Nghiên cứu bào chế nano bằng phương pháp nhũ hóa khuếch tán dung môi

  • Số trang: 59 |
  • Loại file: PDF |
  • Lượt xem: 20 |
  • Lượt tải: 0
minhtuan

Đã đăng 15929 tài liệu

Mô tả:

BỘ Y TẾ TRƢỜNG ĐẠI HỌC DƢỢC HÀ NỘI NGUYỄN CẢNH HƢNG NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ NANO AZITHROMYCIN BẰNG PHƢƠNG PHÁP NHŨ HOÁ KHUẾCH TÁN DUNG MÔI KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƢỢC SĨ HÀ NỘI – 2014 BỘ Y TẾ TRƢỜNG ĐẠI HỌC DƢỢC HÀ NỘI NGUYỄN CẢNH HƢNG NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ NANO AZITHROMYCIN BẰNG PHƢƠNG PHÁP NHŨ HOÁ KHUẾCH TÁN DUNG MÔI KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƢỢC SĨ Ngƣời hƣớng dẫn: TS. Nguyễn Thạch Tùng Nơi thực hiện: Bộ môn bào chế Bộ môn công nghiệp dƣợc HÀ NỘI – 2014 LỜI CẢM ƠN SN h h h h h h ả h h ạ h ợ h h h h h ợ h h ả h C ù h h ử ợ h h h h h hẩ h h h h ạ ề h h h h h uý V h h h ũ C hạ h ù h h h h ễ h h hề h h h ả h H n t ạ h h ề h h ề ạ è h n 5 n m 2014 Sinh viên N uyễn Cản Hưn MỤC LỤC Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt Danh mục các bảng Danh mục các hình vẽ, đồ thị Tài liệu tham khảo ĐẶT VẤN ĐỀ.............................................................................................................1 CHƢƠNG I. TỔNG QUAN .......................................................................................2 1.1. Vài nét về tiểu phân nano polyme .................................................................2 1.1.1. Khái niệm ...................................................................................................2 1.1.2. Ƣu điểm và ứng dụng của tiểu phân nano polyme trong dƣợc phẩm ........2 1.1.3. Một số nhƣợc điểm và hạn chế của tiểu phân nano polyme ......................3 1.1.4. Một số phƣơng pháp bào chế tiểu phân nano polyme ...............................3 1.1.5. Một số phƣơng pháp tinh chế hệ nano polyme ..........................................8 1.1.6. Thu hồi sản phẩm .......................................................................................9 1.1.7. Một số biện pháp để tăng độ ổn định cho tiểu phân nano polyme .............9 1.1.8. Một số nghiên cứu bào chế nano polyme sử dụng phƣơng pháp nhũ hoá khuếch tán dung môi. .........................................................................................11 1.2. Thông tin về dƣợc chất azithromycin ..........................................................12 1.2.1. Công thức hoá học...................................................................................12 1.2.2. Tính chất lý hoá ........................................................................................12 1.2.3. Đặc điểm dƣợc động học ..........................................................................13 1.2.4. Chỉ định ....................................................................................................13 1.2.5. Tác dụng không mong muốn ....................................................................13 1.2.6. Một số chế phẩm trên thị trƣờng ..............................................................14 1.2.7. Một số nghiên cứu về nano azithromycin ................................................14 CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................16 2.1. Nguyên vật liệu, thiết bị..................................................................................16 2.1.1. Nguyên liệu .............................................................................................16 2.1.2. Thiết bị .....................................................................................................16 2.2. Nội dung nghiên cứu.......................................................................................17 2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu ................................................................................17 2.3.1. Các phƣơng pháp bào chế ........................................................................17 2.3.2. Các phƣơng pháp đánh giá. ......................................................................19 CHƢƠNG 3.THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN .................................26 3.1. Khảo sát phƣơng pháp định lƣợng azithromycin .......................................26 3.2. Xây dựng quy trình bào chế tiểu phân nano polyme bằng phƣơng pháp nhũ hoá khuếch tán dung môi .......................................................................................26 3.2.1. Khảo sát ảnh hƣởng của thiết bị gây phân tán .........................................27 3.2.2. Khảo sát ảnh hƣởng của thành phần công thức .......................................29 3.3. Nghiên cứu bào chế và đánh giá một số đặc tính của tiểu phân nano polyme azithromycin ..........................................................................................................33 3.3.1. Ảnh hƣởng của các yếu tố lên KTTP .......................................................34 3.3.2. Ảnh hƣởng của các yếu tố lên hiệu suất mang thuốc ...............................34 3.3.3. Tốc độ hoà tan của azitromycin từ tiểu phân nano ..................................36 3.3.4. Thế Zeta của các hệ nano trong môi trƣờng nƣớc cất ..............................37 3.3.5. Độ ổn định của hệ tiểu phân nano polyme azithromycin .........................37 3.3.6. Hình thái của tiểu phân nano polyme azithromycin ................................38 3.4. Hiệu suất thu hồi sản phẩm sau quá trình ly tâm-rửa ..................................39 3.5. Bào chế và đánh giá một số đặc tính của bột phun sấy ...............................40 3.5.1. Kích thƣớc tiểu phân sau phun sấy ..........................................................40 3.5.2. Hình thái bột phun sấy .............................................................................41 3.5.3. Hiệu suất quá trình phun sấy ....................................................................41 3.6. Phân tích nhiễu xạ tia X...............................................................................42 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT ......................................................................................43 Tài liệu tham khảo Phụ lục DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT Azi Azithromycin DC Dƣợc chất DĐVN4 Dƣợc điển Việt Nam 4 DMAB Didodecyldimethylammonium bromide DMHC Dung môi hữu cơ DSC Phân tích nhiệt vi sai KTBD Kích thƣớc ban đầu KTTP Kích thƣớc tiểu phân NHKTDM Nhũ hoá khếch tán dung môi PDI Chỉ số đa phân tán PLA Polylactic acid PLGA Poly-(lactide-co-glycolide) PMMA Poly(methyl methacrylate) PVA Polyvinyl alcol RCF Lực ly tâm tƣơng đối SEM Kính hiển vi điện tử quét TEM Kính hiển vi điện tử truyền qua DANH MỤC CÁC BẢNG Tên bảng Trang Bảng 1.1 Sơ đồ quy trình bào chế nano polyme từ các polyme có sẵn bằng một số phƣơng pháp thông dụng. 4 Bảng 1.2 So sánh các phƣơng pháp bào chế nano polyme trên một số tiêu chí 7 Bảng 1.3 Một số nghiên cứu sử dụng phƣơng pháp nhũ hoá khuếch tán dung môi để bào chế tiểu phân nano. 11 Bảng 1.4 Một số nghiên cứu về nano azithromycin 14 Bảng 2.1 Nguyên liệu đƣợc sử dụng trong quá trình thực nghiệm 16 Bảng 2.2 Công thức mẫu trắng để bào chế tiểu phân nano polyme 18 Bảng 2.3 Các thông số của quá trình phun sấy 18 Bảng 3.1 Mối tƣơng quan giữa độ hấp thụ và nồng độ azithromycin 26 Bảng 3.2 Công thức mẫu trắng để bào chế tiểu phân nano polyme 27 Bảng 3.3 Mối quan hệ giữa tốc độ đồng nhất với KTTP và PDI 27 Bảng 3.4 Mối quan hệ giữa cƣờng độ siêu âm với KTTP và PDI 27 Bảng 3.5 Ảnh hƣởng của thời gian siêu âm lên KTTP 28 Bảng 3.6 Độ tan của Eudragit EPO và azi trong ethyl acetat 29 Bảng 3.7 Giá trị thế zeta theo thời gian khuếch tán và bốc hơi dung môi 31 Bảng 3.8 Thành phần công thức tiểu phân nano polyme chứa dƣợc chất với tỷ lệ dƣợc chất : polyme và thể tích pha pha loãng khác nhau 33 Bảng 3.9 Hiệu suất mang dƣợc chất của tiểu phân nano 35 Bảng 3.10 Phần trăm giải phóng tích luỹ của Azi theo thời gian. 36 Bảng 3.11 Giá trị thế Zeta của một số mẫu trắng và các mẫu chứa dƣợc chất. 37 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ ĐỒ THỊ Tên hình vẽ, đồ thị Trang Hình 1.1 Cấu trúc của tiểu phân nano polyme Hình 2.1 Sơ đồ quy trình bào chế tiểu phân nano polyme azithromycin. 19 Hình 3.1 Đồ thị biểu diễn mối tƣơng quan giữa độ hấp thụ và nồng độ 26 1 azithromycin Hình 3.2 Đồ thị thể hiện tƣơng quan giữa lƣợng ethyl acetat sử dụng 30 với KTTP và PDI. Hình 3.3 Đồ thị thể hiện sự thay đổi của KTTP và PDI theo thời gian 30 khuếch tán và bốc hơi dung môi Hình 3.4 Đồ thị thể hiện ảnh hƣởng của nồng độ PVA lên KTTP và 32 PDI Hình 3.5 KTTP của các mẫu chứa dƣợc chất với tỷ lệ dƣợc chất và thể 34 tích pha pha loãng khác nhau Hình 3.6 Đồ thị thể hiện phần trăm giải phóng tích luỹ của Azi theo 36 thời gian với 2 mẫu hỗn dịch nano và hỗn dịch thô Hình 3.7 Đồ thị biểu diễn KTTP của mẫu trắng và công thức tối ƣu 38 (CT4) tại thời điểm ban đầu (KTBD), tại điều kiện bảo quản 40oC trong 2 tháng (40) Hình 3.8 Hình ảnh chụp TEM của tiểu phân nano polyme điều chế 38 bằng phƣơng pháp nhũ hoá khuếch tán dung môi Hình 3.9 Hình ảnh bột nano tạo thành màng phim sau khi sấy bằng tủ 49 sấy tĩnh (a) và thu đƣợc sau đông khô (b) Hình 3.10 Sự khác biệt về KTTP trƣớc và sau phun sấy 40 Hình 3.11 Hình ảnh SEM của bột phun sấy với mannitol chứa tiểu 41 phân nano azithromycin Hình 3.12 Hình ảnh chụp phổ nhiễu xạ tia X 42 1 ĐẶT VẤN ĐỀ Trong những năm gần đây, sự phát triển của ngành tổng hợp hoá dƣợc đã kéo theo sự xuất hiện của ngày càng nhiều các thuốc mới. Trong số đó, có nhiều thuốc có độ tan và sinh khả dụng thấp. Theo thống kê, các nguyên nhân trên chiếm tới hơn 40% các thất bại trong quá trình phát triển các thuốc mới. Azithromycin là kháng sinh nhóm macrolid có cấu trúc giống erythromycin. So với erythromycin, azithromycin có phổ rộng hơn và hoạt tính mạnh hơn trên vi khuẩn Gram âm, sinh khả dụng, khả năng thâm nhập nội bào cao hơn và thời gian bán thải dài hơn. Độ tan thấp, khả năng thấm kém và tác dụng phụ chủ yếu phụ thuộc vào liều (tiêu chảy) làm giảm khả năng ứng dụng rộng rãi của azithromycin trên lâm sàng. Tới nay, đã có nhiều nghiên cứu thành công trong việc ứng dụng công nghệ nano để bào chế các tiểu phân nano polyme có khả năng khắc phục đƣợc những hạn chế kể trên. Các tiểu phân nano polyme có thể đƣợc điều chế bằng nhiều phƣơng pháp khác nhau. Trong số đó phƣơng pháp nhũ hoá khuếch tán dung môi có nhiều ƣu điểm (dễ kiểm soát kích thƣớc tiểu phân, độ lặp lại giữa các lô mẻ cao) nhƣng chƣa đƣợc sử dụng trong nghiên cứu nào về nano polyme tại Trƣờng đại học Dƣợc Hà Nội. Do vậy, chúng tôi tiến hành đề tài “N azithromycin bằn p ươn p ên cứu b o c ế nano p n ũ o k uếc t n dun mô ” với những mục tiêu sau: 1. Xây dựn côn t ức v quy trìn azit romyc n bằn p ươn p 2. Đ n b o c ế t ểu p ân nano polyme p n ũ o k uếc t n dun mô . được m t số đặc tín của t ểu p ân nano azithromycin. 2 CHƢƠNG I. TỔNG QUAN 1.1. Vài nét về tiểu phân nano polyme 1.1.1. K n ệm Thông thƣờng, khái niệm tiểu phân nano polyme bao hàm cả 2 loại là siêu vi cầu (nanospheres) có cấu trúc dạng cốt (matrix) và siêu vi nang (nanocapsules) có cấu trúc nhân - vỏ. Cả 2 dạng đều là các tiểu phân thể rắn, có kích thƣớc < 1 μm. Dƣợc chất có thể đƣợc nang hoá (encapsulated) hoặc đƣợc hấp phụ lên bề mặt tiểu phân nano polyme [13]. Trong phạm vi khoá luận này, khái niệm tiểu phân nano polyme đƣợc dùng để chỉ các siêu vi cầu. Nang hoá Hấp phụ Siêu vi cầu Siêu vi nang Hình 1.1: Cấu trúc của tiểu phân nano polyme 1.1.2. Ưu đ ểm v ứn dụn của t ểu p ân nano polyme tron dược p ẩm Tuỳ thuộc vào yêu cầu và đặc điểm của dạng bào chế, ngƣời ta có thể bào chế đƣợc các tiểu phân nano polyme với những đặc tính khác nhau: - Kiểm soát giải phóng dƣợc chất [6]. - Tác dụng tại đích, tác dụng chọn lọc trên các tế bào ung thƣ [10]. - Tăng cƣờng độ ổn định của dƣợc chất, bảo vệ dƣợc chất và các phân tử dễ bị phân huỷ nhƣ gen hay protein [17]. - Giúp dƣợc chất thấm qua các hàng rào sinh học nhƣ hàng rào máu não [17]. 3 - Tăng sinh khả dụng [9]. - Tăng hoạt tính, giảm tác dụng không mong muốn [10]. - Kết hợp giữa điều trị và chẩn đoán hình ảnh. 1.1.3. M t số n ược đ ểm v ạn c ế của t ểu p ân nano polyme - Giá thành cao, trang thiết bị phức tạp, khó nâng quy mô. - Hiệu suất mang thuốc không cao, đặc biệt với các thuốc thân nƣớc, protein. - Các thuốc thân nƣớc nhanh chóng bị mất ra ngoài môi trƣờng. - Dễ gặp các vấn đề về độ ổn định lý hoá, khó bảo quản. - Có thể gây kích hoạt các phản ứng tự miễn và dị ứng. - Quá trình bào chế đòi hỏi sử dụng các dung môi gây độc. 1.1.4. M t số p ươn p p b o c ế t ểu p ân nano polyme Dựa theo quy trình bào chế, có thể chia các phƣơng pháp bào chế nano polyme làm 2 loại: 1 giai đoạn và 2 giai đoạn. Các phƣơng pháp 1 giai đoạn dựa trên sự kết tủa của polyme từ một dung dịch hoặc dựa trên sự kết tập tự phát của các đại phân tử để hình thành các nanogel hoặc các phức hợp của các chất đa điện phân (polyelectrolyte). Các phƣơng pháp 2 giai đoạn bao gồm giai đoạn đầu chung cho các phƣơng pháp là bào chế một nhũ tƣơng và giai đoạn 2 là giai đoạn hình thành nên tiểu phân nano. Giai đoạn 2 có thể đƣợc thực hiện dựa trên phản ứng polyme hoá các monome hoặc các quá trình kết tủa, gel hoá của các polyme [19]. Các polyme đƣợc sử dụng có thể là polyme tự nhiên, các polyme tổng hợp, có sẵn hoặc tạo thành từ các monome. Tuy vậy, do các polyme tạo thành từ phản ứng polyme hoá thƣờng ít phân huỷ sinh học, các monome tồn dƣ và chất diện hoạt đƣợc dùng với lƣợng lớn có thể gây độc và đòi hỏi quá trình tinh chế phức tạp [19]. Do vậy, hiện các nghiên cứu sử dụng chủ yếu phƣơng pháp đi từ các polyme có sẵn (các eudragit, các polyme phân huỷ sinh học nhƣ PLGA, PLA, PCL….) [12]. Dƣới đây chỉ giới thiệu 1 số phƣơng pháp thông dụng trong điều chế tiểu phân nano polyme từ các polyme tổng hợp có sẵn. 4 Bản 1.1. S ồ h h h h e ừ h ụ Phƣơng e ẵ ằ [12] [14] [19]. Quy trình bào chế pháp Nhũ hoá Pha dầu bốc hơi Pha nƣớc dung môi Nhũ hoá bằng lực cơ học mạnh Loại dung môi hữu cơ Tự nhũ hoá Loại dung môi hữu cơ Tự nhũ hoá do khuếch tán dung Pha dầu Pha nƣớc môi Thay thế Khuấy trộn dung môi Nhũ hoá Loại dung môi hữu cơ Pha nƣớc Pha dầu Pha dầu khuếch tán dung môi Nhũ tƣơng Khuếch tán dung môi Loại dung môi hữu cơ Nhũ tƣơng Khuếch tán dung môi Loại dung môi hữu cơ Pha nƣớc bão hoà DMHC Pha dầu Hoá muối Dung dịch chất hoá muối 1.1.4.1. N ặ ể nano polyme ừ e ẵn. ủ h h h ể h 5 Nguyên tắc tiến hành và cơ chế hình thành tiểu phân của mỗi phƣơng pháp đều có những đặc điểm riêng. Việc hiểu rõ nguyên lý và các yếu tố ảnh hƣởng lên các đặc tính của tiểu phân cũng nhƣ ƣu nhƣợc điểm của từng phƣơng pháp đóng vai trò quan trọng trong việc lựa chọn phƣơng pháp cũng nhƣ các nguyên liệu ban đầu để bào chế tiểu phân nano polyme [13].  Nguyên tắc tiến hành và một số đặc điểm của các phƣơng pháp bào chế nano polyme. a. Phƣơng pháp nhũ hoá bốc hơi dung môi Nguyên tắc: Dung dịch polyme và dƣợc chất trong dung môi không tan trong nƣớc (chẳng hạn dicloromethan) đƣợc nhũ hoá vào pha ngoại chứa chất ổn định dƣới tác động của lực cơ học. Dung môi hữu cơ đƣợc bốc hơi khỏi hệ nhờ nhiệt hoặc khuấy trộn liên tục, tiểu phân nano hình thành do sự thay đổi của dung môi [19]. Trong phƣơng pháp nhũ hoá bốc hơi dung môi, mỗi tiểu phân đƣợc hình thành từ một giọt pha dầu và kích thƣớc tiểu phân phụ thuộc vào kích thƣớc giọt pha dầu [16]. Ƣu điểm : Áp dụng đƣợc với cả dƣợc chất thân nƣớc và thân dầu [19]. Nhƣợc điểm: Khó nâng quy mô do cần nhiều năng lƣợng trong quá trình đồng nhất. Giọt pha dầu dễ bị kết tụ lại trong quá trình bốc hơi dung môi làm tăng KTTP [15] [19]. b. Phƣơng pháp tự nhũ hoá do khuếch tán dung môi Nguyên tắc: Dung dịch dƣợc chất trong hỗn hợp của một dung môi đồng tan (chẳng hạn aceton) với một dung môi không tan trong nƣớc (chẳng hạn nhƣ dicloromethan) đƣợc nhũ hoá vào pha ngoại. Sự khuếch tán của dung môi đồng tan vào nƣớc sẽ giúp chia cắt giọt pha dầu mà không cần nhiều lực tác động cơ học. Dung môi hữu cơ đƣợc loại đi nhờ khuấy trộn liên tục. Cơ chế hình thành tiểu phân tƣơng tự nhƣ phƣơng pháp nhũ hoá bốc hơi dung môi [14]. Ƣu điểm: Không cần sử dụng nhiều lực cơ học, tốn năng lƣợng. 6 Nhƣợc điểm: Giọt pha dầu có thể bị tụ lại trong quá trình bốc hơi dung môi làm tăng kích thƣớc tiểu phân. c. Phƣơng pháp thay thế dung môi Polyme và dƣợc chất đƣợc hoà tan vào một dung môi đồng tan với nƣớc (aceton) sau đó đƣợc chia thành từng giọt và phối với hợp pha ngoại có thể chứa hoặc không chứa chất ổn định. Một số tác giả cho rằng tiểu phân nano đƣợc hình thành nhờ vào hiệu ứng Gibbs-Marangoni, gây ra bởi chênh lệch sức căng bề mặt phân cách pha giữa các dung môi khác nhau. Một số tác giả khác cho rằng tiểu phân nano hình thành thông qua quá trình gồm 3 bƣớc: tạo mầm, tăng kích thƣớc và kết tụ giống nhƣ quá trình kết tinh của nano tinh thể [12]. Ƣu điểm: Lƣợng chất diện hoạt sử dụng thấp hơn so với một số phƣơng pháp khác, không cần thông qua bƣớc nhũ hoá tốn nhiều năng lƣợng [13]. Nhƣợc điểm: Thành công của phƣơng pháp phụ thuộc vào việc lựa chọn nồng độ polyme thích hợp. Nồng độ polyme có thể sử dụng thƣờng thấp [19]. d. Phƣơng pháp nhũ hoá khuếch tán dung môi Dung dịch dƣợc chất trong dung môi hữu cơ tan một phần trong nƣớc (ethyl acetat, alcol benzylic) đƣợc nhũ hoá vào 1 dung dịch chứa chất ổn định đã đƣợc bão hoà trƣớc đó bằng dung môi hữu cơ. Nhũ tƣơng đƣợc phối hợp với 1 thể tích nƣớc lớn hơn và đƣợc khuấy trộn nhẹ nhàng, dung môi khuếch tán từ giọt pha dầu vào môi trƣờng, hình thành các tiểu phân nano polyme. [12, 13, 15, 17]. Các nghiên cứu cho thấy quá trình hình thành tiểu phân nano từ giọt pha dầu không thể giải thích đƣợc bằng 1 cơ chế đơn thuần mà là sự kết hợp của nhiều cơ chế khác nhau liên quan đến rất nhiều yếu tố trong quá trình bào chế. Một giọt pha dầu có thể tạo ra một hoặc vài tiểu phân nano [12] [13]. Ƣu điểm: Dễ kiểm soát về mặt kích thƣớc, dễ nâng quy mô, độ lặp lại giữa các lô mẻ cao [19]. Nhƣợc điểm: Dƣợc chất bị thất thoát ra ngoài môi trƣờng. Lƣợng nƣớc lớn, gây khó khăn trong quá trình thu hồi sản phẩm [19]. 7 e. Phƣơng pháp hoá muối Dung dịch polyme và dƣợc chất trong dung môi đồng tan với nƣớc đƣợc nhũ hoá vào pha ngoại chứa nồng độ cao của các chất hoá muối. Hiệu ứng hoá muối giúp ổn định giọt pha dầu trong khi tác động lực cơ học. Nhũ tƣơng thu đƣợc đƣợc phối hợp với một lƣợng nƣớc đủ lớn, nồng độ chất hoá muối giảm xuống, dung môi khuếch tán vào môi trƣờng và tiểu phân nano đƣợc hình thành [15] [19]. Ƣu điểm: Giảm thiểu ảnh hƣởng của các yếu tố gây mất ổn định lên dƣợc chất kém bền, nồng độ dƣợc chất và polyme đƣợc sử dụng trong pha nội tƣơng đối cao [15]. Nhƣợc điểm: Nồng độ chất hoá muối cao có thể gây tƣơng kỵ với một số dƣợc chất [15]. 1.1.4.2. S h h h h: Mỗi phƣơng pháp đều có ƣu nhƣợc điểm riêng. Việc cân nhắc lựa chọn phƣơng pháp tuỳ thuộc vào đặc điểm của dƣợc chất, polyme và dạng bào chế. Bảng 1.2 So sánh các phƣơng pháp bào chế nano polyme trên một số tiêu chí [15]. Phƣơng pháp Mức độ đơn giản của quá trình Yêu cầu đối với quá trình tinh chế Khả năng nâng quy mô Hiệu suất mang thuốc Tính an toàn của các thành phần Nhũ hoá bốc hơi dung môi Cao Thấp Thấp Trung bình Trung bình Thay thế dung môi Cao Không rõ Không rõ Cao Trung bình Nhũ hoá khuếch tán dung môi Trung bình Trung bình Cao Cao Trung bình Hoá muối Cao Cao Cao Cao Thấp Tự nhũ hoá do khuếch tán dung môi Không rõ Không rõ Không rõ Không rõ Không rõ 8 Trong số các phƣơng pháp trên, phƣơng pháp nhũ hoá khuếch tán dung môi có nhiều ƣu điểm về mặt kiểm soát kích thƣớc, độ lặp lại giữa các lô mẻ cao và thuận lợi trong quá trình nâng quy mô. Tại Việt Nam, Bộ môn Bào chế trƣờng đại học Dƣợc Hà Nội đã tiến hành nhiều đề tài nghiên cứu về bào chế nano polyme. Tuy vậy, chƣa có nghiên cứu nào sử dung phƣơng pháp nhũ hoá khuếch tán dung môi. Do vậy, chúng tôi tiến hành nghiên cứu bào chế tiểu phân nano polyme bằng phƣơng pháp nhũ hoá khuếch tán dung môi và đánh giá các đặc tính của tiểu phân. 1.1.5. M t số p ươn p p t n c ế ệ nano polyme Quá trình tinh chế các tiểu phân nano polyme phụ thuộc vào phƣơng pháp bào chế và các thành phần trong công thức. Có thể có 1 hay nhiều loại tạp khác nhau cùng tồn tại đồng thời nhƣ dung môi hữu cơ, monome, các tiểu phân với kích thƣớc lớn, chất diện hoạt, tác nhân hoá muối [19]. 1.1.5.1. L ạ h Phƣơng pháp loại dung môi hữu cơ phụ thuộc vào điểm sôi của dung môi đó và đặc tính của loại polyme đƣợc sử dụng. Nhiệt độ trong quá trình loại dung môi không đƣợc gây ảnh hƣởng đến tính toàn vẹn của tiểu phân nano polyme. Với các dung môi hữu cơ có điểm sôi thấp, có thể sử dụng khuấy trộn liên tục hoặc bốc hơi dƣới áp suất giảm. Với các dung môi có điểm sôi cao cần sử dung các phƣơng pháp khác nhƣ lọc tiếp tuyến [19]. 1.1.5.2. L ạ ể h h h Các tiểu phân có kích thƣớc lớn có thể đƣợc loại bằng cách lọc qua các màng lọc có kích thƣớc nhỏ hơn 1μm. Phƣơng pháp này đƣợc sử dụng cho hầu hết các chế phẩm dùng đƣờng tiêm [19]. Các tiểu phân kích thƣớc lớn cũng có thể đƣợc tách ra khỏi hệ nano nhờ quá trình ly tâm [19]. 1.1.5.3. L ạ ạ h h ặ h a. Siêu ly tâm – rửa Các tạp chất lẫn trong môi trƣờng phân tán có thể đƣợc loại bằng cách siêu ly tâm, tách lấy tiểu phân nano polyme và phân tán phần cắn thu đƣợc vào nƣớc. Quá 9 trình siêu ly tâm - rửa đƣợc tiến hành lặp lại 2 đến 3 lần. Nhƣợc điểm của phƣơng pháp này là tiểu phân nano có thể bị kết tụ trong quá trình ly tâm, quá trình ly tâm đƣợc tiến hành với lực ly tâm tƣơng đối lên tới 100.000 đên 110.000 x g trong 30 đến 45 phút, gây khó khăn khi tiến hành nâng quy mô [12, 19]. b. Thẩm tích Phƣơng pháp thẩm tích thƣờng đƣợc sử dụng để tách các tạp chất khỏi tiểu phân nano. Tuy vậy, lƣợng nƣớc cần sử dụng lớn và thời gian thẩm tích lâu làm chế phẩm dễ nhiễm vi sinh vật. Hiện nay, một số phƣơng pháp cải tiến của phƣơng pháp thẩm tích giúp khắc phục các nhƣợc điểm trên, một số đã đƣợc khảo sát ở quy mô công nghiệp [12, 19]. c. Lọc gel Ít đƣợc sử dụng do có thể gây hấp phụ dƣợc chất trên gel và khả năng rửa giải kém với nhiều loại tạp [19]. d. Bi hấp phụ Một số nghiên cứu có sử dụng bi hấp phụ để tách dƣợc chất ở dạng tự do khỏi tiểu phân nano polyme [21]. 1.1.6. T u ồ sản p ẩm Chủ yếu thông qua quá trình siêu ly tâm với điều kiện giống với quá trình tinh chế. 1.1.7. M t số b ện p p để t n đ ổn địn c o t ểu p ân nano polyme Việc bảo quản tiểu phân nano dƣới dạng hỗn dịch gặp nhiều nhƣợc điểm về độ ổn định [19]: - Thể tích nƣớc lớn, hàm lƣợng dƣợc chất trong 1 đơn vị thể tích thấp - Dễ nhiễm vi sinh vật - Polyme có thể bị thuỷ phân trong quá trình bảo quản - Dƣợc chất bị mất dần hoạt tính - Các tiểu phân nano có thể bị kết tụ, sa lắng Để kết hợp loại nƣớc và tăng độ ổn định cho hệ nano, ngƣời ta thƣờng sử dụng hai phƣơng pháp là phun sấy và đông khô. 10 1.1.7.1. Đ h Đông khô là quá trình làm khô chế phẩm trong các điều kiện đặc biệt, trong đó chế phẩm đƣợc đông lạnh sau đó loại dung môi bằng cách thăng hoa trực tiếp (giai đoạn làm khô sơ cấp) và giải hấp phụ (giai đoạn làm khô thứ cấp) để ngăn chặn các phản ứng hoá học và sự phát triển của vi sinh vật từ đó tăng độ ổn định của chế phẩm. Đông khô là phƣơng pháp thƣờng đƣợc sử dụng nhất để loại nƣớc và tăng độ ổn định cho hệ nano. Ngoài ra, bột đông khô còn đƣợc sử dụng để xác định hiệu suất quá trình và chuẩn bị mẫu dùng trong các phƣơng pháp phân tích nhƣ DSC, nhiễu xạ tia X hay quan sát hình thái (chụp SEM). Tuy vậy, bản thân quá trình đông khô cũng sinh ra các điều kiện khắc nghiệt có thể gây mất ổn định và thay đổi các đặc tính hệ nano. Do vậy, thành công của quá trình đông khô phụ thuộc rất nhiều vào thành phần công thức và các thông số kỹ thuật trong quá trình đông khô [3]. 1.1.7.2. Ph Nhiều nghiên cứu đã thành công trong việc sử dụng phƣơng pháp phun sấy để tăng độ ổn định của tiểu phân nano. So với đông khô, phun sấy có một số ƣu điểm nhƣ thao tác nhanh, chi phí tƣơng đối thấp, phù hợp với quy mô công nghiệp, bột phun sấy có thể dùng dƣới dạng hỗn dịch hoặc đƣa vào viên nén, viên nang [19]. Nhƣợc điểm chính của phƣơng pháp phun sấy so với đông khô là cần gia nhiệt, có thể tác động lên tính toàn vẹn của tiểu phân nano polyme và dƣợc chất, hiệu suất thu hồi sản phẩm thấp. Hiện nay, một số phƣơng pháp phun sấy cải tiến đã xuất hiện và góp phần cải thiện những nhƣợc điểm trên nhƣng chƣa đƣợc nghiên cứu và sử dụng rộng rãi. Do những ƣu điểm nêu trên, trong phạm vi của nghiên cứu này, chúng tôi nghiên cứu sử dụng biện pháp phun sấy để tăng độ ổn định cho tiểu phân nano polyme. 11 1.1.8. M t số n ên cứu b o c ế nano polyme sử dụn p ươn p pn ũ o k uếc t n dun mô . Bản 1.3. M h ứ ử ụ môi ể Dạng bào chế Tiểu h h ể h h hũ h h h . Năm xuất Dƣợc chất Kết quả Polyme bản và tác giả phân Enalaprilat nano PLGA KTTP giảm, hiệu suất 2002 [4]. PMMA mang thuốc không đổi khi tăng nồng độ PVA pha ngoại, hiệu suất mang dƣợc chất 24-46 %. Tiểu phân Ibuprofen nano Eudragit L- Đã nghiên cứu bào chế 2005 [7]. 100 5,5 đƣợc các hệ siếu vi cầu bằng phƣơng pháp NHKTDM trên quy mô pilot với KTTP nhở hơn (293 với 297 nm) và hiệu suất mang thuốc nhỏ hơn so với quy mô phòng thí nghiệm. (62 với 86 %). Tiểu nano phân Estradiol PLGA KTTP vào khoảng 410 2006 [8]. nm. Hiệu suất mang dƣợc chất từ 46 đến 73%. Kết quả cho thấy tiểu phân nano với chất ổn định là DMAB, estradiol có thể đƣợc phát hiện trong máu sau tới 7 ngày.
- Xem thêm -