Nghiên cứu bào chế nhũ tương kép vitamin C

  • Số trang: 51 |
  • Loại file: PDF |
  • Lượt xem: 73 |
  • Lượt tải: 1
minhtuan

Đã đăng 15929 tài liệu

Mô tả:

BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI LƯƠNG TRẦN THANH HUYỀN NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ NHŨ TƯƠNG KÉP VITAMIN C KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ HÀ NỘI - 2014 BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI LƯƠNG TRẦN THANH HUYỀN NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ NHŨ TƯƠNG KÉP VITAMIN C KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ Người hướng dẫn TS. Vũ Thị Thu Giang Nơi thực hiện Bộ môn Bào chế HÀ NỘI - 2014 LỜI CẢM ƠN Trong quá trình thực hiện và hoàn thành khóa luận này, em đã nhận được rất nhiều sự quan tâm, động viên và giúp đỡ tận tình từ các thầy cô, gia đình và bạn bè. Nhân dịp này, em xin bày tỏ sự kính trọng và lòng biết ơn sâu sắc đến: TS. Vũ Thị Thu Giang Người thầy đã trực tiếp hướng dẫn, chỉ bảo tận tình và tạo mọi điều kiện thuận lợi để em có thể hoàn thành khóa luận. Em xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cô, các anh chị kỹ thuật viên Bộ môn Bào chế, Trường Đại học Dược Hà Nội đã hỗ trợ em trong quá trình nghiên cứu. Xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu, Phòng Đào tạo, cùng toàn thể các thầy cô giáo, các cán bộ Trường Đại học Dược Hà Nội đã tạo điều kiện để em có thể lĩnh hội những kiến thức quý giá về ngành Dược trong suốt 5 năm học. Cuối cùng xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến gia đình, bạn bè đã luôn sát cánh, động viên em hoàn thành khóa luận này. Hà Nội, tháng 5 năm 2014 Sinh viên Lương Trần Thanh Huyền MỤC LỤC Trang DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ ĐẶT VẤN ĐỀ……………………………..…………………………………...1 Chương 1. TỔNG QUAN…........……………………...……....……….……...2 1.1. Đại cương về vitamin C…………………………..…………...……….….2 1.1.1. Nguồn gốc và công thức…………………………………...…..………..2 1.1.2. Tính chất……………………………………...…………………............2 1.1.3. Các phương pháp định lượng vitamin C……………………………......4 1.1.4. Tác dụng của vitamin C……………………………………..………….5 1.1.5. Các dạng bào chế và hàm lượng vitamin C………………...……..........6 1.2. Tổng quan về nhũ tương kép………………….……………...…………..6 1.2.1. Định nghĩa………………………………...…………………………….6 1.2.2. Phân loại………………………………………..………………………7 1.2.3. Thành phần của nhũ tương kép……………………………………...….8 1.2.4. Các chỉ tiêu chất lượng của nhũ tương kép…………………………….8 1.2.5. Phương pháp bào chế……………………...………………………......10 1.2.6. Yếu tố ảnh hưởng đến sự ổn định của nhũ tương kép……………........13 1.2.7. Ứng dụng của nhũ tương kép………………...………………………..15 1.3. Một số nghiên cứu về vitamin C và nhũ tương kép…………….…...…17 Chương 2. NGUYÊN LIỆU, THIẾT BỊ, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU………………………...….....……………………………….18 2.1. Nguyên vật liệu, thiết bị…………………………...……………..……...18 2.1.1. Nguyên liệu……………………...……………………………………..18 2.1.2. Máy móc, thiết bị………………………………...…………………….18 2.2. Nội dung nghiên cứu…………………………...………..………………19 2.3. Phương pháp nghiên cứu……………………….…………...…………..19 2.3.1. Phương pháp bào chế nhũ tương kép……………………………...…..19 2.3.2. Phương pháp đánh giá nhũ tương kép vitamin C……………......……20 Chương 3. THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN....………...…...25 3.1. Định lượng vitamin C bằng phương pháp HPLC……………………….25 3.1.1. Xác định độ lặp lại của phương pháp…………..…………………………25 3.1.2. Xác định độ tuyến tính của phương pháp……………...………………25 3.2. Xây dựng công thức bào chế nhũ tương kép N/D/N vitamin C………...27 3.2.1. Khảo sát nồng độ chất nhũ hóa thân dầu………………...…………....27 3.2.2. Khảo sát tỷ lệ pha và nồng độ chất nhũ hóa thân nước…………….....29 3.2.3. Khảo sát ảnh hưởng nồng độ dược chất đến nhũ tương kép………......34 3.3. Khảo sát ảnh hưởng của thiết bị……………...………………………….35 3.3.1. Khảo sát ảnh hưởng của tốc độ đồng nhất hóa lên bào chế nhũ tương đơn ……………....…………………………………………………………...35 3.3.2. Khảo sát ảnh hưởng của thiết bị đồng nhất hóa và siêu âm……………37 Chương 4. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT………………...………………..…..40 4.1. Kết luận……………………...……………………...…………………...40 4.2. Đề xuất…………………………...……………………………………...40 TÀI LIỆU THAM KHẢO DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT BP : Dược điển Anh (British Pharmacopoeia) dd : Dung dịch DĐVN : Dược điển Việt Nam D/N/D : Dầu trong nước trong dầu EE : Hiệu suất nạp thuốc (Entrapment Efficiency) GTTB : Giá tri trung bình HLB : Hệ số cân bằng nước – dầu (Hydrophilic - Lipophilic Balance) KTTP : Kích thước tiểu phân N/D/N : Nước trong dầu trong nước NTK : Nhũ tương kép PDI : Hệ số đa phân tán (Polydispersity Index) SD : Độ lệch chuẩn (Standard Deviation) TGTP : Thời gian tách pha USP : Dược điển Mỹ (United States Pharmacopoeia) DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 2.1. Nguyên liệu sử dụng trong quá trình thực nghiệm 18 Bảng 3.1. Kết quả độ lặp của phương pháp HPLC 25 Bảng 3.2. Sự phụ thuộc giữa diện tích pic và nồng độ Vitamin C 26 Bảng 3.3. Công thức nhũ tương đơn 27 Bảng 3.4. Tính chất của các mẫu nhũ tương kép có nồng độ Span 80 khác nhau 29 Bảng 3.5. Các công thức nhũ tương kép với nồng độ Tween 80 và tỷ lệ pha khác nhau 30 Bảng 3.6. Độ ổn định của các công thức T0.7-37 đến T1.5-46 31 Bảng 3.7. Nồng độ các chất nhũ hóa dùng trong nghiên cứu và tính chất nhũ tương kép tương ứng 33 Bảng 3.8. Tính chất của nhũ tương kép với các nồng độ Vitamin C khác nhau 34 Bảng 3.9. Tính chất nhũ tương đơn sử dụng thiết bị đồng nhất hóa phân cắt 36 Bảng 3.10. Tính chất các mẫu bào chế sử dụng đồng nhất hóa, siêu âm và khuấy từ 37 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Trang Hình 1.1. Công thức cấu tạo của Vitamin C 2 Hình 1.2. Quá trình oxy hóa thuận nghịch Vitamin C 3 Hình 1.3. Quá trình oxy hóa bất thuận nghịch Vitamin C 4 Hình 1.4. Nguyên tắc chuẩn độ vitamin C bằng 2,6˗Diclorophenolindolphenol 4 Hình 1.5. Cấu trúc một giọt nhũ tương kép 7 Hình 1.6. Sơ đồ các bước nhũ hóa hai bước bào chế nhũ tương kép N/D/N 10 Hình 1.7. Minh họa thiết bị vi lỏng bào chế nhũ tương kép 12 Hình 2.1. Sơ đồ bào chế nhũ tương kép 19 Hình 3.1. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc tuyến tính giữa nồng độ Vitamin C và diện tích pic 26 Hình 3.2. Hình ảnh tách pha của mẫu nhũ tương đơn S5-64 27 Hình 3.2. Hình ảnh mẫu NTK S10-64 bị tách pha không hoàn toàn 28 Hình 3.3. Hình ảnh mẫu nhũ tương kép T0.7-46: (a) ngay sau bào chế; (b) sau 4 ngày 31 Hình 3.4. Hình ảnh nhũ tương kép: (a) N0.25; (b) C1.5 32 Hình 3.5. Hình ảnh nhũ tương đơn: (a), (b) Nhũ tương đơn bào chế bằng khuấy từ; (c) Nhũ tương đơn phân tán bằng máy đồng nhất hóa mẫu CT12K 36 Hình 3.6. Hình ảnh chụp dưới kính hiển vi mẫu nhũ tương kép SA 38 1 ĐẶT VẤN ĐỀ Ngày nay, nhu cầu sử d ng mỹ phẩm để làm đ p ngày càng tăng lên, trong đ thành phần được nhắc đến với nhiều tác d ng là Vitamin C. Vitamin được d ng theo cả đường uống và d ng ngoài da, trong đ dạng d ng ngoài da được ứng d ng nhiều hơn trong các sản phẩm mỹ phẩm. Lợi ích nổi bật c a vitamin C là khả năng thúc đẩy sự hình thành ollagen giúp tái tạo sự đàn h i c a da, giúp da tr nên mịn màng, chống lão hóa. Tuy nhiên vitamin lại c nhược điểm là rất d bị o y h a b i ánh sáng, nhiệt độ và các ion kim loại. Do đ , việc cải thiện độ ổn định c a vitamin trong các sản phẩm mỹ phẩm là một yếu tố quan trọng trong quá trình bào chế. Sử d ng nhũ tương kép trong mỹ phẩm là một trong những hướng mới để cải thiện tính ổn định c a Vitamin C, hạn chế tiếp úc trực tiếp với các tác nhân o y h a. Không những thế, nhũ tương d ng ngoài phối hợp được nhiều tá dược cần thiết để thu được nhưng chế phẩm mềm mịn, tác d ng dịu với da, ít gây kích ứng. Vì vậy trong kh a luận này chúng tôi tiến hành đề tài “Nghiên cứu bào chế nhũ tương kép Vitamin C”, với m c tiêu chính như sau: - Xây dựng công thức nhũ tương kép N/D/N Vitamin C. - Khảo sát ảnh hư ng c a thiết bị và thông số kĩ thuật trong quá trình bào chế. 2 Chương 1. TỔNG QUAN 1.1. Đại cương về Vitamin C 1.1.1. Nguồn gốc và công thức Vitamin C hay Acid ascorbic là một vitamin tan trong nước có công thức phân tử C6H8O6, khối lượng phân tử 176,14 g/mol [4]. Hình 1.1. Công thức cấu tạo của vitamin C Tên khoa học: γ˗ Lacton c a Acid 2,3 dehydro L-gulonic hoặc 5˗(1,2˗dihydroxyethyl)˗ 3,4˗ dihydro y˗ 5R ˗ furan˗ 2˗on. Trong tự nhiên, Vitamin C có trong thức ăn c ngu n gốc thực vật và động vật. Hàm lượng Vitamin C có trong thức ăn ngu n gốc động vật thấp. Vitamin C có nhiều trong hoa quả tươi như chanh, cam, quýt, dâu, dưa hấu; trong rau anh như cải bắp, xà lách, rau muống; trong cà chua, khoai tây… Trong dịch ép cam hoặc chanh c hàm lượng Vitamin C khoảng 5mg/ml [4], [18]. Trước đây Vitamin được sản xuất bằng phương pháp chiết xuất từ cam, chanh; ngày nay ch yếu được điều chế bằng tổng hợp h a dược từ D˗glucose [4]. 1.1.2. Tính chất 1.1.2.1. Lý tính Theo các tài liệu [4], [12], [21], [29] lý tính c a Vitamin như sau: Dạng tinh thể hoặc bột kết tinh trắng hoặc hơi ngả vàng, không mùi, vị chua, khi tiếp xúc với ánh sáng biến màu vàng dần. Tan trong 3 phần nước, 40 phần alcol, thực tế không tan trong Cloroform, Ether, Benzen. Dung dịch 5% trong nước có pH từ 2,1 ˗ 2,6. Nhiệt độ nóng chảy 190˚ . Năng suất quay cực (dung dịch 10% trong nước) từ 20,5˚ đến 21,5˚. Độ hấp th tử ngoại: do có nhóm endiol liên hợp với nhóm carboxyl nên Acid ascorbic có khả năng hấp th bức xạ tử ngoại. Vitamin C trong dung dịch HCl 0,01N c λmax = 244nm (E1%1cm= 560); trong nước λmax= 265 (E1%1cm= 580). 3 Dung dịch Vitamin pH 2 c λmax= 245nm (E1%1cm= 695), tại pH 6 c λmax= 265nm (E1%1cm= 940). 1.1.2.2. Hóa tính - Hóa tính c a Vitamin C là hóa tính c a nhóm chức lacton, c a các nhóm hydroxyl, c a dây nối đôi; song quan trọng nhất là hóa tính c a nhóm endiol, nhóm này quyết định tính chất hóa học cơ bản c a phân tử: đ là tính acid và tính khử (d bị oxy hóa) [4]. - Nếu không có chất oxy hóa thì Acid ascorbic khá bền vững. Dạng dung dịch trong nước, khi có mặt c a không khí thì Acid ascorbic d dàng bị o y h a. Độ bền vững c a Acid ascorbic trong dung dịch tăng theo sự giảm pH và sự tăng n ng độ. Các tác nhân xúc tác sự oxy hóa Acid ascorbic là ánh sáng, nhiệt độ, kiềm và một số kim loại, đặc biệt là đ ng, sắt [4]. - Quá trình oxy hóa Acid ascorbic xảy ra hai mức độ khác nhau: + Sự oxy hóa khử thuận nghịch chuyển Acid ascorbic thành Acid dehydroascorbic: Hình 1.2. Quá trình oxy hóa thuận nghịch Vitamin C [4] Tính chất này vô cùng quan trọng đối với các tác d ng sinh học c a Acid ascorbic. Trong cơ thể nó tham gia vào việc vận chuyển electron và hydro, tham gia xúc tác các quá trình oxy hóa khử trong cơ thể, do đ bảo vệ được tính bền vững c a màng tế bào [4]. + Sự oxy hóa bất thuận nghịch: Acid ascorbic có thể bị oxy hóa thành các sản phẩm không có hoạt tính và biến màu. Các sản phẩm đ là Acid 2,3˗dicetogulonic, Furfurol, CO2, H2O… [4]. 4 Hình 1.3. Quá trình oxy hóa bất thuận nghịch Vitamin C [4] 1.1.3. Các phương pháp định lượng Vitamin C 1.1.3.1. Phương pháp quang phổ tử ngoại Lấy chính xác một lượng khoảng 200mg Acid ascorbic vào bình định mức 200ml đã chứa 2/3 thể tích Methanol. Thêm Methanol vừa đ đến vạch. Lắc đều. Lọc qua màng lọc 0,45μm. Lấy 1ml dung dịch này cho vào bình định mức 50ml, thêm Methanol vừa đ . Đo độ hấp th c a dung dịch này bước sóng 245nm. Song song tiến hành với mẫu chuẩn. Tính hàm lượng Acid ascorbic bằng cách so sánh với mẫu chuẩn [31]. 1.1.3.2. Phương pháp h a học:  Phương pháp định lượng bằng iod: Lấy chính xác một thể tích chế phẩm tương ứng với khoảng 0,20 ˗ 0,25g Acid ascorbic thêm 0,25ml dd Formaldehyd 1% (TT), 4ml dd Acid hydrocloric 2% (TT), 0,5ml dd kali iodid 10% (TT) và 2ml dd h tinh bột (TT). Định lượng bằng dd Kali iodad 0,1N ( Đ) cho đến khi xuất hiện màu lam bền vững. 1ml dd Kali iodad 0,1N ( Đ) tương ứng với 8,806 mg C6H8O6 [2].  Phương pháp chuẩn độ thể tích: Acid ascorbic làm mất màu xanh c a dd chuẩn 2,6˗Diclorophenolindolphenol. Nguyên tắc chuẩn độ dựa vào phản ứng [4]: độ Hình 1.4. Nguyên tắc chuẩn độ Vitamin C bằng 2,6˗Diclorophenolindolphenol [4] 5 1.1.3.3. Phương pháp sắc kí lỏng hiệu năng cao (HPL ) - Pha tĩnh: cột nh i C18 (250nm  4,6nm; hạt nh i 5μm). - Pha động: Methanol : dung dịch Dinatri hydrophosphat 80mM - được điều chỉnh về pH 7,8 bằng Natri hydroxyd hoặc Acid orthophosphoric, thêm 0,2% Triethylamin, với tỷ lệ 5:5. - Dung dịch pha loãng: nước tinh khiết điều chỉnh về pH 2,5 bằng Acid orthophosphoric. - Mẫu chuẩn: Cân chính xác khoảng 0,01g Acid ascorbic chuẩn, hòa tan vừa đ 100ml bằng dung dịch pha loãng (dung dịch A); hút chính xác 1ml dung dịch A vào bình định mức 50ml, thêm dung dịch pha loãng vừa đ . Lọc qua màng Cellulose acetat, đường kính lỗ xốp 0,45μm. - Tốc độ dòng: 1ml/phút, thể tích tiêm mẫu 20μl. - Detector UV, bước sóng 278nm [1]. 1.1.3.4. Phương pháp chuẩn độ đo thế - Hệ thống chuẩn độ này được điều chỉnh b i máy vi tính. Phương pháp cho phép ác định Acid ascorbic trong công thức với n ng độ trong khoảng 7,5 ˗ 15,0 mmol/l. ơ s c a phương pháp này dựa vào phản ứng: 3C6H8O6 + IO3- → 3 6H6O6 + I- + 3H2O Dựa vào bước nhảy điện thế ta xác định được điểm tương đương [27]. - Acia ascorbic khử Cu2+ thành Cu+ trong môi trường trung tính hoặc acid: C6H8O6 + 2Cu2+ → 6H6O6 + 2Cu+ + 2H+ Dựa vào bước nhảy điện thế ta ác định được điểm tương đương. 1ml dd Đ ng (II) sulfat 0,1M tương đương với 8,806mg Acid ascorbic [25]. 1.1.4. Tác dụng của vitamin C Theo các tài liệu [5], [6], [7], [16], [19] Vitamin C có tác d ng sau: - Tham gia tạo Collagen, tu sửa mô trong cơ thể và một số thành phần khác tạo mô liên kết ương, răng và mạch máu. Do đ thiếu Acid ascorbic sẽ gây ra bệnh scorbut, liên quan đến sự tổng hợp collagen với biểu hiện là không lành vết thương, vỡ mao mạch gầy nhiều đốm xuất huyết, đám bầm máu, chảy máu dưới da và niêm mạc (thường là chảy máu lợi)… - Tham gia vào các quá trình chuyển hóa c a cơ thể như chuyển hóa Lipid, Glucid, Protid, Phenylamin, Tyrosin, Acid folic, Norepinerphrin. - Tham gia vào quá trình tổng hợp một số chất như các atecholamin, Hormone vỏ thượng thận. 6 - Xúc tác cho quá trình chuyển Fe3+ thành Fe2+ nên giúp hấp thu sắt tá tràng vì chỉ có Fe2+ được hấp thu. Vì vậy nếu thiếu Vitamin C sẽ gây thiếu máu do thiếu sắt. - Tăng tạo Interferon, làm giảm sự nhạy cảm c a cơ thể với Histamin, chống stress nên giúp nâng cao sức đề kháng c a cơ thể. - Chống oxy hóa bằng cách trung hòa các gốc tự do sản sinh ra từ các phản ứng chuyển hóa, nhờ đ bảo vệ được tính toàn v n c a màng tế bào (kết hợp với Vitamin A và E). - Chống lão h a như: chống đ c th y tinh thể người già, chống tạo tàn nhang. - Theo một nghiên cứu Vitamin C còn có tác d ng ngăn cản sự dung nạp và ph thuộc opiat (Morphin) trên chuột. 1.1.5. Các dạng bào chế và hàm lượng Vitamin C 1.1.5.1. Dược phẩm Theo các tài liệu [3], [4], [6], [7] dạng bào chế gặp với dược chất là Vitamin C bao g m: Dung dịch uống (thường phối hợp với các vitamin và khoáng chất). Viên nén: 50mg, 100mg, 250mg, 500mg, 1g. Viên nhai: 100mg, 250mg, 500mg, 1g. Viên bao đường: 50mg, 100mg, 200mg, 500mg. Viên s i bọt: 1g. Viên hình thoi: 60mg. Viên nang: 500mg. Thuốc tiêm: 5%, 10%, 20%. 1.1.5.2. Mỹ phẩm Vitamin thường được giới thiệu là có trong mỹ phẩm dạng chiết xuất từ thực vật. Dạng hoạt chất thường được sử d ng n ng độ từ 0,4% đến 10%. Dạng bào chế phổ biến là dạng kem, nhũ tương. 1.2. Tổng quan về nhũ tương kép 1.2.1. Định nghĩa Nhũ tương kép là những hệ phân tán phức tạp, được gọi là “nhũ tương c a nhũ tương”, là hệ mà trong đ những giọt c a pha phân tán có chứa những giọt nhỏ hơn phân tán trong chính n . Mỗi giọt phân tán trong nhũ tương kép có cấu trúc lỗ rỗ với một hoặc nhiều ngăn bị phân tách với pha liên t c bên ngoài b i một lớp màng lỏng trung gian. Do đ cũng được biết đến như hệ màng lỏng. Nhũ 7 tương kép đầu tiên được bào chế b i một quá trình nhũ h a hai lần, do đ n cũng được gọi là nhũ tương đôi [28]. 1.2.2. Phân loại Giống như nhũ tương đơn giản, nhũ tương kép chia thành 2 loại:  Hệ nhũ tương nước trong dầu trong nước (N/D/N).  Hệ nhũ tương dầu trong nước trong dầu (D/N/D). Trong đ , nhũ tương N/D/N có nhiều ứng d ng hơn trong các nghiên cứu. 1.2.2.1. Nhũ tương nước trong dầu trong nước Trong hệ N/D/N, một pha hữu cơ (kị nước) phân tách pha nước nội và pha nước ngoại. Nói cách khác là hệ trong đ giọt dầu có chứa một hoặc nhiều giọt nước, lại được bao quanh b i pha nước. Pha dầu ngăn cách hai pha nước trộn lẫn được với nhau được gọi là màng lỏng và có chức năng như một rào cản và màng bán thấm đối với thuốc nằm trong pha nước nội [28]. Ngoài ra, Nakajima và các cộng sự (2003) đã bào chế ra hệ nhũ tương ethanol trong dầu trong nước (E/D/N). Đ là hệ mà Ethanol được phân tán trong dầu, nhũ tương E/D lại được coi như pha phân tán phân tán vào pha nước liên t c. Hệ được ứng d ng trong dược phẩm, mỹ phẩm, thực phẩm… để mang các dược chất ít hoặc không tan trong nước và dầu nhưng tan được trong ethanol với n ng độ khá cao 20 – 30% (Polyphenol, Validamycin, Androstenedion, Taxol...) [22]. 1.2.2.2. Nhũ tương dầu trong nước trong dầu Trong hệ D/N/D, pha nước phân tách pha dầu nội và pha dầu ngoại. Nói cách khác là hệ trong đ giọt nước chứa một hoặc nhiều giọt dầu, lại được bao quanh b i pha dầu [28]. Giọt kép Giọt nội Lớp chất diện hoạt Pha ngoại liên t c Hình 1.5. Cấu trúc một giọt nhũ tương kép[28] 8 1.2.3. Thành phần của nhũ tương kép Nhũ tương là hệ phức tạp bao g m cả loại nhũ tương nước trong dầu và dầu trong nước c ng đ ng thời t n tại. Do đ hệ nhũ tương kép khác với nhũ tương đơn điểm hệ c ba pha khác nhau. Nhũ tương kép thường yêu cầu phải có từ hai loại chất nhũ h a tr lên. Pha nước Pha nước trong nhũ tương kép c thể là nước hay dung dịch chứa dược chất, đệm, hỗn dịch dược chất, các chất tăng độ ổn định như chất điện ly, chất tăng độ nhớt… Pha dầu Pha dầu trong một nhũ tương thuốc phải không độc hại. Có nhiều loại dầu có ngu n gốc được sử d ng như dầu thực vật (đậu nành, mè, lạc…), hydrocarbon đã tinh chế như dầu Parafin, Squalan cũng như este c a acid béo (Ethyloleat và Isopropyl myristat). Dầu có ngu n gốc thực vật d bị phân h y trong khi các loại dầu khoáng lại chậm bị thải loại khỏi cơ thể [28]. Tác nhân nhũ hóa Hai chất nhũ hoá khác nhau (thân dầu và thân nước) là bắt buộc để tạo thành một nhũ tương kép ổn định. N i chung, để cho một nhũ tương ổn định thì giá trị HLB tối ưu sẽ phải trong phạm vi 2-7 cho chất nhũ h a thân dầu và trong khoảng 6-16 đối với chất nhũ h a thân nước. Gần đây, đã c nhiều nghiên cứu tập trung vào sử d ng các chất nhũ h a polyme thay cho các chất nhũ h a thông d ng [14], [28]. 1.2.4. Các chỉ tiêu chất lượng của nhũ tương kép 1.2.4.1. Kích thước giọt trung bình và phân bố kích thước Kính hiển vi quang học thông thường và bàn soi micromet có thể được sử d ng để ác định kích thước c a cả giọt nhũ tương kép. Các loại kỹ thuật khác như kính hiển vi quang học có trang bị các thiết bị can thiệp quang học tương phản, máy đếm Coulter, kính hiển vi điện tử khắc – lạnh và kính hiển vi điện tử quét cũng được sử d ng để ác định kích thước giọt trung bình và phân bố kích thước c a nhũ tương kép. Gần đây, phương pháp cộng hư ng từ hạt nhân NMR (Nuclear Magnetic Resonance) được áp d ng để phân tích kích thước tiểu phân c a nhũ tương kép [28]. Ngoài ra các máy sử d ng phương pháp tán ạ ánh sáng cũng được sử d ng để đo kích thước giọt và phân bố kích thước. 9 1.2.4.2. Phần trăm tách pha Sự hợp nhất c a các giọt gây ra việc tách một trong các pha từ nhũ tương. Phần trăm tách pha được định nghĩa là phần trăm thể tích pha bị tách khỏi nhũ tương. Phần trăm tách pha được ác định bằng phép đo vật lý thể tích pha bị tách trong 20ml nhũ tương mới bào chế đựng trong ống đong th y tinh 25ml có chia vạch sau một khoảng thời gian nhiệt độ phòng hoặc điều kiện đặc biệt khác. Phần trăm tách pha (B) được tính như sau [14]: Vsep/20 B = 100 (V1 + V2)/(V1 + V2 + V0) Trong đ : V1 là thể tích pha nước nội. V2 là thể tích pha nước ngoại. V0 là thể tích pha dầu. Vsep là thể tích pha bị tách sau một khoảng thời gian. 1.2.4.3. Tính chất lưu biến Tính chất lưu biến c a nhũ tương kép là một tham số quan trọng vì nó liên quan đến sự ổn định nhũ tương và hiệu quả lâm sàng. Độ nhớt và độ đàn h i bề mặt là hai thông số quan trọng, c liên quan đến tính chất lưu biến nhũ tương. Độ nhớt có thể đo bằng máy đo độ nhớt Brookfield. Tính lưu biến bề mặt: độ đàn h i bề mặt tại mặt phân cách dầu nước, độ mạnh yếu c a lớp màng có thể được đánh giá tại bề mặt ngăn cách dầu -nước bằng cách sử d ng Rheometer có rotor [28]. 1.2.4.4. Thế zeta ác phép đo thế zeta là then chốt trong thiết kế hệ nhũ tương kép c chất mang hoặc bề mặt biến dổi. Thế zeta có thể được tính bằng cách sử d ng phương trình Smoluchowski và máy đo thế Zeta [28]. 1.2.4.5. Hiệu suất nạp thuốc Phần trăm bẫy thuốc trong nhũ tương kép thường được ác định bằng cách sử d ng thẩm tích, ly tâm, lọc và đo độ dẫn điện. Một chất đánh dấu được sử d ng để đánh giá khả năng bẫy phân tử đánh dấu vào trong pha nội c a nhũ tương kép. Lượng chất đánh dấu tự do – nằm pha liên t c bên ngoài được xác định. Tỷ lệ bẫy thuốc có thể được tính bằng công thức [17]: EE = ( 1 – Ctd/Ctp ) 100 Trong đ : EE (Entrapment Efficiency) là hiệu suất nạp thuốc (%) Ctp là n ng độ toàn phần c a thuốc trong nhũ tương. Ctd là n ng độ tự do c a thuốc nằm pha liên t c. 10 1.2.4.6. Giải phóng thuốc in vitro Thuốc được giải phóng từ pha nước nội c a nhũ tương kép N/D/N được định lượng bằng kĩ thuật thẩm tích thông thường. Nhũ tương được đựng trong túi thẩm tích và thẩm tích với thể tích môi trường nhất định tại 37±1o , c các điều kiện khác. Phần thẩm tích ra được lấy tại các thời điểm khác nhau và được phân tích dựa trên các quy trình chuẩn. Dữ liệu thu được dùng để tính toán khả năng giải phóng c a thuốc [28]. 1.2.5. Phương pháp bào chế nhũ tương kép 1.2.5.1. Phương pháp nhũ h a hai bước (nhũ h a kép) Đây là phương pháp phổ biến nhất vì rất d thực hiện, thiết bị đơn giản. Nhũ tương kép được bào chế bằng cách tái nhũ h a c a một nhũ tương đơn. Phương pháp này g m hai giai đoạn liên quan:  Bào chế một nhũ tương đơn thông thường với chất nhũ h a thích hợp.  Nhũ tương N/D hoặc D/N vừa được bào chế được tái nhũ hoá với một lượng pha nước hoặc pha dầu. Nhũ tương kép cuối cùng có thể là N/D/N hoặc D/N/D tương ứng. Bước nhũ h a thứ hai cần kiểm soát sự đ ng nhất để tạo nhũ tương kép tránh gây vỡ lớp màng lỏng giữa. Trong quá trình nhũ h a, lực phân tán mạnh để giảm kích thước tiểu phần là cần thiết. Tuy nhiên khi phân tán quá mạnh có thể gây phá h y cấu trúc giọt kép làm giải ph ng dược chất ra ngoài và khiến nhũ tương c kích thước tiểu phân phân tán không đ ng đều [8], [28]. Trộn lẫn Dung dịch dược chất trong nước Bước 1 Dầu và chất nhũ hóa thân dầu Nhũ tương N/D Trộn lẫn Nhũ tương N/D Nước và chất nhũ h a thân nước Bước 2 Nhũ tương N/D/N Hình 1.6. Sơ đồ các bước nhũ hóa hai bước bào chế nhũ tương kép N/D/N [28] Năm 2000, Okochi và Nakano đã tiến hành bào chế thành công nhũ tương kép N/D/N bền chứa Vancomicin bằng phương pháp nhũ h a hai bước cải tiến. 11 Phương pháp này khác với phương pháp nhũ h a hai bước thông thường hai điểm: sử d ng siêu âm và đ ng nhất hóa bước nhũ h a một bào chế nhũ tương N/D và cho pha nước ngoại vào pha phân tán – nhũ tương N/D bước hai. Nhũ tương kép bào chế được có phân bố kích thước tiểu phân tốt hơn nhũ tương tạo thành theo phương pháp nhũ h a hai bước thông thường [24]. 1.2.5.2. Phương pháp nhũ h a một bước (kĩ thuật đảo ngược pha) Đảo ngược pha là hiện tượng pha phân tán tr thành pha liên t c và ngược lại. Sự đảo ngược pha đến một điểm nhất định thì sẽ xuất hiện cấu trúc nhũ tương kép. Nhũ tương kép đầu tiên bào chế bằng phương pháp này được nghiên cứu b i Matsumuto và cộng sự (1985). Quá trình chỉ có một bước: khi tăng dần lượng pha nước chứa chất nhũ h a thân nước vào pha dầu chứa lượng lớn chất nhũ h a thân dầu sẽ xảy ra hiện tượng đảo pha: pha dầu tr thành pha phân tán, pha liên t c là nước và tạo cấu trúc kép N/D/N. Tuy nhiên nhũ tương thu được không ổn định do khó kiểm soát được sự di chuyển c a các chất nhũ h a giữa hai pha và sự phân bố kích thước giọt nước nội [20]. Sự đảo ngược pha tạo nhũ tương kép cũng c thể nhờ nhiệt độ. Thay đổi nhiệt độ một mức nhất định dẫn đến sự thay đổi vị trí, sắp xếp hay khả năng hòa tan c a chất diện hoạt không ion hóa tại bề mặt phân cách, tạo nhũ tương kép [26]. 1.2.5.3. Phương pháp nhũ hóa màng Trong phương pháp này, một nhũ tương đơn N/D hoặc D/N (pha phân tán) được đẩy sang pha liên t c có chất diện hoạt bằng một áp lực không đổi thông qua một màng có các lỗ kích thước đ ng nhất và được kiểm soát. Để đảm bảo tạo giọt liên t c cần tác d ng lực để phân tán các giọt vào pha ngoại. Có thể sử d ng bơm với áp lực thấp đẩy pha ngoại tuần hoàn dọc theo màng hoặc sử d ng một hệ thống khuấy trộn. Kích thước nhũ tương kép có thể được kiểm soát bằng cách lựa chọn màng. Mối quan hệ giữa kích thước lỗ c a màng và kích thước giọt nhũ tương được mô tả theo công thức: Y= 5,03X + 0,19 Trong đ : X là kích thước lỗ c a màng. Y là kích thước giọt nhũ tương. Nhiều vi màng với khoảng kích thước lỗ c a màng h p đã được sử d ng thành công để bào chế nhũ tương đơn và nhũ tương kép N/D/N ổn định [8], [28]. 1.2.5.4. Phương pháp nhũ h a vi kênh (Microchannel) 12 Đầu tiên đ ng nhất một hỗn hợp c a pha nước và pha dầu sử d ng máy đ ng nhất thông thường tạo nhũ tương thô. Sau đ nhũ tương thu được xử lý qua thiết bị vi kênh vào pha liên t c có chứa chất nhũ h a. Về cơ bản thiết bị trong phương pháp này tương tự phương pháp nhũ h a màng, chỉ khác thay màng với các lỗ lọc bằng các tấm vi kênh có hình dáng lỗ đặc biệt [8], [28]. Ở hai phương pháp nhũ h a màng và phương pháp vi kênh, kích thước giọt nhũ tương được kiểm soát b i kích thước các lỗ c a màng hoặc vi kênh nên đ ng đều, khoảng phân bố kích thước tiểu phân h p. Nhũ tương đơn ít bị tác động lực cắt do đ các giọt vẫn còn nguyên v n, hiệu suất bẫy cao hơn so với các phương pháp đã kể trên [8]. 1.2.5.5. Phương pháp nhũ h a sử d ng thiết bị vi lỏng (Microfluidic devices) Thiết bị vi lỏng cấu tạo dựa trên khớp nối, công nghệ dòng chảy tập trung (Flow-focusing), và các dãy vi kênh song song. Các dòng c a hai chất lỏng không đ ng tan với nhau chảy trong các kênh tới khớp nối thì hợp lại theo cách một chất lỏng phân tán thành giọt trong chất lỏng kia. Công nghệ này có thể sản xuất nhũ tương kép trong một thiết bị chỉ b i một bước, cho phép kiểm soát chính ác kích thước c a giọt nhũ tương ngoại và nội, cũng như số lượng giọt nội trong mỗi giọt kép. Phương pháp c ưu điểm là sản xuất ra nhũ tương c kích thước giọt đ ng đều, hiệu suất bẫy là 100%. Tuy nhiên chỉ sử d ng trong quy mô nhỏ và kích thước giọt đạt được nhỏ nhất là vài μm [8]. Pha dầu Pha nước nội Pha dầu Khớp nối thân dầu (60  25 μm) Pha nước nội I Pha nước ngoại Khớp nối thân nước (130  65 μm) Nhũ tương kép Pha nước ngoại Khớp nối thân dầu (85  35μm) Pha nước nội II Khớp nối thân nước (225  100 μm) Nhũ tương kép Hình 1.7. Minh họa thiết bị vi lỏng bào chế nhũ tương kép [8]
- Xem thêm -