Nghiên cứu bảo chế vi cầu gen tamicin sử dụng trong thuốc nhỏ mắt

B ộ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO
•

•

B ộ Y TẾ

•

•

TRƯỜNG ĐẠI
• HỌC
• D ược
• HÀ NỘI
•

HOÀNG THỊ HƯƠNG GIANG

NGHIÊN Cứ u BÀO Ch ế v i Cầ U GENTAMICIN
SỬ DỤNG TRONG THUỐC NHỎ MẮT

LUẬN
• VĂN THẠC
• s ĩ DƯỢC
• HỌC
•

CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ Dược PHẨM VÀ BÀO CHẾ
MÃ SỐ: 607301

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. NguyễnVăn Long

trường đh được hà n ộ i

HÀ NỘI 2010


LỜI CẢM ƠN

Tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới:
PGS. TS. Nguyễn Văn Long
Người thầy đã tận tình hướng dẫn, hết lòng giúp đỡ tôi trong quá trình
thực hiện luận văn này.
Tôi xỉn chân thành cảm ơn bộ môn Bào chế, bộ môn Vi sinh —Sinh học
trường Đại học Dược Hà Nội, phòng Vi sinh - viện Kiêm nghiệm đã nhiệt
tình giúp đỡ tôi trong quả trình thực hiện luận văn.
Nhãn đây, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đổi với các thầy cô và các
cản bộ kỹ thuật viên bộ môn Bào chế đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong quá
trình làm thực nghiệm tại bộ môn.
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn ban giám hiệu nhà trường, phòng đào
tạo sau đại học và các phòng ban liên quan đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi
trong quả trình học tập và thực hiện luận văn.
Cuối cùng tôi xin ghi nhớ và cảm om gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đã
quan tâm, động viên, ủng hộ tôi hoàn thành luận văn.
Hà Nội, ngày 31 tháng 10 năm 2010
Học viên
Hoàng Thị Hương Giang


MỤC LỤC

Trang

ĐẶT VẤN Đề ......................................................................................... 1
•

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN................................................................................ 2
1.1. Đại cương về vi cầu và các phương pháp bào chế vi cầu .......................2
1.1.1. Khái niệm ..........................................................................................................2
1. 1.2 . Ưu, nhược điểm của vi cầu ............................................................................ 2

1.1.3. ứ ng dụng của vi c ầ u ........................................................................................ 3
1.1.4. Các phương pháp bào chế vi c ầ u ....................................................................4

1.2. Đại cương về thuốc nhỏ m ắ t......................................................................9
1.2.1. Khái niệm ..................................................................................................... 9
1.2.2. Thành phần của thuốc nhỏ mắt .................................................................. 10
1.2.3. Sinh khả dụng và một số biện pháp làm tăng sinh khả dụng của thuốc
nhỏ mắt ....................................................................................................................11
1.3. Vài nét về gentamicin..................................................................................13
1.3.1. Nguồn gốc và cấu trúc hóa học ...................................................................13
1.3.2. Tính chất lý hóa ........................................................................................... 14
1.3.3. Độ ổn định của gentamicin

........................................................................14

1.3.4. Tương tác, tương kỵ ...................................................................................... 15
1.3.5. Các dạng bào chế thường gặp của gentam icin.............................................15
1.3.6. Các phương pháp phân tích gentam icin....................................................... 15
1.4. Một số công trình nghiên cứu bào chế gentamicin trong nước và
nước ngoài...............................................................................................................19

CHƯƠNG 2: ĐÓI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN c ứ u .................. 24
2.1. Đối tượng nghiên c ứ u ................................................................................... 24
2.2. Phương pháp nghiên cứu.............................................................................. 26
2.2.1. Phương pháp bào chế.................................................................................... 26


2.2.2. Phương pháp đánh giá tiêu chuẩn chất lư ợ n g .............................................30
2.2.3. Phương pháp đánh giá độ ổn định của chế p h ẩm ....................................... 34

CHƯƠNG 3: Kế T QUẢ NGHIÊN cứu .........................................................36
3.1. Kết quả nghiên cứu định lượng gentamicin sulfat trong vi cầu ............ 36
3.1.1. Xác định khoảng pH và thời gian thích hợp cho phản ứng tạo phức........ 36
3.1.2. Tỷ lệ giữa gentamicin và o-phthaldialdehyd...............................................37
3.1.3. Đường chuẩn biểu thị tương quan giữa nồng độ và mật độ quang của
dung dịch gentamicin...............................................................................................37
3.2. Bào chế và đánh giá một số đặc tính của vi cầu .....................................38
3.2.1. Bào chế vi cầu ...............................................................................................38
3.2.2. Đánh giá một số đặc tính của vi cầu ........................................................... 40
3.3. Bào chế hỗn dịch thuốc nhỏ mắt từ vi cầu gentamicin và nghiên cứu
độ ổn định của chế phẩm ..................................................................................... 48
3.3.1. Bào chế hỗn dịch nhỏ m ắt.............................................................................48
3.3.2. Kết quả nghiên cứu sơ bộ ảnh hưởng của tỷ lệ polyme đến hình thức và
pH của hỗn dịch thuốc nhỏ m ắ t.............................................................................. 51
3.3.3. Anh hưởng của chất chống oxy hóa đến độ ổn định của chế phẩm.......... .52
3.3.4. Anh hưởng của chất sát khuẩn đến độ ổn định của chế phẩm....................55
3.3.5. Anh hưởng của bao bì đựng thuốc đến độ ổn định của chế phẩm............. 56
CHƯƠNG 4. BÀN LUẬN................... ......... ........................................................ 60
4.1. v ề xây dựng công thức bào chế vi cầu gentamicin................................... 60
4.1.1. v ề phương pháp bào c h ế .... ......................................................................... 60

4.1.2. Anh hưởng của các yếu tố công thức .......................................................... 62
4.2. v ề ứng dụng vi cầu gentamcin vào hỗn dịch thuốc nhỏ mắt và bước
đầu nghiên cứu độ ổn định của chế phẩm ......................................................... 64
4.2.1. Anh hưởng của tỷ lệ chất chống oxy h ó a ....................................................64
4.2.2. Ảnh hưởng của chất sát khuẩn .................................................................... 64
4.2.3. Ảnh hưởng của bao bì .................................................................................. 65


4.2.4. Ảnh hưởng của nhiệt độ, ánh sáng đến độ ổn định của hỗn dịch thuốc
nhỏ mắt gentamcin 0,3%.........................................................................................65
KẾT LUẬN VÀ ĐÈ XUẤT
TÀI LIỆU THAM KHẢO


NHỮNG KÝ HIỆU VIẾT TẮT

CT

: Công thức

DĐVN III

: Dược điển Việt Nam

DMC

: Dicloromethan

Eud

: Eudragit

HPLC

: High performance liquid chromatography

III

(sắc ký lỏng hiệu năng cao)
HPMC

: Hydroxy propyl methyl cellulose

GM

: Gentamicin sulfat

LH

: Lão hóa

N/D/N

: Nước/Dầu/Nước

PE

: Polyethylen

PHT

: o-phthaldialdehyd

PVA

: Alcol polyvinic

USP

: The United States Pharmacopoeia (Dược điển Mỹ)

Vđ

: Vừa đủ

TTTT

: Thủy tinh trung tính


DANH MỤC CÁC BẢNG BIÊU
Trang

Bảng 2.1.. Nguyên liệu và hóa chất dùng trong nghiên cứụ................................... 24
Bảng 3.1. Tương quan giữa mật độ quang và nồng độ dung dịch gentamicin ....37
Bảng 3.2. Thành phần vi c ầ u ................................................................................... 40
Bảng 3.3. Hiệu suất chế tạo vi c ầ u ..........................................................................41
Bảng 3.4. Hàm lượng gentamicin trong vi cầu ......................................................43
Bảng 3.5. Hiệu suất vi cầu h ó a ............................................................................... 44
Bảng 3.6. Phần trăm gentamicin giải phóng từ các mẫu vi c ầ u ............................45

Bảng 3.7. Anh hưởng của tỷ lệ polyme tới độ nhớt của hỗn dịch ....................... 49
Bảng 3.8. Công thức hỗn dịch thuốc nhỏ m ắ t........................................................50
Bảng 3.9. Ảnh hưởng của tỷ lệ polyme đến hình thức và pH của hỗn dịch
thuốc nhỏ mắt ...........................................................................................................51
Bảng 3.10. Anh hưởng của chất chống oxy hóa đến hình thức và pH của hỗn
dịch thuốc nhỏ mắt .................................................................................................. 53
Bảng 3.11. Anh hưởng của chất chống oxy hóa đến sự thay đổi hàm lượng
gentamicin trong chế phẩm .....................................................................................54
Bảng 3.12. Ảnh hưởng của chất sát khuẩn đến hình thức và pH của hỗn dịch
nhỏ m ắ t.....................................................................................................................56
Bảng 3.13. Anh hưởng của chất sát khuẩn đến sự thay đổi hàm lượng
gentamicin trong chế phẩm .....................................................................................56
Bảng 3.14. Anh hưởng của bao bì đến hình thức và pH của hỗn dịch thuốc
nhỏ mắt gentamicin ................................................................................................. 57
Bảng 3.15. Ảnh hưởng của bao bì đến sự thay đổi hàm lượng gentamicin
sulfat trong chế phẩm .............................................................................................. 58


DANH MUC CÁC HÌNH

Trang

Hình 2.1. Sơ đồ bào chế vi cầu gentamicin...........................................................27
Hình 2.2. Sơ đồ bào chế hồn dịch thuốc nhỏ mắt chứa vi cầu gentam icin........ 29
Hình 3.1. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc giữa mật độ quang và nồng độ dung
dịch gentamicin ....................................................................................................... 38
Hình 3.2. Hình ảnh chụp SEM CT9.......................................................................42
Hình 3.3. Hình ảnh chụp SEM CT 8 ...................................................................... 42
Hình 3.4. Hình ảnh chụp SEM CT2.......................................................................42
Hình 3.5. Hình ảnh chụp SEM CT11.....................................................................42

Hình 3.6. Hình ảnh chụp SEM CT3........................................................................ 42
Hình 3.7. Hình ảnh chụp SEM CT4........................................................................ 42
Hình 3.8. Đồ thị giải phóng gentamicin từ vi cầu Eudragit..................................... 46
Hình 3.9. Đồ thị giải phóng gentamicin từ vi cầu PVA...........................................47
Hình 3.10. Đồ thị giải phóng gentamicin từ vi cầu Aerosil..................................... 48
Hình 3.11. Biểu đồ so sánh hàm lượng gentamicin sulfat còn lại trong các hỗn
dịch thuốc nhỏ mắt .................................................................................................. 55
Hình 3.12. Biểu đồ so sánh hàm lượng gentamicin sulfat còn lại trong các hỗn
dịch thuốc nhỏ mắt có và không có chất sát khuẩn..............................................57
Hình 3.13. Biểu đồ so sánh hàm lượng gentamicin sulfat còn lại trong các hồn
dịch thuốc nhỏ mắt đựng trong các loại bao bì khác n h au .................................. 58


ĐẶT VÂN ĐÊ
Gentamicin là một kháng sinh phổ rộng thuộc nhóm aminoglycosid có
tác dụng mạnh trên các chủng vi khuẩn gram (+) và gram (-), đặc biệt với
p.aeruginosa, được sử dụng nhiều trên thế giới và trong nước.
Trong nhãn khoa, gentamicin thường được dùng dưới dạng dung dịch
nhỏ mắt hoặc thuốc mỡ tra mắt 0,3%. Tuy nhiên, khi dùng dưới dạng dung
dịch, nồng độ thuốc giảm nhanh do thời gian lưu thuốc trên giác mạc ngắn.
Đẻ làm tăng thời gian lưu thuốc và tăng sinh khả dụng của thuốc, trong những
năm gần đây, một số tác giả trên thế giới đã nghiên cứu bào chế vi cầu
gentamicin với kích thước micromet dùng như một bán thành phẩm để bào
chế thuốc nhỏ mắt.
Để góp phần nâng cao sinh khả dụng của thuốc nhỏ mắt có chứa hoạt
chất gentamicin nhằm tăng hiệu quả điều trị và phát triển kỹ thuật bào chế
mới trong ngành công nghệ dược phẩm Việt Nam, chúng tôi tiến hành đề tài
“Nghiên cứu bào chế vi cầu gentamicỉn sử dụng trong thuốc nhỏ mắt” với
các mục tiêu:
1. Xây dựng công thức bào chế vi cầu gentamicin.

2. Xây dựng công thức bào chế hỗn dịch thuốc nhỏ mắt từ vi cầu
gentamicin.

1


CHƯƠNG 1. TỎNG QUAN
1.1. Đại cương về vi cầu và các phương pháp bào chế vi cầu
1.1.1. Khái niêm
•
Vi cầu là những tiểu phân rắn, hình cầu hoặc gần hình cầu, có kích
thước từ 1 |im đến 1000 um, có cấu tạo một khối đồng nhất gồm dược chất và
chất mang, không có vỏ bao ngoài, giống như những cốt mang thuốc. Chất
mang dùng để chế tạo vi cầu thường là sáp camauba, alcol cetylic, polyeste
(acid polylactic, acid polyglicolic ...), albumin và các polyme khác như
EudragitRS 100, EudragitRL 100,...[2], [22], [26].
1.1.2. Ưu, nhược điểm của vi cầu
Vi cầu có một số ưu nhược điểm như sau:
❖ Ưu điểm
- Vi cầu thường được dùng để tiêm, cấy và uống... nhằm bảo vệ dược
chất và kéo dài tác dụng của thuốc.
- Với kích thước nhỏ nên sau khi giải phóng khỏi dạng bào chế, vi cầu
có khả năng phân tán tốt vào các mô, các hạch (hạch bạch huyết, ...), trong
đường tiêu hóa, tránh được hiện tượng tập trung nồng độ quá cao tại một vị
trí. Do đó giảm nguy cơ kích ứng và giảm tác dụng không mong muốn.
- Vi cầu có diện tích bề mặt tiếp xúc lớn, phân bố đồng đều nên làm
tăng hấp thu, tăng sinh khả dụng của thuốc.
- Có thể tránh được hiện tượng bùng liều gặp ở những dạng thuốc tác
dụng kéo dài chỉ gồm một đơn vị bào chế duy nhất [2 ], [26].

2


❖

Nhược điểm
- Vi cầu là chế phẩm trung gian nên bắt buộc phải được đưa vào dạng

thuốc cụ thể như: hồn dịch, nang cứng hoặc dập thành viên,...
- Kỹ thuật bào chế vi cầu rất tốn kém, đòi hỏi sự đầu tư đáng kế máy
móc, thiết bị.
- Sự giải phóng dược chất khỏi vi cầu (hệ cốt) đôi khi khó hằng định và
không hoàn toàn.
1.1.3.

ứng dụng của vi cầu
Vi cầu được ứng dụng trong công nghiệp bào chế từ những năm 1960

nhằm:
- Che dấu mùi vị dược chất.
- Chuyển dược chất dạng lỏng thành dạng rắn để tiện sử dụng.
- Bảo vệ dược chất khỏi tác động của môi trường (độ ẩm, ánh sáng,
nhiệt độ, và/hoặc sự oxy hóa) và giảm các tác dụng phụ khi dùng thuốc.
- Làm chậm tốc độ bay hơi của dược chất.
- Phân tách các thành phần tương kỵ (giữa dược chất với các tá dược và
các nguyên liệu khác).
- Cải thiện độ trơn chảy của bột dược chất.
- Tăng sự khuếch tán của dược chất khó tan trong nước.
- Tăng độ an toàn khi sử dụng đối với các dược chất độc hại.
- Làm chế phẩm trung gian cho các dạng bào chế giải phóng kéo dài,

giải phóng có kiểm soát.
- Giảm nguy cơ quá liều so với phương pháp cấy dưới da liều lớn [26].

3


Hiện nay, trên thị trường cũng có rất nhiều chế phẩm được bào chế từ
vi cầu chứa dược chất như: aspirin, theophylin và các dẫn chất của chúng,
thuốc tim mạch, kali clorid, hormon kết hợp tránh thai... Ngoài ra, vi cầu còn
được sử dụng trong các chế phẩm tiêm, khí dung, nhỏ mắt, công nghiệp giấy,
thực phẩm.
1.1.4. Các phương pháp bào chế vi cầu
Có nhiều phương pháp bào chế vi cầu như: bốc hơi dung môi, phun
sấy, đun chảy, đông tụ, kết tủa, đông khô, biến tính albumin bởi nhiệt hoặc tác
nhân hóa học... Dưới đây là một số phương pháp bào chế điển hình.
1.1.4.1. Phương pháp bốc hơi dung môi từ nhũ tương
Phương pháp dựa trên sự bốc hơi pha nội của một nhũ tương nhờ khuấy
trộn. Khi dung môi pha nội bay hơi hết, vi cầu rắn hình thành hỗn dịch trong
pha ngoại được lọc, rửa và làm khô. Nhũ tương có thể là đơn nhũ tương, nhũ
tương D/N, N/D hoặc nhũ tương kép N/D/N... Một số cải tiến được đưa nhằm
nâng cao hiệu suất của quá trình vi cầu hóa: bốc hơi dung môi hữu cơ dưới áp
suất giảm, bão hòa dược chất ở pha ngoại, thay đổi pH pha ngoại [26], [41].
M.Nappinnai và cộng sự chế tạo vi cầu diltiazem bằng phương pháp
bốc hơi dung môi, với polyme được sử dụng là hỗn họp PEG 6000 và
Eudragit RS 100 với các tỷ lệ khác nhau. Dung môi sử dụng là aceton và dầu
parafin, vi cầu tạo ra được lọc và rửa bằng ether dầu hỏa, làm khô ở nhiệt độ
phòng trong 24 giờ. Vi cầu được tạo ra có hình cầu, riêng biệt, chắc gọn, kích
thước phân bố 4-24 |xm [47].
C.-Y.Yang và cộng sự nghiên cứu chế tạo vi cầu aspirin với chất mang
là ethyl cellulose bằng phương pháp bốc hơi dung môi từ nhũ tương N/D.

Dung môi có độc tính thấp được sử dụng là ethanol, pha dầu là dầu đậu nành.
Khi thay đổi tỷ lệ nước trong pha nước cho thấy khả năng giải phóng dược

4


chất tăng. Đồng thời khi tăng nhiệt độ bốc hơi sẽ làm tăng kích thước vi cầu
nhưng lại làm giảm khối lượng bao vi cầu và giảm hiệu suất tạo cầu [67].
T.Mateovíc và cộng sự nghiên cứu bào chế vi cầu ketoprofen với chất
mang là Eudragit RS sử dụng phương pháp bốc hơi dung môi nhũ tương N/D.
Dược chất và Eudragit RS được hòa vào aceton, thêm magnesi stearat, phân
tán vào dầu parafin. Vi cầu tạo ra được lọc, rửa bằng n-hexan và làm khô
trong bình hút chân không ở nhiệt độ phòng qua đêm [44].
P.Sipos và cộng sự bào chế vi cầu diclofenac với Eudragit RS, dung
môi dicloromethan. Pha nước chứa dược chất (N l) được cho từ từ vào pha
dầu (D) chứa polyme khuấy trộn trong 4 phút ở nhiệt độ 20°c tạo nhũ tương
Nl/D. Nhũ tương nội này lại được cho từ từ vào pha ngoại (pha nước chứa
PVA) tạo nhũ tương kép N1/D/N2, nhũ tương kép này được bốc hơi dung môi
ở nhiệt độ 25°c trong 6 giờ. Vi cầu tạo ra được lọc, rửa 3 lần bằng nước cất,
đông khô và bảo quản ở 4°c [59].
A.I.Arida và cộng sự nghiên cứu bào chế vi cầu ibuprofen bằng phương
pháp bốc hơi dung môi. Tỷ lệ dược chất : cellulose acetat : PEG là 1:2:1, tốc
độ khuấy 800, 1200, 1600 vòng/phút. Sau đó nghiên cứu bề mặt vi cầu, hiệu
suất tạo cầu, kích thước phân bổ và nghiên cứu giải phóng ở pH 6,9 ở

37°c

[19].
J.Wu và cộng sự bào chế vi cầu giải phóng chậm endostar với
poly(lactid-co-glycolid) bằng phương pháp bốc hơi dung môi từ nhũ tương

kép N/D/D [65].
SK Basu và cộng sự bào chế vi cầu nitrendipin với Eudragit RL 100
bằng phương pháp bốc hơi dung môi sử dụng ethanol/dầu parafin với mục
đích kéo dài quá trình giải phóng nitrendipin. Tỷ lệ nitrendipin/Eud RL 100

5


giảm (lượng polyme tăng), kích thước vi cầu tăng và khả năng giải phóng
dược chất ở môi trường pH 6,8 (trong 8 giờ) giảm [21].
A.Vaidya và cộng sự nghiên cứu bào chế vi cầu metronidazol sử dụng
pectin và được bao bởi Eudragit S I00 bằng phương pháp bốc hơi dung môi từ
nhũ tương D/D. Vi cầu tạo ra không giải phóng khi đi qua hai môi trường đối
nghịch nhau là dạ dày và ruột non, chỉ giải phóng dược chất khi đến đại tràng.
Hơn thế, vi cầu metronidazol sử dụng pectin, Eudragit

s

100 còn có thế phân

phối thuốc tại những vị trí đặc biệt ở đại tràng [62].
Y.-I.Jeong và cộng sự bào chế vi cầu ciprofloxacin hydroclorid với
poly(DL-lactid-co-glycolid) bằng phương pháp bốc hơi dung môi từ nhũ
tương. Sử dụng kính hiển vi điện tử quét để xác định hình thái, kích thước vi
cầu. Do nửa đời sinh học của ciprofloxacin trong máu ngắn nên việc tạo vi
cầu nhằm mục đích kéo dài quá trình giải phóng dược chất, kéo dài tác dụng
kháng khuẩn của ciprofloxacin [37].
1.1.4.2. Phương pháp phun sẩy
Dược chất được hòa tan hoặc phân tán vào dung dịch chất mang trong
dung môi thích hợp rồi đem phun vào dòng khí nóng để bốc hơi dung môi

khỏi chất mang và tạo thành vi cầu. Kích thước của vi cầu thay đổi theo tốc
độ phun, tốc độ nạp dung dịch dược chất - chất mang, kích cỡ vòi phun, nhiệt
độ sấy khô [26].
E.Gavini và cộng sự nghiên cứu bào chế vi cầu carbamazepin chỉ định
cho đường mũi chứa chitosan hydroclorid hoặc chitosan glutamat sử dụng
phương pháp phun sấy. Các tác giả đã nghiên cứu đặc tính bề mặt, nồng độ
dược chất, kích thước vi cầu, in vitro và in vivo. Sau khi đánh giá giải phóng
vi cầu in vitro với dung dịch đệm phosphat pH 7, cho thấy vi cầu chứa
chitosan glutamat giải phóng dược chất tốt hơn, đã thử in vivo trên cừu. Vi

6


cầu chứa chitosan glutamat so sánh với carbamazepin không có thêm chitosan
cho thấy vi cầu chứa chitosan glutamat tăng khả năng hòa tan dược chất, tăng
hấp thu qua mũi, tăng hiệu quả điều trị của thuốc [30].
M.P.L.Moretti và cộng sự nghiên cứu bào chế ketoprofen đường uống
(viên nang hoặc viên nén) từ vi cầu ketoprofen bằng phương pháp phun sấy
sử dụng 2 polyme: cellulose acetat butyrat và hydroxyl propyl methyl
cellulose phthalat với các tỷ lệ khác nhau. Vi cầu tạo ra được đóng nang hoặc
bào chế viên nén bằng phương pháp dập thẳng sử dụng maltose và HPMC
[45].
R.T.Addo và cộng sự nghiên cứu bào chế vi cầu tetracain hydroclorid
với chất mang là albumin - chitosan dùng trong nhãn khoa. Vi cầu tetracain
được bào chế bằng phương pháp phun sấy và đánh giá đặc tính vật lý, bề mặt,
độ ổn định và khả năng giải phóng dược chất. Vi cầu tetracacin này hạn chế
tối thiểu độc tính. Vi cầu tetracacin với chất mang albumin-chitosan có tác
dụng kéo dài thời gian gây tê gấp 4 lần so với tetracain và có triển vọng lớn
trong điều trị các nhiễm trùng mắt [15].
Y.Huh và cộng sự nghiên cứu bào chế vi cầu acid hyaluronic của kháng

histamin fexofenadin hydroclorid chứa PEG 6000 và / hoặc natri taurocholat
bằng phương pháp phun sấy. Đặc tính hình thái, kích thước của vi cầu được
xác định bằng kính hiển vi điện tử quét (SEM). Vi cầu fexofenadin
hydroclorid có kích thước 20-30 Jim, hiệu suất vi cầu hóa ~ 95%. Khảo sát
giải phóng dược chất trên in vitro chứng minh PEG 6000 làm tăng khả năng
giải phóng dược chất. Thử nghiệm in vivo trên mũi thỏ cũng cho thấy: vi cầu
fexofenadin (SKD = 48%) có sinh khả dụng cao hơn khi sử dụng dạng dung
dịch (SKD = 3%) [34].

7


C.Nagda và cộng sự nghiên cứu bào chế vi cầu aceclofenac với hỗn
họp 3 polyme: carbopol, chitosan và poly carbophil với tỷ lệ khác nhau bằng
phương pháp phun sấy. Vi cầu tạo thành có kích thước 6,6 - 8,4 ^im, hiệu suất
vi cầu hóa 58,14 - 90,57%. Vi cầu tạo ra với mục đích chỉ định đường uống
của các thuốc chống viêm phi steroid tác dụng kéo dài, giảm thiếu tác dụng
phụ trên đường tiêu hóa [46].
D.Sensoy và cộng sự nghiên cứu bào chế vi cầu natri sulfacetamid sử
dụng hỗn hợp polyme: pectin, polycarbopil và HPMC với tỷ lệ khác nhau
bằng phương pháp phun sấy. Vi cầu tạo thành được xác định các đặc tính về
kích thước, phân bố kích thước, hiệu suất vi cầu hóa, thử in vitro và in vivo
trên mắt thỏ thí nghiệm. Kết quả với tỷ lệ sulfacetamid/polyme = 1:2 cho kết
quả tốt nhất, vi cầu tạo ra có hiệu quả điều trị cao [57].
G.Rassu và cộng sự bào chế vi cầu rokitamycin với chitosan và dẫn
chất của chitosan (diethyl amino methyl, methyl chitosan) bang phương pháp
phun sấy. Vi cầu tạo ra có kích thước 1,9 -6,7 |im, với hiệu suất vi cầu hóa 70
-95%. Nghiên cứu cũng cho thấy, vi cầu chứa dẫn xuất của chitosan có kích
thước đều, độ bám dính và giải phóng dược chất tốt hơn so với vi cầu chứa
chitosan. Vi cầu rokitamycin có tác dụng kéo dài, chỉ định trong điều trị các

bệnh nhiễm khuấn tại mắt và mũi [52].
1.1.4.3. Phương pháp đun chảy
Đun chảy chất mang, hòa tan hoặc phân tán dược chất vào chất mang
thân dầu, nhũ hóa hỗn hợp dược chất và chất mang thân dầu vào tướng nước
(nước cất, PEG lỏng) tạo nhũ tương D/N. Đông rắn vi cầu bằng cách cho
thêm tướng ngoại ở nhiệt độ thấp, lọc, rửa và làm khô vi cầu. Chất mang
thường là các loại sáp, các acid béo, alcol béo có phân tử lượng lớn [2 ], [26].

8


1.1.4.4. Phương pháp phun đông tụ
Áp dụng trong trường họp nhân là các tiểu phân dược chất rắn không
tan trong vỏ bao là sáp hay chất béo. Các bước tiến hành: đun chảy sáp hay
chất béo, phân tán dược chất vào hồn hợp chảy, khuấy đều sau đó phun hỗn
hợp vào dòng khí lạnh. Nguyên liệu làm vỏ khi gặp lạnh sẽ đông rắn bao lấy
tiểu phân dược chất [26].
G.D.Porta và cộng sự bào chế vi cầu albumin/gentamicin bằng phương
pháp phun đông tụ. Vi cầu tạo thành có kích thước 2 ịim và ổn định sau 60
ngày bảo quản. Nghiên cứu giải phóng dược chất, ứng dụng vi cầu trong điều
trị vết thương. Đối với vi cầu albumin huyết thanh bò / gentamicin sulfat tỷ lệ
4:1 giải phóng kéo dài trên 10 ngày, duy trì nồng độ kháng sinh trên nồng độ
ức chế tối thiểu đối với nhiều loại vi khuẩn trong hon 1 tuần điều trị [49].
1.1.4.5. Phương pháp biến tính albumin bởi nhiệt hoặc bởi tác nhân hóa
học
Hòa tan albumin và dược chất vào nước. Nhũ hóa dung dịch này vào
dầu thực vật dưới dạng nhũ tương N/D. Đun nóng 100 -

170°c hoặc cho thêm

glutaraldehyd hay butadion để tạo vi cầu. Ưu điểm của albumin là có thể
mang được lượng dược chất rất lớn, nhất là với dược chất tan trong nước [2 ],
[26].
1.2. Đại cương về thuốc nhỏ mắt
1.2.1. Khái niêm
Thuốc nhỏ mắt là những chế phẩm lỏng vô khuẩn, có thể là dung dịch
hoặc hỗn dịch, chứa một hay nhiều dược chất, được pha chế và đóng gói thích
hợp để nhỏ vào túi kết mạc với mục đích điều trị hay chẩn đoán các bệnh ở

9


mắt. Thuốc nhỏ mắt cũng có thể được bào chế dưới dạng bột vô khuẩn và
được pha với chất lỏng vô khuẩn thích hợp ngay trước khi dùng [1], [5].
1.2.2. Thành phần của thuốc nhỏ mắt
Một chế phẩm thuốc nhỏ mắt thông thường bao gồm bốn thành phần
chính: dược chất, dung môi, tá dược và bao bì đựng thuốc.
1.2.2.1. Dươc chất
Dược chất dùng để pha chế thuốc nhỏ mắt rất phong phú và đa dạng, có
thể chia thành các nhóm hoạt chất dựa trên tác dụng dược lý như: thuốc điều
trị nhiễm khuẩn, thuốc chống viêm tại chỗ, thuốc gây tê bề mặt, thuốc điều trị
bệnh glaucom, thuốc co hoặc giãn đồng tử, các vitamin, ... [ 1].
1.2.2.2. Dung môi
Dung môi dùng để pha chế thuốc nhỏ mắt chủ yếu là nước để pha tiêm.
Ngoài ra, dầu thực vật và triglycerid mạch trung bình cũng được dùng làm
dung môi để pha thuốc nhỏ mắt [ 1].
1.2.2.3. Các tả dược trong thành phần thuốc nhỏ mắt
Trong thành phần thuốc nhỏ mắt, bên cạnh các dược chất có tác dụng
điều trị, cũng cần phải thêm một số tá dược khác để tăng tính ổn định và hiệu
quả điều trị của thuốc như:

- Chất sát khuẩn thường dùng: benzalkonium clorid, các hợp chất thủy
ngân hữu cơ, clorobutanol, clohexidin diacetat, paraben...[l], [24],
- Các chất điều chỉnh pH: dung dịch acid boric 1,9%, hệ đệm (borat,
phosphat, acetat, citrat...) [ 1].
- Các chất chống oxy hóa: natri sulfit, natri bisulfit, natri metabisulfit,
natri thiosulfat... [ 1].

10


- Các chất làm tăng độ nhớt: methy cellulose, hydroxyl propyl methyl
cellulose, alcol polyvinic, dextran, polyvinyl pyrrolidon, PEG 300...[1].
- Các chất đẳng trương thuốc nhỏ mắt [1].
- Các chất hoạt động bề mặt: benzalkonium clorid, benzethonium clorid
và các chất diện hoạt không ion hóa như tween 2 0 , tween 80,...[1].
I.2.2.4. Bao bì đựng thuốc nhỏ mắt
Bao bì đựng thuốc nhỏ mắt bao giờ cũng phải có bộ phận nhỏ giọt và
thường được chế tạo gắn liền với phần nắp lọ thuốc để tạo ra những giọt thuốc
có dung tích từ 30-50 |J,1 theo tiêu chuẩn [1], [24], [61].
1.2.3. Sinh khả dụng và một số biện pháp làm tăng sinh khả dụng của
thuốc nhỏ mắt
1.2.3.1. Sinh khả dụng của thuốc nhỏ mắt
Nhìn chung, sinh khả dụng của thuốc nhỏ mắt thường rất thấp, chỉ
khoảng 1- 3% liều thuốc đã nhỏ vào mắt là thấm qua được giác mạc và phân
bố đến nơi tác dụng tại các khoang ở trong mắt. [1], [3].
1.2.3.2. Một số biện pháp làm tăng sinh khả dụng của thuốc nhỏ mắt
Hiện nay các nhà bào chế tập trung theo hai hướng nghiên cứu chính để
cải thiện sinh khả dụng của thuốc nhỏ mắt.
❖ Kéo dài thời gian lưu thuốc ở vùng trước giác mạc
Có thể làm tăng thời gian lưu của thuốc bằng cách:

-

Thêm các polyme làm tăng độ nhớt của thuốc nhỏ mắt

Thêm vào thành phần thuốc nhỏ mắt các polyme tan trong nước để làm
tăng độ nhớt của thuốc nhỏ mắt. Độ nhớt tăng lên sẽ cản trở sự rút dịch thuốc
đã nhỏ qua ống mũi lệ, làm chậm tốc độ rút thuốc khỏi mắt, đồng thời thuốc

11


cũng khó bị pha loãng hơn bởi dịch nước mắt. Độ nhớt tối ưu của thuốc nhỏ
mắt trong khoảng 12 đến 15 cps [ 1].
M.Akram và cộng sự nghiên cứu dạng bào chế hỗn dịch thuốc nhỏ mắt
prednisolon acetat 1 %, đưa ra tiêu chuẩn độ nhớt của hỗn dịch thuốc nhỏ mắt
này trong khoảng 1 5 -2 5 cps [16].
P.Jansook và cộng sự bào chế hỗn dịch nhỏ mắt dexamethason 1,5%
với

hỗn hợp

polyme:

y-cyclodextrin/2 -hydroxy propyl-Ỵ-cyclodextrin,

polyxame 407, polyvinyl pyrolidon. Hỗn dịch có độ nhớt trong khoảng 7 14 cps [36].
- Bào chế dưới dạng hỗn dịch nhỏ mắt
Dược chất trong hỗn dịch nhỏ mắt được phân tán trong môi trường
phân tán dưới dạng các tiểu phân có kích thước < 5 0 |im. Do đó khi nhỏ vào
mắt, các tiểu phân sẽ khó bị rửa trôi bởi quá trình động học của nước mắt.

Thêm vào đó, dược chất sẽ được hấp thu qua giác mạc hoặc kết mạc từ phần
dung dịch bão hòa bao quanh các tiểu phân chất rắn, nên các tiểu phân hoạt
chất rắn nằm trước vùng giác mạc có tác dụng như một kho dự trữ và bổ sung
dung dịch bão hòa để quá trình khuếch tán xảy ra liên tục [3].
- Bào chế dạng thuốc mỡ tra mắt
So với thuốc nhỏ mắt, sinh khả dụng của dược chất từ dạng thuốc mỡ
tra mắt thường vượt trội hơn do thời gian tiếp xúc của thuốc với niêm mạc
mắt kéo dài, khó bị pha loãng bởi nước mắt, không bị loại trừ theo ống mũi lệ,
thuốc được giải phóng từ từ do tác động của mỗi lần chớp mắt [3].
- Hạn chế gây kích ứng mắt
Điều chỉnh pH về giá trị trung tính hoặc gần trung tính, lý tưởng nhất là
bằng pH của dịch nước mắt nếu pH đó không ảnh hưởng đến độ tan hay độ ổn

12


định của dược chất. Nếu cần dùng đệm thì chỉ nên dùng hệ đệm có dung
lượng đệm thấp [ 1].
- Sử dụng các chất kết dính sinh học
Các polyme được sử dụng có khả năng gắn với lớp áo nhầy bao phủ bề
mặt giác mạc và kết mạc, kéo dài thời gian lưu của thuốc như: HPMC,
hydroxyl propyl cellulose, chitosan,...[3].
❖ Làm tăng tính thấm của giác mạc đối với dưọc chất
Có thể nâng cao sinh khả dụng của thuốc nhỏ mắt bằng 2 cách sau
- Làm mất tính nguyên vẹn của biểu mô giác mạc bằng cách thêm chất
hoạt động bề mặt giúp cho các phân tử dược chất dễ khuếch tán qua biểu mô
giác mạc hơn. Đồng thời các chất diện hoạt còn có tác dụng làm giảm sức
căng bề mặt giúp thuốc phân tán nhanh hon vào màng nước mắt, tiếp xúc tốt
hơn với giác mạc, kết mạc, do đó dược chất được hấp thu tốt hon [ 1].
- Điều chỉnh pH của dung dịch thuốc đến một giá trị thích hợp mà tại

pH đó dược chất có mức độ ion hóa đủ để hòa tan hoàn toàn trong nước, đồng
thời dễ dàng thấm qua màng giác mạc [ 1].
1.3. Vài nét về gentamicin
1.3.1. Nguồn gốc và cấu trúc hóa học
1.3.1.1. Cấu trúc hóa học
R:


Gentamicin

R,

r2

r3

CTPT

KLPT

Ci

Me

NHMe

H

C 2,H 4 3N 50 7

477,6

c2

H

nh2

H

C20H 41N 5O7

463,5

Cia

Me

nh2

H

C19H 39N 5O 7

449,4

C2a

H

nh2

Me

C20H41N 5O 7 463,5

Ngoài cấu trúc trên, theo một số tài liệu khác [4], [25] hồn họp
gentamicin bao gồm cả các thành phần gentamicin A,B,X....
1.3.1.2. Nguồn gốc
Gentamicin sulfat là hỗn hợp các muối sulfat của các chất kháng khuẩn
được điều chế từ Micromonospora purpurea. Hoạt lực không được dưới 590
IU/lmg (tính theo chế phẩm khan) [5], [24], [61].
1.3.2. Tính chất lý hóa
- Tính chất: gentamicin sulfat là bột kết tinh màu trắng hoặc gần như
trắng, hút ẩm mạnh [5], [24],
- Độ tan: gentamicin sulfat tan tốt trong nước, tan trong ethylen glycol,
formamid. Thực tế không tan trong ethanol, cloroform, ether, aceton [68 ].
- Nhiệt độ nóng chảy của gentamicin = 102 -ỉ- 108°c và nhiệt độ nóng
chảy của gentamicin sulfat = 218

237°c [42].

- Dung dịch 4% (w/v) gentamicin sulfat có pH = 3,5 -ỉ- 5,5 [24].
-Góc quay cực riêng (dung dịch 10%): +107 -ỉ- + 121 [24].
1.3.3. Độ ổn định của gentamicin
Gentamicin sulfat ở dạng nguyên liệu tinh khiết khá ổn định, ít bị phân
hủy trong dung dịch đệm pH từ 2 đến 14. Chế phẩm thuốc tiêm và thuốc dùng
tại chỗ bị phân hủy dưới 10% ở điều kiện 37°c trong 2,5 -í- 3 năm [42].

14

1.3.4. Tương tác, tương kỵ
Khi dùng gentamicin cùng với các aminosid khác và các thuốc lợi tiểu
(furosemid, bumetanid) sẽ tăng độc tính trên thận và thính giác [6 ], [10], [13].
- Theo H.O.Alkadi và cộng sự: gentamicin làm tăng nồng độ digoxin
trong máu ở bệnh nhân suy tim xung huyết khi dùng đồng thời hai thuốc trên,
kết quả là tăng độc tính của digoxin [17].
- Aminosid nói chung và gentamicin nói riêng bị bất hoạt in vitro bởi
các penicillin và cephalosporin do phản ứng với vòng B-lactam; tương kỵ với
furosemid (tạo kết tủa trắng) [6 ], [42], [53].
1.3.5. Các dạng bào chế thường gặp của gentamicin
- Dung dịch thuốc tiêm: 40 mg/1 ml, 80 mg/2 ml
- Dung dịch thuốc nhỏ mắt và mỡ tra mắt 0,3%
- Dạng thuốc dùng ngoài: thuốc mỡ, kem...
1.3.6. Các phương pháp phân tích gentamicin
1.3.6.1. Phương pháp sắc kỉ lớp mỏng
- Pha tĩnh: bản mỏng silicagel tráng sẵn.
- Pha động: dung dịch amoni hydroxyd 13,5M : cloroform : methanol (1:1:1).
- Thuốc thử phun hiện màu: dung dịch ninhydrin [5], [24].
Phương pháp này dùng đe định tính và xác định tạp chất phân hủy.
1.3.6.2. Phương pháp đo quang
Phương pháp đo màu được tiến hành dựa trên phản ứng của ninhydrin
với amin bậc 1 và bậc 2 có trong gentamicin, phản ứng này tạo ra một chất
màu tím, đo quang ở bước sóng 400 nm.

15


P.Frutos và cộng sự nghiên cứu sự ảnh hưởng của một vài yếu tố như

pH, nồng độ ninhydrin và thời gian đun cách thủy để tối ưu hóa phương pháp.
Phương pháp này có giá trị thực nghiệm lớn bởi nó có độ nhạy cảm cao, đơn
giản và đặc biệt là đỡ tốn kém, dùng để định lượng bán thành phẩm [29].
J.A.Ryan đưa ra phương pháp định lượng các aminoglycosid
(gentamicin, kanamycin, tobramycin và amikacin) bằng cách tạo dẫn chất với
2,4-dinitrofluorobenzen, sau đó đo độ hấp thụ ở bước sóng 415 nm [54].
J.Krzek và cộng sự nghiên cứu định lượng dung dịch thuốc tiêm
gentamicin sulfat bằng cách tạo dẫn chất với o-phthalaldehyd, sau đó đo độ
hấp thụ ở bước sóng 281 nm [40].
S.S.Sampath và cộng sự nghiên cứu so sánh phương pháp đo độ hấp
thụ tử ngoại của tobramycin bằng cách tạo dẫn chất với một trong các tác
nhân sau: o-phthaldialdehyd, fluorescamin, dansyl clorid. Các tác giả đã đưa
ra điều kiện phản ứng thích hẹyp cho từng hỗn họfp dẫn chất được tạo thành
giữa tobramycin và mỗi tác nhân. Trong phương pháp này, o-phthaldialdehyd,
fluorescamin tạo dẫn chất nhạy cảm và ổn định hơn dansyl clorid. Ngoài ra,
phương pháp này cũng được ứng dụng để phân tích các dung dịch của các
aminoglycosid khác như: amikacin, neomycin, gentamicin và kanamycin
trong nước [55].
1.3.6.3. Phương pháp điện di mao quản với detector

uv

Phương pháp này sử dụng 1,2-phthalic dicarboxaldehyd và acid
mercaptoacetic để tạo dẫn chất của các thành phần gentamicin. Các dẫn chất
này được phát hiện bằng detector u v ở bước sóng 330 nm [38].

16


1.3.6.4. Phương pháp sắc kỷ lỏng

♦> Phương pháp sắc ký lỏng với detector điện hóa
Phương pháp này sử dụng cột có hạt bao bằng poly(styren-divinyl
benzen), điện cực bằng vàng và detector điện hóa. Pha động chứa dung dịch
natri sulfat, tetrahydrofuran, natri 1-octansulfonat và đệm phosphat pH 3,0.
Phương pháp này không chỉ cho phép tách tốt các thành phần Cl, C2,
Cia,C2a và c 2b mà còn tách được một số thành phần phụ...[14].
❖

Phương pháp sắc ký lỏng với detector khác nhau
V.Manyanga và cộng sự đã tiến hành so sánh phương pháp sắc ký lỏng

sử dụng detector khác nhau để phân tích các thành phần của gentamicin. Sử
dụng detector điện hóa (LC-PED I, LC-PED II, LC-PED III, LC-PED IV) và
detector tán xạ ánh sáng. Kết quả phương pháp LC-PED III có độ nhạy cảm
và tính chọn lọc cao hơn [43].
Phương pháp này sử dụng cột carbon làm tăng khả năng tách các thành
phần của gentamicin. Cụ thể:
- Pha tĩnh: cột có kích thước (250 mm X 4,6 mm), hạt nhồi cột Gemini,
kích thước 5 |im, 110 A°.
- Pha động: acetonitril 15 ml/1, acid trifluoroacetic 7 ml/1, acid
pentafluoropropinic 250 (0.1/ 1, 0,5 M NaOH điều chỉnh pH 2,6.
- Tốc độ dòng 1 ml/phút; thể tích tiêm mẫu 20 |Lil.
- Detector điện hóa.

TRƯỜNG ĐH DƯỢC HÀ NỘI

T H Ư VIỆN
N g à y .........th á n g ......... nãm 20.......
So ĐKCB: ..........................................

17