BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ Y TẾ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI

NGUYỄN CAO THẮNG

NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ PELLET
MESALAMIN GIẢI PHÓNG TẠI
ĐẠI TRÀNG
LUẬN ÁN TIẾN SĨ DƯỢC HỌC

HÀ NỘI, NĂM 2022


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ Y TẾ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI

NGUYỄN CAO THẮNG

NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ PELLET
MESALAMIN GIẢI PHĨNG TẠI
ĐẠI TRÀNG
LUẬN ÁN TIẾN SĨ DƯỢC HỌC
CHUN NGÀNH: CƠNG NGHỆ DƯỢC PHẨM VÀ BÀO CHẾ THUỐC
MÃ SỐ: 62720402

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Nguyễn Đăng Hòa
PGS.TS. Trịnh Văn Lẩu

HÀ NỘI, NĂM 2022


LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu,
kết quả trong luận án là trung thực, chưa được ai công bố trong bất kỳ cơng trình
nào.

Tác giả

Ngũn Cao Thắng


LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc tới PGS.TS. Nguyễn Đăng Hòa và PGS.TS.
Trịnh Văn Lẩu là những người Thầy nhiệt tình hướng dẫn và hết lịng giúp đỡ tơi
trong q trình thực hiện luận án này.
Tôi xin cảm ơn sự quan tâm đặc biệt, sự hướng dẫn và những góp ý quý báu
của GS.TS. Phạm Thị Minh Huệ, TS. Nguyễn Trần Linh, PGS.TS. Nguyễn Thạch
Tùng và ThS. Nguyễn Cảnh Hưng giành cho tôi trong quá trình nghiên cứu.
Tơi xin cảm ơn ban giám đốc Cơng ty cổ phần dược Bình Định (Bidiphar) đã
giúp đỡ tơi trong q trình cơng tác, học tập và thực hiện luận án.
Tơi cũng xin cảm ơn Ban Giám Hiệu, Phịng sau đại học - Trường Đại học
Dược Hà Nội đã quan tâm, giúp đỡ tơi trong q trình học tập và nghiên cứu tại
Trường.
Cảm ơn các em sinh viên đã cùng tôi thực hiện một số nội dung của luận án.
Cuối cùng, xin cảm ơn Gia đình, vợ, các con và đồng nghiệp đã động viên,

giúp đỡ tôi trong suốt những năm qua.

Nguyễn Cao Thắng


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN
LỜI CẢM ƠN
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH
ĐẶT VẤN ĐỀ ……………………………………………………….………….. 1
1. CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN ......................................................................... 3
1.1. MESALAMIN ..................................................................................................... 3
1.1.1. Cơng thức hóa học ............................................................................................ 3
1.1.2. Tính chất hóa lý ................................................................................................. 3
1.1.3. Các phương pháp định lượng mesalamin.......................................................... 4
1.1.4. Dược lý và cơ chế tác dụng ............................................................................... 4
1.1.5. Chỉ định ............................................................................................................. 6
1.1.6. Chống chỉ định .................................................................................................. 6
1.1.7. Tác dụng không mong muốn ............................................................................ 6
1.1.8. Tương tác thuốc ................................................................................................ 7
1.1.9. Dạng thuốc và hàm lượng ................................................................................. 7
1.2. THUỐC GIẢI PHÓNG TẠI ĐẠI TRÀNG ...................................................... 8
1.2.1. Mục đích của dạng thuốc giải phóng tại đại tràng ............................................ 8
1.2.2. Đặc điểm sinh lý của đường tiêu hóa liên quan tới giải phóng và hấp thu của
thuốc ............................................................................................................................ 9
1.2.2.1. Đặc điểm sinh lý của đại tràng ................................................................... 9
1.2.2.2. Đặc điểm sinh lý của đại tràng ảnh hưởng tới sự giải phóng dược chất.. 10
1.2.2.3. Sự hấp thu thuốc ở đại tràng ..................................................................... 12

1.2.3. Các phương pháp sử dụng trong bào chế thuốc giải phóng tại đại tràng ........ 13
1.2.3.1. Hệ bào chế phụ thuộc pH đường tiêu hóa................................................. 13
1.2.3.2. Hệ phụ thuộc thời gian .............................................................................. 15


1.2.3.3. Hệ giải phóng nhờ vi sinh vật đại tràng .................................................... 16
1.3. ĐÁNH GIÁ IN VITRO VÀ IN VIVO CỦA THUỐC GIẢI PHĨNG TẠI ĐẠI
TRÀNG..................................................................................................................... 17
1.3.1. Đánh giá giải phóng in vitro ............................................................................17
1.3.2. Đánh giá in vivo............................................................................................... 20
1.3.2.1. Đánh giá in vivo thuốc trong đường tiêu hóa bằng phương pháp hình ảnh
................................................................................................................................ 20
1.3.2.2. Đánh giá sự hấp thu dược chất in vivo ..................................................... 20
1.4. PELLET ............................................................................................................26
1.4.1. Khái niệm ........................................................................................................26
1.4.2. Thành phần pellet ............................................................................................ 26
1.4.3. Phương pháp bào chế pellet ............................................................................29
1.4.4. Thiết bị bào chế pellet bằng kỹ thuật đùn – tạo cầu .......................................30
1.4.5. Các yếu tố ảnh hưởng đến đặc tính của pellet bằng kỹ thuật đùn – tạo cầu ..30
1.4.6. Kỹ thuật bào chế pellet giải phóng tại đại tràng ............................................31
1.4.7. Một số nghiên cứu pellet mesalamin giải phóng tại đại tràng ....................... 34
2. CHƯƠNG 2: NGUYÊN LIỆU, TRANG THIẾT BỊ, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG
PHÁP NGHIÊN CỨU ............................................................................................... 37

2.1. NGUYÊN LIỆU, TRANG THIẾT BỊ, NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ............37
2.1.1. Nguyên liệu .....................................................................................................37
2.1.2. Thiết bị và dụng cụ .......................................................................................... 39
2.1.2.1. Thiết bị bào chế ......................................................................................... 39
2.1.2.2. Thiết bị và dụng cụ đánh giá .....................................................................40
2.1.3. Động vật thí nghiệm ........................................................................................ 41

2.1.4. Địa điểm nghiên cứu ....................................................................................... 41
2.1.5. Nội dung nghiên cứu ....................................................................................... 41
2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ....................................................................41
2.2.1. Phương pháp nghiên cứu tiền cơng thức ......................................................... 41
2.2.1.1. Nghiên cứu tính chất dược chất ................................................................ 41


2.2.1.2. Nghiên cứu tương tác dược chất - tá dược................................................ 43
2.2.2. Phương pháp bào chế ...................................................................................... 43
2.2.2.1. Bào chế pellet nhân mesalamin ................................................................. 43
2.2.2.2. Bào chế pellet mesalamin giải phóng tại đại tràng .................................. 44
2.2.3. Phương pháp thiết kế thí nghiệm và tối ưu hóa cơng thức màng bao pellet giải
phóng tại đại tràng ..................................................................................................... 45
2.2.4. Phương pháp đánh giá ..................................................................................... 46
2.2.4.1. Thẩm định các phương pháp định lượng mesalamin ................................ 46
2.2.4.2. Đánh giá nghiên cứu tiền công thức ......................................................... 57
2.2.4.3. Đánh giá pellet nhân ................................................................................. 58
2.2.4.4. Đánh giá pellet bao ................................................................................... 60
2.2.4.5. Đánh giá viên nang cứng chứa pellet bao ................................................ 62
2.2.5. Phương pháp đánh giá in vivo trên chó ........................................................... 63
2.2.5.1. Đánh giá sự dịch chuyển pellet in vivo trên chó bằng phương pháp hình
ảnh X-quang ........................................................................................................... 63
2.2.5.2. Đánh giá hấp thu in vivo trên chó ............................................................. 63
2.2.6. Xử lý số liệu .................................................................................................... 64
2.2.7. Dự đoán hấp thu mesalamin trong đường tiêu hóa chó từ viên nang chứa
pellet mesalamin bao bằng phần mềm GastroPlusTM................................................ 65
3. CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ............................................................. 66

3.1. KẾT QUẢ THẨM ĐỊNH CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH LƯỢNG
MESALAMIN ......................................................................................................... 66

3.1.1. Kết quả thẩm định phương pháp quang phổ tử ngoại UV-VIS ...................... 66
3.1.2. Kết quả thẩm định phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao .......................... 69
3.1.2.1. Độ đặc hiệu ............................................................................................... 69
3.1.2.2. Tính phù hợp của hệ thống ........................................................................ 70
3.1.2.3. Tính tuyến tính ........................................................................................... 70
3.1.2.4. Độ đúng ..................................................................................................... 71
3.1.2.5. Khoảng xác định ........................................................................................ 71


3.1.2.6. Độ chính xác .............................................................................................. 72
3.1.3. Kết quả thẩm định phương pháp định lượng mesalamin trong huyết tương chó
bằng phương pháp sắc ký lỏng khối phổ ...................................................................72
3.1.3.1. Độ đặc hiệu – chọn lọc ..............................................................................72
3.1.3.2. Đường chuẩn và khoảng tuyến tính........................................................... 73
3.1.3.3. Giới hạn định lượng dưới (LLOQ) ............................................................ 74
3.1.3.4. Độ đúng và độ chính xác của phương pháp ..............................................75
3.1.3.5. Độ đúng và độ chính xác của phương pháp khi pha loãng ....................... 76
3.1.3.6. Tỷ lệ thu hồi của phương pháp ..................................................................76
3.1.3.7. Nghiên cứu độ ổn định của mẫu phân tích ................................................ 78
3.2. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU TIỀN CÔNG THỨC ...........................................79
3.2.1. Nghiên cứu tính chất dược chất.......................................................................79
3.2.1.1. Kết quả nghiên cứu ổn định của mesalamin trong các điều kiện khác nhau
................................................................................................................................ 79
3.2.1.2. Kết quả nghiên cứu ổn định của mesalamin trong mơi trường có tác nhân
oxi và tác nhân chống oxi hóa như dinatri edetat, natri metabisulfit, vitamin C. .80
3.2.2. Kết quả nghiên cứu tương tác dược chất - tá dược .........................................81
3.3. NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG CƠNG THỨC PELLET MESALAMIN GIẢI
PHĨNG TẠI ĐẠI TRÀNG ..................................................................................... 82
3.3.1. Xây dựng công thức pellet nhân bằng phương pháp đùn - tạo cầu ................. 82
3.3.2. Xây dựng cơng thức pellet mesalamin bao giải phóng tại đại tràng ............... 83

3.3.2.1. Nghiên cứu màng bao chỉ chứa zein trong pellet bao giải phóng tại đại
tràng........................................................................................................................ 83
3.3.2.2. Nghiên cứu phối hợp zein với các tá dược kiểm soát giải phóng khác
trong thành phần lớp bao ....................................................................................... 84
3.3.2.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của điều kiện thử hòa tan đến khả năng kiểm sốt
giải phóng ............................................................................................................... 88
3.3.2.4. Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ bao film ...........................................89
3.3.2.5. Nghiên cứu cải thiện khả năng kiểm sốt giải phóng ở điều kiện 2 của
pellet mesalamin bao giải phóng tại đại tràng....................................................... 90


3.4. TỐI ƯU HĨA CƠNG THỨC MÀNG BAO PELLET MESALAMIN GIẢI
PHÓNG TẠI ĐẠI TRÀNG ..................................................................................... 95
3.4.1. Thiết kế thử nghiệm tối ưu hóa ....................................................................... 95
3.4.2. Xác định cơng thức màng bao pellet tối ưu .................................................... 99
3.5. NGHIÊN CỨU NÂNG CẤP QUY TRÌNH BÀO CHẾ PELLET
MESALAMIN GIẢI PHĨNG TẠI ĐẠI TRÀNG Ở QUY MÔ 2 KG PELLET
NHÂN / MẺ BAO .................................................................................................. 101
3.5.1. Mơ tả quy trình bào chế pellet mesalamin giải phóng tại đại tràng .............. 101
3.5.1.1. Cơng thức ................................................................................................ 101
3.5.1.2. Tóm tắt quy trình bào chế........................................................................ 102
3.5.2. Kiểm sốt quy trình bào chế viên mesalamin giải phóng tại đại tràng ......... 104
3.5.2.1. Đánh giá nguy cơ gây mất ổn định trong quy trình bào chế .................. 104
3.5.2.2. Lựa chọn các thơng số kiểm sốt ............................................................ 106
3.5.2.3. Q trình lấy mẫu.................................................................................... 107
3.5.2.4. Kết quả thẩm định ................................................................................... 109
3.5.2.5. Kiểm sốt tính lặp lại của quy trình sản xuất dựa trên kết quả kiểm
nghiệm thành phẩm .............................................................................................. 113
3.5.2.6. Đánh giá kết quả: .................................................................................... 114
3.6. XÂY DỰNG TIÊU CHUẨN CƠ SỞ VÀ ĐÁNH GIÁ ĐỘ ỔN ĐỊNH VIÊN

NANG CHỨA PELLET MESALAMIN GIẢI PHÓNG TẠI ĐẠI TRÀNG .... 114
3.6.1. Nghiên cứu xây dựng tiêu chuẩn cơ sở ......................................................... 114
3.6.2. Đánh giá độ ổn định ...................................................................................... 116
3.6.2.1. Theo dõi tính chất .................................................................................... 116
3.6.2.2. Theo dõi hàm lượng................................................................................. 116
3.6.2.3. Theo dõi độ hòa tan ................................................................................. 117
3.6.2.4. Tuổi thọ dự đoán bằng phương pháp ngoại suy theo phần mềm Minitab
17 .......................................................................................................................... 119
3.7. SỰ DỊCH CHUYỂN PELLET IN VIVO TRONG ĐƯỜNG TIÊU HÓA
CHÓ BẰNG CHỤP X-QUANG ........................................................................... 122


3.8. NGHIÊN CỨU SỰ HẤP THU DƯỢC CHẤT TRÊN CHÓ THÍ NGHIỆM
.................................................................................................................................125
4. CHƯƠNG 4. BÀN LUẬN ................................................................................... 132

4.1. NGHIÊN CỨU CƠNG THỨC PELLET MESALAMIN GIẢI PHĨNG TẠI
ĐẠI TRÀNG ..........................................................................................................132
4.1.1. Nghiên cứu tiền công thức ............................................................................132
4.1.2. Nghiên cứu bào chế pellet nhân mesalamin ..................................................132
4.1.2.1. Phương pháp bào chế pellet nhân ...........................................................132
4.1.2.2. Biện pháp tăng tốc độ hòa tan của mesalamin sau thời gian Tlag ...........133
4.1.3. Nghiên cứu bào chế pellet mesalamin bao giải phóng tại đại tràng..............134
4.1.3.1. Phương pháp bao pellet mesalamin ........................................................134
4.1.3.2. Công thức màng bao ...............................................................................135
4.1.3.3. Nghiên cứu tối ưu hóa màng bao ............................................................139
4.2. NÂNG CẤP QUY MƠ ....................................................................................140
4.3. TIÊU CHUẨN CƠ SỞ VÀ ĐỘ ỔN ĐỊNH ....................................................142
4.3.1. Tiêu chuẩn cơ sở viên mesalamin giải phóng tại đại tràng ...........................142
4.3.2. Độ ổn định pellet mesalamin giải phóng tại đại tràng ..................................142

4.4. ĐÁNH GIÁ IN VITRO VÀ IN VIVO .............................................................143
4.4.1. Đánh giá độ hòa tan in vitro ..........................................................................143
4.4.2. Đánh giá sự dịch chuyển thuốc in vivo trong đường tiêu hóa chó ................144
4.4.3. Đánh giá sự hấp thu thuốc in vivo trên chó ...................................................145
NHỮNG ĐĨNG GĨP MỚI CỦA LUẬN ÁN ………………………………... 150
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT ………………………………………………….… 151
TÀI LIỆU THAM KHẢO
DANH MỤC PHỤ LỤC
PHỤ LỤC 1. MỘT SỐ DỮ LIỆU THẨM ĐỊNH CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH
LƯỢNG MESALAMIN
PHỤ LỤC 2. MỘT SỐ DỮ LIỆU XÂY DỰNG VÀ TỐI ƯU CÔNG THỨC


PHỤ LỤC 3. MỘT SỐ DỮ LIỆU VỀ NÂNG CẤP QUY MƠ BÀO CHẾ VÀ DỰ
ĐỐN TUỔI THỌ
PHỤ LỤC 4. DỰ THẢO TIÊU CHUẨN CƠ SỞ PELLET MESALAMIN GIẢI
PHÓNG TẠI ĐẠI TRÀNG
PHỤ LỤC 5. MỘT SỐ DỮ LIỆU ĐÁNH GIÁ IN VIVO


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
AUC

Diện tích dưới đường cong (Area under the curve)

BCS

Hệ thống phân loại sinh học bào chế (Biopharmaceutics
classification system)


DĐVN

Dược điển Việt Nam

DST

Natri starch glycolat

EC

Ethyl celulose

EP

Dược điển châu âu (European Pharmacopoeia)

FDA

Cơ quan quản lý thực phẩm và dược phẩm (Food Drug
Administration)

GPKD

Giải phóng kéo dài

HL

Hàm lượng

HPLC


Sắc

ký

lỏng

hiệu

năng

cao

(High

performance

liquid

chromatography)
HQC

Mẫu kiểm chứng khoảng nồng độ cao (High quality control)

HSHQ

Hệ số hồi quy

IS


Chuẩn nội diazepam

KL

Khối lượng

kl/tt

Khối lượng/thể tích

KSGP

Kiểm sốt giải phóng

LC-MS

Sắc ký lỏng ghép nối khối phổ (Liquid chromatography – mass
spectrometry)

LLOQ

Giới hạn định lượng dưới (Lower limit of quantification)

LQC

Mẫu kiểm chứng khoảng nồng độ thấp (Low quality control)

MES

Mesalamin


MS

Khối phổ (Mass spectrometry)

PVP K30

Povidon K30

RSD

Độ lệch chuẩn tương đối (Relative Standard Deviation)

SD

Độ lệch chuẩn


SEM

Kính hiển vi điện tử quét (Scanning electron microscope)

STT

Số thứ tự

TB

Trung bình


TCNSX

Tiêu chuẩn nhà sản xuất

TEC

Triethyl citrate

TLVB

Tỷ lệ viên bao

Tmax

Thời gian đạt nồng độ tối đa

USP

Dược điển Mỹ (United States Pharmacopoeia)

Vđ

Vừa đủ


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Một số chế phẩm của mesalamin trên thị trường....................................... 7
Bảng 1.2. Một số mơ hình thử hịa tan áp dụng cho hệ giải phóng tại đại tràng ..... 17
Bảng 1.3. Một số phương pháp định lượng mesalamin trong huyết tương ............. 22
Bảng 2.1. Các nguyên liệu và hóa chất sử dụng trong nghiên cứu .......................... 37

Bảng 2.2. Các thiết bị bào chế .................................................................................. 39
Bảng 2.3. Các thiết bị và dụng cụ đánh giá .............................................................. 40
Bảng 2.4. Thành phần pellet nhân tính cho lượng pellet chứa 500 mg mesalamin . 43
Bảng 2.5. Thành phần dịch bao film pellet .............................................................. 44
Bảng 2.6. Thành phần dịch bao trong các cơng thức tối ưu ..................................... 45
Bảng 2.7. Chương trình chạy gradient dung môi pha động ..................................... 52
Bảng 2.8. Các thông số của detector khối phổ để định lượng mesalamin và
diazepam ................................................................................................................... 52
Bảng 2.9. Chuẩn bị mẫu kiểm chứng QC ................................................................ 53
Bảng 2.10. Điều kiện bảo quản và thời gian kiểm tra độ ổn định ............................ 62
Bảng 3.1. Kết quả khảo sát tính phù hợp của hệ thống (n=6) .................................. 67
Bảng 3.2. Kết quả khảo sát độ đúng ......................................................................... 68
Bảng 3.3. Kết quả khảo sát độ chính xác của phương pháp .................................... 69
Bảng 3.4. Kết quả khảo sát tính phù hợp của hệ thống ............................................ 70
Bảng 3.5. Kết quả khảo sát độ đúng của phương pháp ............................................ 71
Bảng 3.6. Độ lặp lại và độ chính xác trung gian ..................................................... 72
Bảng 3.7. Cách pha dãy chuẩn nồng độ từ 50 – 30000 ng/ml ................................. 73
Bảng 3.8. Độ đúng của các mẫu chuẩn .................................................................... 74
Bảng 3.9. Kết quả xác định giới hạn định lượng dưới (LLOQ) ............................... 74
Bảng 3.10. Kết quả khảo sát độ đúng, độ lặp lại trong ngày và khác ngày (n=6) ... 75
Bảng 3.11. Cách chuẩn bị mẫu khảo sát độ đúng – độ chính xác khi pha lỗng (AC)
.................................................................................................................................. 76
Bảng 3.12. Kết quả độ đúng, độ chính xác của phương pháp khi pha loãng (n=6) . 76
Bảng 3.13. Kết quả khảo sát tỷ lệ thu hồi của MES và IS (n=6) ............................. 77
Bảng 3.14. Kết quả đánh giá sự ảnh hưởng của nền mẫu (n=6) .............................. 77


Bảng 3.15. Kết quả đánh giá độ nhiễm chéo ............................................................78
Bảng 3.16. Độ ổn định của MES huyết tương trong các điều kiện khác nhau (n=6)
...................................................................................................................................78

Bảng 3.17. Công thức nghiên cứu sự phân hủy mesalamin trong nước, UV, nhiệt độ,
pH ..............................................................................................................................79
Bảng 3.18. Ảnh hưởng của nước, UV, nhiệt độ, pH tới sự phân hủy mesalamin ....79
Bảng 3.19. Công thức nghiên cứu sự phân hủy mesalamin trong mơi trường có tác
nhân oxi hóa và tác nhân chống oxi hóa ...................................................................80
Bảng 3.20. Kết quả phân tích sự phân hủy dược chất trong các môi trường (n=2) ..80
Bảng 3.21. Các mẫu nghiên cứu tương tác dược chất, tá dược ................................81
Bảng 3.22. Kết quả nghiên cứu tương tác dược chất-tá dược ...................................81
Bảng 3.23. Công thức khảo sát ảnh hưởng của lượng nước đến khả năng tạo cầu của
pellet nhân (Tính cho lượng pellet có chứa 500mg mesalamin) ...............................82
Bảng 3.24. Công thức dịch bao chỉ chứa zein cho 50 g mẻ pellet nhân mesalamin .84
Bảng 3.25. Công thức dịch bao khảo sát ảnh hưởng của loại tá dược KSGP kết hợp
với zein cho 50 g mẻ pellet nhân mesalamin ............................................................85
Bảng 3.26. Công thức dịch bao cho 50g mẻ pellet nhân mesalamin ........................86
Bảng 3.27. Thành phần pellet nhân có tỷ lệ tá dược khác nhau (Tính cho lượng
pellet có chứa 500mg mesalamin) .............................................................................90
Bảng 3.28. Cơng thức dịch bao kết hợp EC với zein và Eudragit S100 cho 240g
pellet nhân mesalamin ...............................................................................................92
Bảng 3.29. Kết quả khảo sát bề dày màng bao CT16, CT19, CT20 .........................94
Bảng 3.30. Khoảng thiết kế của biến đầu vào ...........................................................95
Bảng 3.31. Yêu cầu của biến đầu ra ..........................................................................95
Bảng 3.32. Giá trị T10 và T80 của các cơng thức thí nghiệm .....................................96
Bảng 3.33. Phân tích phương sai ANOVA cho T10 ..................................................97
Bảng 3.34. Phân tích phương sai ANOVA cho T80 ..................................................97
Bảng 3.35. Phân tích hệ số hồi quy của T10 ..............................................................98
Bảng 3.36. Phân tích hệ số hồi quy của T80 ..............................................................98


Bảng 3.37. Công thức màng bao tối ưu cho 240 g pellet nhân bằng phần mềm
MODDE 12.0 ......................................................................................................... 100

Bảng 3.38. So sánh kết quả T10, T80 mơ hình dự đốn và số liệu thực nghiệm ..... 101
Bảng 3.39. Công thức cho mẻ 2,2 kg pellet nhân .................................................. 101
Bảng 3.40. Công thức dịch bao cho mẻ 2,0 kg pellet nhân / mẻ bao ..................... 102
Bảng 3.41. Đánh giá nguy cơ ảnh hưởng đến độ ổn định của quy trình bào chế .. 104
Bảng 3.42. Các thông số trọng yếu cần kiểm sốt ................................................. 106
Bảng 3.43. Q trình lấy mẫu kiểm sốt ................................................................ 107
Bảng 3.44. Kết quả kiểm soát ................................................................................ 109
Bảng 3.45. Kết quả kiểm nghiệm thành phẩm ....................................................... 113
Bảng 3.46. Đề xuất tiêu chuẩn chất lượng của pellet nhân .................................... 114
Bảng 3.47. Đề xuất tiêu chuẩn chất lượng của pellet bao ...................................... 115
Bảng 3.48. Đề xuất tiêu chuẩn chất lượng viên nang mesalamin 125 mg GPTĐT 115
Bảng 3.49. Hàm lượng (%) của 3 lơ viên mesalamin giải phóng tại đại tràng ở điều
kiện dài hạn sau 12 tháng (n = 6) ........................................................................... 116
Bảng 3.50. Hàm lượng (%) của 3 lô viên mesalamin giải phóng tại đại tràng ở điều
kiện lão hóa cấp tốc sau 6 tháng (n = 6) ................................................................. 117
Bảng 3.51. % dược chất giải phóng của 3 lơ viên mesalamin giải phóng tại đại tràng
được bảo quản ở điều kiện thực sau 12 tháng (n = 6) ............................................ 117
Bảng 3.52. % dược chất giải phóng của 3 lơ viên mesalamin giải phóng tại đại tràng
được bảo quản ở điều kiện lão hóa cấp tốc sau 6 tháng (n = 6) ............................. 119
Bảng 3.53. Giá trị thông số dược động học thực tế và dự đoán bằng GastroPlusTM
của pellet nhân ........................................................................................................ 128
Bảng 3.54. Thông số dược động học thực tế và dự đoán bằng GastroPlusTM của
pellet mesalamin GPTĐT ....................................................................................... 130


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1. Cơng thức cấu tạo của mesalamin ...............................................................3
Hình 1.2. Phân loại máy tầng sơi ..............................................................................32
Hình 1.3. Cơ chế hình thành màng bao film .............................................................33
Hình 3.1. Phổ hấp thụ của (a) mẫu trắng, (b) mẫu chuẩn, thử, placebo trong mơi

trường pH 1,2 ............................................................................................................66
Hình 3.2. Phổ hấp thụ của (a) mẫu trắng, (b) mẫu chuẩn, thử, placebo trong mơi
trường pH 6,8 ............................................................................................................66
Hình 3.3. Phổ hấp thụ của (a) mẫu trắng, (b) mẫu chuẩn, thử, placebo trong môi
trường pH 7,4 ............................................................................................................66
Hình 3.4. Đồ thị biểu diễn mối tương quan giữa độ hấp thụ và nồng độ mesalamin
trong môi trường (a) pH 1,2; (b) pH 6,8 và (c) pH 7,4 .............................................68
Hình 3.5. Đồ thị biểu diễn mối tương quan giữa nồng độ mesalamin và diện tích pic
...................................................................................................................................71
Hình 3.6. (a) sắc ký đồ mẫu huyết tương trắng; (b) sắc ký đồ mẫu huyết tương trắng
có pha chuẩn MES ở nồng độ LLOQ (50 ng/ml) và IS ............................................72
Hình 3.7. Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa tỷ lệ diện tích pic MES/IS với nồng độ
MES trong huyết tương (ng/ml) ................................................................................73
Hình 3.8. % dược chất giải phóng từ pellet nhân sử dụng CT3 (n = 6) ....................83
Hình 3.9. Kết quả thử hịa tan pellet bao film chứa zein (n = 6) ..............................84
Hình 3.10. Kết quả thử độ hòa tan của các mẫu pellet bào chế theo công thức màng
bao chứa zein kết hợp với một polyme kiểm sốt giải phóng khác (n = 6) ..............85
Hình 3.11. Kết quả thử độ hịa tan của các mẫu pellet sử dụng chất hóa dẻo khác
nhau (n = 6) ...............................................................................................................87
Hình 3.12. Kết quả thử độ hịa tan của pellet bào chế theo CT11 ở điều kiện thử hịa
tan 2 (n = 6) ...............................................................................................................88
Hình 3.13. Hình ảnh SEM của (a) mặt cắt pellet bao, (b) bề mặt pellet bao, (c) bề
mặt pellet bao ở 60 oC ...............................................................................................89
Hình 3.14. Hình ảnh SEM của (a’) bề mặt pellet bao, (b’) bề mặt pellet bao, (c’) mặt
cắt pellet bao ở 30 oC ................................................................................................89


Hình 3.15. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thành phần tá dược đến khả năng giải
phóng dược chất của pellet nhân (n = 6) .................................................................. 90
Hình 3.16. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của zein, Eudragit S100 và ethyl cellulose

trong thành phần màng bao đến T10 (n = 6) ............................................................. 92
Hình 3.17. Kết quả thử độ hịa tan của các mẫu pellet bào chế với bề dày màng bao
khác nhau (n = 6) ...................................................................................................... 94
Hình 3.18. (a) Ảnh hưởng của biến đầu vào đến T10, (b) Ảnh hưởng của biến đầu
vào đến T80 ............................................................................................................... 99
Hình 3.19. Khơng gian thiết kế tối ưu .................................................................... 100
Hình 3.20. % mesalamin giải phóng của cơng thức tối ưu (n = 3) ........................ 100
Hình 3.21. Sơ đồ quy trình pha chế ........................................................................ 102
Hình 3.22. Vị trí lấy mẫu kiểm sốt quy trình sản xuất các công đoạn (a) trộn bột
khô, ướt, (b) đùn-vo, (c) sấy-chọn pellet và ủ pellet sau bao và (d) bao film ........ 109
Hình 3.23. Ước lượng tuổi thọ với mức chất lượng hàm lượng 90 – 110 % ......... 120
Hình 3.24. Ước lượng tuổi thọ với mức chất lượng độ hịa tan sau 2 giờ ở pH 1,2
................................................................................................................................ 120
Hình 3.25. Ước lượng tuổi thọ với mức chất lượng độ hòa tan sau 2 giờ ............. 121
Hình 3.26. Ước lượng tuổi thọ với mức chất lượng độ hòa tan sau 6 giờ trong môi
trường pH 6,8 ở điều kiện 30 ºC, độ ẩm 75 % ....................................................... 121
Hình 3.27. Hình ảnh X-quang của chó 1 ở thời điểm (a) sau 2 giờ 20 ở vị trí nằm
ngửa, (b) sau 2 giờ 20 ở vị trí nằm nghiêng, (c) sau 4 giờ ở vị trí nằm ngửa, (d) sau
4 giờ ở vị trí nằm nghiêng,(e) sau 7 giờ ở vị trí nằm ngửa, (f) sau 9 giờ ở vị trí nằm
ngửa, (g) sau 9 giờ ở vị trí nằm nghiêng, (h) sau 11 giờ 30 ở vị trí nằm ngửa và (i)
sau 11 giờ 30 ở vị trí nằm nghiêng ......................................................................... 124
Hình 3.28. Nồng độ mesalamin trong huyết tương khi cho chó uống pellet nhân và
pellet GPTĐT chứa khoảng 500 mg mesalamin (n = 5) ........................................ 127
Hình 3.29. Đồ thị nồng độ thuốc trong huyết tương thực tế và dự đốn theo mơ hình
dược động học sinh lý của pellet nhân ................................................................... 128
Hình 3.30. Tỷ lệ thuốc hấp thu ở các đoạn khác nhau của đường tiêu hoá của pellet
nhân ........................................................................................................................ 129


Hình 3.31. Đồ thị nồng độ thuốc trong huyết tương thực tế và dự đốn theo mơ hình

sinh lý của pellet GPTĐT ........................................................................................130
Hình 3.32. Tỷ lệ thuốc hấp thu ở các đoạn khác nhau của đường tiêu hoá của pellet
GPTĐT ....................................................................................................................131



ĐẶT VẤN ĐỀ
Viêm đại tràng là một bệnh viêm ruột mạn tính, đặc trưng bởi các đợt tái phát
bệnh và thuyên giảm. Nó thường ảnh hưởng đến trực tràng và kéo dài đến các đoạn
đại tràng khác, gây đau bụng và tiêu chảy ra máu, từ đó dẫn đến suy giảm chất lượng
cuộc sống, năng suất làm việc và tăng nguy cơ ung thư đại trực tràng. Bệnh được điều
trị chủ yếu bằng thuốc. Tùy thuộc vào tình trạng bệnh (nhẹ đến trung bình hoặc nặng),
thuốc được chỉ định điều trị phù hợp. Đối với bệnh viêm đại tràng nhẹ đến trung bình,
mesalamin được chỉ định là thuốc đầu tay trong điều trị. Ngồi ra, bệnh có thể được
điều trị bằng corticoid, tuy nhiên corticoid có nhiều tác dụng khơng mong muốn khi
điều trị kéo dài, do đó mesalamin vẫn được ưu tiên chỉ định cho bệnh ở giai đoạn nhẹ
và vừa [105]
Mesalamin hay còn gọi mesalazin hoặc 5-aminosalicylic acid (5-ASA) là một
thuốc kháng viêm aminosalicylat [17]. Thuốc được bào chế chủ yếu dưới dạng viên
nén bao tan ở ruột, viên nén giải phóng kéo dài, viên đặt trực tràng hoặc viên giải
phóng chậm trong chế phẩm thương mại viên Asacol® dùng để điều trị viêm đại tràng
[6]. Đối với các dạng bào chế thông thường, thuốc sau khi uống, phần lớn dược chất
được hấp thu vào vịng tuần hồn máu, bị chuyển hóa ở gan thành dạng khơng có hoạt
tính và chỉ một lượng nhỏ dược chất của liều thuốc đã dùng đến được đích tác dụng
tại đại tràng, nên hiệu quả điều trị không cao [81]. Dạng bào chế giải phóng tại đại
tràng đưa phần lớn dược chất đến đích tác dụng đại tràng, hạn chế giải phóng và hấp
thu thuốc ở dạ dày và ruột non.
Hiện đã có khá nhiều nghiên cứu về bào chế pellet mesalamin giải phóng tại
đại tràng với mục đích tăng tác dụng kháng viêm tại vị trí đích đại tràng, giảm tác
dụng phụ của mesalamin khi sử dụng liều cao, qua đó cải thiện chất lượng cuộc sống

cho bệnh nhân. Tuy nhiên, các nghiên cứu viên bao kiểm sốt giải phóng tại đại tràng
chủ yếu nghiên cứu bằng kỹ thuật bao film nhiều lớp với quy trình bào chế khá phức
tạp, nhiều cơng đoạn bao film, khó triển khai sản xuất để thương mại hóa [23]. Ngồi
ra, ở Việt Nam cho đến nay chưa có cơng trình nghiên cứu nào về dạng thuốc
mesalamin giải phóng tại đại tràng. Vì thế, luận án “Nghiên cứu bào chế pellet
mesalamin giải phóng tại đại tràng” được thực hiện với mục tiêu:
1


1. Xây dựng được cơng thức và quy trình bào chế pellet mesalamin bao giải phóng
tại đại tràng ở quy mô 2 kg pellet nhân / mẻ bao
2. Đánh giá khả năng vận chuyển và hấp thu in vivo pellet mesaalmin giải phóng
tại đại tràng trên chó

2


1. CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. MESALAMIN
1.1.1. Cơng thức hóa học
Mesalamin (5-aminosalicylic acid, 5-ASA) được xem là thành phần có hoạt
tính của sulfasalazin [6]

Hình 1.1. Cơng thức cấu tạo của mesalamin
Cơng thức: C7H7NO3
Khối lượng phân tử: 153,13
Tên khoa học: acid 5-amino-2-hydroxybenzoic
1.1.2. Tính chất hóa lý
Mesalamin là bột có màu trắng hay xám nhẹ hoặc màu hồng. Tinh thể hình
kim. Bột dược chất có thể chuyển màu sẫm khi tiếp xúc với khơng khí trong q trình

bảo quản, rất dễ hút ẩm. Nhiệt độ nóng chảy là 280oC [17].
Độ tan: ít tan trong nước. Độ tan trong nước ở 20oC là 1 mg/ml và ở 37oC là
1,41 mg/ml. Tan trong acid hydrocloric loãng và tan trong dung dịch kiềm loãng (pKa
là 3,6 và 13,9). Dược chất rất ít tan trong ethanol tuyệt đối, aceton, và methyl alcohol,
đặc biệt không tan trong cloroform, ether, butyl alcohol, ethyl acetat, N-hexan,
methylene clorid và propyl alcohol [17].
Hố tính: Hóa tính của mesalamin là hóa tính của nhân thơm, của nhóm -NO2,
hydroxyd thơm và của nhóm chức acid; mesalamin rất dễ bị oxy hóa và quang hóa.
Ứng dụng các hóa tính này để định tính, định lượng và bào chế [17].
Mesalamin bị phân hủy trong nước, nước nóng ở 100oC, nước chiếu tia UV,
dung dịch kiềm và tác nhân oxi hóa. Trong mơi trường kiềm mạnh có tác nhân oxi
hóa, mesalamin bị phân hủy rất nhanh. Hoạt chất ít bị phân hủy trong mơi trường acid
mạnh [82].

3


1.1.3. Các phương pháp định lượng mesalamin
Phương pháp đo UV-VIS được sử dụng để định lượng % mesalamin giải
phóng trong mơi trường hịa tan. Một số tác giả sử dụng phương pháp này để định
lượng mesalamin trong mơi trường hịa tan có pH khác nhau [90], [15], [28].
Hàm lượng mesalamin trong chế phẩm thường được định lượng bằng phương
pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao dựa vào dược điển Mỹ USP 41. Cột sắc ký: L1 (4,6
mm x 33 cm; 3 àm); tin ct (4,6 mm ì 3,0 cm, 10 µm). Pha động: Hòa tan 4,3 g
natri 1-octan sulfonat trong 1 lít nước tinh khiết, điều chỉnh đến pH 2,15 bằng acid
phosphoric. Detector UV tại bước sóng 230 nm. Tốc độ dịng 2 ml/phút. Thể tích
tiêm mẫu 20µl [100].
Nhiều nghiên cứu đã định lượng mesalamin trong dịch sinh học bằng phương
pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao sử dụng các detector khác nhau như detector UV [21],
detector huỳnh quang [26], [38] hoặc detector điện hóa [75], [19]. Ngồi ra, phương

pháp sắc ký lỏng khối phổ cũng được ứng dụng trong một số nghiên cứu định lượng
mesalamin trong dịch sinh học như nghiên cứu của Gu G-Z và cộng sự [40], nghiên
cứu của Pastorini E và cộng sự [76] hoặc nghiên cứu của Juan Qin và cộng sự định
lượng hàm lượng mesalamin trong huyết tương chó [51].
1.1.4. Dược lý và cơ chế tác dụng
Mesalamin (acid 5-aminosalicylic, 5-ASA) được xem là thành phần có hoạt
tính của sulfasalazin. Thuốc có tác dụng chống viêm tại đường tiêu hóa. Do đáp ứng
viêm thường phức tạp, cơ chế tác dụng chính xác của mesalamin chưa được biết rõ,
nhưng có thể thuốc tác dụng tại chỗ hơn là tác dụng tồn thân. Khơng giống với các
salicylat, mesalamin khơng bị chuyển hóa thành acid salicylic để có tác dụng dược
lý. Mesalamin ức chế cyclooxygenase, làm giảm tạo thành prostaglandin trong đại
tràng. Nhờ vậy, thuốc có tác dụng ức chế tại chỗ chống lại việc sản xuất các chất
chuyển hóa của acid arachidonic, các chất này tăng ở những người bị viêm ruột mạn
tính. Các chế phẩm của mesalamin có thể có tác dụng tốt với người bệnh nhạy cảm
với sulfasalazin. Dạng thuốc thụt của mesalamin có tác dụng tương tự sulfasalazin
dạng uống hoặc hydrocortison dạng thụt ở những người viêm loét ở đoạn cuối đại
tràng mức độ nhẹ và vừa. Những người kháng với sulfasalazin dạng uống và
4


hydrocortison dạng uống có thể đáp ứng với mesalamin dạng dùng đường trực tràng.
Dùng mesalamin đường trực tràng phối hợp với sulfasalazin dạng uống hoặc corticoid
có thể tăng hiệu quả điều trị, nhưng cũng tăng nguy cơ bị các tác dụng không mong
muốn (ADR) [6].
Dược động học: Mesalamin hấp thu kém khi dùng đường trực tràng (chỉ
khoảng 15 %, có báo cáo cho rằng từ 10 - 30 % liều đã dùng). Hấp thu phụ thuộc vào
thời gian lưu giữ thuốc ở trực tràng, pH, thể tích hỗn dịch mesalamin và tình trạng
bệnh. Dung dịch trung tính hấp thu tốt hơn dung dịch acid. Hỗn dịch mesalamin
thường được lưu giữ trong trực tràng khoảng 3,5 - 12 giờ sau khi thụt; thuốc lưu giữ
lâu sẽ tăng hấp thu. Dạng thuốc đạn mesalamin thường được lưu giữ trong trực tràng

từ 1 - 3 giờ sau khi dùng. Khoảng 70 ± 10% mesalamin dạng uống hấp thu ở đoạn
đầu ruột non khi dùng dưới dạng viên không bao hoặc không liên kết với một chất
mang; một số có thể hấp thu ở đoạn cuối ruột non, nhưng mesalamin hấp thu kém ở
đại tràng. Một số dạng thuốc uống khác được bào chế để có thể giải phóng mesalamin
đến chỗ viêm xa hơn. Sau khi uống dạng thuốc này, khoảng 50% mesalamin được
giải phóng ở ruột non và 50% ở đại tràng, mặc dù lượng thuốc giải phóng có thể thay
đổi tùy từng người bệnh. Khoảng 25 ± 10 % mesalamin giải phóng được hấp thu khi
uống. Sự phân bố thuốc trong các mô và dịch cơ thể chưa được mô tả một cách đầy
đủ. Nửa đời trong huyết tương của mesalamin khoảng 40 phút và 40 – 50 % liên kết
với protein huyết tương. Thể tích phân bố khoảng 18 lít. Sự chuyển hóa của
mesalamin vẫn chưa được chứng minh một cách rõ ràng. Phần được hấp thu hầu như
bị acetyl hóa hoàn toàn ở thành ruột và gan thành acid N-acetyl-5-aminosalicylic;
mesalamin và acid N-acetyl-5-aminosalicylic cũng có thể kết hợp với acid
glucoronic. Thời gian đạt nồng độ đỉnh trong huyết tương từ 4 - 12 giờ. Các chất
chuyển hóa đã acetyl hóa có nửa đời trong huyết tương khoảng 70 phút và khoảng 80
% liên kết với protein huyết tương. Sau khi uống, mesalamin qua được hàng rào nhau
thai nhưng chỉ với một lượng không đáng kể; lượng thuốc phân bố vào sữa cũng rất
nhỏ. Sau khi uống mesalamin ở người lớn khỏe mạnh, khoảng 20 % liều đã uống
được thải trừ ở thận, chủ yếu dưới dạng acid N-acetyl-5-aminosalicylic và một lượng
ít qua phân [6].
5