NGHIÊN CỨU ĐIỀU CHẾ HỆ VI TỰ NHŨ CHỨA ATORVASTATIN

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ Y TÊ

ĐẠI HỌC Y DƯỢC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

HÀ THANH TU

NGHIÊN CỨU ĐIỀU CHÊ HỆ VI TỰ NHŨ CHỨA
ATORVASTATIN

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ ĐẠI HỌC

Thành phố Hồ Chí Minh – 2015

1


2

LỜI CẢM ƠN
Khóa luận tốt nghiệp “Nghiên cứu hệ vi tự nhũ chứa atorvastatin” thực hiện từ
tháng 04/2015 đến tháng 07/2015 tại Bộ môn Công nghiệp dược, Khoa Dược – Đại
học Y Dược TP. Hồ Chí Minh, dưới sự hướng dẫn của thầy PGS. TS. Nguyễn Thiện
Hải.
Em xin gửi lòng biết ơn sâu sắc nhất đến thầy PGS. TS. Nguyễn Thiện Hải đã luôn
quan tâm, tận tình truyền đạt kiến thức cũng như những kinh nghiệm quý báu giúp
em thực hiện và hoàn thành khóa luận.
Em xin cảm ơn quý thầy cô trong Bộ môn Công nghiệp dược đã tạo mọi điều kiện
giúp em hoàn thành khóa luận tại bộ môn.
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy PGS. TS. Lê Hậu cùng các thầy cô trong

Hội đồng đã dành thời gian quý báu để nhận xét, đánh giá và góp ý giúp cho khóa
luận được hoàn thiện hơn.
Em chân thành cảm ơn quý thầy cô Khoa Dược – Đại học Y dược Thành phố Hồ
Chí Minh đã tận tình giảng dạy, hướng dẫn và truyền đạt cho em những kiến thức
vô cùng quý báu trong suốt thời gian học tập tại trường.
Con xin cảm ơn gia đình đã dành cho con sự quan tâm, động viên và là chỗ dựa
vững chắc cho con trong học tập cũng như việc thực hiện khóa luận.
Cảm ơn các bạn lớp Dược 2010 và các bạn thực hiện khóa luận tại bộ môn Công
nghiệp dược đã động viên, góp ý, chia sẻ buồn vui và giúp đỡ tôi trong quá trình
thực hiện khóa luận cũng như học tập, rèn luyện tại trường.
TP. Hồ Chí Minh, ngày 31 thang 7 năm 2015
Hà Thanh Tú


3

TỪ VIÊT TẮT
Clt: nồng độ lý thuyết
CT: công thức
Ctb: nồng độ trung bình
GPHC: Giải phóng hoạt chất
HDL: High density lipoprotein
HLB: Hydrophilic lipophilic balance
HLLT: Hàm lượng lý thuyết
HPLC: High pressure liquid chromatography
IPM: Isopropyl myristate
LDL: Low density lipoprotein
PEG 400: Polyethylen glycol 400
PG: Propylen glycol
SEDDS: Self emulsifying drug delivery system

SMEDDS: Self micro - emulsifying drug delivery system
SNEDDS: Self nano - emulsifying drug delivery system
S-SMEDDS: Solid - self micro emulsifying drug delivery system
UV: Ultraviolet
UV – Vis: Ultraviolet – Visible


4

DANH MỤC BẢNG


5

DANH MỤC HÌNH


6

MỤC LỤC


7

CHƯƠNG 1

ĐẶT VẤN ĐỀ

Atorvastatin thuộc nhóm statin được chứng minh có hiệu quả lâm sàng trong điều
trị rối loạn lipid huyết. Tuy nhiên do atorvastatin thuộc nhóm 2 trong bảng phân loại

BCS [13] nên khó tan trong nước, do đó ảnh hưởng đến sinh khả dụng của thuốc.
Vấn đề cải thiện độ tan các chất trong nhóm 2 này đã và đang được các nhà khoa
học trên thế giới nghiên cứu nhằm cải thiện SKD. Có nhiều phương pháp cải thiện
độ tan như tạo hệ phân tán rắn, tạo phức bao với cyclodextrin và dẫn chất, tạo hệ tự
nhũ. Trong đó hệ tự nhũ tạo vi nhũ tương cho thấy một số ưu điểm nên được ứng
dụng nhiều trong các nghiên cứu gần đây [28]. Xuất phát từ thực tế đó, đề tài
“Nghiên cứu điều chế hệ vi tự nhũ chứa atorvastatin” được thực hiện nhằm tạo chế
phẩm chứa hệ tự nhũ atorvastatin có độ hòa tan cao góp phần cải thiện SKD và
nâng cao chất lượng sản phẩm. Để giải quyết mục tiêu đề ra, các nội dung cụ thể
sau được thực hiện:
-

Khảo sát độ tan của atorvastatin trong một số tá dược có khả năng điều chế hệ vi tự
nhũ.

-

Xây dựng công thức, phương pháp bào chế và khảo sát đánh giá tính chất hệ vi tự
nhũ chứa atorvastatin.

-

Xây dựng và thẩm định quy trình định lượng atorvastatin trong hệ vi tự nhũ tương
bằng phương pháp UV.

-

Hóa rắn hệ vi tự nhũ và bước đầu xây dựng công thức – phương pháp bào chế viên
nén chứa SMEDDS atorvastatin có độ hòa tan cao hơn chế phẩm đối chiếu.

8

CHƯƠNG 2

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 TỔNG QUAN VỀ ATORVASTATIN
2.1.1 TÍnh chất lý hóa
Công thức phân tử: C33H35FN2O5.
Công thức cấu tạo:

Hình 2.1. Công thức cấu tạo của atorvastatin

Tên khoa học: (3R,5R)-7-[2-(4-Fluorophenyl)-3-phenyl-4-(phenylcarbamoyl)-5propan-2-ylpyrrol-1-yl]-3,5-dihydroxyheptanoic acid.
Phân tử lượng: 558,65.
Tính chất lý hóa: Atorvastatin calcium là chất bột trắng, không tan và kém bền ở
pH thấp hơn 4, tan rất ít trong nước (0,000495 mg/ml), đệm pH 7,4, acetonitril và
rất tan trong methanol. [2],[35]
2.1.2 Dược lực – dược động
Atorvastatin thuộc nhóm ức chế HMG-CoA reductase (hay “statin”). Atorvastatin
làm giảm nồng độ cholesterol “xấu” (LDL) và triglycerid, làm tăng nồng độ
cholesterol “tôt” (HDL).
Atorvastatin được sử dụng để điều trị bệnh cao cholesterol, giảm nguy cơ đột quỵ,
đau tim, các biến chứng về tim mạch do tiểu đường, bệnh tim – mạch vành hay các
yếu tố nguy cơ khác. [1]
Atorvastatin có khả năng thấm cao trong ống tiêu hóa, hấp thu nhanh chóng khi
dùng bằng đường uống (nồng độ đỉnh đạt được sau 1 – 2 giờ). Tuy nhiên, tính sinh

9

khả dụng của nó ở chuột chỉ đạt 12% với liều 40 mg do chuyển hóa lần đầu ở gan
và ruột [35], còn ở người là 14 % (Lipitor®).
2 hoạt chất oxy hóa có hoạt tính của atorvastatin là ortho- hoặc 2-hydroxy
atorvastatin và para- hoặc 4-hydroxy atorvastatin [41].
2.1.3 Phương pháp định tính
Quang phổ hấp thu hồng ngoại [2].
2.1.4 Phương pháp định lượng
Phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao với đầu dò UV 244 nm [37],
Phương pháp UV – vis tại bước sóng 245 nm [35].
2.1.5 Các nghiên cứu cải thiện độ hòa tan của atorvastatin
Các nghiên cứu trong nước:
-

Nghiên cứu bào chế và đánh giá độ hòa tan viên nén atorvastatin 10 mg của Võ Lê
Ngọc Châu và Nguyễn Thiện Hải năm 2011 [4],

-

Nghiên cứu tối ưu hóa công thức bào chế viên nén atorvastatin 10 mg của Hoàng
Ngọc Hùng, Nguyễn Đăng Hòa và Nguyễn Thị Bình năm 2007 [5].
Các nghiên cứu ngoài nước:

-

Nghiên cứu của Nanda Kisshore và các cộng sự về hệ vi tự nhũ rắn chứa
atorvastatin năm 2015 [31],

-

Nghiên cứu cải thiện độ hòa tan và SKD của atorvastatin bằng hệ phân tán rắn sử
dụng neem gum của Madhuri S. Rodde và các cộng sự năm 2014 [26],

-

Nghiên cứu cải thiện độ hòa tan của atorvastatin bằng cách tạo phức với resin của
V. V. Kulthe và P. D. Chaudhari năm 2013 [38],

-

Nghiên cứu dùng vi sóng để tăng độ hòa tan của atorvastatin cùng PEG 6000 của
Maurya D. và các cộng sự năm 2010 [29],

-

Nghiên cứu của Hairong Shen và MinkhangZhong về hệ vi tự nhũ chứa atorvastatin
năm 2006 [15].


10

2.2 TỔNG QUAN VỀ HỆ VI TỰ NHŨ
2.2.1 Khái niệm hệ tự nhũ
Hệ tự nhũ là một hỗn hợp đồng nhất, ổn định, đẳng hướng của pha dầu, chất diện
hoạt, đồng diện hoạt, có thể có thêm chất đồng hòa tan, có khả năng nhũ hóa dễ
dàng tạo thành nhũ tương dầu trong nước mịn khi tiếp xúc với dịch tiêu hóa dưới
tác động khuấy trộn nhẹ nhàng. Khả năng tạo thành nhũ tương dễ dàng giúp cho sự
GPHC trong đường tiêu hóa được thuận lợi, thuốc được hiện diện dưới dạng hòa tan
và những giọt nhũ tương kích thước nhỏ cung cấp bề mặt rộng cho sự hấp thu

thuốc. Kích thước giọt nhũ tương càng nhỏ thì độ bền nhiệt động học cũng như khả
năng cải thiện SKD càng tăng.
Dựa trên kích thước các tiểu phần của nhũ tương hình thành, có thể chia thành 3
loại hệ tự nhũ cơ bản:
- Hệ tự nhũ tạo nhũ tương (SEDDS): với kích thước các giọt từ 200 nm – 3 µm.
- Hệ tự nhũ tạo vi nhũ tương (hệ vi tự nhũ, SMEDDS): với kích thước các giọt
dưới 200 nm.
- Hệ tự nhũ tạo siêu vi nhũ tương (SNEDDS): kích thước các giọt dưới 100 nm [16]
2.2.2 Khái niệm về vi nhũ tương và hệ vi tự nhũ
Vi nhũ tương được tìm ra bởi giáo sư T. P. Hoar và J. H. Shulman của Đại học
Cambridge vào năm 1943. Vi nhũ tương còn có tên gọi khác là “nhũ tương trong
suốt”, “dung dịch mi-xen”. Kích thước của pha phân tán ở vi nhũ tương (10 – 200
nm) nhỏ hơn rất nhiều so với ở nhũ tương (1 – 20 μm), nhỏ hơn bước sóng của ánh
sáng khả kiến nên vi nhũ tương gần như trong suốt và cấu trúc của chúng không thể
quan sát bằng kính hiển vi quang học [33].
Hệ vi tự nhũ là một hỗn hợp có thành phần chính gồm pha dầu, chất đồng hòa tan,
chất diện hoạt và chất đồng diện hoạt; hệ vi tự nhũ trong suốt, có khả năng nhũ hóa
một cách tự nhiên tạo thành hệ vi nhũ tương dầu trong nước khi hòa vào pha
nước [22],[33].


11

2.2.3 Ưu điểm của hệ vi tự nhũ
So với các dạng bào chế thông thường khác, hệ vi tự nhũ làm tăng khả năng hòa tan
và thấm qua màng của hoạt chất, giúp tăng sinh khả dụng.
Hệ vi tự nhũ giúp bảo vệ hoạt chất tránh sự thoái biến tự nhiên trong ống tiêu hóa
của một số hoạt chất (ví dụ peptide).
So với hệ tự nhũ tạo nhũ tương, hệ vi tự nhũ bền hơn, ổn định về mặt nhiệt động
giúp bảo quản thuốc tốt hơn. Khi pha loãng với nước tạo vi nhũ tương, kích thước

hạt nhỏ hơn làm cho diện tích bề mặt lớn làm cho SKD của thuốc tốt hơn [33].
2.2.4 Thành phần của hệ vi tự nhũ
2.2.4.1 Pha dầu
Pha dầu là những chất lỏng không phân cực được dùng làm môi trường hòa tan hoạt
chất đồng thời giúp tăng khả năng hấp thu thuốc qua hệ tiêu hóa.
Trong bào chế hệ tự nhũ, người ta thường sử dụng 2 nhóm là triglycerid mạch dài
và triglycerid mạch trung bình. Theo một số nghiên cứu, thường ưu tiên sử dụng
triglycerid mạch trung bình do khả năng hòa tan tốt hơn, khả năng linh động tốt hơn
trên bề mặt phân cách giữa 2 pha dầu – nước. Một số nghiên cứu gần đây chỉ ra
rằng các chất bán tổng hợp có độ dài mạch trung bình và có khả năng diện hoạt có
thể được sử dụng làm pha dầu. Việc pha trộn giữa triglycerid, monoglycerid và
diglycerid có thể làm tăng khả năng hòa tan hoạt chất thân dầu [28].
2.2.4.2 Chất diện hoạt
Là các hoạt chất mà trong công thức bao gồm 2 phần: đầu thân nước và đuôi thân
dầu, có tác dụng làm giảm sức căng bề mặt tại mặt phân cách giữa 2 chất lỏng
không thể trộn lẫn với nhau và qua đó tạo thành hệ phân tán đồng nhất.
Chất diện hoạt được chia thành 4 nhóm chính: anion, cation, không phân cực và
lưỡng cực. trong số này chỉ có 1 số có thể dùng bằng đường uống. Trong xây dựng
hệ vi tự nhũ thường sử dụng các chất diện hoạt không phân cực có chỉ số HLB lớn
hơn 12 với tỷ lệ khoảng 30 – 60% [28].


12

2.2.4.3 Chất đồng diện hoạt
Được phối hợp trong công thức, góp phần quan trọng trong hình thành hệ tự nhũ.
Chất đồng diện hoạt giúp tăng tính linh động của bề mặt phân cách 2 pha, điều
chỉnh HLB của chất diện hoạt, tăng độ tan của hoạt chất giúp tạo nhũ tương bền,
ổn định.
Thường dùng các chất có HLB từ 10 – 14 [28].

2.2.4.4 Chất đồng hòa tan
Nhằm tăng độ tan của hoạt chất trong pha dầu.
Các nhóm trường dùng làm chất đồng hòa tan: alcol mạch ngắn, glycol, PEG,... [28]
2.2.5 Giản đồ pha
Giản đồ pha là phương tiện thường dùng để xác định các vùng có cấu trúc khác
nhau như vùng tạo vi nhũ tương, vùng tạo nhũ tương… Giản đồ ba pha có hình tam
giác, mỗi cạnh tương ứng với một thành phần (trong trường hợp công thức có nhiều
hơn 3 thành phần thì một cạnh của hình tam giác sẽ gồm 2 thành phần như chất diện
hoạt/chất đồng diện hoạt, pha dầu/chất đồng hòa tan,… với các tỷ lệ xác định).
Giản đồ pha gồm có 3 thành phần dầu, chất diện hoạt và đồng diện hoạt. Hỗn hợp
chất diện hoạt và đồng diện hoạt được chuẩn bị với các tỷ lệ khác nhau (3:1, 2:1,
1:1, 1:2). Pha dầu được phối hợp với các hỗn hợp Smix theo các tỷ lệ 1:9, 2:8, 3:7,
…, 8:2, 9:1. Vortex kỹ và đánh giá khả năng nhũ hóa của hỗn hợp thu được sau khi
pha loãng 100 lần với nước cất. Sau khi hệ đạt trạng thái cân bằng, đánh giá khả
năng phân tán và cảm quan theo 2.2.7.1. Tập hợp những điểm trong giản đồ tạo
được nhũ tương trong hoặc xanh nhạt được xem là vùng vi nhũ tương, vùng vi nhũ
tương càng lớn thì khả năng nhũ hóa của hệ đó càng tốt. Giản đồ pha được vẽ bằng
phần mềm Triplot. [9]
2.2.6 Phương pháp bào chế SMEDDS
Cân chính xác rồi phối hợp các thành phần có trong công thức, vortex và siêu âm
cho đồng nhất.


13

SMEDDS có khả năng nhũ hóa rất cao, thứ tự phối hợp các chất, lực phân tán ít ảnh
hưởng lớn đến sự hình thành và độ bền của vi nhũ tương tạo thành.
2.2.7 Các chỉ tiêu đánh giá hệ vi tự nhũ
2.2.7.1 Cảm quan
Hệ phải trong suốt và đồng nhất, không màu hoặc có ánh xanh. Khi pha loãng 50 –

200 lần với nước phải tạo được hệ vi nhũ tương trong suốt hoặc trong mờ, đồng
nhất và không có tủa [32].
2.2.7.2 Kích thước tiểu phân
Pha loăng 100 lần với nước, kích thước tiêu phân phải trong khoảng 10 – 150 nm.
Đánh giá bằng phương pháp tán xạ ánh sáng, kính hiển vi điện tử [32].
2.2.7.3 Độ bền nhiệt động học
Chu trình nóng – lạnh: pha loăng 100 lần với nước cất, thực hiện 6 chu kỳ ở 2 mức
nhiệt độ 0 - 45 oC trên 4 h ở mỗi mức nhiệt độ.
Chu trình đông – rã đông: pha loãng 100 lần với nước cất. thực hiện 6 chu kỳ (mỗi
chu kỳ trên 6 h).
Ly tâm: pha loãng 100 lần với nước cất, đem ly tâm 10000 rpm trong 15 phút.
Hệ đạt yêu cầu nếu cả 3 phương pháp đều không quan sát thấy kết bông, kết tủa hay
tách lớp. [32]
2.2.8 Một số ứng dụng của SMEDDS trong việc bào chế các dạng thuốc
- Tăng cường khả năng hòa tan và SKD của thuốc: có khả năng ứng dụng tốt đối với
các hoạt chất thuộc nhóm 2 (theo phân loại của BCS) tức là nhóm hoạt chất có khả
năng tan kém nhưng khả năng hấp thu và phân bố tốt. Bên cạnh đó SMEDDS cũng
cải thiện SKD đối với các hoạt chất thuộc nhóm 4 BCS tức là khả năng tan kém và
khả năng hấp thu phân bố kém.


14

- Hệ tự nhũ tạo vi nhũ tương quá bão hòa (Supersaturable SMEDDS): việc điều chế
hệ này giúp giảm tỷ lệ chất diện hoạt trong công thức nhằm hạn chế tác dụng phụ
cũng như sự kích ứng niêm mạc đường tiêu hóa khi dùng thuốc.
- Hệ tự nhũ tạo vi nhũ tương rắn (S-SMEDDS): là SMEDDS được hóa rắn dùng để
đóng nang, làm viên nén được tiên đoán có thể giảm liều sử dụng thuốc do hệ tự
nhũ làm tăng SKD của thuốc.
2.2.9 Hệ vi tự nhũ dạng rắn

Hệ vi tự nhũ dạng lỏng thường được cho vào nang mềm hoặc có thể là nang gelatin
cứng, đây không phải là những dạng vận chuyển – bảo quản phù hợp trong thực
tiễn, bởi các vấn đề liên quan đến quy trình sản xuất, độ ổn định, sự tương tác giữa
tá dược và vỏ nang, sự kết tủa hoạt chất,... [12].
Sự chuyển đổi thành hệ vi tự nhũ dạng rắn (S-SMEDDS: Solid - self micro
emulsifying drug delivery system) tổng hợp được ưu điểm của cả SMEDDS truyền
thống (tăng độ tan, SKD của hoạt chất) và dạng bào chế rắn (giảm giá thành sản
xuất, thuận tiện cho kiểm soát quá trình, tính ổn định và lặp lại cao, cải thiện sự tuân
thủ của bệnh nhân) [20].
Có nhiều cách để chuyển SMEDDS truyền thống thành S-SMEDDS như hấp phụ
dùng chất mang rắn, ép đùn nóng chảy, phun sấy, phun lạnh, tạo vi nang... Trong đó,
hấp phụ dùng chất mang rắn được xem là phương pháp đơn giản và dễ dàng thực
hiện nhất, chỉ cần thêm SMEDDS vào chất mang trong một cối trộn, sau đó bột tạo
thành có thể dùng để đóng nang cứng hoặc phối hợp các tá dược cần thiết khác để
dập viên [12],[20].
Các nghiên cứu về hóa rắn SMEDDS bằng phương pháp sử dụng chất mang rắn gần
đây được thể hiện trong Bảng 2.1.


15

Bảng 2.1. Các nghiên cứu về S-SMEDDS dùng chất mang rắn trên thế giới
Tá dược
Aerosil 200 (Fumed silica)
Maltodextrin
Lactose
HPMC
MCC (Avicel)
Coloidal silica
Dextrin

Malnitol + Sucroester 15

Hoạt chất
Atorvastatin [31]
Telmisartan [12]
Naproxen [20]
Scutellarin [24]
Flurbiprofen [11]
Sirolimus [39]

Một nhóm chất mang rắn đang được phát triển hiện nay gồm có các aerosil và các
syloid (Grace - My). Trong đó syloid thể hiện được 1 số ưu điểm vượt trội hơn
aerosil, với 2 điểm quan trọng là khối lượng riêng lớn hơn giúp giảm bay bụi, trong
khi lại có khả năng hấp phụ chất lỏng cao hơn. Syloid FP 244 có khả năng hấp phụ
tới 3 lần khối lượng chất lỏng mà vẫn tạo được khối bột khô tơi.

Hình 2.2. Cấu trúc hạt Syloid FP 244

Vì vậy, Syloid FP 244 thể hiện tiềm năng lớn trong việc điều chế S-SMEDDS.


16

2.2.10 Các nghiên cứu về hệ tự nhũ trên thế giới hiện nay
2.2.10.1Các chế phẩm hệ tự nhũ trên thị trường
Trên thế giới hiện có nhiều chế phẩm cấu trúc SMEDDS, một số có thể được liệt kê
trong Bảng 2.2 [23].
Bảng 2.2. Một số chế phẩm hệ tự nhũ trên thị trường
Hoạt chất

Tên sản phẩm

Nhả sản xuất

Neoral®

Novartis, Thụy Sĩ

Sandimmune®

Novartis, Thụy Sĩ

Gengraf®

Abbott, Mỹ

Ritonavir

Norvir®

Abbott, Mỹ

Amprenavir

Agenerase®

GlaxoSmithKline, Anh

Bexarotene

Targretin®

Ligand, Mỹ

Calcitriol

Rocaltrol®

Roche, Thụy Sĩ

Sequinavir

Fortovase®

Roche, Thụy Sĩ

Cyclosporine A

2.2.10.2Một số nghiên cứu về hệ vi tự nhũ hiện nay
Hiện nay trên thế giới có rất nhiều nghiên cứu về SMEDDS, một số nghiên cứu có
thể kể ra dưới Bảng 2.3.
Bảng 2.3. Một số SMEDDS của các hoạt chất gần đây
Hoạt chất

Pha dầu

Diện hoạt

Đồng diện hoạt

Atorvastatin [15]

Labrafil

Cremophor RH40

Propylen glycol

Fenofibrate [10]

Labrafac CM 10

Tween 80

PEG 400

Simvastatin [17]

Capryol 90

Cremophor EL

Carbitol

Paclitaxel [18]

Capryol 90

Tween 20

PEG 400

Glyburid [40]

Capryol 90

Tween 20

Transcutol P

Vinpocetin [34]

Ethyl oleat

Solutol HS

Transcutol P


17

CHƯƠNG 3

ĐỐI TƯỢNG, NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 ĐỐI TƯỢNG
Hệ vi tự nhũ chứa atorvastatin, viên đối chiếu Lipitor® - Plizer

3.2 TRANG THIÊT BỊ - NGUYÊN LIỆU – HÓA CHẤT

3.2.1 Trang thiết bị
Các thiết bị dùng trong nghiên cứu được trình bày trong Bảng 3.4.
Bảng 3.4. Các thiết bị sử dụng trong thí nghiệm
Tên thiết bị
Bể cách thủy có bộ phận lắc
Bể siêu âm
Cân kỹ thuật
Cân phân tích
Máy ly tâm
Máy quang phổ UV – vis
Máy vortex
Tủ sấy
Máy đo độ hòa tan
Máy đo độ mài mòn
Máy đo độ cứng
Máy dập viên tâm sai

Hiệu
MEMERT WNB 22
ELMA T840DH
SARTORIUS TE412
KERN ABS 220-4
EPPENDORF MINISPIN
SHIMADZU UV-1601PC
LABNET VX100
ELEKTRO HELIOS 28452C
PHARMATEST PTWS3C
ERWEKA TAP
ERWEKA TBH30
TDP6 SINGLE PUNCH

Nguồn gốc
Đức
Đức
Đức
Đức
Đức
Nhật
Mỹ
Thụy Điển
Đức
Đức
Đức
Trung Quốc


18

3.2.2 Nguyên liệu – hóa chất
Các nguyên liệu, hóa chất dùng trong thí nghiệm được trình bày trong bảng 3.2.
Bảng 3.5. Các nguyên liệu, hóa chất dùng trong thí nghiệm
Tên nguyên liệu
Atorvastatin calci
Oleic acid
Isopropyl myristat
Plurol 497 CC
Capryol 90
Labrafac lipophil
Labrafil
Labrasol

Tween 20
Tween 80
Span 80
Transcutol P
Transcutol HP
Cremophor RH 40
Cremophor EL
Kolliphor HS15
PEG 400
Propylen glycol
Glycerol
Syloid FP 244
Avicel PH102
Natri crosscarmellose
Dicalci phosphat
PVP K30
Aerosil
Magie stearat
Natri hydroxid
Kali dihydrophosphat
Acid hydroclorid
Methanol

Tiêu chuẩn
TCNSX
TCNSX
TCNSX
TCNSX
TCNSX
TCNSX

TCNSX
TCNSX
TCNSX
TCNSX
TCNSX
TCNSX
TCNSX
TCNSX
TCNSX
TCNSX
TCNSX
TCNSX
TCNSX
TCNSX
TCNSX
TCNSX
TCNSX
TCNSX
TCNSX
TCNSX
TCNSX
TCNSX
TCNSX
TCNSX

Nguồn gốc
Ấn Độ
Trung Quốc
Trung Quốc
Gattefosse (Pháp)

Gattefosse (Pháp)
Gattefosse (Pháp)
Gattefosse (Pháp)
Gattefosse (Pháp)
Trung Quốc
Trung Quốc
Trung Quốc
Gattefosse (Pháp)
Gattefosse (Pháp)
BASF (Đức)
BASF (Đức)
BASF (Đức)
Trung Quốc
Trung Quốc
Trung Quốc
Grace (Mỹ)
Trung Quốc
Trung Quốc
Trung Quốc
Trung Quốc
Trung Quốc
Trung Quốc
Trung Quốc
Trung Quốc
Trung Quốc
Trung Quốc


19

3.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.3.1 Khảo sát độ tan của atorvastatin trong một số tá dược có khả năng điều
chế SMEDDS
Độ tan của atorvastatin trong các tá dược làm pha dầu, chất diện hoạt, đồng diện
hoạt được xác định bằng phương pháp bão hòa [28]:
-

Lấy 1 lượng thừa atorvastatin cho vào từng eppendorf có sẵn 1 ml từng loại tá dược.
Hỗn hợp thu được đem vortex trong 1 phút, siêu âm 20 phút sau đó cho vào máy lắc
ngang (100 vòng/phút) trong 24 giờ ở nhiệt độ phòng.

-

Dịch thu được đem ly tâm 10000 rpm trong 10 phút, lọc, pha loãng bằng ethanol tới
nồng độ thích hợp rồi đem đo quang (tiến hành quét phổ để kiểm tra lại đỉnh hấp thu
của atorvastatin).
Tính lượng chất tan, kết hợp với tính chất của tá dược và kinh nghiệm từ các nghiên
cứu đi trước để xác định các tá dược tiềm năng điều chế hệ vi tự nhũ chứa
atorvastatin.
3.3.2 Xây dựng công thức và phương pháp điều chế SMEDDS
chứa atorvastatin
3.3.2.1 Khảo sát giản đồ pha từ các tá dược đã chọn
Sàng lọc các giản đồ pha tham khảo từ các giản đồ pha đã được nghiên cứu trên thế
giới, với các tá dược tiềm năng:

-

Ở mỗi giản đồ pha, chọn ngẫu nhiên 4 – 5 điểm, xác định tỉ lệ các tá dược tại
mỗi điểm.

-

Cân từng công thức cho vào từng eppendorf đem vortex đến đồng nhất, để yên
trong 24 giờ.

-

Đánh giá bằng phương pháp pha loãng.
Các công thức đạt độ pha loãng (hệ tá dược tạo SMEDDS tiềm năng) sẽ được chọn
để thử khả năng tải hoạt chất.


20

3.3.2.2 Khảo sát khả năng tải atorvastatin trên hệ tá dược tạo SMEDDS tiềm năng
Từ hệ tá dược tiềm năng và khả năng tan của atorvastatin trong từng tá dược mà ta
sẽ lựa chọn thử khả năng tải hoạt chất ở các mức nồng độ phù hợp.
-

Cân chính xác 0,5 g từng công thức hệ tá dược tiềm năng cho vào eppendorf . Cho
vào eppendorf 1 lượng atorvastatin tương ứng theo từng tỉ lệ, đem vortex, siêu âm
cho tan hết.

-

Ly tâm 10000 rpm để loại các hệ công thức chứa atorvastatin bị tủa.

-

Để yên 24 h ở nhiệt độ phòng sau đó đánh giá bằng cảm quan: Pha loãng 100 lần

với nước cất, hệ phải trong suốt hoặc trong mờ.
Lựa chọn nồng độ tải hoạt chất tốt nhất.
3.3.2.3 Phương pháp điều chế hệ vi tự nhũ
Cân 0,5 g mỗi hệ tá dược với tỉ lệ xác định vào từng eppendorf. Cho vào một lượng
atorvastatin đã xác định ở mục 3.3.2.2.
Vortex 1 phút, siêu âm 20 phút sau đó cho vào máy lắc ngang (100 vòng/phút) trong
24 giờ ở nhiệt độ phòng.
Các công thức sau khi bào chế được để yên trong 24 h trước khi thực hiện các thử
nghiệm tiếp theo.
3.3.3 Khảo sát, đánh giá SMEDDS chứa atorvastatin
3.3.3.1 Khảo sát độ bền của các công thức được chọn trong các môi trường
Đánh giá sơ bộ độ bền của các công thức ở pH 1,2: vì atorvastatin không tan và kém
bền trong môi trường có pH thấp nên dùng môi trường này để loại nhanh các công
thức không giữ được atorvastatin trong hệ vi nhũ tương.
Chọn các hệ đạt yêu cầu. Đánh giá độ lặp lại: Pha loãng các công thức bằng môi
trường đệm ở pH 1,2; 4,5; 6.8. Quan sát trong 1, 2, 4, 8 h.
Đánh giá các hệ vi nhũ tương hình thành.
Hệ phải không bị tủa hoặc bị đục.


21

3.3.3.2 Xác định độ bền của vi nhũ tương hình thành trong quá trình nghiên cứu
Tiến hành pha loãng công thức 100 lần với nước cất. Sau đó tiến hành các thử
nghiệm:
-

Ly tâm: đem ly tâm 10000 rps trong 10 phút.

-

Đông–rã đông: thực hiện chu trình đông - rã đông với 6 chu kỳ, mỗi chu kỳ 4 giờ.

-

Nóng lạnh: bảo quản mẫu ở 0 0C và 45 0C, mỗi chu kỳ 4 giờ.
Hệ đạt yêu cầu khi không xảy ra kết tủa, kết bông hay tách lớp.
3.3.3.3 Đo phân bố kích thước hạt vi nhũ tương tạo thành
Tiến hành đo phân bổ kích thước cỡ hạt của vi nhũ tương tạo thành sau khi pha
loãng bằng nước cất.
Hệ đạt yêu cầu khi cho dải phân bố kích thước hạt trong khoảng 10 – 150 nm.
3.3.4 Xây dựng và thầm định quy trình định lượng atorvastatin trong
SMEDDS chứa atorvastatin
3.3.4.1 Xây dựng quy trình định lượng atorvastatin trong hệ vi tự nhũ
Tiến hành quét phổ atorvastatin và từng tá dược trong trong công thức bào chế trong
vùng UV 200 – 400 nm. Chọn đỉnh hấp thu (λ max) của atorvastatin mà tại đó độ hấp
thu của các tá dược là không đáng kể.
Cân chính xác 10 mg atorvastatin pha loãng bằng 100 ml methanol trong bình định
mức. Hút 1 ml dung dịch tạo thành cho vào bình định mức 10 ml, thêm methanol
tới vạch. Đo độ hấp thu UV tại λmax (Achuẩn).
Cân 1 lượng chế phẩm tương đương 10 mg atorvastatin pha loãng bằng 100 ml
methanol trong bình định mức. Lọc hút 1 ml dịch tạo thành cho vào bình định mức
10 ml, thêm methanol tới vạch. Đo độ hấp thu UV tại λmax (Athử).


22

3.3.4.2 Thẩm định quy trình định lượng atorvastatin trong hệ vi tự nhũ
Tính đặc hiệu [3]
Được thực hiện nhằm đảm bảo kết quả định lượng chất cần phân tích không bị ảnh

hưởng bởi tá dược có trong công thức.
Tiến hành: Chuẩn bị mẫu thử, mẫu trắng, mẫu placebo và mẫu chuẩn atorvastatin.
Quét phổ hấp thu UV.
Yêu cầu: mẫu thử phải có cùng vị trí đỉnh hấp thu với mẫu chuẩn, mẫu trắng và mẫu
placebo không được có đỉnh hâp thu tại vị trí này.
Khoảng tuyến tính [3]
Chuẩn bị dung dịch gốc atorvastatin: cân chính xác 25 mg atorvastatin pha loãng
bằng 100 ml methanol trong bình định mức. Dung dịch gốc có nồng độ là
250 µg/ml.
Pha dãy dung dịch chuẩn theo bảng sau:
Bảng 3.6. Pha dãy dung dịch chuẩn atorvastatin
Mẫu

1

2

3

4

5

Dung dịch gốc (ml)

2

4

6

8

10

20

25

Methanol (ml)
Nồng độ (µg/ml)

Vừa đủ 100
5

10

15

Đo độ hấp thu tại λmax. Vẽ đường biểu diễn sự tương quan giữa nồng độ và độ
hấp thu.
Sử dụng phân tích hồi quy với trắc nghiệm t (Student) để kiểm tra ý nghĩa của các
hệ số trong phương trình và trắc nghiệm F (Fisher) để kiểm tra tính thích hợp của
phương trình hồi quy.
Độ đúng [3]
Được biểu thị bằng tỷ lệ phục hồi (%) của các giá trị tìm thấy so với giá trị thực của
chất chuẩn khi thêm vào mẫu thử trong quy trình định lượng.
(: lượng tìm thấy; µ: lượng chuẩn thêm vào)

23

Tiến hành: thêm từng lượng mẫu chuẩn tương đương 80%, 100% và 120% hàm
lượng hoạt chất trong mẫu thử. Định lượng atorvastatin có trong 3 mẫu tạo thành.
Yêu cầu: tỷ lệ phục hồi thực nghiệm nằm trong khoảng 98 – 102%
Độ chính xác [3]
Được biểu thị bằng độ lệch chuẩn tương đối (CV%) giữa các giá trị riêng lẻ so với
giá trị trung bình thu được khi áp dụng quy trình đề xuất cho cùng 1 mẫu thử được
làm đồng nhất trong cùng điều kiện.
Tiến hành: chuẩn bị 6 dung dịch thử có cùng nồng độ 10 µg/ml. Đo độ hấp thu tại
λmax. Tình CV%. CV% phải không quá 2%.
3.3.5 Hóa rắn SMEDDS tiềm năng chứa atorvastatin
Hóa rắn SMEDDS bằng phương pháp dùng chất mang rắn, sử dụng Syloid FP 244
để nghiên cứu.
Điều chế lại công thức SMEDDS tiềm năng, lượng 5 g.
Cân 1 lượng chính xác 1 g Syloid FP 244 cho vào chén thủy tinh. Cho từ từ
SMEDDS vào, trộn đều tạo hỗn hợp khô tơi. Đến khi hỗn hợp bột có dấu hiệu vón
thì dừng. Cân khối lượng mẫu SMEDDS còn lại. Tính được lượng SMEDDS tối đa
mà 1 g Syloid FP 244 có thể mang được.
Đánh giá sơ bộ tính trơn chảy của bột hoàn tất.
3.3.6 Nghiên cứu bào chế viên nén chứa SMEDDS atorvastatin
3.3.6.1 Khảo sát khả năng dập viên nén SMEDDS chứa 10 mg atorvastatin bằng
phương pháp dập thẳng
Tính lượng S-SMEDDS tương đương 10 mg.
Khảo sát các công thức viên nén chứa 10 mg atorvastatin. Dập viên bằng máy dập
viên tâm sai, bộ chày cối 10 mm.
Đo độ cứng, độ rã của viên để xác định khả năng tạo viên nén SMEDDS chứa 10
mg atorvastatin. Chọn công thức tiềm năng (nếu có) để dập viên nén chứa
SMEDDS atorvastatin.

24

Qua đó cũng đánh giá thêm khả năng có dập được viên nén SMEDDS chứa 20 mg
atorvastatin hay không.
3.3.6.2 Phương pháp bào chế, khảo sát độ lặp lại và đánh giá sơ bộ viên nén
SMEDDS chứa atorvastatin
Tiến hành bào chế 30 g bột hoàn tất theo công thức đã được xây dựng.
Xây dựng sơ đồ bào chế theo công thức trên.
Đánh giá sơ bộ tính trơn chảy của bột hoàn tất.
Tiến hành dập viên bằng máy dập viên tâm sai, dùng bộ cối chày 10 mm.
Đo độ cứng, độ rã của viên để xác định tính lặp lại của công thức.
Đo phân bố kích thước giọt của vi nhũ tương hóa từ viên thử nghiệm: hòa viên thử
nghiệm vào môi trường pH 6,8, siêu âm cho phân tán đều, ly tâm 1000 vòng/phút,
lọc qua màng lọc 0,45 µm, đo phân bố kích thước giọt vi nhũ tương tạo thành.
So sánh sơ bộ tính chất viên thử nghiệm và viên đối chiếu: đo khối lượng trung
bình, độ cứng trung bình, độ rã trong nước và trong pH 1,2 của viên thử nghiệm và
viên đối chiếu (Lipitor®)
3.3.6.3 So sánh khả năng giải phóng hoạt chất của S-SMEDDS, viên nén thử
nghiệm và viên đối chiếu
Sử dụng viên đối chiếu là Lipitor® 10 mg.
1 lượng S-SMEDDS chứa 10 mg atorvastatin được cho vào nang cứng số 1.
Tiến hành theo hướng dẫn của JP XVI [19]. Nang cứng chứa S-SMEDDS, viên đối
chiếu và viên thử nghiệm được cho vào trong 900 ml môi trường pH: 1,2; 4,5 và
6,8. Tốc độ cánh khuấy 75 vòng/phút. Nhiệt độ môi trường 37 ± 0,5 oC. Rút mẫu
sau 5, 10, 15, 30, 45 và 60 phút, lọc qua màng 0,45 µm, bù 1 lượng môi trường
trương ứng vào bình thử độ hòa tan sau mỗi lần rút.
Đo UV ở 249 nm, từ đó tính được độ GPHC sau các khoảng thời gian.

25

CHƯƠNG 4

KÊT QUẢ VÀ BÀN LUẬN

4.1 KHẢO SÁT ĐỘ TAN CỦA ATORVASTATIN TRONG MỘT SỐ TÁ
DƯỢC CÓ KHẢ NĂNG ĐIỀU CHÊ SMEDDS
Kết quả độ tan của atorvastatin trong các tá dược được thể hiện trong Hình 4.3.

Hình 4.3. Kết quả độ tan của atorvastatin trong các tá dược (n = 3)

Nhận xét: Trong các pha dầu, atorvastatin tan tốt trong labrafil, oleic acid, capryol
90, plurol 497 CC. Atorvastatin nói chung tan tốt trong các chất diện hoạt và các
chất đồng diện hoạt.
Dựa trên kinh nghiệm từ các nghiên cứu đã được thực hiện trên thế giới, capryol 90
với vai trò pha dầu được sử dụng khá rộng rãi; cremophor RH40 / EL, tween 20,
labrasol thường đóng vai trò diện hoạt; còn các đồng diện hoạt hay dùng là
transcutol P / HP, PG, PEG 400 [17],[18],[25],[30],[40]. Ngoài ra, atorvastatin đã
từng được nghiên cứu bởi Hairong Shen cùng MingKang Zhong có sử dụng pha dầu
labrafil [15].
Do vậy, để xây dựng công thức điều chế SMEDDS chứa atorvastatin, ta có thể khảo
sát các hệ từ: pha dầu labrafil, capryol 90; chất diện hoạt cremophor RH40 / EL,