Thiết lập công thức bào chế viên nén Clopidogrel 75 mg tương đương độ hòa tan với viên đối chiếu plavix®

Giải thưởng Sinh viên nghiên cứu khoa học Euréka lần thứ 21 năm 2019

Kỷ yếu khoa học

THIẾT LẬP CÔNG THỨC BÀO CHẾ VIÊN NÉN CLOPIDOGREL 75 MG TƯƠNG
ĐƯƠNG ĐỘ HÒA TAN VỚI VIÊN ĐỐI CHIẾU PLAVIX®
Nguyễn Đình Hỷ*, Phan Hồng Long, Bùi Đức Hồi Thương, Trương Cơng Trị
Đại học Y Dược Thành phố Hồ Chí Minh
*
Tác giả liên hệ:
TĨM TẮT
Clopidogrel là thuốc ức chế kết tập tiểu cầu được sử dụng phổ biến trên lâm sàng để phòng
ngừa và điều trị các bệnh tim mạch, nguyên nhân gây tử vong hàng đầu trên thế giới. Đề tài
nghiên cứu thiết lập công thức bào chế viên nén clopidogrel 75 mg tương đương độ hịa tan với
viên đối chiếu Plavix® trên cơ sở nghiên cứu tương tác hoạt chất-tá dược bằng các kỹ thuật
DSC, IR và PXRD nhằm thu được công thức ổn định. Phương pháp dập trực tiếp được sử dụng
để bào chế viên nén clopidogrel giúp khắc phục các nhược điểm của hoạt chất vốn nhạy nhiệt
và ��đồng thời giúp giảm chi phí sản xuất. Viên nén generic thu được tương đương độ hịa
tan với viên đối chiếu Plavix® trong ba môi trường pH 1,2, 4,5 và 6,8 tương tự pH sinh lý của
cơ thể, làm cơ sở cho thử nghiệm tương đương sinh học.
Từ khóa: Clopidogrel bisulfat, DSC, IR, PXRD, tương đương độ hòa tan.
FORMULATION DEVELOPMENT OF CLOPIDOGREL 75 MG TABLET,
WITH DISSOLUTION PROFILES EQUIVALENT TO REFERENCE
PRODUCT-PLAVIX®
Nguyen Dinh Hy*, Phan Hoang Long, Bui Duc Hoai Thuong, Truong Cong Tri
University of Medicine and Pharmacy at Ho Chi Minh City
*
Corresponding Author:
ABSTRACT
Clopidogrel is an antiplatelet agent used for the prevention of atherothrombotic events, the
number 1 cause of death globally. This study aims to formulate stable tablets that contain 75

mg clopidogrel based on the drug-excipient compatibility research, using DSC, IR, and PXRD
techniques. The direct compression method used in the production of clopidogrel tablets helped
to protect the pharmaceutical substance from heat and moisture during the production process
and to reduce manufacturing cost. Generic tablets showed similar dissolution profiles with
those of their original brand - Plavix®, preparing for a bioequivalence test.
Keywords: Clopidogrel bisulfate, DSC, equivalence dissolution, IR, PXRD.
thời tiết kiệm chi phí do rút ngắn các công
đoạn sản xuất so với các kỹ thuật khác như xát
hạt ướt và xát hạt khơ. Nghiên cứu tính tương
thích giữa hoạt chất và tá dược bằng các
phương pháp như DSC (Differential scanning
calorimetry), IR (Infrared spectroscopy),
PXRD (Powder X-Ray Diffraction)… là bước
quan trọng trong nghiên cứu tiền bào chế giúp
ổn định nguồn nguyên liệu và sàng lọc các tá
dược phù hợp để thu được cơng thức ổn định,
tránh lãng phí nguyên vật liệu đầu vào và tiết
kiệm thời gian nghiên cứu. Đối với dạng thuốc
rắn dùng đường uống, phép thử tương đương
độ hòa tan với thuốc đối chiếu trong các mơi
trường pH khác nhau phản ánh q trình giải
phóng hoạt chất, giúp dự đốn q trình hấp
thu và nồng độ thuốc trong máu, là cơ sở cho

TỔNG QUAN
Theo ước tính của tổ chức Y tế thế giới (WHO),
bệnh tim mạch là nguyên nhân gây tử vong hàng
đầu với hơn 17 triệu người chết mỗi năm, trong
đó hơn 75% trường hợp xảy ra tại các nước có
thu nhập thấp đến trung bình, trong đó có Việt

Nam. Clopidogrel là thuốc ức chế kết tập tiểu
cầu được sử dụng phổ biến để phòng ngừa và
điều trị các bệnh tim mạch như nhồi máu cơ
tim, đột quỵ. Các nghiên cứu độ ổn định cho
thấy hoạt chất clopidogrel kém bền với nhiệt,
ẩm do chứa nhóm chức ester dễ bị thủy phân
và là đơn phân quang học dẫn đến dễ bị
racemic hóa. Do đó, phương pháp dập trực
tiếp phù hợp để bào chế viên nén generic
clopidogrel nhờ tránh các tác động của nhiệt
độ và độ ẩm đến độ ổn định hoạt chất, đồng

32


Giải thưởng Sinh viên nghiên cứu khoa học Euréka lần thứ 21 năm 2019

Kỷ yếu khoa học

nhiệt 10 oC/phút, quét từ 25 đến 250oC, tốc độ
dịng khí N2 là 50 ml/phút, mẫu đựng trong
chén nhôm đậy nắp khoan 2 lỗ nhỏ (2-4 mg).
Phổ IR được đo trực tiếp trên máy quang phổ
hồng ngoại Bruker trong vùng từ 4000 đến
400 cm-1. Phổ PXRD được đo trên máy
Bruker D8 Advance X-ray, các phép đo 2θ từ
10o đến 41o với khoảng cách 0,02o.
Xây dựng phương pháp thử độ hòa tan
Dựa trên điều kiện thử nghiệm và phương pháp
đánh giá theo Dược điển Mỹ (USP 42), đề tài

sử dụng thiết bị đo độ hòa tan kiểu cánh khuấy
với tốc độ 50 vòng/ phút, thể tích mơi trường
1000 ml ở 37±0,5oC. Định lượng hoạt chất
trong môi trường bằng phương pháp UV ở 240
nm. Thời điểm lấy mẫu ở pH 1.2 là 10, 15, 20
và 30 phút. Ở hai môi trường pH 4.5 và 6.8,
natri lauryl sulfat được thêm vào với nồng độ
0,25% để đảm bảo điều kiện sink và mẫu được
lấy tại các thời điểm 15, 30, 45 và 60 phút.
Nghiên cứu thiết lập công thức đạt tương
đương độ hòa tan với thuốc đối chiếu Plavix®
Các tá dược đưa vào thiết lập các cơng thức
được đánh giá tương tác với hoạt chất bằng
các kỹ thuật DSC, IR và PXRD. Quy trình bào
chế bằng phương pháp dập trực tiếp với cỡ lô
2000 viên bao gồm các bước: (1) Cân và rây
các nguyên liệu qua cỡ rây phù hợp; (2) Trộn
khơ và trộn hồn tất hoạt chất với các tá dược
bằng túi trộn (mỗi lần trộn 5 phút); (3) Dập
viên bằng máy dập viên xoay tròn 7 chày.
Sàng lọc công thức dựa trên kết quả đánh giá
các thơng số kỹ thuật cơ bản.
Qua q trình khảo sát công thức đã đạt các
thông số kỹ thuật cơ bản, ba yếu tố được đánh
giá có ảnh hưởng lớn đến độ hòa tan bao gồm
(1) độ cứng viên; (2) tỷ lệ tá dược rã LHPC
LH-11; (3) tỷ lệ tá dược dính khơ HPMC
K100M được điều chỉnh để thu được cơng
thức có độ hịa tan tương đương với thuốc đối
chiếu Plavix®, lần lượt ở pH 1.2, pH 4.5 và

6.8.
Đánh giá các thông số kỹ thuật và kiểm
nghiệm tiêu chuẩn thành phẩm
Các thông số kỹ thuật của khối bột bán thành
phẩm được đánh giá gồm tốc độ chảy, độ ẩm,
chỉ số nén và chỉ số Hausner. Các thông số kỹ
thuật và chỉ tiêu chất lượng của viên gồm cảm
quan, độ đồng đều khối lượng, thời gian rã, độ
mài mòn, độ cứng, định tính, định lượng và độ
đồng đều hàm lượng. Các mức chỉ tiêu chất
lượng và phương pháp tiến hành theo USP 42.

thử nghiệm tương đương sinh học. Hiện nay,
dữ liệu tương đương độ hịa tan thường khơng
được cơng bố rộng rãi. Theo Gomez Y. và
cộng sự, nhiều thuốc generic chứa clopidogrel
ở một số nước châu Á và Nam Mỹ không
tương đương độ hịa tan với thuốc đối chiếu,
đồng thời tính chất độ hòa tan cũng như độ ổn
định của hoạt chất khơng được đảm bảo trong
q trình bảo quản.
Chính vì vậy, mục tiêu của nghiên cứu là: (1)
Thiết lập công thức trên cơ sở đánh giá tương
tác hoạt chất - tá dược bằng các kỹ thuật DSC,
IR và PXRD nhằm thu được công thức ổn định;
(2) Điều chỉnh công thức để đạt tương đương
độ hịa tan với viên đối chiếu Plavix® trong ba
môi trường pH 1.2, 4.5 và 6.8, làm cơ sở cho
các nghiên cứu kế tiếp.
ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP

NGHIÊN CỨU
Đối tượng nghiên cứu
Nguyên liệu: Clopidogrel bisulfat được cung
cấp bởi nhà sản xuất Aarti Drugs Limited (Ấn
Độ). Các tá dược gồm mannitol DC, MCC 102
(Roquette, Pháp), Cellactose 80 (Meggle,
Pháp), LHPC LH11 (Shin-Estu, Mỹ), HPMC
K100M (Dow Chemicals, Mỹ), Aerosil 200 và
Aerosil R972 (Evonik, Đức), PEG 6000
(Clariant, Thụy Sỹ), hydrogenated castor oil
(Corel Pharma Chem, Ấn Độ) và natri stearyl
fumarat (JRS Pharma, Tây Ban Nha).
Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu tiền bào chế
Độ tan và độ ổn định của hoạt chất trong các
môi trường thử độ hòa tan: các thử nghiệm
được định lượng bằng HPLC với điều kiện sắc
ký chạy trên hệ thống HPLC-Water, sử dụng
cột L57 (150 x 4,6 mm, 5µm), pha động là
CH3CN-KH2PO4 1,36 g/l (25:75), detector
UV ở 220 nm, thể tích tiêm mẫu là 10 µl, tốc
độ dịng là 1 ml/phút.
Dạng thù hình và tương tác hoạt chất - tá
dược: dạng thù hình nguyên liệu được xác
định bằng cách so sánh dữ liệu phổ DSC, IR
và PXRD với phổ đối chiếu. Đánh giá tương
tác bước đầu bằng DSC với mẫu là hỗn hợp
hoạt chất - tá dược (1:1). Các tá dược có thể
tương tác được bảo quản trong 2 tháng ở 40±2
o

C và 75±5% RH rồi tiến hành đo IR, PXRD
để bổ sung cho kết quả DSC.
Biểu đồ nhiệt DSC được tiến hành trên thiết bị
DSC/TGA - Mettler Toledo với tốc độ gia

33


Giải thưởng Sinh viên nghiên cứu khoa học Euréka lần thứ 21 năm 2019

Kỷ yếu khoa học

PXRD nếu các đỉnh đặc trưng cho dạng II của
KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
hoạt chất trong mẫu hỗn hợp clopidogrel
Nghiên cứu tiền bào chế
Độ tan và độ ổn định của hoạt chất trong các bisulfat – tá dược (1:1) khác biệt về vị trí và
cường độ so với phổ PXRD của từng thành
môi trường thử độ hịa tan:
Trong ba mơi trường thử nghiệm, hoạt chất chỉ phần.
tan tốt ở pH 1.2 và có độ tan rất kém tại pH 4.5 Kết quả đánh giá bằng DSC, IR và PXRD cho
và 6.8, điều này phù hợp với bản chất base yếu thấy MCC 102, Cellactose 80, LHPC LH11,
của clopidogrel với pKa=4.5. Kết quả định HPMC K100M, Aerosil 200, Aerosil R972,
lượng bằng HPLC cho thấy nồng độ hoạt chất PEG 6000 và hydrogenated castor oil tương
thay đổi không đáng kể tại các thời điểm 0, 1 thích với hoạt chất; mannitol DC có thể gây
và 2 giờ thử nghiệm độ ổn định trong các môi tương tác (DSC); trong khi natri stearyl
fumarat tương tác với hoạt chất.
trường pH 1.2, 4.5 và 6.8.
Dạng thù hình và tương tác hoạt chất - tá Thiết lập công thức đạt các thông số kỹ
thuật cơ bản

dược
Biểu đồ nhiệt DSC của mẫu nguyên liệu có Các tá dược đưa vào nghiên cứu thiết lập công
đỉnh thu nhiệt với onset tại 178,37 oC tương thức tham khảo từ thuốc đối chiếu Plavix®
ứng với q trình nóng chảy của dạng II (176- (CB) và dựa trên kết quả thử nghiệm khắc
178 oC). Cùng với kết quả so sánh phổ IR, phục các vấn đề xảy ra trong quá trình bào chế.
PXRD với phổ đối chiếu, kết luận nguyên liệu Quá trình bào chế công thức cơ bản đầu tiên
tồn tại ở dạng II.
(CB) xảy ra hai vấn đề đặc trưng của phương
Đánh giá tương tác hoạt chất – tá dược bằng pháp dập trực tiếp: khối bột trên phễu chảy
cách so sánh phổ DSC, IR và PXRD của hỗn không liên tục và hiện tượng dính chày. Dựa
hợp hoạt chất và tá dược (tỷ lệ 1:1) với phổ trên kết quả đánh giá tương tác hoạt chất - tá
của từng thành phần. Tương tác trên biểu đồ dược cùng với quá trình khảo sát thực nghiệm
nhiệt DSC nếu có sự thay đổi (mất hoặc xuất các công thức A1-A4, nghiên cứu đã lựa chọn
hiện peak mới) trên biểu đồ nhiệt của hỗn hợp. được công thức A3 đạt các thông số kỹ thuật
Tương tác trên phổ IR nếu có sự thay đổi đáng cơ bản. Trong đó, các thành phần Cellactose
kể về vị trí và cường độ các peak đặc trưng 80, Aerosil R972 giúp cải thiện tốc độ chảy
cho nhóm ester kém bền ở 1753,49 cm-1 (liên của khối bột bán thành phẩm (>3 g/giây), hỗn
kết C=O) và 1189,10 cm-1 (liên kết C-O) cũng hợp natri stearyl fumarat và hydrogenated
như các peak đặc trưng của clopidogrel castor oil giúp khắc phục hiện tượng dính
bisulfate dạng II. Tương tự, tương tác trên phổ chày.
Bảng 1. Các công thức khảo sát bước đầu (cỡ lô 2000 viên)
Khối lượng (g)
Thành phần
CB
A1
A2
A3
A4
Clopidogrel bisulfat
196

196
196
196
196
Mannitol DC
120,75
MCC 102
120,75
113,25
Cellactose 80
113,25
224
224
239
LHPC LH11
50
50
50
50
50
Aerosil 200
2,5
Aerosil R972
2,5
5
5
5
Hydrogenated castor oil
5
15

15
15
PEG 6000
5
10
10
Natri stearyl fumarat
10
10
Tổng
500
Natri stearyl fumarat là tá dược trơn cho hiệu
quả chống dính tốt và ít ảnh hưởng đến hoạt
chất so với các tá dược trơn khác như magie
stearat, calci stearat, kẽm stearat và acid

stearic. Ngoài ra, Jeong Ku và cộng sự đã
chứng minh viên nén điều chế bằng phương
pháp dập trực tiếp có chứa tá dược trơn natri
stearyl fumarat 2,5% ổn định hơn viên Plavix®

34


Giải thưởng Sinh viên nghiên cứu khoa học Euréka lần thứ 21 năm 2019

Kỷ yếu khoa học

sau khi bảo quản ở 60oC, 80% RH trong 4 tuần. Điều chỉnh công thức để tương đương độ
Do đó, nghiên cứu sử dụng natri stearyl hịa tan

fumarat 2% trong cơng thức (thấp hơn nhiều Từ công thức A3 đạt các thông số kỹ thuật cơ
so với tỷ lệ 50% trong nghiên cứu tương tác) bản, các công thức A3a-A3e được khảo sát với
là cần thiết để khắc phục hiện tượng dính chày các thay đổi về tỷ lệ LHPC LH11 và HPMC
và không ảnh hưởng đến độ ổn định của hoạt K100M, các thành phần cịn lại trong cơng thức
chất.
A3 khơng đổi.
Bảng 2. Kết quả đánh giá tương đương độ hòa tan trong môi trường pH 1.2
Công thức
A3a
A3b
A3c
A3d
A3e
Độ cứng (N)
40-60
60-80
60-80
40-60
60-80
40-60
40-60
LHPC LH11 (%)
10
10
5
8
8
8
8
HPMC K100M (%)

5
5
3
2
f2
33,9
48,5
50,7
37,3
24,1
43,3
71,6

Hình 1. Kết quả so sánh độ hịa tan với thuốc đối chiếu tại pH 1.2
Sự khác biệt độ hòa tan công thức A3a và A3c lệ HPMC K100M trong khoảng khuyến cáo
khi độ cứng thay đổi (A3a1, A3c1 ứng với (2-5%) nhằm giảm tốc độ phóng thích hoạt
mức độ cứng thấp 40-60 N) cho thấy độ cứng chất để tương đương với viên đối chiếu. Kết
có ảnh hưởng đến độ hòa tan, đặc biệt là thời quả cho thấy công thức A3e với tỷ lệ 2%
điểm 10 phút. Tương tự, giảm tỷ lệ tá dược HPMC cho độ hòa tan tương đương với viên
siêu rã LHPC LH11 (A3b) chủ yếu ảnh hưởng Plavix® với các giá trị f2 khoảng 70 trong ba
đến giai đoạn đầu q trình hịa tan ứng với môi trường pH 1.2, 4.5 và 6.8. HPMC K100M
q trình rã viên. Cố định 2 thơng số độ cứng làm chậm quá trình khuếch tán hoạt chất theo
viên (40-60 N) và tỷ lệ LHPC LH11 (8%) để cơ chế làm tăng lực liên kết giữa các tiểu phân
đảm bảo độ hịa tan tại thời điểm 10 phút vì là tá dược dính khơ, đồng thời làm tăng độ
giống với viên đối chiếu, đồng thời thay đổi tỷ nhớt mơi trường do có khối lượng phân tử lớn.

Hình 2. Kết quả đánh giá tương đương độ hịa tan cơng thức A3e

35

Giải thưởng Sinh viên nghiên cứu khoa học Euréka lần thứ 21 năm 2019

Kỷ yếu khoa học

Đánh giá các thông số kỹ thuật và kiểm nghiệm thành phẩm
Bảng 3. Kết quả đánh giá các thông số kỹ thuật
Thông số
Yêu cầu
Kết quả
Độ ẩm
<5%
1,74% (Đạt)
Khối
Tốc
độ
chảy
>3
g/giây
100
g/31 giây (Đạt)
bột bán
Chỉ số nén
<20%
17,36% (Đạt)
thành
phẩm
Chỉ số Hausner
<1,25
1,21 (Đạt)

Độ đồng đều khối
Khối lượng trung
250,25±4,25 mg (Đạt)
lượng
bình ± 5%
Viên
Thời gian rã
≤15 phút
5-8 phút (Đạt)
nén
Độ mài mòn
≤1%
0,2% (Đạt)
Độ cứng
40-60 N
51,3±5,62 (Đạt)
Bảng 4. Kết quả kiểm nghiệm các tiêu chuẩn chất lượng thành phẩm
Tiêu chuẩn chất
Mức chỉ tiêu
Kết quả
lượng
Viên tròn màu trắng, hai mặt nhẵn, cạnh và
Cảm quan
Đạt
thành viên lành lặn
Định tính
Dương tính với Clopidogrel
Đúng
Định lượng
90,0-110,0% hàm lượng ghi trên nhãn

100,74% (Đạt)
Độ đồng đều hàm
Đạt tiêu chuẩn USP 42 về độ đồng đều hàm
100,74±2,51%
lượng
lượng
(Đạt)
nhiệt độ và độ ẩm đối với độ ổn định của hoạt
chất. Phương pháp đánh giá tương tác hoạt
chất – tá dược bằng kỹ thuật DSC kết hợp với
IR và PXRD có thể áp dụng trên các dược chất
kém bền với nhiệt và ẩm khác. Viên nén
clopidogrel 75 mg thu được có độ hịa tan
tương đương với thuốc đối chiếu Plavix®
trong ba mơi trường pH 1.2, 4.5 và 6.8 là cơ
sở ban đầu để tiếp tục các nghiên cứu hướng
đến mục tiêu thử tương đương sinh học giữa
viên nghiên cứu so với thuốc đối chiếu. Viên
thành phẩm nếu được thương mại hóa sẽ đáp
ứng tính cấp thiết về nhu cầu sử dụng thuốc
trong phòng ngừa và điều trị các bệnh tim mạch
tại Việt Nam.

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
Nghiên cứu đã phát triển công thức viên nén
clopidogrel 75 mg với cỡ lô 2000 viên đạt các
chỉ tiêu chất lượng theo tiêu chuẩn USP 42 và
tương đương độ hòa tan với viên đối chiếu
Plavix® với hệ số f2 đạt yêu cầu (khoảng 70)
trong ba môi trường pH 1.2, 4.5 và 6.8. Các tá

dược trong công thức bao gồm Cellactose 80
(44,8%), LHPC LH11 (8%), HPMC K100M
(2%), Aerosil R972 (1%), natri stearyl
fumarat (2%) và hydrogenated castor oil (3%)
đã được đánh giá tương tác với hoạt chất bằng
các kỹ thuật DSC, IR và PXRD.
Quy trình bào chế bằng phương pháp dập trực
tiếp đơn giản, tránh các tác động bất lợi của

TÀI LIỆU THAM KHẢO
GOMEZ Y., ADAMS E., HOOGMARTENS J. et al (2004), "Analysis of purity in 19 drug
product tablets containing clopidogrel: 18 copies versus the original brand", J Pharm
Biomed Anal. 34 (2), 341-348.
CHADHA R., BHANDARI S. (2014), "Drug-excipient compatibility screening--role of
thermoanalytical and spectroscopic techniques", J Pharm Biomed Anal. 87, 82-97.
LESTARI M. L. A. D., SUCIATI, INDRAYANTO G. et al (2010), Chapter 2 - Clopidogrel
Bisulfate, Profiles of Drug Substances, Excipients and Related Methodology, Harry G.
Brittain, ed, Vol. 35, Academic Press, pp. 71-115.

36