CHƯƠNG 1. Tổng quan về silymarin 1. Công thức cấu tạo, tính chất lý hóa 1. Công thức cấu tạo Silymarin là một hỗn hợp gồm các thành phần: Silybin (A, B), taxifolin, isosilybin (A, B), silychristin A và silydianin.
Trong đó, silybin là thành phần chính có tác dụng sinh học [2]. Công thức cấu tạo của silybin được thể hiện ở hình 1. Công thức cấu tạo của silybin Tên khoa học: (2R,3R)-3,5,7-trihydroxy-2-[(2R,3R)-3-(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)- 2-(hydroxymethyl)-2,3-dihydro-1,4-benzodioxin-6-yl]-2,3-dihydrochromen-4-one [3]. Công thức phân tử: C25H22O10, khối lượng phân tử 482,44 g/mol [3].
Tính chất lý hóa Cảm quan: là chất bột đồng nhất màu vàng đến nâu, vị hơi đắng, có mùi thơm nhẹ. Độ tan: Rất khó tan trong nước (độ tan 0,04 mg/ml) , tan tốt trong một số dung môi hữu cơ như ethyl acetat, ethanol [4]. Trong dung dịch nước trung tính, silybin hoạt động như một acid yếu với pKa ở nhóm 5 - OH, 7 - OH và 20 - OH lần lượt là 6. Silybin khá bền với phản ứng khử, nhưng dễ bị oxy hoá thành 2,3- dehydrosilybin.
Các base mạnh hoặc đun nóng kéo dài trên 100°C có thể gây ra sự phá vỡ khung cấu trúc của phân tử này [2]. Cơ chế tác dụng Cơ chế tác dụng của SLM trên gan bao gồm: Dọn các gốc tự do và làm tăng nồng độ glutathione dạng khử (GSH) trong tế bảo giúp chống lại quá trình peroxy hoá 2 lipid, thay đổi cấu trúc màng tế bào gan làm ổn định màng và chống lại sự xâm nhập của các chất độc ngoại sinh vào tế bào gan, điều hoà biểu hiện trên nhân do có cấu trúc tương tự steroid, ức chế các tế bào hình sao ở gan sản sinh ra mô sợi giúp ức chế hình thành bệnh lý xơ gan, tăng tổng hợp protein của ribosome bằng cách kích thích ARN polymerase I và tARN giúp tăng khả năng tái tạo tế bào gan [5]. Chỉ định Điều trị viêm gan cấp và mạn tính, suy gan, gan nhiễm mỡ. Bảo vệ tế bào gan và phục hồi chức năng gan cho những người uống rượu, bia, bị ngộ độc thực phẩm, hóa chất, những người đang sử dụng các thuốc có hại tới tế bào gan như thuốc điều trị bệnh lao, ung thư, đái tháo đường, các thuốc tác động đến thần kinh , thuốc chống viêm không steroid,… những người có rối loạn chức năng gan với biểu hiện mệt mỏi, chán ăn, ăn khó tiêu, vàng da, dị ứng, bí tiểu tiện, táo bón… 1.
Một số chế phẩm có chứa silymarin trên thị trường Thuốc: Viên nang Legalon 70 mg (Rottapharm Madaus), viên nang Nutrigan 70 mg (Roussel Vietnam), viên nang Silymax F 140 mg (Mediplantex), viên nén bao phim Liverstad 70 mg (Stada-VN)… Thực phẩm chức năng: Viên nang Vital Beautie Liver Prime 600 mg… 1. Đặc điểm dược động học của silymarin Silybin là hợp chất chính và cũng được coi là hoạt chất trong hầu hết các mô hình. Do đó, các thông số dược động học của silymarin luôn được đề cập và chuẩn hoá theo silybin [6]. Silybin dùng đường uống được hấp thu nhanh chóng với nồng độ cực đại đạt được trong huyết tương là Tmax (2-4 giờ) và t1/2 (6 giờ).
Tuy nhiên, chỉ có 20-50% silymarin uống được hấp thu từ đường tiêu hoá [4]. Silybin nhanh chóng và dễ dàng phân bố vào mật, tạo nồng độ cao gấp 100 lần so với trong máu. Có khoảng 70,3 ± 4,6% silybin liên kết với protein huyết tương chuột, trong khi sự hấp thu vào tế bào máu đều dưới 3% [7]. Các phản ứng chuyển hoá silybin tại pha I đóng vai trò không đáng kể, trái ngược với các phản ứng của pha II, rất rộng rãi và chiếm ưu thế, bởi các phản ứng liên hợp với sulfate, glucuronic tại gan.
Sau đó, silybin dạng tự do và liên hợp được thải trừ chủ yếu qua đường mật [8]. Silybin có SKD đường uống kém do các nguyên nhân: Bị chuyển hoá pha II mạnh, thấm kém qua tế bào biểu mô ruột, độ tan trong nước thấp và bị thải trừ nhanh chóng. Nghiên cứu trên chuột cho thấy SKD tuyệt đối của silybin chỉ khoảng 0,95% [4]. Con đường dược động học của silymarin [8] 1.
Liều dùng Các thử nghiệm lâm sàng được thực hiện trước đây cho thấy SLM an toàn và có hiệu quả ở mức liều 1200-1500mg SLM/ngày. Liều thông thường cho người lớn là 240-800mg SLM/ngày, ngày chia 2-3 lần [4]. Một số nghiên cứu cải thiện độ hoà tan của silymarin. Một trong những nguyên nhân khiến hiệu quả điều trị của SLM thấp do gặp phải vấn đề độ hoà tan thấp.
Vì lý do này mà liều của SLM thường cao thì mới có thể đạt được nồng độ điều trị trong huyết tương. Trên thế giới, nhiều nhóm nghiên cứu đã sử dụng nhiều phương pháp khác nhau để giải quyết vấn đề cải thiện độ hoà tan của SLM và đã đạt được một số thành công nhất định. Dưới đây là một số phương pháp đã được sử dụng để giải quyết vấn đề độ hoà tan thấp của SLM được ứng dụng gần đây trên thế giới. Nghiên cứu bào chế vi cầu bằng phương pháp phun đông tụ (Spray congealing) Tạo vi cầu bằng phương pháp phun đông tụ là kỹ thuật tạo vi hạt rắn bằng cách phun dung dịch nóng chảy chứa dược chất vào môi trường lạnh, khiến các giọt dung dịch nhanh chóng đông lại thành các vi cầu rắn.
Phương pháp này không sử dụng dung môi và thường được áp dụng để cải thiện độ ổn định, kiểm soát giải phóng dược chất và che giấu mùi vị [9]. Năm 2011, Passerini và cộng sự đã nghiên cứu thành công vi hạt chứa silymarin bằng cách nghiền SLM và natri carboxymethylcellulose liên kết chéo trong máy nghiền năng lượng cao. Sau đó, các vị hạt được xử lý bằng kỹ thuật phun động tụ, sử dụng Gelucire 50/13 làm chất mang. Kết quả đánh giá độ hoà tan cho thấy, vi hạt được nghiên cứu có khả năng giải phóng cao gấp gần 10 lần so với dạng nguyên liệu SLM chuẩn.
Khi đánh giá dược động học trên chuột, Cmax và AUC của DC của hệ vi hạt lần 4 lượt là 32,2 ± 3,3 (ng/ml) và 47,0 ±2,9 (ng h/ml), cao hơn lần lượt 53 lần và 47 lần so với nguyên liệu SLM chuẩn (0,61±0,11 ng/ml và 1 ng h/ml) sau khi đạt Tmax ở 0,5h [10]. Tạo polymer micelle Polymer micelle là những tiểu phân nano gồm các chuỗi polymer và đồng polymer. Chúng bao bọc các phân tử DC bên trong và làm tăng vận chuyển DC do khả năng hoà tan hiệu quả các phân tử thuốc kỵ nước để chống lại sự phá huỷ sinh lý hoặc bất hoạt trong đường tiểu hoá [11] [4]. Những micelle này có thể tồn tại được trong hệ lưới nội mô do những polymer này không độc, tương hợp sinh học và không nhạy cảm với hệ miễn dịch.
Điều này giúp kéo dài thời gian lưu và cải thiện SKD của DC [4]. Năm 2017, Yin và cộng sự đã nghiên cứu về hệ micelle N-octyl-O, N- carboxymethyl chitosan chứa silybin (OCC-SLB) nhằm tăng cường hiệu quả hấp thu qua đường uống cũng như tăng cường tính thấm dược chất. Kết quả phép thử in vitro với dịch vị dạ dày nhân tạo (SGF, pH 1.2) cho thấy hệ OCC-SLB đạt độ hoà tan 23,8%, cao hơn so với silybin hỗn dịch (10,2%). Thử nghiệm dược động học trên chuột với liều 9.1mg/kg cũng cho thấy hệ OCC-SLB có SKD cao gấp 3 lần so với nguyên liệu silybin.
Ngoài ra, nghiên cứu còn chỉ ra hệ OCC-SLB có thể tăng cường tính thấm SLB thông qua mở liên kết chặt và chuyển tế bào trung gian clathrin qua nội qua trong khi silybin dạng hỗn dịch không thể hiện chức năng này [12]. Tạo phức hợp với polysaccharide dạng vô định hình. Các nghiên cứu kết hợp polysaccharide với dược chất được đánh giá cao trong việc đem lại hiệu quả trong điều trị do các chất mang này an toàn, dễ bị phân huỷ sinh học. Trên hết, các polysaccharide có khả năng thay đổi các tính chất lý hoá của DC nhờ các nhóm chức như hydroxyl (-OH), amino (-NH2) hoặc carboxyl (-COOH), từ đó tăng độ ổn định, khả năng hoà tan cũng như SKD [13].
Năm 2016, Minh và cộng sự đã nghiên cứu phức hợp nano chitosan – silybin siêu bão hoà vô định hình (hay gọi tắt là nanoplex silybin) nhằm mục đích cải thiện độ hoà tan cũng như tăng tỷ trọng tải DC (76 ±3%). Kết quả thử in vitro thu được đạt trên 80% sau 1 giờ tại dịch ruột mô phỏng (SIJ) với pH 6. Ngoài ra, sử dụng chitosan làm chất mang đã được chứng minh khả năng cải thiện hấp thụ thuốc ở ruột do sự mở liên kết chặt chẽ biểu mô do chitosan làm trung gian [15] [16]. Arcari đã nghiên cứu bào chế phức lồng của silybin với HP - β – CD.
Khả năng giải phóng của silybin trong phức này đã tăng lên đáng kể khi đạt 95% sau 5 phút, so sánh với nguyên liệu silybin (dưới 5%). Kết quả in vivo trên chuột cũng cho thấy nồng độ của silybin trong mật ở hệ phức hợp cao hơn 20 lần so với nguyên liệu silybin [17]. Tạo hệ phytosome – hỗn dịch nano cho phức hợp silymarin – phospholipid. Phytosome là phức hợp giữa DC tự nhiên với phospholipid tự nhiên được tạo ra thông qua tương tác tĩnh điện, chẳng hạn như phospholipid đậu nành [18].
Công nghệ này có thể tạo điều kiện cho quá trình hấp thu DC và làm cho phytosome hoà tan thấm qua tế bào biểu mô ruột dễ dàng hơn [19]. Tuy nhiên, phức hợp phytosome có nhược điểm là độ hoà tan và khả năng phân tán trong nước kém [20]. Từ những đặc điểm trên, năm 2020, Cheng và cộng sự đã tiến hành áp dụng công nghệ bào chế hỗn dịch nano với mục địch cải thiện tốc độ hoà tan hạn chế của phức hợp phospholipid – silybin (PSC). Kết quả thử in vitro thu được hệ phytosome silybin – hỗn dịch nano (PSC – NS) giải phóng 80% lượng DC sau 60 phút ở pH 6.8, cao hơn so với phức hợp PSC (39%) và nguyên liệu silybin chuẩn (6- 8%).
Kết quả thử in vivo trên chuột cũng cho thấy sự tương quan với kết quả thử độ hoà tan in vitro. Sau khi dùng đường uống, nồng độ DC trong huyết tương ở hệ PSC- NS cao gấp 10 lần so với nhóm uống silybin [19]. Hệ tự nhũ hoá tạo vi nhũ tương (Hệ tự vi nhũ hoá). Hệ tự vi nhũ hoá (SMEDDS) là hỗn hợp gồm DC, dầu, chất diện hoạt và chất đồng diện hoạt, tạo thành nhũ tương siêu nhỏ dầu trong nước (D/N) với kích thước hạt nhỏ hơn 100nm khi tiếp xúc với sự xáo trộn nhẹ khi được pha loãng bằng nước hoặc các điều kiện lưu động trong đường tiêu hoá [21] [22].
Dạng bào chế này làm tăng độ hoà tan cũng như SKD bằng cách hình thành các nhũ tương với kích thước giọt nhỏ, tạo ra diện tích bề mặt lớn để giải phóng và hấp thu thuốc [23].
