Nghiên cứu bào chế tiểu phân nano lipid rắn chứa vitamin k

chromatography", Journal o f Chromatography B: Biomedical application, (675), 295 - 302.
6. Kiyoshi Tsuji, John F. Goetz, William van Meter and Kathy A. Gusciora (1979)," Normal - phase high-performance liquid chromatography
determination of neomycin sulphatderivatized with 1-fluoro-2,4-dinitrobenzen", Journo/o/'C/)romcjfograp/7y,(l 75), 141 - 152.
7. The United States Pharmacopoiea (2009), vol 3, pp. 3045- 3069.

Nghiên cứu bào chẽ tiểu phân nano lipid
rắn chứa vitamin K.
Ngó Thị Thu Trang, Nguyễn Trấn Linh
Trường Đại học Dược Hà Nội

SUMMARY
The purpose o f this study was to investigate novel vitamin Kj - loaded solid lipid nanoparticles (VITK - SLNs) formulation for topical
delivery, following our previous study [ 1]. Influences o f lipid carriers (cetyl alcohol, stearic acid, Suppocire), surfactants (Span 80, Tween
80, Cremophor EL, poloxamer 188) and methods o f preparation on in vitro drug release and particle size were studied. The VITK - SLNs
with 0.5% cetyl alcohol, 0.8% Suppocire, 0.7% Span 80, 15% Tween 80 showed good drug release after 3 hours (82.34 ± 3.75%) and
small Z - verage (90.65 rim). Ultrasonic and high shear homogenization were the most suitable method o f preparation in this study.
Từ khóa: Tiểu phán nano lipid rân, vitamin K,.

Đặt Vấn đề
Trong vài năm trở lại đây, vitamin K, xuất hiện
trong các mỹ phẩm và chế phẩm dùng ngoài để điểu
trị tĩnh mạch mạng nhện và cải thiện những triệu
chứng như ban đỏ, ban xuất huyết, vết thâm tím
do nhiều nguyên nhân khác nhau. Nhưng khi dùng

cũng như tỉ lệ của chúng đến sự giải phóng dược
chất in vitro [1], Nghiên cứu tiếp theo này được thực
hiện với mục đích tiếp tục đánh giá ảnh hưởng của
loại, tỉ lệ lipid, chất diện hoạt cũng như ảnh hưởng
của kỹ thuật bào chế đến kích thước tiểu phân và sự
giải phóng dược chất của hệ.

theo đường ngoài da vitamin gặp phải hạn chế là
tính thấm của nó qua da cũng như khó duy trì tác
dụng trong thời gian dài. Bào chế hiện đại có nhiều
biện pháp để cải thiện tính thấm cho dược chất, một

Vitamin K, đạt tiêu chuẩn dược điển Trung Quốc,

trong số đó là bào chế hệ tiểu phân nano lipid rắn.

alcol cetỵlic, acid stearic, Suppocire, Cremophor EL,

Bên cạnh tác dụng làm tăng tính thấm của dược

Span 80, Tween 80, poloxame 188, ethanol tuyệt đối,

Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu
Nguyên liệu

chất, hệ tiểu phân nano lipid rắn còn có khả năng

natri clorid, natri dihydrophosphat, natri hỵdroxyd

uv, để bảo vệ vitamin K,, một dược chất

đạt tiêu chuẩn nhà sản xuất. Acid phosphoric, acid

ngăn cản tia

nhạy cảm với ánh sáng.

Với nghiên cứu trước, chúng tôi đã sơ bộ đánh
giá ảnh hưởng của một số loại lipid, chất diện hoạt

acetic, methanol loại dùng cho HPLC.
Thiết bị
Máy siêu âm LABSONIC® M, máy khuấy từ IKA -


WERKE (Đức), thiết bị đồng nhất hóa nhờ lực phân
cắt lớn Unidrive, máy đo quang phổ UV-VIS HITACHI

Kết quả và bàn luận
Khảo sát ảnh hưởng của các thành phân công

U1800 (Nhật), kính hiển vi điện tử truyền qua JEM

thức đến lượng vitamin K, giải phóng từ hệ tiểu

1010, máy phân tích kích thước hạt Zetasizer Nano
ZS90, hệ thống đánh giá giải phóng thuốc qua màng
Hanson Research, hệ thống sắc ký lỏng hiệu năng

phàn nano:
Theo kết quả đã được công bố của nhóm nghiên
cứu, phương pháp thiết kế mặt hợp tử tại tâm (phẩn

cao Agilent và một số thiết bị khác.

mềm MODDE 8.0) đã được sử dụng với yêu cẩu

Phương pháp nghiên cứu

biến đầu vào như bảng 1 để đưa ra bảng thiết kê' thí
nghiệm với 19 công thức. Tiến hành bào chế bằng

Phương pháp bào chế
Bào chế mỗi mẫu 100 ml chứa 0,25 g vitamin

phương pháp siêu âm, đánh giá giải phóng dược

K,, 3 loại lipid (alcol cetylic, acid stearic, Suppocire),

chất từ các mẫu. Sử dụng phẩn mềm FormRules 2.0

3 loại chất diện hoạt (CDH) thân nước (Tween 80,

để đánh giá ảnh hưởng của một số thành phẩn. Khi

Cremophor EL, poloxame 188) và 1 loại CDH thân

lượng chất mang alcol cetylic tăng từ 0,5 g lên 1,3

dấu (Span 80) với tỉ lệ khác nhau. Pha dầu (vitamin K,,

g thì lượng vitamin K, giải phóng từ hệ tiểu phân

lipid, CDH thân dáu, đun nóng 70 - 80“C) được phổi
hợp với pha nước (nước, CDH thân nước, đun nóng

nano bị giảm nhiều, trong khi đó nếu tăng trong

70 - 80°C) bằng phương pháp siêu âm (30000 Hz, 100

alcol cetylic trong khoảng từ 0,5 - 1,3 g, tăng khối

um, 2 - 20 phút) - khuấy từ (700 vòng/phút) và đổng

lượng Tween 80 sử dụng làm giảm tỉ lệ vitamin
giải phóng. Ảnh hưởng của lượng acid stearic tới tỉ

nhất hóa nhờ lực phân cắt lớn (4000 - 21000 vòng/
phút trong 2 -1 0 phút). Để nguội ở nhiệt độ phòng.
Phương pháp đánh giá hệ tiểu phán nano

khoảng từ 1,3 - 2,5 g lại không ảnh hưởng. Khi lượng

lệ vitamin K, giải phóng cũng tương tựalcol cetylic,
chỉ có tỉ lệ giải phóng luôn nhỏ hơn với tất cả các

từ hệ tiểu

mẫu. Kết quả thu được cũng cho thấy alcol cetỵlic

phân nano: hệ thống giải phóng qua màng Hanson

phối hợp với Suppocire là chất mang tốt hơn cho hệ
tiểu phân nano [ 1 ].

- Đánh giá sự giải phóng vitamin

Research. Màng cellulose acetat 0,2 ụm. Môi trường
giải phóng là 7 ml ethanol: dung dịch đệm phosphat
pH 7,5 (1:4) ở 37°c, tốc độ khuấy 400 vòng/phút. Thể

Bảng 1. Kí hiệu vàyêu cáu cùa các biến đâu vào
STT

Biến

1

Loại chất
mang

X,

2

Lượng chẫt
mãng

X.

phân nano: sử dụng hệ thống sắc kí lỏng hiệu năng

3

Lượng Suppocire

cao Agilent với các thông số: cột Zorbax SB - C18 (250

X 4,6 mm, 5 um), tốc độ dòng 1,2 ml/phút; detectơ

4

Loại CDH thân
nước

X,

5

Lượng CDH
thân nước

Xs

6

Lượng Span 80

X.

tích mẫu thử: 0,5 ml. Cứ sau 30 phút lấy mẫu một
lẩn trong 3 giờ; xác định hàm lượng vitamin
giải
phóng bằng phương pháp đo quang phổ u v - VIS ở
bước sóng 277 nm.
- Định lượng nồng độ vitamin K, trong hệ tiểu

uv, bước sóng phát hiện 226 nm; thể tích tiêm mẫu

2 0

|jl; pha động là hỗn hợp methanol : dung dịch

acid acetic 0,25 M (9 9 :1 ). Mẫu thử là 2,0 ml hệ tiểu

Ký hiệu

Loại biễn

Giới hạn

Định tỉnh

Alcol cetylic
Acid stearic

g

Định lượng

0,5-2,5

g

Dính lượng

0 ,8 -2 ,0

Định tính

Tween 80
Cremophor EL

g

Oịnh lượng

1,5-2,0

g

Định lượng

0 ,3 -0 ,7

Đơn vị

phân nano hòa tan trong ethanol đun nóng vừa đủ
50 ml, làm tạnh ở 10°c để lipid kết tủa, ly tâm 12000

Chưa thể kết luận Cremophor EL hay Tween 80

vòng/phút trong 30 phút, lấy phấn dịch, pha loãng

có hiệu quả hơn, nhưng mẫu có tỉ lệ vitamin K, giải

1 0

lán bằng pha động.

phóng cao nhất sau 3 giờ là mẫu bào chế với Tween

- Đánh giá hình thái và kích thước tiểu phân của

80, do vậy chúng tôi lựa chọn Tween 80 cho những

hệ tiểu phân nano bằng kính hiển vi điện tử truyền

nghiên cứu tiếp theo [1], Thiết kế các công thức để

qua. Đánh giá kích thước và phân bố kích thước tiểu

tiếp tục đánh giá ảnh hưởng của tỉ lệ lipid, tỉ lệ Tween

phân bằng máy Zetasizer Nano ZS90.

80, loại chất diện hoạt thân nước như trong bảng 2 .


Bán

Một sỗ công thức bào chẽ rà kích thước ẩ u phân hệ nano
Nguyên liệu

CT9

CT20

CT21

CT22

CT23

CT24

CT25

CT26

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

Alcol cetylic (g)

0,5

0,75

1,0

0,5

0,5

0,5

0,5

0,5

Suppocire (g)

0,8

0,8

0,8

0,8

0,8

0,8

0,8

0,8

Span 80 (g)

0,7

0,7

0,7

0,7

0,7

0,7

0,7

0,7

Tween 80 (g)

1,5

1,5

1,5

1,75

2,0

Vitamin K, (g)

_

Tween 20 (g)

1,5

Poloxame 188(g)

1,5

Cremophor EL (g)
Nước cát vđ (ml)

1,5
100

100

100

100

100

100

100

100

KTTP(nm)

90,2

168,2

116,2

158,2

159,8

85,6

97,4

90,1

POI

0,416

0,530

0,864

0,430

0,693

0,378

0,596

0,683

Ảnh hưởng của ti lệ Hpid (CT9, CT20, CT21)
KTTP của mẫu bào chế với lượng alcol cetylic là

chê' với poloxame 188. Điểu này có thể do poloxame
188 có HLB lớn (29), tạo nên lớp áo thân nước làm

0,75 và 1,0 g đểu lớn hơn mẫu bào chế với lượng
alcol cetylic là 0,5 g. Điểu này có thể do lượng lipid

dung môi dễ dàng thấm vào các tiểu phân nano,
giúp giải phóng dược chất. Mầu bào chế với Tween

tăng làm tăng độ nhớt của hệ, dẫn tới kích thước tiểu

80 có lượng vitamin K| giải phóng sau 3 giờ ít hơn

phân tăng. Do vậy, lựa chọn tỉ lệ alcol cetylic là 0,5 g.

mẫu bào chế với poloxame 188 và cao hơn 2 mẫu

còn lại, tuy nhiên kích thước tiểu phân nhỏ hơn và

Ảnh hưởng của ti lệ Tween 80 (CT9, CT22, CT23)
Khi lượng Tween 80 tăng từ 1,5- 2,0 g, kích thước

phân bố kích thước tiểu phân đổng đều hơn. Do vậy,

tiểu phân và PDI đểu tăng. Có thể do nống độ Tween

Tween 80 được lựa chọn làm CDH thân nước cho

80 tăng vượt quá nồng độ tối ưu nên dẫn tới sự kết
tụ của các tiểu phân và hình thành những tiểu phân

những nghiên cứu tiếp theo.

có kích thước lớn.

Bàng 3. Ảnh hư ầ g cũa thời gian siêu âm

Ảnh hưởng của loại CDH thân nước (CT9, CT24,
CĨ25, CT26)
Kích thước tiểu phân trung bình của các mẫu sử
dụng CDH khác nhau không khác biệt nhiều và đểu
dưới 100 nm. Tuy nhiên hệ số đa phân tán (PDI) lại
khác nhau, mẫu sử dụng Tween 20 và Tween 80 có
PDI nhỏ hơn 2 mảu còn lại.

-♦-n9a»«n80)

-*-CTa4(Twtoi»)
-*-ay{pok«une U8)
•— CTM(Ctemopliora)

Ảnh hưởng của thời gian siêu âm

Thời gian (phút)
MẫuCT9
(Tween 80)

2

5

7

10

15

20

KTTP
(nm)

500,2

270,3 223,5

181,0

124,7

93,3

PDI

0,516

0,454 0,402 0,323

0,421

0,447

Khi thời gian siêu âm tăng từ 2 phút lên 20 phút
thì kích thước tiểu phân trung bình các mẫu đều
giảm, có thể là do sóng siêu âm tạo ra năng lượng
cao, sinh nhiệt và tạo các ứng suất cơ học, tác động
vào các tiểu phân giúp phân chia chúng thành các
tiểu phân nhỏ hơn. PDI giảm khi tảng thời gian siêu
âm từ 2 đến 1 0 phút, nhưng khi tiếp tục tăng thời
gian siêu âm thì PDI tăng. Tuy nhiên, siêu âm 20 phút
PDI tăng không nhiều so với 10 phút nhưng kích
thước tiểu phân giảm đáng kể. Do vậy, chọn thời

ThMiitan(gKit)

Hinh 1. ĩỉlệvitoirìinK giũiphóngtừhệnơnoCT9, CT24, Ơ25, Ữ 26

gian siêu âm

2 0

phút cho nghiên cứu tiếp theo.

Bào chế bằng phương pháp đồng nhất hóa nhờ
lực phán cốt lớn

Mẫu có lượng vitamin K, giải phóng nhiều nhất
ngay trong những giờ đáu và sau 3 giờ là mẫu bào

Bào chế hệ tiểu phân nano lipid rắn theo công
thức 9 bằng phương pháp đổng nhất hóa nhờ lực


phân cắt lớn với tốc độ khuấy và thời gian khác nhau.
Với thời gian đổng nhất hóa 5 phút, 7 phút hoặc

là 98,03 ± 0,87%. Lượng dược chất giải phóng sau 3 giờ
82,34 ± 3,75%, các tiểu phân thu được có hình cẩu hoặc

10 phút, khi tăng tốc độ đống nhất hóa thì KTTP giảm.

gán cẩu, kích thước tiểu phân trung bình 90,65 nm.

Với tốc độ đồng nhất hóa 10.000, 13.000, 15.000
vòng/phút, tăng thời gian đổng nhất thì kích thước
tiểu phân giảm. Điểu này là do tăng tốc độ đổng nhất
hóa làm tăng lực phân cắt tác dụng lên lipid chảy lỏng

và làm giảm kích thước giọt. Còn với tốc độ 18.000 và
21.000 vòng/phút, tăng thời gian đổng nhất từ 5 phút
lên 7 phút KTTP giảm, nhưng tiếp tục tăng thời gian
đổng nhất hóa lên

1 0

phút kích thước tiểu phân tăng.

Mẫu bào chế với tốc độ 21.000 vòng/phút trong 10
phút cho kích thước tiểu phân tương tự như mẫu bào
chế bằng phương pháp siêu âm khuấy từ, tuy nhiên

T h ờ i gian (giờ)
M Ỉ.H Iệ vim in

giòi phóng từ hệ m o bào ché theo CT9

PDI cao hơn (0,617), đổng thời ở tốc độ này, thiết bị
rung, ổn và mẫu bào chế được rất nhiểu bọt. Do vậy,
không lựa chọn phương pháp này để bào chế tiểu
phân nano lipid rắn SLNs.

V i t « « i n K .Ò 03
P r i n t M n g : 4 9 1 0 0 X » »1 mn

ỈOThởl gian(pbũt)
Tốc độ đổDg obẩt bóa (vòDg/pbút)

M 1. Biểu đỗKỈTPàocácrìiôuSLN s bào ché băng phương pháp đóng nhót lìóo nhờ

lực phân cát l ầ

Tuy nhiên, một số mẫu sau khi bào chế bằng
phương pháp siêu âm - khuấy từ được tiếp tục đổng
nhất hóa sẽ đạt độ ổn định vật lý cao hơn. Do vậy lựa
chọn phương pháp siêu âm - khuấy từ, sau đó đổng
nhất hóa với tốc độ 7000 vòng/phút trong 7 phút để
bào chế hệ tiểu phân.
Đánh gìá một số đặc tính của hệ tiểu phán nano
lipid chứa vitamin /c,
Hệ tiểu phân bào chế được có hàm lương vitamin K

M

n»

4. Ảnh chụp TEM hệ nom bòo chế theo CT9

Kếtiuận
Hệ tiểu phân nano lipid rắn chứa vitamin K, với
loại và tỉ lệ tá dược khác nhau đã được bào chế theo
2 phương pháp và đánh giá một số đặc tính. Trên
cơ sở đó lựa chọn được công thức với 0,5% alcol
cetylic, 0,8% Suppocire, 0,7% Span 80, 1,5% Tween
80 cho mẫu tiểu phân nano có tốc độ giải phóng ổn
định nhất, tỉ lệ vitamin K, giải phóng lớn nhất sau 3
giờ. Phương pháp bào chế siêu âm - khuấy từ sau
đó đổng nhất hóa nhờ lực phân cắt lớn cho các tiểu
phân hình cẩu, kích thước tương đối nhỏ và đồng
đều, thể chất ổn định.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Ngô Thị Thu Trang, Phạm Thị Phương Dung, Nguyễn Trán Linh (2012), "Nghiên cứu bào chế gel chứa tiểu phân nano vitamin K,", Tạp
chí Y dược học quân sự, tr. 21 - 26.
2. Da Silva A. L. M., Contri R. V., Jornada D. s., Pohlmann A. R„ Guterres s. s. (2012), "Vitamin K,-loaded lipid core nanocapsules;
physicochemical characterization and in vitro skin permeation", Skin Research and Technology, 0, pp. 1 - 8.
3. Liu c. H., Wu c. T., Fang J. Y. (2010), "Characterization and formulation optimization of solid lipid nanoparticles in vitamin K| delivery".
Drug Development and Industrial Pharmacy, 36(7), pp. 751-761.