BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC Dược HÀ NỘI ĐẶNG THỊ THƯ DỊU MGHIẼN CỬU XÂY DƯMG còm THỬC THUỐC 3ỘT ĨUA HỗM ĐỊCH A\RTEMETHER ^ í (KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP Dược SỸ KHOÁ 1997 - 2002) Người hướng dẫn: Nơi thực hiện: Thời gian thực hiện: TS Nguyễn Văn Long DS Nguyễn Hương Liên Bộ môn Bào chê Cty TRAPHACO 5/2001 - 5/2002 Hà Nội, 05 - 2002 õằnạ cẵ tâm \òn0, em xin bày tỏ tình cảm chân thành và ỗự biềt ơn ỡâu ôắc tớ\: T5, N^uyấti Văn ior\0 T5. N^uyấn Hoà Dô. N^uyấn hươnạ Liền nhữn^ nạườì âầ tận tâm chỉ bảo giúp í^ỡem hoàn thành khoá luận cữn0 như áp dụn^ kiến thức, kỹ năng cho công việc và tươH0 lai của mình. Em cữn0 xin chân thành clm ơn cấc thầy 0iáo, cô 0iáo, cấc cồ kỹ thuật viền tron^ bọ mổn 5ào chê", cmq toàn thẩcác thây q\ào, cồ ^iáo tron^ trường ảầ dạy dỗ, ^iúp đỡ am tron^ 0uốt thời 0Ìati học tập, côn^ tác tại trường. Hà Nội tháng 5 / 2002. Sinh viên: Đặng Thị Thu Dịu. MỤC LỤC Trang Đặt vấn đ ề 1 Phần 1. Tổng quan 2 1.1. Nhóm nhóm thuốc sesquiterpen - lacton và artemether 2 1.1.1. Nhóm thuốc sesquiterpen - lacton 2 1.1.2. Artemether 3 1.2. Hệ phân tán rắn 8 1.2.1. Khái niệm 8 1.2.2. Phương pháp tiến hành 9 1.2.3. Chất mang trong hệ phân tán rắn 9 1.3. |3 - cyclodextrin 10 1.3.1. Cấu trúc 10 1.3.2. Tính chất lý hoá 11 1.3.3. Một số ứng dụng của cyclodextrin trong bào chế 11 1.4. Hỗn dịch thuốc và bột pha hỗn dịch 13 1.4.1. Hỗn dịch thuốc 13 1.4.2. Thuốc bột pha hỗn dịch 13 Phần 2. Thực nghiệm và kết quả 15 2.1. Nguyên vật liệu và phưofng pháp 15 2.1.1. Nguyên vật liệu 15 2.1.2. Thiết bị và phương tiện nghiên cứu 15 2.2. Phương pháp nghiên cứu 16 2.2.1. Phương pháp chế tạo hệ phân tán rắn 16 2.2.2. Phưoíng pháp chế tạo hỗn hợp vật lý 16 2.2.3. Phương pháp chế tạo thuốc bột pha hỗn dịch 17 2.2.4. Phương pháp đo độ hoà tan của artemether 17 2.2.5. Phương pháp kiểm tra độ ổn định của hệ phân tán rắn 17 2.2.6. Phương pháp nghiên cứu độ ổn định của hỗn dịch 18 2.3. Kết quả thực nghiệm và nhận xét 19 2.3.1. Khảo sát mức độ tan, tốc độ tan của artemether nguyên liệu và hỗn hợp vật lý với |3 - cyclodextrin 19 2.3.2. Khảo sát mức độ và tốc độ tan của artemether trong hệ phân tán rắn với chất mang PEG 6000 và ß - cyclodextrin 20 2.3.3. Khảo sát mức độ và tốc độ tan của artemether trong hệ phân tán rắn với chất mang PEG 6000 và ß - cyclodextrin có chất diện hoạt 24 2.3.4. Nghiên cứu độ ổn định của hệ phân tán rắn 26 2.3.5. Bào chế thuốc bột pha hỗn dịch artemether 28 2.3.6. Đánh giá chất lượng thuốc bột và hỗn dịch 29 Phần 3. Kết luận và đê xuất 35 3.1. Kết luận 35 3.2. Đề xuất 36 Tài liệu tham khảo CHÚ GIẢI CHỮ VIẾT TẮT AM ART CT c„ ^max Cyd DHA HHVL HPTR KST PEG SKD T,/2 Artemether Artemisinin Công thức Nồng độ cực đại Cyclodextrin Dihydroartemisinin Hỗn hợp vật lý Hệ phân tán rắn Ký sinh trùng Polyethylen glycol Sinh khả dụng Thời gian bán thải Thời gian đạt nồng độ cực đại ĐẬT VÂN ĐỂ Hiện nay, trên thế giới, nhất là các nước châu Á và châu Phi, sốt rét vẫn là căn bệnh gây tỷ lệ tử vong cao. Hiện tượng kháng thuốc của các chủng Plasmodium gây ảnh hưỏfng rất lófn đến kết quả điều trị. Yêu cầu nghiên cứu tìm kiếm thuốc mới đã và đang là vấn đề được các nhà nghiên cứu quan tâm hàng đầu. Tuy nhiên, chi phí cho việc tìm kiếm thuốc mới rất lớn. Thời gian nghiên cứu một thuốc mới trung bình khoảng mười năm, chi phí khoảng 250- 300 triệu USD, xác suất thành công từ 1:10000 đến 1: 1000. Bởi vậy, một trong những xu hướng hiện nay là đi vào tìm kiếm dạng bào chế mới nhằm nâng cao hiệu lực điều trị của thuốc. Trong các dạng điuốc hiện có (ửiuốc tiêm, thuốc uống, thuốc hấp thu qua da ), dạng thuốc uống với ưu điểm nổi bật là dễ sử dụng nên vẫn chiếm một vị trí quan trọng. Artemether là dẫn chất bán tổng hợp từ artemisinin, có hoạt tính chống sốt rét gấp hai lần artemisinin, độc tính thấp. Do artemether ít tan trong nước nên có thể điều chế thuốc dưới dạng hỗn dịch, thuận tiện cho việc sử dụng, nhất là đối với trẻ em. Nhưng hỗn dịch thuốc có nhược điểm là cồng kềnh, khả năng bền vững kém. Vì vậy, để khắc phục được nhược điểm này, chúng tôi thực hiện khoá luận với mục tiêu; Nghiên cứu xây dựng công thức thuốc bột artemether để pha hỗn dịch đạt yêu cầu về độ ổn định, cải thiện được độ tan của dược chất. PHẦN 1. TỔNG QUAN 1.1. Nhóm thuốc chống sốt rét sesQuiterpen - lacton và artemether 1.1.1 Nhóm thuốc sesquiterpen - lacton Từ cổ xưa, các thầy thuốc Trung Quốc đã điều trị sốt rét bằng nước sắc của cây Qinghao ( Cây Thanh hao hoa vàng Artemisia annua L., Arteraceae ). Năm 1971, giáo sư You - You - Tu của Viện Dược liệu Trung Quốc đã sử dụng ether ethylic chiết Thanh hao hoa vàng ở nhiệt độ thấp, thu được một hỗn họp có hoạt tính chống sốt rét ở chuột và khỉ bị nhiễm Plasmodium berghei. Artemisinin (ART) được phân lập vào năm 1972 và được gọi bằng nhiều tên khác nhau như qinghaosu, arteannuin, artemisinine ) [5]. Năm 1979, người ta đã xác định được cấu trúc sesquiterpen - lacton có cầu peroxyd nội phân tử. Chính cầu nối peroxyd này quyết định hoạt tính sinh học của artemisinin và dẫn chất. Do có nhóm chức ceton trong phân tử, người ta đã tổng hợp ra các dẫn chất bán acetal của ART như DHA, các dẫn chất ether như arteether, artemether (AM), các dẫn chất ester như natri artersunat, natri arterlinat có hoạt tính chống sốt rét mạnh hơn ART. Cơ chế tác dụng chung của nhóm là do cầu peroxyd nội phân tử tạo ra các gốc tự do. Bằng phương pháp đánh dấu Triti ( ) các nhà khoa học nhận thấy nồng độ thuốc ở hồng cầu bị nhiễm Plasmodium cao hofn hẳn so với hồng cầu bình thường. Các nhà khoa học Trung Quốc cho rằng ART và dẫn chất tác dụng vào màng của Plasmodium, làm biến đổi ribosom, lưới nội bào, ty lạp thể của ký sinh trùng sốt rét [3]. Nhóm thuốc chống sốt rét sesquiteipen - lacton có đặc điểm chung là hấp thu nhanh, thải trừ nhanh, ít tác dụng phụ và độc tính rất thấp, tỷ lệ tái phát thấp và là nhóm thuốc ưa dùng nhất hiện nay. Artemisinin đã được chiết xuất lần đầu tiên ở Việt Nam năm 1986 và được sử dụng từ năm 1991 [9]. Dihydroartemisinin (DHA) được bán tổng hợp từ natri borohydrid và artemisinin. Dihydroartemisinin tác dụng mạnh hơn ART từ 3,8 đến 5,2 lần [21]. Tuy nhiên, do DHA ít tan trong nước và trong dầu nên người ta chỉ chế tạo dạng thuốc uống và làm ngyên liệu bán tổng họp ra chế phẩm tan trong dầu (artemether và arteether) hoặc chế phẩm tan trong nước (natri artesunat và natri artelinat). Artemether và arteether có hiệu lực chống sốt rét mạnh hơn ART khoảng 2 lần [17], [29]. Acid artesunic và acid artelinic (dạng muối natri) có hiệu lực mạnh hơn ART khoảng 5 lần. 1.1.2. Artemether 1.1.2.1. Cấu trúc hoá học và đặc tính của artemether [34] Artemether có công thức phân tử là khối lượng phân tử: 298,4 và có công thức cấu tạo như sau: Tên khoa học: [3R - (3R, 5aS, 6S, 8aS, 9R, lOR, 12S, 12aR)] - Decahydro - 10 - methoxy - 3,6,9 - trimethyl - 3,12 - epoxy - 12H - pyranol [4,3 - j] - 1,2 - benzodioxepin. - Nhiệt độ nóng chảy : 86,0 - 90,0°c. - Năng suất quay cực; Dung dịch lOmg/ml trong ethanol tuyệt đối có năng suất quay cực từ +168 đến +173. Artemether là tinh thể hình kim, màu trắng, hầu như không tan trong nước, tan nhiều trong dicloroethan và aceton, tan tốt trong ethyl acetat và ethanol tuyệt đối. Dẫn chất methyl ether của DHA có 2 đồng phân quang học là a - DHA methyl ether và p - DHA methyl ether. Hai dạng này có tính chất vật lý và hoá học tương tự nhau, nhưng dạng Ị3 có hoạt tính trên ký sinh trùng sốt rét mạnh hon dạng a. 1.1.2.2. Tác dụng và cơ chế tác dụng của AM. * Tác dụng: Artemether có tác dụng nhanh và mạnh trên các chủng Plasmodium. Kết quả nghiên cứu lâm sàng ở Trung Quốc , Myanmar, Việt nam cho thấy AM đặc biệt có hiệu quả để điếu trị sốt rét do Plasmodium falciparum (đặc biệt là chủng đã kháng cloroquin và chủng đa kháng) và sốt rét do Plasmodium vivax. Thuốc có tác dụng diệt thể vô tính trong hồng cầu, tác dụng hiệu quả đối với thể thông thường cũng như thể nặng. Sau khi dùng thuốc 24 giờ thấy giảm sốt rõ rệt, thuốc diệt được khoảng 90% lượng ký sinh trùng trong máu. Sau 2 - 3 ngày thấy hết KST trong máu. Với liều 960 mg chia 5 ngày, tất cả 100% bệnh nhân khỏi bệnh và không có hiện tượng tái phát. Tác dụng hạ sốt và diệt KST trong máu không phụ thuộc vào liều. Artemether có hiệu lực chống sốt mạnh hơn ART khoảng 2 lần in vitro. Nồng độ ức chế trung bình của AM là 0,57 - 6,1 nmol/1, trong khi của ART là từ 10“^ đến 10~’ mol/1 [14]. Nghiên cứu in vivo trên chuột nhiễm Plasmodium berghei và Plasmodium falciparum thấy: Liều điều trị trung bình (ED^ịo) của AM là 55 mg/kg. Trên khỉ, ED50 của AM là 7,1 mg/kg [21]. Tác dụng diệt KST sốt rét của AM không phụ thuộc vào liều và khác nhau ở từng vùng địa lý. Ví dụ: dùng liều 480 mg chia 5 ngày chữa khỏi được 90% bệnh nhân ở Trung Quốc nhưng ở Thái Lan thì không [14]. * Cơ chế tác dụng [4]: Khi vào cơ thể, artemether chuyển hoá thành DHA - chất chuyển hoá có hoạt tính mạnh hơn AM. Cũng như các dẫn chất sesquiterpen - lacton khác, artemether có tác dụng diệt KST là do có cầu nối peroxyd nội phân tử. Cơ chế tác dụng qua hai giai đoạn; + Cầu peroxyd phá vỡ tạo ra gốc tự do hữu cơ. Dưới tác động của sắt và Haem (sắt dạng tự do), gốc tự do thâm nhập vào hồng cầu bị nhiễm Plasmodium. + Gốc tự do sẽ alkyl hoá những phân tử protein cần thiết cho sự phát triển của ký sinh trùng sốt rét. 1.1.23. Dược động học * Trên động vật thí nghiệm [21]: Một số kết quả nghiên cứu trên thỏ: Dung dịch AM trong dầu tiêm bắp có SKD khoảng 37-50%. Trên chó, tiêm bắp dung dịch AM trong dầu lạc, liều 10 hoặc 30mg/kg, c„,ax đạt được sau 2 - 4 giờ [14]. Trên chuột, tiêm tĩnh mạch dung dịch AM trong Cremophore vói liều lOmg/kg, thuốc đạt là 6231 ± 1837 ng/ml. Khi tiêm bắp, thuốc đạt nồng độ huyết tương tối đa là 692 ± 243 ng/ml. Sau 28 phút cho chuột uống AM trong dầu vừng với liều 10 mg/kg, đạt 381 ± 113ng/ml và sinh khả dụng đường uống trên chuột là 19,7 ± 2,8% [21]. Sau khi hấp thu vào máu, AM dễ dàng phân bố vào các tổ chức, nhất là mô mỡ. Trên chuột thí nghiệm AM có thể tích phân bố là 0,67 1/kg. Trong cơ thể, AM dễ dàng chuyển hoá thành DHA. Khi cho chuột uống liều 10 mg/kg, tỷ lệ AM chuyển thành DHA là 12,4% [14]. [...]... hỗn dịch AM 2.3.5 Bào chê thuốc bột pha hỗn dịch artemether Dựa theo công thức thuốc bột pha hỗn dịch AM (biệt dược Artesian ) của công ty dược phẩm TRAPHACO, căn cứ vào những kết quả nghiên cứu đã thu được và thay đổi thành phần tá dược cho phù hợp Chúng tôi đã bào chế 5 công thức thuốc bột pha hỗn dịch artemether với thành phần như ghi ở bảng 7 Bảng 7 Thành phần công thức (CT) thuốc bột pha hỗn dịch. .. lắc với một chất dẫn thích hợp 1.4.2.2 ưu điểm của thuốc bột pha hỗn dịch: - So với thuốc bột để uống thông thường : Vì thuốc pha thành hỗn dịch trước khi uống nên khắc phục được nhược điểm khó uống của thuốc bột Hơn nữa sinh khả dụng thưcttig cao hofn thuốc bột - So với hỗn dịch : Bảo quản, vận chuyển dễ dàng hơn 1.4.23 Một sô tá dược có trong thành phần thuốc bột pha hỗn dịch - Chất gây thấm : Làm... càng nhỏ, hỗn dịch càng bền vững + Sức căng bề mặt phân cách giữa các tiểu phân dược chất rắn và môi trưòfng phân tán: Sức căng càng lớn, hỗn dịch càng kém bền 1.4.2 Thuốc bột pha hỗn dịch 1.4.2.1 Khái niệm Tliuốc bột để pha hỗn dịch là dạng thuốc bột đặc biệt có chứa các dược chất và tá dược, thường có chứa chất gây phân tán và chất ổn định, để trước khi dùng có thể chuyển thành dạng hỗn dịch một cách... 300 11 Avicel CL 611 2250 2250 1500 1500 1500 2.3.6 Đánh giá chất lưọìig của thuốc bột và hỗn dịch 23.6.1 Khả năng hoà tan của artemether từ thuốc bột pha hỗn dịch Tiến hành theo phưofng pháp như đã ghi trong mục 2.2.4 Kết quả được ghi trong bảng 8 Bảng 8 Độ hoà tan của artemether tinh khiết và artemether từ thuốc bột pha hỗn dịch -— - - - — — ... phần thuốc hột pha hỗn dịch Kết quả khảo sát độ hoà tan của artemether cho thấy: Mức độ tan của AM trong các công thức thuốc bột pha hỗn dịch cao hơn nhiều so với AM tinh khiết Sau 90 phút, độ tan của AM trong bột pha hỗn dịch tăng gấp 2,8 - 3,8 lần AM tinh khiết Nguyên nhân có thể do ảnh hưcmg của tá dược đã làm tăng tính thấm của AM Thời gian (phút) Hình 8 Đồ thị biểu diễn tốc độ hoà tan của artemether. .. thiện đáng kể Kết quả này phù hợp với kết quả khảo sát độ tan của AM trong HPTR đã tiến hành ở trên * So sánh khả năng hoà tan của artemether từ thuốc hột pha hỗn dịch khỉ thay đổi tỷ lệ Avicel CL 611 trong công thức Để thấy rõ ảnh hưởng của nồng độ Avicel sử dụng trong thuốc bột tới độ hoà tan của dược chất, đã tiến hành khảo sát độ hoà tan của AM trong thuốc bột pha hỗn dịch sử dụng Avicel với 2 tỷ... trọng biểu kiến của thuốc bột pha hỗn dịch artemether - Cân 10 g thuốc bột - Cho vào ống đong 25 ml - Gõ trên máy đo thể tích biểu kiến đến thể tích không đổi (khoảng 15 phút) - Đọc thể tích khối bột (v) - Tỷ trọng được xác định : d = — = — (g/nil) V V 2.2.Ó.3 Phương pháp khảo sát độ hoà tan của artemether từ thuốc bột Tiến hành như đã nêu ở mục 2.2.4 - Mẫu thử ; Là lượng thuốc bột tương úĩig với 50... nhằm mục đích chế tạo dạng thuốc rắn có tác dụng kéo dài 1.4 Hỗn dich thuốc và bốt pha hỗn dich 1.4.1 Hỗn dịch thuốc l l.l.K h á ỉ niệm Hỗn dịch là một hệ phân tán dị thể bao gồm một hay nhiều dược chất rắn không tan được phân tán đồng nhất trong chất dẫn, dưới dạng các tiểu phân có kích thước cỡ > 0,1 |im [1] 1.4.1.2 Một số yếu tố ảnh hưởng tới sự ổn định của hỗn dịch thuốc [1], [10], [22] Có hai... khiết và artemether trong thành phần thuốc bột * So sánh mức độ hoà tan của artemether từ thuốc hột hào chế hằng dược chất tinh khiết và từ hệ phân tán rắn với ß - cyclodextrin Tiến hành khảo sát độ hoà tan của artemether từ thuốc bột pha hỗn dịch bào chế từ dược chất tinh khiết và bào chế từ HPTR với ß - Cyd Kết quả được biểu diễn bằng đồ thị ở hình 9 Hình 9 Đồ thị biểu diễn tốc độ hoà tan của artemether. .. biểu diễn tốc độ hoà tan của artemether từ hệ phân tán rắn có thêm 1% chất diên hoat Từ những kết quả thu được chúng tôi nhận thấy mức độ tan và tốc độ tan của AM trong HPTR với p - Cyd, tỷ lệ 1:10, chế tạo theo phương pháp nghiền, không có chất diện hoạt thích hơp để ứng dụng vào công thức thuốc bột pha hỗn dịch 2.3.4 Nghiên cứu độ ổn định của hệ phân tán rán Đã nghiên cứu độ ổn định của HPTR giữa . số ứng dụng của cyclodextrin trong bào chế 11 1.4. Hỗn dịch thuốc và bột pha hỗn dịch 13 1.4.1. Hỗn dịch thuốc 13 1.4.2. Thuốc bột pha hỗn dịch 13 Phần 2. Thực nghiệm và kết quả 15 2.1. Nguyên. thành dạng hỗn dịch một cách dễ dàng bằng cách lắc với một chất dẫn thích hợp. 1.4.2.2. ưu điểm của thuốc bột pha hỗn dịch: - So với thuốc bột để uống thông thường : Vì thuốc pha thành hỗn dịch trước. môi trưòfng phân tán: Sức căng càng lớn, hỗn dịch càng kém bền. 1.4.2. Thuốc bột pha hỗn dịch 1.4.2.1. Khái niệm Tliuốc bột để pha hỗn dịch là dạng thuốc bột đặc biệt có chứa các dược chất và