ĐẶT VẤN ĐỀ Paclitaxel (PTX) là một hoạt chất thu được từ dịch chiết cây thông đỏ (tên khoa học Taxus wallichiana Zucc., họ Thông đỏ Taxaceae) có tác dụng độc tế bào. Năm 1992, PTX đã được FDA phê duyệt để điều trị ung thư buồng trứng, sau đó là nhiều bệnh ung thư khác như ung thư vú, ung thư phổi [62]. Mặc dù vậy, việc sử dụng PTX bị hạn chế mạnh mẽ do độc tính cao và chỉ tồn tại trong thời gian ngắn. Các nghiên cứu trước đây đã chứng minh rằng những thất bại này chủ yếu là độc tính không chọn lọc trên tế bào ung thư và tính không đồng nhất của các tế bào khối u, dẫn đến tình trạng kháng thuốc [143].
Hiện tại, liệu pháp phối hợp thuốc đang thể hiện là biện pháp linh hoạt để giải quyết các vấn đề nêu trên nhằm ngăn chặn sự phát triển, xâm lấn và di căn của tế bào ung thư hiệu quả hơn. Các tác nhân chống ung thư khó có thể đạt được lợi ích tối đa trong điều trị ung thư. Chúng được đi kèm với các loại thuốc bổ sung theo cách nhắm mục tiêu khác chống lại các tế bào ung thư. Cụ thể, sự kết hợp giữa PTX và carboplatin hoặc vinorelbine, được áp dụng trên lâm sàng để điều trị ung thư phổi không phải tế bào nhỏ, cho thấy hiệu quả điều trị đáng kể so với liệu pháp đơn trị liệu [182].
Trong khi đó, dihydroartemisinin bên cạnh tác dụng chống sốt rét được chứng minh, còn có tác dụng chống lại nhiều loại tế bào ung thư vú, ung thư buồng trứng và ung thư khối u ác tính. Đáng chú ý, nó sở hữu đặc tính chọn lọc thuận lợi là gây độc cho tế bào ung thư nhưng lại an toàn đối với các tế bào bình thường, đặc biệt trong trường hợp hóa trị liệu kết hợp, điều này sẽ có lợi cho khả năng tương thích sinh học sau khi dùng in vivo [188], [158], [77]. Dựa trên lý do này, sự phối hợp giữa paclitaxel và dihydroartemisinin có thể nâng cao hiệu quả điều trị, giảm tác dụng phụ và tránh hiện tượng kháng thuốc khi sử dụng PTX đơn thuần. Tuy nhiên, PTX thực tế không tan trong nước (< 0,5 mg/l) với đặc tính thấm kém (thuốc BCS loại IV), dẫn đến chỉ số điều trị thấp [47], [89], [156].
Hiện nay, các công thức PTX được bán trên thị trường thường xuyên được sử dụng là Taxol®. Taxol® sử dụng hỗn hợp dung môi ethanol và Cremophor EL (tỷ lệ 50:50) [81]. Các dung môi được sử dụng để hòa tan loại thuốc này làm cho PTX khó dung nạp khi sử dụng và bệnh nhân thường cần dùng thêm với thuốc chống viêm trước khi điều trị để giảm thiểu phản ứng với dung môi. Hơn nữa, nó còn gây ra các tác dụng phụ nghiêm trọng như giảm 1 bạch cầu, dễ bị nhiễm trùng, phản ứng dị ứng, rụng tóc, nôn mửa và tiêu chảy, cùng nhiều tác dụng phụ khác [58], [149].
Để tránh những nhược điểm này, các công thức bào chế mới không chứa hoặc chứa lượng nhỏ tối thiểu Cremophor EL đang được quan tâm. Hệ mang thuốc kích thước nano có thể khắc phục được hạn chế tan kém của PTX đồng thời tránh những tác động bất lợi do sử dụng Cremophor EL với lượng lớn. Trên thế giới đã có hỗn dịch tiêm Abraxane™ chứa tiểu phân nano paclitaxel albumin, được FDA cấp phép lưu hành vào năm 2005 và châu Âu cấp phép sau đó vào năm 2008 [107], nhưng vẫn chưa có thuốc tiêm nano PTX với chất mang PLGA, cũng chưa có thuốc tiêm phối hợp PTX với thuốc khác. Hệ nano được coi là hệ thống phân phối thuốc đầy hứa hẹn trong điều trị ung thư do kéo dài thời gian lưu thông trong máu, tích lũy thuốc ở các vị trí khối u và giảm độc tính phụ thông qua hiệu ứng tăng cường tính thấm và lưu giữ (EPR).
Đồng thời, hệ nano có thể tối đa hóa tác dụng chống ung thư và giảm tác dụng phụ. Bên cạnh đó, hệ nano đã được phát triển như một phương pháp sáng tạo bao gói nhiều dược chất kết hợp vào một hệ duy nhất [80], [119], [54]. Xuất phát từ những vấn đề nêu trên, đề tài “Nghiên cứu bào chế và đánh giá tác dụng chống ung thư của hệ tiểu phân nano phối hợp paclitaxel và dihydroartemisinin” với mục tiêu sau: 1. Bào chế được tiểu phân nano PTX-DHA.
Bào chế được bột đông khô pha tiêm chứa tiểu phân nano PTX-DHA quy mô phòng thí nghiệm. Đánh giá được tác dụng ức chế một số dòng tế bào ung thư in vitro và thăm dò tác dụng trên khối u động vật thực nghiệm của bột đông khô chứa tiểu phân nano PTX- DHA. Tổng quan về dược chất 1. Tổng quan về paclitaxel (PTX) Công thức cấu tạo - Công thức cấu tạo: Hình 1.
Công thức cấu tạo của PTX [171], [2] - Tên khoa học: (2aR,4S,4aS,6R,9S,11S,12S,12aR,12bS)-1,2a,3,4,4a,6,9,10,11,12, 12a, 12b-Dodecahydro-4,6,9,11,12,12b-hexahydroxy-4a,8,13,13-tetramethyl-7,11- methano-5H-cyclodeca[100]-benz[1,2-b]oxet-5-on 6,12b-diacetat, 12-benzoat, 9-ester with (2R,3S)-N-benzoyl-3-phenylisoserin. - Tên khác: 5b, 20-Epoxy-1,7b-dihydroxy-9-oxotax-11-en-2a,4,10b,13a-tetrayl 4,10-diacetat 2- benzoat 13-[(2R,3S)-3-(benzoylamino)-2-hydroxy-3-phenylpropa noat]. - Công thức phân tử: C47H51NO14 - Khối lượng phân tử: 853,91 g/mol [171], [2] Tính chất lý hóa Hình thức: Dạng tinh thể, màu trắng hoặc gần như trắng. Độ tan: Thực tế không tan trong nước, tan trong methanol, ethanol và dễ tan trong methylen clorid [25].
3 Góc quay cực: Dung dịch 10 mg/mL trong methanol có góc quay cực từ - 49,0° đến - 55,0° ở dạng khan [25], [171]. Độ ổn định Trong dung dịch nước, độ ổn định của PTX bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ, nồng độ dược chất và pH do xảy ra phản ứng thủy phân ở C10-acetat [162], [46]. Phương pháp định lượng Do PTX có độ hấp thụ cực đại ở bước sóng 230 nm, nên sử dụng được phương pháp đo quang phổ hấp thụ tử ngoại [84] hoặc HPLC [171] để định lượng PTX trong các mẫu nghiên cứu xây dựng công thức. Dược động học và cơ chế tác dụng Dược động học Sau khi truyền, thuốc phân bố rộng vào các mô và dịch cơ thể, có thể bị ảnh hưởng bởi liều và thời gian truyền.
Tỷ lệ gắn với protein là 89% đến 98% và không bị thay đổi khi dùng cùng với cimetidin, ranitidin, dexamethason hoặc diphenhydramin. Paclitaxel được chuyển hóa tại gan thông qua cytochrom P450; isoenzym CYP2C8 và CYP3A4, và tạo ra chất chuyển hóa chủ yếu là 6α-hydroxypaclitaxel. Độ thanh thải dao động từ 0,3 đến 0,8 lít/giờ/kg (hay 6,0 - 15,6 lít/giờ/m2). Độ thanh thải khi thời gian truyền từ 1 đến 6 giờ là 5,8 đến 16,3 lít/giờ/m2 và trong trường hợp tiêm truyền trong 24 giờ là 14,2 đến 17,2 lít/giờ/m2 [1].
Cơ chế tác dụng Paclitaxel là một thuốc chống ung thư. PTX làm tăng quá trình trùng hợp các dime tubulin tạo thành các ống vi thể và làm ổn định các ống vi thể sẵn có do ức chế quá trình giải trùng hợp. Do đó, ức chế sự tái cấu trúc bình thường của mạng ống vi thể rất quan trọng ở gian kỳ của quá trình phân bào và cả với hoạt động của ty lạp thể. PTX cũng gây tạo thành các cấu trúc bất thường trong các ống vi thể trong quá trình phân bào, kết quả là phá vỡ các nhiễm sắc thể.
Tuy chưa được nghiên cứu kỹ nhưng do cơ chế tác dụng của nó, PTX được coi là chất gây ung thư và độc đối với gen. PTX có thể ức chế sự tăng sinh tế bào và điều hòa đáp ứng miễn dịch [1], [162]. 4 Tác dụng không mong muốn Hầu hết các người bệnh dùng paclitaxel đều bị rụng tóc. Gần 90% bệnh nhân bị suy tủy, khi liều càng cao, tần suất tiêm truyền càng lớn và thời gian tiêm truyền càng dài thì nguy cơ càng cao.
Tuy nhiên, khi dừng thuốc, bệnh nhân nhanh chóng phục hồi [1], [162]. Chỉ định, liều dùng, chống chỉ định và độc tính cấp Chỉ định Ðiều trị ung thư buồng trứng di căn khi các biện pháp điều trị thông thường bằng các muối anthracyclin và muối platinum đã thất bại hay bị chống chỉ định [1], [162]. Ðiều trị ung thư vú di căn khi liệu pháp thông thường với các anthracyclin đã thất bại hoặc không thích hợp [1], [162]. Điều trị ung thư phổi không phải tế bào nhỏ [2], [148].
Liều dùng, cách dùng Dạng paclitaxel thông thường: Truyền tĩnh mạch với liều 175 mg/m2 trong 3 giờ. Có thể lặp lại sau một khoảng thời gian ít nhất là 3 tuần [1], [162]. Chống chỉ định và thận trọng Không dùng cho người bệnh quá mẫn với paclitaxel hay với bất kỳ thành phần nào của chế phẩm, đặc biệt là quá mẫn với Cremophor EL. Không dùng cho người bệnh có số lượng bạch cầu trung tính < 1500/mm3 (1,5 x 109/lít) hoặc có biểu hiện rõ bệnh lý thần kinh vận động [1], [162].
Thận trọng ở người bệnh có rối loạn hoặc suy chức năng gan và ở người bệnh có bệnh tim [1], [162]. Độc tính cấp và xử lý Tất cả phương tiện và thuốc men cần thiết cho cấp cứu hồi sức (adrenalin, corticoid, oxygen, dịch truyền, máy trợ tim - hô hấp.) cần phải sẵn sàng. Trong trường hợp có bệnh thần kinh gây rối loạn vận động thì phải ngừng thuốc. 5 Có thể tiếp tục dùng thuốc cho người bệnh bị blốc nhĩ - thất cấp I và phải theo dõi điện tâm đồ.
Ở người bệnh có rối loạn dẫn truyền nặng hơn thì phải ngừng dùng paclitaxel và cần điều trị trợ tim thích hợp [1], [162]. Chú ý khi pha chế Việc pha thuốc để truyền tĩnh mạch phải do người có kinh nghiệm tiến hành, ở một phòng pha chế thích hợp, tuân thủ quy trình pha chế thuốc độc tế bào. Khi pha thuốc cần phải mang găng tay và tiến hành thận trọng để tránh thuốc tiếp xúc với da và niêm mạc. Nếu da bị tiếp xúc với thuốc thì phải cọ rửa kỹ da bằng nước và xà phòng; nếu niêm mạc bị tiếp xúc với thuốc thì phải dùng nước súc rửa thật kỹ [1].
Tổng quan về dihydroartemisinin (DHA) Công thức cấu tạo - Công thức cấu tạo: Hình 1. Công thức cấu tạo của DHA [14] Công thức phân tử của DHA: C15H24O5 Tên khoa học (3R,5aS,6R,8aS,9R,10S,12R,12aR)-Decahydro-3,6,9-trimetyl-3,12- epoxy-12H-pyrano[4,3,-j]-1,2-benzodioxepin-10-ol. Khối lượng phân tử của DHA: 284,35 g/mol [29]. Tính chất lý hóa DHA là những tinh thể hình kim màu trắng, vị đắng, không mùi, rất ít tan trong nước và trong dầu.
DHA tan tốt trong ethanol 96%, tan được trong các dung môi ether, cloroform. 6 Năng suất quay cực của DHA trong dung môi cloroform [α] = 140-146° (C = 1,0026). C12 là một carbon bất đối tạo ra 2 đồng phân quang học α và β. Bằng phương pháp nhiễu xạ tia X, người ta chứng minh được DHA tồn tại chủ yếu dạng α, nhưng trong dạng dung dịch thì tồn tại cả 2 dạng.
Nhiệt độ nóng chảy : 145 – 150°C [29]. Độ ổn định Các dẫn chất của artemisinin đều rất không ổn định hóa học, bị thủy phân dưới sự có mặt của ion sắt, chất khử sinh học.