Tổng quan luận án

Bệnh lý loét dạ dày - tá tràng là một vấn đề sức khỏe phổ biến trên toàn cầu và tại Việt Nam, với tỷ lệ mắc ghi nhận từ 5% đến 10% dân số. Theo các số liệu thống kê dịch tễ học được tác giả trích dẫn, khoảng 5,6% dân số khu vực miền Bắc Việt Nam có các triệu chứng lâm sàng của bệnh, tập trung chủ yếu ở lứa tuổi thanh niên và trung niên. Lansoprazol (LPZ) là một hoạt chất thuộc nhóm ức chế bơm proton (PPI), đóng vai trò then chốt trong các phác đồ phối hợp điều trị loét dạ dày - tá tràng và diệt trừ Helicobacter pylori. Về mặt sinh dược học, lansoprazol thuộc nhóm II trong Hệ thống Phân loại Sinh dược học (BCS), đặc trưng bởi độ tan kém trong nước, do đó tốc độ và mức độ hòa tan từ dạng thuốc giữ vai trò quyết định đối với sinh khả dụng đường uống. Hoạt chất này có độ ổn định rất thấp, kém bền nhất trong nhóm PPI, cực kỳ nhạy cảm với nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng và bị phân hủy nhanh chóng trong môi trường acid dịch vị của dạ dày.

Để khắc phục các rào cản sinh dược học trên, dạng bào chế tối ưu của lansoprazol là viên nang cứng chứa các pellet bao tan ở ruột. Dạng thuốc đa tiểu phân này giúp các hạt pellet hình cầu dễ dàng vượt qua môn vị xuống ruột non một cách đều đặn, hạn chế biến thiên thời gian lưu tại dạ dày, tăng diện tích tiếp xúc với bề mặt hấp thu và giải phóng hoạt chất mục tiêu tại môi trường pH ruột. Mặc dù Dược điển Mỹ (USP) đã ban hành chuyên luận cho chế phẩm viên nang chứa pellet lansoprazol 30 mg bao tan ở ruột, tại thời điểm nghiên cứu, các doanh nghiệp dược phẩm tại Việt Nam vẫn chưa tự chủ được công nghệ sản xuất pellet mà phải nhập khẩu hoàn toàn từ nước ngoài để đóng nang. Cho đến nay, trong nước chưa có công trình nào nghiên cứu toàn diện từ khâu bào chế đến đánh giá sinh khả dụng của dạng thuốc này được công bố.

Luận án "Nghiên cứu bào chế và đánh giá sinh khả dụng viên nang chứa pellet lansoprazol bao tan ở ruột" của tác giả Lương Quang Anh, thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS.TS. Nguyễn Ngọc Chiến và PGS.TS. Nguyễn Đăng Hòa tại Học viện Quân y (năm 2019), chuyên ngành Công nghệ Dược phẩm và Bào chế thuốc (mã số: 9720202), được tiến hành nhằm giải quyết các mục tiêu cụ thể:

  1. Bào chế được viên nang chứa pellet lansoprazol 30 mg bao tan ở ruột đáp ứng tiêu chuẩn của Dược điển Mỹ về độ hòa tan ở quy mô phòng thí nghiệm.
  2. Đề xuất được tiêu chuẩn cơ sở và đánh giá độ ổn định viên nang chứa pellet lansoprazol 30 mg bao tan ở ruột.
  3. Đánh giá được sinh khả dụng của viên nang chứa pellet lansoprazol 30 mg bao tan ở ruột so với viên đối chiếu trên động vật thực nghiệm.

Đối tượng nghiên cứu của luận án bao gồm: nguyên liệu hoạt chất lansoprazol, các loại tá dược và dung môi bào chế; viên nang cứng chứa pellet lansoprazol 30 mg bao tan ở ruột (thuốc thử); các chế phẩm biệt dược đối chiếu lưu hành hợp pháp trên thị trường gồm viên Gastevin (Slovenia), viên IntasLan (Ấn Độ), viên Lansoprazol Mylan (Pháp); và động vật thực nghiệm là 6 cá thể chó đực ta trưởng thành khỏe mạnh (từ 1 đến 2 tuổi, cân nặng 10 đến 12 kg). Phạm vi thực nghiệm được triển khai tại Viện Đào tạo Dược - Học viện Quân y, Trường Đại học Dược Hà Nội, Viện Kiểm nghiệm Nghiên cứu Dược và Trang thiết bị y tế Quân đội, Viện Kiểm nghiệm thuốc Trung ương, Viện Vệ sinh dịch tễ Trung ương và Công ty Cổ phần Dược phẩm Sao Kim; quy mô bào chế nâng cấp đạt 1,0 kg pellet/lô (tương đương khoảng 3.300 viên nang).

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Tổng quan tài liệu của luận án tập hợp các công trình nghiên cứu trong và ngoài nước liên quan đến đặc tính hóa lý, dược động học, công nghệ bào chế pellet và phương pháp đánh giá sinh khả dụng của lansoprazol:

Về đặc tính hóa lý và độ ổn định của lansoprazol: Pasic M. và Wu C. cùng cộng sự đã chứng minh độ tan của lansoprazol phụ thuộc chặt chẽ vào pH môi trường, đạt độ tan cao nhất ở pH 9,0 (1291,5 µg/ml) và giảm mạnh ở pH 11,0 (33,5 µg/ml). Nghiên cứu của Pilbrant Å. (1993) so sánh thời gian phân hủy của các dẫn xuất benzimidazol trong môi trường nước ở 37°C đã chỉ ra lansoprazol là chất kém bền nhất trong nhóm PPI với thời gian bán phân hủy chỉ 85 giây ở pH 2,0 và 13 giờ ở pH 7,0 (trong khi omeprazol đạt 105 giây / 23 giờ và pantoprazol đạt 195 giây / 39 giờ). Pasic M. (2009) cũng chỉ ra dưới tác động của ánh sáng trong môi trường nước, hơn 80% lansoprazol bị phân hủy sau 72 giờ.

Thông số dược động học Esomeprazol Lansoprazol Omeprazol Pantoprazol Rabeprazol
Sinh khả dụng tuyệt đối (%) 50 - 80 80 - 90 25 - 40 77 52
Thời gian đạt Cmax (giờ) 1,0 - 3,5 1,2 - 2,1 1,0 - 6,0 2,0 - 4,0 3,0 - 5,0
Thời gian bán thải T1/2 (giờ) 0,8 - 1,3 0,9 - 2,1 0,5 - 1,2 0,8 - 2,0 0,6 - 1,4
Tỷ lệ liên kết protein (%) 95 97 95 98 96

Nguồn: Tổng hợp theo Shi S. (2008)

Về công nghệ bào chế pellet bao tan ở ruột: Deshpande J. và cộng sự (2008) đã sử dụng phương pháp bồi dần hỗn dịch lansoprazol kết hợp tá dược kiềm dinatri hydrophosphat và magnesi carbonat lên pellet trơ, bao màng Eudragit loại C ở pH 5,5, giúp chế phẩm đạt tiêu chuẩn hòa tan USP (dưới 10% tan trong acid sau 2 giờ và trên 80% giải phóng ở pH 6,8 sau 30 phút). Pearnchob N. cùng cộng sự (2003) khảo sát màng bao Shellac và Eudragit L30D-55, nhận thấy Shellac chống ẩm tốt nhưng làm chậm tốc độ giải phóng ở pH 6,8, trong khi Eudragit L30D-55 cho độ giải phóng 96 - 100%. Li S.P. và cộng sự (2004) xác định natri carbonat đóng vai trò kiềm hóa, bảo vệ hoạt chất khỏi phân hủy sau 5 tháng lão hóa cấp tốc. Các nghiên cứu của Sinha V.R. (2010), Hweng S. (2008), Thoma C. (2007) đã ứng dụng các tá dược dính như HPMC E5, L-HPC kết hợp các polyme bao tan ở ruột như Kollicoat MAE30DP và Acryl EZE. Tại Việt Nam, Nguyễn Hùng Minh (2007) từng khảo sát màng bao Eudragit L100 cho pellet lansoprazol bào chế bằng phương pháp đùn tạo cầu nhưng độ giải phóng ở pH 6,8 chỉ đạt tối đa 77,7% (chưa đạt yêu cầu USP).

Về phân tích và sinh khả dụng: Vũ Ngọc Thắng và Nguyễn Ngọc Chiến (2012) đã phát triển quy trình sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) định lượng lansoprazol trong huyết tương chó sau khi chiết lỏng - lỏng bằng tert-butyl methyl ether, sử dụng chuẩn nội pantoprazol. Các tác giả quốc tế như Flouvat B., Chun A., Delhotal-Landes B., Sostek M. đã công bố các dữ liệu dược động học của viên nang lansoprazol trên người tình nguyện với giá trị Cmax dao động từ 700 đến 1200 ng/ml.

Khoảng trống nghiên cứu mà luận án lựa chọn giải quyết là: Thiết lập quy trình công nghệ đồng bộ từ việc lựa chọn tá dược kiềm hóa, kỹ thuật bồi dần hoạt chất trên thiết bị tầng sôi, cấu trúc màng bao kép (bao cách ly bảo vệ bằng PVA và bao tan ở ruột bằng Eudragit L100) nhằm đảm bảo hoạt chất không bị phân hủy trong acid nhưng giải phóng nhanh và hoàn toàn ở dịch ruột; nâng cấp quy trình lên quy mô 1,0 kg/lô; xây dựng tiêu chuẩn cơ sở và đánh giá sinh khả dụng in vivo trên động vật thực nghiệm tại Việt Nam.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Luận án dựa trên cơ sở lý thuyết về động học giải phóng thuốc từ dạng đa tiểu phân (pellet), nguyên lý bảo vệ hoạt chất kém bền trong môi trường acid bằng màng bao polyme tan phụ thuộc pH (Eudragit L100 hòa tan ở pH ≥ 6,0), cơ chế kiềm hóa bảo vệ của các muối base vô cơ, và lý thuyết dược động học - sinh khả dụng xác định qua các thông số Cmax, Tmax, AUC0-t, AUC0-∞ theo mô hình thử nghiệm chéo đôi.

Nhóm nội dung Phương pháp và điều kiện thực nghiệm Thiết bị / Công cụ phân tích
Thử tương hợp - Khảo sát dược chất - tá dược (tỷ lệ 1:1,5 hoặc 1:0,25) ở 40°C, RH 75% trong 4 tuần.
- Khảo sát tương hợp dung môi trong 72 giờ qua siêu âm và quan sát cảm quan.
- Tủ vi khí hậu Contherm.
- Bể rửa siêu âm.
Bào chế pellet nhân - Phương pháp đùn - tạo cầu: mắt sàng 1 mm, tốc độ đùn 25 vòng/phút, tốc độ vo 400 vòng/phút, thời gian vo 15 phút.
- Phương pháp bồi dần: phun dịch hỗn dịch chứa LPZ lên pellet trơ Suglets (710 - 850 µm) ở 50°C.
- Máy đùn tạo cầu QZJ-350.
- Máy bao tầng sôi Diosna minilab.
Bao màng tầng sôi - Bao cách ly: dùng màng PVA, nhiệt độ khí vào 42°C, tốc độ phun 0,7 ml/phút, áp suất khí 1,0 bar.
- Bao tan ở ruột: dùng Eudragit L100 kết hợp TEC, nhiệt độ khí vào 43°C, áp suất khí 1,2 bar.
- Nâng cấp quy mô 1,0 kg pellet/lô; đóng nang cứng số 1 và ép vỉ nhôm - nhôm.
- Máy bao tầng sôi mini Caleva.
- Máy bao tầng sôi Diosna minilab.
- Máy đóng nang HanYang HFC45.
- Máy ép vỉ Uhlmann CP250.
- Phần mềm Modde 5.0, Inform 3.1.
Đặc tính lý hóa - Xác định độ mài mòn, tỷ trọng biểu kiến, tốc độ chảy (phễu 10 mm), độ ẩm (sấy ở 105°C).
- Phân tích nhiệt vi sai (DSC) từ 30 - 220°C (10°C/phút).
- Phân tích nhiễu xạ tia X (XRD) góc 2θ từ 2 - 30°.
- Quan sát hình thái bề mặt và cấu trúc lớp bao cắt ngang.
- Máy Erweka TAR120, SVM223, GTL.
- Cân xác định độ ẩm Precisa XM60.
- Máy Mettler Toledo DSC10.
- Máy XRD Siemens D5000.
- Kính hiển vi điện tử quét FESEM S4800.
Định lượng và Độ hòa tan - Định lượng pellet mới bằng đo quang phổ UV ở bước sóng 283 nm.
- Định lượng độ ổn định và tạp chất bằng HPLC: cột RP18 (150 x 4,6 mm, 5 µm), pha động ACN:nước:TEA (600:400:2,5) pH 7,0, detector UV 285 nm, tốc độ dòng 1,0 ml/phút.
- Thử độ hòa tan: thiết bị cánh khuấy (75 vòng/phút, 37°C) trong 500 ml HCl 0,1 N pH 1,2 (2 giờ) và 900 ml đệm phosphat pH 6,8 (60 phút).
- Máy quang phổ UV-VIS Hitachi.
- Hệ thống HPLC Shimadzu.
- Hệ thống thử hòa tan Erweka DT600.
Đánh giá sinh khả dụng - Thử nghiệm in vivo trên 6 chó đực thực nghiệm (10 - 12 kg) theo thiết kế chéo đôi ngẫu nhiên.
- Lấy mẫu máu, chiết lỏng - lỏng huyết tương bằng tert-butyl methyl ether, chuẩn nội pantoprazol.
- Máy sắc ký lỏng HPLC Shimadzu.
- Máy ly tâm lạnh Eppendorf 5804R.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan

Chương này trình bày chi tiết cơ sở lý thuyết về hoạt chất lansoprazol, công nghệ sản xuất pellet và sinh dược học của thuốc ức chế bơm proton. Lansoprazol có công thức phân tử C16H14F3N3O2S, khối lượng phân tử 369,36, nhiệt độ nóng chảy 178 - 182°C, có tính chất lưỡng tính với 3 giá trị pKa lần lượt là 4,15 (nhân pyridin), 8,84 và 1,33 (nhóm N-H nhân benzimidazol). Dược chất liên kết 97% với protein huyết tương, chuyển hóa mạnh qua gan bởi enzym CYP3A4 và CYP2C19 thành sulfon LPZ và hydroxy LPZ, có thời gian bán thải ngắn (1,5 ± 1,0 giờ).

Chương tổng quan phân tích sâu tính chất kém ổn định của lansoprazol dưới tác động của nhiệt, ẩm và môi trường acid dạ dày, đồng thời so sánh với các PPI khác. Dữ liệu thực nghiệm của Pilbrant Å. (1993) cho thấy tốc độ phân hủy của lansoprazol trong môi trường nước ở pH 2,0 là 85 giây, nhanh hơn đáng kể so với omeprazol (105 giây) và pantoprazol (195 giây).

Hoạt chất PPI Thời gian phân hủy ở pH 2,0 (37°C) Thời gian phân hủy ở pH 7,0 (37°C)
Lansoprazol 85 giây 13 giờ
Omeprazol 105 giây 23 giờ
Pantoprazol 195 giây 39 giờ

Nguồn: Trích dẫn theo Pilbrant Å. (1993)

Từ các dữ liệu độ ổn định, chương 1 khẳng định sự cần thiết phải thiết kế dạng thuốc pellet bao tan ở ruột với màng bao kháng acid và bổ sung tá dược kiềm hóa để ngăn ngừa hiện tượng phân hủy hoạt chất trước khi thuốc tới vị trí hấp thu tại ruột non. Đồng thời, tác giả tổng kết các công nghệ sản xuất pellet (đùn tạo cầu, bồi dần tầng sôi, đùn nóng chảy, phun sấy, phun đông tụ), đặc tính của các polyme bao phụ thuộc pH (Eudragit L100, S100, L100-55, HPMCP, CAP, Shellac) và tổng quan các phương pháp định lượng HPLC trong dịch sinh học.

Chương 2: Nguyên liệu, thiết bị, đối tượng và phương pháp nghiên cứu

Chương 2 mô tả toàn bộ 35 loại nguyên liệu, hóa chất đạt tiêu chuẩn USP 32, BP 2009, DĐVN IV hoặc tinh khiết hóa học, bao gồm hoạt chất lansoprazol (Ấn Độ), lansoprazol chuẩn (hàm lượng 99,50% và 98,53%), pantoprazol chuẩn (dùng làm chuẩn nội), pellet trơ Suglets (kích thước 710 - 850 µm), tá dược polyme bao (Eudragit L100, PVA, HPMC E15), chất hóa dẻo (TEC, PEG 6000), tá dược kiềm (natri carbonat, magnesi carbonat, dinatri hydrophosphat) và các dung môi hữu cơ tinh khiết sắc ký.

Chương này quy định chi tiết các công thức toán học dùng để tính toán các chỉ tiêu chất lượng của pellet:

  • Hiệu suất bào chế pellet bồi dần: $$H = \frac{a \times M}{m} \times 100%$$ (Trong đó: $H$ là hiệu suất bào chế (%); $a$ là hàm lượng dược chất trong pellet (%); $M$ là khối lượng pellet thu được (g); $m$ là khối lượng dược chất ban đầu (g)).

  • Hiệu suất bao pellet: $$H = \frac{m}{M} \times 100%$$ (Trong đó: $m$ là khối lượng pellet tăng lên sau khi bao (g); $M$ là khối lượng chất rắn trong dịch bao đã dùng (g)).

  • Tỷ lệ màng bao: $$D = \left(\frac{a}{b} - 1\right) \times 100%$$ (Trong đó: $D$ là tỷ lệ màng bao (%); $a$ là khối lượng pellet sau khi bao (mg); $b$ là khối lượng pellet trước khi bao (mg)).

  • Độ mài mòn của pellet: $$X = \frac{a - b}{a} \times 100%$$ (Trong đó: $X$ là độ mài mòn (%); $a$ là khối lượng pellet trước khi thử (g); $b$ là khối lượng pellet sau khi thử (g)).

  • Công thức tính lượng lansoprazol hòa tan: $$\text{LPZ hòa tan (%)} = \frac{(C_c \times V_t) \times (D_t / D_c) \times 100}{m_t}$$ (Trong đó: $C_c$ là nồng độ dung dịch chuẩn (mg/ml); $D_c, D_t$ là độ hấp thụ của mẫu chuẩn và mẫu thử; $m_t$ là khối lượng LPZ trong mẫu thử (mg); $V_t$ là thể tích môi trường thử (ml)).

Chương này cũng thiết lập toàn bộ quy trình công nghệ từng bước cho việc nâng cấp quy mô lên 1,0 kg/lô trên hệ thống thiết bị tầng sôi Diosna minilab, quy trình đóng nang trên máy HanYang HFC45 và ép vỉ nhôm - nhôm trên máy Uhlmann CP250.

Chương 3: Kết quả nghiên cứu bào chế viên nang chứa pellet lansoprazol bao tan ở ruột

Chương 3 trình bày các kết quả thực nghiệm về bào chế và tối ưu hóa công thức:

  • Khảo sát tương hợp và lựa chọn phương pháp bào chế pellet nhân: Kết quả thử tương hợp xác định các tá dược kiềm vô cơ giúp duy trì độ ổn định màu sắc của bột lansoprazol sau 4 tuần ở điều kiện lão hóa cấp tốc. Thử nghiệm so sánh cho thấy phương pháp bồi dần dịch treo hoạt chất lên pellet trơ Suglets trên thiết bị tầng sôi tạo ra pellet có độ cầu đồng đều, bề mặt nhẵn bóng, phân bố kích thước hẹp (0,71 - 1,0 mm) và tốc độ giải phóng hoạt chất vượt trội so với phương pháp đùn tạo cầu.
  • Nghiên cứu lớp bao cách ly (sub-coating): Lớp màng bao cách ly sử dụng polyvinyl alcol (PVA) kết hợp chất hóa dẻo và tá dược kiềm được xác định là rào cản ngăn chặn sự tương tác trực tiếp giữa lõi hoạt chất kiềm tính với lớp màng bao tan ở ruột có tính acid, hạn chế sự thấm ẩm từ môi trường.
  • Tối ưu hóa lớp màng bao tan ở ruột: Tác giả ứng dụng phần mềm Modde 5.0 và Inform 3.1 để thiết kế thí nghiệm và tối ưu hóa tỷ lệ polyme Eudragit L100, tỷ lệ chất hóa dẻo triethyl citrat (TEC) và tá dược chống dính talc. Công thức tối ưu đảm bảo pellet kháng hoàn toàn môi trường acid dịch vị (giải phóng dưới 1% sau 2 giờ trong HCl 0,1 N) và hòa tan giải phóng nhanh trên 80% hoạt chất trong môi trường đệm phosphat pH 6,8 chỉ sau 30 - 45 phút, đáp ứng đầy đủ chỉ tiêu của Dược điển Mỹ.
  • Đặc tính hóa lý và cấu trúc hạt: Phân tích phổ nhiệt vi sai (DSC) và nhiễu xạ tia X (XRD) xác nhận trạng thái phân tán của lansoprazol trong cốt tá dược; ảnh chụp kính hiển vi điện tử quét (SEM) cho thấy các lớp màng bao cách ly và màng bao tan ở ruột bám dính đồng nhất, liên tục và không có vết nứt vỡ.
  • Nâng cấp quy trình lên quy mô 1,0 kg pellet/lô: Quy trình vận hành trên máy tầng sôi Diosna minilab được chuẩn hóa với các thông số: nhiệt độ khí vào 50 - 52,5°C, nhiệt độ khí ra 37 - 42°C, độ mở cửa gió 95%, áp suất phun 2,4 - 2,5 bar, tốc độ phun dịch 4 - 9 ml/phút. Pellet thu được được đóng tự động vào nang cứng số 1 (tốc độ 65 nhịp/phút) và ép vỉ nhôm - nhôm (nhiệt dán 170°C, nhiệt định hình 40°C), tạo ra thành phẩm đạt độ đồng đều cao.

Chương 4: Tiêu chuẩn cơ sở, độ ổn định và đánh giá sinh khả dụng

Chương 4 hoàn thiện các nội dung kiểm tra chất lượng và đánh giá tiền lâm sàng:

  • Xây dựng dự thảo Tiêu chuẩn cơ sở: Đề xuất bộ tiêu chuẩn chất lượng toàn diện cho viên nang chứa pellet lansoprazol 30 mg bao tan ở ruột với các chỉ tiêu: mô tả cảm quan, độ đồng đều khối lượng, độ ẩm (dưới 3,0%), độ hòa tan (giai đoạn acid: không quá 10% hoạt chất giải phóng sau 2 giờ; giai đoạn đệm pH 6,8: không dưới 80% giải phóng sau 60 phút), định lượng hoạt chất (90,0% - 110,0% so với hàm lượng ghi trên nhãn) và giới hạn tổng tạp chất phân hủy dưới 1,0%.
  • Thẩm định phương pháp định lượng HPLC: Quy trình phân tích sắc ký HPLC sử dụng cột RP18 và detector UV 285 nm được thẩm định đầy đủ về độ đặc hiệu (tách biệt rõ pic lansoprazol và các pic tạp chất phân hủy), khoảng tuyến tính, độ đúng (tỷ lệ thu hồi đạt 98 - 102%) và độ lặp lại (RSD < 2%).
  • Đánh giá độ ổn định: Chế phẩm đóng trong bao bì vỉ nhôm - nhôm được theo dõi độ ổn định dài hạn ở điều kiện thực và điều kiện lão hóa cấp tốc (40°C ± 2°C, RH 75% ± 5%). Kết quả kiểm tra định kỳ khẳng định các chỉ tiêu cảm quan, độ ẩm, giới hạn tạp chất và độ hòa tan của viên nang thử nghiệm đều nằm trong giới hạn tiêu chuẩn cơ sở đề xuất.
  • Đánh giá sinh khả dụng in vivo: Thử nghiệm so sánh sinh khả dụng giữa viên nang nghiên cứu và viên đối chiếu trên 6 cá thể chó đực thực nghiệm theo thiết kế chéo đôi ngẫu nhiên. Mẫu huyết tương được xử lý bằng phương pháp chiết lỏng - lỏng với dung môi tert-butyl methyl ether và định lượng bằng HPLC. Các thông số dược động học thu được (Cmax, Tmax, AUC0-t, AUC0-∞) chứng minh viên nang nghiên cứu có khả năng giải phóng và hấp thu tương đương với các chế phẩm biệt dược đối chiếu nhập ngoại.

Kết quả và những đóng góp mới

Luận án đã đạt được các kết quả khoa học và thực tiễn chính như sau:

Đóng góp về mặt lý luận và khoa học:

  • Làm sáng tỏ các yếu tố ảnh hưởng của công nghệ bao màng tầng sôi (nhiệt độ dòng khí, áp suất phun dịch, tốc độ phun) và vai trò của cấu trúc màng bao hai lớp (lớp bao cách ly PVA và lớp bao tan ở ruột Eudragit L100) kết hợp tá dược kiềm hóa đối với việc bảo vệ hoạt chất lansoprazol vốn có độ bền rất thấp trước tác động của môi trường acid và ẩm.
  • Ứng dụng thành công phương pháp thiết kế thực nghiệm và phần mềm tối ưu hóa (Modde 5.0, Inform 3.1) trong việc xây dựng công thức bao phim pellet cho dược chất nhạy cảm, thiết lập mối tương quan giữa tỷ lệ màng bao polyme và động học giải phóng in vitro theo tiêu chuẩn Dược điển Mỹ.

Đóng góp về mặt thực tiễn và công nghệ:

  • Xây dựng thành công quy trình công nghệ bào chế viên nang cứng chứa pellet lansoprazol 30 mg bao tan ở ruột hoàn chỉnh và nâng cấp ổn định lên quy mô pilot 1,0 kg pellet/lô (tương đương 3.300 viên/lô) trên hệ thống thiết bị tầng sôi, đóng nang tự động và ép vỉ nhôm - nhôm.
  • Góp phần từng bước giúp ngành công nghiệp dược trong nước làm chủ công nghệ sản xuất pellet bao tan ở ruột, giảm sự phụ thuộc vào nguồn pellet nhập khẩu từ nước ngoài.
  • Xây dựng và thẩm định bộ Tiêu chuẩn cơ sở cho chế phẩm với phương pháp định lượng HPLC có độ tin cậy cao, xác lập giới hạn tạp chất dưới 1% và hồ sơ độ hòa tan đạt chuẩn USP.
  • Thiết lập quy trình chiết tách và định lượng lansoprazol trong huyết tương động vật thực nghiệm (chó) bằng HPLC, chứng minh được sinh khả dụng của chế phẩm nghiên cứu so với biệt dược đối chiếu.

Kiến nghị của tác giả: Tiếp tục nghiên cứu nâng cấp quy trình sản xuất lên quy mô công nghiệp tại các nhà máy sản xuất thuốc đạt tiêu chuẩn GMP-WHO và triển khai thử nghiệm tương đương sinh học giai đoạn lâm sàng trên người tình nguyện khỏe mạnh nhằm phục vụ công tác đăng ký lưu hành thuốc generic trong nước.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của nghiên cứu:

  • Thử nghiệm sinh khả dụng mới dừng lại ở quy mô thực nghiệm in vivo trên động vật thí nghiệm (mẫu gồm 6 cá thể chó đực) mà chưa tiến hành thử nghiệm lâm sàng trực tiếp trên người tình nguyện do giới hạn phạm vi nghiên cứu của luận án.
  • Quy mô bào chế mới được kiểm chứng ở mức pilot phòng thí nghiệm 1,0 kg pellet/lô (khoảng 3.300 viên), cần tiếp tục được đánh giá tính tương thích và độ lặp lại trên các dây chuyền sản xuất công nghiệp công suất lớn.

Hướng nghiên cứu tiếp theo:

  • Hoàn thiện hồ sơ công nghệ để chuyển giao và thẩm định quy trình sản xuất ở quy mô công nghiệp (mẻ từ hàng chục đến hàng trăm kilôgam pellet).
  • Thiết kế và thực hiện nghiên cứu tương đương sinh học (bioequivalence) in vivo trên người tình nguyện khỏe mạnh theo đúng các hướng dẫn hiện hành của Bộ Y tế và Cục Quản lý Dược để phục vụ đăng ký cấp phép lưu hành chế phẩm.

Giá trị tham khảo

  • Đối với nghiên cứu sinh, học viên cao học và sinh viên ngành Dược: Cung cấp tài liệu tham khảo có giá trị cao về mặt phương pháp luận trong công nghệ bào chế dạng thuốc đa tiểu phân (pellet), kỹ thuật bao tầng sôi nhiều lớp, phương pháp tối ưu hóa công thức bằng phần mềm chuyên dụng (Modde, Inform), cũng như các kỹ thuật phân tích hiện đại (DSC, XRD, SEM) và thẩm định phương pháp phân tích dịch sinh học theo tiêu chuẩn quốc tế.
  • Đối với các viện nghiên cứu và doanh nghiệp sản xuất dược phẩm: Cung cấp các thông số kỹ thuật thực nghiệm chi tiết (tỷ lệ tá dược, nhiệt độ, áp suất khí, tốc độ phun dịch tầng sôi) và quy trình đóng gói vỉ nhôm - nhôm đạt độ ổn định cao, làm cơ sở khoa học để triển khai nghiên cứu phát triển các dạng thuốc chứa pellet bao tan ở ruột cho các hoạt chất kém bền khác thuộc nhóm ức chế bơm proton (như omeprazol, pantoprazol, esomeprazol, rabeprazol).
  • Đối với cơ quan kiểm nghiệm và quản lý chất lượng: Cung cấp phương pháp phân tích HPLC định lượng đồng thời hoạt chất và kiểm soát tạp chất phân hủy trong chế phẩm viên nang chứa pellet lansoprazol bao tan ở ruột.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao lansoprazol bắt buộc phải bào chế dưới dạng pellet bao tan ở ruột và đóng trong nang cứng? Lansoprazol là dược chất thuộc nhóm II trong hệ thống phân loại sinh dược học (ít tan, hấp thu phụ thuộc tốc độ hòa tan), rất nhạy cảm với nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng và phân hủy rất nhanh trong môi trường acid dịch vị (thời gian phân hủy chỉ 85 giây ở pH 2,0). Dạng pellet hình cầu đa tiểu phân giúp thuốc dễ dàng di chuyển qua môn vị dạ dày xuống ruột non một cách đều đặn, tăng diện tích tiếp xúc hấp thu, trong khi lớp màng bao tan ở ruột bảo vệ hoạt chất không bị phá hủy ở dạ dày và chỉ giải phóng tại môi trường ruột non (pH ≥ 6,0). Nang cứng gelatin giữ vai trò bảo vệ cơ học và hòa tan nhanh ở dạ dày để giải phóng các pellet.

2. Luận án đã lựa chọn phương pháp nào để tạo pellet nhân chứa lansoprazol và các thông số vận hành chính là gì? Tác giả đã so sánh hai phương pháp là đùn - tạo cầu và bồi dần trên tầng sôi, từ đó lựa chọn phương pháp bồi dần dịch treo lansoprazol lên pellet trơ Suglets (kích thước 710 - 850 µm) vì cho pellet có độ cầu đồng đều, bề mặt nhẵn và độ giải phóng hoạt chất cao hơn. Thông số vận hành bồi dần trên máy Diosna minilab gồm: khối lượng pellet trơ ban đầu 150 g (hoặc 500 g ở mẻ nâng cấp), nhiệt độ khí vào 50 - 52,5°C, nhiệt độ khí ra 36 - 38°C, độ mở cửa gió 90 - 95%, áp suất phun 1,5 - 2,5 bar và tốc độ phun dịch 4,8 - 9,0 ml/phút.

3. Cấu trúc các lớp của pellet lansoprazol hoàn chỉnh gồm những thành phần nào? Pellet hoàn chỉnh có cấu trúc gồm 3 lớp liên tiếp tính từ trong ra ngoài:

  1. Lõi pellet: pellet trơ Suglets được bồi dần lớp hoạt chất lansoprazol kết hợp tá dược dính (HPMC E15) và tá dược kiềm hóa.
  2. Lớp bao cách ly (sub-coating): màng bảo vệ sử dụng polyme polyvinyl alcol (PVA), chất hóa dẻo và tá dược chống dính nhằm ngăn ngừa tương tác giữa hoạt chất kiềm tính với màng bao acid bên ngoài.
  3. Lớp bao tan ở ruột (enteric coating): màng polyme Eudragit L100 kết hợp chất hóa dẻo triethyl citrat (TEC), bột talc và titan dioxyd, có đặc tính chỉ hòa tan ở môi trường pH ≥ 6,0.

4. Quy trình định lượng lansoprazol trong huyết tương động vật thực nghiệm được tiến hành như thế nào? Quy trình định lượng sử dụng phương pháp HPLC pha đảo với cột RP18 (150 x 4,6 mm, 5 µm), detector UV ở bước sóng 285 nm. Mẫu huyết tương chó được xử lý bằng kỹ thuật chiết lỏng - lỏng với dung môi tert-butyl methyl ether, sử dụng pantoprazol (PPZ) làm chất chuẩn nội. Pha động là hỗn hợp dung dịch đệm kali dihydrophosphat (KH2PO4) 0,01 M (điều chỉnh pH 8,0 bằng triethylamin) và acetonitril theo tỷ lệ 65:35 (tt/tt), tốc độ dòng 1,0 ml/phút và thể tích tiêm mẫu 50 µl.

5. Luận án đã nâng cấp quy trình bào chế lên quy mô nào và sử dụng bao bì gì để đảm bảo độ ổn định? Quy trình bào chế đã được nâng cấp thành công lên quy mô pilot 1,0 kg pellet/lô (tương đương khoảng 3.300 viên nang 30 mg). Pellet bao tan ở ruột được đóng vào nang cứng gelatin số 1 trên máy đóng nang HanYang HFC45 với tốc độ 65 nhịp/phút, sau đó được ép vỉ nhôm - nhôm trên máy Uhlmann CP250 (nhiệt dán 170°C, nhiệt định hình 40°C, áp suất khí 5 - 7 kg/cm2) để chống ẩm và tránh ánh sáng tuyệt đối cho chế phẩm.

Kết luận

Luận án của tác giả Lương Quang Anh đã giải quyết thành công bài toán công nghệ bào chế viên nang cứng chứa pellet lansoprazol 30 mg bao tan ở ruột ở quy mô pilot 1,0 kg/lô, khắc phục triệt để nhược điểm kém bền trong môi trường acid của hoạt chất. Bằng việc phối hợp cấu trúc bao màng hai lớp (bao cách ly bằng PVA và bao tan ở ruột bằng Eudragit L100) trên thiết bị tầng sôi, chế phẩm đạt đầy đủ các tiêu chuẩn khắt khe của Dược điển Mỹ về độ hòa tan và độ ổn định. Kết quả nghiên cứu sinh khả dụng in vivo trên động vật thực nghiệm cùng hệ thống Tiêu chuẩn cơ sở hoàn chỉnh đã tạo tiền đề khoa học vững chắc để phát triển sản xuất thuốc generic lansoprazol trong nước, hướng tới thay thế các chế phẩm pellet nhập ngoại.