BỘ Y TẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI

PHAN THỊ THÚY HẰNG

NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ HỆ TỰ NHŨ
HÓA CHỨA PIROXICAM

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SỸ
HÀ NỘI – 2015
BỘ Y TẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI

PHAN THỊ THÚY HẰNG

NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ HỆ TỰ NHŨ
HÓA CHỨA PIROXICAM

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SỸ


MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH
ĐẶT VẤN ĐỀ 1
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN 2
1.1. Piroxicam 2
1.1.1. Công thức cấu tạo 2
1.1.2. Tính chất vật lý và hóa học 2
1.1.3. Tính chất dược lý, chỉ định, chống chỉ định 2
1.1.4. Nghiên cứu về tiểu phân chứa piroxicam ở kích thước nano 3
1.2. Hệ tự nhũ hóa 4
1.2.1. Khái niệm, phân loại 4
1.2.2. Thành phần 5
1.2.3. Cơ chế tự nhũ hóa 7
1.2.4. Một số đặc tính của hệ tự nhũ hóa 8
1.2.5. Ưu, nhược điểm và ứng dụng của hệ tự nhũ hóa 9
1.3. Phƣơng pháp rắn hóa hệ tự nhũ hóa 10
1.3.1. Dạng rắn hệ tự (vi) nhũ hóa (Solid Self-(Micro) Emulsifying Drug Delivery
Systems) 10
1.3.2. Các phương pháp rắn hóa hệ tự nhũ hóa 11
1.3.3. Chất mang rắn. 12
1.3.4. Một số nghiên cứu về phương pháp rắn hóa hệ tự nhũ hóa bằng phương pháp
đùn – tạo cầu 12
CHƢƠNG 2. NGUYÊN VẬT LIỆU, THIẾT BỊ, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG
PHÁP NGHIÊN CỨU 14
2.1. Nguyên liệu, thiết bị nghiên cứu 14
2.1.1. Nguyên liệu 14
2.1.2. Thiết bị 15


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Co.S
Chất đồng diện hoạt – Cosurfactant
CT
Công thức
D/N
Dầu/ Nước
EP
Dược điển Châu Âu – European Pharmacopoiea
HLB
Chỉ số cần bằng dầu nước - Hydrophilic Lipophilic Balance
HPLC
Sắc ký lỏng hiệu năng cao – High-performance liquid
chromatography
HPMC
Hydroxypropyl methylcellulose
Kl/kl
Khối lượng/ khối lượng
KTTP
Kích thước tiểu phân
KTTP TB
Kích thước tiểu phân trung bình
O
Pha dầu – Oil
PDI
Chỉ số đa phân tán - Polydispersity index
S
Chất diện hoạt - Surfactant
SEDDS

Bảng 3.8: KTTP của hệ G8-M1 khi có hay không có piroxicam (n=3) 28
Bảng 3.9: KTTP của hệ G8-M1chứa piroxicam sau 3 tuần bảo quản ở các điều kiện
khác nhau (n=3) 28
Bảng 3.10: Hàm lượng của piroxicam trong hệ G8-M1 sau 3 tuần bảo quản ở các
điều kiện khác nhau (đv: % , n=3) 29
Bảng 3.11: Kết quả các công thức pellet khảo sát tỷ lệ hệ lỏng 30
Bảng 3.12: Ảnh hưởng của tỷ lệ natri croscarmellose lên phân bố kích thước, hiệu
suất tạo pellet và KTTP 31
Bảng 3.13: Kết quả thử hòa tan của N6, N7, N8, N9 32
Bảng 3.14: Ảnh hưởng của tỷ lệ Aerosil đến phân bố kích thước, hiệu suất tạo
pellet và KTTP 33
Bảng 3.15: Kết quả thử độ hòa tan của các công thức pellet N10, N8, N11, N12 34
Bảng 3.16: Kết quả thử hòa tan của hệ G8-M1, pellet và viên nang piroxicam. 35
Bảng 3.17: Chỉ tiêu chất lượng của hệ tự vi nhũ hóa 36
Bảng 3.18: Chỉ tiêu chất lượng của pellet 36

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1: Công thức cấu tạo piroxicam 2
Hình 2.1: Quy trình bào chế hệ TNH và tự nhũ hóa hệ vào nước 17
Hình 2.2: Sơ đồ quy trình bào chế pellet bằng phương pháp đùn - tạo cầu 18
Hình 3.1: Đồ thị biểu diễn mối tương quan giữa diện tích pic và nồng độ piroxicam
22
Hình 3.2: Giản đồ pha hệ M1, M2 25
Hình 3.3: Hình ảnh pellet của các công thức N1, N2, N3, N4 30
Hình 3.4: Phần trăm giải phóng piroxicam từ pellet có tỷ lệ natri croscarmellose
khác nhau 32
Hình 3.5: Phần trăm giải phóng piroxicam từ pellet có tỷ lệ Aerosil khác nhau 34
Hình 3.6: Phần trăm giải phóng piroxicam từ hệ G8-M1, pellet N8 và viên nang
piroxicam 35


một số đặc tính của hệ tự vi nhũ hóa.
2. Xây dựng được công thức pellet chứa hệ tự vi nhũ hóa chứa piroxicam và
đánh giá được một số đặc tính của pellet.

2
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Piroxicam
1.1.1. Công thức cấu tạo

Hình 1.1: Công thức cấu tạo piroxicam
Tên khoa học: 4-Hydroxy-2-methyl-N-2-pyridinyl-2H-1,2-benzothiazine-3-
carboxamide 1,1-dioxide.
Công thức phân tử: C
15
H
13
N
3
O
4
S Phân tử lượng: 331,4 [33]
1.1.2. Tính chất vật lý và hóa học
Có bốn dạng thù hình với nhiệt độ nóng chảy tương ứng là: I (201,6 0C), II
(195,5 0C), III (178,4 0C), IV (164,1 0C). Các dạng này có độ tan khác nhau, dạng

(pha nước), Transcutol P, cinnamic alcol (đồng diện hoạt). Hệ tự nhũ hóa được lựa
chọn gồm các thành phần Cremophor EL – Labrafil M 1944CS – Transcutol P ở tỷ
lệ 30:60:10. Kích thước nhũ tương tạo thành là 32,2 ± 5,0 nm. Giải phóng của
piroxicam từ hệ diễn ra ngay lập tức và hoàn toàn.
Hệ tự nhũ hóa của piroxicam còn được Attama A. và cộng sự nghiên cứu sử
dụng dầu có khả năng phân hủy sinh học từ loài cừu Capra hircus. Hệ tự nhũ hóa
gồm các thành phần lipid, Tween 65 và dược chất ở tỷ lệ 6:24:2. Kết quả cho thấy
hiệu suất nạp thuốc của hệ là 74,08% và kích thước trung bình là 0,11 ± 0,07 µm
[7].
Ngoài ra, các nghiên cứu khác về piroxicam chủ yếu tập trung bào chế ở dạng
tiểu phân nano dạng rắn. Adbikia K. và cộng sự [5], [ 6] đã nghiên cứu chế tạo tiểu
phân nano Eudragit RS100 chứa piroxicam bằng phương pháp nhũ hóa bốc hơi
dung môi và kiểm soát triệu chứng viêm ở thỏ bị viêm màng mạch nho do kích ứng
độc tố (EIU). Đánh giá đặc điểm của tiểu phân bằng phân tích KTTP, XRPD, DSC,
FTIR và SEM. Kết quả: các tiểu phân có kích thước nano, hình cầu bề mặt mịn đều

4
với điện thế bề mặt dương (~ 35 ± 2,6 mV). Đánh giá khả năng giải phóng in vitro
cho thấy thời gian giải phóng dược chất từ tiểu phân piroxicam: Eudragit RS100
kéo dài hơn hẳn so với dược chất không có polyme. Đánh giá lâm sàng trên thỏ với
EIU cho thấy tác dụng chống viêm tốt hơn của hỗn dịch tiểu phân piroxicam:
Eudragit RS100 so với hỗn dịch micro của piroxicam.
Trong nước hiện nay đã có nghiên cứu về vi nhũ tương và hệ tự nhũ hóa, song
chưa có nghiên cứu với piroxicam. Nhóm tác giả Nguyễn Thị Mai Anh và cộng sự
đã tiến hành các nghiên cứu bào chế hệ tiểu phân nano piroxicam bằng phương
pháp bốc hơi dung môi hoặc phương pháp kết tinh. Với phương pháp bốc hơi dung
môi, kích thước tiểu phân thu được là khoảng 1000nm, trong khi đó, phương pháp
kết tinh có thể thu được tiểu phân có kích thước trung bình là khoảng 300nm. Độ
tan trong nước của piroxicam nano bào chế bằng phương pháp kết tinh tăng lên 1,9
lần so với dạng nguyên liệu [2], [1].

- Các loại dầu tự nhiên: dầu lạc, dầu oliu, dầu hướng dương,
- Glycerin và dẫn chất: Labrafac
TM
PG, Maisine
TM
35-1, Capryol
TM
90, khả
năng hòa tan dược chất tốt hơn dầu tự nhiên [38], các triglycerid mạch dài hoặc
triglycerid mạch trung bình biến tính có độ bão hòa khác nhau được sử dụng nhiều
hơn [13], [ 24].
1.2.3.2. Chất diện hoạt
Là thành phần không thể thiếu trong hệ TNH, đóng vai trò quan trọng, quyết
định đến nhiều đặc tính của hệ TNH.
Vai trò của chất diện hoạt trong hệ TNH:
- Giảm sức căng bề mặt 2 pha dầu và nước khi trộn lẫn với nhau.
- Chất diện hoạt tạo màng mỏng tạo thành lớp áo bao các tiểu phân phân tán
[27], [29].
Khi lựa chọn chất diện hoạt trong hệ TNH người ta quan tâm đến hai đặc tính
quan trọng của chất diện hoạt đó là: chỉ số HLB và độ an toàn.
Chỉ số HLB biểu thị mối tương quan giữa 2 phần dầu – nước trong cấu trúc
phân tử của chất diện hoạt, là chỉ số đặc trưng cho khả năng hoạt động bề mặt của

6
chất diện hoat. Chỉ số HLB được đề nghị là phù hợp với hệ tự nhũ hóa tạo nhũ
tương D/N là 10-15 [8].
Thông thường chất diện hoạt không ion hóa (Tween, Span, Cremophor, )
được sử dụng nhiều hơn chất diện hoạt ion (natri laurylsulfat, natri amoni stearat,
cetrimid, benzalamin, ) do chúng ít độc hại hơn, tương thích với hệ thống sinh học,
ít bị ảnh hưởng bởi pH và nồng độ ion [38].

1
Labrafac CC
1,0
Pha dầu
2
Transcutol P
4,0
Chất đồng diện hoạt, pha dầu
3
Labrafil M1944 CS
4,0
Pha dầu
4
Transcutol HP
4,2
Chất đồng diện hoạt, pha dầu
5
Capmul CMC
4,6
Pha dầu
6
Sunflower Oil
7,1
Pha dầu
7
Isopropyl myristat
11,5
Chất đồng diện hoạt, pha dầu
8
Labrasol

i
: số giọt có bán kính r
i
.
: năng lượng phân cách bề mặt.
Cho đến nay, cơ chế TNH vẫn chưa được hiểu một cách đầy đủ nhưng nhiều giả
thuyết cho rằng quá trình tự nhũ hóa xảy ra khi sự thay đổi năng lượng Entropy để
tạo ra sự phân tán lớn hơn năng lượng cần thiết để tăng diện tích bề mặt phân tán.

8
Hai pha của nhũ tương có xu hướng phân tách theo thời gian để làm giảm diện tích
bề mặt phân cách pha. Nhũ tương sẽ được ổn định bởi các tác nhân nhũ hóa. Các tác
nhân này hình thành lớp màng mỏng đơn bao quanh tiểu phân của pha phân tán, do
đó làm giảm năng lượng bề mặt phân cách hai pha, cũng như tạo ra một hàng rào
ngăn cản sự kết tập và hợp nhất các giọt nhũ tương [13], [ 24].
1.2.4. Một số đặc tính của hệ tự nhũ hóa
1.2.5.1. Kích thước giọt:
Kích thước giọt khi tạo thành nhũ tương là đặc tính quan trọng nhất với hệ
TNH, nó quyết định đến độ ổn định của nhũ tương, khả năng giải phóng dược chất
[4], [22], [24].
KTTP của nhũ tương/ vi nhũ tương tạo thành từ hệ TNH được xác định bằng
thiết bị đo phổ tương quan photon, thiết bị tán xạ ánh sáng động,
1.2.5.2. Thời gian nhũ hóa
Thời gian nhũ hóa là thời gian cần thiết để quá trình nhũ hóa xảy ra, được xác
định chính xác bằng phổ tương quan photon hoặc kính hiển vi quang học [24], [26].
Tuy nhiên trong thực nghiệm người ta đánh giá sơ bộ để lựa chọn bằng cảm quan.
1.2.5.3. Độ đục
Độ đục đánh giá tác dụng và khả năng tự nhũ hóa của hệ qua việc hình thành hệ
phân tán nhanh chóng đạt tới trạng thái cân bằng và thời gian nhũ hóa có độ lặp lại
cao. Phép đo này được xác định bởi máy đo độ đục hoặc máy đo quang ở bước sóng

- Đồng thời, do làm tăng sinh khả dụng đường uống nên có thể giảm liều dùng,
dẫn tới giảm các tác dụng không mong muốn.
 Quá trình sản xuất đơn giản:
So với các dạng bào chế khác cùng mục đích làm tăng sinh khả dụng như:
lipsome, hệ vi tiểu phân, hệ phân tán rắn thì hệ TNH có quy trình bào chế đơn giản
hơn, chủ yếu là quá trình hòa trộn cơ học các thành phần.
 Có thể đưa vào nhiều dạng bào chế khác nhau:

10
Hệ TNH có thể được đưa vào dạng bột, viên nén, pellet, viên nang cứng, nang
mềm hay các dạng thuốc giải phóng kéo dài khi kết hợp với các polyme hoặc chất
tạo gel phù hợp [13], [22], [ 29].
Nhược điểm
- Việc xác định thành phần – tỉ lệ thích hợp cho hệ TNH tương đối khó khăn.
- Tỉ lệ chất diện hoạt cao có thể gây độc hoặc kích ứng đường tiêu hóa [29].
Hệ tự nhũ hóa đã được rất nhiều nhà khoa học trên thế giới nghiên cứu và áp
dụng với nhiều nhóm dược chất có độ tan thấp như giảm đau, chống viêm không
steroid, các hormon, thuốc điều trị HIV, các thuốc tim mạch, thuốc điều trị đái tháo
đường để cải thiện sinh khả dụng của các dược chất. Trên thị trường hiện nay đã có
một số chế phẩm sử dụng hệ TNH để tăng sinh khả dụng của thuốc (bảng 1.2).
Bảng 1.2. Một số biệt dược sử dụng hệ tự nhũ hóa
Tên biệt dƣợc
Hoạt chất
Dạng phân liều
Nhà sản xuất
Neoral
Cyclosporin
Viên nang mềm
Novartis
Solufen

1.3.2. Các phƣơng pháp rắn hóa hệ tự nhũ hóa
Hiện nay có một số phương pháp rắn hóa hệ tự nhũ hóa
1.3.2.1. Đóng nang cứng
Là phương pháp đơn giản và phổ biến nhất cho hệ lỏng hay hệ bán rắn [21].
Với các công thức bán rắn quy trình bao gồm 4 bước chính: đun chảy tá dược
bán rắn; phối hợp với dược chất (khuấy); đóng nang; làm mát về nhiệt độ phòng.
Với công thức hệ lỏng thì quy trình gồm 2 bước chính: đóng hệ lỏng vào nang; hàn
nắp và thân nang.
Điểm cần lưu ý chính trong phương pháp này là khả năng tương thích giữa vỏ
nang và tá dược. Ưu điểm của phương pháp là: sản xuất đơn giản, khả năng mang
thuốc cao (50% kl/kl) và phù hợp với dược chất hiệu lực cao ở liều thấp [32].
1.3.2.2. Phương pháp phun sấy
Hệ tự nhũ hóa ở dạng lỏng, các chất mang rắn trong dung môi (nước hoặc
ethanol) được trộn đều và đem phun sấy. Sản phẩm thu được có thể đem đóng nang
hoặc dập viên [32], [35].
1.3.2.3. Hấp phụ bằng các chất mang rắn
Nguyên tắc của phương pháp là sử dụng chất mang rắn để hấp phụ hệ lỏng,
cách tiến hành là trộn đều hỗn hợp chất mang rắn và hệ lỏng với tỷ lệ phù hợp, sản
phẩm thu được là ở dạng bột khô, có thể trực tiếp đóng nang hoặc thêm tá dược phù
hợp để dập viên [20]. Chất mang rắn sử dụng có thể là các chất vô cơ có cấu trúc
xốp, polyme liên kết chéo, như silica, silicat, magnesium trisilicat, magnesium
hydroxid, talc, crospovidone, natri cros-carboxymethylcellulose [12], [32]. Có thể
sử dụng các chất hấp phụ dạng hạt nano silicon dioxide, các ống nano carbon, than
củi và than tre [32].

12
1.3.2.4. Phương pháp đùn – tạo cầu:
Là phương pháp sử dụng các chất mang rắn hấp phụ hệ lỏng, sau đó trộn với tá
dược rắn và tá dược dính phù hợp tạo khối ẩm và đem đùn-tạo cầu bằng máy đùn và
máy vo. Pellet thu được có thể đóng nang cứng hoặc dập viên [35].

sirolimus bằng 136,9% biệt dược trên thị trường – Rapamune.
Nghiên cứu của Iosio T. và cộng sự [19] rắn hóa hệ SMEDDS chứa silymarin
bằng phương pháp đùn – tạo cầu. Công thức pellet gồm: Akolin MCM, Miglyol
812, Tween 80, lecithin, propylenglycol, carboxymethyl cellulose, lactose. Pellet
thu được có các thông số về sinh khả dụng (tiến hành trên chuột) tốt hơn dạng hỗn
dịch của silymarin.
Nghiên cứu của Wang Z. và cộng sự [37] rắn hóa hệ SMEDDS chứa nitrendipin
bằng phương pháp đùn – tạo cầu. Công thức pellet gồm: Cremophor RH40, Tween
80, Transcutol P, Miglyol 812, silicon dioxid, crosspovidon, carboxymethyl
cellulose, lactose. Pellet thu được có sinh khả dụng tương đối (tiến hành trên chó)
bằng với hệ lỏng và tốt hơn dạng viên nén của nitrendipin.
Nghiên cứu của Iosio T. và cộng sự [18] rắn hóa hệ SMEDDS chứa vincopectin
bằng phương pháp đùn – tạo cầu. Công thức pellet: Akolin MCM, dầu lạc,
Polysorbat 80, carboxymethyl cellulose, lactose. Sinh khả dụng (tiến hành trên
chuột) của pellet SEDDS tốt hơn hệ phân tán của hỗn hợp vật lý của chất mang rắn
và dược chất.

14
CHƢƠNG 2. NGUYÊN VẬT LIỆU, THIẾT BỊ, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG
PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Nguyên liệu, thiết bị nghiên cứu
2.1.1. Nguyên liệu
Nguyên liệu dùng trong nghiên cứu được tổng hợp trong bảng 2.1.
Bảng 2.1: Nguyên liệu, hóa chất sử dụng
TT
Tên nguyên liệu
Nguồn gốc
Tiêu chuẩn chất lƣợng
Dược chất
1

Trung Quốc
TCCS
9
Kali dihydrophosphat
Trung Quốc
TCCS
10
Natri hydroxyd
Trung Quốc
TCCS
11
Dinatri
hydrophosphat.12H
2
O
Merk
Tinh khiết phân tích
12
Acid citric monohydrat
Merck
Tinh khiết phân tích
13
Aerosil 200
Đức
EP
14
Avicel PH101
Trung Quốc
TCCS
15

2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.3.1. Phƣơng pháp nghiên cứu tiền công thức
2.3.1.1. Phương pháp đánh giá độ tan của piroxicam trong các đơn chất mang
khác nhau
Các thành phần sử dụng cho hệ tự nhũ hóa được lựa chọn dựa trên độ tan của
dược chất là cao nhất.
Độ tan bão hòa của piroxicam trong hệ chất mang được thực hiện sơ bộ như
sau: Cân chính xác khoảng 1g chất mang, thêm từng lượng nhỏ dược chất xác định,
lắc bằng máy voltex, quan sát, nếu tan hết thì thêm tiếp một lượng dược chất cụ thể.
Lặp lại cho đến khi bão hòa. Thí nghiệm tiến hành ở nhiệt độ phòng thí nghiệm
(khoảng 25
o
C). Xác định được sơ bộ khoảng độ tan bão hòa của dược chất trong
đơn chất mang.

16
Đánh giá độ tan bằng cách thêm một lượng dư dược chất trong microtube 2ml
chứa 1g chất mang.
Sau đó, hỗn hợp được vortex và giữ trong 24h ở 25
o
C trong bể điều nhiệt để cân
bằng quá trình hòa tan. Mẫu được ly tâm ở 3000 vòng/phút trong 15 phút để loại
phần không tan. Dịch thu được được pha loãng với methanol để định lượng bằng
phương pháp HPLC.
2.3.1.2. Phương pháp xây dựng giản đồ pha
Sự hình thành hệ tự nhũ hóa mà có khả năng tự tạo nhũ tương dưới sự pha
loãng và khuấy trộn nhẹ nhàng có thể được xác định từ giản đồ pha của hệ gồm pha
dầu-chất diện hoạt- chất đồng diện hoạt. Một loạt hệ tự nhũ hóa sẽ được thử trong
các công thức có nồng độ 3 thành phần khác nhau như trong bảng 2.2.
Bảng 2.2: Các điểm trong giản đồ pha hệ 3 thành phần S:Co.S:O và ký hiệu

B4
B5
B6
B7
B8
B9
C
3 : 7
C1
C2
C3
C4
C5
C6
C7
C8
C9
D
4 : 6
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
D8
D9
E
5 : 5

G9
H
8 : 2
H1
H2
H3
H4
H5
H6
H7
H8
H9
K
9 : 1
K1
K2
K3
K4
K5
K6
K7
K8
K9
Hỗn hợp 3 thành phần trên (0,2ml) sẽ được thêm vào 50ml nước trong cốc thủy
tinh ở 37
o
C và khuấy nhẹ bằng khuấy từ (10-20 vòng/phút). Xu hướng tạo thành
nhũ tương đồng đều cũng như tạo thành các giọt nhũ tương sẽ thu được. Dạng nhũ
tương được cho là “tốt” nếu giọt phân tán dễ dàng trong nước và tạo thành nhũ
tương dạng sữa mịn, và coi là “xấu” nếu không hình thành nhũ tương hoặc nhũ