ĐẶT VẤN ĐỀ Nhiễm nấm là một trong những bệnh lý về da phổ biến trên thế giới. Tỷ lệ nhiễm nấm được báo cáo là khoảng 40 triệu người ở các nước đang phát triển và kém phát triển. Tình trạng nhiễm nấm thường xảy ra ở các lớp da khác nhau. Việc cung cấp các thuốc chống nấm tại chỗ qua da có lẽ là cách tốt nhất để điều trị các tác nhân gây nấm ở da hay niêm mạc do có thể tiếp xúc trực tiếp và tỷ lệ lưu giữ cao hơn tại nơi nhiễm nấm, ngoài ra làm giảm độc tính toàn thân cũng như ít bị ảnh hưởng bởi các enzym chuyển hóa và tương tác thuốc.
Tuy nhiên các dạng bào chế qua da thông thường cần liều cao và sử dụng nhiều lần có thể dẫn đến nguy cơ kích ứng tại chỗ và tăng hấp thu toàn thân. Do đó các hệ thống phân phối thuốc được khám phá với mục tiêu làm giảm tác dụng không mong muốn tại chỗ và tăng hiệu quả điều trị. Hệ phân phối nano hoàn toàn phù hợp với các mục tiêu này do nó có khả năng kiểm soát giải phóng, tác dụng hướng đích, giảm tần suất sử dụng và nâng cao hiệu quả lâm sàng [17]. Tioconazol (TCZ) là một chất kháng nấm nhóm imidazol, được biết đến là một chất kháng nấm có phổ hoạt động rộng chống lại nhiều loại vi sinh vật, chẳng hạn như Candida albicans, Dermatophytes và một số vi khuẩn Gram dương.
TCZ được chỉ định để điều trị tại chỗ các bệnh nấm da trên bề mặt, đặc biệt là những bệnh nhiễm nấm da và móng, cũng như nhiễm nấm Candida âm đạo. Tuy nhiên, do khả năng hấp thu qua da thấp, TCZ đã được sử dụng ở nồng độ cao, dẫn đến xuất hiện một số phản ứng không mong muốn, chẳng hạn như dị ứng tiếp xúc, ngứa, kích ứng cục bộ và nóng rát âm đạo [14]. Vì vậy, nhằm tận dụng những ưu điểm của hệ phân phối nano, áp dụng vào chế phẩm dùng ngoài da, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài “Nghiên cứu bào chế gel Tioconazol ứng dụng hệ tiểu phân nano” với các mục tiêu sau: 1. Bào chế được tiểu phân nano Tioconazol và đánh giá một số đặc tính của hệ.
Bước đầu bào chế gel ứng dụng tiểu phân nano Tioconazol. Thông tin về tioconazol 1. Công thức hóa học Hình 1. Công thức cấu tạo của tioconazol Tên khoa học: 1-[2RS-[(2-chlorothiophen-3-yl)methoxyl]-2-(2,4-dichlorophenyl)ethyl]- 1H-imidazole [41].
Công thức phân tử: C16H13Cl3N2OS, khối lượng phân tử: 387,7 g/mol [41]. Tính chất lý hóa - TCZ tồn tại ở dạng bột kết tinh màu trắng hoặc gần trắng [40]. - Nhiệt độ nóng chảy: 82,8ºC [9], [10]. - Độ tan: TCZ rất ít tan trong nước nhưng tan rất tốt trong methylen clorid và có thể tan được trong alcol [41].
- Phân loại sinh dược học: TCZ thuộc phân nhóm II – Tan kém thấm tốt [34]. Giá trị log P là 4,52 [16]. Độ ổn định - Tính acid - base: pKa1= 3,59, pKa2= 8,87 [34]. - Ảnh hưởng của pH trong nước: vì TCZ rất ít tan trong nước nên không bị ảnh hưởng bởi pH [1].
- TCZ nhạy cảm với kiềm mạnh [34]. Tác dụng dược lý - Cơ chế tác dụng: TCZ là thuốc chống nấm tổng hợp phổ rộng thuộc nhóm imidazol, được dùng tại chỗ. Thuốc có tác dụng kìm hãm nấm, nhưng cũng có thể diệt nấm ở nồng độ cao. Giống các azol chống nấm khác, TCZ ức chế tổng hợp ergosterol, là sterol chính của màng tế bào nấm, làm thay đổi chức năng và tính thấm của màng, hậu quả là làm thất thoát các thành phần nội bào thiết yếu.
Tính chọn lọc của thuốc chống nấm azol đối với 2 sinh vật gây bệnh so sánh với tế bào túc chủ phụ thuộc vào áp lực tương đối của thuốc đối với cytochrom P450 sterol demethylase động vật (túc chủ) và nấm [1], [12]. TCZ cũng có một số tác dụng kháng khuẩn, nhưng không thể giải thích bằng cơ chế ức chế tổng hợp ergosterol vì vi khuẩn thường không chứa sterol ở màng. Tác dụng kháng khuẩn có thể tương tự tác dụng lý hóa trực tiếp của thuốc đối với nấm và có thể liên quan đến tương tác với acid béo không no có ở màng tế bào vi khuẩn [1]. - Phổ tác dụng: In vitro, TCZ chống phần lớn các chủng Candida, nấm ngoài da và các nấm khác, bao gồm Aspergillus và Cryptococcus neoformans.
Ở nồng độ 0,06 – 12,5 µg/ml, thuốc ức chế phần lớn các chủng nhạy cảm như Candida albicans, C. TCZ có tác dụng với phần lớn nấm ngoài da gây bệnh như Epidermophyton floccosum, E. stockdaleae, Microsporum canis, Microsporum gypseum, Trichophyton mentagrophytes, T. Những vi khuẩn này nhìn chung bị ức chế bởi TCZ ở nồng độ 0,1 – 6,25 µg/ml [1], [12].
Chỉ định Điều trị tại chỗ bệnh nấm âm hộ - âm đạo gây ra bởi Candida albicans và các loại Candida khác. Dùng ngoài để điều trị nấm da lông, lang ben, nấm Candida [1]. Một số dạng bào chế TCZ trên thị trường Dạng bào chế Tên biệt dược Hàm lượng TCZ (%) Hãng sản xuất Tioconazole 1 6,5% Careone Thuốc mỡ Vagistat 6,5% Vagisil Trosyd 1% Pfizer Kem Gyno-Trosyd 2% Pfizer Tiotrazol 1% Traphaco Dung dịch Trosyd 28% Pfizer 1. Một số nghiên cứu bào chế hỗn dịch nano TCZ Fernanda C.
Flores và cộng sự (2017) đã bào chế thành công tiểu phân nano lipid TCZ sử dụng phương pháp đồng nhất hóa ở áp suất cao để thu được hỗn dịch nano lipid. Nghiên cứu đã sử dụng bơ xoài như một lipid rắn và dầu tràm trà như một lipid lỏng. Cụ thể, nhũ tương thô được chuẩn bị bằng cách thêm pha nước chứa Tween 80 (2,5%) vào pha dầu có chứa bơ xoài (7%), dầu tràm trà (3%) được đun nóng chảy, sorbitan monoleat (1,5%), butyl 3 hydroxy toluen (0,05%) và TCZ (0,2%). Nhũ tương thô được đồng nhất hóa ở áp suất cao (6 chu kỳ ở 500 bar) bằng máy Ultra Turrax (24000 vòng/phút).
Nghiên cứu đã bào chế được tiểu phân nano lipid có KTTP = 109 ± 1 nm (PDI = 0,11 ± 0,02) đối với công thức chỉ sử dụng bơ xoài và KTTP = 93 ± 1 nm (PDI = 0,07 ± 0,02) đối với công thức sử dụng cả bơ xoài và dầu tràm trà. Hiệu suất nano hóa của cả hai công thức đều > 99% [14]. Calvo và cộng sự (2019) đã bào chế thành công tiểu phân nano polyme TCZ sử dụng phương pháp đối dung môi để thu được hỗn dịch nano polyme. Cụ thể, pha hữu cơ được tạo thành bằng cách hòa tan 40 mg lecithin trong 1 ml ethanol (EtOH), tiếp theo là thêm 125 µg Miglyol 812 đã hòa tan dược chất trước đó, thêm EtOH đến 10ml; pha hữu cơ được đổ vào 20 ml pha nước có chứa chitosan (0,5 mg/ml).
Sau đó EtOH và một phần nước được làm bay hơi ở 500C trong điều kiện chân không để làm giảm thể tích công thức xuống còn 10ml. Nghiên cứu đã bào chế được tiểu phân nano polyme có KTTP = 146,8 ± 0,8 nm, thế zeta = +24,7 ± 1,1 mV, hiệu suất nano hóa lên đến 99% [8]. Tổng quan về nano polyme 1. Khái niệm Nano polyme là hệ mang thuốc sử dụng polyme làm giá mang dược chất, có cấu trúc dạng siêu vi nang hoặc siêu vi cầu.
Cấu trúc siêu vi nang là cấu trúc nhân vỏ, cấu trúc siêu vi cầu là cấu trúc dạng cốt, trong đó dược chất được phân tán đều trong siêu vi cầu. Thực tế khó phân biệt siêu vi nang và siêu vi cầu. Trong cấu trúc này dược chất hòa tan hoặc phân tán dạng phân tử hoặc tinh thể nano trong polyme, cũng có thể dược chất liên kết cộng trị với polyme [5]. Hình ảnh siêu vi nang và siêu vi cầu 1.
Thành phần Các thành phần trong hệ mang polyme kích thước nano gồm có: dược chất, polyme, chất diện hoạt, dung môi và nước. Dược chất Dược chất trong hệ nano polyme thường là chất có hoạt tính sinh học mạnh, nhưng độ tan kém. Cũng có trường hợp có thể sử dụng dược chất thân nước, tuy nhiên có thể gặp khó khăn do dược chất có khả năng bị phân tán lại vào nước dẫn đến hiệu suất nano hóa và tỷ lệ dược chất nano trong tiểu phân thấp. Polyme Trong hệ nano polyme thì polyme đóng vai trò là chất mang để vận chuyển, bảo vệ và đưa thuốc đến đích.
Các polyme phù hợp phải đáp ứng một số yêu cầu: [43] - Phân hủy sinh học hoặc được loại bỏ hoàn toàn khỏi cơ thể trong một thời gian ngắn cho phép lặp lại việc sử dụng mà không có bất kỳ nguy cơ tích tụ không kiểm soát nào. - Không độc hại. Các sản phẩm phân hủy (nếu có) phải không độc và không gây phản ứng miễn dịch. Các polyme có thể có nguồn gốc tự nhiên hay tổng hợp.
Một số polyme tự nhiên bao gồm chitosan (CS), alginat (Alg), Pullulan, dextran (Dex), Hyaluronic acid (HA) và các polyme tổng hợp bao gồm acid poly-lactic-co-glycolic (PLGA), acid polylactic (PLA), poly-ε-caprolacton (PCL) và polyethylen glycol (PEG). Các polyme này phân huỷ trong môi trường sinh lý và các sản phẩm phụ của chúng không gây độc cho cơ thể [40]. Chất diện hoạt Chất diện hoạt giúp ngăn chặn sự kết tập của các tiểu phân nano, giúp ổn định hệ tiểu phân nano tạo thành. Các chất hoạt động bề mặt thường được sử dụng trong điều chế hệ tiểu phân nano là polyvinyl alcohol (PVA), polysorbat (Tween 20, Tween 80) và poloxamer (Pluronic F127, Pluronic F68).
Việc lựa chọn chất diện hoạt phụ thuộc vào đường dùng và bị giới hạn bởi đường tiêm, ngoài ra còn phụ thuộc vào dạng bào chế và giá trị HLB của chất diện hoạt phù hợp với dạng bào chế đó. Các chất diện hoạt không ion hóa được ưu tiên cho chế phẩm dùng đường uống, đường tiêm và đường dùng ngoài da vì chúng an toàn và ít gây kích ứng hơn so với các chất diện hoạt ion hóa. Trong các chất diện hoạt, khả năng gây kích ứng giảm dần theo thứ tự sau: chất diện hoạt cation > chất diện hoạt anion > chất diện hoạt không ion hóa > chất diện hoạt lưỡng tính [18]. Dung môi Dung môi được sử dụng để hòa tan hoặc phân tán các thành phần trong công thức như dược chất, polyme và chất ổn định.
Dung môi được sử dụng khá đa dạng và phụ thuộc nhiều vào phương pháp bào chế và dạng nano muốn tạo thành, có thể là đồng dung môi hay đối dung môi với nước như: ethanol, ethyl acetat, dicloromethan. Sau bào chế, các dung môi 5 này phải được loại bỏ bằng nhiều phương pháp khác nhau tùy thuộc vào nhiệt độ bay hơi của chúng như bốc hơi tự nhiên, bốc hơi dưới áp suất giảm, lọc, phun sấy hoặc đông khô [5]. Một số phương pháp bào chế tiểu phân nano polyme a.