HỘ Y TẾ
T R Ư Ờ N G ĐẠI H Ọ C
___________

ủi

Dược HẢ

NỘI

'

D ỏ X U Â N IIA n

NGHIÊN CỨU XÂY DỤNG QUI TRÌNH SẢN XUẤT VÍÈN
THEOPHYLIN TÁC DỤNG KÉO DÀI (VIÊN THEO - KI))
Ở QUI MÔ CÔNG NGIIIỆP
(iKhoá luận tối nghiệp dược sĩ đại học khoá 1997 - 2002)

Người thực hiện : Đỗ Xuân Hân
Ngưởi hướng dần: PGS.TS: Hoàng Kim Huyền
TS
: Trần Vnn Thiên
Noi /ìlực Ììiệỉì
: Viện kiểm nghiệm
Xí nghiệp được phẩm TW H
Thòi ỳ(W thực hiện: 2/2002 — 5/2002

11À NỔI 5 - 2002



Phần 1: TỔNG QUAN

2

LI Sơ lược về thuốc tác dụng kéo dài và kỹthuật sản xuất

2

1.1.1. Hệ cốt

2

1.1.2 Hệ màng bao

3

1.1.3 Hệ thẩm thấu

4

L.2. Tiêu chuẩn đánh giá thuốc tác dụng kéo

dài

5

1.2.1. Trắc nghiệm hoà tan

5



14


1.4. Chế phẩm THEOSTAT

16

Phần 2: THỤC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ

17

2.1. Nguyên liệu, thiết bị và phương pháp

!7

2.1.1. Nguyên liệu

17

2. í .2. Thiết bị

_17

2.1.3. Phương pháp nghiên cứu

18

2.2. Kết quả thực nghiệm và nhận xét


/\s
DĐH

: Dược động học.

DĐVN : Dược điển Việt Nam.
Eud

: Eudragit LI 00.

MS

: Magnesi Stearat.

SD

: Độ lệch chuẩn.

SDH

: Sinh Dược liọc.

TP

: Theophylin.

TNHT

: Trắc nghiệm lioà tan.



- Xây dựng các thông sô sản xuất ở qui mô công nghiệp.
- Xây dựng tiêu chuẩn thử chính thức cho viên TUEO-KD để đăng kv
sản xuất.
-

Sử dụng sản phẩm để thử lâm sàng trên bệnh nhân hen phế quản.


Phần I: TỔNG QUAN
1.1.

S ơ LƯỢC VỂ THUỐC TÁC DỤNG KÉO DÀI VÀ KỸ
THUẬT SẢN XUẤT.
•: ị

Khái niệm: Dạng thuốc 'ÌDKD là những chế phẩm khi sử dụng, dược chất
được giải phóng từ từ để kéo dài sự hấp thu CỈO đó duy trì nồng độ dược chất
trong vùng điều trị trong khoảng thời gian dài nliằm giảm số lần dùng thuốc cho
bệnh nhân, giảm tác dụng phụ của thuốc và tăng hiệu quả điều trị.
Căn cứ vào cấu trúc, co’ chế giải phóng dược chất người ta chia thuốc
TDKD ra một số dạng: cốt, màng bao, hệ thẩm thấu...
1.1.1. Hệ cốt (Matrìx):
Cốt được coi là giá mang được chất, trong đó dược chấl thường là những
cliất dễ tan được phân tán đều trong cốt. Tuỳ vào cơ chế giải phóng dược chấl
người ta chia cốt thành 3 loại.
L1.1.1. Hệ cốt trơ khuếch tán.
Giá mang dược chất, không bị lan trong ống tiêu hoá. Sau khi uống, dịch
tiêu hoá thấm vào hệ, dược chất hoà tan và khuếch tán dần vào môi trường hấp
thu, cốt trơ được thải theo phân ra ngoài. Thông thường nguyên liệu tạo cốt là

1.1.2. Hệ màng bao.
Dược chất được bao bằng màng polyme đóng vai trò là hàng rào kiểm soái
sự giải phóng được chất.
1.1.2.1. Hệ màng bao khuếch tán (hệ "bình chửa" hay Reservoir )
Polyme sử dụng là loại không tan trong nước. Khi uống thuốc, dịch tiêu
hoá được thấm qua màng và hoà tan dược chất, sau đó dược chất khuếch tán qiiỉì
màng vào môi trường hấp thu.

-3-


* Nguyên liệu tạo màng thường dùng là các polyme không tan trong nước
nhu' methyl và ethyl cellulose, polyhydroxy methacrylat, polyvinyỉ acetat,v.v..
*

Phương pháp chế tạo: sử dụng các kỹ thuật vi nang, bao phim, bằng

thiết bị phun sấy hoặc nồi bao (hông (hường. Dược chất được bao có thể để dạng
tiểu phân bột, hạt hoặc đập thành viên nén.
1.1.2.2. Hệ màng bao ìioà tan.
Bao dược chất bằng màng bao hoà tan chậm hoặc bị ăn mòn dần trong ống
tiêu hoá, đóng vai trò là hàng rào làm chậm quá trình giải phóng dược chất.
* Nguyên liệu sử dụng thường là polyme thân nước, polyme ăn mòn trong
ôjìg tiêu hoá: Cacboxymethyl cellulose, sáp, dầu thực vật hydrogen hoá v.v.
* Phương pháp chế tạo: Sử dụng các kỹ thuật như đối với hệ màng bao
khuếch tán, nhưng có phần đơn giản hơn, dễ làm hơn, có thể tiến hành trong nồi
bao thông thường. Đây cũngJà ưu điểm của dạng bào chế này.
1.1.3. Hệ thẩm thấu.
Dược chất thể rắn, có thể trộn thêm chất tạo áp suất thẩm thấu hoặc thể
lỏng chứa trong một túi dẻo đàn hồi, ngoài được bao bằng màng bán thấm. Sau



Dạng thuốc TDKD thường chứa lượng dược chất cao hơn dạng qui ước
trong cùng một đơn vị bào chế, nếu có sự sai sót trong kỹ thuật bào chế làm (hay
đổi tốc độ giải phóng dược chất không như mong muốn khi thiết kế công thức thì
có thể gây ra những hậu quả đáng tiếc. Vì vậy yêu cầu thử độ hoà lan bằng
TNHT là bắt buộc [5], [16].
*

TNHT được đưa vào Dược điển Mỹ năm 1970 (USP18),

hiện nay đn có

mặt ở hầu hết Dược điển các nước.
1.2.2. Thiết bị, điều kiện thỉr độ hoà

tan.

1.2.2.1. Một số thiết bị thử độ hoà tan theo ƯSP 24 [d7,1941].
a. Máy lịM áy giỏ quay: Rotary Bơsket).
Máy gồm một cốc đáy bán cầu bằng thuỷ tinh hoặc các vật liệu trơ, trong
suốt kháe, một trục truyền chuyển động bằng kim loại và một giỏ hình trụ. Mội
píìần của cốc được nhúng (rong một bể nước có dung tích phù hợp. Có một thiết
bị điều nliiệt đảm bảo nhiệt độ trong bể là 37 ±0,5 °c. Không có bộ pliãn nào
của máy tạo chuyển động hoặc rung động ngoài sự chuyển động nhẹ nhàng củi)
thiết bị khuấy.
Cốc hình trụ, đáy bán cầu cao 160-175 mm, đường kính trong 98-106
mm, dung tích cốc 1000 ml. Cốc có nắp đậy tránh sự bay hơi. Trục quny được
gắn vào bộ phận truyền chuyển động sao cho mọi điểm trên trục không cách trục
đáy của cốc quá 2mm, chuyển động tròn, nhẹ nhàng không gAy rung lắc. MỌI


hợp như chất làm tăng độ lan hoặc đảm bảo cho nồng dộ được chấí trong môi
trường thử độ hoà tan luôn nhỏ hơn nồng độ bão lioà, cũng như lòm cho môi
trường thử gần giống với môi (rường dịch tiêu hoá để phản áiìli tốt nhai. tương
'•V

quan giữa tốc độ hấp thu in vi vo và tốc độ hoà tan in vitro.
b. Thời qian thử độ Ììtìù tan .
Với viên nén và viên nang thông thường thời gian llnì độ hơà tan lừ 30
45 phút. Với viên TDKD phải thử ít nhất tại 3 thòi điểm trong 2 môi trường acicl
và kiềm và thường kéo dài trong nhiều giờ.
1.2.3. Tiêu chuẩn đánh giá thuốc tác dụng kéo dài.
*

Đánh giá thuốc là một lĩnh vực rất rộng trong quá trình nghiên cứu và sản
xuất dược phẩm. Đối với dạng bào chế qui ước, do đây là những chế phẩm được
l

thiết kê để giải phóng dược chất một lần và nhanh chóng đạt kết quả điều trị, do
vậy việc đánh giá các chỉ tiêu kỹ thuật cũng có phán đơn giản. Còn đối với dạng
bào chê TDKD, do khi thiết kế, quá trình giải phóng đã được điều chỉnh theo ỹ
muốn chủ quan, nên việc đánh giá các chỉ tiêu sẽ phức tạp hơn, mỗi chế pliắni
thường phải đăng ký và ghi rõ điều kiện thử cho l iêng mình.
1.2.3.1.Tiêu chuẩn về độ hoà tan.
Một chỉ tiêu quan trọng của tiêu chuẩn về độ hon tan là khoảng giới hạn
hoà tan tại mỗi thời điểm. Theo USP 24 có 2 phương pháp để xây dựng giới hạn
hoà tan tại mỗi thời điểm lấy mẫu [17, 2054].
+ Phương pháp kinh điển: Tốc độ hoà tan tại mỗi thời điểm bằng tốc độ
hoà tan trung bình ± 2,5 SD.


thon mãn:

Qị - qs < Qi"’ < Qi + íỊi
(Q,*- q,- 20%Q) < Q,< ( q ;+ q, -1- 20%Q)

Không có quá 2 viên có Qi< (Q|K- qị -10%Q) hoặc Qi > (Qj + qi+ 10%Ọ)
Tại thời điểm lấy mẫu cuối cùng: Không có quá 2 viên có:


■ Q ,ắ(Q ,‘-10%Q)
Qui định trên đãy thực chất chính là liêu chuẩn về độ đồng đều và tính ổn
định trong giải phóng được chất của các chế phẩm TDKD.
1.3. CHÊ PHẨM THEO-KI) [10].
Chế phẩm chứa theophylin được bào chế dạng viên nén TDK ĩ) đựn liên
cốt ăn mòn do Bộ môn Bào chế trưòng Đại học Dược Hà nội nghiên cứu. Viên
được sản xuất bằng phương pháp dập viên qua tạo hạt ướt với ethanol.
1.3.1. Công thức viên 110, 62 - 76].
Theo hướng tối ưu hoá, TS -Trần Văn Thiên đã lựa chọn được công tluíc
viên TP dự kiến TDKD 12 giờ với tá dược điều khiển giải phóng là Eud và hồn
hợp MS và talc như sau:
lỉảng 1^ Thành phần của viên THEO-KD.
Công thức cho 1000 viên THEO-KD (0,3 g/viên)
Theophylin

300 g

Ethanol90°

44 ml


theo phương pháp Wagner-Nelson, được sử dụng để xác định tiêu chuẩn độ hon
tan cho viên.
Tesl 1: môi trường pH 1,2 cho 1 giò'đáu, đệm Pliospliat. pH 6,5 cho
các giờ tiếp Iheo, thể tích môi trường (hử 1000 ml, tốc độ khuấy 100 vòng/|)luìl
trên máy 2 theo qui địiih của ƯSP 24.
Test 2: Môi trường thủ’ PH 1,2 cho một giờ đầu, đệm phosphat pH
6,1 cho các giò' tiếp theo, thể tích môi trường thủ' 1000 ml, tốc độ khuây 55
vòng/phút trên máy 2 theo qui định của USP 24.
Kết quả:
lỉảng 2: Giới hạn độ hoấ"l:an của viên THEO-KD theo Tesl 2.
Thời gian(giờ)
3
5
7
8
9

Giói han hoà tan TP (%)
Theo kinh điển
Tlico l.ơơng quan
8 — 26
9 -...27
25 — 48
31 — 48
50 — 68
42 — 66
68 — 82
51 — 88
>75
>70

tại X = 275nm.
1.3.4.

Những kết quả nghiên cứu về sinh khả dụng và tương tliroìHí

sinh học [10, 86 - 103ị.
* Nhũng kết quả nghiên cứu vê sinh khả dụng.
Sinh khả dụng (Bioavailability) là đại lượng chỉ tốc độ và mức độ hấp thu
dược chất một cách nguyên vẹn từ một chế phẩm bào cliế vào hệ luẩn hoàn Ị11.
[5]. Trong đó tốc độ hấp thu được xác ctịnh bằng giá trị nồng độ cực đại (C,mx) vò
thòi gian đạt nồng độ cực đại (Tlnax), mức độ hấp l.hu được xác định bằng diện
tích dưới đường cong nồng độ - thòi gian (AUC).
Kết quả tính toán tốc độ và mức độ hấp thu của viên THEO-KD theo
phương Wagner-Nelson, phương pháp thời gian lưu trú trung bình (MRT) tiến
hành thử nghiệm chéo đôi liều đơn trên 6 người tình nguyện klioẻ mạnh, dổi
chiếu với viên THEOSTAT như sau:


Bảng 4: Kết quả nghiên cứu sinh khả dụng của hai chế pliẩrn.
Chế phẩm

Tmax(gi0')

AUC(|Lig.li/ml)

C„iax(|ig/m1)

M RT(giờ)

TH EO STAT

thấp hơn viên THEOSTAT. Chúng tôi thấy cần có một cải tiến nhỏ để làm tăng
SKD của viên THEO-KD.
1.3.5.

Kết quả ngliiên cứu tương quan in vitro - in vivo [10, 103 -

106], [11, 27-21].
Những nghiên cứu tốc độ giải phóng 111 vit.ro trên máy thử độ hoà tan (máy
2), trong đó thông số pH thay đổi lừ 1,2 đến 7,2, lốc độ khuấy thay đổi từ 50
vòng/phút đến 100 vòng/phút. Kết quả được so sánh với tốc độ hấp thu in vi vo
- 14 -


của viên THEO-KD, từ đó chọn ra điều kiện thử có lương qunn cao nhất với (ốc
độ hấp thu in vi vo.
Kết quả đã xác định được điều kiện thử phản ánli gần đúng nhất urơng
quan giữa tốc độ giải phóng in vi tro và tốc độ [lấp (hu in vivo với hệ số tương
quan khá cao:
Môi trường pH 1,2 cho 1 giờ đầu, đệm phospliat pH 6,1 cho các giò' t iếp
theo. Thể tích môi trường 1000 inl. Tốc độ khuấy 55 vòng/phút., nhiệt độ

37±0,5°c. ở điều kiện này phương trình hổi qui thu đưực là:
y = l,0957x - 5,862
(y: % giải phón S-

R2 = 0,9779

x: % hấp thu.)

Phương trình hồi qui trên đây sẽ là cơ sở để cải tiến SKD của chế phẩm.

3,9
3.7
59.8
66.3
4.6
75,1
2.7


1.4. CHẾ PHẨM THEOSTAT.
Đây là chế phẩm TDKD dùng ngày 2 lổn của hãng INAVA (Pháp), thành
phần công thức chính bao gồm TP.H20 , lactose, hydroxypropyl methyl
cellulose, magnesi stearat. [9].
Theo kết quả nghiên cứu các thông sô DĐH mà chúng tôi thu được từ
nồng độ TP trong nước bọt người tình nguyện khi uống loại viên này. Tôe độ hấp
thu TP từ chế phẩm tính theo phương pháp Wagner - Nelson như sau:
lĩảng 6: Tốc độ hấp thu in vivo của viên THEOSTAT.
Thời gian (giờ)
%hấp thu
SD

'

1

3

5

7

Ethanol 90° Viện hoá học.

*

Các tá dược đều đạt tiêu chuẩn dược dụng

*

Hoá chấl kiểm nghiệm (HCl, KC1, NaH2P04, NaOH ... ). Đc?t liêu

chuẩn tinh khiết dùng cho phân tích.
Viên THEOSTAT hàm lượng 100 mg của hãng INAVA(PhápJ số lô
G305. Hạn 09/02.
2.1.2. Thiết bị.
Hệ thống thiết bị ERWEICA A-401: Rây, nghiền, trộn, xát hạt, dập
viên.
Máy dập viên quay tròn ZP 19 (Trung Quốc).
Máy thử độ hoà lan PHARMATEST PTWU.
Máy đo quang phổ BECKMAN DU.650.
- 17 -


Máy đo độ chảy của hạt ERYVEKA.
Máy đo tỷ trọng hạt ERWEKA.
Máy đo lực gíly võ' viên ERWEKA.
Máy lắc siêu âm IỈRANSON 3210.
Cãn phân tích METTLER TOLEDO AB204.
Máy chuẩn độ đo thế (để chỉnh pH) 751GPD TITRINO
M ETROHN.


mỗi bệnh nhân nhận được liều 400mg chia làm 2 lần cách nhau 12giờ. Tiến hành
lấy máu trên tĩnh mạch cánh lay bệnh nhân ỏ' các thời điểm: Ngay trước khi
uống liều thứ bảy; 4, 5, 6 gìơ sau khi uống liều thứ bảy. Tiến hành tách, chiết 1ấ\
TP và định lượng theo qui trình đã xây dựng [10, 86].
2.1.3.5. Phương pháp xử lý thống kê.
Đánh giá sự sai khác giữa hai giá trị trung bình bằng t-test với a = 0,05.


2.2. KẾT QUẢ THỤC NGHIỆM VÀ NHẬN XÉT.
2.2.1. Nghiên cứu cải lliiện (lộ iioà tan.
Nhằm mục đích cải thiện SKD của viên THEO-KD, dựa theo phương trình
tương quan : y = l,0957x - 5,862 ở điều kiện pH 1,2 cho giờ đầu, các giờ tiếp
theo pH 6,1, tốc độ cánh khuấy 55 vòng/phút, ở đây

X

là tốc độ hấp thu, y là tốc

độ hoà taii. Lấy tốc độ hấp thu trung bình của viên THEOSTAT làm cơ sở ngoại
suy, chúng tôi dụ' kiến tốc độ hoà tan cần đạt được như sau:
Tại 1giờ: 23,96% tương ứng với tốc độ hấp thu: 26,45%
3 giờ: 46,86% tương ứng với tốc độ hấp thu: 48,15%
5 giờ: 75,75% tương ứng với tốc độ hấp thu: 74,53%
7 giờ: 92,16% tương ứng với tốc độ hấp thu: 89,52%
Giữ nguyên các thông số sản xuất, chúng tôi đã chọn được công tliức cổ
thành phần tá dược trơn 4%, tỷ lệ MS : talc 3:5 là các thông số công thức được
chọn trên mô hình toán [10, 73] để có tốc độ giải phóng thoả mãn yêu cầu trên.
Tiến hành xát hạt dập viên (heo quy trình đã mô tả ở mục 1.3.2 trên máy
ERWEKA, để đánh giá tốc độ giải phóng. Kết qủa được trình bày trong bảng 7.
lỉảng 7: Tốc độ giải phóng viên THEO-KD.

5

75,75

76,41 ±2,17

59,8+3,7

7

92,16 ,

9.1,09 ± 1,13

75,1 ±2,7

-20-