BỘ YTẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC D ược HÀ NỘI VŨ THANH HƯƠNG NGHIÊN CỨU MỘT số BIỆN PHÁP LÀM TẢNG Đ ộ TAN CƯA ARTESƯNAT TRONG VIÊN NÉN ARTESƯNAT 50mg (KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP Dược sĩ KHOÁ 1997 - 2002) Người hướng dẫn : TS. Đỗ Hữu Nghị : DS. Nguyễn Thị Thanh Duyên Nơi thực hiện : Bộ môn công nghiệp Dược : Phòng thí nghiệm GMP Thời gian thực hiện ; 03 - 05/2002 Hà Nội, 5 - 2002 CìcAjH ƠQl ỉ Bản khoá luận này được hoàn thành tại bộ môn Công nghiệp Dược và Phòng thí nghiệm GMP, Trường Đại Học Dược Hà Nội Trước hết em xin chân thành bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc đến: Thầy giáo TS ; Đỗ Hữu Nghị DS : Nguyễn Thị Thanh Duyên đã hướng dẫn tận tình và giúp đỡ em hoàn thành khoá luận này. Em cũng xin chân thành cảm ơn các thầy giáo, cô giáo trong bộ môn cũng như trong trườĩig đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ em trong quá trình làm thực nghiệm. Cuối cùng là lòng biết ơn không thể thiếu tới những người thân trong gia đình, cùng toàn thể bạn bè đã tạo điều kiện tốt nhất cho em hoàn thành khoá luận tốt nghiệp này. Hà Nội, ngày 25 tháng 05 năm 2002 Sinh viên Vũ Thanh Hương MỤC LỤC trang ĐẶT VẤN Đ Ể . 1 PHẦN 1 - TỔNG QUAN : 2 1.1. Artesunat ; 2 1.1.1. Công thức 2 1.1.2. Phương pháp định lượng 2 1.1.3. Phương pháp bán tổng hợp 4 1.1.4. Tác dụng dược lý 6 1.2. Ảnh hưởng của ĐT và TĐT đến sinh khả dụng của dược chất trong dạng thuốc . 7 1.3. Một sô đặc điểm dược chất ảnh hưỏìig đến ĐT và TĐT 8 1.3.1. Trạng thái kết tinh hay vô định hình 8 1.3.2. Tính đa hình 9 1.3.3. Hydrathoá 9 1.3.4. Kích thước tiểu phân 9 1.4. Một số phương pháp làm tăng ĐT và TĐT của dược chất 10 1.4.1. Tá dược dính 11 1.4.2. Tá dược trơn 12 PHẦN 2 - THỰC NGHIỆM VÀ KÊT QUẢ 14 2.1. Nguyên vật liệu và phương pháp nghiên cứu 14 2.1.1. Nguyên vật liệu và phương tiện nghiên cứu 14 2.1.2. Nội dung và phương pháp nghiên cứu 15 2.2. Kết quả và nhận xét 21 2.2.1. Khảo sát sự tưcfng quan giữa nồng độ AS và mật độ quang của dung dịch 21 2.2.2 Khảo sát ĐT và TĐT của một số viên nén AS 50 mg trên thị trưòỉng 22 2.2.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của KTTP tới ĐT và TĐT của AS 24 2.2.4. So sánh ảnh hưỏíng của tá dược dính tới quá trình hoà tan của AS trong viên nén 26 2.2.5. Nghiên cứu ảnh hưỏíng của tá dược trơn tới EIT và TĐT của AS ra khỏi viên nén 27 2.2.6. ứig dụng xây dựng công thức dập viên 30 PHẦN 3 - KẾT LUẬN VÀ ĐỂ XUẤT 34 3.1. Kết luận 34 3.2. Đề x uất 35 BẢNG CHỮ VIẾT TẮT ĐT, TĐT AS CT DHA EC KST KTTP HPLC HPMC NLS PVP SKD SR XN Độ tan, Tốc độ tan Artesunat Công thức Dihydroartemisinin Ethyl Cellulose Kí sinh trùng Kích thước tiểu phân Sắc ký lỏng hiệu năng cao Hydroxy propyl methyl Cellulose Natri lauryl sulfat Polyvinyl pyrolidon Sinh khả dụng Sốt rét Xí nghiệp ĐẶT VÂN ĐỂ Sốt rét là một bệnh xã hội do ký sinh trùng Plasmodium gây ra qua vật chủ trung gian là muỗi Anopheles. Theo thống kê của tổ chức y tế thế giới năm 1997, có trên 100 quốc gia nằm trong vùng sốt rét lưii hành, trong đó có Việt Nam. Hơn 40% dân số thế giới có nguy cơ mắc sốt rét trong đó có từ 300 - 500 triệu người mắc và 1,5 -1,7 triệu người chết [2,5]. Ồ Việt Nam, theo thống kê của Bộ y tế, năm 1994 cả nước có hơn 144 vụ dịch với hơn 1 triệu người mắc và gần 5000 người tử vong. Chính vì vậy việc nghiên cứu và tìm ra thuốc có hiệu quả điều trị cao, tránh sự kháng thuốc của ký sinh trùng sốt rét là một nhiệm vụ quan trọng để ngăn ngừa căn bệnh xã hội này [2,5]. Hiện nay artesunat là một chất được sử dụng khá rộng rãi để điều trị sốt rét cả trong và ngoài nước. Trên thế giới và ở Việt Nam nó đã được sử dụng dưới dạng viên nén và thuốc tiêm, thuốc đặt trực tràng. Artesunat là dẫn chất của artemisinin, ít tan trong nước vì vậy gây khó khăn cho việc bào chế dạng thuốc có sinh khả dụng cao. Với mong muốn có một công thức dập viên artesunat có độ tan, tốc độ hoà tan dược chất tốt và ổn định, chúng tôi thực hiện khoá luận tốt nghiệp với mục tiêu: - Nghiên cứu ảnh hưởng của kích thước tiểu phân và một số tá dược tới độ hoà tan của artesunat trong viên nén. PHẦN 1- TỔNG QUAN 1.1. Artesunat 1.1.1. Công thức - Công thức phân tử: CigHjgOg - Trọng lượng phân tử: 384,43 - Tên khoa học: (3R, 5aS, 6R, 9R, lOS, 12R, 12aR ) - Decahydro - 3, 6, 9 trimethyl - 3, 12 - epoxy - 12H - pyrano [4, 3 - j ] -1, 2 - benzodioxepin - iO - ol, hydrogen succinat. - Công thức cấu tạo: ÒCOCH2CH2COOH Artesunat là dihydroartemisinin - lOa - hemisuccinat. - Tính chất: Là tinh thể hoặc bột kết tinh trắng, không mùi, không vị, tan tốt trong ethanol, aceton, cloroíorm, khó tan trong nước nhưng dạng muối natri dễ tan, do vậy có thể dùng để pha dung dịch thuốc tiêm. Năng sưất quay cực \aỸ^= +10° đến +14°. 1.1.2. Phương pháp định lượng Có áp dụng một trong các phưcíng pháp sau + Phương pháp quang phổ Artesunaf chỉ hấp thụ ánh sáng bước sóng tử ngoại ngắn. Sau khi phân huỷ trong môi trưòng kiềm ở nhiệt độ 50°c, AS chuyển thành dẫn chất Q289 là sản phẩm có độ hấp thụ cực đại ở bước sóng 289nm. Do đó có thể định lượng AS ở bước sóng 289nm trên máy quang phổ tử ngoại [12]. + Phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC), detector điện hoá Dựa trên nguyên tắc cầu nối peroxy trong phân tử có sự khử trên bề mặt của điện cực đặc hiệu. Dựa vào tính chất này Acton đã triển khai phương pháp HPLC để định lượng AS. Phương pháp này xác định được ở mức độ nanogam và cũng thích hỢp định lượng trong máu [11\ + Phương pháp HPLC, detector tử ngoại (UV) tạo dẫn chất sau cột Có thể định lượng AS bằng ÍĨPLC dựa trên sự phân huỷ trong môi trường kiềm tạo thành sản phẩm có độ hấp thụ cực đại ở bước sóng 289nm có độ nhạy cao, nhưng điểm khác của phương pháp này là: quá trình phân huỷ xảy ra sau khi các hoạt chất được tách ra khỏi cột sau đó mới qua detector u v để phát hiện, tức là: sau khi tiêm hoạt chất cần định lượng vào cột thì nó tách ra với pha động gồm: đệm acetat và acetonitril do bơm thứ nhất đi qua ống hình chữ T tại đây thuốc thử dẫn chất (KOH IM trong methanol) được bơm vào bởi một bofm thứ hai. Toàn bộ được đặt trong bể nước điều nhiệt ở 70°c sau đó được phát hiện bằng detector ư v ở bước sóng 289nm. Phương pháp này thường được dùng để định lượng AS trong mẫu thử sinh học [11]. + Phương phấp HPLC, detector UV: Artesunat hấp thụ ánh sáng u v có bước sóng ngắn, có thể định lượng AS bằng phưcmg pháp HPLC ở bước sóng 216nm với pha động là acetonitóle 60% điều chỉnh pH tới 2,51 bằng acid phosphoric [21], + Phương pháp HPLC, detector chỉ số khúc xạ : Định lượng AS bằng phương pháp HPLC với detector chỉ số khúc xạ, cột sắc ký 12,5cmx 3,5mm, 5|iin, tốc độ dòng 0.6ml/phút [22'. + Phương pháp chuẩn độ điện thế: Có thể định lượng AS bằng phương pháp chuẩn độ đo thế với chất chuẩn là tetrabutylamonium hydroxyd trong 2-propanol (O,lmol/1) xác định điểm cuối bằng phép đo điện thế [22]. 1.1.3. Phương pháp bán tổng hợp: Artemisinin là một sesquiterpen lacton có cầu peroxyd được chiết xuất từ cây thanh cao hoa vàng và có tác dụng tốt trên KST SR và ít độc. Tuy nhiên độ tan trong dầu và trong nước kém, tỷ lệ tái phát khi dùng artemisinin để điều trị cao nên tác dụng điều trị còn hạn chế. Để tăng hiệu lực điều trị và SKD của artemisinin người ta đã tìm cách bán tổng hợp một loạt các dẫn chất có hoạt tính chống KST SR cao hơn artemisinin và có khả năng tan trong nước và trong dầu. Trong quá trình bán tổng hợp cần chú ý tránh phân huỷ cầu peroxyd và mở vòng lacton để bảo toàn hoạt tính với KST SR của các dẫn chất thu được. Một trong các cách bán tổng hợp thu được nhiều thành công nhất là khử hoá nhóm cacbonyl của artemisinin thành artemisininlactol (dihydroartemisinin) và nhờ nhóm -OH (của dihydroartemisinin) có thể tạo thành một loạt các dẫn chất ether, este, cacbonat, sulfonate, thioether. Các dẫn chất bán tổng hợp có tác dụng tốt và được sử dụng thay thế artemisinin sau: dihydroartemisinin, artesunat, artemether, arteether. Các dẫn chất này đều có tác dụng mạnh hơn artemisinin 2-5 lần. ở Việt Nam đã chiết xuất artemisinin từ cây thanh cao hoa vàng ở quy mô công nghiệp từ năm 1993-1994. Hiện nay chủ yếu chúng ta sử dụng AS dưới dạng thuốc tiêm và thuốc viên điều trị SR ở Việt Nam. *Bán tổng họp AS: Bán tổng hợp AS qua 2 giai đoạn: - Khử hoá artemisinin thành DHA. - Este hoá DHA với anhydryd succinic (hoặc acid succinic) thành AS. + Khử hoá artemisinin thành DHA Có nhiều tác nhân khử hoá nhưng để khử hoá artemisinin thành DHA chỉ có một tác nhân đặc hiệu là natri borohydrid. Phản ứng có sử dụng dung môi là methanol và ồ nhiệt độ thấp (0-5°). Các tác giả Klayman và cộng sự [18] ,côĩỊg bố các công trình điều chế DHA từ artemisinin nhưng tỷ lệ chất khử khi sử dụng và hiệu suất phản ứng rất khác nhau ( 75-85%). Dựa theo cơ sở các công bố của Klayman và Brossi, Đỗ Hữu Nghị và cộng sự đã nghiên cứu và đưa ra một phưcỉng pháp khử artemisinin thành DHA với hiệu suất đạt 93-96% và giảm đáng kể lượng chất khử và dung môi sử dụng cho phản ứng khử hoá [7]. C H 3 C H 3 NaBHị/MeOH 0- 5^ I I ÓH Artemisinin DHA + Bán tổng hợp AS Có thể bán tổng hợp AS từ DHA theo hai phương pháp DHA được ester hoá thành AS khi cho tác dụng với anhydryd succinic hoặc succinyl chloride với xúc tác là pyridin và 4-dimethyl aminopyrìdiii(DMAP). DHA được este hoá tạo AS bằng cách tác dụng với acid succinic, xúc tác là 4DMAP và dicyclohexylcacbodiimid (DCC)[3]. Phưcfng pháp đi từ anhydryd succinic cho hiệu suất cao hơn. Phương trình phản ứng như sau: [...]... phương pháp nghiên cứu 2.1.2.1 Nội dung nghiên cứu - Khảo sát ĐT và TĐT của một số viên nén AS 5 0mg lưu hành trên thị trường - Ảnh hưởng của KTTP tới độ hoà tan của AS ra khỏi viên nén - Ảnh hưởng của tá dược dính PVP, HPMC, EC tới quá trình giải phóng của AS ra khỏi viên nén - Ảnh hưởng của các tá dược trơn NLS, magnesi stearat và acid stearic tới sự giải phóng của AS ra khỏi viên nén 2.1.2.2 Phương pháp. .. từng dạng thuốc cụ thể [1,13] 1.4 Một sô phương pháp làm tăng ĐT và TĐT của dược chất ĐT của một dược chất quyết định mức độ và tốc độ giải phóng của nó ra khỏi tá dược Do đó quyết định mức độ và tốc độ hấp thu của thuốc Để giải quyết vấn đề làm tăng ĐT và TĐT của dược chất ít tan, nhằm cải thiện SKD của thuốc, người ta dùng nhiều biện pháp Thông thường có một số biện pháp sau được áp dụng [1,10]: -... tan trong dịch sinh học bạo quanh màng Do đó, độ hoà tan của dược chất ảnh hưởng nhiều đến SKD Với dược chất ít tan, thì chính độ tan là yếu tố hạn chế hấp thu Trong trường hợp này, muốn tăng SKD của thuốc thì phải tìm biện pháp làm tăng độ tan của dược chất ( dùng các chất làm tăng độ tan, chế hệ phân tán rắn ) Với dược" chất dễ tan và dễ hấp thu, khi uống dễ gây ra tác dụng không mong muốn hay độc... độ( mcg/ml) Hình 1: Đồ thị biểu diễn mối tương quan giữa nồng độ artesunat và mật độ quang Nhận xét: Từ kết quả thí nghiệm cho thấy, có mối quan hệ tuyến tính giữa mật độ quang và nồng độ AS trong khoảng nồng độ đã khảo sát với hệ số » 1 2.2.2 Khảo sát ĐT và TĐT của một sô viên nén AS 50 mg trên thị trường Qua thu thập một số mẫu viên có ti'ên thị trường, chúng tôi tiến hành nghiên cứu thử độ hoà tan. .. pháp xát hạt ướt để dập viên Dập viên bằng chày (ị) = 9mm Tất cả các mẫu viên sau khi dập xong đều được thử một số tiêu chuẩn của viên nén như độ đồng đều về khối lượng, độ đồng đều về hàm lượng, độ cứng, độ rã, độ mài mòn Ngoại trừ phần khảo sát ảnh hưởng của KTTP đến ĐT và TĐT của AS trong viên nén, các mẫu viên đem thử trắc nghiệm quá trình hoà tan đều được dập với cùng một KTTP để tiện cho việc... tan của một số mẫu viên của XNA, XNB, XNC Trong đó: XNA: số lô 0020201 XNB: số lô 010102 XNC; số lô 020101 Trước khi đem thử độ hoà tan chúng tôi tiến hành thử độ rã của các mẫu viên này thu được kết quả như bảng A Bảng A: Thời gian rã của các viên nén thị trường XN Thời gian rã A 3 phút 30giây B 46 giây c 2 phút 25 giây Qua các số liệu trên thấy rằng thời gian rã của các viên thị trưỜQg đều nằm trong. .. vỡ viên Ghi lại lực vỡ viên và tính giá trị trung bình Yêu cầu: Lực gây vỡ viên từ 6-10 kg (lkg=9,81N) 2.1.2.6 Phương pháp xây dựng công thức dập^ỉên và bào chế viên nén AS CT 1 (viên AS 50 mg) Dược chất 50 mg Avicel PHI01 25 mg Eratab 12,5 mg Tinh bột mì lOOmg Lactose 5 0mg Magnesi stearat 'I Talc 2% so với lượng hạt khô (tỉ lệ 4: 6) J PVP 7,5 mg (dung dịch 10% trong cồn tuyệt đối) Sử dụng phương pháp. .. diphenylamin * Vai trò: làm tá dược dính trong viên nén, có tác dụng làm tăng độ nđịnh của viên Nếu hàm lượng lớn nó có xu hướng kéo dài thời gian rã của viên [1.15] 1.4.2 Tá dược trơn Trong quá trình dập viên, tá dược trơn là nhóm tá dược luôn phải dùng đến do nó có nhiều tác dụng: - Tăng cường độ trcfn chảy của bột hoặc hạt dập viên - Giảm ma sát giữa viên và thành cối giúp cho việc đẩy viên ra khỏi cối... thấy bởi phương trình: S: độ tan của các tiểu phân có kích thước nhỏ với đường kính r So: độ tan của các tiểu phân thông thường (thường có đường kính >r) y: năng lượng bề mặt M: trọng lượng phân tử p: tỷ trọng của một thuốc ở dạng rắn R: hằng số khí lý tưởng T: nhiệt độ nhiệt động học Một số trường hợp khi nghiền mịn quá, tốc độ hấp thu tăng thì tác dụng phụ hay độc tính tăng lên như Nitrofurantoin... Theo phương trình Noyes-Whitney, tốc độ hoà tan của dược chất phụ thuộc vào bề mặt tiếp xúc giữa tiểu phân rắn và môi trường hoà tan Trên thực tế, có một số dược chất chỉ tăng ĐT trong một giới hạn KTTP nhất định Sự thay đổi năng lượng tự do bề mặt giữa tiểu phân rắn và môi trường hoà tan là do quá trình hoà tan của các tiểu phân có KTTP khác nhau Độ tan của một chất tăng cùng với việc giảm- kích thước . phương pháp nghiên cứu 2.1.2.1. Nội dung nghiên cứu - Khảo sát ĐT và TĐT của một số viên nén AS 5 0mg lưu hành trên thị trường. - Ảnh hưởng của KTTP tới độ hoà tan của AS ra khỏi viên nén. -. TĐT của một số viên nén AS 50 mg trên thị trưòỉng 22 2.2.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của KTTP tới ĐT và TĐT của AS 24 2.2.4. So sánh ảnh hưỏíng của tá dược dính tới quá trình hoà tan của AS trong viên. mức độ và tốc độ hấp thu của thuốc. Để giải quyết vấn đề làm tăng ĐT và TĐT của dược chất ít tan, nhằm cải thiện SKD của thuốc, người ta dùng nhiều biện pháp. Thông thường có một số biện pháp