), glyceryl monostearat
(t
o
nóng chảy
= 63 – 68
o
C), Compritol 888 ATO (glyceryl behenat, t
o
nóng chảy
= 70
o
C) tới
sự hình thành và cấu trúc của SLN chứa tacrolimus (FK506) – một chất có tác dụng
ức chế miễn dịch. Kết quả cho thấy KTTP SLN sử dụng Compritol 888 ATO > acid
stearic > glyceryl monostearat. Tuy nhiên, SLN acid stearic có hiệu suất nạp thuốc
cao nhất. Việc sử dụng chất mang là Compritol 888 ATO có nhiệt độ nóng chảy cao
đã làm tăng độ nhớt của SLN, giải thích cho việc SLN thu được có KTTP lớn hơn 2
mẫu còn lại [30].

Ảnh hưởng của alcol béo có độ dài mạch carbon khác nhau (12C – 18C) đến
tính thấm qua da ex vivo của econazol nitrat đã được Sanna V. và cộng sự nghiên
cứu. Cả 4 alcol béo (alcol laurylic, alcol myristylic, alcol cetylic, alcol stearylic) đều
có hiệu suất nạp thuốc cao 95 – 99%. Nguyên nhân có thể do các alcol này với
mạch C dài làm cho trật tự không gian của lipid kém linh hoạt, tạo ra nhiều “khoảng
trống” cho các phân tử dược chất nằm xen kẽ vào. Tuy nhiên khi sử dụng alcol
cetylic và alcol stearylic (16C và 18C) chế phẩm có KTTP nhỏ hơn khi sử dụng 2
alcol béo mạch carbon ngắn còn lại (12C và 14C). PDI nằm trong khoảng 0,3 - 0,4
và giá trị này giảm khi độ dài của mạch carbon tăng lên [25].
1.1.2.3. Chất diện hoạt
Chất diện hoạt có thể sử dụng đơn độc hoặc phối hợp với nhau để ngăn chặn
sự tái kết tập các tiểu phân. Nồng độ chất diện hoạt ảnh hưởng rất lớn đến tính chất
của hệ tiểu phân nano lipid như: KTTP, PDI, hiệu suất nạp thuốc và khả năng giải
phóng dược chất. Nồng độ chất diện hoạt sử dụng tốt nhất là từ 0,5 đến 5% [5].
Một số chất diện hoạt thường dùng: poloxame, lecithin, phosphatidylcholin,
polysorbat,… Loại chất diện hoạt sử dụng tuỳ thuộc vào đường dùng của thuốc và
bị hạn chế nhiều khi sử dụng bằng đường tiêm [21].
6

Liu C. H. và cộng sự đã nghiên cứu bào chế SLN chứa vitamin K
1
(0,25 –
0,5%) dùng đường uống bằng phương pháp siêu âm. Nghiên cứu đã đánh giá ảnh
hưởng của lipid (acid lauric, acid myristic, acid palmatic, acid stearic, Precirol
ATO5), chất diện hoạt thân nước (Tween 80, Tween 20, Pluronic F68), chất diện
hoạt thân dầu (Centrol 2F-SB, Myverol 18 - 04K, Span 60, Pre - 7070) đến KTTP
và độ ổn định của SLN. Kết quả cho thấy, SLN được tạo thành từ Precirol ATO5
(glyceryl palmitolstearat) kết hợp với hỗn hợp hai chất nhũ hoá Pluronic F68
(poloxame 188) và Myverol 18 - 04K (glyceride dầu cọ đã hydrogen hoá) cho
KTTP nhỏ nhất và ổn định nhất. SLN có dạng hình cầu, KTTP trung bình, thế Zeta,

hiệu suất nạp thuốc lần lượt là 125 nm; - 23 mV; > 85% và có thể bảo quản được ở
25
o
C trong 4 tháng. Tương tự như nhũ tương, việc sử dụng kết hợp chất diện hoạt
thân dầu và chất diện hoạt thân nước sẽ tạo được các hệ phân tán ổn định hơn so với
việc sử dụng đơn độc một loại chất nhũ hoá [20].
1.1.3. Phương pháp bào chế
1.1.3.1. Đồng nhất hoá nhờ lực phân cắt lớn (HSH - high shear homogenization)
và siêu âm
Đây là phương pháp đầu tiên được sử dụng để nghiên cứu bào chế hệ nano
lipid trong phòng thí nghiệm do tính sẵn có của các thiết bị, dễ dàng thao tác.
Trong phương pháp này, pha dầu đun chảy đã hoà tan dược chất được phối hợp từ
từ vào pha nước chứa chất diện hoạt, đồng thời khuấy ở tốc độ cao hoặc siêu âm ở
nhiệt độ cao để hình thành hệ nano nhũ tương. Để nguội hoặc làm lạnh trong điều
kiện phù hợp sẽ hình thành các tiểu phân nano lipid [21].
Gambhrie M. S. và cộng sự đã tiến hành nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của
thời gian siêu âm đến tính chất của SLN dùng ngoài chứa dithranol.

Khi tăng thời gian siêu âm thì KTTP giảm, đồng thời hiệu suất nạp thuốc tăng.
Nguyên nhân có thể do khi tăng thời gian siêu âm thì KTTP giảm dẫn tới diện tích
bề mặt tăng lên làm cho dược chất dễ dàng được gắn vào các tiểu phân lipid [11].
Trong nghiên cứu bào chế SLN chứa vitamin K
1
(0,25 – 0,5%) dùng đường
uống bằng phương pháp siêu âm, Liu C. H. và cộng sự đã khảo sát ảnh hưởng của
7

thời gian siêu âm tới KTTP. KTTP giảm từ 239 xuống còn 127 nm khi tăng thời
gian siêu âm từ 2 – 8 phút. Hơn 8 phút, thời gian siêu âm không ảnh hưởng đến
KTTP nữa. Tăng thời gian siêu âm cũng không làm ảnh hưởng tới hiệu suất nạp

thuốc của SLN [20].
Cả hai kỹ thuật siêu âm và HSH đều đơn giản, dễ thực hiện ở quy mô phòng
thí nhiệm. Tuy nhiên, kỹ thuật siêu âm cũng có một số nhược điểm như: khi tăng
thời gian siêu âm (thường lớn hơn 15 phút) dẫn tới nguy cơ nhiễm tạp kim loại,
phân bố kích thước tiểu phân rộng. Cả hai kỹ thuật đều sinh nhiều năng lượng trong
quá trình bào chế nên không thích hợp khi sử dụng cho các dược chất kém bền [29].
1.1.3.2. Đồng nhất hoá ở áp suất cao (high pressure homogenization)
Là phương pháp đã được ứng dụng rộng rãi để bào chế nano nhũ tương
(nanoemulsions) từ nhiều năm trước đây. Đồng nhất hoá ở áp suất cao hiện cũng là
phương pháp hiệu quả và khả thi nhất trong bào chế hệ nano lipid, do có nhiều ưu
điểm như: KTTP thu được nhỏ hơn, thời gian sản xuất ngắn nên có thể áp dụng
rộng rãi ở qui mô công nghiệp [21], [23]. Có 2 phương pháp đồng nhất hoá ở áp
suất cao được sử dụng để bào chế hệ nano lipid là đồng nhất nóng và đồng nhất lạnh
[21], [27].
Nguyên tắc: Trong thiết bị đồng nhất hoá ở áp suất cao, chất lỏng sẽ được
đẩy qua một khe hẹp kích thước vài micromet, dưới áp suất cao 100 – 2000 bar.
Chất lỏng được tăng tốc trong một khoảng rất ngắn tới vận tốc rất cao (trên 1000
km/h) tạo ra lực phân cắt lớn làm giảm KTTP [21].
1.1.3.3. Phương pháp nhũ hóa khuếch tán dung môi (solvent emulsification –
diffusion)
Hoà tan dược chất và lipid trong một dung môi hữu cơ trộn lẫn được với
nước (ví dụ aceton), rồi phân tán vào pha nước chứa chất nhũ hoá.

Tiểu phân nano lipid được hình thành do hiện tượng khuếch tán dung môi từ pha
dầu ra pha nước. Bốc hơi dung môi ở áp suất thấp sẽ thu được hệ tiểu phân nano
lipid rắn [5].
8

Fu-Qiang Hu. và cộng sự đã nghiên cứu bào chế SLN và NLC sử dụng
phương pháp khuếch tán dung môi với các loại lipid khác nhau, có hoặc không có

chứa dược chất là clobetasol propionat, kết quả được đánh giá dựa trên một số đặc
điểm về KTTP, khả năng giải phóng dược chất, hiệu suất nang hoá [15], [16], [17].
Bảng 1.1: Bảng tóm tắt các thí nghiệm do Fu-Qiang Hu. và cộng sự tiến hành
Thí nghiệm 1 2 3
Lipid rắn
Monostearin Acid stearic Monostearin
Lipid lỏng
- Acid oleic
Caprylic / capric
triglycerids
Dược chất
Clobetasol propionat
CNH
- Pluronic F68
- Natri cholat
Natri dodoecyl sulfat
Dung môi hữu cơ

Ethanol, aceton
KTTP 117,3 ÷ 432,4 nm 151,1 ÷ 451,7 nm 328,4 ÷ 413,3 nm
PDI
0,22 – 0,27 0,138 ÷ 0,418 0,045 ÷ 0,369
Thế Zeta - 14,3 ÷ + 4,7 mV - 58,7 ÷ - 43,2 mV

- 27,6 ÷ - 20,5 mV
Các thí nghiệm trên đều cho thấy những ưu điểm vượt trội của NLC so với
SLN về KTTP, khả năng giải phóng dược chất và các yếu tố này đều phụ thuộc vào
nồng độ của lipid lỏng. Khi tăng nồng độ acid oleic lên 30%, tiểu phân thu được có
hình cầu, kích thước nhỏ, bề mặt nhẵn. Nguyên nhân do lipid lỏng làm xáo trộn trật
tự của lipid trong phân tử, giúp tạo thêm nhiều “khoảng trống” để dược chất có thể

gắn thêm vào. SLN thu được ở 70
o
C có khả năng gắn thuốc vào lipid cao hơn ở
0
o
C. Trái lại, khả năng gắn thuốc vào NLC không bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ.
Thử nghiệm in vitro cho thấy, NLC bào chế ở 70
o
C có khả năng giải phóng dược
chất theo 2 giai đoạn: giải phóng ồ ạt trong những giờ đâu, giải phóng kéo dài sau
đó [15], [16], [17].
1.1.3.4. Phương pháp bào chế đi từ vi nhũ tương (microemulsion)
Vi nhũ tương được bào chế từ lipid có nhiệt độ nóng chảy thấp (ví dụ: acid
stearic), chất diện hoạt (ví dụ: polysorbat 20, polysorbat 60, soy phosphatidylcholin,
9

taurodeoxycholic) sử dụng đơn độc hoặc phối hợp thêm với một số chất khác
(ví dụ: butanol, sodium monoctylphosphat) và nước. Đầu tiên lipid được đun chảy
lỏng ở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ nóng chảy của nó. Sau đó, phân tán vào trong nước
có chứa chất diện hoạt đã được đun nóng ở nhiệt độ tương đương với lipid bằng
cách khuấy nhẹ tạo vi nhũ tương D/N. Hoà tan vi nhũ tương nóng vào trong nước
lạnh (2 – 3
o
C) và tiếp tục khuấy (tỉ lệ vi nhũ tương và nước từ 1:25 – 1:50).

Sự thay đổi nhiệt độ nhanh sẽ làm cho lipid kết tinh, đồng thời ngăn chặn sự kết tụ
của các tiểu phân [5], [21], [22].
Ngoài những phương pháp bào chế kể trên còn có một số phương pháp khác
dùng để bào chế hệ tiểu phân nano lipid: phương pháp đông tụ, phương pháp sử
dụng chất lỏng siêu tới hạn, phương pháp tiếp xúc màng, phương pháp nhiệt độ đảo

pha, phương pháp phun sấy, phương pháp phun tĩnh điện [4].
1.1.4. Những hạn chế của hệ tiểu phân nano lipid
Mặc dù có rất nhiều ưu điểm như đã nêu trên nhưng hệ nano lipid cũng gặp
một số hạn chế trong quá trình bào chế và bảo quản.
1.1.4.1. Sự phân huỷ của dược chất khi hình thành hệ nano lipid
Các phương pháp bào chế sử dụng nguồn năng lượng cao (đồng nhất hoá ở
áp suất cao, đồng nhất hoá nhờ lực phân cắt lớn và siêu âm) làm tăng khả năng
nhiễm tạp hoá học và đặc biệt là dễ dẫn tới phân huỷ dược chất không bền như
ADN, albumin, erythropoietin [29]. Những dược chất có phân tử khối lớn hay chứa
những chuỗi dài dễ bị phân huỷ hơn dược chất có phân tử khối thấp và hình cầu [5].
1.1.4.2. Hiện tượng gel hoá
Là hiện tượng thay đổi KTTP keo và có sự chuyển dạng từ hỗn dịch có độ
nhớt thấp sang gel có độ nhớt cao trong quá trình bảo quản. Nguyên nhân có thể do:
nhiệt độ cao, tiếp xúc với ánh sáng. Sử dụng các chất đồng diện hoạt có độ linh
động cao như glycolat có khả năng hạn chế được hiện tượng này. Hiện tượng gel
hoá có thể dự đoán trước thông qua thế Zeta [5].
Helgason T. và cộng sự đã nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ chất diện hoạt
lên bề mặt, cấu trúc tiểu phân, cũng như sự ổn định cấu trúc của SLN.

10

Tác giả tiến hành nghiên cứu bào chế SLN tripalmitin bằng kĩ thuật đồng nhất hoá
nóng dưới áp suất cao sử dụng chất diện hoạt không ion hoá Tween 20.
Nghiên cứu đã chỉ ra rằng đường kính tiểu phân ít bị ảnh hưởng khi tăng nồng độ
Tween 20 từ 0 – 5%, nhưng khi sử dụng Tween 20 ở nồng độ cao giúp tránh được
hiện tượng gel hoá trong quá trình bảo quản. Nguyên nhân của hiện tượng gel hoá là
do các phân tử chất diện hoạt không đủ để bao hết bề mặt kị nước của các tiểu phân
lipid rắn [14].

Hình 1.3: Ảnh hưởng của nồng độ chất diện hoạt lên bề mặt, cấu trúc tiểu phân.

1.1.4.3. Sự chuyển dạng thù hình của lipid
Sự chuyển dạng thù hình của lipid ảnh hưởng trực tiếp đến sự kết hợp vào
lipid của dược chất và sự giải phóng dược chất. Do đó, SLN có hiện tượng tháo
thuốc ra khỏi tiểu phân trong quá trình bảo quản do có sự chuyển dạng lipid từ dạng
kém bền, có năng lượng cao (dạng α hoặc β’) sang dạng bền vững, có năng lượng
thấp hơn (dạng β). Trong quá trình bào chế, sau khi nhũ hóa tạo nano nhũ tương,
hệ được làm lạnh nhanh hình thành các tiểu phân SLN, trong đó tiểu phân lipid tồn
tại dưới dạng kém bền. Các tiểu phân lipid này sắp xếp lộn xộn, tạo ra nhiều “không
gian trống” cho dược chất. Sau quá trình bảo quản, một phần các tiểu phân lipid
11

chuyển sang dạng bền vững hơn nên sắp xếp có trật tự hơn, làm giảm bớt
“không gian trống”, dược chất bị đào thải ra ngoài tiểu phân SLN (hiện tượng tháo
thuốc). Nếu quá trình này được kiểm soát, SLN hứa hẹn là dạng bào chế giúp kiểm
soát giải phóng dược chất. NLC sử dụng thêm lipid lỏng làm ổn định cấu trúc
“cốt lipid rắn” đã giúp cải thiện hiện tượng tháo thuốc và kiểm soát quá trình giải
phóng dược chất [23], [27], [31].
1.2. FLUCONAZOL
1.2.1. Công thức hoá học

- Tên khoa học: 2-(2,4-Difluorophenyl)-1,3-bis(1H-1,2,4-triazol-1-
yl)propan-2-ol.
- Công thức phân tử: C
13
H
12
F
2
N
6

O.
- Khối lượng phân tử: 306,27 [7], [28].
1.2.2. Tính chất
 Tính chất vật lý:
- Đặc tính: Bột kết tinh màu trắng hoặc gần như trắng [28].
- Độ tan: Ít tan trong nước (8 - 10 mg/ml), tan được trong rượu và aceton,
ít tan trong chloroform, isopropanol, tan hoàn toàn trong methanol, rất ít
tan trong toluen [28].
- Nhiệt độ nóng chảy khoảng 139
o
C [2].
- Bảo quản ở nơi kín, nhiệt độ dưới 30
o
C [28].
- Độ ổn định: Tiến hành thử nghiệm độ ổn định của fluconazol ở 90
o
C
trong các môi trường khác nhau (nước; HCl 0,1M; NaOH 0,1M;
H
2
O
2
3%). Phần trăm fluconazol chưa bị phân hủy ở các điều kiện kể trên
sau 1 giờ và 6 giờ lần lượt là > 94,13% và > 90,12% [9].
12

 Tính chất hoá học:
- Hoá tính chủ yếu là hoá tính của nhân thơm. FLZ có tính base yếu
(pKa = 1,76) [2].
- Định tính: xác định điểm chảy, phổ hồng ngoại IR, sắc ký lớp mỏng [2].

- Định lượng: phổ hấp thụ tử ngoại, HPLC [2], [7], [28].
1.2.3. Tác dụng, chỉ định
 Tác dụng:
- FLZ là thuốc đầu tiên của nhóm thuốc tổng hợp triazol, có phổ chống
nấm rộng, được sử dụng để điều trị nấm ở da, niêm mạc và toàn thân [1],
[3].
- Có tác dụng tốt với hầu hết các chủng nấm Candida, kể cả nhiễm nấm ở
giai đoạn cuối của bệnh nhân AIDS đã kháng thuốc trị nấm khác.
FLZ được dùng cho người bệnh không dung nạp các thuốc trị nấm thông
thường hoặc khi các thuốc này không có tác dụng [1], [3].
 Chỉ định:
- Nhiễm nấm Candida ở miệng – họng, thực quản, âm hộ - âm đạo và các
bệnh nhiễm nấm Candida toàn thân nghiêm trọng khác [1], [3].
- Nhiễm nấm màng não do Cryptococcus neoformans, các bệnh nấm do
Blastomyces, Coccidioides immitis và Histoplasma [1], [3].
- Dự phòng nhiễm nấm Candida cho người ghép tuỷ xương đang điều trị
bằng hoá chất hoặc tia xạ, người bệnh nhiễm HIV [1], [3].
1.2.4. Các dạng thuốc chứa fluconazol
 Dạng uống:
- Viên nén 50 mg, 100 mg, 200 mg [3].
- Lọ 350 mg, 1400 mg bột tinh thể để pha 35 ml hỗn dịch [3].
 Dạng tiêm (chỉ dùng để truyền tĩnh mạch):
- Lọ 200 mg/ 100 ml, 400 mg/ 200 ml trong dung dịch dextrose 5% [3].
- Lọ 50 mg/ 25 ml, 200 mg/ 100 ml, 400 mg/200 ml trong dung dịch
NaCl 0,9% [3].
13

1.2.5. Một số nghiên cứu về hệ nano lipid điều trị nấm
Das S. và cộng sự đã tiến hành nghiên cứu bào chế SLN và NLC clotrimazol
bằng kĩ thuật siêu âm. Nghiên cứu đã so sánh hai hệ tiểu phân nano lipid SLN và

NLC thông qua các chỉ số KTTP, PDI, thế Zeta, hiệu suất nạp thuốc

(drug loading), hiệu suất nang hoá (drug encapsulation efficiency), khả năng giải
phóng dược chất và độ ổn định. SLN, NLC thu được có KTTP, PDI, thế Zeta,
hiệu suất nạp thuốc lần lượt là < 100 nm; < 0,17; < - 22 mV và > 82%.
Hình ảnh chụp SEM cho thấy các tiểu phân có kích thước <100 nm đều có hình cầu
với cả hai dạng bào chế. Khi nồng độ dược chất thấp, NLC có hiệu suất nạp thuốc
cao hơn SLN; hiệu suất này tương đương nhau khi sử dụng nồng độ dược chất cao.
Tuy nhiên, cả hai dạng bào chế đều có khả năng kéo dài thời gian giải phóng dược
chất, rất thích hợp để nghiên cứu phát triển thành các chế phẩm dùng ngoài da,
đường uống và đường tiêm. NLC khi bảo quản ở 25
o
C trong 3 tháng ổn định hơn
SLN về KTTP, PDI, hiệu suất nạp thuốc, hiệu suất nang hoá, khả năng giải phóng
dược chất [10].
Bhalekar M. và cộng sự đã tiến hành nghiên cứu bào chế SLN chứa
miconazol nitrat bằng kĩ thuật đồng nhất nóng (hot homogenization).
Lipid sử dụng Compritol 888 ATO, propylene glycol giúp tăng độ tan của dược
chất trong lipid, chất diện hoạt gồm có Tween 80 và glyceryl monostearat.
KTTP thu được nằm trong khoảng từ 244 đến 766 nm, hiệu suất nang hoá đạt 80 -
100%, ổn định sau 1 tháng bảo quản. Công thức bào chế cho kết quả tốt nhất được
kết hợp vào gel (tá dược gel là Carbopol 940) với mục đích sử dụng ngoài da.
So sánh tính thấm qua da của gel so với chế phẩm gel có trên thị trường thông qua
thử nghiệm ex vivo. Kết quả cho thấy lượng dược chất hấp thu trên da khi sử dụng
gel chứa SLN là 57% cao hơn nhiều so với các chế phẩm gel trên thị trường là 30%
[6].
Kim J. và cộng sự tiến hành nghiên cứu bào chế hệ nano lipid chứa
itraconazol bằng phương pháp đồng nhất hoá ở áp suất cao sử dụng đường tiêm tĩnh
mạch. Việc sử dụng lipid làm chất mang giúp tăng độ tan của itraconazol, đồng thời
14

giúp kiểm soát thời gian giải phóng itraconazol từ hệ đưa thuốc kích thước nano.
NLC itraconazol sử dụng tristearin làm lipid rắn, triolein làm lipid lỏng, chất diện
hoạt gồm eggPC, Tween 80 và DSPE - PEG 2000 với nồng độ dược chất 20 mg/g.
NLC thu được lần lượt có KTTP, PDI, thế Zeta, hiệu suất nang hoá lần lượt là 280
nm; 0,2; - 30 mV và > 80%. Khi sử dụng 1% lipid lỏng, NLC thu được có KTTP
nhỏ nhất và hiệu suất nang hoá cao nhất. Khả năng giải phóng dược chất từ dạng
NLC phụ thuộc vào nồng độ lipid lỏng sử dụng. Thử nghiệm in vitro NLC
itraconazol tiến hành trên chuột, sử dụng đường tiêm tĩnh mạch với liều 5 mg/kg.
Kết quả cho thấy sau khi tiêm, nồng độ itraconazol trong huyết tương được duy trì
[19].
Gupta M. và cộng sự tiến hành nghiên cứu bào chế hệ tiểu phân nano lipid
chứa fluconazol bằng phương pháp khuếch tán dung môi, mục đích sử dụng ngoài
da nhằm điều trị nhiễm nấm tại chỗ. SLN và NLC thu được có KTTP, hiệu suất
nang hoá tương đương nhau, lần lượt là 178 và 134 nm; 75,7 ± 4,94%

và 81,4 ± 3,89%. Nghiên cứu cũng đã chứng minh nhiều ưu điểm của NLC so với
SLN trong khả năng giải phóng dược chất qua da thông qua thử nghiệm in vitro và
in vivo. Thử nghiệm in vitro cho thấy, cả SLN và NLC đều làm tăng khả năng lưu
giữ thuốc trên da gấp nhiều lần so với dung dịch thuốc với cùng nồng độ fluconazol.
Thử nghiệm in vivo cho thấy, NLC kéo dài thời gian tác dụng lên gấp 5 lần so với
dạng bào chế thông thường sau 12 giờ, trong khi đó SLN chỉ tăng gấp 3,3 lần khi sử
dụng liều tương đương. So với các dạng bào chế trước kia, NLC fluconazol có khả
năng kiểm soát giải phóng giúp duy trì nồng độ thuốc trên da, do đó kéo dài thời
gian lưu thuốc trên da, thích hợp trong việc điều trị nấm trên bề mặt da [13].
Như vậy, NLC hứa hẹn là dạng bào chế thích hợp trong việc nghiên cứu bào
chế các dạng thuốc chống nấm dùng ngoài da.

15

CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ THIẾT BỊ
2.1.1. Nguyên vật liệu
Bảng 2.1: Nguyên vật liệu sử dụng trong quá trình thực nghiệm
STT Nguyên liệu Nguồn gốc Tiêu chuẩn
1 Fluconazol Trung Quốc Nhà sản xuất
2 Acid clohydric Trung Quốc Nhà sản xuất
3 Acid oleic Trung Quốc Nhà sản xuất
4 Alcol cetylic Trung Quốc Nhà sản xuất
5 Alcol cetostearylic Trung Quốc Nhà sản xuất
6 Benzalkonium clorid Trung Quốc Nhà sản xuất
7 Cremorphor RH40 Trung Quốc Nhà sản xuất
8 Dinatri phosphat Trung Quốc Nhà sản xuất
9 Ethanol Trung Quốc Nhà sản xuất
10 Kali clorid Trung Quốc Nhà sản xuất
11 Kali dihyrophosphat Trung Quốc Nhà sản xuất
12 Labrafac Trung Quốc Nhà sản xuất
13 Methanol Mỹ HPLC
14 Natri clorid Trung Quốc Nhà sản xuất
15 Natri deoxycholat Trung Quốc Nhà sản xuất
16 Natri hydroxid Trung Quốc Nhà sản xuất
17 Natri lauryl sulfat Trung Quốc Nhà sản xuất
18 Parafin Trung Quốc Nhà sản xuất
19 Poloxame 188 Trung Quốc Nhà sản xuất
20 Span 80 Trung Quốc Nhà sản xuất
21 Triglycerid Trung Quốc Nhà sản xuất
22 Tween 20 Trung Quốc Nhà sản xuất
23 Tween 40 Hàn Quốc Nhà sản xuất
24 Tween 80 Trung Quốc Nhà sản xuất
16

2.1.2. Thiết bị nghiên cứu
- Máy siêu âm LABSONIC® M.
- Máy khuấy từ IKA – WERKE (Đức).
- Máy đo pH EUTECH INSTRUMENTS pH 510.
- Máy đo kích thước tiểu phân và thế Zeta ZETASIZER NANO ZS90
Malverin.
- Máy đông khô LABCONCO.
- Hệ thống đánh giá giải phóng dược chất qua màng Hanson Research.
- Hệ thống sắc ký lỏng hiệu năng cao Agilent.
- Máy lọc nén và các thiết bị bào chế, kiểm nghiệm khác.
2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.2.1. Phương pháp bào chế hệ tiểu phân nano lipid fluconazol
2.2.1.1. Phương pháp nhũ hóa khuếch tán dung môi










Hình 2.1: Sơ đồ bào chế NLC fluconazol bằng
phương pháp nhũ hóa khuếch tán dung môi.
- Hòa tan hoàn toàn chất diện hoạt thân nước vào trong 100 ml nước, đun nóng
tới 70
o
C.

Aceton :
Ethanol =
1:1

Dược chất
Nước
CDH thân nước
Đun nóng ở 70
o
C
Nhũ hóa
Làm lạnh nhanh
về nhiệt độ phòng

NLC
fluconazol

Lipid
Nhũ tương
Hòa tan
-

L
ự
c phân tán: thi
ế
t b
ị

đ

ồ
ng
nhất hóa rotor – stator
(10.000 vòng/phút, 5 phút).
- Duy trì nhiệt độ 60 – 70
o
C.