Nghiên cứu bào chế gel vi nhũ tương rutin

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:7

Thêm vào BST

Báo xấu

7
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết Nghiên cứu bào chế gel vi nhũ tương rutin được thực hiện nhằm mục tiêu xây dựng công thức và đánh giá một số tính chất của gel vi nhũ tương chứa rutin, làm tiền đề phát triển dạng thuốc dùng ngoài chứa rutin điều trị suy giãn tĩnh mạch.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu bào chế gel vi nhũ tương rutin

Nghiên cứu bào chế gel vi nhũ tương rutin Nguyễn Đức Hạnh*, Đỗ Thị Thúy An Khoa Dược, Đại học Y Dược Thành phố Hồ Chí Minh Summary Rutin has been reported to be effective in the treatment of varicose veins. The aim of this study was to develop a rutin microemulsion-based gel formulation for topical delivery. The solubilities of rutin in different excipients were investigated for excipient screening. The pseudo-ternary phase diagrams were developed and the best microemulsion formulation was selected based on the transparency and rutin loading capacity. The gelling excipients were evaluated for their ability to form gels with suitable appearance and the desired viscosity. The selected microemulsion formulation contained Maisine CC, Cremophor RH40, Transcutol P and water at the ratios of 10 %, 22.5 %, 7.5 % and 60 %, respectively. The droplet size of the microemulsion was 22.79 nm with a PDI of 0.152. Sepimax Zen was chosen as gelling agent at a ratio of 0.5 % (w/w). The rutin microemulsion gel was found to possess a pseudoplastic rheology. Keywords: Rutin, microemulsion, gel, topical delivery. Đặt vấn đề Đối tượng và phương pháp Rutin là một flavonol có tác dụng làm giảm nghiên cứu tính thấm và tăng tính bền thành mạch, được Đối tượng và nguyên liệu nghiên cứu ứng dụng hiệu quả trong điều trị các triệu chứng Rutin (độ tinh khiết 99 %) từ nhà sản xuất của bệnh suy giãn tĩnh mạch [1, 2]. Ngoài ra, rutin Biopurify Phytochemicals (Trung Quốc). Maisine còn có tác dụng chống oxy hóa mạnh, kháng CC, Capryol 90, Labrafac Lipophile, Labrafac PG, viêm, kháng khuẩn, kháng khối u [3] ... Labrafac CC, Plurol Oleique CC497, Labrasol, Đối với bệnh lý suy giãn tĩnh mạch, dạng Transcutol P từ nhà sản xuất Gattefossé (Sant- dùng trên da giúp hoạt chất rutin hiện diện lâu Priest, Pháp). Cremophor RH40, Cremophor EL, hơn và tác động trực tiếp tại vị trí mong muốn. Lutrol E400, Miglyol 812N, Pluracare L64G từ Vì vậy, việc nghiên cứu dạng bào chế dùng trên nhà sản xuất BASF (Ludwigshafen, Đức). Tween da chứa hoạt chất rutin là cần thiết. 80, dầu đậu nành từ nhà sản xuất Sigma-Aldrich Tuy nhiên, nhiều nghiên cứu cho thấy rutin có (Mỹ). Sepinov EMT10 và Sepimax Zen từ nhà độ tan trong nước thấp [4, 5]. Dạng bào chế gel vi sản xuất Seppic (Pháp). Methyl salicylat từ nhà nhũ tương đã được ứng dụng trong nhiều nghiên sản xuất Seqens (Pháp). cứu và đã được chứng minh có khả năng cải Phương pháp nghiên cứu thiện độ tan của hoạt chất, làm giảm tính đối Sàng lọc tá dược cho hệ vi nhũ tương kháng của lớp sừng, giúp dẫn thuốc thấm tốt hơn rutin vào da. Vì vậy, nghiên cứu được thực hiện nhằm Phương pháp xác định độ tan của rutin trong mục tiêu xây dựng công thức và đánh giá một số các tá dược: Cho một lượng dư rutin vào các tính chất của gel vi nhũ tương chứa rutin, làm eppendorf chứa 1 ml tá dược, lắc ở nhiệt độ tiền đề phát triển dạng thuốc dùng ngoài chứa phòng trong vòng 48 giờ trên máy lắc LabQuake rutin điều trị suy giãn tĩnh mạch. (Barnstead, Thermolyne) với tốc độ quay 30 vòng/phút. Lọc qua màng lọc 0,22 μm vào eppendorf, thu được các dung dịch rutin bão Chịu trách nhiệm: Nguyễn Đức Hạnh hòa trong tá dược. Các dung dịch bão hòa sau Email: duchanh@ump.edu.vn đó được pha loãng bằng dung môi ethanol đến Ngày nhận: 30/9/2021 nồng độ thích hợp. Lọc mẫu qua màng lọc 0,22 Ngày phản biện: 25/10/2021 μm và định lượng rutin trong các mẫu tá dược Ngày duyệt bài: 25/01/2022 56 TẠP CHÍ Y DƯỢC HỌC SỐ 40 - THÁNG 1/2022
bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao phân tán của vi nhũ tương không chứa rutin và (máy HPLC Azura, Knauer, Đức). vi nhũ tương chứa rutin. Các dầu được khảo sát gồm: Maisine CC, Độ bền vật lý: Độ bền vật lý của vi nhũ tương Capryol 90, Labrafac CC, Labrafac PG, Labrafac được đánh giá thông qua phương pháp sốc Lipophile, Miglyol 812N, dầu đậu nành và methyl nhiệt và phương pháp ly tâm. salicylat. Các chất diện hoạt được khảo sát gồm: Phương pháp sốc nhiệt: Cho 1 g vi nhũ Cremophor EL, Cremophor RH40, Tween 80, tương vào eppendorf, thực hiện 6 chu kỳ nhiệt Labrasol, Pluracare L64G. Các chất đồng diện với mỗi chu kỳ gồm 2 giai đoạn: 4 ± 0,5 oC trong hoạt được khảo sát gồm: Lutrol E400, Transcutol 48 giờ và 45 ± 0,5 oC trong 48 giờ. Quan sát và P và Plurol oleique CC 497. ghi nhận cảm quan của vi nhũ tương [7]. Tá dược dầu của hệ vi nhũ tương được chọn Phương pháp ly tâm: Cho 1 g vi nhũ tương dựa trên khả năng hòa tan rutin tốt nhất. Tá vào eppendorf, tiến hành ly tâm mẫu vi nhũ dược chất diện hoạt được chọn dựa vào khả tương trong 30 phút với tốc độ 10.000 vòng/phút. năng nhũ hóa tá dược dầu được chọn. Lần lượt Ghi nhận cảm quan của vi nhũ tương [8]. phối hợp dầu được chọn với từng chất diện hoạt Xây dựng công thức gel vi nhũ tương theo tỉ lệ 3 : 7 (kl/kl). Phối hợp 100 mg mỗi hỗn rutin hợp trên với 10 ml nước cất. Lắc đều, để yên Tá dược tạo gel Sepinov EMT10 được khảo 30 phút. So sánh cảm quan, tính đồng nhất của sát ở các tỉ lệ 0,5; 0,75; 1; 1,25 và 1,5 % (kl/kl). các nhũ tương tạo thành. Chọn chất diện hoạt Tá dược tạo gel Sepimax Zen được khảo sát ở tạo với dầu được chọn nhũ tương trong suốt các tỉ lệ 0,25; 0,5; 0,75; 1 và 1,25 % (kl/kl). hoặc trong mờ có ánh xanh. Phương pháp bào chế gel vi nhũ tương: Cho Chọn công thức vi nhũ tương tiềm năng từ từ tá dược tạo gel vào vi nhũ tương, khuấy Để xác định thành phần của các công thức vi đều đến khi tá dược tạo gel trương nở hoàn toàn. nhũ tương tiềm năng, các giản đồ pha gồm Xác định độ nhớt của các mẫu gel trên máy nước, dầu và hỗn hợp chất diện hoạt (S) và đo độ nhớt Ametek Brookfield (Mỹ) ở nhiệt độ đồng diện hoạt (CoS) được xây dựng bằng 27 ± 1 oC và tốc độ quay 1,5 vòng/phút. Đánh giá phương pháp chuẩn độ nước [6]. độ trong, tính đồng nhất và độ nhớt của gel để Phương pháp xây dựng giản đồ pha: Hỗn lựa chọn tá dược tạo gel và tỉ lệ tá dược tạo gel. hợp S/CoS được chuẩn bị ở các tỷ lệ 2 : 1; 3 : 1; Tính chất lưu biến của gel vi nhũ tương rutin 4 : 1 (kl/kl). Phối hợp dầu vào hỗn hợp S/CoS được khảo sát thông qua đánh giá sự thay đổi theo các tỉ lệ 9 : 1; 8 : 2; 7 : 3; 6 : 4; 5 : 5; 4 : 6; độ nhớt theo tốc độ trượt (shear rate, vòng/phút) 3 : 7; 2 : 8; 1 : 9 (kl/kl). Tiếp tục phối hợp nước của máy đo độ nhớt ở nhiệt độ 27 ± 1 oC. cất sao cho lượng nước chiếm từ 10 % đến Kết quả 90 % tổng khối lượng hỗn hợp. Khuấy kỹ trên Sàng lọc tá dược cho hệ vi nhũ tương máy khuấy từ. Quan sát và đánh giá cảm quan rutin các hỗn hợp thu được. Những hỗn hợp đồng Hình 1 cho thấy độ tan của rutin trong tá nhất, trong suốt hoặc trong mờ có ánh xanh dược dầu Maisine CC cao nhất (0,216 ± được xác định là vi nhũ tương. Vẽ giản đồ pha 0,003 mg/ml). Vì vậy, Maisine CC được lựa bằng phần mềm SigmaPlot 14.0 (Mỹ). chọn làm tá dược dầu cho hệ vi nhũ tương. Lựa chọn công thức vi nhũ tương rutin Trong các chất đồng diện hoạt đã khảo sát, Chọn công thức vi nhũ tương: Có cảm quan độ tan của rutin trong Transcutol P là 32,523 ± và khả năng tải rutin tốt nhất. Đánh giá kích 0,517 mg/ml, gấp 2,34 lần so độ tan của rutin thước giọt và độ bền vật lý của vi nhũ tương trong Lutrol E400 (13,918 ± 0,237 mg/ml) và gấp rutin được chọn. 688,46 lần độ tan trong nước (0,047 ± 0,001 Kích thước giọt vi nhũ tương: Được xác định mg/ml). Ngoài ra, Transcutol P đã được chứng bằng phương pháp tán xạ ánh sáng động minh có khả năng làm tăng tính thấm qua da (Dynamic light scattering) trên máy Zetasizer của nhiều dược chất và tăng tỷ lệ thuốc lưu giữ Malvern (Anh). Pha loãng vi nhũ tương 2 lần với trong da [9]. Do đó, Transcutol P được lựa chọn nước cất hai lần, đo kích thước giọt và chỉ số đa làm chất đồng diện hoạt cho vi nhũ tương rutin. TẠP CHÍ Y DƯỢC HỌC SỐ 40 - THÁNG 1/2022 57
Hình 1. Độ tan của rutin trong các tá dược Kết quả khảo sát khả năng nhũ hóa dầu Chọn công thức vi nhũ tương tiềm năng Maisine CC của các chất diện hoạt cho thấy Kết quả xây dựng các giản đồ pha gồm Cremophor RH40 tạo được vi nhũ tương trong nước, Maisine CC, hỗn hợp Cremophor RH40 suốt và bền vững nhất với Maisine CC. Vì vậy, và Transcutol P với tỉ lệ là 2 : 1, 3 : 1 và 4 : 1 Cremophor RH40 được lựa chọn làm chất diện (kl/kl) được trình bày ở hình 2. hoạt cho công thức. Hình 2. Giản đồ pha gồm nước, Maisine CC, Cremophor RH40 và Transcutol P. Vùng chấm đen là vùng tạo vi nhũ tương, vùng màu xanh là vùng tạo gel 58 TẠP CHÍ Y DƯỢC HỌC SỐ 40 - THÁNG 1/2022
Từ các giản đồ pha, 15 công thức vi nhũ trình bày trong bảng 1. tương tiềm năng được chọn lựa với thành phần Bảng 1. Các công thức vi nhũ tương tiềm năng được chọn từ giản đồ pha Công thức % Maisine CC % Nước % S/CoS Tỉ lệ S:CoS (kl/kl) (kl/kl) (kl/kl) (kl/kl) 1 15 50 35 3:1 2 15 50 35 4:1 3 20 50 30 2:1 4 20 50 30 3:1 5 20 50 30 4:1 6 25 50 25 2:1 7 25 50 25 3:1 8 15 55 30 3:1 9 15 55 30 4:1 10 15 60 25 3:1 11 15 60 25 4:1 12 10 60 30 3:1 13 10 60 30 4:1 14 10 65 25 3:1 15 10 65 25 4:1 Kết quả khảo sát khả năng tải của các công được vi nhũ tương có cảm quan trong suốt. Vì thức vi nhũ tương thể hiện ở hình 3. Công thức vậy, công thức 12 được chọn để điều chế vi nhũ 12 có khả năng tải rutin cao nhất (2,463 ± tương rutin, với hàm lượng rutin là 2,4 mg/g. 0,037 mg/g). Đồng thời, công thức 12 cũng tạo Hình 3. Khả năng tải rutin của các công thức vi nhũ tương Kích thước giọt của vi nhũ tương placebo là kích thước giọt của vi nhũ tương trước và sau 23,46 nm (PDI = 0,132) và của vi nhũ tương khi tải rutin là không đáng kể (hình 4). rutin là 22,79 nm (PDI = 0,152). Sự khác biệt về TẠP CHÍ Y DƯỢC HỌC SỐ 40 - THÁNG 1/2022 59
(A) (B) Hình 4. Phân bố kích thước giọt vi nhũ tương placebo (A) và vi nhũ tương rutin (B) Độ bền vật lý: Các mẫu vi nhũ tương rutin và sau thử nghiệm ly tâm. duy trì cảm quan như ban đầu, không có hiện Xây dựng công thức gel vi nhũ tương rutin tượng tách lớp hay đổi màu sau 6 chu kỳ nhiệt Hình 5. Độ nhớt của các mẫu gel vi nhũ tương rutin ở nhiệt độ 27 ± 1 oC và tốc độ quay 1,5 vòng/phút (n = 3) 60 TẠP CHÍ Y DƯỢC HỌC SỐ 40 - THÁNG 1/2022
Khi phối hợp tá dược tạo gel với vi nhũ xây dựng công thức gel vi nhũ tương clotrimazol tương rutin, ở cùng mức nồng độ tá dược tạo (2009), Bachhav Y. và CS. khảo sát các tá dược gel, Sepimax Zen luôn cho độ nhớt cao hơn tạo gel gồm natri alginat, hydroxypropyl Sepinov EMT10 (hình 5). Nói cách khác, methylcellulose và Carbopol ETD 2020. Kết quả Sepimax Zen có thể tạo được gel có độ nhớt cho thấy natri alginat làm vi nhũ tương trở nên mong muốn ở tỉ lệ nhỏ hơn so với Sepinov đục và tách lớp, trong khi hai tá dược tạo gel EMT10. còn lại không ảnh hưởng đến cảm quan của vi Về mặt cảm quan, khi phối hợp với tá dược nhũ tương [12]. Quan sát này được giải thích tạo gel Sepinov EMT10, gel hình thành có cảm rằng một số muối như muối natri có thể ảnh quan đục mờ ngay từ tỉ lệ 0,5 %, trong khi tá hưởng đến cấu trúc của vi nhũ tương [11, 12]. Vậy dược Sepimax Zen không làm thay đổi đáng kể sự hiện diện của ion natri trong Sepinov EMT10 độ trong của vi nhũ tương ở tất cả các tỷ lệ khảo có thể là một lý do khiến vi nhũ tương rutin mất sát. Điều này có thể giải thích bởi sự khác nhau đi cấu trúc ban đầu và trở nên đục. về bản chất hóa học của hai tá dược tạo gel. Kết hợp độ nhớt và cảm quan, tá dược Sepimax Zen có bản chất là polyacrylat Sepimax Zen cho thấy khả năng tạo được gel crosspolymer-6, sản phẩm đồng trùng hợp của trong suốt với hàm lượng thấp. Do đó, Sepimax amoni acryloyldimethyltaurat, dimethylacrylamid, Zen được chọn làm tá dược tạo gel cho công lauryl methacrylat và laureth-4 methacrylat, thức gel vi nhũ tương rutin. Với mục tiêu bào được liên kết chéo với trimethylolpropan chế gel vi nhũ tương sử dụng dạng bình xịt, độ triacrylat. Sepinov EMT10 là copolymer của nhớt của gel vi nhũ tương rutin trong khoảng hydroxyethyl acrylat và natri acryloyldimethyl 4000 – 6000 cP. Vì vậy, tỉ lệ tá dược tạo gel taurat [10]. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng không Sepimax Zen được chọn là 0,5 %, gel vi nhũ phải tất cả các polymer tạo gel đều tương thích tương hình thành có độ nhớt là 4909 ± 87 cP. với cấu trúc vi nhũ tương [11]. Trong nghiên cứu Hình 6. Ảnh hưởng của tốc độ quay lên độ nhớt của gel vi nhũ tương rutin ở nhiệt độ 27 ± 1 oC (n = 3) Hình 6 cho thấy khi tăng dần tốc độ quay của rutin thể hiện tính chất phi Newton (Non- máy đo độ nhớt, độ nhớt của gel vi nhũ tương Newtonian), theo kiểu giả dẻo (pseudoplastic) (công thức được chọn) giảm dần. Điều này có và tính chất này phù hợp với dạng thuốc dùng nghĩa là độ nhớt của gel giảm khi tốc độ trượt trên da [13]. (vòng/phút) tăng. Như vậy, gel vi nhũ tương TẠP CHÍ Y DƯỢC HỌC SỐ 40 - THÁNG 1/2022 61
Kết luận release studies", Journal of Colloid and Công thức gel vi nhũ tương rutin được xây Interface Science, 507, pp. 323-336. dựng thành công và đã cải thiện được khả 7. Sapra K., Sapra A., Singh S., et al. năng tải hoạt chất rutin. Các tính chất của gel (2012), "Self emulsifying drug delivery system: vi nhũ tương rutin đã được đánh giá gồm khả A tool in solubility enhancement of poorly năng tải, độ nhớt, tính chất lưu biến. Với nhiều soluble drugs", Indo Global J. Pharm. Sci., 2 ưu điểm, gel vi nhũ tương là một dạng bào chế (3), pp. 313-332. tiềm năng, có thể được tiếp tục nghiên cứu và 8. Moghimipour E., Salimi A., Eftekhari S. phát triển ứng dụng trong hỗ trợ điều trị suy (2013), "Design and characterization of giãn tĩnh mạch. microemulsion systems for naproxen", Tài liệu tham khảo Advanced Pharmaceutical Bulletin, 3 (1), pp. 1. Durant (1946), "Rutin: A new drug for 63. the treatment of increased capillary fragility", 9. Osborne D. W., Musakhanian J. (2018), American Heart Journal, 32, pp. 274. "Skin penetration and permeation properties of 2. Arct J., Pytkowska K. (2008), transcutol®—neat or diluted mixtures", AAPS "Flavonoids as components of biologically Pharm. Sci. Tech., 19 (8), pp. 3512-3533. active cosmeceuticals", Clinics in Dermatology, 10. Elodie Valverde, Véronique Ferrari, 26 (4), pp. 347-357. Guillaume Cassin, et al. (2019), Gel-type 3. Sharma S., Ali A., Ali J., et al. (2013), cosmetic composition, France Patent No. "Rutin: therapeutic potential and recent US10238584B2. advances in drug delivery", Expert Opinion on 11. Date A. A., Patravale V. B. (2007), Investigational Drugs, 22 (8), pp. 1063-1079. "Microemulsions: applications in transdermal 4. Das M. K., Kalita B. (2014), "Design and dermal delivery", Critical Reviews™ in and evaluation of phyto-phospholipid Therapeutic Drug Carrier Systems, 24 (6). complexes (phytosomes) of rutin for 12. Bachhav Y. G., Patravale V. B. (2009), transdermal application", Journal of Applied "Microemulsion-based vaginal gel of Pharmaceutical, 4 (10), pp. 51-57. clotrimazole: formulation, in vitro evaluation, 5. Sharma S., Ali A., Ali J., et al. (2013), and stability studies", AAPS Pharm. Sci. Tech., "Rutin: therapeutic potential and recent 10 (2), pp. 476-481. advances in drug delivery", Expert Opinion on 13. Dantas M. G. B., Reis S. A. G. B., Investigational Drugs, 22 (8), pp. 1063-1079. Damasceno C. M. D., et al. (2016), 6. Froelich A., Osmałek T., Snela A., et al. "Development and evaluation of stability of a (2017), "Novel microemulsion-based gels for gel formulation containing the monoterpene topical delivery of indomethacin: Formulation, borneol", The Scientific World Journal, 2016. physicochemical properties and in vitro drug 62 TẠP CHÍ Y DƯỢC HỌC SỐ 40 - THÁNG 1/2022