Nghiên cứu bào chế hydrogel chứa hệ tiểu phân nano ibuprofen

BỘ Y TẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI

PHẠM THỊ HUỆ

NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ
HYDROGEL CHỨA HỆ TIỂU PHÂN
NANO IBUPROFEN
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ

HÀ NỘI – 2018


BỘ Y TẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI

PHẠM THỊ HUỆ

Mã sinh viên: 1301184

NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ
HYDROGEL CHỨA HỆ TIỂU PHÂN
NANO IBUPROFEN
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ
Người hướng dẫn:
ThS. Trần Ngọc Bảo

Nơi thực hiện:
1. Viện Công nghệ Dược phẩm Quốc Gia
2. Bộ môn Công nghiệp Dược

HÀ NỘI – 2018


LỜI CẢM ƠN

Với sự kính trọng và lòng biết ơn sâu sắc, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến
ThS. Trần Ngọc Bảo - người thầy đã trực tiếp hướng dẫn, chỉ bảo tận tình và truyền đạt
những kinh nghiệm quý báu cũng như động viên em trong suốt thời gian thực hiện khóa
luận tốt nghiệp.
Em xin chân thành cảm ơn PGS.TS. Nguyễn Ngọc Chiến – người thầy đã định
hướng và tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp em hoàn thành khóa luận.
Em xin trân trọng cảm ơn toàn thể các thầy cô giáo, các anh chị nghiên cứu viên,
kĩ thuật viên, các bạn sinh viên đang nghiên cứu khoa học và thực hiện khóa luận tốt
nghiệp tại Viện Công nghệ Dược phẩm Quốc gia, Bộ môn Công nghiệp Dược, Bộ môn
Bào chế đã giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi cho em hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này.
Em cũng xin gửi lời cảm ơn đến Ban giám hiệu Nhà trường và phòng Đào tạo cùng
toàn thể các thầy cô giáo Trường Đại học Dược Hà Nội đã dạy dỗ, giúp đỡ tạo điều kiện
cho em trong suốt thời gian học tập tại trường.
Cuối cùng, em xin cảm ơn gia đình và bạn bè thân thiết đã luôn động viên, khích
lệ trong thời gian em hoàn thành khóa luận này.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 18 tháng 5 năm 2018
Sinh viên

Phạm Thị Huệ


MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC KÍ 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.

Tổng quan về ibuprofen (IBP) .........................................................................2

1.1.1. Công thức cấu tạo ............................................................................................2
1.1.2. Tính chất lý hóa ............................................................................................... 2
1.1.3. Độ ổn định .......................................................................................................2
1.1.4. Chỉ định ...........................................................................................................2
1.1.5. Chống chỉ định ................................................................................................ 2
1.2.

Tổng quan về hệ tiểu phân nano lipid .............................................................3

1.2.1. Phân loại và cấu trúc........................................................................................3
1.2.2. Thành phần cơ bản ..........................................................................................5
1.2.3. Ưu nhược điểm ................................................................................................ 6
1.2.4. Phương pháp bào chế ......................................................................................6
1.3.

Tổng quan về gel dùng ngoài da.......................................................................7

1.3.1. Định nghĩa .......................................................................................................7
1.3.2. Phân loại ..........................................................................................................7
1.3.3. Một số nghiên cứu về ứng dụng hệ tiểu phân nano vào gel ............................8
1.4.

Ứng dụng hệ tiểu phân nano lipid IBP vào gel và đường dùng qua da

khác...... ...........................................................................................................................9
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .......................13
2.1.

Nguyên vật liệu, thiết bị ..................................................................................13

2.1.1. Nguyên vật liệu .............................................................................................. 13
2.1.2. Thiết bị...........................................................................................................13
2.2.

Nội dung nghiên cứu .......................................................................................14

2.2.1. Xây dựng công thức bào chế và đánh giá một số đặc tính của hệ nano
IBP……….. ...............................................................................................................14


2.2.2. Xây dựng công thức bào chế và đánh giá một số đặc tính của hydrogel chứa
hệ tiểu phân nano IBP ................................................................................................ 14
2.3.

Phương pháp nghiên cứu ................................................................................14

2.3.1. Phương pháp bào chế hệ tiểu phân nano IBP ................................................14
2.3.2. Phương pháp đánh giá đặc tính của hệ tiểu phân nano IBP ..........................15
2.3.3. Phương pháp bào chế gel chứa hệ tiểu phân nano IBP .................................17
2.3.4. Phương pháp đánh giá đặc tính của gel chứa hệ tiểu phân nano lipid IBP ...18
CHƯƠNG 3. THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN .................................22
3.1.

Kết quả khảo sát phương pháp định lượng ..................................................22

3.2.

Kết quả đánh giá đặc tính các hệ tiểu phân nano IBP .................................23

3.2.1. Khảo sát ảnh hưởng của natri hydroxid đến đặc tính hệ nano ......................23
3.2.2. Khảo sát nồng độ Tween 80 trong pha nước .................................................25
3.2.3. Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ lipid:dược chất đến đặc tính hệ nano ..............26
3.2.4. Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ lecithin:dược chất đến đặc tính hệ nano ........26
3.2.5. Phổ hồng ngoại .............................................................................................. 28
3.3.

Kết quả thử giải phóng in vitro các gel chứa hệ tiểu phân nano IBP .........29

3.3.1. Kết quả khảo sát tá dược tạo gel....................................................................29
3.3.2. Kết quả thử giải phóng các gel chứa nano IBP với các tỉ lệ lipid:dược chất
khác nhau….. .............................................................................................................30
3.3.3. Kết quả thử giải phóng các gel chứa nano IBP với các tỷ lệ lecithin:dược chất
khác nhau… ...............................................................................................................32
3.4.

Kết quả đánh giá lượng dược chất tích lũy trên da chuột sau giải phóng .33

3.5.

So sánh đường cong giải phóng in vitro với gel IBP đối chiếu ....................34

3.6.

Kết quả đánh giá hình thái gel .......................................................................35

3.7.

Kết quả đánh giá sơ bộ tính lưu biến ............................................................. 36

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .....................................................................................38
KẾT LUẬN ..................................................................................................................38
KIẾN NGHỊ .................................................................................................................39
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC 1
PHỤ LỤC 2


DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

ACN

Acetonitril

BP

British Pharmacopoeia - Dược điển Anh

DDAB

Didodecyldimethylammonium bromide

DĐVN

Dược điển Việt Nam

EE

Encapsulation Efficiency – Hiệu suất mang thuốc

HPLC

High Performance Liquid Chomatography – Sắc ký lỏng hiệu
năng cao

IBP

Ibuprofen

KTTP

Kích thước tiểu phân

KTTPTB

Kích thước tiểu phân trung bình

LC

Loading Capacity – Khả năng nạp thuốc

LDCs

Lipid-Drug conjugates – hệ liên hợp dược chất-lipid

LP

Lipid

Na CMC

Natri Carboxymethyl Cellulose

NLCs

Nanostructured Lipid Carriers – Hệ tiểu phân chất nano sử
dụng chất mang lipid

PDI

Polydispersity Index – Chỉ số đa phân tán

SCA

Cetostearyl alcol

SEM

Scanning electron microscopy - Kính hiển vi điện tử quét

SLNs

Solid lipid nanoparticles – Hệ tiểu phân nano lipid rắn

TCCS

Tiêu chuẩn cơ sở

TKHH

Tinh khiết hóa học

USP

United States Pharmacopoeia - Dược điển Mỹ


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1. Nguyên vật liệu được sử dụng trong quá trình bào chế. ............................... 13
Bảng 3.1.Mối tương quan giữa diện tích pic và nồng độ IBP. .....................................22
Bảng 3.2. Công thức các hệ nano IBP khảo sát ảnh hưởng của lượng NaOH 1M. ......23
Bảng 3.3. Kết quả các đặc tính hệ nano IBP khảo sát ảnh hưởng của lượng NaOH 1M
(n=3). ............................................................................................................................. 23
Bảng 3.4. Công thức các hệ nano IBP khảo sát thời điểm thêm NaOH. ......................24
Bảng 3.5. Kết quả đặc tính các nano IBP khảo sát thời điểm thêm NaOH (n=3). ......24
Bảng 3.6. Công thức các hệ nano IBP khảo sát nồng độ Tween 80. ............................ 25
Bảng 3.7. Kết quả đặc tính của các nano IBP khảo sát nồng độ Tween 80 (n=3). .......25
Bảng 3.8. Công thức các hệ nano IBP khảo sát tỉ lệ SCA:dược chất. ..........................26
Bảng 3.9. Kết quả đặc tính các hệ nano IBP khảo sát tỉ lệ SCA:dược chất (n=3). .......26
Bảng 3.10. Công thức các hệ nano IBP khảo sát tỷ lệ lecithin: dược chất. ..................27
Bảng 3.11. Kết quả đặc tính các hệ nano IBP khảo sát tỷ lệ lecithin:dược chất (n=3). 27
Bảng 3.12. Công thức các gel chứa hệ tiểu phân nano IBP với các tá dược tạo gel khác
nhau. .............................................................................................................................. 29

Bảng 3.13. Công thức các gel chứa hệ tiểu phân nano IBP với các tỉ lệ lipid:dược chất
khác nhau. ......................................................................................................................31
Bảng 3.14. Công thức các gel chứa hệ tiểu phân nano IBP với các tỷ lệ lecithin:dược
chất khác nhau. ..............................................................................................................32
Bảng 3.15. Chỉ số f2 so sánh sự giống nhau giữa đường cong giải phóng của các gel
chứa nano IBP bào chế được và gel Nurofen. ............................................................... 34


DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ

Hình 1.1. Cấu trúc hóa học của IBP. ..............................................................................2
Hình 2.1. Sơ đồ mô tả phương pháp bào chế hệ tiểu phân nano IBP. ..........................15
Hình 3.1. Đồ thị biểu thị mối liên quan giữa diện tích pic và nồng độ IBP. ................22
Hình 3.2. Đồ thị biểu thị các đặc tính của SLN17, SLN26, SLN27. ............................ 27
Hình 3.3. Phổ FT-IR của các thành phần và hệ tiểu phân nano IBP. ...........................28
Hình 3.4. Đồ thị thể hiện lượng % IBP giải phóng qua da chuột sau 6 giờ của các gel
chứa hệ tiểu phân nano IBP với các tá dược tạo gel khác nhau (n=3). .........................30
Hình 3.5. Đồ thị thể hiện % IBP giải phóng qua da chuột sau 6 giờ của các gel chứa
nano IBP ở các tỷ lệ lipid:dược chất khác nhau (n=3). .................................................31
Hình 3.6. Đồ thị thể hiện % IBP giải phóng qua da chuột sau 6 giờ của các gel chứa
nano IBP ở những tỷ lệ lecithin:dược chất khác nhau (n=3). ........................................32
Hình 3.7. Đồ thị thể hiện % lượng IBP tích lũy trên da chuột sau 6 giờ của các gel chứa
nano IBP (n=3). .............................................................................................................33
Hình 3.8. Đồ thị thể hiện lượng dược chất giải phóng qua da chuột trên một đơn vị diện
tích của các gel chứa nano IBP (μg/cm2). .....................................................................35
Hình 3.9. Ảnh chụp SEM Gel17.1. ...............................................................................35
Hình 3.10. Đồ thị thể hiện kết quả đo ứng suất trượt của các gel chứa nano IBP và gel
Nurofen. .........................................................................................................................36
Hình 3.11. Đồ thị thể hiện kết quả đo độ nhớt của các gel chứa nano IBP và gel Nurofen.
.......................................................................................................................................37

ĐẶT VẤN ĐỀ
Công nghệ nano đã được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khoa học kỹ thuật
trong đó có ngành Dược. Hiện nay, các hệ tiểu phân nano là công cụ vô cùng hữu ích và
cần thiết để đạt được những tiến bộ trong bào chế hiện đại [5].
Ibuprofen (IBP) là một thuốc chống viêm không steroid (NSAIDs). IBP là chất ức
chế enzym cyclooxygenase (COX) không chọn lọc, được sử dụng rộng rãi trong các liệu
pháp điều trị đau sau phẫu thuật, thấp khớp và viêm khớp dạng thấp [3]. Thuốc có nhiều
dạng bào chế (đường uống, đường tiêm…) trong đó dạng gel dùng qua da dễ sử dụng,
không gây kích ứng dạ dày như đường uống và có tác dụng khu trú tại chỗ tốt đối với
các bệnh về khớp.
Ở Việt Nam, IBP có nhiều dạng bào chế nhưng chủ yếu được sử dụng dưới dạng
uống và tiêm. Do đó việc nghiên cứu chế phẩm dùng ngoài da của IBP ứng dụng công
nghệ nano là một hướng đi mới, giúp tận dụng được các ưu điểm của hệ tiểu phân nano.
Đã có nhiều nghiên cứu về việc ứng dụng hệ tiểu phân nano vào gel, nhiều kết quả ghi
nhận gel chứa hệ tiểu phân nano giúp gia tăng đáng kể việc hấp thu thuốc qua da hơn
chế phẩm gel thông thường. Việc bào chế hệ nano lipid chứa IBP và ứng dụng vào gel
đã được nghiên cứu, tuy nhiên hàm lượng IBP trong các công thức nano chỉ từ 0,4% đến
0,6% [6], [9] thấp hơn nhiều các chế phẩm gel dùng ngoài da hàm lượng 5 - 10% trên
thị trường. Từ đó, chúng tôi tiến hành nghiên cứu bào chế gel chứa hệ tiểu phân nano
lipid IBP với tên đề tài “Nghiên cứu bào chế hydrogel chứa hệ tiểu phân nano IBP”
với các mục tiêu sau:
1. Xây dựng công thức bào chế và đánh giá hệ nano lipid chứa IBP.
2. Xây dựng công thức bào chế và đánh giá hydrogel chứa hệ tiểu phân nano
IBP.

1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1.

Tổng quan về ibuprofen (IBP)

1.1.1. Công thức cấu tạo

Hình 1.1. Cấu trúc hóa học của IBP.
- Tên khoa học: Acid RS-2-(4-isobutyl phenyl) propionic.
- Công thức phân tử: C13H18O2.
- Khối lượng phân tử: 206,28 g/mol [1].
1.1.2. Tính chất lý hóa
- IBP tồn tại ở dạng bột kết tinh trắng hoặc tinh thể không màu, mùi vị nhẹ [2].
- Thực tế không tan trong nước, tan trong 1,5 phần ethanol, trong 1 phần cloroform, 2
phần ete và trong 1,5 phần aceton, tan trong hydroxyd kiềm loãng và carbonat kiềm
[18].
- Nhiệt độ nóng chảy: 75ºC - 78ºC [16], [19].
- IBP có tính acid yếu (pKa = 5,3) [16].
- Thuộc nhóm II theo hệ thống phân loại sinh dược học, tính thấm tốt và độ hòa tan
kém.
1.1.3. Độ ổn định
IBP bền vững ở nhiệt độ 110oC ít nhất 4 ngày trong điều kiện không có oxy. IBP có
2 đồng phân quang học. Ở trạng thái không ổn định, đồng phân R (-) không có hoạt tính
trở thành dạng có hoạt tính R (+) [16].
1.1.4. Chỉ định
- IBP được dùng chống viêm, giảm đau từ nhẹ đến vừa trong các bệnh: viêm đa khớp
dạng thấp, đặc biệt viêm đa khớp dạng thấp tuổi thiếu niên.
- Viêm khớp cấp và mãn, viêm dính cột sống, viêm bao hoạt dịch.
- Viêm đau lưng khi phẫu thuật, giảm đau trong thống kinh, nhức đầu giảm bớt liều
morphin dùng cho đau trong đại phẫu thuật hoặc đau do ung thư, hạ sốt ở trẻ em [3].

1.1.5. Chống chỉ định
Không dùng IBP trong các trường hợp sau:
2


- Mẫn cảm với các IBP, aspirin hoặc với các NSAIDs khác.
- Loét dạ dày tá tràng, tá tràng tiến triển, tiền sử loét dạ dày tá tràng.
- Người bị bệnh hen hay co thắt phế quản, rối loạn chảy máu hay bệnh tim mạch.
- Người đang dùng thuốc chống đông máu coumarin.
- Phụ nữ có thai 3 tháng cuối [3].
1.2.

Tổng quan về hệ tiểu phân nano lipid

Hệ tiểu phân nano với kích thước từ 10 đến 1000 nm, trong đó dược chất được hòa
tan, được mang, được hấp phụ hay gắn kết. Nhiều ưu điểm của hệ mang thuốc dạng tiểu
phân nano như tương thích sinh học, không độc hại hay tính ổn định tốt đã được ứng
dụng nhiều trong việc cải thiện hiệu quả đưa thuốc vào trong cơ thể [24].
1.2.1. Phân loại và cấu trúc
Hiện nay, đã có nhiều nghiên cứu sử dụng các hệ tiểu phân nano lipid và đem lại
nhiều thành công đáng chú ý. Hệ đầu tiên được đưa vào ứng dụng trong lĩnh vực hệ tiểu
phân nano lipid là hệ tiểu phân nano lipid rắn (SLNs), sau này phát triển thêm hệ có cấu
trúc nano sử dụng chất mang lipid (NLCs) và hệ liên hợp dược chất và lipid (LDCs).
1.2.1.1.

Hệ tiểu phân nano lipid rắn

Hệ tiểu phân nano lipid rắn (SLNs) kết hợp các ưu điểm và khắc phục các nhược
điểm của hệ chất mang dạng keo khác như độ ổn định, khả năng dung nạp tốt. Nó cũng
giúp cải thiện sinh khả dụng của thuốc và kiểm soát duy trì giải phóng các dược chất sơ

nước.
Hệ tiểu phân nano lipid rắn là hệ tiểu phân nano chứa lipid ở trạng thái rắn tại nhiệt
độ phòng, kích thước từ 50 - 1000 nm, là sự kết hợp của các lipid sinh học, được phân
tán vào nước hoặc dung dịch chất diện hoạt thân nước. Lượng thuốc được mang khoảng
25%. Hệ tiểu phân nano lipid rắn có độ ổn định tốt. Bào chế dưới dạng nano lipid rắn
có thể sử dụng để mang dược chất thân dầu và thân nước cũng như các đại phân tử [17].
Ngoài ra, các phân tử có tính đồng đều (kích thước nhỏ, bề mặt tiếp xúc lớn, mang dược
chất tốt) sẽ mang lại khả năng tiềm tàng để cải thiện các dạng bào chế [14]. Ngày nay,
bào chế dưới dạng nano lipid rắn được ứng dụng cho nhiều đường dùng khác nhau,
chẳng hạn như đường dùng ngoài, đường uống, qua da, qua mắt, phổi, qua trực tràng
[14], [24].

3


Cấu tạo của tiểu phân nano lipid rắn gồm 2 phần: Phần lõi rắn là dược chất hòa tan
hoặc phân tán trong môi trường lipid rắn, phần vỏ là lớp chất diện hoạt (đầu sơ nước của
phân tử chất diện hoạt gắn với phần lõi lipid) [14].
Lipid thường sử dụng là những lipid không độc với cơ thể và có cấu tạo gần giống
với lipid sinh học. Lipid bao gồm nhiều loại: Các dẫn chất của glycerin (tritearin,
glyceryl monostearat…), acid béo (acid stearic), steroid (cholesterol), sáp (cetyl
palmitat). Loại chất nhũ hóa hay dùng như Poloxamer, polysorbat, lecithin… Sự phối
hợp nhiều chất nhũ hóa có hiệu quả trong sự ngăn chặn sự kết tủa của các tiểu phân hơn
là sử dụng một chất nhũ hóa [28].
Cấu trúc hệ tiểu phân nano lipid rắn phụ thuộc vào thành phần bào chế và phương
pháp bào chế. Có 3 mô hình cơ bản cho sự hợp nhất của dược chất vào hệ tiểu phân nano
lipid rắn.
- Mô hình đồng nhất: Đối với dược chất có thể trộn lẫn với lipid, dược chất được phân
tán đồng nhất hoặc có mặt trong các cụm vô định hình (chủ yếu thu được khi sử dụng
phương pháp đồng nhất lạnh) và khi hợp chất kị nước vào hệ (trong phương pháp đồng

nhất nóng). Hệ tiểu phân nano lipid rắn chứa prednisolon là một ví dụ cho mô hình này,
kéo dài giải phóng từ 1 ngày đến vài tuần [35].
- Mô hình vỏ giàu dược chất: Hình thành khi lipid kết tủa trước, đồng thời nồng độ
dược chất tăng lên liên tục ở phần không chứa lipid. Mô hình này giúp tạo ra kiểu giải
phóng dược chất nhanh với nồng độ cao [13], [35].
- Mô hình lõi giàu dược chất: Hình thành được khi dược chất kết tinh trước, lớp vỏ lúc
này sẽ chứa ít nồng độ dược chất, giúp giữ dược chất trong pha lipid. Sau đó lớp lipid ở
ngoài sẽ đông đặc tạo thành một lớp màng bao quanh lõi dược chất. Cấu trúc này tạo ra
một mô hình kiểm soát giải phóng qua màng [13], [33].
1.2.1.2.

Hệ có cấu trúc nano sử dụng chất mang lipid

Để khắc phục các nhược điểm của hệ nano lipid rắn (hiện tượng tống thuốc), hệ cấu
trúc nano sử dụng chất mang lipid (NLCs) ra đời, sử dụng cả lipid lỏng phối hợp cùng
lipid rắn. Vì sự khác nhau trong cấu trúc, chúng không thể trộn lẫn hoàn toàn tạo tinh
thể, cốt lipid gồm nhiều lỗ hổng để chứa dược chất trong cấu tạo phân tử và các đám vô
định hình. Đây được coi là hệ thứ hai của tiểu phân nano lipid. Với cấu trúc của hệ, lipid
rắn có thể trộn lẫn với lipid lỏng ở các tỉ lệ từ 70:30 đến 99,9:0,1. Sự có mặt của lipid
lỏng sẽ làm giảm nhiệt độ nóng chảy của hỗn hợp so với lipid rắn nhưng vẫn duy trì ở
4


thể rắn tại nhiệt độ cơ thể. Nồng độ của hệ trong pha phân tán có thể lên đến 95% (cao
hơn hẳn so với hệ nano lipid rắn). Hệ này cũng được ứng dụng nhiều trong dược phẩm
cũng như mỹ phẩm [33].
1.2.1.3.

Hệ liên hợp dược chất và lipid

Vấn đề quan trọng của hệ SLNs là khả năng mang thuốc thấp với các dược chất thân
nước, vì sự phân tách trong quá trình bào chế. Chỉ những dược chất thân nước liều thấp
mới có khả năng phù hợp với hệ cốt lipid rắn, để khắc phục nhược điểm trên, hệ tiểu
phân liên hợp dược chất và lipid đã ra đời, cho khả năng mang thuốc lên đến 33%. Hệ
liên hợp dược chất – lipid được hình thành bằng cách tạo muối (với các acid béo) hoặc
bằng các liên kết cộng hóa trị (với các este hoặc ete). Sau đó hệ được nhũ hóa với dung
dịch chất diện hoạt thân nước để tạo các tiểu phân nano sử dụng kỹ thuật đồng nhất ở
áp suất cao [28].
1.2.2. Thành phần cơ bản
Nhìn chung, các thành phần cơ bản của hệ tiểu phân nano lipid bao gồm: Dược chất,
cốt lipid (rắn hoặc lỏng), chất diện hoạt, chất đồng diện hoạt, nước.
-

Cốt lipid
Để khắc phục nhược điểm liên quan đến trạng thái tồn tại ở thể lỏng của các giọt dầu,

các lipid lỏng được thay thế bằng các lipid rắn [14]. Các lipid được sử dụng là các lipid
sinh học như triglycerid, acid béo, các sáp … không gây độc, đồng thời tăng kiểm soát
giải phóng dược chất và cải thiện độ ổn định của các tá dược thân dầu nhạy cảm hóa
học. Điều này có thể giải thích do cốt rắn kém linh động hơn cốt lỏng do đó giảm tương
tác dẫn đến giáng hóa hóa học; với cốt rắn, sự hợp nhất của dược chất và chất mang lipid
bên trong từng phân tử lipid có thể được kiểm soát nhằm giảm sự tích lũy dược chất lên
bề mặt phân tử, nơi mà có khả năng xảy ra sự rắn hóa; sinh khả dụng của các dược chất
hấp thụ kém sẽ được tăng lên sau khi chúng hợp nhất vào trong hệ tiểu phân nano lipid
rắn.
Một số lipid rắn hay được sử dụng trong bào chế hệ tiểu phân nano lipid: triglycerid,
các acid béo, glyceryl distearat (Precirol), glyceryl behenat (Compritol 888 ATO),
glyceryl palmitostearat (Precirol ATO 5), sáp … [35].
-

Chất diện hoạt, đồng diện hoạt

5


Vai trò nhũ hóa hình thành nhũ tương, ổn định phân tán của hệ. Việc lựa chọn các
chất nhũ hóa phụ thuộc vào đường dùng. Chúng giúp hình thành lõi rắn kị nước có chứa
dược chất hòa tan hay phân tán [35].
Một số chất diện hoạt hay sử dụng trong bào chế hệ tiểu phân nano lipid: phospholipid
(lecithin, phosphatidyl cholin), Poloxamer, Tween, các muối mật, các alcol (ethanol,
buthanol) … [35].
1.2.3. Ưu nhược điểm
Sử dụng hệ tiểu phân nano lipid mang lại nhiều ưu điểm sau [14], [29]:
- Sử dụng các lipid sinh học làm giảm nguy cơ độc tính và hạn chế sử dụng dung môi
hữu cơ trong quá trình bào chế.
- Cải thiện sinh khả dụng của các dược chất khó tan trong nước, tác dụng tại đích, tăng
khả năng thấm qua da khi sử dụng đường dùng ngoài da, có khả năng kiểm soát giải
phóng.
- Có khả năng nâng cấp quy mô, dễ dàng cho tiệt khuẩn.
- Bảo vệ các tá dược không bị thoái biến trong ruột và bảo vệ các dược chất nhạy cảm
với môi trường.
Tuy nhiên, hệ tiểu phân nano lipid vẫn tồn tại một số nhược điểm [14], [24]:
- Có sự kết tụ tiểu phân.
- Có sự gel hóa khó dự đoán trước.
- Hệ phân tán chứa lượng nước lớn (70 - 80%).
1.2.4. Phương pháp bào chế
1.2.4.1. Đồng nhất hóa nhờ lực phân cắt lớn và siêu âm
Pha dầu đun chảy đã hòa tan dược chất được phối hợp từ từ vào pha nước chứa chất
nhũ hóa, khuấy tốc độ cao hoặc siêu âm ở nhiệt độ cao để tạo hệ nano nhũ tương. Để
nguội hoặc làm lạnh trong điều kiện phù hợp sẽ hình thành các tiểu phân nano lipid [4].

1.2.4.2.

Đồng nhất hóa ở áp suất cao

Trong thiết bị đồng nhất hóa ở áp suất cao, chất lỏng sẽ được đẩy qua một khe hẹp
kích thước vài micromet dưới áp suất 100 - 200 bar. Có 2 kỹ thuật là đồng nhất nóng và
đồng nhất lạnh. Cả 2 kỹ thuật đều có bước chuẩn bị là đun chảy lipid ở nhiệt độ cao hơn
nhiệt độ nóng chảy của lipid 5 - 10oC rồi hòa tan dược chất vào pha lipid [4], [28], [34].

6


1.2.4.3.

Kỹ thuật khuếch tán dung môi

Hòa tan dược chất và lipid trong một dung môi hữu cơ đồng tan với nước (alcol
benzylic…), sau đó phân tán vào pha nước chứa chất nhũ hóa. Hiện tượng khuếch tán
dung môi từ pha dầu ra pha nước dẫn đến hình thành tiểu phân nano lipid do lipid và
dược chất tủa lại bên trong các thể micell mà không cần nhiều tác dụng cơ học. Bốc hơi
dung môi ở áp suất thấp sẽ thu được hệ tiểu phân nano lipid rắn [4], [13].
1.2.4.4.

Kỹ thuật nhũ hóa - bốc hơi dung môi

Lipid và dược chất được hòa tan trong dung môi hữu cơ không đồng tan với nước
(ví dụ cyclohexan, cloroform…) sau đó được phân tán vào pha nước chứa chất nhũ hóa
dưới tác động của lực cơ học như lực siêu âm để tạo nhũ tương dầu trong nước, hệ được
duy trì ở nhiệt độ thấp để tránh bốc hơi dung môi trong quá trình tác động lực. Dung
môi hữu cơ được bốc hơi khỏi hệ nhờ nhiệt hoặc khuấy trộn liên tục, tiểu phân nano

được hình thành nhờ sự thay đổi của dung môi [4], [13].
Một số phương pháp bào chế khác:
-

Nhũ hóa - khuếch tán dung môi.

-

Bào chế đi từ vi nhũ tương.

-

Phương pháp đông tụ.

-

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.

1.3.

Tổng quan về gel dùng ngoài da

1.3.1. Định nghĩa
Gel là dạng bào chế chứa các hạt vô cơ nhỏ hoặc các phân tử hữu cơ lớn được phân
tán bởi chất lỏng [19].
Dược điển Việt Nam IV định nghĩa: Gel bôi da và niêm mạc là những chế phẩm thể
chất mềm, sử dụng tá dược tạo gel thích hợp [2].
1.3.2. Phân loại
Gel được chia thành hydrogel và organogel dựa trên thể chất của tá dược tạo gel trong
pha phân tán. Hydrogel được bào chế từ các tá dược tan trong nước hoặc phân tán được

7


trong nước. Organogel chứa các tá dược tạo gel không tan trong nước hoặc thân dầu [6],
[19].
Hydrogel được bào chế từ các gôm tự nhiên hoặc tổng hợp như tragacanth, natri
alginat và pectin, các tá dược vô cơ như alumina, bentonit, silica và veegum, một số tá
dược hữu cơ như các polyme cellulose. Chúng có thể phân tán thành các hạt keo nhỏ
trong pha nước hoặc tan hoàn toàn trong nước để tạo thành cấu trúc gel [6], [19].
Organogel sử dụng các lipid không tan trong nước như este glycerol của acid béo
trương nở trong nước tạo thành các tinh thể lỏng khác nhau. Các este glycerol được sử
dụng rộng rãi gồm monooleat glycerol, glycerol monopalmito stearat, và monolinoleat
glycerol. Chúng thường tồn tại dạng sáp ở nhiệt độ phòng và hình thành các tinh thể

lỏng trong nước qua đó làm tăng độ nhớt của gel [6], [19].
1.3.3. Một số nghiên cứu về ứng dụng hệ tiểu phân nano vào gel
Pople Pallavi V. và cộng sự (2006) đã nghiên cứu ứng dụng hệ nano lipid rắn (SLN)
vitamin A palmitat vào đường dùng tại chỗ trên da. Hệ nano lipid rắn vitamin A được
chuẩn bị bằng cách sử dụng kỹ thuật đồng nhất dưới áp suất cao và được phối hợp tạo
gel sử dụng các tá dược tạo gel Carbopol, Pemulen, Lutrol và xanthan. Các gel tốt nhất
được bào chế có chứa SLN của vitamin A đã được chuẩn bị. Sự phân tán nano vào gel
được đánh giá bởi các thông số khác nhau như KTTP, giải phóng in vitro, hydrat hóa
trong cơ thể và kích ứng da. Kết quả cho thấy KTTPTB là 350 nm, nghiên cứu nhiệt
lượng quét vi sai cho thấy không có tương tác hóa học. Đánh giá in vitro các gel chứa
nano vitamin A cho thấy có thể kéo dài giải phóng thuốc lên đến 24 giờ, điều này có thể
giải thích là do sự tích tụ của thuốc trong cốt lipid rắn. Các nghiên cứu in vitro cho thấy
nồng độ thuốc cao hơn gần 2 lần trong da với gel chứa nano lipid vitamin A so với gel
thông thường, chứng minh tính thấm tốt hơn của thuốc trong da. Ngoài ra, nghiên cứu
hydrat hóa da ở chuột cho thấy sự gia tăng độ dày của lớp sừng với cải thiện độ ẩm của
da. Công thức gel không gây dị ứng cho da, không có ban đỏ hoặc phù nề và có chỉ số
kích ứng chính là 0,00. Vì vậy có thể kết luận rằng gel chứa SLN vitamin A là dạng
thuốc hứa hẹn mang lại hiệu quả giải phóng thuốc có kiểm soát, cải thiện độ ẩm của da,
tăng khả năng thấm thuốc qua da mà không gây kích ứng [30].
Bhalekar Mangesh R. và cộng sự (2009) đã nghiên cứu hệ nano lipid rắn nitrat
miconazol (MN-SLN) vào việc phân phối tại chỗ của nitrat miconazol. Lipid được sử
dụng là Compritol 888 ATO, sử dụng propylen glycol (PG) để tăng độ hòa tan của thuốc
8


trong lipid, Tween 80 và glyceryl monostearat được sử dụng làm chất diện hoạt để ổn
định phân tán SLN trong quá trình chuẩn bị SLN bằng phương pháp đồng nhất nóng.
Kết quả hệ nano tạo thành có KTTPTB giữa 244 và 766 nm, hiệu suất mang thuốc cao
từ 80% đến 100%. Kết quả đo nhiệt lượng quét vi sai (DSC) cho thấy MN được phân
tán trong SLN ở trạng thái vô định hình. Tính ổn định của các MN-SLN nghiên cứu qua

KTTP, hiệu suất mang thuốc và nhiễu xạ tia X. Các MN-SLN có sự ổn định tốt trong
khoảng thời gian 1 tháng đã được chọn để tạo gel và đánh giá ex-vivo thử giải phóng
qua da sử dụng bình khuếch tán Franz cells. Các công thức gel chứa MN-SLN có thể
làm tăng đáng kể sự hấp thu tích lũy của MN trên da so với gel thị trường và cho thấy
hiệu quả thấm qua da tăng cường đáng kể. Những kết quả này chỉ ra rằng công thức
MN-SLN được nghiên cứu với mục tiêu tăng thấm qua da có thể là một triển vọng cho
việc tăng hiệu quả dùng tại chỗ nitrat miconazol [21].
Ngoài ra, Shah Kumar A. và cộng sự (2007) đã phát triển hệ nano lipid rắn (SLN)
của tretinoin (TRE) bằng phương pháp khuếch tán dung môi nhũ tương và đánh giá khả
năng thấm của gel chứa SLN trong việc cải thiện việc tính thấm tại chỗ của TRE trên
da. SLNs được đặc trưng bởi KTTP, chỉ số đa phân tán, hiệu suất mang thuốc của TRE
và hình thái học. Kết quả cho thấy TRE trong SLN cải thiện đáng kể khả năng ổn định
với ánh sáng của nó so với dung dịch TRE trong methanol đồng thời cũng ngăn cản sự
đồng phân hóa của nó. Hơn nữa, các nghiên cứu kích ứng da được thực hiện trên thỏ
cho thấy gel TRE dựa trên SLN ít gây kích ứng da hơn so với kem TRE trên thị trường
và cho thấy rõ tiềm năng của nó trong việc cải thiện tính dung nạp của TRE. Các nghiên
cứu thẩm thấu in vitro qua da chuột chỉ ra rằng gel TRE dựa trên SLN có tính thấm có
thể so sánh với kem TRE được bán trên thị trường [32].
1.4.

Ứng dụng hệ tiểu phân nano lipid IBP vào gel và đường dùng qua da khác

Hệ tiểu phân nano lipid được ứng dụng trong nhiều đường đưa thuốc như đường tiêm,
qua niêm mạc mũi, phổi, niêm mạc mắt, da, trực tràng… Ngoài ra, nó còn được ứng
dụng trong liệu pháp điều trị ung thư, điều trị lao, trong vector chuyển gen, vaccin. Trong
đó với những ưu điểm của mình, hệ tiểu phân nano ngày càng được ứng dụng rộng rãi
trong các hệ đường dùng qua da (gel, dung dịch bôi, hệ trị liệu qua da…) [24], [27].
Một lĩnh vực tiềm năng của hệ tiểu phân nano lipid có thể đưa ra thị trường đó là
các chế phẩm dùng tại chỗ, bao gồm cả bào chế mỹ phẩm. Do có kích thước nhỏ và diện
tích tiếp xúc lớn, hệ tiểu phân nano có khả năng bám dính cao, có thể tạo màng film

9


mỏng trên da giúp phục hồi những tổn thương trước đây của màng lipid và tăng hiệu
quả dưỡng ẩm bằng cơ chế che phủ. Ngoài ra, hệ nano lipid rắn đã được đề xuất như
một hệ đưa thuốc mới trong kem chống nắng. Sự kết hợp của các thành phần có hoạt
tính vào hệ nano lipid rắn giúp ngăn cản sự thay đổi về mặt hóa học của các hợp chất
hoạt động, cũng như giúp kiểm soát giải phóng tức thì hoặc ổn định phụ thuộc vào sự
chuyển đổi đa hình của cốt lipid. Khả năng giải phóng ổn định rất quan trọng với các
thành phần gây kích ứng ở nồng độ cao khi dùng trên da, trong khi đó, khả năng giải
phóng nhanh rất hữu ích trong việc cải thiện tính thấm của thuốc [17]. Trong nhiều
trường hợp, các tiểu phân nano lipid rắn được phối hợp vào thuốc mỡ hoặc gel để tạo
nên dạng bào chế sử dụng cho đường dùng ngoài da. Đã có nhiều nghiên cứu về sử dụng
hệ tiểu phân nano lipid qua da với nhiều dược chất khác nhau như vitamin E, vitamin A,
clotrimazol, triptolid, ...[7], [8], [10], [11], [26].
Một số nghiên cứu về hệ tiểu phân nano IBP ứng dụng vào hệ đưa thuốc qua da như:
Chen Huabing và cộng sự (2006) đã tiến hành bào chế và đánh giá gel chứa hệ vi nhũ
tương IBP ứng dụng vào đường dùng tại chỗ. Hệ vi nhũ tương IBP được bào chế bằng
cách thêm IBP vào hỗn hợp dầu chứa ethyl oleat (EO), chất diện hoạt Tween 80 và chất
đồng diện hoạt propylen glycol (PG) với các tỉ lệ khác nhau, sau đó nhỏ giọt dần dần
nước vào hỗn hợp trên và khuấy trộn đều ở nhiệt độ phòng. Tất cả các vi nhũ tương
được bảo quản ở nhiệt độ phòng. Tá dược tạo gel sử được sử dụng là gôm xanthan để
bào chế hệ gel vi nhũ tương. Cụ thể, gôm xanthan được trộn đều và chậm với hỗn hợp
vi nhũ tương, đồng thời khuấy đều đến khi đạt được hỗn hợp đồng nhất. Hệ gel tạo thành
được đánh giá về các chỉ tiêu như khả năng thấm qua da, độ ổn định của gel. Kết quả
cho thấy hệ vi nhũ tương làm tăng đáng kể độ tan của IBP, công thức vi nhũ tương chứa
3% IBP, 6% EO, 30% Tween/PG (2:1) và nước cho tỉ lệ dược chất thấm qua da cao
38,06 µgcm-2h-1. Gôm xanthan được sử dụng để tạo gel vi nhũ tương IBP nhằm cải thiện
độ nhớt của hệ vi nhũ tương cho mục đích dùng tại chỗ. Nghiên cứu cho thấy gel tạo
thành có độ ổn định cao, chứng tỏ rằng hệ vi nhũ tương được coi là một hệ đưa thuốc có

tiềm năng cho các thuốc dùng tại chỗ chứa IBP [22].
Nokhodchi A. và cộng sự (2010) đã tiến hành bào chế và đánh giá một số tính chất
dược động học của gel nano rắn IBP. Hệ gel được chuẩn bị bằng cách phối hợp các tá
dược như Carpobol 934, 2-hydroxypropyl-β-cyclodextrin (HPβCD), và methyl cellulose
(MC), sử dụng máy nghiền hạt. Cụ thể, nghiên cứu đã sử dụng Bead Smash 12 và hạt
10


zirconia để bào chế hệ Nano IBP, bột IBP và methylcellulose METOLOSE SM-4 đông
trong nitơ lỏng được nghiền bằng Bead Smash 12 trong 30 giây ở 4oC. Hỗn hợp sau đó
được phân tán trong dung dịch 2-hydroxypropyl-β-cyclodextrin và được nghiền lại ở
4oC, sau đó Carbopol được thêm vào để tạo thành gel. Hệ gel chứa IBP dạng micro được
bào chế bằng cách thêm IBP dạng micro, MC và HPβCD vào trong gel. Nồng độ các
chất trong công thức gel như sau: 5% IBP, 0,5% MC, 0,5% HPβCD, 3% Carbopol. Sử
dụng SALD-7100 và HPLC để xác định kích thước tiểu phân và nồng độ của IBP. Kết
quả nghiên cứu cho thấy kích thước tiểu phân của IBP là 208 nm, tác dụng chống viêm
của gel IBP dạng nano và hiệu quả phòng bệnh của gel chứa nano IBP cao hơn so với
dạng micro. Khả năng lưu giữ trên da và tính thấm của gel qua da của công thức gel
chứa nano IBP cũng cao hơn đáng kể so với gel chứa IBP dạng micro. Hơn nữa, không
có tác dụng phụ trên dạ dày được quan sát thấy trên chuột thí nghiệm, điều này chứng
tỏ đường dùng ngoài da của IBP cung cấp một liệu pháp điều trị hiệu quả và an toàn
giúp bệnh nhân tránh được các tác dụng không mong muốn [29].
Ở Việt Nam, mặc dù chưa có nhiều nghiên cứu về bào chế các thuốc dùng ngoài da
chứa nano IBP, tuy nhiên đã có một số đề tài liên quan đến bào chế hệ tiểu phân nano
lipid rắn ứng dụng vào gel. Cụ thể, thạc sỹ Ngô Thị Thu Trang đã tiến hành bào chế hệ
nano lipid rắn chứa vitamin K và ứng dụng vào hệ gel. Tá dược tạo gel được sử dụng là
Carbopol 934 kết quả cho thấy gel tạo thành có khả năng giải phóng tốt, hàm lượng
dược chất đạt 80% so với lý thuyết [10]. Đặc biệt, Thạc sỹ Nguyễn Thị Thùy Trang đã
nghiên cứu bào chế hệ SLNs với dược chất cùng nhóm NSAIDs với IBP là natri
diclofenac và tìm được 3 công thức tối ưu để phối hợp vào gel. Gel tạo thành có thể chất

đẹp, mịn đồng nhất, và hàm lượng dược chất trong gel cao (> 80%). Lượng dược chất
thấm qua da và lưu giữ trên da được so sánh với chế phẩm trên thị trường là Voltaren
Emulgel và cho kết quả tốt. Khả năng chống viêm của hệ kéo dài đến 24 giờ [11].
Dược sỹ Nguyễn Thị Phương Thúy, sinh viên khóa 66, trường Đại học Dược Hà Nội
đã bào chế và đánh giá một số đặc tính của hệ tiểu phân nano lipid rắn chứa IBP và cho
kết quả tốt [9]. Tiếp sau đó, dược sĩ Lê Thị Ngọc đã bào chế được hệ gel nano lipid chứa
IBP với các thành phần: Tá dược tạo gel là Carbopol 934 với nồng độ 0,4%, chất gây
thấm là glycerin với nồng độ 5%, dược chất IBP 0,4%. Cụ thể, bào chế được 3 hệ gel
từ 3 hệ tiểu phân nano lipid rắn tốt nhất với các đặc tính: hình thức (thể chất đẹp, đồng
nhất, mịn); pH 6 - 7; hàm lượng dược chất trong gel là 0,3%, phần trăm dược chất thấm
11


qua da tại thời điểm 6 giờ từ 60% - 90%; khả năng lưu giữ dược chất trên da sau 6 giờ
đạt từ 40 - 100 µg/cm2, lượng dược chất thấm qua da tại thời điểm 6 giờ từ 120 - 210
µg/cm2, kích thước tiểu phân giữ ở cỡ nano 150 - 200 nm [6].

12


CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1.

Nguyên vật liệu, thiết bị

2.1.1. Nguyên vật liệu
Bảng 2.1. Nguyên vật liệu được sử dụng trong quá trình bào chế.
STT

Tên nguyên liệu

Nguồn gốc

Tiêu chuẩn

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16

IBP
SCA
Tween 80
Lecithin
DDAB
Gôm xanthan
Carbopol 934
Na CMC

Natri clorid
Dinatri hydrophosphat
Kali dihydrophosphat
Nước tinh khiết
Màng cellulose acetat 0,45 µm
Acid phosphoric đặc
ACN
Methanol

Ấn Độ
Bỉ
Trung Quốc
Nhật Bản
Mỹ
Trung Quốc
Trung Quốc
Trung Quốc
Việt Nam
Trung Quốc
Trung Quốc
Việt Nam
Đức
Merck
Merck
Merck

USP 38 - NF 33
TCCS
TCCS
TCCS

TCCS
DĐVN IV
TCCS
TCCS
TCCS
TCCS
TCCS
DĐVN IV
USP 38 - NF 33
BP
Dùng cho HPLC
Dùng cho HPLC

2.1.2. Thiết bị
-

Máy đo thế Zeta và xác định phân bố KTTP Zetasizer NanoZS90 (Anh).

-

Máy thử giải phóng thuốc qua màng Hanson Research (Đức).

-

Máy siêu âm cầm tay Vibra Cell, Sonics & Materials, INC (Mỹ).

-

Ống ly tâm chứa màng siêu lọc 10000Da, Millipore, Billerica, MA (USA).

-

Tủ lạnh sâu Unicryo (Mỹ).

-

Máy lắc Vortex Mixter VM300 (Đức).

-

Máy đông khô Alpha 1-2 LDplus, Martin Christ Gefriertrocknungsanlagen GmnH
(Đức).

-

Máy quang phổ hồng ngoại FT-IR 6700 JASCO (Nhật Bản).

-

Máy đo pH Mettler Toledo (Đức).

-

Máy đo lưu biến Discovery Hybrid Rheometer, TA Intruments (Mỹ).

-

Một số thiết bị khác: Bể điều nhiệt, cốc có mỏ, bình định mức, …
13

2.2.

Nội dung nghiên cứu

2.2.1. Xây dựng công thức bào chế và đánh giá một số đặc tính của hệ nano IBP
Xây dựng công thức về các yếu tố thuộc thành phần công thức gồm có:
-

Ảnh hưởng của NaOH.

-

Tỷ lệ lipid:dược chất.

-

Tỷ lệ chất diện hoạt:dược chất.
Xây dựng công thức về các yếu tố thuộc thành phần quy trình gồm có:
Thời điểm thêm NaOH.

-

Đánh giá các đặc tính của hệ tiểu phân nano IBP bào chế được: kích thước tiểu phân
trung bình (KTTPTB), hệ số đa phân tán (PDI), hiệu suất mang thuốc.
2.2.2. Xây dựng công thức bào chế và đánh giá một số đặc tính của hydrogel chứa
hệ tiểu phân nano IBP
-

Lựa chọn tá dược tạo gel.

-

Đánh giá về thể chất, hình thái bên ngoài.

-

Đánh giá khả năng giải phóng thuốc từ gel qua da chuột cống.

2.3.

Phương pháp nghiên cứu

2.3.1. Phương pháp bào chế hệ tiểu phân nano IBP
2.3.1.1.
-

Mô tả phương pháp bào chế

Pha dầu: Đun chảy SCA (sử dụng bể điều nhiệt, nhiệt độ khoảng 65 - 75oC), hòa tan
IBP và chất diện hoạt (nếu có) vào alcol đã đun chảy ở trên.

-

Pha nước: 10 ml dung dịch Tween 80 nồng độ 5% (nâng nhiệt độ lên tương tự pha
dầu 65 - 75oC).

-

Nhũ hóa: Phối hợp pha dầu vào pha nước, tiến hành đồng nhất hóa trên thiết bị siêu

âm Sonic Vibra-cell VCX-500 trong 9 phút, công suất siêu âm 120 W, thêm NaOH
1M vào phút thứ 6 của quá trình đồng nhất hóa, kết hợp khuấy từ để hình thành nhũ
tương dầu/nước.

-

Giai đoạn hình thành các tiểu phân nano lipid: Khuấy từ tốc độ 1000 vòng/phút
trong bể nước đá để hệ được làm nguội về nhiệt độ phòng, dược chất kết tinh lại
trong cốt lipid thành các tiểu phân nano.

14


2.3.1.2.

Sơ đồ mô tả phương pháp bào chế

Hình 2.1. Sơ đồ mô tả phương pháp bào chế hệ tiểu phân nano IBP.
2.3.2. Phương pháp đánh giá đặc tính của hệ tiểu phân nano IBP
2.3.2.1.

Phương pháp định lượng IBP

Qua tham khảo Dược điển Việt Nam IV [2] và các khảo sát sơ bộ cùng với điều kiện
thực tế, lựa chọn phương pháp định lượng dược chất bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu
năng cao (HPLC) với các điều kiện cụ thể như sau:
-

Pha động: ACN - acid phosphoric pH 3,5 (70:30). Dung dịch acid phosphoric pH
3,5 (0,025M) được lọc qua màng lọc 0,45 µm.

-

Cột sắc ký: Cột sắc ký Proshell 120 SB-C18 3×150 mm, kích thước hạt nhồi 2,7 μm.

-

Thể tích tiêm mẫu: 5,0 µl.

-

Tốc độ dòng: 0,3 ml/phút.

-

Detector UV, bước sóng 224 nm.
Mẫu chuẩn: Pha các dung dịch chuẩn có nồng độ 1, 10, 50,100, 200 µg/ml dùng dung

môi là pha động. Lọc dung dịch chuẩn qua màng lọc kích thước lỗ lọc kích thước lỗ lọc
0,45 µm, tiến hành định lượng dãy dung dịch chuẩn trên, từ đó dựng đường chuẩn biểu
thị mối quan hệ giữa diện tích pic và nồng độ dược chất.
Các mẫu thử được pha loãng bằng pha động đến nồng độ thích hợp và được lọc qua
màng 0,45 μm trước khi tiêm mẫu để bảo vệ cột.
2.3.2.2.

Đánh giá KTTPTB và PDI

 Thiết bị: Máy phân tích kích thước tiểu phân Zetasizer Nano ZS90.
15

 Nguyên lý: Tán xạ ánh sáng động. Nguyên lý chung của phương pháp là khi chiếu
chùm tia laser vào các hạt có kích thước khác nhau sẽ thu được mức độ tán xạ ánh
sáng khác nhau. Bằng cách đo cường độ ánh sáng tán xạ có thể xác định được kích
thước hạt.
 Tiến hành: Sử dụng máy phân tích kích thước tiểu phân Zetasizer Nano ZS90, sử
dụng cuvet nhựa. Tiến hành pha loãng hỗn dịch nhiều lần bằng nước cất để chỉ số
“Count Rate” nằm trong khoảng 200 – 400 kcps. Mẫu pha loãng được đưa vào buồng
đo; nhiệt độ đo 25oC.
2.3.2.3.

Đánh giá thế zeta

 Nguyên lý: Khi đặt 1 điện trường lên hệ, tiểu phân sẽ di chuyển về phía điện cực
trái dấu với vận tốc tỷ lệ với thế zeta. Tốc độ này được xác định bằng việc phân tích
chuyển động của tiểu phân thông qua ánh sáng tán xạ. Thế zeta được xác định dựa
vào độ nhớt môi trường và định luật Smoluchowski - Huckel.
 Tiến hành: Tương tự như phương pháp xác định KTTPTB nhưng sử dụng cuvet
nhựa có 2 lá điện cực bằng đồng.
2.3.2.4.

Đo phổ hồng ngoại

 Thiết bị: Máy đông khô Alpha 1-2 LDplus, Martin Christ Gefriertrocknungsanlagen
GmnH và máy quang phổ hồng ngoại JASCO.
 Nguyên tắc: Trong phân tử, các nguyên tử ở mỗi liên kết dao động với một tần số
đặc trưng nằm trong vùng hồng ngoại. Khi bị chiếu một chùm tia bức xạ, liên kết đó
hấp thụ bức xạ có bước sóng đúng bằng dao động giữa các nguyên tử của liên kết.
Các nhóm có cấu tạo khác nhau sẽ dao động ở những số sóng khác nhau và đặc trưng
cho nhóm đó.

 Tiến hành: Mẫu hỗn dịch nano sau khi bào chế được tiến hành đông khô với các quá
trình:
-

Tiền đông: Hỗn dịch được đưa vào tủ âm sâu (- 70oC).

-

Đông khô: Áp suất 0,1 mbar, nhiệt độ - 50oC trong thời gian 24 giờ.
Nghiên cứu đo phổ hồng ngoại của nguyên liệu IBP, SCA, lecithin, hỗn hợp vật lý,

tiểu phân nano, gel đông khô được thực hiện trên máy đo quang phổ hồng ngoại JASCO.
Mẫu được trộn với bột KBr tỉ lệ khối lượng khoảng 1:20 rồi ép thành viên. Quét phổ
trong khoảng 4000 – 400 cm-1. Quá trình diễn ra trong điều kiện độ ẩm dưới 60%.
16


2.3.2.5.

Đánh giá hiệu suất mang thuốc

Xác định lượng dược chất tự do: Lấy chính xác một thể tích hỗn dịch chứa tiểu phân
nano IBP sẽ đưa vào ống ly tâm có màng siêu lọc 10000 Da. Tiến hành ly tâm 5000
vòng/phút trong thời gian 30 phút ở nhiệt độ phòng, lấy phần dịch lọc trong phía dưới
màng siêu lọc và định lượng IBP tự do bằng HPLC.
Xác định lượng dược chất toàn phần: Lấy chính xác một thể tích hỗn dịch chứa tiểu
phân nano IBP đưa vào bình định mức thích hợp để đạt nồng độ dược chất trong khoảng
1 μg/ml đến 100 μg/ml, cho methanol vào siêu âm cho tan hết, bổ sung thể tích bằng
pha động chạy sắc ký. Lọc dịch toàn phần qua màng 0,45 µm rồi sử dụng phương pháp
HPLC để định lượng IBP toàn phần.

Công thức tính hiệu suất mang thuốc (EE):
EE (%) =

Ctp - Ctd
Ctp

x 100%

Trong đó:
Ctp: Là nồng độ toàn phần của dược chất trong hỗn dịch nano (µg/ml).
Ctd: Là nồng độ tự do của dược chất trong hỗn dịch nano (µg/ml).
Công thức tính khả năng nạp thuốc (LC):
LC (%) =

MNano
MHệ

x 100%

Trong đó:
MNano: Khối lượng của dược chất được tạo thành nano (mg).
MHệ: Tổng khối lượng của hệ nano bao gồm dược chất và tá dược sử dụng bào chế
nano (mg).
2.3.3. Phương pháp bào chế gel chứa hệ tiểu phân nano IBP
Gel chứa nano IBP được bào chế qua các bước sau:
-

Hỗn dịch nano sau khi bào chế xong để về nhiệt độ phòng (25oC).

-

Phân tán tá dược tạo gel theo công thức vào hỗn dịch trên, khuấy từ tốc độ 1000
vòng/phút đến khi tá dược tạo gel trương nở hoàn toàn thu được hỗn hợp đồng nhất
và độ nhớt đạt yêu cầu cảm quan.
Gel chứa IBP bão hòa được bào chế theo các bước sau:

-

Chuẩn bị nguyên liệu IBP, phân tán vào 10 ml nước.

-

Khuấy từ 1000 vòng/phút trong 72 giờ.
17