BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI LÊ TH HƯƠNG MAI
NGHIÊN CU BO CH TIU PHÂN
NANO LIPID RN MAFENID
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ
NGHIÊN CU BO CH TIU PHÂN
NANO LIPID RN MAFENID
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ
Người hướng dẫn:
PGS.TS. Nguyễn Ngc Chin
Nơi thực hiện:
1. Viện Công nghệ Dưc phm Quc gia
2. B môn Bo Ch
HÀ NỘI - 2015 LỜI CM ƠN
Li đu tiên, tôi xin by t lng bit ơn chân thnh v sâu sc ti:
PGS.TS. Nguyễn Ngc Chin
Ngưi thy đã trực tip hưng dẫn v tận tình chỉ bảo, giúp đỡ cho tôi trong
suốt thi gian vừa qua.
Tôi xin chân thnh cảm ơn DS. Nguyn Th Thy Trang, ngưi “thy”,
1.1.1. Đc đim ca h tiu phân nano lipid rn cha dưc cht thân nưc 2
1.1.2 Thnh phn 3
1.1.3 Ưu, nhưc đim ca h tiu phân nano lipid rn 5
1.1.4 K thut bo ch 6
1.2. Tng quan v mafenid acetat 12
1.2.1. Công thc 12
1.2.2. Tính cht lý hóa 12
1.2.3 Định lưng 12
1.2.4 Tác dụng dưc lý, chỉ định, tác dụng không mong muốn 12
1.2.5 Cc nghiên cu liên quan đn dng bo ch ca mafenid acetat 13
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG V PHƯƠNG PHP NGHIÊN CU 14
2.1. Đi tưng nghiên cu, nguyên vt liệu, thit b 14
2.1.1. Đối tưng nghiên cu 14
2.1.2. Nguyên vt liu 14
2.1.3. Thit bị 15
2.2. Ni dung nghiên cu 15
2.3. Phương php nghiên cu 15
2.3.1. Phương php đnh gi khả năng hòa tan ca cc lipid khc nhau trong
cc dung môi khc nhau. 15
2.3.2. Phương php bo ch h tiu phân nano lipid rn 16
2.3.3. Phương php định lưng mafenid acetat trong ch phm. 18
2.3.4 Thm định mt số chỉ tiêu ca phương php định lưng HPLC trong môi
trưng nưc 19
2.3.5. Phương php đnh gi h tiu phân nano lipid rn mafenid acetat 20
CHƯƠNG 3. THC NGHIỆM, BN LUẬN V KT QU 22
3.1 Kt qu thm đnh mt s ch tiêu phương php đnh lưng HPLC
LDCs
H liên hp lipid-dưc cht (Lipid-Drug Conjugates)
LogP
H số phân bố octanol/nưc
O/W
Du trong nưc
P90G
Phospholipon 90G
PDI
Chỉ số đa phân tn (PolyDispersity Index)
PEG
Poly ethylen glycol
PVA
Polyvinyl alcol
RES
H thống lưi nội mô (ReticuloEndothelial System)
SLN
Tiu phân nano lipid rn
SLNs
H tiu phân nano lipid rn
v/p
Vòng/phút
W/O
Nưc trong du
W/O/W
Nưc trong du trong nưc
w/v
Khối lưng/th tích
w/w
Khối lưng/khối lưng
Hình 1. 2 Mô hnh SLN đ xut vi 2 b mt phân cch pha không tải np
(A) v tải np (B) BSA [35] 3
Hình 2. 1 Sơ đ quy trnh bo ch SLNs theo hai phương php 18
Hình 3. 1 Sc k đ mu trng t dưc 22
Hình 3. 2 Sc k đ mu chun mafenid acetat 22
Hình 3. 3 Sc k đ mu th mafenid acetat 22
Hình 3. 4 Đ thị biu din mối tương quan gia din tch pic v nng đ
mafenid acetat trong môi trưng nưc 23
Hình 3. 5 Đ thị th hin ảnh hưng ca phương php bo ch đn KTTP và
PDI ca SLNs bào ch đưc 29
Hình 3. 6 Đ thị th hin ảnh hưng ca các loi lipid đn KTTP và PDI ca
SLNs bào ch đưc 31
Hình 3.7 Đ thị th hin ảnh hưng ca nng đ lipid đn KTTP, PDI và EE
ca SLNs bào ch đưc 32
Hình 3. 8 Đ thị th hin ảnh hưng ca loi cht din hot thân nưc đn
KTTP và PDI ca SLNs bào ch đưc 34
Hình 3. 9 Đ thị th hin ảnh hưng t l pha ni : pha du đn KTTP và PDI
ca SLNs bào ch đưc 35
Hình 3. 10 Đ thị th hin ảnh hưng ca thi gian siêu âm đn KTTP và PDI
ca SLNs bào ch đưc 37
Hình 3. 11 Đ thị th hin ảnh hưng ca thi gian siêu âm đn EE ca SLNs
bào ch đưc 38
1
ĐT VN Đ
Nhng năm gn đây, h tiu phân nano lipid rn (SLNs) đã thu đưc sự chú
rt ln từ cc nh khoa hc. SLNs kt hp nhng ưu đim chung ca cc h mang
thuốc kch thưc nano như tăng độ tan, tăng tnh thm ca dưc cht, ko di thi
H tiu phân nano lipid rn (SLNs) ln đu tiên đưc gii thiu vào nhng
năm 1990. Vi kch thưc cỡ nano, SLNs đã thu hút đưc sự chú đng k từ cc
nh khoa hc. Nhng ht ny đ nh đ đi qua cc h thống vi mch mu v ngăn
chn sự hp thu ca đi thực bo, do đ đc bit thích hp lm h phân phối thuốc.
L dng bo ch mi thay th cho cc tiu phân nano polyme, nh tương v
liposome, SLNs l một h mang dưc cht tim năng đối vi một số loi thuốc, do
quy trình bo ch đơn giản, c th sản xut quy mô ln, v độc tính thp [10], [24],
[31].
1.1.1. Đc đim ca h tiu phân nano lipid rn cha dưc cht thân nưc
Một cách tng quát, SLNs là nhng tiu phân c đưng kính trung bình từ 50
– 1000 nm đưc phân tn trong nưc hoc trong một dung dch cht din hot thân
nưc. Mỗi tiu phân có cu to gồm một mng lipid đơn, bao quanh một lõi cha
cốt lipid rn, hot cht thân du đưc đan xen trong cốt lipid dng hòa tan hoc
kt tinh [3].
Hình 1. 1 Cu trc ca SLNs cha dưc cht thân du
Đối vi nhm dưc cht thân nưc, Li v cộng sự đã đ xut mô hình cu
trúc ca tiu phân nano lipid rn (SLN) cha albumin huyt thanh b (BSA) đưc
bo ch bng kỹ thuật nh ha kp. Theo đ, dưc cht nm pha nưc nội đưc
bao quanh bi pha lipid rn cu to giống như tiu phân SLN cha dưc cht thân
du. Cc tiu phân ny đưc phân tn trong pha ngoi l nưc hoc dung dch cht
din hot thân nưc c nồng độ thch hp [35].
3
Ct lipid
Vic lựa chn lipid l rt quan trng đ đt đưc DL cao, n đnh v ko di
giải phng dưc cht mong muốn. Cc loi lipid khc nhau dẫn đn h số phân bố
khc nhau v ko theo DL khc nhau ca cng một dưc cht. Hin tưng đa hình
ca lipid cng ảnh hưng đn tnh cht ca SLNs. Ngoi ra, đc tnh k nưc ca
lipid cng thay đi theo sự cân bng ca cc nhm chc trong phân t. Một tiêu ch
b sung cho vic lựa chn lipid cho công thc SLNs l t l chuyn đi đa hình hay
xu hưng hình thnh cc tinh th hon hảo. Nhìn chung, lipid vi chuỗi acid bo di
hơn c t l chuyn đi chậm hơn cc lipid c chuỗi ngn. DL cao chỉ khi dưc cht
tan trong lipid nng chảy hoc h số phân bố cao gia lipid nng chảy v nưc. Đn
nay, cc cht bo đưc ng dng trong vic bo ch SLNs gồm: acid bo vi độ di
khc nhau ca chuỗi hydrocacbon, ester bo, cồn bo, glycerid vi cc cu trúc
khc nhau v hỗn hp ca cc ester glyceryl [17], [24], [31].
Cht din hot
Chc năng chnh ca cht din hot trong SLNs l phân tn cc lipid nng
chảy vo pha nưc v n đnh cc tiu phân nano sau khi đã lm lnh. Một số yu tố
đưc xem xt khi lựa chn cht din hot trong bo ch SLNs l gi tr HLB, đưng
dng ca SLNs, độc tnh v khả năng ảnh hưng lên sự bin đi lipid v kch thưc
tiu phân. Cht din hot vi HLB từ 8-18 thch hp cho vic bo ch h phân tn
du/nưc (O/W). Cht din hot không ion ha thch hp cho đưng uống v đưng
tiêm do độc tnh thp v kch ng thp. Nhìn chung, độc tnh ca cc cht din hot
theo th tự l cation > anion > không ion ha > lưỡng tnh. Một yu tố quan trng
khc cn đưc xem xt khi lựa chn cht din hot l khả năng ảnh hưng đn sự
phân hy cốt lipid trong cơ th. Cuối cng, sự c mt ca cc cht din hot v
đồng din hot cng ảnh hưng đn kch thưc tiu phân ca SLNs. SLNs bo ch
từ cc lipid như nhau c th cho kch thưc tiu phân khc nhau do s dng cc
cht din hot khc nhau. Cc cht din hot ion ha như natri dodecyl sulfat cho h
tiu phân vi phân bố kch thưc hp v n đnh hơn nhưng c th gây ra độc tnh
không mong muốn [17], [24], [31].
5
Bng 1. 1 So snh h tiu phân thông thưng vi h phân phối thuốc c
kim sot SLNs [10], [17]
Đc đim
SLNs
Hệ tiu phân
polyme
Liposome
Nh tương
lipid
Độc tnh ton thân
Thp
≥ SLNs
Thp
Thp
Độc t bo
Thp
≥ SLNs
Thp
Thp
Tồn dư dung môi
Không
C
C th c
hoc không
Không
Nâng cp quy mô
C
7
- Nh ha bốc hơi dung môi: s dng dung môi không tan trong nưc
(cloroform, diclomethan ).
- Thay th dung môi: s dng dung môi đồng tan vi nưc (ethanol, aceton )
[34].
Đối vi nhm thuốc tan trong nưc, cc nghiên cu tập trung vo s dng kỹ
thuật nh ha kp W/O/W đ hn ch sự khuch tn ca dưc cht ra pha ngoi
trong qu trình loi b dung môi.
Qu trình bo ch SLNs bng kỹ thuật nh ha kp c th chia lm 2 giai
đon:
- Nh ha ln 1: dưc cht đưc ha tan vo nưc sau đ nh ha vo pha du
cha lipid đã đưc lm lng thu đưc nh tương W/O.
- Nh ha ln 2: nh tương W/O đưc phân tn vo pha ngoi cha cht din
hot
Kt thúc 2 giai đon nh ha, hỗn hp đưc khuy từ trong thi gian thch
hp đ hn ch sự kt t tiu phân trong qu trình lipid kt tinh.
1.1.4.1 Cc yu tố ảnh hưng đn qu trnh bo ch SLNs bng k thut nh ha
kp.
a. Bản cht ca dưc cht đưc bao gi.
Độ tan ca dưc cht trong pha nưc (theo nhit độ, pH), h số phân bố ca
dưc cht trong pha du (logP) l nhng yu tố quyt đnh hiu sut bao gi dưc
cht. Ngoi ra, sự tương tc gia cc nhm chc trong phân t dưc cht v lipid
hay cht din hot cng l một trong nhng yu tố cn nghiên cu [11].
b. Cht n đnh v cht din hot.
Đ to thnh một nh tương kp n đnh thưng s dng 2 cht din hot
khc nhau. Nhìn chung, gi tr HLB tối ưu cho cht din hot th nht l 2 – 7, cho
cht din hot th 2 l 6 – 16. Nồng độ cht din hot cng rt đa dng. Nồng độ
tn (PDI) ca h [11].
1.1.5 Mt số nghiên cu liên quan
K từ khi ra đi, SLNs đưc nghiên cu ng dng ch yu vi cc dưc cht
thân du. Số lưng nghiên cu trên nhm dưc cht thân nưc cn hn ch, đa phn
l ng dng cho nhm cc protein như insulin, BSA. Trong xu th pht trin hin
nay, cng vi mc đch s dng khc nhau, SLNs cha cc dưc cht thân nưc
9
cng đang đưc nghiên cu bo ch vi nhiu tưng khc nhau. Dưi đây l một
vi v d.
Một phương php thưng đưc ng dng đ bo ch SLNs vi cc dưc cht
thân nưc l phương php nh ha kp. Gallarate v cộng sự đã tin hnh bo ch
SLNs bng phương php nh ha kp kt hp khuch tn dung môi, s dng insulin
l mô hình dưc cht thân nưc. Trưc khi tin hnh bo ch, nhm tc giả đã thực
hin một số th nghim chng minh insulin không b bin đi bi dung môi hu cơ
v cc thnh phn khc trong điu kin bo ch. Một số dung môi tan một phn
trong nưc c độc tnh thp như ethyl acetat, butyl lactat, propyl acetat, iso propyl
acetat đưc s dng đ khảo st v tối ưu ha công thc SLNs. Tiu phân SLN thu
đưc c hình cu, kch thưc trung bình trong khoảng 600 – 1200 nm. Mẫu SLNs
tốt nht c EE lên ti 40% vi thnh phn công thc gồm GMS l cốt lipid, s dng
butyl lactat l dung môi, v soya lecithin v Pluronic F168 l cc cht din hot
[14].
Abbaspour M. v cộng sự đã tin hnh nghiên cu đnh gi ảnh hưng ca
cc anion polyme vi hiu sut mang v phn trăm dưc cht giải phng trong
SLNs cha clindamycin phosphat. Trong nghiên cu ny, nhm tc giả đã p dng
nguyên l cp ion đ giảm tnh thân nưc ca clindamycin phosphat - một mô hình
thuốc cation thân nưc. Theo đ, các polyme ion ha như dextran sulfat hoc natri
alginat đưc phối hp vi dưc cht trong pha nưc nội, SLNs cng đưc bo ch
đã s dng thymopentin v insulin như cc mô hình protein-thuốc đ bo ch h
tiu phân nano lipid rn li gel (gel-core-SLNs) vi lõi hydrogel và v lipid bng kỹ
thuật nh ha kp, kt hp cng cht gel ha nhy cảm vi nhit trong pha nội
nhm nâng cao hiu sut mang thuốc. F127 Pluronic v glyceryl palmitostearat
tương ng đưc lựa chn làm vật liu hydrogel và lipid. Kính hin vi đin t truyn
qua (TEM) đưc s dng đ nghiên cu cu trúc ca này gel-core-SLNs. Gel-core-
SLNs đã đưc bo ch thnh công vi kch thưc tiu phân l 305,2 nm v th zeta
-17,15 mV. Hình ảnh quan st đưc trên TEM khẳng đnh hu ht ht hydrogel rn
đã đưc phân tn trong các trung tâm ca gel-core-SLNs như một li đồng nht, có
hiu quả ngăn chn sự khuch tán ca các protein ra pha nưc bên ngoi trong qu
trình bo ch. Hiu sut bao gi ca gel-core-SLNs thymopentin và gel-core-SLNs
insulin tương ng 61,97% và 57,36%. Cả hai gel-core-SLNs np thuốc ny đu cho
lưng giải phng ngay (burst release) tương đối thp [33].
11
Vi mc đch đnh gi cc yu tố v công thc v quy trình ảnh hưng đn
sự kt hp ca dưc cht thân nưc vo cu trúc SLNs, Liu v cộng sự đã tin hnh
bo ch SLNs cha natri diclofenac bng kỹ thuật nh ha kt hp bốc hơi dung
môi. Kt quả cho thy rng hiu sut mang thuốc (EE%) ca natri diclofenac đã
tăng lên gn 100% bng cách h thp pH ca pha phân tán. Điu ny c th giải
thch l do natri diclofenac l dưc cht nhy cảm vi pH. Khi giảm pH, dưc cht
tồn ti ch yu dng phân t diclofenac c độ tan thp trong nưc v b kt tinh
cng vi lipid hoc kt tinh trên b mt lipid lm giảm nồng độ thuốc tự do trong
pha ngoi. Hiu sut bao gi cng đưc cải thin khi kt hp cht din hot vi cht
đồng din hot hoc tăng t l phospholipid/dưc cht. Dung môi ethanol cho hiu
sut bao gi cao nht so vi cc dung môi khác (cloroform, aceton, ether acetic)
[21].
Tip tc hưng nghiên cu bo ch SLNs vi dưc cht natri diclofenac, mi
2
H
4
O
2
.
- Khối lưng phân t: 246,28 g/mol.
- Tên khoa hc: α-Amino-p-toluenesulfonamide monoacetate.
- Nguồn gốc: mafenid acetat là một cht kháng khun tng hp, cu trúc liên
quan cht ch vi nhóm sulfonamid [9].
1.2.2. Tính cht lý hóa
- Dng bột kt tinh, màu trng đn vàng nht.
- Độ tan: mafenid acetat d tan trong nưc, methanol. Độ tan trong nưc
25
o
C là 10
6
mg/L.
- Dung dch 10% trong nưc có pH 6,4 – 6,8.
- Nhit độ nóng chảy: 151
o
C.
- LogP
o/w
= -0,8; logD (pH 5.5) = -33,7; logD (pH 7,4) = -1,75 [7], [9].
1.2.3 Định lưng
- Đo quang ph hp th UV-VIS bưc sóng 267nm và 222nm [30].
- Sc k lng hiu năng cao[26], [30].
1.2.4 Tác dụng dưc lý, chỉ định, tác dụng không mong mun
- Ph tc dng: mafenid acetat c hot ph rộng, tc dng trên vi khun gram
tnh thm qua da.
Kt quả đã chng minh rng, liposome c cu trúc đa lp v đa khoang. Kch
thưc v phn trăm dưc cht trong liposome bo ch bng kỹ thuật bốc hơi pha
đảo cho thy sự giải phng dưc cht n đnh từ h [23].
14
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG V PHƯƠNG PHP NGHIÊN CU
2.1. Đi tưng nghiên cu, nguyên vt liệu, thit b
2.1.1. Đi tưng nghiên cu
- Mafenid acetat
- Tiu phân nano lipid rn mafenid acetat
2.1.2. Nguyên vt liu
Bng 2. 1 Nguyên vt liu s dụng trong qu trnh thc nghim
STT
Tên nguyên liu
Nguồn gốc
Tiêu chun
1
Mafenid acetat
Mỹ
USP
2
Glyceryl dibehenat (Compritol
ATO 888)
Gattefoss – Php
EP
3
Glyceryl palmitostearat
EP
11
Poly(vinyl alcol)
Singapore
TCCS
12
Kali dihydrophosphat
Merck
BP
13
Acid phosphoric
Trung Quốc
TCCS
14
Ethyl acetat
Trung Quốc
TCCS
15
Methanol
Merck
BP
16
Nưc ct 2 ln
Vit Nam
TCCS
15
2.1.3. Thit bị
Thực hin đnh gi ny nhm mc đch lựa chn đưc loi lipid v dung môi
thch hp cho qu trình bo ch SLNs.
2.3.2. Phương php bo ch h tiu phân nano lipid rn
2.3.2.1 Phương php nh ha kp kt hp khuch tn dung môi.
Mô tả quy trình:
- Chun b pha nưc 1: Cân một lưng dưc cht ha tan vo một th tch
nưc ct theo công thc. Lm nng dung dch dưc cht lên 60
o
C.
- Chun b pha du: Cân lipid v phospholipid ha tan vo dung môi ethyl
acetat to pha du nhit độ 60
o
C.
- Bão ha pha nưc: thêm lưng ethyl acetat vo nưc ct theo t l ethyl
acetat: nưc (1:10), khuy từ trong vng 10 phút.
- Chun b pha nưc 2 v pha pha loãng: Cân cht din hot ha tan vo nưc
ti nồng độ tương ng, đưa nhit độ lên cng nhit độ vi pha nưc 1 v pha du.
- Giai đon nh ha ln 1: pha nưc 1 đưc nh vo pha du dưi tc dng
ca khuy từ tốc độ khoảng 1000 vòng/phút (v/p) (tương ng vi mc 4 ca máy
khuy từ IKA RH basic 1) v lực siêu âm cưng độ 100 watt (tương ng vi mc
20% ca máy siêu âm Sonics Vibra-Cell VCX-500) trong thi gian thích hp đ thu
đưc nh tương W/O.
- Giai đon nh ha ln 2: nh tương W/O thu đưc trên đưc phối hp
nhanh vo pha nưc đã đưc bão ha dung môi hu cơ. Tc dng lực khuy từ v
siêu âm (tốc độ khuy từ v cưng độ siêu âm tương tự như giai đon nh ha ln
1) đ thu dưc nh tương kp W/O/W.
- Khuch tn dung môi: Phối hp nhanh nh tương thu đưc vi pha pha