Luận án Nghiên cứu bào chế nano nhũ tương nhỏ mắt diclofenac và bước đầu đánh giá sinh khả dụng của chế phẩm

mờ, đồng nhất Trong mờ, đồng nhất Trong mờ, đồng nhất Độ bền (Y7) Dự đoán Mức 3 Mức 4 Mức 3 Thực tế Mức 4 Mức 4 Mức 3 KTG TB (Y8) (ZAverage, nm) Dự đoán 144,6 176,2 154,8 Thực tế 147,4 ±10,3* 174,4 ± 9,8* 158,3 ± 8,3* Thế zeta (Y9) (mV) Dự đoán -45,3 -43,6 -40,1 Thực tế -43,5 ± 0,9** -45,1 ± 1** -41,4 ± 1,3** PdI (Y10) Dự đoán 0,232 0,201 0,303 Thực tế (0,240 ± 0,02) (0,210 ± 0,03) (0,310 ± 0,06) Độ nhớt (cP) 5,06 ± 0,01 5,08 ± 0,01 5,07 ± 0,01 Phần trăm DC đƣợc nhũ tƣơng hóa (%) 97,8 ± 0,2 98,9 ± 0,1 98,2 ± 0,2 Hàm lƣợng DC trong mẫu nhũ tƣơng (%) 101,8 100,8 99,7 (* KTG của mẫu NNT theo CTTƯ 1, 2, 3 được trình bày tại PL 2: Hình PL 2.1, Hình PL 2.2, Hình PL 2.3. ** Thế zeta của mẫu NNT theo CTTƯ 1, 2, 3 được trình bày tại PL 3: Hình PL 3.1, Hình PL 3.2, Hình PL 3.3) Với 4 biến phụ thuộc Y7, Y8, Y9 và Y10, kiểm định Student t (1 mẫu) cho thấy không có sự khác nhau giữa dự đoán và thực tế của mẫu NNT bào chế theo CTTƢ 1 với các biến KTG TB (P = 0,68 > 0,05), thế zeta (P = 0,074 > 0,05), PdI (P =0,56 > 0,05); CTTƢ 2 với các biến KTG TB (P = 0,78 > 0,05), thế zeta (P = 0,12 > 0,05), PdI (P = 0,65 > 0,05); CTTƢ 3 với các biến KTG TB (P = 0,54 > 0,05), thế zeta (P = 0,22 > 0,05), PdI (P = 0,85 > 0,05). 81 Kết quả phân tích cho thấy phần trăm giải phóng dƣợc chất và các CTCL (KTG TB, thế zeta, PdI) của các mẫu NNT bào chế theo các CTTƢ có dự đoán gần với thực tế. Kết quả bảng 3.25 cho thấy các mẫu đều mang đặc tính của chế phẩm NNT. Tuy nhiên mẫu NNT bào chế theo CTTƢ 3 (chứa thành phần dầu là Labrafac PG) cho độ bền đạt mức thấp hơn so với mẫu NNT bào chế theo CTTƢ 1 và CTTƢ 2. Chỉ số PdI của mẫu NNT bào chế theo CTTƢ 3 cao hơn hai CT còn lại chứng tỏ sự đồng nhất trong phân bố KTG của khối nhũ tƣơng không cao. Do đó, trong thử nghiệm tiếp theo với kỹ thuật bào chế siêu âm kết hợp ĐNH áp suất cao, CTTƢ 1 và 2 đƣợc tiến hành lựa chọn để tiếp tục nghiên cứu. 3.2.2. Bào chế nano nhũ tƣơng bằng kỹ thuật siêu âm kết hợp đồng nhất hóa áp suất cao Để tiến hành khảo sát xác định ảnh hƣởng của kỹ thuật ĐNH áp suất cao trên các mẫu NNT đã đƣợc bào chế bằng kỹ thuật siêu âm tới KTG và độ bền của chế phẩm, 5 CT đƣợc lựa chọn cụ thể nhƣ sau: từ bảng thiết kế thí nghiệm: Bảng 3.17 lựa chọn ba CT: một CT có phần trăm GP cao nhất nhƣng độ bền chỉ đạt mức 1: CT 1; hai CT có phần trăm GP tƣơng đối cao, tỉ lệ thành phần dầu, CDH đều thấp, độ bền đạt mức 4 và thành phần đệm borat (thành phần đệm đƣợc lựa chọn tƣơng tự CTTƢ ở Bảng 3.22): CT 16 và CT 20. Và hai CTTƢ đƣợc lựa chọn: CTTƢ 1 và CTTƢ 2 có phần trăm giải phóng dƣợc chất cao và cho độ bền đạt mức 4 (Bảng 3.22 và Bảng 3.25) để tiến hành khảo sát bào chế bằng thiết bị siêu âm kết hợp ĐNH áp suất cao. Mỗi CT bào chế 100 ml bằng kỹ thuật siêu âm theo mục 3.2.1.3, sau đó tiến hành ĐNH liên tục 50 ml mẫu NNT trong 12 phút ở áp suất 500 bar. Thành phần cụ thể của các công thức đƣợc ghi lại ở Bảng 3.26. 82 Bảng 3.26. Thành phần của các công thức nano nhũ tƣơng đƣợc lựa chọn bào chế bằng thiết bị siêu âm kết hợp đồng nhất hóa áp suất cao Thành phần Nồng độ % (kl/tt) CT1 CT16 CT20 CTTƢ 1 CTTƢ 2 DC ADC 0,093 0,093 0,093 0,093 0,093 Pha dầu IPM 4 2 0 0 2 Miglyol 0 0 4 2 0 Transcutol HP 0,5 1,5 1,5 0,5 0,5 Span 80 0,5 1 1 0,5 0,5 Pha nƣớc Cre RH40 0 1 4 1 1 Tw 80 4 1 0 1 1 Glycerin 5 5 5 5 5 Đệm Phosphat (0,2 M; pH 6,5) Borat (0,1 M; pH 7,5) Borat (0,2 M; pH 7,5) Borat (0,14 M; pH 7,5) Borat (0,14 M; pH 7,5) Nƣớc cất Vừa đủ 100 ml Vừa đủ 100 ml Vừa đủ 100 ml Vừa đủ 100 ml Vừa đủ 100 ml Tỉ lệ DC GP sau 6 giờ (%)* 100,2 85,1 61,7 85,2 86,3 Độ ổn định vật lý của NNT* Mức 1 Mức 4 Mức 4 Mức 4 Mức 4 (* Kết quả thu được với các mẫu nano nhũ tương bào chế bằng thiết bị siêu âm) Tỉ lệ chất bảo quản benzalkonium clorid đƣợc giữ ở mức 0,01% Quy trình bào chế cụ thể nhƣ sau: Bƣớc 1, 2, 3,4, 5 nhƣ kỹ thuật siêu âm mục 3.2.1.2. Bƣớc 6: Cho 50 ml NNT vào máy ĐNH áp suất cao, đồng nhất liên tục trong thời gian 12 phút ở áp suất 500 bar. (50 ml NNT mỗi mẫu bào chế đã bào chế bằng kỹ thuật siêu âm được giữ lại, tiến hành xác định KTG TB, PdI, hàm lượng dược chất và tỉ lệ dược chất được nhũ hóa để so sánh) Trong quá trình bào chế tiến hành lấy mẫu NNT tại các thời điểm 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12 phút và đo KTG theo phƣơng pháp trình bày ở mục 2.3.3.1.a. Sự thay đổi KTG theo thời gian ĐNH thể hiện ở Bảng 3.27 và Hình 3.22. 83 Bảng 3.27: Kết quả đo kích thƣớc giọt tại các thời điểm đồng nhất hóa áp suất cao khác nhau (n = 3) Thời gian đồng nhất hóa (phút) KTG TB (ZAverage) (nm) CT1 CT16 CT20 CTTƢ 1 CTTƢ 2 1 97,67 ± 0,58 118,67 ± 1,53 126,67 ± 1,53 146,67 ± 1,53 157,33 ± 0,58 2 72,33 ± 1,53 78,33 ± 1,15 102,67 ± 0,58 124,67 ± 1,15 131,67 ± 0,57 4 64,33 ± 1,53 61,67 ± 2,08 85,67 ± 1,53 103,67 ± 1,52 116,67 ± 0,58 6 63,33 ± 1,53 56,00 ± 2,65 76,67 ± 1,53 84,67 ± 2,08 93,33 ± 1,53 8 61,50 ± 0,71 53,67 ± 0,58 64,33 ± 3,05 77,67 ± 2,31 82,33 ± 1,52 10 61,33 ± 0,58 52,33 ± 0,58 63,33 ± 1,15 76,33 ± 0,58 76,67 ± 1,53 12 57,67 ± 0,58 51,33 ± 1,53 63,67 ± 1,15 71,33 ± 1,52 74,33 ± 2,52 Hình 3.22: Đồ thị biểu diễn sự thay đổi KTG theo thời gian ĐNH Nhận xét: Sau một khoảng thời gian ĐNH nhất định từ 0 - 12 phút, phƣơng pháp ĐNH ở áp suất cao làm giảm đáng kể KTG TB. Phân tích phƣơng sai (ANOVA) cho thấy có sự khác nhau về kích thƣớc giọt giữa các thời điểm đồng nhất hóa trong cùng mẫu nano nhũ tƣơng bào chế theo các công thức (P < 0,05). Tiếp tục dùng phép hậu kiểm Bonferroni, kết quả cụ thể nhƣ sau: mẫu NNT bào chế theo CT 1: không có sự khác nhau về KTG giữa thời điểm (4 phút, 6 phút, 8 phút)* và (6 phút, 8 phút, 10 phút)*; mẫu NNT bào chế theo CT 16 không có sự khác nhau 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 0 2 4 6 8 10 12 14 CT1 CT16 CT20 CTTƯ 1 CTTƯ 2 K T G T B ( n m ) Thời gian đồng nhất hóa (phút) 84 về KTG giữa các thời điểm (6 phút, 8 phút, 10 phút, 12 phút)*; mẫu bào chế theo CT 20 không có sự khác nhau về KTG giữa các thời điểm (8 phút, 10 phút, 12 phút)*; mẫu bào chế theo CTTƢ 1 không có sự khác nhau giữa các thời điểm (8 phút, 10 phút)*; mẫu bào chế theo CTTƢ 2 không có sự khác nhau về KTG giữa thời điểm (8 phút, 10 phút, 12 phút)* (* với P > 0,05). Kết quả cho thấy các mẫu NNT theo CT 1, CT 16, CT 20, CTTƢ 1, CTTƢ 2 tới thời điểm đồng nhất hóa 8 phút sẽ cho KTG gần nhƣ không đổi và ít sai khác với các thời điểm có thời gian đồng nhất hóa dài hơn. Một số CTCL của NNT bào chế bằng phƣơng pháp siêu âm, siêu âm kết hợp ĐNH áp suất cao đƣợc thể hiện ở Bảng 3.28 Bảng 3.28: Một số chỉ tiêu chất lƣợng của NNT khi bào chế bằng thiết bị siêu âm, siêu âm + ĐNH sau thời gian 12 phút (n = 3) Chỉ tiêu Thiết bị CT 1 CT 16 CT 20 CTTƢ 1 CTTƢ 2 KTG TB (ZAverage, nm) (PdI) Siêu âm 109,6 ± 9,4 (0,250 ± 0,03) 109,9 ± 9,9 (0,280 ± 0,06) 125,40 ± 2,4 (0,210 ± 0,03) 146,8 ± 3,4 (0,240 ± 0,02) 156,4 ± 8,4 (0,210 ± 0,06) Siêu âm +ĐNH 62,8 ± 2,2 (0,254 ± 0,02) 54,8 ± 6,4 (0,272 ± 0,02) 64,9 ± 1,6 (0,334 ± 0,01) 72,2 ± 6,8 (0,318 ± 0,03) 73,1 ± 7,9 (0,231 ± 0,03) Hàm lƣợng DC (%) Siêu âm 105,0 ± 0,6 104,4 ± 0,3 105,9 ± 0,3 107,7 ± 0,2 103,4 ± 0,1 Siêu âm +ĐNH 95,7 ± 0,5 95,0 ± 1,2 92,7 ± 0,5 93,7 ± 0,4 98,8 ± 0,2 Tỉ lệ DC đƣợc nhũ hóa (%) Siêu âm 99,5 ± 0,1 98,4 ± 0,2 99,5 ± 0,2 98,3 ± 0,1 99,8 ± 0,3 Siêu âm +ĐNH 98,5 ± 0,1 99,4 ± 0,3 98,5 ± 0,1 98,8 ± 0,1 99,8 ± 0,1 Kiểm định giả thiết t – test so sánh 2 giá trị trung bình với phƣơng sai khác nhau cho thấy có sự khác biệt giữa các mẫu nano nhũ tƣơng khi đƣợc bào chế theo cùng công thức CT 1*, CT 16*, CT 20**, CTTƢ 1**, CTTƢ 2* với hai kỹ thuật bào chế khác nhau (* khác biệt về kích thƣớc giọt (P < 0,05), ** khác biệt cả về kích thƣớc giọt và PdI (P < 0,05)). Kiểm định giả thiết t – test cũng cho thấy không có sự khác biệt về tỉ lệ dƣợc chất đƣợc nhũ hóa khi bào chế các mẫu nhũ tƣơng bằng kỹ thuật siêu âm hay siêu âm kết hợp đồng nhất hóa áp suất cao (P > 0,05) Kết quả chỉ ra các CT có chứa thành phần dầu IPM đều có chỉ số PdI thấp hơn so với CT có Miglyol. Điều này có thể do IPM có độ nhớt thấp hơn nhiều so với Miglyol do đó khối nhũ tƣơng chứa IPM qua thiết bị đồng nhất dễ dàng hơn, không 85 bị bám dính nhƣ khối nhũ tƣơng chứa Miglyol, do vậy chế phẩm đạt độ đồng đều hơn. CTTƢ 2 khi qua máy đồng nhất cho hàm lƣợng DC định lƣợng đƣợc là cao nhất, chỉ số PdI thấp nhất. Kết quả này cũng cho thấy bào chế bằng thiết bị siêu âm kết hợp ĐNH áp suất cao có ƣu điểm là cho KTG nhỏ hơn so với kỹ thuật siêu âm, tuy nhiên chỉ số PdI lại cao hơn đặc biệt ở CT 20 và CTTƢ 1. Điều này chứng tỏ phân bố KTG sau khi ĐNH áp suất cao không đạt đƣợc độ đồng đều hơn. Hơn nữa, hàm lƣợng DC có trong mẫu sau khi bào chế bằng thiết bị siêu âm kết hợp ĐNH áp suất cao thấp hơn ở hầu hết các CT. Điều này có thể do trong quá trình ĐNH, các khối nhũ tƣơng bị mắc kẹt trong thiết bị đồng nhất. Kết quả nghiên cứu này chỉ ra rằng, việc ĐNH ở áp suất cao sau siêu âm là không cần thiết. Hơn nữa với điều kiện nghiên cứu thuốc dùng cho mắt, quy trình sản xuất phải đảm bảo độ vô khuẩn. Khi sử dụng hai thiết bị siêu âm và đồng nhất hóa cùng lúc sẽ thêm nhiều công đoạn phức tạp để xử lý thiết bị nhằm đảm bảo độ vô trùng. Vì vậy, với điều kiện nghiên cứu hiện có, kỹ thuật này không đƣợc lựa chọn trong các nghiên cứu tiếp theo. 3.2.3. Bào chế nano nhũ tƣơng bằng kỹ thuật phân cắt tốc độ cao Bên cạnh thiết bị siêu âm, thiết bị phân cắt tốc độ cao cũng thƣờng đƣợc sử dụng để làm giảm KTG NNT. Mẫu nano nhũ tƣơng đƣợc tiến hành bào chế bằng thiết bị phân cắt tốc độ cao với các thành phần CT đƣợc lựa chọn tƣơng tự nhƣ phƣơng pháp siêu âm. Tuy nhiên, sau khi tham khảo một số tài liệu [82], [94], [125], thành phần công thức NNT có lựa chọn tỉ lệ các thành phần dầu, CDH, CĐDH đƣợc thấp hơn so với các thành phần trong mục bào chế bằng thiết bị siêu âm. Nghiên cứu đƣợc thực hiện với mong muốn chế phẩm NNT có thành phần dầu, CDH và CĐDH thấp sẽ vẫn cho phân bố KTG đồng nhất, đạt tỉ lệ nhũ hóa cao, nhũ tƣơng ổn định, đạt phần trăm GP DC cao và không gây kích ứng mắt. 3.2.3.1. Xác định công thức bào chế cơ bản Dược chất: Sử dụng ADC là dạng DC dễ hòa tan trong pha dầu, sau đó tạo nhũ tƣơng D/N. Pha dầu Do tại thời điểm nghiên cứu không có Labrafac PG, mặt khác CTTƢ có chứa thành phần dầu Labrafac PG có độ bền kém và phân bố KTG không đồng nhất khi bào chế bằng phƣơng pháp siêu âm. Vì thế pha dầu đƣợc lựa chọn chỉ có hai chất là IPM và Miglyol. Lƣợng pha dầu trong CTBC đƣợc cố định là 1%. 86 Chất diện hoạt Lựa chọn Cre EL, Tw 80, Span 80. Lƣợng CDH thân nƣớc từ 1 - 2%. Lƣợng CDH thân dầu từ 0,1 – 0,5%. Chất đồng diện hoạt Nghiên cứu sử dụng kết hợp CĐDH thân nƣớc và không thân nƣớc: - CĐDH thân dầu: Transcutol HP, HLB 4,2 [31], cải thiện tính thấm DC qua giác mạc, có khả năng hòa tan nhiều chất, nên đƣợc sử dụng với tỉ lệ 0 - 0,03% [94]. - CĐDH thân nƣớc: PG, có thể dùng đến tỉ lệ 50% vẫn không gây kích ứng mắt [26]. PG đƣợc sử dụng với tỉ lệ 5 - 10% trong nghiên cứu này. Các thành phần khác Hệ đệm phosphat pH 7,4, nồng độ 0,1 M. Chất bảo quản: benzalkonium clorid 0,01%. Bảng 3.29: Các thành phần trong công thức bào chế nano nhũ tƣơng diclofenac với kỹ thuật phân cắt tốc độ cao Thành phần Tỉ lệ Dƣợc chất ADC 0,093% Dung môi pha dầu IPM, Miglyol 1% CDH thân nƣớc Tw 80, Cre EL 1 - 2% CDH thân dầu Span 80 0,1 - 0,5% CĐDH Transcutol HP 0 - 0,03% PG 5 - 10% Hệ đệm Đệm phosphat pH 7,4 (0,1 M) 3.2.3.2. Xác định quy trình bào chế cơ bản bằng kỹ thuật phân cắt tốc độ cao NNT đƣợc bào chế bằng thiết bị phân cắt tốc độ cao đã đƣợc nghiên cứu nhiều trên thế giới, với tốc độ phân cắt nằm trong khoảng 8000 vòng/phút đến 16000 vòng/phút [29], [69], [92], [147] thời gian đồng nhất hóa dao động trong khoảng lớn, từ 3 phút đến 2 tiếng [28], [133] để đạt đƣợc KTG mong muốn, độ đồng đều KTG và sự ổn định cho nhũ tƣơng. Dựa vào các tài liệu tham khảo và qua các nghiên cứu khảo sát, quy trình bào chế cơ bản bằng máy phân cắt tốc độ cao đƣợc xác định nhƣ sau: - Bước 1, 2, 4, 5, 6: Tƣơng tự nhƣ mục 2.3.1. 87 - Bước 3: Tiến hành ĐNH nhũ tƣơng sử dụng máy phân cắt tốc độ cao với tốc độ phân cắt đƣợc khảo sát từ 10000 vòng/phút đến 16000 vòng/phút. Thời gian phân cắt từ 5 - 10 phút. 3.2.3.3. Thiết kế thí nghiệm Sử dụng phần mềm MODDE 8.0 để thiết kế thí nghiệm theo nguyên tắc hợp tử tại tâm. a. Các biến độc lập Dựa trên CT cơ bản của NNT đã xây dựng, cố định các thành phần: DC: 0,093% ADC, hệ đệm: đệm phosphat pH 7,4 nồng độ 0,1 M, tỉ lệ pha dầu: 1% Thay đổi các thành phần trong CT để khảo sát ảnh hƣởng của loại CDH, tỉ lệ CDH, loại CĐDH và tỉ lệ CĐDH đến sự hình thành, độ ổn định vật lý và khả năng GP DC in vitro của NNT. Bảng 3.30: Các biến độc lập Tên biến Kí hiệu Giá trị và mức thay đổi Loại CDH thân nƣớc X1 Tw Tw : Cre (1 : 1) Tw : Cre (2 : 1) Loại pha dầu X2 Miglyol IPM Miglyol : IPM (1 : 1) Lƣợng CDH thân nƣớc (%) X3 1 1,5 2 Lƣợng CDH thân dầu (Span 80) (%) X4 0,1 0,3 0,5 Lƣợng Transcutol (%) X5 0 0,015 0,03 Lƣợng PG (%) X6 5 7,5 10 Tốc độ phân cắt (vòng/phút) X7 10000 13000 16000 Thời gian phân cắt (phút) X8 5 7,5 10 b. Các biến phụ thuộc Đó là một số đặc tính vật lý của NNT đƣợc trình bày trong bảng 3.31. Bảng 3.31: Các biến phụ thuộc Tên biến phụ thuộc Kí hiệu Đơn vị KTG TB (ZAverage) Z1 nm KTG tại pic* Z2 nm Chỉ số đa phân tán (PdI) Z3 Thế zeta Z4 mV 88 * KTG tại pic: là kích thƣớc tƣơng ứng với vị trí đỉnh pic trong đồ thị phân bố kích thƣớc giọt đo bởi máy Zetasizer ZS90 (nhƣ phụ lục 2 và 3) c. Bố trí và tiến hành thí nghiệm Các CT thực nghiệm đƣợc trình bày ở Bảng 3.32. Với mỗi CT, 100 ml NNT đƣợc bào chế theo các bƣớc ở mục 3.2.3.2. Các mẫu nhũ tƣơng sau khi bào chế đều cho màu trắng đục đến trắng xanh, không bị tách lớp ở điều kiện thƣờng cho tới thời điểm kết thúc nghiên cứu. Bảng 3.32: Thiết kế thí nghiệm cho NNT nhỏ mắt acid diclofenac STT Loại CDH thân nƣớc (X1) Tỉ lệ CDH (%) (X3) Span 80 (%) (X4) Trans (%) (X5) PG (%) (X6) Loại pha dầu (X2) Tốc độ (vòng/phút) (X7) Thời gian (phút) (X8) 1 Tw 1,5 0,1 0,015 7,5 IPM:Migl=1:1 16000 10 2 Tw 1,5 0,3 0,015 7,5 Migl 13000 7,5 3 Tw:Cre=1:1 2 0,3 0,015 5 IPM:Migl=1:1 13000 5 4 Tw:Cre=2:1 1,5 0,1 0,03 5 IPM:Migl=1:1 10000 7,5 5 Tw 1 0,3 0 5 IPM 13000 7,5 6 Tw:Cre=2:1 2 0,5 0 7,5 Migl 13000 10 7 Tw:Cre=2:1 2 0,1 0 7,5 IPM 16000 5 8 Tw 1 0,1 0 5 Migl 10000 5 9 Tw:Cre=1:1 2 0,1 0,015 5 IPM 10000 10 10 Tw:Cre=2:1 1 0,1 0,015 10 Migl 13000 10 11 Tw 1,5 0,3 0,015 7,5 Migl 13000 7,5 12 Tw 2 0,5 0,03 10 Migl 10000 5 13 Tw:Cre=1:1 2 0,5 0,015 5 Migl 16000 7,5 14 Tw:Cre=1:1 1 0,3 0,03 7,5 IPM 10000 10 15 Tw:Cre=1:1 1 0,1 0,03 7,5 Migl 16000 7,5 16 Tw:Cre=2:1 1,5 0,5 0,03 5 IPM 16000 5 17 Tw:Cre=2:1 1 0,3 0,015 10 IPM 16000 5 18 Tw 1 0,5 0 5 IPM:Migl=1:1 16000 10 89 STT Loại CDH thân nƣớc (X1) Tỉ lệ CDH (%) (X3) Span 80 (%) (X4) Trans (%) (X5) PG (%) (X6) Loại pha dầu (X2) Tốc độ (vòng/phút) (X7) Thời gian (phút) (X8) 19 Tw:Cre=1:1 1,5 0,5 0 10 IPM 10000 10 20 Tw:Cre=2:1 1 0,5 0,015 10 IPM:Migl=1:1 10000 7,5 21 Tw 2 0,3 0,03 10 IPM:Migl=1:1 16000 10 22 Tw 1,5 0,5 0,015 7,5 IPM 13000 7,5 23 Tw:Cre=2:1 2 0,3 0 7,5 IPM:Migl=1:1 10000 7,5 24 Tw:Cre=1:1 1 0,5 0,03 7,5 IPM:Migl=1:1 13000 5 25 Tw:Cre=2:1 1,5 0,3 0,03 5 Migl 13000 10 26 Tw 1,5 0,3 0,015 7,5 Migl 13000 7,5 27 Tw 1,5 0,3 0,015 7,5 Migl 10000 5 28 Tw 2 0,1 0,03 10 IPM 13000 7,5 29 Tw:Cre=1:1 1,5 0,1 0 10 IPM:Migl=1:1 13000 5 30 Tw:Cre=1:1 1,5 0,3 0 10 Migl 16000 7,5 3.2.3.4. Đánh giá ảnh hưởng của các thành phần công thức đến một số đặc tính vật lý của nano nhũ tương a. Các đặc tính vật lý của hệ Đánh giá các đặc tính vật lý của hệ NNT theo phƣơng pháp nêu ở mục 2.3.3.1, kết quả đƣợc thể hiện ở Bảng 3.33. Bảng 3.33: Các đặc tính vật lý của nano nhũ tƣơng diclofenac (n=3) STT KTG TB (nm) (Z1) KTG tại pic (nm) (Z2) PdI (Z3) Thế zeta (mV) (Z4) 1 183,30 225,70 0,243 -23,1 2 115,30 147,30 0,205 -22,8 3 101,40 250,20 0,625 -22,5 4 147,60 365,90 0,544 -24,6 5 194,90 235,90 0,339 -23,4 90 STT KTG TB (nm) (Z1) KTG tại pic (nm) (Z2) PdI (Z3) Thế zeta (mV) (Z4) 6 52,21 62,39 0,161 -23,8 7 187,20 258,80 0,277 -22,3 8 189,40 328,70 0,480 -23,7 9 243,60 341,10 0,292 -22,4 10 137,00 173,00 0,224 -23,3 11 117,10 151,00 0,207 -23,2 12 255,20 288,40 0,100 -23,6 13 87,93 228,60 0,583 -22,0 14 68,65 71,28 0,270 -24,7 15 162,60 209,50 0,283 -23,4 16 99,86 218,80 0,500 -27,6 17 133,00 143,40 0,060 -23,7 18 67,40 81,60 0,236 -24,1 19 137,50 146,70 0,036 -25,8 20 198,40 208,30 0,034 -27,6 21 142,90 158,50 0,090 -21,3 22 129,00 137,40 0,047 -24,9 23 51,58 62,40 0,212 -19,9 24 113,60 136,80 0,159 -28,3 25 129,90 262,70 0,482 -22,6 26 152,40 180,10 0,165 -24,4 27 156,70 169,70 0,067 -24,9 28 159,00 171,70 0,073 -22,7 29 80,03 89,81 0,212 -20,0 30 103,20 109,70 0,032 -19,1 91 Nhận xét: - KTG TB của các mẫu NNT nằm trong khoảng 50 nm đến 250 nm, nhũ tƣơng có màu từ trong mờ ánh xanh đến trắng đục. - PdI nằm trong khoảng 0 đến 0,63; thông số này ảnh hƣởng đến độ ổn định và khả năng GP của NNT. - Thế zeta âm, nằm chủ yếu trong khoảng -29 mV đến -19 mV (có giá trị tuyệt đối < 30 mV) b. Phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến các đặc tính vật lý của hệ Phân tích mối quan hệ nhân quả giữa các biến độc lập và các biến phụ thuộc bằng phần mềm FormRules 2.0 với các cài đặt nhƣ sau: - Hệ số mô men (momentum): 0,9 - Tốc độ học (learning rate): 0,7 - Tiêu chuẩn lựa chọn mô hình: tối thiểu hóa rủi ro cấu trúc (structural risk minimization - SRM) Các hệ số C1 và C2 của SRM và kết quả luyện đƣợc trình bày ở bảng 3.34. Bảng 3.34: Kết quả luyện mạng neuron nhân tạo bằng FormRules 2.0 Biến đầu vào C1 C2 Cấu trúc hệ thống R2luyện (%) Z1 0,71 4,8 X4(2)X6(2)X5(2) 59,36 Z2 0,70 4,8 X6(3)X7(2)+X5(3)X2(3)+X8(2)X7(3)X3(2) 99,57 Z3 0,75 4,8 X6(3) 71,28 Z4 0,73 4,8 X4(3)+X3(2)X5(2) 65,45 Các quy luật liên quan nhân quả đƣợc trình bày ở PL 10 Nhận xét: Ảnh hưởng của lượng CDH thân dầu, lượng PG, lượng Transcutol HP đến kích thước giọt trung bình. - KTG TB chịu ảnh hƣởng của các yếu tố tham gia vào quá trình hình thành nhũ tƣơng, bao gồm lƣợng CDH thân dầu (X4), lƣợng PG (X6) và lƣợng Transcutol HP (X5). 92 Hình 3.23: Mặt đáp biểu diễn ảnh hƣởng của lƣợng CDH thân dầu và lƣợng PG tới KTG TB của NNT ADC (Giữ cố định Tween 1,5%, IPM: Miglyol (1:1) 1,0%, Transcutol HP 0,03%, tốc độ phân cắt 13,000 vòng/phút, thời gian phân cắt 7,5 phút.) Qua phân tích mặt đáp Hình 3.23 và phụ lục nhân quả PL 10 nhận thấy lƣợng chất diện hoạt thân dầu cao, lƣợng PG thấp làm giảm KTG TB. Tuy nhiên nếu cả 2 thành phần này đều cao thì KTG TB có xu hƣớng tăng cao. Điều này cho thấy sự hình thành giọt của NNT phụ thuộc nhiều vào thành phần chất đồng diện hoạt thân nƣớc và chất diện hoạt thân dầu, với lƣợng lớn các chất này sẽ làm tăng độ nhớt của toàn khối NNT và làm giảm sự phân tách giọt. 93 Hình 3.24: Mặt đáp biểu diễn ảnh hƣởng của lƣợng Transcutol HP và lƣợng CDH thân dầu tới KTG TB của NNT ADC (Giữ cố định Tween 1,5%, IPM: Miglyol (1:1) 1,0%, PG 7,5%, tốc độ phân cắt 13,000 vòng/phút, thời gian phân cắt 7,5 phút.) Qua phân tích mặt đáp Hình 3.24 và phụ lục luật nhân quả PL 10 nhận thấy lƣợng chất diện hoạt thân dầu cao, lƣợng Transcutol HP cao làm tăng KTG. Điều này cũng có thể do lƣợng Span 80 và lƣợng Transcutol HP lớn sẽ làm tăng độ nhớt của toàn khối NNT và cản trở sự phân tách các giọt. - KTG tại pic chịu ảnh hƣởng của lƣợng PG (X6), lƣợng Transcutol (X5), loại pha dầu (X2), tốc độ phân cắt (X7) và thời gian phân cắt (X8). Phân tích luật nhân quả tại phụ lục PL 10 cho thấy lƣợng Transcutol HP ở mức thấp hoặc trung bình sẽ làm KTG tại pic giảm, với lƣợng Transcutol HP ở mức cao làm giảm KTG tại pic nhƣng không đáng kể. Nhƣ vậy, với lƣợng Transcutol HP cũng chỉ cần một lƣợng vừa đủ để tạo giọt NNT, với lƣợng lớn hơn Transcutol sẽ phân bố sang pha nƣớc và là nhân tố gây cản trở sự giải phóng dƣợc chất ra khỏi giọt dầu do làm tăng độ nhớt của môi trƣờng phân tán. Với lƣợng PG trung bình và tốc độ phân cắt thấp và trung bình thì KTG tại pic giảm. Với tốc độ phân cắt cao ít làm thay đổi KTG tại pic của NNT. Điều này có thể do, với tốc độ phân cắt từ 10000 – 13000 vòng/phút là tốc độ phân cắt thích hợp để tạo đƣợc NNT có kích thƣớc giọt ổn định và sự phân bố là đồng nhất. Với tốc độ phân cắt lớn hơn KTG tại pic không giảm, thậm chí lực này sẽ làm tăng sự kết tụ các giọt dẫn đến KTG tại pic tăng. 94 Ảnh hưởng của lượng PG tới chỉ số PdI - PdI chỉ phụ thuộc vào lƣợng PG (X6). Hình 3.25: Mặt đáp biểu diễn ảnh hƣởng của lƣợng PG và loại CDH thân nƣớc tới PdI của NNT ADC (Giữ cố định IPM: Miglyol (1:1) 1,0%, Span 80 0,3%, Transcutol HP 0,03% tốc độ phân cắt 13,000 vòng/phút, thời gian phân cắt 7,5 phút.) Phân tích mặt đáp ở Hình 3.25 cho thấy loại CDH thân nƣớc không ảnh hƣởng nhiều tới chỉ số đa phân tán (PdI) của NNT ADC, tuy nhiên khi kết hợp nhiều CDH khác nhau cũng làm cho PdI của hệ giảm. Kết quả cũng cho thấy, PdI phụ thuộc nhiều vào lƣợng PG. Với lƣợng PG tăng làm giảm PdI. Lƣợng PG ở mức trung bình và cao sẽ tạo các giọt nano nhũ tƣơng có kích cỡ đồng đều và phân tán chúng trong môi trƣờng nƣớc. Nhƣ vậy, với độ nhớt ở mức thấp, PG tạo độ nhớt thấp cho môi trƣờng phân tán, đồng thời với vai trò là CĐDH thân nƣớc sẽ lôi kéo và phân bố nhanh các giọt NNT vào pha nƣớc và ổn định chúng. Điều này cho thấy chất đồng diện hoạt thân nƣớc không ảnh hƣởng nhiều tới sự hình thành KTG nhƣng lại ảnh hƣởng nhiều tới sự phân bố KTG trong môi trƣờng phân tán và ổn định chúng. 95 Ảnh hưởng của lượng CDH thân dầu, lượng CDH thân nước, lượng Transcutol HP tới thế zeta của NNT ADC - Thế zeta phụ thuộc vào lƣợng CDH thân dầu (X4), lƣợng CDH thân nƣớc (X3) và lƣợng Transcutol HP (X5). Hình 3.26: Mặt đáp biểu diễn ảnh hƣởng của lƣợng CDH thân nƣớc và lƣợng CDH thân dầu đến thế zeta của NNT ADC (Giữ cố định IPM: Miglyol (1:1) 1,0%, PG 7,5%, Transcutol HP 0,03% tốc độ phân cắt 13,000 vòng/phút, thời gian phân cắt 7,5 phút.) Phân tích mặt đáp Hình 3.26 và phụ lục nhân quả PL 10 cho thấy với lƣợng Span 80 ở mức cao làm giảm giá trị tuyệt đối của thế zeta. Với lƣợng CDH thân nƣớc cao làm giảm giá trị tuyệt đối của thế zeta. Điều này cho thấy với lƣợng Span 80, lƣợng CDH thân nƣớc cao làm cản trở quá trình phân bố và tập hợp các hạt điện tích nên làm giảm giá trị tuyệt đối của thế zeta. 96 Hình 3.27: Mặt đáp biểu diễn ảnh hƣởng của lƣợng CDH thân nƣớc và lƣợng Transcutol HP tới thế zeta của NNT ADC (Giữ cố định IPM:Miglyol (1:1) 1,0%, Span 80 0,3%, PG 7,5%, tốc độ phân cắt 13,000 vòng/phút, thời gian phân cắt 7,5 phút) Phân tích mặt đáp 3.27 và phụ lục nhân quả PL 10 cho thấy với lƣợng CDH thân nƣớc cao, lƣợng Transcutol HP cao làm tăng thế zeta. Điều này cho thấy lƣợng Transcutol HP cao làm cản trở quá trình phân bố các giọt dầu, lƣợng CDH thân nƣớc tăng cao làm tăng độ nhớt pha nƣớc do đó gây cản trở quá trình phân bố các hạt điện tích lên bề mặt các giọt dầu vì thế làm giảm giá trị tuyệt đối của thế zeta. 3.2.3.5. Tỉ lệ dược chất được nhũ hóa của nano nhũ tương nhỏ mắt diclofenac Tỉ lệ DC nằm trong pha dầu của nhũ tƣơng đƣợc xác định theo phƣơng pháp ghi trong mục 2.3.3.4. Các mẫu nhũ tƣơng có KTG ≤ 150 nm và PdI ≤ 0,3 đƣợc tiến hành khảo sát, kết quả đƣợc trình bày ở Bảng 3.35. 97 Bảng 3.35. Tỉ lệ dƣợc chất trong pha dầu của một số mẫu NNT (n = 3) Mẫu NNT % DC/pha dầu Mẫu NNT %DC/pha dầu 2 97,8 ± 0,4 22 98,1 ± 0,4 6 98,5 ± 0,2 23 92,9 ± 0,4 10 92,1 ± 0,1 24 98,3 ± 0,4 11 94,8 ± 0,4 26 98,2 ± 0,3 14 98,1 ± 0,3 27 97,7 ± 0,4 17 98,1 ± 0,21 28 89,2 ± 0,3 18 97,2 ± 0,4 29 92,4 ± 0,5 19 97,2 ± 0,2 30 96,3 ± 0,4 21 94,3 ± 0,6 Qua khảo sát đánh giá phần trăm dƣợc chất đƣợc nhũ hóa của một số CT cho thấy tỉ lệ DC nhũ hóa là không đồng nhất, điều này có thể do sự khác nhau về độ nhớt của các khối nhũ tƣơng đƣợc bào chế. Các mẫu NNT có thời gian phân cắt từ 5 – 7,5 phút và tốc độ 13000 vòng/phút cho thấy sự phân bố giọt đồng nhất và tỉ lệ nhũ hóa cao. Từ kết quả đánh giá với 30 mẫu NNT đƣợc bào chế bằng thiết bị phân cắt tốc độ cao, nhận thấy nhiều mẫu đạt KTG nhỏ nhƣng chỉ số PdI rất cao, cho thấy sự phân bố KTG không đồng nhất trong chế phẩm (CT: 3, 4, 13). Nhƣ vậy khi sử dụng thiết bị phân cắt tốc độ cao để bào chế NNT chƣa đạt đƣợc hiệu