ỦY BAN NHÂN DÂN TP.HCM TRUNG TÂM KHCN DƯỢC SÀI GÒN
SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ KHOA DƯỢC- ĐẠI HỌC Y DƯỢC TP.HCM BÁO CÁO NGHIỆM THU
TÊN ĐỀ TÀI
NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ VIÊN PHÓNG THÍCH KÉO DÀI
CHỨA TRIMETAZIDIN 60 mg
Chủ nhiệm đề tài: GS. TS. Lê Quan Nghiệm NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ VIÊN PHÓNG THÍCH KÉO DÀI
CHỨA TRIMETAZIDIN 60 mg
CƠ QUAN CHỦ QUẢN CƠ QUAN CHỦ TRÌ
SỞ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ TT KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
TP. HỒ CHÍ MINH DƯỢC SÀI GÒN THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG & PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
2.1. ĐỐI TƯỢNG
14
2.2. NGUYÊN LIỆU VÀ THIẾT BỊ
14
2.3. KHẢO SÁT TÍNH CHẤT VÀ CÁC CHỈ TIÊU VIÊN ĐỐI CHIẾU
16
2.4. CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH LƯỢNG TRIMETAZIDIN
16
2.4.1 Các phương pháp định lượng Trimetazidin
16
2.4.2 Xây dựng qui trình định lượng bằng phương pháp UV-Vis
16
2.4.3 Thẩm định qui trình định lượng bằng phương pháp UV-Vis
18
2.4.4. Xây dựng qui trình định lượng bằng phương pháp Sắc ký lỏng cao áp
(HPLC)
21
2.4.5. Thẩm định qui trình định lượng bằng phương pháp HPLC
22
2.4.6. So sánh 2 phương pháp định lượng
23
2.5. NGHIÊN CỨU CÔNG THỨC & QUY TRÌNH BÀO CHẾ VIÊN
NHÂN TRIMETAZIDIN DIHYDROCHLORID
23
2.6. THIẾT LẬP MÔ HÌNH VÀ TỐI ƯU HÓA
26
PHƯƠNG PHÁP SẮC KÝ LỎNG CAO ÁP (HPLC)
48
3.2.1 Khảo sát tính tương thích của hệ thống
48
3.2.2 Thẩm định phương pháp định lượng
49
3.3. SO SÁNH 2 PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH LƯỢNG
51
3.4. KHẢO SÁT TÍNH CHẤT VIÊN CHUẨN CARDIMAX SR 60mg
51
3.5. THĂM DÒ CẤU TRÚC, THÀNH PHẦN & THIẾT KẾ CÔNG THỨC
52
3.5.1. Cấu trúc, thành phần công thức và qui trình bào chế
52
3.5.2. Thiết kế công thức và thực nghiệm
54
3.5.3 Thực nghiệm kiểm chứng công thức tối ưu
60
3.6. KHẢO SÁT TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT VIÊN NHÂN
TRIMETAZIDIN SR 60mg
61
VI
3.7. BAO PHIM VIÊN NHÂN TRIMETAZIDIN
62
3.8. KIỂM NGHIỆM VIÊN THÀNH PHẨM
65
3.9. XÂY DỰNG TIÊU CHUẨN CƠ SỞ CHẾ PHẨM
66
3.10. NÂNG CẤP CỠ LÔ PILOT
VII
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
TỪ VIẾT TẮT TỪ NGUYÊN
PTKD Phóng thích kéo dài
TI Therapeutic Index
SR Sustained release
HPMC Hydroxypropylmethylcellulose
TCCS Tiêu chuẩn cơ sở
HPLC High performance liquid Chromatography
UV-VIS Ultraviolet
USP United states Pharmacopoeia
IR Infrared
SD Standard deviation
RSD Relative standard deviation
Hóa chất kiểm nghiệm
14
2.4.
Thiết bị kiểm nghiệm
15
2.5.
Thiết bị bào chế
15
2.6.
Phần mềm thiết kế/tối ưu hóa
16
2.7.
Cách pha mẫu xác định tính tuyến tính
19
2.8.
Cách pha mẫu xác định độ đúng
20
2.9.
Thành phần công thức viên nhân Trimetazidin 60mg
24
3.10.
Kết quả khảo sát khoảng tuyến tính trong môi trường pH 1,2
38
3.11.
Kết quả khảo sát ảnh hưởng của tá dược trong môi trường pH 1,2
39
3.12.
Khảo sát độ hấp thu của 6 mẫu Trimetazidin trong môi trường pH
1,2
40
IX
3.23.
Tương quan giữa diện tích đỉnh với nồng độ Trimetazidin chuẩn
49
3.24.
Kết quả khảo sát độ lặp lại trong phương pháp HPLC
50
3.25.
Kết quả khảo sát độ đúng trong phương pháp HPLC
50
3.26.
So sánh 2 phương pháp định lượng
51
3.27.
Các chỉ tiêu kỹ thuật của viên Cardimax SR 60mg
51
3.28.
Độ phóng thích hoạt chất trung bình của 12 viên Cardimax SR 60mg
52
3.29.
Thành phần công thức viên nhân Trimetazidin 60 mg
52
3.30.
Kết quả khảo sát hàm lượng Trimetazidin
52
3.31.
Mô hình thực nghiệm viên nhân Trimetazidin SR 60 mg
55
3.32.
60
3.40.
So sánh giá trị thực nghiệm và giá trị lý thuyết
60
3.41.
Các chỉ tiêu kỹ thuật của viên thành phẩm
62
3.42.
So sánh độ hòa tan của viên Trimetazidin trước và sau khi bao
63
3.43.
Các chỉ tiêu kỹ thuật của viên thành phẩm
65
3.44.
Độ phóng thích hoạt chất trung bình của 12 viên thành phẩm
65
3.45.
Các chỉ tiêu kỹ thuật của viên thành phẩm ở quy mô pilot
67
3.46.
So sánh các chỉ tiêu giữa quy mô PTN và pilot
67
3.47.
Độ hòa tan viên Cardimax SR 60mg ở môi trường pH 1,2
68
3.48.
Độ hòa tan viên Trimetazidin SR 60mg ở môi trường pH 1,2
68
X
C/ độ ẩm 75%
73
3.57.
Sự thay đổi hàm lượng ở nhiệt độ 40
0
C/ độ ẩm 75%
74
3.58.
Sự thay đổi hàm lượng ở nhiệt độ 40
0
C/ độ ẩm 75%
74
3.59.
Hàm lượng thuốc theo từng thời kỳ lão hóa Lô 010807
75
3.60.
Hàm lượng thuốc theo từng thời kỳ lão hóa Lô 020807
75
3.61.
Hàm lượng thuốc theo từng thời kỳ lão hóa Lô 030807
76
3.5.
Sự liên quan tuyến tính giữa nồng độ và độ hấp thu pH 1,2
39
3.6.
Sự liên quan tuyến tính giữa nồng độ và độ hấp thu pH 4,5
42
3.7.
Sự liên quan tuyến tính giữa nồng độ và độ hấp thu pH 6,8
45
3.8.
Phổ và sắc ký đồ Trimetazidin trong phương pháp HPLC
48
3.9.
Tương quan tuyến tính giữa nồng độ và diện tích đỉnh
49
3.10.
Sơ đồ qui trình bào chế viên nhân Trimetazidin
54
3.11.
So sánh độ hòa tan giữa lô kiểm chứng và dự đoán của INForm
61
3.12.
So sánh độ hòa tan viên kiểm chứng, viên đối chiếu, dự đoán
của INForm
61
3.13.
So sánh độ hòa tan của lô 1 trước và sau khi bao
64
3.14.
So sánh độ hòa tan của lô 2 trước và sau khi bao
dược lý mới phát hiện, đã được nghiên cứu và đưa vào phác đồ điều trị đau thắt ngực
ổn định. Trimetazidine có khả năng bảo vệ tế bào cơ tim theo cơ
chế chuyên biệt, đồng
thời khi phối hợp với những thuốc dự phòng dùng hằng ngày như Trinitril sẽ làm giảm
đáng kể thời gian và liều lượng các thuốc này so với điều trị thông thường. Hơn nữa,
với tính chất hóa lý, sinh học thích hợp, việc bào chế viên phóng thích kéo dài chứa
Trimetazidine là một hướng nghiên cứu có ý nghĩa thiết thực, góp phần đa dạng hóa
các thuốc phù hợp cho điều trị những bệnh nhân thuộc nhóm bệnh này.
Một thuốc trước khi được đưa vào sản xuất phải trải qua giai đoạn nghiên cứu thành
phần công thức và các điều kiện bào chế thích hợp khác. Ở nước ta trước đây, các nhà
bào chế thường thiết lập công thức dựa trên những tài liệu sẵn có hoặc tự dò dẫm theo
kinh nghiệm. Việc này gây mất nhiều thời gian, công sức, chi phí mà hiệu quả mang
lại không như mong muốn.
Ngày nay, việc nghiên cứu phát triển thuốc đã được sự hỗ trợ rất hiệu quả của các
phần mềm vi tính, đặc biệt là các phần mềm thông minh. Sự kết hợp phần mềm thiết
kế chuyên dụng Design – Expert và phần mềm tối ưu hóa thông minh INForm không
những tiết kiệm được thời gian, công sức mà còn góp phần nâng cao chất lượng sản
phẩm.
Trên thị trường Vi
ệt Nam hiện nay đã lưu hành một số thuốc chứa hoạt chất
Trimetazidin dạng trị liệu phóng thích kéo dài, phần lớn đều có nguồn gốc từ nhà sản
xuất nước ngoài. Vì vậy, đề tài này nhằm góp phần nghiên cứu sản xuất viên
Trimetazidin 60 mg phóng thích kéo dài có thể ứng dụng để sản xuất trong nước.
1
Để thực hiện mục tiêu trên, Đề tài “Nghiên cứu bào chế viên phóng thích kéo dài
với hoạt chất Trimetazidin 60 mg” chúng tôi thực hiện những nội dung sau:
1. Nghiên cứu phương pháp định lượng nguyên liệu, thành phẩm, thẩm định phương
pháp
2. Nghiên cứu thăm dò lựa chọn cấu trúc, hệ tá dược, phương pháp bào chế phù hợp
Với mục tiêu nghiên cứu bào chế viên phóng thích kéo dài chứa Trimetazidin 60mg
tương đương in vitro với viên đối chiếu Cardimax SR, nhóm nghiên cứu đạt các kết
quả sau:
1.1. Khảo sát lựa chọn và thẩm định 2 phương pháp định lượng Trimetazidin
Định lượng bằng quang phổ hấp thu UV ở bước sóng 231 nm và thẩm định
phương pháp ở các môi trường pH 1,2; 4,5 và 6,8
Định lượng bằng phương pháp HPLC và thẩm định phương pháp
1.2. Nghiên cứu bào ch
ế viên Trimetazidin phóng thích kéo dài: xác lập được công
thức và quy trình bào chế viên nhân theo phương pháp dập thẳng trên cơ sở thăm
dò, thiết kế thực nghiệm và xử lý tối ưu hóa, xác lập công thức và quy trình bao
viên
1.3. Xây dựng tiêu chuẩn cơ sở về chất lượng, kiểm định viên theo tiêu chuẩn xây
dựng
1.4. Nghiên cứu độ ổn định của viên trong điều kiện già hóa cấp tốc và điều kiện
thự
c. Viên ổn định và dự đoán tuổi thọ là 33 tháng
1.5. Xác định tương đương độ hòa tan in vitro so với viên đối chiếu Cardimax SR
60mg ở các môi trường pH 1,2; 4,5 và 6,8
Các kết quả này là mới vì viên phóng thích kéo dài chứa Trimetazidin 60mg chưa
từng được sản xuất tại Việt Nam
2. Khả năng ứng dụng
Công thức và quy trình bào chế đã được thực hiện ở quy mô pilot, viên có độ ổn định
phù hợp có thể đăng ký lưu hành và sử dụng nếu được xác định tương đương sinh học
in vivo với viên đối chiếu. II
SUMMARY OF RESEARCH CONTENT According to the World Health (WHO), every year to 17 million deaths due to
cardiovascular disease throughout the world, it is worrying and the disease is increasing
rapidly not only in the elderly found that ocean young people, especially in women. For
infected patients, compliance with the treatment of a regular and continuous for a long
time is important and necessary
Trimetazidin is an active substance but has been known since long, but the effect of new
pharmaceutical detected, has been studied and exposed to control chest pain of stable.
Trimetazidin can protect heart cells by specific mechanisms, while simultaneously
coordinating with the drug for use as daily Trinitril will significantly reduce the time and
dosage of this medication compared with usual treatment . Moreover, the nature of
justice, the appropriate biological, manufactures the Vienna released last contains
Trimetazidin is a research means practical, contribute to diversification of drugs suitable
for treating patients under this patient group.
Before a drug is brought into production must go through stages of research into the
formula and the conditions appropriate manufacture other. In our country before, and the
Hệ trị liệu phóng thích dược chất kéo dài tạo sự thuận tiện giúp bệnh nhân tuân theo
phác đồ điều trị giúp nâng cao hiệu quả trị liệu, tạo một đáp ứng lâm sàng ổn định cho
phép kiểm soát tình trạng bệnh tốt hơn, giảm tác dụng phụ, độc tính của thuốc, giúp
nâng cao sinh khả dụng và có tính kinh tế hơn.
Tuy nhiên, hệ trị liệu PTKD đòi hỏi dược chất có tính chọn lọc, yêu c
ầu trình độ công
nghệ cao, trang thiết bị hiện đạị, hướng dẫn sử dụng, thông tin thuốc phải chặt chẽ và
cơ địa của bệnh nhân phải thích ứng với dạng thuốc PTKD [8].
1.1.1. Đặc điểm trị liệu của dạng thuốc PTKD
Để đảm bảo nhanh chóng có hiệu lực và duy trì hiệu lực điều trị trong một khoảng thời
gian dài, dạng thuốc PTKD thường thiết kế gồm hai phần [8]
- Phần phóng thích tức thời: chứa tỉ lệ dược chất nhất định, dược chất phóng thích
ngay sau khi dùng để hấp thu và đạt nồng độ trị liệu trong thời gian ngắn nhất.
- Phần phóng thích dược chất chậm: chứ
a tỉ lệ dược chất nhiều hơn, sự phóng thích và
hấp thu dược chất được tính toán tương đương với lượng dược chất bị chuyển hóa
hoặc thải trừ để duy trì nồng độ thuốc ổn định trong khoảng nồng độ trị liệu với thời
gian định trước.
1.1.2. Tính chất lý hóa và sinh học của thuốc trong hệ thống PTKD
1.1.2.1. Các đặc tính lý hóa
Sự hòa tan trong nước và hằng số pKa
Độ tan, tốc độ hòa tan và hằng số pKa của dược chất ảnh hưởng đến sự hấp thu. Sự
chuyển giao thuốc theo cơ chế khuyếch tán hoặc hòa tan phụ thuộc độ tan của dược
chất. Dược chất có độ tan trung bình hay hơi khó tan phù hợp để thiết kế hệ thống
ảnh hưởng đến sự khuyếch tán qua màng sinh học.
1.1.2.2. Các đặc điểm sinh học
Đặc tính hấp thu
4
Đặc tính hấp thu của dược chất ảnh hưởng đến tính phù hợp hay không của dược chất
trong dạng PTKD. Tốc độ, mức độ và sự đồng nhất trong hấp thu dược chất là các yếu
tố quan trọng. Mức độ hấp thu phản ánh sinh khả dụng của dược chất, không hạn chế
khả năng thiết kế thuốc trong dạng PTKD. Ngược lại trong một vài điều kiện, d
ạng tác
dụng kéo dài giúp cải thiện mức độ hấp thu của dược chất. Tốc độ hấp thu rất lớn so
với tốc độ phóng thích thì hệ thống sẽ kiểm soát sự hấp thu dược chất. Thuốc có tốc độ
hấp thu chậm không phù hợp thiết kế trong dạng PTKD. Sự hấp thu dược chất theo cơ
chế chủ động hoặc sự hấp thu chỉ xảy ở
một vùng đặc biệt trong hệ tràng vị thì việc
thiết kế dạng thuốc PTKD sẽ gặp nhiều khó khăn.
Sự thải trừ và thời gian bán thải
Mỗi loại dược chất có tốc độ thải trừ đặc trưng, tốc độ thải trừ được xác định định
lượng bằng thời gian bán thải t
1/2
. Các dược chất có t
1/2
ngắn là đối tượng phù hợp để
thiết kế dạng PTKD vì làm giảm số lần dùng thuốc.
Hiệu ứng phụ và sự an toàn
Cơ chế hoạt động của các polymer thân nước là trương nở, tạo gel, làm tăng độ nhớt
giúp hạn chế tốc độ phóng thích của dược chất hoặc tạo các khung xốp tan dần theo
thờ
i gian. Nhóm này thường là các dẫn chất cellulose, polyethylene oxid, alginat,
gôm…tan được trong nước, trong đó HPMC được sử dụng nhiều nhất [12][16].
Nhóm thân dầu
Nhóm thân dầu có cơ chế hoạt động là tạo khung xốp không tan, dược chất khuyếch
tán qua các lỗ, mao quản của khung xốp. Thuộc nhóm này thường là sáp (sáp ong, sáp
Carnauba), dẫn chất glycerid (Compritol 888, Precirol ATO 5…), các nhựa vinylic,
các polymer không tan trong nước như polymerthacrylates (Eudragit RS/RL 100),
polyvinyl acetate (Kollidon SR)…[7],[8].
1.1.4. Bao phim cho viên phóng thích kéo dài
Ngoài mục đích che dấu mùi vị, màu sắc của hoạt chất hay bảo vệ hoạt chất chống lại
các yếu tố bất lợi của môi trường, kỹ thuật bao viên mà đặc biệt là bao phim còn có
khả năng làm thay đổi sự phóng thích của hoạt chất. Kỹ thuật bao phim có những ưu
điểm rất lớn như lớp bao mỏng, thời gian bao nhanh, hiệu quả và năng suất cao, có thể
sử
dụng các công thức bao và qui trình bao phù hợp để cải thiện sinh khả dụng của
thuốc và đây cũng là phương thức thích hợp để điều chế viên tan trong ruột, viên tác
6
dụng kéo dài [6],[7]. Các polymer dùng bao viên PTKD thường tạo màng phim phóng
thích dược chất theo kiểu khuyếch tán [8].
Một số dẫn chất nhóm cellulose có thể được dùng tạo màng phim PTKD như ethyl
cellulose, cellulose acetat, cellulose triacetat…, [10].
1.1.5. Thử nghiệm hòa tan nhằm đánh giá sự phóng thích hoạt chất trong hệ
thống PTKD
O
3
= 266.3 7Hình 1.1. Công thức cấu tạo của Trimetazidin
1.2.3. Tính chất lý hóa [22]
Bột màu trắng, tan tốt trong nước, ít tan trong ethanol 96% và thực tế không tan trong
diethyl ether.
Điểm chảy: 225 – 228
o
C.
1.2.4. Các thông số dược động học
Để có thể bào chế được dạng thuốc PTKD, các thông số dược động của hoạt chất phải
được quan tâm vì có ảnh hưởng đến hiệu quả và cách tác động của hệ thống.
[13],[19]
Bảng 1.1. Các thông số dược động học của Trimetazidin
Thông số dược động học Lượng giá
Tốc độ hấp thu qua đường uống Nhanh, đạt C
max
sau khi uống thuốc 2 giờ
C
max
một enzyme xúc tác quá trình oxy hóa acid béo, gây tiêu tốn ATP và sử dụng rất nhiều
oxy. Trimetazidin tạo điều kiện cho sự oxy hóa glucose, qua đó duy trì được lượng
ATP cần thiết cho tế bào bị thiếu máu cục bộ. Khi lượng oxy cung cấp bị giảm, l
ượng
cơ chất cũng giảm thì lượng ATP vẫn đủ dùng để duy trì chức năng của cơ tim [13].
1.2.5.2. Chỉ định
- Trong tim mạch: điều trị các chứng đau thắt ngực, suy mạch vành (phòng cơn đau
thắt ngực, dùng sau nhồi máu cơ tim cấp).
- Khoa mắt: Tổn thương mạch máu ở võng mạc
- Khoa tai: chóng mặt Méniere hoặc do nguyên nhân vận mạch, giảm thính lực.
1.2.5.3. Tác dụng ngoại ý
Hiếm khi gây một số rối loạn tiêu hóa nhẹ (buồn nôn).
1.2.5.4. Sử dụng thuốc cho phụ nữ có thai và phụ nữ cho con bú
Các nghiên cứu trên thú vật cho thấy thuốc không có tác dụng gây quái thai, do thiếu
các số liệu lâm sàng, không thể loại trừ nguy cơ gây dị dạng. Do đó, nên thận trọng
9
tránh kê toa cho phụ nữ đang mang thai. Do thiếu số liệu về sự bài tiết qua sữa mẹ,
không nên cho con bú trong quá trình điều trị.
1.2.5.5. Tương tác thuốc
Cho đến nay không có tương tác nào được ghi nhận cụ thể với các thuốc chẹn beta,
thuốc ức chế Calci, Nitrate, Heparin, thuốc hạ lipid huyết hoặc Digitalis.
1.2.5.6. Liều dùng
tiến như HPTLC, HPLC [22], kết hợp LC/ESI-MS [24] có khả năng
định lượng rất
chính xác mẫu sinh học, tạp chất, hay sản phân hủy (nếu có). Về mặt lâm sàng, đã có
rất nhiều nghiên cứu về hiệu lực, độ an toàn, những tác động có lợi khi dùng chung với
những thuốc khác cũng như hiệu quả lâm sàng của hoạt chất trong hệ thống PTKD
chữa đau thắt ngực [21]. Hoạt chất Trimetazidin vẫn còn được tiếp tục nghiên cứu
nhằm tăng c
ường hiệu quả trị liệu của thuốc trong điều trị.
1.3. PHÁT TRIỂN THUỐC VỚI SỰ TRỢ GIÚP VI TÍNH [4]
Phát triển thuốc với sự trợ giúp của vi tính (Computer – Aided Drug Development) là
một lĩnh vực mới xuất hiện trong ngành Dược trên thế giới vào thập niên vừa qua, nhờ
ứng dụng thành tựu nghiên cứu này đã đem lại nhiều thuận lợi trong việc nghiên cứu
và phát triển thuốc. Nổi bật nhất là sự áp dụng các phần mềm thông minh trong việc
thiết kế và tối ưu hóa công thức [2][6].
1.3.1. Nghiên cứu và phát triển thuốc
Giai đoạn nghiên cứu và phát triển thuốc có liên quan đến hai nội dung chính là nghiên
cứu công thức và xây dựng qui trình sản xuất. Do chất lượng của sản phẩm có thể bị
11
Copyright: Tài liệu đại học ©