BỘ Y TẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI
BÙI THỊ KIM ANH
TIẾP TỤC NGHIÊN CỨU
BÀO CHẾ VIÊN NÉN HAI LỚP CHỨA
AMOXICILIN VÀ KALI CLAVULANAT
GIẢI PHÓNG KÉO DÀI TỪ
POLIME HPMC
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ
HÀ NỘI – 2015
BỘ Y TẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI
PGS. TS Nguyễn Ngọc Chiến
ThS. Lê Đình Quang
Là những người đã luôn tận tình hướng dẫn và giúp đỡ em trong suốt quá
trình thực hiện và hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này.
Xin chân thành cảm ơn các thầy cô, các anh chị kỹ thuật viên của Viện công
nghệ Dược phẩm Quốc gia, Bộ môn Công Nghiệp Dược, Bộ môn Hóa Đại cương -
Vô cơ đã giúp đỡ và tạo điều kiện tốt nhất cho em trong quá trình làm thực nghiệm
tại bộ môn.
Xin gửi lời cảm ơn chân thành tới: Ban giám hiệu Nhà Trường, cùng toàn thể
các thầy cô và cán bộ các phòng ban Trường Đại học Dược Hà Nội đã dạy dỗ, chỉ
bảo, giúp đỡ em trong suốt thời gian học tập tại trường.
Cuối cùng, em cũng xin cảm ơn tới gia đình, bạn bè – những người đã luôn
luôn kích lệ, động viên để em hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 14 tháng 05 năm 2015
Sinh viên Bùi Thị Kim Anh
MỤC LỤC
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
1.1.11. Thận trọng 4
1.1.12. Tương tác thuốc 5
1.2. Đại cương về kali clavulanat 5
1.2.1.Công thức hóa học 5
1.2.2. Tính chất vật lý 5
1.2.3. Dược động học 5
1.2.4. Cơ chế tác dụng 6
1.2.5. Độ ổn định của amoxicilin và kali clavulanat 6
1.3. Thuốc tác dụng kéo dài 6
1.3.1. Khái niệm 6
1.3.2. Ưu nhược điểm 7
1.3.3. Các hệ tác dụng kéo dài 7
1.4. Mô hình bào chế thuốc giải phóng kéo dài dạng cốt hòa tan 9
1.4.1. Nguyên tắc cấu tạo 9
1.4.2. Cơ chế giải phóng dược chất 9 1.4.3. Phương pháp bào chế 10
3.1.1. Xác định bước sóng hấp thụ cực đại 23
3.1.2. Độ tuyến tính 23
3.1.3. Độ đúng, độ lặp lại 24
3.2. Khảo sát giải phóng dược chất từ viên đối chiếu Augmentin SR
1000mg/62,5mg 25
3.3. Khảo sát ảnh hưởng của tá dược và tỉ lệ tá dược đến GP dược chất 27
3.3.1. Khảo sát ảnh hưởng của tá dược 27
3.3.2. Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ Avicel rã trong và rã ngoài 36
3.4. Khảo sát GP dược chất từ viên nén hai lớp chứa amoxicilin và kali
clavulanat
.38
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 41
TÀI LIỆU THAM KHẢO
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG
Tên bảng Nội dung Trang
Bảng 1.1
Một số chế phẩm có chứa amoxicilin và kali clavulanat
trên thị trường Việt Nam
14
Bảng 2.1 Các nguyên liệu, tá dược sử dụng trong bào chế 15
Bảng 2.2 Các nguyên liệu, tá dược được dùng trong kiểm nghiệm 15
Bảng 3.1
Nồng độ amoxicilin và mật độ quang tại bước sóng 272
nm
23
Bảng 3.2
Kết quả khảo sát độ đúng của phương pháp định lượng
amoxicilin bằng đo quang
24
Bảng 3.3
Kết qủa khảo sát độ lặp lại của phương pháp định lượng
amoxicilin bằng đo quang
25
Bảng 3.4 % GP amoxicilin và kali clavulanat từ viên đối chiếu 26
Bảng 3.5 CT lớp GPN, GPKD xây dựng ban đầu cho một viên 28
Bảng 3.6 Các CT khảo sát ảnh hưởng của loại amoxicilin 28
Bảng 3.7 % GP amoxicilin từ các CT K
0
, K
1
29
Bảng 3.15 % GP amoxicilin trong các CT K
5
, K
9
, K
10
37
Bảng 3.16 CT viên nén chưa amoxicilin và kali clavulanat cho 1 viên 38
Bảng 3.17 % GP dược chất từ CT K
11
39
DANH MỤC CÁC HÌNH, ĐỒ THỊ
Tên hình /
đồ thị
Nội dung Trang
Hình 1.1 CTCT của amoxicilin trihydrat (1), natri amoxicilin (2) 2
Hình 1.2 Mô hình giải phóng dược chất từ hệ cốt hòa tan 9
Hình 2.1 Sơ đồ quy trình bào chế lớp GPN 17
Hình 2.2 Sơ đồ quy trình bào chế lớp GPKD 17
Hình 2.3 Sơ đồ quy trình phối hợp hai lớp GPKD và GPN 18
Hình 3.1 Phổ UV – VIS của dung dịch amoxicilin 23
Hình 3.2
Đồ thị biểu diễn mối tương quan giữa nồng độ amoxicilin và
8
35
Hình 3.9 Đồ thị GP amoxicilin từ các CT K
5
, K
9
, K
10
37
Hình 3.10 Đồ thị GP amoxicilin của CT K
11
39
Hình 3.11 Đồ thị GP kali clavulanat của CT K
11
40 1
ĐẶT VẤN ĐỀ
Vấn đề kháng kháng sinh đang là một vấn đề ngày càng trở nên nghiêm trọng
đối với sức khỏe cộng đồng, đặc biệt là ở các nước đang phát triển như Việt Nam.
Nguyên nhân phổ biến là chế độ liều không hợp lý hoặc lạm dụng kháng sinh [21].
Amoxicilin là một kháng sinh phổ rộng thuộc nhóm β – lactam. Hiện nay, do
sử dụng không hợp lý đã dẫn đến hiện tượng kháng amoxicilin, đặc biệt là ở nhóm
vi khuẩn sinh β – lactamase. Vì vậy, để lấy lại phổ và mở rộng phổ cho amoxicilin,
người ta thường phối hợp nó với các chất ức chế β – lactamase như acid clavulanic
[4], [7].
nhiệt nên trên thị trường nguyên liệu amoxicilin thường ở dạng hạt compact.
(1) (2)
Hình 1.1: CTCT của amoxicilin trihydrat (1), natri amoxicilin (2)
1.1.1. Công thức hóa học
Amoxicilin trihydrat
- Công thức phân tử: C
16
H
19
N
3
O
5
S. 3H
2
O.
- Khối lượng phân tử: 419,4.
- Tên khoa học: Acid (2S, 5R, 6R) – 6 – [(R) – 2 – amino – 2 – (4 –
hydroxyphenyl) acetamido] – 3,3 – dimethyl – 7 – oxo – 4 – thia – 1 –
azabicyclo[3,2,0] – heptan – 2 – carboxylic [3].
Natri amoxicilin
- Công thức phân tử: C
16
H
18
N
3
NaO
5
Thời gian bán thải 1-1,5 giờ, dài hơn ở trẻ sơ sinh, người cao tuổi và người
suy thận (khoảng 7 - 20 giờ).
Thải trừ chủ yếu qua thận (80%) [2], [4], [23].
1.1.5. Cơ chế tác dụng
Acyl hóa các D-alanin transpeptidase, làm cho quá trình tổng hợp
peptidoglycan của vách tế bào không thực hiện được, sinh tổng hợp vách tế bào bị
ngừng lại.
Hoạt hóa enzym tự phân giải murein hydroxylase làm tăng phân hủy vách tế
bào [2] .
1.1.6. Phổ tác dụng
Với vi khuẩn Gram dương: Các liên cầu, tụ cầu không sinh β-lactamase.
4
Với vi khuẩn Gram âm: Enterococcus faecalis, H. pylori, Streptococcus
pneumonia và các Streptococci khác, Haemophilusinfluenzae, E. coli, Proteus
mirabilis, Salmonella, Shigella spp.
Bị bất hoạt bởi β-lactamase, tính đến năm 2000, các chủng đã kháng
amoxicilin: Pseudomonas, một số vi khuẩn đường ruột (E. coli, Salmonella typhi,
Shigella, Klebsiella, Enterobacter, Proteus…) [4], [20], [23].
1.1.7. Chỉ định
Nhiễm khuẩn đường hô hấp do vi khuẩn nhạy cảm không sinh β – lactamase.
Nhiễm khuẩn đường tiết niệu không biến chứng, đường mật, bệnh lậu.
Nhiễm khuẩn da, cơ do vi khuẩn nhạy cảm [2], [4].
1.1.8. Chống chỉ định
Người bệnh có tiền sử dị ứng với bất kỳ loại penicilin nào [4].
1.1.9. Tác dụng không mong muốn
Thường gặp nhất là ngoại ban (3 – 10%).
Ít gặp hơn là tác dụng trên tiêu hóa: Buồn nôn, nôn, tiêu chảy; và phản ứng
1.2.1. Công thứ
c hóa h
Công th
ức phân tử:
Khối lư
ợng phân tử: 237,3
Tên khoa họ
c: Kali
azabicyclo [3.2.0] heptan
1.2.2. Tính chất vậ
t lý
Bột kết tinh m
àu tr
khó tan trong ethanol 96%, r
1.2.3. Dược động học
D
ễ hấp thu qua đ
đường uống là 75% [
4
Acid clavulanic phân b
nhau thai và th
ải qua sữa mẹ ở nồng độ thấp. Khả năng li
huyết tương từ 22-
30%
Chuy
ển hóa của acid clavulanic tr
đủ. Trên động vât
, ngư
hydroxybutan-2-on
KNO
5
.
ợng phân tử: 237,3
.
c: Kali
(2R,3Z,5R)-3-(2-
hydroxyethyliden)
azabicyclo [3.2.0] heptan
-2-carboxylat [5].
t lý
àu tr
ắng hoặc gần như tr
ắng, dễ hút ẩm. Dễ tan trong n
khó tan trong ethanol 96%, r
ất khó tan trong aceton [5].
ễ hấp thu qua đ
ường uống, hấp thu không bị ảnh hư
ởng bởi thức ăn, SKD
4
].
Acid clavulanic phân b
ố vào ph
ổi, dịch phế quản, dịch ổ bụng, dễ d
ải qua sữa mẹ ở nồng độ thấp. Khả năng liên k
30%
ở nồng độ 1-100g/ml [4], [8].
ển hóa của acid clavulanic tr
ười khi sử
6
Thải trừ chủ yếu qua đường tiết niệu. Thời gian bán thải của kali clavulanat
khoảng 1giờ. Probenecid không ảnh hưởng đến thải trừ của kali clavulanat [4], [7].
1.2.4. Cơ chế tác dụng
Bản thân kali clavulanat có hoạt tính kháng khuẩn yếu nhưng có cấu trúc -
lactam gần giống với penicilin nên thuốc ái lực cao và liên kết mạnh với -
lactamase: thuốc gắn vào enzym sau đó biến đổi cấu trúc của enzym. Vì vậy enzym
không còn khả năng hoạt động [3], [4], [7].
1.2.5. Độ ổn định của amoxicilin và kali clavulanat
Amoxicilin dễ bị phân hủy ở độ ẩm cao và nhiệt độ > 37
0
C [3].
Độ ổn định của amoxicilin phụ thuộc vào độ cứng của nước: khi tăng độ
cứng của nước cả amoxicilin và clavulanat đều giảm độ ổn định (amoxicilin thường
ổn định hơn clavulanat). Amoxicilin trihydrat ổn định nhất trong khoảng pH từ 5,8-
6,5 [8], ngoài khoảng pH trên đều làm giảm độ ổn định của amoxicilin.
Khi phối hợp amoxicilin và clavulanat làm gia tăng sự phân hủy amoxicilin
trong cả hai môi trường đệm phosphat và acetat [15].Error! Reference source not
found.
Amoxicilin kém ổn định dễ bị thủy phân trong môi trường acid dạ dày pH
1,2 [24].
Clavulanat ổn định nhất ở vùng pH trung tính (6,39) và bị phân hủy rất nhiều
ở vùng pH acid hoặc kiềm. Vì vậy, độ ổn định của amoxicilin-clavulanat phụ thuộc
chủ yếu vào sự kém ổn định của clavulanat [8].
Kali clavulanat rất dễ bị phân hủy bởi nhiệt độ và độ ẩm [14].
1.3. Thuốc tác dụng kéo dài
Hệ hòa tan:
Hệ màng bao hòa tan.
Cốt thân nước và cốt ăn mòn.
Hệ thẩm thấu
Hệ trao đổi ion
Một vài nét về hệ cốt thân nước
Nguyên tắc cấu tạo: phối hợp dược chất với một polyme thân nước, đóng vai
trò như một cốt mang thuốc. Sau khi uống, cốt sẽ hòa tan trong đường tiêu hóa để
GPDC [1].
8
Cơ chế GP dược chất từ cốt hòa tan[1]:
Cốt thấm nước và hòa tan lớp dược chất ở bề mặt cốt.
Polyme trương nở tạo thành hàng rào gel kiểm soát quá trình GPDC.
Môi trường hòa tan khuyếch tán qua lớp gel thấm vào trong cốt, hòa
tan dược chất và cốt.
Dung dịch dược chất khuyếch tán qua lớp gel ra môi trường bên ngoài
Sự giải phóng dược chất (GPDC) từ cốt thân nước chủ yếu phụ thuộc vào
bản chất polyme, tỉ lệ tá dược và dược chất. Lực nén ít ảnh hưởng đến tốc độ GPDC
[1].
Nguyên liệu tạo cốt:
Các tá dược có phân tử lượng lớn trương nở và hòa tan trong nước. Có thể là
tổng hợp, bán tổng hợp hoặc tự nhiên như: dẫn xuất cellulose (MC, HPMC,
NaCMC…), thạch, gôm, alginat, chitosan, tinh bột biến tính…[23].
Trong đó, HPMC được sử dụng phổ biến vì đặc điểm chịu nén tốt ngay cả
khi dập thẳng, được công nhận là an toàn và có đặc tính trương nở thích hợp cho
phép hình thành nhanh chóng một lớp gel kiểm soát GP thuốc bên ngoài.
HPMC có một số đặc điểm sau[13]:
phụ thuộc rất nhiều vào sự khuếch tán qua lớp gel. Sự khuếch tán được biểu thị
bằng phương trình Noyes-Whitney:
( )
s
dC D
A C C
dt h
= -
Trong đó: D là hệ số khuếch tán của dược chất,
h là bề bày khuếch tán,
A là diện tích bề mặt tiếp xúc của môi trường hòa tan,
C
s
, C lần lượt là nồng độ bão hòa dược chất, nồng độ dược chất
trong môi trường hòa tan.
10
A và h luôn luôn thay đổi, do vậy hệ không đạt được sự giải phóng theo động
học bậc 0. Nhưng khác với cốt trơ, sự phân hủy của cốt hòa tan và ăn mòn phụ
thuộc nhiều vào các yếu tố ngoại môi như pH, hoạt động của hệ men trong đường
tiêu hóa…
Sự giải phóng DC chủ yếu phụ thuộc bản chất polyme và tỷ lệ DC – TD. Các
kết quả nghiên cứu cho thấy cho thấy lực nén hình như ít ảnh hưởng đến tốc độ giải
phóng dược chất vì khác với cốt trơ sự thấm nước chủ yếu do hệ vi mao quản, với
cốt thân nước sự hút nước là do bản chất polyme [1].
Tốc độ giải phóng của dược chất có thể được kiểm soát bằng cách thiết kế hệ
cốt hoặc hệ màng bao.
viên GP tốt nhất (99,09%) đối với amoxicilin và 99,18% với kali clavulanat.
Wardrop J. và cộng sự [27] đã nghiên cứu, xây dựng CT viên nhai đa lớp
chứa amoxicilin và kali clavulanat, khảo sát độ ổn định về ẩm khi so sánh với viên
Augmentin. Có 3 công thức được khảo sát: CT 1 gồm hai lớp với nhân là kali
clavulanat và lớp ngoài là amoxicilin, CT 2 gồm 3 lớp với lớp nhân là kali
clavulanat, lớp ở giữa là Avicel và lớp ở ngoài cùng là amoxicilin, CT 3 tương tự
như CT 2 nhưng lớp giữa là Avicel và 20% acid stearic. Viên nén được sản xuất với
quy mô phòng thí nghiệm theo phương pháp dập thẳng. Kết quả cho thấy, độ ổn
định về hàm ẩm của amoxicilin trong các viên dập đa lớp tương đương viên đối
chiếu (VĐC), trong khi của kali clavulanat tăng lên. CT 3 cho kết quả tốt nhất.
Sahasathian T. và cộng sự [22] đã khảo sát ảnh hưởng của một số yếu tố đến
hiệu suất tạo nang (HSTN), khả năng nổi, kết dính, % giải phóng DC của nang
alginat nổi, kết dính, GPKD chứa amoxicilin. Nghiên cứu chỉ ra tạo nang bằng dung
dịch amoxicilin trong alginat cho HSTN cao hơn dạng hỗn dịch, nang được bao với
chitosan cho HSTN cao hơn khi không bao. Sự có mặt của gelatin trong nang và
nồng độ chitosan cao (1%) cũng làm tăng HSTN tuy nhiên làm cho nang không cầu.
Nang được bao chitosan thì nổi tốt, tốt nhất khi nồng độ chitosan là 0,5%. Gelatin
làm giảm khả năng nổi. Tăng lượng amoxicilin không ảnh hưởng đến khả năng nổi
nhưng làm giảm độ kết dính của nang. CT tốt nhất dùng chitosan 0,5 %, không có
gelatin có thể kéo dài GP dược chất tới 6 giờ trong dịch vị.
12
Tokumura T. và cộng sự [26] đã khảo sát ảnh hưởng của thành phần, phương
pháp bào chế tới thời gian nổi và khả năng GP của amoxicilin từ viên nén nổi trong
dạ dày. Viên chứa amoxicilin, acid citric (17,2mg), NaHCO
3
(22,8mg) và HPC-H
để đảm bảo khối lượng viên là 300mg. Khi thử độ hòa tan, viên chứa 5mg DC GP
3:1 và 4:1. Ngoài ra, tỷ lệ giữa polyme và TD sủi bọt cũng được nghiên cứu. Kết
quả cho thấy viên chứa tỉ lệ 85:15 của HPMC K4M và HPMC K100M cùng với tỉ
lệ các TD sủi bọt là 4:1 cho viên có thời gian tiền nổi là 25 ± 2 giây, thời gian nổi
trên 8 giờ và amoxicilin giải phóng được 97% sau 8 giờ là CT tốt nhất
1.5.2.Một vài chế phẩm chứa amoxicillin và acid clavulanic trong nước và trên
thế giới
1.5.2.1. Ngoài nước
Trên thế giới, ngoài những chế phẩm bào chế qui ước, trên thị trường con lưu
hành những chế phẩm phối hợp hai thành phần amoxicilin và acid clavulanic kéo
dài như Augmentin XR 1000/62,5mg (lưu hành tại Mỹ) [18], Augmentin SR
1000/62,5mg (lưu hành tại Việt Nam) Đây là dạng viên nén 2 lớp: lớp giải phóng
inhanh chứa amoxicilin trihydrat (56% liều) và acid clavulanic 62,5mg, lớp giải
phóng kéo dài chứa sodium amoxicilin (44% liều).
1.5.2.2. Trong nước
Tại Việt Nam, nhiều công ty nghiên cứu bào chế sản phẩm thuốc phối hợp
chứa hai thành phần amoxicilin và kali clavulanat. Dạng bào chế chủ yếu là viên
nén, thuốc bột pha hỗn dịch, thuốc tiêm với các tỷ lệ phối hợp amoxicilin : kali
clavulanat như sau:
Dạng tiêm 5: 1
Dạng viên nén, thuốc bột pha hỗn dịch 4:1; 7:1; 8:1
Đây là các chế phẩm bào chế qui ước. Hiện tại chế phẩm thuốc tác dụng kéo
dài do các công ty trong nước sản xuất chứa 2 thành phần amoxicilin/acid
clavulanic 1000/62,5mg chưa thấy xuất hiện trên thị trường.
14
Bảng 1.1: Một số CP chứa amoxicilin và kali clavulanat trên thị trường VN
4
Augmentin
500/62,5mg
GlaxoSmithKline,
UK
500/62,5
Thuốc
bột
5
Augmentin 625mg
GlaxoSmithKline,
UK
500/125 Viên nén
6
Augmentin
825/125mg
GlaxoSmithKline,
UK
825/125 Viên nén
7 Augmentin Inj
GlaxoSmithKline,
UK
1000/200
Thuốc
tiêm
8
Augmentin
500/62,5mg
GlaxoSmithKline,
UK
10 Natri hydroxyd Trung Quốc TCNSX
Bảng 2.2: Các nguyên liệu, tá dược được dùng trong kiểm nghiệm
STT Nguyên liệu Nguồn gốc Tiêu chuẩn
1 Natri hydroxyd Trung Quốc TCNSX
2 Kali dihydrophosphat Trung Quốc TCNSX
3 Methanol Merck (Đức) Dùng cho HPLC
4 Acid phosphoric đặc Merck (Đức) Dùng cho HPLC
5 Kali dihydrophosphat Merck (Đức) Dùng cho HPLC
16
2.1.2. Thiết bị nghiên cứu
Máy dập viên SHAKTI LP2 (Ấn Độ).
Cân phân tíchSartorius TE 3102S (Đức).
Cân kĩ thuật Sartorius TE 3102S (Đức).
Máy đo độ cứng Pharma - Test (Đức).
Máy đo quang Hitachi U-1900 (Nhật Bản).
Hệ thống máy HPLC Agilent Technologies 1260 Infinitive (Mỹ).
Máy thử độ hòa tan Pharma – Test (Đức).
Máy đo pH Metler Toledo 412 (Đức).
Chậu siêu âm Ultrasonic LC 60H.
Bình định mức, chày, cối sứ, rây, pipet.
2.2. Nội dung
- Xây dựng phương pháp định lượng amoxicilin bằng phương pháp đo
quang.
- Khảo sát đồ thị GP của viên đối chiếu Augmentin SR 1000/62,5mg.
- Khảo sát ảnh hưởng của tá dược đến sự GP amoxicilin.
- Khảo sát sự GP amoxicilin và acid clavulanic từ viên nén 2 lớp bào chế
được.
Hình 2.2: Sơ đồ quy trình bào chế lớp GPKD
TD độn, TD trơn Rây qua rây 0,15mm
Dược chất (dạng compact) Trộn đều
Polyme, 70% Avicel,
Aerosil, 70% magnesi stearat
Rây qua rây 0,15mm
Trộn đều
Dập viên to
Đập vỡ viên tạo hạt
Sửa hạt qua rây 0,8mm
Trộn đều
Magnesi stearat, Avicel
(còn lại trong CT)
Dược chất
Copyright: Tài liệu đại học ©