Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong điều trị các bệnh lý viêm và đau mạn tính về xương khớp như thoái hóa khớp, viêm cột sống dính khớp và viêm khớp dạng thấp, naproxen là một thuốc chống viêm không steroid (NSAID) được sử dụng phổ biến nhờ hiệu quả giảm đau, hạ sốt và chống viêm qua cơ chế ức chế enzym cyclooxygenase (COX-1 và COX-2). Tuy nhiên, việc ức chế tổng hợp prostaglandin bảo vệ niêm mạc kết hợp tác dụng kích ứng tại chỗ khiến người bệnh có nguy cơ cao gặp các biến chứng nghiêm trọng trên đường tiêu hóa như viêm loét, xuất huyết và thủng dạ dày - tá tràng. Để khắc phục nhược điểm này, các phác đồ điều trị lâm sàng khuyến cáo phối hợp NSAID với các thuốc ức chế bơm proton (PPI) như esomeprazol.

Năm 2010, Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) đã phê duyệt biệt dược Vimovo (AstraZeneca) dạng viên nén kết hợp cố định liều giữa naproxen bao tan tại ruột và esomeprazol giải phóng ngay. Mặc dù dạng thuốc này giúp bảo vệ niêm mạc dạ dày nhờ esomeprazol được giải phóng sớm trước khi naproxen tan tại ruột, esomeprazol lại rất kém bền trong môi trường acid dịch vị, dẫn đến sinh khả dụng bị suy giảm rõ rệt và tạo ra các sản phẩm phân hủy không mong muốn. Mặt khác, các chế phẩm giải phóng ngay của esomeprazol gặp nhiều trở ngại trong việc đánh giá hòa tan in vitro tại dạ dày do dược chất bị phân hủy quá nhanh. Về mặt sinh dược học bào chế, hệ đa tiểu phân (pellet) phân tán đều dọc theo đường tiêu hóa, giảm nguy cơ kích ứng niêm mạc cục bộ và hạn chế ảnh hưởng của thời gian tháo rỗng dạ dày so với viên nén nguyên khối.

Khóa luận tốt nghiệp dược sĩ của tác giả Phạm An Khánh (năm 2024 tại Trường Đại học Dược Hà Nội) thực hiện đề tài "Nghiên cứu bào chế hệ đa tiểu phân chứa naproxen và esomeprazol" nhằm giải quyết hai mục tiêu chính:

  1. Sơ bộ xây dựng mô hình đánh giá chế phẩm esomeprazol giải phóng ngay.
  2. Bào chế hệ đa tiểu phân giải phóng theo nhịp hai pha kết hợp hai thành phần naproxen và esomeprazol và đánh giá một số đặc tính in vitro và in vivo của hệ bào chế được.

Đối tượng nghiên cứu là dạng thuốc pellet đa lớp chứa đồng thời naproxen và esomeprazol magnesi trihydrat; mô hình chuyển pha in vitro mô phỏng động học tiêu hóa; phần mềm mô phỏng dược động học sinh lý GastroPlus™; và động vật thực nghiệm là thỏ trắng giống đực trưởng thành (khối lượng 2,0 – 2,5 kg). Nghiên cứu được thực hiện tại Bộ môn Bào chế - Trường Đại học Dược Hà Nội và Viện Kiểm nghiệm an toàn vệ sinh thực phẩm Quốc gia trong năm 2024.


Cơ sở lý thuyết và phương pháp thực nghiệm

Nghiên cứu ứng dụng các nguyên lý bào chế và sinh dược học hiện đại:

  • Nguyên lý giải phóng theo nhịp hai pha (pulsatile release): Thiết kế cấu trúc đa lớp trên cùng một nhân pellet để đạt được hai pha giải phóng kế tiếp nhau: pha 1 giải phóng esomeprazol tại tá tràng (pH ≥ 5,5) nhằm ức chế bơm proton sớm; pha 2 giải phóng naproxen tại đoạn cuối ruột non (pH ≥ 7,0 - 7,4).
  • Mô hình chuyển pha in vitro (in vitro transfer model): Dựa trên nguyên lý của Kostewicz kết hợp các hệ mô phỏng dạ dày - ruột (ASD, GIS) gồm hai ngăn động: ngăn dạ dày (bổ sung acid liên tục) và ngăn ruột non, dịch được bơm liên tục giữa hai ngăn để đánh giá khả năng bảo vệ của tá dược kiềm và lượng esomeprazol sống sót chuyển sang ruột non.
  • Mô hình hóa dược động học sinh lý (PBPK) và thiết lập tương quan in vitro - in vivo (IVIVC): Sử dụng phần mềm GastroPlus™ kết hợp hàm phân bố Weibull để mô hình hóa dữ liệu hòa tan in vitro, tối ưu hóa các thông số sinh lý thỏ qua phân tích độ nhạy (PSA) và dùng phương pháp giải chập cơ học để thiết lập tương quan IVIVC.

Phương pháp bào chế chính bao gồm:

  • Bào chế nhân pellet naproxen bằng kỹ thuật đùn - tạo cầu (máy đùn EXT 65, máy tạo cầu SPH 250). Để tăng tốc độ hòa tan của naproxen ít tan, kỹ thuật nghiền bi ướt (máy Retsch MM200) được áp dụng để đưa kích thước tiểu phân về kích thước nano.
  • Kỹ thuật bao màng đa lớp bằng thiết bị tầng sôi Uni-Glatt: bao màng tan tại ruột pH cao Eudragit S100 cho nhân naproxen; bao màng cách ly HPMC E606 ngăn tương kỵ acid; bồi lớp dược chất esomeprazol có bổ sung tá dược kiềm kiềm hóa vi môi trường Mg(OH)2; và bao màng ngoài cùng Eudragit L30 D-55 kháng acid dạ dày.

Phương pháp phân tích và đánh giá:

  • Đo quang phổ hấp thụ phân tử UV-VIS ở bước sóng 331 nm định lượng naproxen trong môi trường kiềm (máy Hitachi U-1800).
  • Sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC-UV) định lượng đồng thời naproxen và esomeprazol: cột C18 (250 mm × 4,6 mm, 5 µm), pha động đệm phosphat pH 6,8 - methanol (50:50 tt/tt), tốc độ dòng 1 ml/phút, bước sóng phát hiện 280 nm (hệ thống Shimadzu).
  • Sắc ký lỏng ghép khối phổ hai lần (LC-MS/MS) xác định nồng độ thuốc trong huyết tương thỏ: nguồn ion hóa phun điện tử ESI chế độ ion dương, cột Symmetry C18 (150 mm × 3 mm, 3,5 µm), chiết tách mẫu bằng kỹ thuật QuEChERS với chuẩn nội ketoprofen (hệ thống Agilent 6460 QQQ).
  • Phân tích kích thước tiểu phân bằng phương pháp tán xạ ánh sáng động (Zetasizer Nano ZS90, Mastersizer 3000E); phân tích trạng thái nhiệt bằng quét nhiệt lượng vi sai (DSC Mettler Toledo).
  • Thử độ hòa tan trên máy thử cánh khuấy Erweka DT 600 ở các môi trường pH 1,2; pH 6,8 và pH 7,4 (ở điều kiện sink và non-sink).
  • Đánh giá sinh khả dụng trên thỏ trắng (n = 3) theo mô hình chéo 3 đợt, mỗi đợt cách nhau 7 ngày.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1. Tổng quan

Chương 1 hệ thống hóa các cơ sở dữ liệu lý thuyết và thực nghiệm liên quan đến đề tài:

  • Naproxen: Phân tích công thức cấu tạo C14H14O3 (M = 230,26 g/mol, nhiệt độ nóng chảy 152°C), độ tan rất thấp trong nước nhưng tan trong methanol, chloroform. Phân tích dược động học (sinh khả dụng đường uống 95%, liên kết protein huyết tương > 99%, thời gian bán thải t1/2 khoảng 13 giờ, 95% đào thải qua nước tiểu dạng chuyển hóa 6-desmethylnaproxen hoặc liên hợp glucuronid). Nêu rõ cơ chế ức chế COX-1, COX-2 và tác dụng phụ đường tiêu hóa. Điểm qua các công trình nghiên cứu bào chế pellet naproxen của Wang J (tiếp cận theo chất lượng thiết kế QbD, sàng lọc Plackett - Burman) và Lam M (bào chế liquid-pellet naproxen sử dụng PEG200, PG, Tween 80).
  • Esomeprazol: Phân tích công thức muối magnesi trihydrat C34H36MgN6O6S2 (M = 767,2 g/mol), độ tan 0,3 mg/ml trong nước, đặc tính phân hủy phụ thuộc pH (rất kém bền trong môi trường acid, t1/2 ở pH 6,8 là 19 giờ ở 25°C). Chuyển hóa mạnh qua CYP2C19 và CYP3A4, t1/2 huyết tương 1 - 1,5 giờ. Tổng kết các giải pháp tăng độ ổn định đường uống: bao tan tại ruột hoặc phối hợp tá dược kiềm (chế phẩm Zegerid chứa omeprazol và bicarbonat; nghiên cứu của Benetti dùng viên giải phóng ngay chứa Na2CO3 và MgO; nghiên cứu của Nguyen tạo hệ phân tán rắn chứa tá dược kiềm).
  • Biện pháp tăng giải phóng từ pellet đùn - tạo cầu: Phân tích nhược điểm co ngót giảm lỗ xốp của tá dược tạo cầu cellulose vi tinh thể (MCC/Avicel PH101) khi sấy. Tổng hợp các giải pháp khắc phục từ y văn: thay đổi loại MCC (nghiên cứu của Balaxi với Avicel, Prosolv); thay thế MCC (chitosan, carrageenan, alginat); phối hợp tá dược siêu rã (SSG, CMC-Na, crospovidone); tăng độ xốp bằng dung môi cồn, sấy đông khô, thêm chất tạo lỗ PEG 6000 (Kranz); giảm kích thước tiểu phân hoặc chế tạo hệ phân tán rắn (Jachowicz với ketoprofen, Ibrahim với famotidine, Matteo Cerea dùng tiểu phân nano itraconazole).
  • Hệ giải phóng theo nhịp nhiều pha và mô hình chuyển pha: Phân tích cơ chế của viên nang Dexlansoprazole MR (Takeda, chứa 2 loại cốm giải phóng ở hai vị trí ruột non khác nhau tạo đồ thị 2 đỉnh); nghiên cứu của Lotlikar về pellet ketoprofen bao 2 loại Eudragit. Giới thiệu mô hình chuyển pha hai ngăn của Kostewicz, các cải tiến ASD (Bhattachar trên chó) và GIS 3 ngăn (Takeuchi trên người).
  • Tổng quan nghiên cứu kết hợp naproxen và esomeprazol: Phân tích nghiên cứu đùn nóng chảy của Vynckier (phát hiện tương kỵ đổi màu và giảm giải phóng esomeprazol do tiếp xúc lớp nhân naproxen có tính acid, rút ra yêu cầu bắt buộc phải có lớp bao cách ly); nghiên cứu của Lu (pellet naproxen giải phóng đại tràng kết hợp esomeprazol giải phóng biến đổi); và khóa luận năm 2023 của Phan Thị Phương Mai (viên nén dập hai lớp naproxen bao tan và esomeprazol giải phóng ngay có tá dược kiềm).

Chương 2. Đối tượng và phương pháp nghiên cứu

Trình bày cụ thể danh mục nguyên vật liệu, hóa chất đạt tiêu chuẩn DĐVN V hoặc tiêu chuẩn nhà sản xuất (TCNSX) và hệ thống máy móc chuyên dụng.

STT Nguyên liệu chính Nguồn gốc Vai trò trong nghiên cứu
1 Naproxen Ấn Độ Dược chất chính (NSAID)
2 Esomeprazol magnesi trihydrat Ấn Độ Dược chất phối hợp (PPI)
3 Avicel PH101 Ấn Độ Tá dược tạo cầu nhân pellet
4 Lactose monohydrat Ấn Độ Tá dược độn tan trong nước, tạo kênh dẫn
5 Natri starch glycolat (SSG) Trung Quốc Tá dược siêu rã
6 PVP K30 Trung Quốc Tá dược dính, chất ổn định hạt nano
7 Natri lauryl sulfat (NaLS) Trung Quốc Chất diện hoạt tăng tính thấm
8 Eudragit S100 Đức Polymer bao màng kháng dịch vị tan ở pH ≥ 7,0
9 HPMC E606 Nhật Bản Polymer bao lớp cách ly và bồi dược chất
10 Eudragit L30 D-55 Đức Polymer bao màng tan tại ruột giải phóng ở pH ≥ 5,5
11 Triethyl citrat (TEC) Trung Quốc Tá dược hóa dẻo cho màng bao polymer
12 Magnesi hydroxyd Trung Quốc Tá dược kiềm bảo vệ esomeprazol

Chi tiết hóa quy trình công nghệ 5 bước bào chế hệ đa tiểu phân:

  1. Bào chế nhân naproxen: Khảo sát quy trình thông thường và quy trình nghiền ướt (nghiền bi Retsch MM200 tốc độ 30 Hz trong 3 giờ với 20 g bi zirconi oxyd d = 0,65 mm); đùn qua lưới 1 mm, vo cầu 1000 vòng/phút trong 150 giây, sấy tĩnh 40°C trong 24 giờ, chọn phân đoạn hạt 0,8 - 1,25 mm.
  2. Bao màng Eudragit S100: Phun tầng sôi dịch bao gồm Eudragit S100, TEC, Talc, Tween 80 và ethanol 96°.
  3. Bao màng cách ly HPMC E606: Tăng khối lượng 5% để ngăn cách tương kỵ hóa học giữa hai lớp.
  4. Bồi lớp dược chất esomeprazol: Phun hỗn dịch esomeprazol, HPMC E606, Mg(OH)2, Tween 80 trong đệm pH 11.
  5. Bao màng tan tại ruột Eudragit L30 D-55: Phun dịch phân tán nước của Eudragit L30 D-55 hóa dẻo bằng TEC và chống dính bằng Talc.

Đồng thời, chương 2 thiết lập quy trình vận hành mô hình chuyển pha in vitro (ngăn cho 50 ml bổ sung HCl 0,1N tốc độ 2 ml/phút, bơm sang ngăn nhận 500 ml đệm phosphat pH 6,8 tốc độ 2,1 ml/phút) và quy trình xử lý huyết tương bằng QuEChERS để định lượng trên LC-MS/MS.

Chương 3. Thực nghiệm, kết quả và bàn luận

Trình bày toàn bộ số liệu thực nghiệm thu được từ quá trình thẩm định phương pháp phân tích, tối ưu hóa công thức, đánh giá in vitro và in vivo:

1. Thẩm định phương pháp định lượng:

  • Quang phổ UV-VIS: Đường chuẩn naproxen trong NaOH 0,1M tuyến tính trong khoảng 20 – 120 µg/ml với hệ số tương quan $R^2 = 0,9997$.
  • Phương pháp HPLC: Khoảng tuyến tính của esomeprazol đạt từ 5,4 đến 21,6 µg/ml ($R^2 = 0,9991$); naproxen đạt từ 93,7 đến 374,8 µg/ml ($R^2 = 0,9993$). Độ đúng của esomeprazol đạt 98,14% - 101,58%, naproxen đạt 99,77% - 102,06%; độ lặp lại có độ lệch chuẩn tương đối (RSD) đều < 2%.
  • Phương pháp LC-MS/MS trong huyết tương thỏ: Phân tích khối phổ đạt số điểm nhận dạng IP ≥ 4. Cặp ion mẹ/con (m/z) định lượng và định tính: Naproxen ($231 \rightarrow 185$ và $231 \rightarrow 153$), Ketoprofen ($255,1 \rightarrow 209,1$ và $255,1 \rightarrow 105$), Esomeprazol ($346,1 \rightarrow 198$, $346,1 \rightarrow 168$ và $346,1 \rightarrow 151$). Khoảng tuyến tính trong huyết tương đạt 200 – 4000 ng/ml đối với naproxen và 20 – 400 ng/ml đối với esomeprazol ($R^2 > 0,99$, độ chệch < 15%). Độ thu hồi trung bình của esomeprazol đạt 85,09% - 101,24% (RSD từ 2,65% đến 10,58%); naproxen đạt 86,18% - 102,03% (RSD từ 5,87% đến 6,78%).

2. Đánh giá mô hình chuyển pha và xây dựng tương quan IVIVC:

  • Khảo sát các mức tá dược kiềm (200, 300, 400 mg) cho thấy mức 400 mg duy trì môi trường kiềm ở ngăn cho lâu nhất, nồng độ esomeprazol chuyển sang ngăn nhận cao nhất.
  • Mô hình hóa đồ thị giải phóng in vitro bằng hàm Weibull đơn. Xây dựng mô hình PBPK trên phần mềm GastroPlus™, nhận diện các thông số ảnh hưởng lớn nhất đến AUC gồm thời gian lưu tại dạ dày, hệ số hấp thu tại ruột, tỷ lệ chuyển hóa bước một và hệ số thanh thải.
  • Phương trình tương quan IVIVC thiết lập bằng giải chập cơ học đạt $R^2 = 0,932$, AIC = -486,4. Kết quả thẩm định nội mô hình cho thấy sai số dự đoán (PE) đối với AUC là 7,58% và đối với Cmax là 9,37%, đáp ứng tiêu chuẩn của FDA (PE < 10%).

3. Nghiên cứu công thức nhân pellet naproxen:

  • Ảnh hưởng của tá dược siêu rã (SSG): Công thức F2 (chứa 3% SSG) cho tỷ lệ giải phóng naproxen sau 45 phút đạt 67%, vượt trội so với F1 không chứa tá dược rã (55%). Khi tăng lượng SSG lên 5% (F3), tỷ lệ giải phóng lại giảm do tá dược trương nở tạo lớp gel đặc dính bít tắc lỗ xốp.
  • Ảnh hưởng của tá dược độn: Tăng lượng lactose monohydrat (công thức F4) nâng mức giải phóng sau 45 phút lên 79% nhờ cơ chế hòa tan tạo vi mao quản. Tuy nhiên, khi tăng lactose trên 30% (F5), khối bột bị bết dính, hạt giảm độ cầu rõ rệt. Tỷ lệ Avicel : Lactose được cố định ở mức 400 mg : 225 mg.
  • Ảnh hưởng của chất diện hoạt: Sử dụng 1,5% NaLS (công thức F7) cho độ hòa tan đạt 85% sau 45 phút, vượt trội so với dùng Tween 80 (công thức F6 chỉ đạt 64%).
  • Ảnh hưởng của kỹ thuật nghiền nano: Kích thước tiểu phân trung bình của naproxen nguyên liệu là 33,7 ± 1,9 µm; sau khi nghiền cối sứ giảm xuống 20,2 ± 0,1 µm; sau nghiền bi đạt kích thước nano 0,560 ± 0,002 µm (560 nm). Thử nghiệm hòa tan ở điều kiện non-sink (1012,75 mg naproxen trong 250 ml đệm pH 7,4) chứng minh pellet nano có tốc độ hòa tan vượt trội so với mẫu vi tiểu phân.
  • Phân tích DSC: Mẫu nguyên liệu naproxen có pic thu nhiệt nóng chảy ở 157,33°C. Giản đồ DSC của hỗn dịch nano sau đông khô và pellet chứa tiểu phân nano vẫn duy trì pic nóng chảy đặc trưng, khẳng định dược chất vẫn tồn tại ở dạng tinh thể ổn định, không bị chuyển thành dạng vô định hình kém bền.

4. Tối ưu hóa lớp màng bao và đặc tính thành phẩm:

  • Màng Eudragit S100: Tỷ lệ talc 20% so với polymer giúp quá trình bao thuận lợi, không gây nghẽn súng phun hay sinh nhiều bụi. Khảo sát độ dày màng bao (15%, 25%, 35%) cho thấy mức bao tăng khối lượng 35% có khả năng kháng giải phóng tốt nhất trong môi trường pH 6,8 sau 3 giờ (chỉ giải phóng 6% dược chất).
  • Màng Eudragit L30 D-55: Khảo sát độ dày màng bao ở 3 mức 20%, 30% và 40%. Đánh giá khả năng kháng acid sau 2 giờ trong HCl 0,1N cho thấy hàm lượng esomeprazol còn lại lần lượt là 38,23%, 65,94% và 80,15%. Mức bao 40% được chọn để đảm bảo kháng acid tối ưu.
  • Đặc tính pellet thành phẩm: Cảm quan hạt hình cầu, bề mặt nhẵn bóng. Định lượng trên 2,0827 g pellet (tương ứng 1 liều điều trị) xác định hàm lượng naproxen đạt 375,00 ± 15,52 mg; hàm lượng esomeprazol đạt 17,12 ± 2,69 mg (thấp hơn liều mục tiêu 20 mg do diện tích bề mặt pellet sau bao lớn gây khó khăn trong bồi đồng đều dược chất).
  • Đặc tính giải phóng 2 pha in vitro: Trong 2 giờ đầu ở HCl 0,1N pH 1,2, pellet bền vững. Khi chuyển sang đệm phosphat pH 6,8, esomeprazol giải phóng 79,72% sau 30 phút (đạt tiêu chuẩn Dược điển Mỹ > 75%). Trong khi đó, naproxen không giải phóng quá 10% sau 2 giờ ở pH 1,2 kết hợp 3 giờ ở pH 6,8. Khi chuyển sang đệm phosphat pH 7,4, naproxen giải phóng 78,09% sau 45 phút và 87,27% sau 60 phút.

Kết quả và đóng góp

Nghiên cứu đã chế tạo thành công hệ đa tiểu phân giải phóng theo nhịp hai pha chứa naproxen và esomeprazol với cấu trúc màng bao phức hợp, đồng thời đánh giá được sinh khả dụng in vivo trên động vật thí nghiệm.

Thông số dược động học Nexium® (Esomeprazol 5 mg) Pellet phối hợp (Esomeprazol 5 mg)
Cmax (ng/ml) 115,30 ± 77,80 99,64 ± 72,49
Tmax (giờ) 2,17 ± 0,60 4,00 ± 2,00
AUC0-∞ (ng.h/ml) 184,63 ± 107,95 273,78 ± 128,95

Kết quả thử nghiệm sinh khả dụng in vivo trên mô hình thỏ trắng (n = 3) xác nhận:

  • Màng bao Eudragit L30 D-55 bảo vệ hữu hiệu esomeprazol qua môi trường acid dịch vị của thỏ. Thời gian đạt nồng độ đỉnh (Tmax) của pellet phối hợp xuất hiện muộn hơn (4,00 ± 2,00 giờ so với 2,17 ± 0,60 giờ của Nexium®), khẳng định rõ đặc tính giải phóng trễ/giải phóng theo nhịp.
  • Diện tích dưới đường cong nồng độ - thời gian (AUC0-∞) và nồng độ đỉnh (Cmax) của esomeprazol trong pellet bào chế tương đương với chế phẩm đối chiếu Nexium®, chứng minh sinh khả dụng của hoạt chất được bảo tồn nguyên vẹn.

Đóng góp khoa học và kỹ thuật của tác giả so với các nghiên cứu trước:

  • So với nghiên cứu đùn nóng chảy của Vynckier (xảy ra tương kỵ trực tiếp làm đổi màu và phân hủy esomeprazol), tác giả đã giải quyết triệt để vấn đề tương kỵ bằng thiết kế lớp màng bao cách ly HPMC E606 và bổ sung tá dược kiềm Mg(OH)2.
  • So với nghiên cứu của Phan Thị Phương Mai (chỉ bào chế viên nén bao dập và khảo sát khả năng đệm tĩnh), công trình này đã chuyển đổi thành công sang dạng hệ đa tiểu phân (pellet) có ưu thế sinh dược học cao hơn và lần đầu tiên áp dụng mô hình chuyển pha hai ngăn động có kiểm soát dòng chảy.
  • Ứng dụng thành công phần mềm GastroPlus™ để xây dựng tương quan IVIVC có giá trị dự đoán cao đối với dạng giải phóng ngay có bổ sung tá dược kiềm, đồng thời kết hợp kỹ thuật nghiền bi ướt nano để giải quyết trở ngại hòa tan của naproxen từ nhân pellet đùn - tạo cầu.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Khóa luận tự chỉ ra một số hạn chế nội tại:

  • Do nhân pellet sau khi bao lớp màng Eudragit S100 và lớp màng cách ly HPMC có khối lượng gia tăng lớn, diện tích bề mặt cần bao mở rộng đáng kể khiến hiệu suất bồi lớp dược chất esomeprazol chưa đạt mức tối ưu. Hàm lượng esomeprazol thu được trong chế phẩm thành phẩm thực tế mới đạt 17,12 ± 2,69 mg (thấp hơn mức mục tiêu 20 mg) và độ đồng đều hàm lượng còn dao động cao giữa các mẻ.
  • Thiết kế mô hình chuyển pha in vitro mới dừng lại ở mức khảo sát sơ bộ với một mức tá dược kiềm 400 mg; chưa xây dựng được thiết kế thí nghiệm tiêu chuẩn để khảo sát toàn diện ảnh hưởng của các thông số thủy động học (tốc độ dòng, pH ngăn cho, tốc độ bài tiết).
  • Thử nghiệm đánh giá sinh khả dụng in vivo trên mô hình thỏ mới thực hiện trên cỡ mẫu nhỏ (n = 3).

Hướng phát triển đề tài:

  • Tiếp tục khảo sát, điều chỉnh các thông số vận hành của thiết bị bao tầng sôi (nhiệt độ gió vào, áp suất khí phun, tốc độ bơm dịch) để nâng cao hiệu suất bồi esomeprazol, đảm bảo đạt chính xác hàm lượng 20 mg và giảm độ lệch chuẩn hàm lượng.
  • Chuẩn hóa các thông số vận hành của mô hình chuyển pha in vitro, khảo sát thêm nhiều công thức esomeprazol giải phóng ngay khác nhau để khẳng định tính khái quát của mô hình.
  • Mở rộng quy mô thử nghiệm dược động học in vivo trên động vật với cỡ mẫu lớn hơn để tăng độ tin cậy thống kê cho các thông số AUC, Cmax và Tmax.

Giá trị tham khảo

Bản khóa luận là tài liệu chuyên khảo có giá trị cao đối với:

  • Sinh viên, học viên sau đại học và nghiên cứu viên chuyên ngành Bào chế và Công nghệ Dược phẩm: Cung cấp quy trình chi tiết về công nghệ đùn - tạo cầu, kỹ thuật nghiền bi nano hóa dược chất ít tan, và quy trình bao màng đa tầng trên thiết bị tầng sôi Uni-Glatt.
  • Chuyên viên nghiên cứu tiền lâm sàng và kiểm nghiệm thuốc: Cung cấp phương pháp chiết tách QuEChERS kết hợp phân tích LC-MS/MS định lượng đồng thời thuốc chống viêm và thuốc ức chế bơm proton trong huyết tương động vật theo chuẩn AOAC.
  • Các nhà nghiên cứu phát triển thuốc mới (R&D): Tham khảo phương pháp tiếp cận thiết lập mô hình chuyển pha in vitro kết hợp phần mềm mô phỏng PBPK GastroPlus™ để xây dựng tương quan in vitro - in vivo (IVIVC), hỗ trợ sàng lọc công thức trước khi tiến hành thử nghiệm in vivo tốn kém.

Câu hỏi thường gặp

1. Vì sao trong cấu trúc pellet cần thiết kế thêm lớp màng bao cách ly HPMC E606?
Trong công thức, esomeprazol là dược chất cực kỳ kém bền trong môi trường acid, trong khi hai lớp màng bao polymer xung quanh nó là Eudragit S100 (bên trong) và Eudragit L30 D-55 (bên ngoài) đều là các polymer mang nhóm chức acid (-COOH). Nghiên cứu của Vynckier trước đây đã chỉ ra sự tiếp xúc trực tiếp giữa nhân mang tính acid và esomeprazol gây tương kỵ làm dược chất biến màu và suy giảm độ hòa tan. Lớp màng HPMC E606 dày 5% đóng vai trò lớp đệm trơ cơ học ngăn cách hoàn toàn sự tương tác hóa học này.

2. Tại sao việc tăng tá dược siêu rã Natri starch glycolat (SSG) lên 5% lại làm giảm khả năng giải phóng naproxen so với mức 3%?
Khi sử dụng ở mức 3% (công thức F2), SSG hút nước và trương nở vừa đủ để phá vỡ cấu trúc liên kết của pellet, hỗ trợ giải phóng naproxen đạt 67% sau 45 phút. Khi nồng độ SSG tăng lên 5% (công thức F3), sự trương nở diễn ra quá mức tạo thành một lớp màng gel nhớt và dày bao quanh pellet, gây bít tắc các vi lỗ xốp và cản trở sự thấm của môi trường hòa tan cũng như sự khuếch tán của naproxen ra ngoài.

3. Hiệu quả của kỹ thuật nghiền bi ướt đối với kích thước hạt và độ hòa tan của naproxen được chứng minh như thế nào?
Kỹ thuật nghiền bi ướt bằng máy Retsch MM200 (tốc độ 30 Hz trong 3 giờ với bi zirconi oxyd 0,65 mm) đã làm giảm kích thước tiểu phân trung bình của naproxen từ 33,7 ± 1,9 µm xuống còn 0,560 ± 0,002 µm (560 nm, đạt kích thước nano), vượt trội so với nghiền cối sứ (chỉ đạt 20,2 ± 0,1 µm). Trong điều kiện thử hòa tan non-sink (thể tích dịch hạn chế mô phỏng đoạn cuối ruột non), pellet chế tạo từ hạt nano naproxen có tốc độ và mức độ giải phóng cao hơn hẳn so với pellet sản xuất theo quy trình thông thường nhờ diện tích bề mặt tiếp xúc tăng vọt và giảm bề dày lớp khuếch tán.

4. Mô hình chuyển pha in vitro và phần mềm GastroPlus™ đã đánh giá chế phẩm esomeprazol giải phóng ngay như thế nào?
Mô hình chuyển pha gồm ngăn cho (dịch vị dạ dày pH thấp được cấp acid liên tục) và ngăn nhận (đệm phosphat pH 6,8 mô phỏng ruột). Khi phối hợp 400 mg tá dược kiềm, pH tại ngăn cho được duy trì ở mức trung tính/kiềm lâu hơn, bảo vệ esomeprazol khỏi phân hủy trước khi được bơm sang ngăn nhận. Dữ liệu in vitro khớp với hàm Weibull đơn kết hợp mô hình PBPK trên GastroPlus™ đã thiết lập được phương trình IVIVC với $R^2 = 0,932$, sai số dự đoán (PE) đối với AUC là 7,58% và Cmax là 9,37%, đều đạt chuẩn FDA (PE < 10%).

5. Kết quả thử nghiệm sinh khả dụng trên thỏ chứng minh ưu thế gì của hệ pellet đa lớp?
Trên mô hình thỏ trắng (n = 3), pellet đa lớp đạt Cmax 99,64 ± 72,49 ng/ml và AUC0-∞ 273,78 ± 128,95 ng.h/ml, tương đương với biệt dược đối chiếu Nexium® (Cmax 115,30 ± 77,80 ng/ml và AUC0-∞ 184,63 ± 107,95 ng.h/ml). Thời gian Tmax kéo dài hơn (4,00 giờ so với 2,17 giờ) chứng minh màng bao Eudragit L30 D-55 bảo vệ trọn vẹn esomeprazol qua môi trường acid dịch vị và phóng thích dược chất theo đúng nhịp thiết kế.


Kết luận

Khóa luận của tác giả Phạm An Khánh đã hoàn thành xuất sắc các mục tiêu đề ra khi nghiên cứu bào chế thành công hệ đa tiểu phân giải phóng theo nhịp hai pha kết hợp naproxen và esomeprazol. Công trình đã kết hợp đồng bộ kỹ thuật nghiền nano làm tăng độ tan của naproxen, cấu trúc bao đa tầng triệt tiêu tương kỵ hóa học, và bảo vệ hoàn hảo esomeprazol kém bền trong acid. Đồng thời, nghiên cứu đã tiên phong ứng dụng mô hình chuyển pha in vitro kết hợp mô phỏng dược động học sinh lý GastroPlus™, tạo tiền đề khoa học vững chắc cho việc phát triển các chế phẩm kết hợp cố định liều dạng pellet hướng đích trong đường tiêu hóa.