BỘ Y TẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI

HOÀNG THỊ THANH NGA
Mã sinh viên: 1101351

NGHIÊN CỨU CẢI THIỆN ĐỘ ỔN ĐỊNH CỦA
KETOCONAZOL TRONG HỆ TIỂU PHÂN
NANO LIPID SỬ DỤNG QUA DA

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ

HÀ NỘI – 2016


BỘ Y TẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI

HOÀNG THỊ THANH NGA
Mã sinh viên: 1101351

NGHIÊN CỨU CẢI THIỆN ĐỘ ỔN ĐỊNH CỦA
KETOCONAZOL TRONG HỆ TIỂU PHÂN
NANO LIPID SỬ DỤNG QUA DA
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ

Người hướng dẫn:
1. ThS. Nguyễn Văn Lâm
2. DS. Vũ Ngọc Mai
Nơi thực hiện:
1. Bộ môn Bào chế

2. Viện công nghệ Dược phẩm Quốc gia

HÀ NỘI – 2016


LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới:
ThS. Nguyễn Văn Lâm
DS. Vũ Ngọc Mai
Là những người thầy đã trực tiếp hướng dẫn và tận tình chỉ bảo, giúp đỡ cho tôi trong
suốt thời gian vừa qua.
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy giáo, cô giáo và các anh chị nghiên cứu viên, kỹ
thuật viên Viện Công nghệ Dược phẩm Quốc gia, Bộ môn Bào chế đã tạo điều kiện cho tôi
sử dụng máy móc thiết bị và hướng dẫn trong quá trình tôi làm thực nghiệm.
Tôi xin trân trọng cảm ơn các thầy cô trong Ban giám hiệu nhà trường, phòng Đào tạo
cùng toàn thể các thầy cô các bộ môn và cán bộ các phòng ban trường Đại học Dược Hà Nội
đã tận tình dạy dỗ tôi trong những năm tháng học tập tại trường.
Cuối cùng, tôi xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến gia đình và b ạn bè đã luôn ở bên tôi, động
viên và tạo điều kiện cho tôi hoàn thành khóa luận này.
Hà Nội, tháng 5 năm 2016
Sinh viên
Hoàng Thị Thanh Nga


MỤC LỤC
MỤC LỤC
ĐẶT VẤN ĐỀ ..................................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ............................................................................................... 2
1.1.


Hệ chất mang lipid có cấu trúc nano...................................................................... 2

1.1.1. Đặc điểm của hệ chất mang lipid có cấu trúc nano – NLC .............................. 2
1.1.2. Thành phần ....................................................................................................... 5
1.1.3. Kỹ thuật bào chế ............................................................................................... 6
1.1.4. Ưu, nhược điểm của hệ có cấu trúc nano sử dụng chất mang lipid.................. 6
1.1.5. Các yếu tố ảnh hưởng tới độ ổn định của dược chất trong hệ NLC ................. 7
1.1.6. Một số nghiên cứu bào chế hệ NLC tăng độ ổn định của dược chất................ 9
1.2.

Tổng quan về ketoconazol ................................................................................... 10

1.2.1. Công thức hóa học .......................................................................................... 10
1.2.2. Tính chất ......................................................................................................... 10
1.2.3. Đặc tính dược động học của ketoconazol ....................................................... 10
1.2.4. Tác dụng, chỉ định và dạng bào chế thường gặp ............................................ 11
1.2.5. Một số nghiên cứu về độ ổn định hóa học của ketoconazol ........................... 11
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................ 14
2.1.

Đối tượng nghiên cứu, nguyên vật liệu, phương tiện nghiên cứu ....................... 14

2.2.

Phương pháp nghiên cứu ..................................................................................... 15

2.2.1. Phương pháp bào chế...................................................................................... 15
2.2.2. Đánh giá một số chỉ tiêu của hệ chất mang lipid có cấu trúc nano ketoconazol
..................................................................................................................................... 17
2.2.3. Phương pháp đánh giá độ ổn định của hệ chất mang lipid có cấu trúc nano

ketoconazol và gel nạp NLC-ketoconazol .................................................................. 20
2.2.4. Phương pháp xử lý số liệu .............................................................................. 21
CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM, BÀN LUẬN VÀ KẾT QUẢ......................................... 22
3.1.

Đường chuẩn biểu thị mối quan hệ giữa diện tích pic và nồng độ ketoconazol.. 22

3.2.

Kết quả khảo sát thông số quy trình bào chế, thành phần công thức hệ NLC..... 22


3.2.1. Khảo sát thông số quy trình ............................................................................ 22
3.2.2. Khảo sát loại lipid rắn trong hệ chất mang lipid có cấu trúc nano ................. 26
3.2.3. Khảo sát tỷ lệ lipid rắn.................................................................................... 28
3.2.4. Khảo sát lựa chọn lipid lỏng ........................................................................... 29
3.2.5. Khảo sát lựa chọn chất diện hoạt thân nước ................................................... 31
3.2.6. Khảo sát lựa chọn chất chống oxi hóa ............................................................ 34
3.3. Kết quả đánh giá sơ bộ độ ổn định của gel chứa hệ chất mang lipid có cấu trúc
nano nạp ketoconazol ..................................................................................................... 38
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT .............................................................................................. 41
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
AP

Ascorbyl palmitat


BHA

Butylated hydroxyanisol

BHT

Butylated hydroxytoluen

CDH

Chất diện hoạt

EE

Hiệu suất bẫy thuốc

HLB

Hệ số cân bằng thân dầu – thân nước

HPLC

Sắc ký lỏng hiệu năng cao

kl/kl

Khối lượng/khối lượng

KTTP


Kích thước tiểu phân

KTZ

Ketoconazol

Na2EDTA

Dinatri edetat

NaLS

Natri laurylsulfat

NLC

Hệ chất mang lipid có cấu trúc nano

PDI

Chỉ số đa phân tán – Polydiversity Index

RES

Hệ thống lưới võng nội mô

SLN

Hệ tiểu phân nano lipid rắn


Zaverage

Kích thước tiểu phân trung bình


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1: Các sản phẩm phân hủy chính của ketoconazol.

13

Bảng 2.1: Nguyên vật liệu sử dụng trong nghiên cứu.

14

Bảng 3.1: Công thức bào chế khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ.

23

Bảng 3.2: Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian tiếp xúc nhiệt lên màu của sản
phẩm

23

Bảng 3.3: Công thức khảo sát cho hệ NLC sử dụng các loại lipid khác nhau.

26

Bảng 3.4: Công thức khảo sát cho hệ NLC sử dụng tỷ lệ lipid khác nhau.

28


Bảng 3.5: KTTP, PDI và thời gian xuất hiện tinh thể của các mẫu sau khi bào chế.

30

Bảng 3.6: Ảnh hưởng của nồng độ acid oleic tới KTTP, PDI và thời gian xuất hiện
tinh thể của mẫu NLC bào chế.

31

Bảng 3.7: Công thức NLC và kết quả KTTP, PDI và thế Zeta của các mẫu dưới
ảnh hưởng của giá trị HLB khác nhau.

32

Bảng 3.8: Công thức và kết quả đo KTTP, PDI và thế Zeta của các mẫu dưới ảnh
hưởng của tổng hàm lượng chất diện hoạt (kl/kl).

33

Bảng 3.9: Ảnh hưởng của CDH thân nước tới một số đặc tính của hệ NLC.

34

Bảng 3.10: Các môi trường tiến hành khảo sát khả năng chống oxi hóa của hệ
đệm.

35

Bảng 3.11: Hàm lượng KTZ (%) theo thời gian phụ thuộc nồng độ rongalit.


35

Bảng 3.12: Công thức khảo sát nồng độ các chất chống oxi hóa pha dầu.

36

Bảng 3.13: Công thức gel với tỷ lệ % chất chống oxi hóa khác nhau.

39


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1: Cấu trúc và ảnh chụp của các nhóm NLC

4

Hình 1.2: So sánh khả năng kết tinh của SLN với các loại NLC
I: NLC không hoàn chỉnh – II: NLC vô định hình – III: NLC đa cấu trúc
Hình 2.1: Sơ đồ bào chế hệ chất mang lipid có cấu trúc nano chứa ketoconazol

4
16

Hình 3.1: Đường chuẩn biểu thị mối tương quan giữa nồng độ ketoconazol – diện
tích pic

22

Hình 3.2: Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của công suất siêu âm đến KTTP và PDI của

NLC bào chế được.

24

Hình 3.3: Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của thời gian siêu âm tới KTTP và PDI của hệ
chất mang lipid có cấu trúc nano chứa ketoconazol.

25

Hình 3.4: Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của các loại lipid rắn đến KTTP, PDI và độ
lớn thế Zeta của NLC bào chế được

27

Hình 3.5: Ảnh hưởng của nồng độ BHT đến hàm lượng ketoconazol theo thời gian
Hình 3.6: Ảnh hưởng của nồng độ BHA tới hàm lượng ketoconazol theo thời gian
Hình 3.7: Ảnh hưởng của nồng độ α-tocopherol tới hàm lượng KTZ theo thời gian
Hình 3.8: Ảnh hưởng của nồng độ chất chống oxi hóa tới hàm lượng KTZ trong
điều kiện lão hóa cấp tốc

37
37
38
39


1

ĐẶT VẤN ĐỀ
Ketoconazol là một dược chất được sử dụng rộng rãi trên lâm sàng đ ể điều trị các

bệnh do nhiễm nấm nhạy cảm ở da, tóc, móng và dự phòng điều trị viêm da do tăng tiết
bã nhờn. Ở Việt Nam, ketoconazol đã đư ợc bào chế dưới nhiều dạng bào chế khác nhau
như kem bôi da, dầu gội trị gàu. Tuy nhiên, các chế phẩm chứa ketoconazol thường bị
biến màu và giảm hàm lượng hoạt chất nhanh chóng trước khi hết hạn sử dụng do dược
chất dễ bị oxy hóa.
Việc đưa ketoconazol vào hệ chất mang lipid có cấu trúc nano (NLC) giúp tạo được
lớp vỏ bao gói tránh dược chất tiếp xúc trực tiếp với các tác nhân oxy hóa, đồng thời cải
thiện tính thấm, hiệu quả điều trị và thời gian kéo dài điều trị của dược chất. Do vậy đề tài
“Nghiên cứu cải thiện độ ổn định của ketoconazol trong hệ tiểu phân nanolipid” được
thực hiện với mục đích xây dựng công thức, quy trình bào chế và sơ bộ đánh giá độ ổn
định hóa học của ketoconazol trong gel chứa hệ chất mang lipid có cấu trúc nano.
Đề tài được thực hiện với 2 mục tiêu sau:
1. Khảo sát ảnh hưởng của các yếu tố quy trình và thành phần công thức tới
một số đặc tính hệ tiểu phân trong hệ có cấu trúc nano sử dụng chất mang lipid và
độ ổn định hóa học của ketoconazol trong hệ nano lipid.
2. Sơ bộ đánh giá độ ổn định hóa học của dược chất trong gel chứa NLC –
ketoconazol.


2

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
Hệ chất mang lipid có cấu trúc nano

1.1.

Hệ tiểu phân nano lipid là một hệ chất mang được phát triển thay thế cho liposome,
nhũ tương nano và hệ nano polyme, có cấu trúc là các phân tử keo, rắn, có kích thước 10
– 1000 nm trong đó dược chất được mang, hấp phụ, gắn kết hay hòa tan trong lớp cốt
lipid, nhằm giảm độc tính do hấp thu toàn thân, tăng hiệu quả điều trị và tăng tác dụng

hướng đích tại lớp biểu bì, cải thiện tính thấm của dược chất. Trong những thập niên gần
đây, các nhà khoa học đã nghiên c ứu phát triển nhiều hệ vi tiểu phân như hệ tiểu phân
nano lipid rắn (SLN), hệ có cấu trúc nano sử dụng chất mang lipid (NLC) và hệ liên hợp
dược chất – lipid [9].
NLC được coi là thế hệ thứ hai của hệ tiểu phân nano lipid, được phát triển để khắc
phục các nhược điểm của thế hệ đầu tiên là hệ tiểu phân nano lipid rắn (SLN) như: khả
năng nạp thuốc thấp, thải thuốc khỏi cốt trong quá trình bảo quản do chuyển dạng lipid
từ dạng kém bền sang dạng bền vững hơn [2], [24].
1.1.1. Đặc điểm của hệ chất mang lipid có cấu trúc nano – NLC
NLC là những tiểu phân có đường kính trung bình từ 10 – 1000 nm được phân tán
trong nước hoặc một dung dịch chất diện hoạt thân nước. Mỗi tiểu phân được cấu tạo từ
một hỗn hợp lipid rắn và lỏng với tỷ lệ lipid rắn:lipid lỏng từ 70:30 tới 99,9:0,1. Việc phối
hợp dầu lỏng vào cấu trúc lipid giúp làm giảm nhiệt độ nóng chảy của hỗn hợp lipid nhưng
vẫn duy trì được trạng thái rắn của tiểu phân nano lipid ở nhiệt độ cơ thể [23].
Dựa vào cấu trúc phân loại NLC thành các nhóm: [24]
-

Nhóm I: NLC không hoàn chỉnh (cấu trúc của cốt lipid kết tinh không hoàn chỉnh).

Việc sử dụng các loại lipid khác nhau sẽ tạo ra các khoảng trống trong tiểu phân nano
lipid khi các phân tử lipid kết tinh. Có thể sử dụng triglycerid của các acid béo khác nhau
để tạo khoảng trống lớn hơn giữa các mạch acid béo chứa dược chất ở dạng vô định hình.


3

Thêm một lượng nhỏ lipid lỏng làm tăng mạnh khả năng nạp dược chất do độ tan của
dược chất trong lipid lỏng cao hơn so với lipid rắn.
-


Nhóm II: NLC vô định hình được tạo thành bằng cách phối hợp các lipid rắn với

một số lipid như hydroxy octacosanylhydroxystearat, isopropylmyristat hoặc triglycerid
mạch trung bình như Miglyol 812, do đó có thể ngăn cản quá trình thải thuốc do chuyển
dạng kết tinh của lipid rắn trong thời gian bảo quản vì NLC ở dạng rắn vô định hình.
-

Nhóm III: NLC đa cấu trúc (dầu lỏng/lipid rắn/nước) có tỷ lệ dầu lỏng cao trong

cấu trúc của tiểu phân nano [28]. Độ tan của nhiều dược chất trong lipid lỏng cao hơn
trong lipid rắn. Đối với NLC nhóm III, cốt rắn có vai trò ngăn cản dược chất thoát khỏi
hệ và dược chất sẽ tan tốt hơn trong ngăn dầu lỏng có cấu trúc nano.
Nhìn chung, hệ NLC có khả năng chống thải thuốc tốt hơn và tỷ lệ nạp dược chất cao
hơn so với SLN. NLC vô định hình giảm thải thuốc khỏi cốt tốt hơn NLC không hoàn
chỉnh, và NLC nhóm III được sử dụng nhiều trong các công thức có tỷ lệ dược chất cao,
độ tan của các dược chất trong lipid rắn thấp hơn so với lipid lỏng [20].
Hệ chất mang lipid có cấu trúc nano đã đư ợc ứng dụng trong nhiều hệ đưa thuốc khác
nhau, nhưng phần lớn là sử dụng trong hệ đưa thuốc tại chỗ (coenzym Q10, retinol, β –
caroten, ketoprofen, oxybenzon, celecoxib, imidazol,…), ngoài ra còn được ứng dụng
trong các đường dùng khác như đường uống (vinpocetin, domperidon, lovastatin,
lutein,…), đường khí dung (celecoxib [21]), các chế phẩm dùng cho niêm mạc mắt
(flurbiprofen [14]), đường tiêm (artemether, bufadienolid),…[16], [26].
Cấu trúc và ảnh chụp của các nhóm NLC được thể hiện trong hình 1.1.


4

Hình 1.1: Cấu trúc và ảnh chụp của các nhóm NLC [26].

Hình 1.2 :So sánh SLN với khả năng kết tinh cao của các lipid rắn với các loại NLC

I: NLC không hoàn chỉnh – II: NLC vô định hình – III: NLC đa cấu trúc [28].


5

1.1.2. Thành phần
Thành phần cơ bản của hệ chất mang lipid có cấu trúc nano gồm có dược chất (thân
dầu hoặc thân nước) và các tá dược sử dụng để bào chế NLC gồm: lipid (lipid rắn và
lipid lỏng), chất diện hoạt, chất đồng diện hoạt và nước [3], [23].
 Dược chất
Có nhiều dược chất khác nhau có thể đưa vào NLC như bromocriptin, apomorphin,
docetaxel, silybin, ketoprofen, valdecoxid,… [13].
 Cốt lipid
Trong thành phần tạo thành NLC bao gồm lipid rắn và lỏng phối hợp. Các lipid rắn
hay được sử dụng gồm glyceryl behenat (Compritol 888 ATO), glyceryl palmitostearat
(Precitol ATO 5), acid béo (acid stearic,…), triglycerid (tristearin,…), steroid
(cholesterol) và sáp (cetyl palmitat) [13].
Lipid lỏng được sử dụng thường là các lipid có khả năng phân hủy sinh học, ít gây
kích ứng và cải thiện tính thấm cho các chế phẩm ngoài da. Các lipid lỏng được sử dụng
gồm triglycerid mạch trung bình (Miglyol 812), dầu parafin, 2-octyl dodecanol, Labrafac,
isopropyl myristat và squalen có cấu trúc tương tự Compritol, các acid béo như acid oleic,
acid linoleic, acid decanoic và các loại dầu cá từ hồ Baikal và dầu hạt thông [8], [13].
 Chất diện hoạt, đồng diện hoạt
Chất diện hoạt (CDH) có vai trò hình thành nhũ tương và ổn định hệ phân tán của hệ.
Tăng nồng độ chất diện hoạt giúp giảm sức căng bề mặt và giảm quá trình kết tụ tiểu phân,
đồng thời có thể ảnh hưởng đến kích thước tiểu phân của NLC.
Sử dụng đồng thời chất diện hoạt thân nước và chất diện hoạt thân dầu trong cấu trúc
NLC có tác dụng nhũ hóa tốt hơn và ngăn cản quá trình kết tụ tiểu phân. Các chất diện
hoạt thân nước hay được dùng như poloxamer 188, polysorbates, polyvinyl alcohol và
natri deoxycholat. Chất diện hoạt thân dầu được sử dụng như Span 80 và lecithin [13].

 Các thành phần khác


6

Ngoài lipid và chất diện hoạt, trong một số dạng NLC các thành phần khác cũng đư ợc
sử dụng. Trong nghiên cứu bào chế hệ chất mang lipid có cấu trúc nano nạp 10hydroxycamptothecin do Zhang và cộng sự nghiên cứu sử dụng trong điều trị ung thư,
PEG biến tính được thêm vào công thức NLC tạo lớp vỏ giúp ngăn cản quá trình hấp thu
tiểu phân nano bởi hệ thống lưới võng mạc nội mô (RES) và tăng thời gian tuần hoàn của
thuốc, là cơ sở bào chế các hệ tác dụng tại đích [13], [32].
1.1.3. Kỹ thuật bào chế
Có nhiều phương pháp được sử dụng trong bào chế hệ chất mang lipid có cấu trúc
nano [26] gồm:
- Đồng nhất hóa dưới áp suất cao.
- Đồng nhất hóa nhờ lực phân cắt lớn – Siêu âm.
- Bào chế đi từ vi nhũ tương.
- Nhũ hóa, bốc hơi dung môi.
- Nhũ hóa, khuếch tán dung môi.
- Tiêm dung môi, thay thế dung môi.
- Phương pháp nhiệt độ đảo pha.
- Phương pháp tiếp xúc màng.
Đồng nhất hóa ở áp suất cao được ứng dụng rộng rãi và hiệu quả trong bào chế hệ
NLC do có nhiều ưu điểm như quy trình bào chế dễ thực hiện, thời gian sản xuất ngắn
và dễ nâng cấp quy mô. Siêu âm là phương pháp đầu tiên được sử dụng để bào chế hệ
nano lipid trong phòng thí nghiệm do tính sẵn có của trang thiết bị và quy trình đơn giản,
dễ thực hiện.
1.1.4. Ưu, nhược điểm của hệ có cấu trúc nano sử dụng chất mang lipid
1.1.4.1. Ưu điểm
- Có khả năng kiểm soát giải phóng thuốc và đưa thuốc hướng đích.
- Độ tương thích sinh học cao do sử dụng các lipid sinh lý.



7

- Bảo vệ các dược chất kém bền tránh khỏi sự phân hủy hóa học.
- Có thể kết hợp cả dược chất thân nước và thân dầu.
- Dễ dàng nâng cấp quy mô và tiệt khuẩn.
- Hạn chế hiện tượng thải thuốc khỏi cốt so với dạng SLN do quá trình chuyển dạng
kết tinh của lipid rắn.
- Nồng độ tiểu phân trong hệ phân tán lỏng cao hơn hệ SLN (có thể đạt 80%).
- Tăng khả năng thấm thuốc qua da, hydrat hóa lớp sừng dưới da [26].
1.1.4.2. Nhược điểm
- Tăng kích thước tiểu phân trong thời gian bảo quản.
- Khó dự đoán xu hướng gel hóa.
- Một số chất diện hoạt trong chế phẩm gây kích ứng da khi sử dụng.
- Thiếu các nghiên cứu tiền lâm sàng và lâm sàng về tác dụng của NLC trên các
trường hợp bệnh về xương [26].
1.1.5. Các yếu tố ảnh hưởng tới độ ổn định của dược chất trong hệ NLC
●

Lipid

Việc lựa chọn loại lipid và nồng độ lipid ảnh hưởng tới khả năng nạp dược chất,
KTTP, khả năng giải phóng dược chất và độ ổn định của dược chất nhất là đối với các
dược chất kém ổn định. Việc sử dụng các lipid không phù hợp như tính acid quá cao làm
giảm độ ổn định hóa học của dược chất [19], các lipid rắn có khả năng chuyển dạng kết
tinh về trạng thái bền vững kém sẽ tạo được nhiều khoảng trống trong cốt, cải thiện khả
năng giữ dược chất trong cốt, bảo vệ dược chất khỏi tác động của các tác nhân oxi hóa,
thủy phân trong môi trường [31].
●


Chất diện hoạt

Các loại chất diện hoạt khác nhau ảnh hưởng khác nhau tới khả năng bị oxi hóa của
dược chất và độ ổn định vật lý của hệ NLC [19].


8

Teeranachaideekul V. và cộng sự đã nghiên cứu ảnh hưởng của chất diện hoạt tới độ
ổn định của ascorbyl palmitat (AP) trong hệ NLC. Kết quả nghiên cứu đã cho thấy các
chất diện hoạt khác nhau có khả năng làm giảm năng lượng tự do bề mặt và bảo vệ vòng
không bền của các phân tử AP gắn trên bề mặt tiểu phân khác nhau, từ đó cải thiện độ ổn
định của AP trong hệ NLC, tiến hành khảo sát 3 chất diện hoạt Tego care 450, Tween 80
và Miranol Ultra C32 cho thấy hiệu quả ổn định hàm lượng dược chất AP của Miranol
Ultra C32 cao nhất, và Tween 80 có hiệu quả bảo vệ dược chất thấp nhất [31].
Schwarz và Mehnert đã tiến hành so sánh ảnh hưởng của lecithin đậu nành (Lipoid®)
và Poloxamer 188 tới thế Zeta của SLN chứa tetracain. Lipid rắn được sử dụng trong
nghiên cứu là Witepsol H5 và Dynasan 112 (glycerol trilaurat). SLN sử dụng Lipoid làm
chất nhũ hóa có thế Zeta sau khi bào chế trong khoảng -40 mV tới -50 mV. Trong khi đó,
SLN sử dụng Poloxamer 188 cho khoảng thế Zeta là -18 mV tới -27 mV, ảnh hưởng tới
độ ổn định vật lý, tăng khả năng kết tụ tiểu phân của hệ SLN [27].
●

Nhiệt độ và ánh sáng

Với mục đích đánh giá ảnh hưởng của nhiệt độ tới độ ổn định của AP được bao gói
trong hệ NLC, Teeranachaideekul V. và cộng sự đã tiến hành bào chế và định lượng hàm
lượng AP còn lại trong hệ NLC – AP sử dụng các loại lipid là Hydrine, Apifil, Imwitor
900, glyceryl monostearat và alcol cetylic được bảo quản song song trong điều kiện nhiệt

độ 4˚C và 25˚C trong th ời gian 30 ngày. Kết quả nghiên cứ đã chỉ ra tại điều kiện nhiệt độ
thấp (4˚C), t ốc độ phân hủy AP thấp hơn, hàm lượng AP còn lại trong chế phẩm cao hơn
so với nhiệt độ cao (với hệ NLC sử dụng lipid Imwitor 900 hàm lượng AP còn lại ở nhiệt
độ 4˚C và 25˚C l ần lượt là khoảng 65% và dưới 30%) [31].
●

Chất chống oxi hóa: là những chất rất dễ bị oxy hóa và có thế oxy hóa thấp hơn

so với thế oxi hóa của dược chất, nên chúng sẽ bị oxy hóa trước khi dược chất bị oxi hóa.
Các chất chống oxi hóa thường dùng là chất sinh SO2, các chất khử,…[4].
Teeranachaideekul V. và cộng sự nghiên cứu đánh giá khả năng bảo vệ của chất chống
oxi hóa đối với AP được bao gói trong hệ NLC thông qua so sánh hàm lượng AP còn lại


9

trong công thức có chứa chất chống oxi hóa (F1) và công thức không chứa chất chống oxi
hóa (A2) được bảo quản tại 25˚C trong thời gian 90 ngày. Sau thời gian bảo quản, hàm
lượng AP còn lại trong F1 và A2 lần lượt là 80% và 60%. Kết quả này chỉ ra các chất
chống oxi hóa pha dầu cải thiện độ ổn định hóa học của AP trong công thức NLC. Ngoài
ra, khi kết hợp các chất chống oxi hóa khác nhau một cách phù hợp sẽ đạt hiệu quả chống
oxi hóa tốt nhất [31].
●

pH: ảnh hưởng tới tốc độ phản ứng oxy hóa dược chất, độ nhớt,… của chế phẩm

trong quá trình bảo quản [29].
●

Quy trình bào chế:


Quy trình bào chế bao gồm nhiều yếu tố ảnh hưởng tới độ ổn định của hệ cấu trúc
nano sử dụng chất mang lipid và dược chất bao gói trong hệ như nhiệt độ, lực phân cắt,
loại khí khỏi chế phẩm sau khi bào chế,…
1.1.6. Một số nghiên cứu bào chế hệ NLC tăng độ ổn định của dược chất
Các nghiên cứu đã chỉ ra độ ổn định hóa học của các hợp chất tăng lên khi được đưa
vào dạng tiểu phân nano lipid trong nhiều sản phẩm mỹ phẩm, ví dụ: coenzym Q10 [11],
ascorbyl palmitat [31], tocopherol (vitamin E) [7] và retinol (vitamin A).
Abla M. J. và cộng sự đã nghiên cứu đánh giá khả năng bảo vệ tocophefol của hệ cấu
trúc nano dưới tác động của tia UV. Nghiên cứu đã chỉ ra tỷ lệ tocopherol trong dầu
khoáng và tocopherol tự do trong methanol bị phân hủy dưới tác động của tia UV lần lượt
là 94% và 88%. Nghiên cứu cũng cho thấy hàm lượng tocopherol được bao gói trong NLC
và hệ nhũ tương nano còn l ại sau khi phơi nhiễm với tia UV lần lượt là 92 ± 2,6% và 95,9
± 8,8% chứng minh khả năng bảo vệ dược chất của hệ tiểu phân nano lipid [7].
Chen S. và cộng sự tiến hành nghiên cứu bào chế hệ NLC chứa coenzym Q10 bằng
phương pháp đồng nhất hóa ở áp suất cao với mục đích cải thiện tác dụng tại đích và hạn
chế phân hủy Q10. Nghiên cứu đã chứng minh khả năng bảo vệ coenzym Q10 của hệ chất
mang lipid có cấu trúc nano tốt hơn khi so sánh với dung dịch coenzym Q10 trong ethanol


10

và nhũ tương Q10. Dưới tác động của ánh sáng, sau 24 giờ hàm lượng Q10 còn lại trong
hệ NLC-Q10, nhũ tương Q10 và dung d ịch Q10 trong methanol lần lượt là 94,41%;
75,39% và 50,26% [11].
1.2.

Tổng quan về ketoconazol

1.2.1. Công thức hóa học


- Công thức phân tử: C26H28Cl2N4O4
- Trọng lượng phân tử: M = 531,44
- Tên

khoa

học:

1-Acetyl-4-[4-[[(2RS,4SR)-2-(2,4-dichlorophenyl)-2-(1H-

imidazol-1-ylmethyl)1,3- dioxolan-4-yl]methoxy]phenyl]piperazin.
1.2.2. Tính chất
 Dạng bột kết tinh màu trắng hoặc gần như trắng.
 Độ tan: Thực tế không tan trong nước; dễ tan trong dicloromethan, trong
methanol; tan trong propylen glycol (5,9 mg/ml) và polyethylen glycol (1:1) (36,4
mg/ml); hơi tan trong ethanol.
 Ketoconazol là một base yếu có pKa1 = 6,51; pKa2 = 2,94 do đó độ tan của
ketoconazol phụ thuộc vào giá trị pH, tan tốt hơn ở pH acid (khoảng 2, 3) [29].
 Ketoconazol dễ bị oxi hóa, dễ bị thủy phân trong môi trường acid, base [29].
1.2.3. Đặc tính dược động học của ketoconazol
 Hấp thu: KTZ dùng ngoài da không hấp thu vào tuần hoàn chung [12].


11

 Phân bố: KTZ dùng ngoài da lưu giữ trên lớp sừng, lớp dưới sừng. Nồng độ KTZ
lưu giữ trên lớp sừng giảm tuyến tính sau khi dừng sử dụng chế phẩm từ 1 – 8 giờ
với tốc độ giảm 2µg/cm2/h [22].
1.2.4. Tác dụng, chỉ định và dạng bào chế thường gặp

 Tác dụng: ketoconazol là một chất chống nấm phổ rộng, tác dụng trên nhiều loại
nấm gây bệnh bao gồm nấm bề mặt da, niêm mạc và nấm nội tạng. Ngoài ra ketoconazol
còn có tác dụng trên một số vi khuẩn Gram (+) [5].
 Cơ chế tác dụng: KTZ ức chế α-demethylase (enzym tham gia vào quá trình tổng
hợp ergosterol), ngăn cản tổng hợp ergosterol và lipid của màng tế bào nấm, làm thay
đổi tính thấm của màng tế bào [5].
 Chỉ định [5]:
- Điều trị các bệnh do nhiễm nấm nhạy cảm ở da, tóc, móng, viêm da tiết bã.
 Dạng bào chế:
- Dược phẩm: Shampoo 2% (Nizoral), kem bôi 2% (Nizoral),…
- Mỹ phẩm: Các shampoo có nồng độ ketoconazol < 2% được coi là mỹ phẩm
(Hacineal ketoconazol 1,5 %; Dr-Hair chứa ketoconazol 1,8%...).
1.2.5. Một số nghiên cứu về độ ổn định hóa học của ketoconazol
● M. Skiba và cộng sự đã tiến hành nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của pH, nhiệt
độ và nồng độ chất chống oxi hóa tới độ ổn định của KTZ trong chế phẩm lỏng. Kết quả
nghiên cứu đã ch ỉ ra KTZ không bền trong môi trường acid, hằng số tốc độ phân hủy tại
pH = 1 cao nhất trong các môi trường nghiên cứu. Nhiệt độ ảnh hưởng tới tốc độ phân
hủy của KTZ, định lượng song song hàm lượng KTZ còn lại theo thời gian của 2 chế
phẩm cùng công thức được bảo quản ở 25˚C và 50˚C sau 6 tháng l ần lượt là 99% và
85%. Nồng độ chất chống oxi hóa BHT sử dụng càng cao KTZ càng ổn định [29].
● E. B. Souto và cộng sự nghiên cứu bào chế hệ tiểu phân nano lipid chứa
ketoconazol ứng dụng vào dạng gel dùng tại chỗ sử dụng phương pháp đồng nhất hóa ở


12

áp suất cao và tiến hành đánh giá các đặc tính của hệ, so sánh giữa hai hệ SLN và NLC.
Nghiên cứu đã chỉ ra SLN-ketoconazol kém ổn định với ánh sáng hơn so với NLCketoconazol. Ngược lại, NLC-ketoconazol kém ổn định vật lý hơn, sau thời gian 90 ngày
có sự thay đổi KTTP và PDI lớn hơn so với SLN-ketoconazol. Tuy nhiên, khi kết hợp
vào dạng chế phẩm có độ nhớt cao, độ ổn định của cả hai hệ đều được cải thiện rõ rệt.

Kết quả phân tích nhiệt cho thấy chỉ số kết tinh trong hệ SLN cao hơn so với NLC, phù
hợp với lý thuyết đặc tính của hệ NLC có ít cấu trúc kết tinh hơn, kém trật tự hơn so với
hệ SLN do các thành phần đặc biệt của hệ [30].
●

Mhaske R.A. và cộng sự đã nghiên c ứu xác định các sản phẩm phân hủy chính

của ketoconazol trong các điều kiện khác nhau. Quá trình phân hủy ketoconazol được
thực hiện trong các môi trường gồm: môi trường acid, môi trường base, nhiệt độ cao,
ánh sáng và môi trường có thêm các chất oxi hóa. Các sản phẩm được xác định bằng
phương pháp sắc ký lỏng khối phổ, phổ cộng hưởng từ hạt nhân và phương pháp phân
tích nguyên tố. Kết quả nghiên cứu chỉ ra KTZ bị phân hủy trong các điều kiện khắc
nghiệt trên tạo nhiều sản phẩm phân hủy khác nhau trong đó hai sản phẩm phân hủy
chính là sản phẩm thủy phân trong môi trường acid/base và sản phẩm oxi hóa. Kết quả
phân tích khối phổ chỉ ra khối lượng sản phẩm phân hủy do quá trình oxi hóa tăng 16
amu so với khối lượng KTZ chứng minh có quá trình gắn thêm nhóm N-oxid vào cấu
trúc KTZ và sản phẩm thủy phân trong môi trường acid/base của KTZ mất một nguyên
tử O so với công thức ketoconazol [18].


13

Bảng 1.1: Các sản phẩm phân hủy chính của ketoconazol [18].

Sản phẩm oxi
hóa chính
1-[4-(4-[18-dioxolan-4-yl]phenyl)-4-oxidopiperazin-1-yl]ethanon.

Sản phẩm
thủy phân

chính
1-(4-{[(2R,4S)-2-(2,4-dichlorophenyl)-2-(1H-imidazol-1-ylmethyl)1,3-dioxolan-4-yl]methoxyphenyl)piperazin.


14

2.1.

Đối tượng nghiên cứu:





CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Đối tượng nghiên cứu, nguyên vật liệu, phương tiện nghiên cứu

-

Tiểu phân chất mang lipid có cấu trúc nano chứa ketoconazol.

-

Gel chứa tiểu phân chất mang lipid có cấu trúc nano.
Nguyên vật liệu:
Bảng 2.1. Nguyên vật liệu sử dụng trong nghiên cứu
STT

Nguyên liệu


Nguồn gốc

Tiêu chuẩn

1

Ketoconazol

Trung Quốc

TCCS

2

Alcol cetylic

Trung Quốc

TCCS

3

Alcol cetostearylic

Trung Quốc

TCCS

4


Suppocire

Trung Quốc

TCCS

5

Acid oleic

Trung Quốc

TCCS

6

Cremophor RH40

Trung Quốc

TCCS

7

Tween 80

Trung Quốc

TCCS


8

Span 80

Trung Quốc

TCCS

9

Carbopol 934

Trung Quốc

TCCS

10

Natri hydroxyd

Việt Nam

TCCS

11

Natri laurylsulfat

Trung Quốc


TCCS

Đức

TCCS

12

Natri hydroxymethanesulfinat hydrat
(Rongalit)

13

BHT

Trung Quốc

TCCS

14

BHA

Mỹ

TCCS

15

α-tocopherol


Trung Quốc

TCCS


15

16

Acid othorphosphoric

Đức

HPLC

17

Methanol

Mỹ

HPLC

18

Isopropyl myristat

Mỹ


TCCS

19

Labrafac

Mỹ

TCCS

20

Miglyol 812

Trung Quốc

TCCS

Thiết bị nghiên cứu:


-

Máy siêu âm cầm tay Hielscher UP200Ht.

-

Máy khuấy từ IKA – WERKE (Đức).

-


Máy đo pH METTLER TOLEDO FiveEasy.

-

Máy phân tích kích thước hạt Zetasizer Nano ZS90.

-

Hệ thống sắc ký lỏng hiệu năng cao Agilent 1260 Infinity.

-

Máy ly tâm lạnh Universal 320R.

-

Tủ vi khí hậu Climacell.

-

Màng siêu lọc Amicon® Ultra-4 cutoff 10 kDa.

-

Cân phân tích, tủ sấy, tủ lạnh, cân kỹ thuật, bếp điện và các thiết bị bào chế, kiểm
nghiệm khác.

2.2.


Phương pháp nghiên cứu

2.2.1. Phương pháp bào chế
2.2.1.1. Bào chế hệ tiểu phân chất mang lipid có cấu trúc nano chứa ketoconazol
Qua tham khảo tài liệu [3] và [6] kết hợp với một số khảo sát sơ bộ, chúng tôi lựa
chọn quy trình bào chế như sau:
-

Đun chảy pha dầu (lipid rắn, Span 80), sau đó phân tán đều ketoconazol vào pha dầu

đã đun ch ảy đến khi dược chất hòa tan hoàn toàn. Duy trì nhiệt độ 60 – 70˚C.
-

Phối hợp lipid lỏng vào pha dầu đã đun ch ảy ở nhiệt độ 60 - 70˚C.


16

-

Hòa tan chất diện hoạt thân nước trong nước tinh khiết đã đun nóng tới 60 - 70˚C, sau

đó phối hợp nhũ hóa vào trong pha d ầu nóng ở trên. Bổ sung nước nóng cho đủ 25g tiền
nhũ tương.
-

Chuyển 25g tiền nhũ tương vào c ốc 100ml, đặt lên máy khuấy từ, khuấy từ ở tốc độ

700 vòng/phút kèm siêu âm ở biên độ 50%, công suất 20W – 80W trong 2 – 10 phút.
-


Mẫu sau đó được làm lạnh nhanh về nhiệt độ phòng sử dụng nước đá [3].
Thành phần pha dầu
(Span 80, lipid rắn)
Đun chảy
Phối hợp, duy trì nhiệt
độ tới tan hoàn toàn

Hòa tan ở 60 - 70˚C

0,5g ketoconazol

Lipid lỏng

Dung dịch chất diện hoạt/
nước nóng
(60 - 70˚C )

Phối hợp ở 60 - 70˚C

Bổ sung nước cất vừa đủ 25g
Thời gian: 2 – 10 phút
A = 50%
Siêu âm + Khuấy từ
Công suất 20 – 80W
Làm lạnh nhanh
Hệ chất mang lipid có cấu trúc nano
Hình 2.1. Sơ đồ bào chế hệ chất mang lipid có cấu trúc nano chứa ketoconazol



17

2.2.1.2. Bào chế gel từ hệ chất mang lipid có cấu trúc nano chứa ketoconazol
Qua tham khảo tài liệu [6], chúng tôi lựa chọn chọn thành phần tá dược tạo gel cho hệ
NLC-ketoconazol là Carbopol 934 0,6% được trung hòa bằng NaOH tới pH 6 – 7 và chất
diện hoạt được sử dụng để tăng tính thấm qua da cho hệ gel là Tween 80 tỷ lệ 5%; quy
trình bào chế gel chứa hệ NLC – ketoconazol như sau:
-

Cân NLC, tá dược gel.

-

Ngâm trương nở Carbopol 934 tạo gel Carbopol 8%.

-

Trung hòa Carbopol 934 8% bằng dung dịch NaOH 1M tới pH 6 – 7.

-

Phối hợp Tween 80 vào gel Carbopol 8% đã trung hòa.

-

Ngâm trương nở gel vào hỗn dịch NLC – ketoconazol, để qua đêm cho tá dược tạo
gel trương nở hoàn toàn.

-


Bổ sung nước và các thành phần còn lại cho vừa đủ khối lượng.

-

Dùng đũa thủy tinh khuấy nhẹ cùng chiều đến khi thu được gel mịn, đồng nhất.

-

Gel được bảo quản trong điều kiện tránh ánh sáng ở nhiệt độ phòng.

2.2.2. Đánh giá một số chỉ tiêu của hệ chất mang lipid có cấu trúc nano ketoconazol
2.2.2.1. Phương pháp định lượng ketoconazol trong chế phẩm
a. Điều kiện sắc ký:
Qua tham khảo tài liệu [1] kết hợp với quá trình khảo sát các điều kiện tách
ketoconazol bằng phương pháp HPLC với các thiết bị đã nêu ở mục 2.1, lựa chọn:
 Thông số máy sắc ký:
-

Hệ thống sắc ký Agilent Infinity 1260.

-

Pha tĩnh: Cột sắc ký Alltech C18 250 × 4,6 mm, kích thước hạt nhồi 5 µm.

-

Pha động: methanol : dung dịch đệm phosphat (pH 3,0) (65:35).

-


Tốc độ dòng: 1,0 ml/phút.

-

Thể tích tiêm mẫu: 20 µl.

-

Detector UV phát hiện ở bước sóng 254 nm.