BỘ Y TÊ TRƯỜNG ĐẠI HỌC Dược HÀ NỘI BÙI THANH MAI NGHIÊN CỨU MỘT s ố YÊU Tố ẢNH HƯỞNG ■ ĐẾN ĐỘ■ ỔN ĐỊNH ■ CỦA DUNG DỊCH THUỐC NHỎ MAT CIPROFLOXACIN 0,3% KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP Dược sĩ KHOÁ 1997- 2002 Người hướng dần : TS NGUYỄN ĐĂNG HOÀ DS NGUYỄN NGỌC DƯƠNG Nơi thực : BỘ MÔN BÀO CHẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI Thời gian thực hiện: 2/2002-5/2002 HÀ NỘI, - 2002 JẼỜ3@tẮMƠÌl Em xin chân thành bày tở lịng kính trọng H êt ơn õắc tâ i: TS NGUYỄNĐĂNGHỒ TS NGUYỄNVÃNLONG DS NGUYỄNNGỌCDƯƠNG n0ưài thâỳ đ ấ h ể t lịng tậ n tình hướng dấn, giú p ắ â ổm su ốt trìn h nghiên cứu hồn thằnh khố luận tố t nghiệp Em xin chân thành cảm ơn CHU THỊ LƠC Ị?ộ mon Vi einh ơinh học tơàn th ê ổđc giáo, cồ giáo, co kỹ th u ậ t ựiên mon 3àơ ch ê 'gia đình ựà bạn bè tạ o diểu kiện giú p đỡ em th i gia n nghiên cứu ựà hồn thành khố luận Hà nội, thâng năm 0 ôin h ựỉên BÙI THANH MAI MỤC LỤC NHỮNG KÝ HIỆU VIẾT TẮT ĐẶT VẤN Đ Ề PHẦN 1- TỔNG QUAN 1.1 Khái quát vê dạng thuốc nhỏ mắt 1.1.1 Định nghĩa .2 1.1.2 Thành phần thuốc nhỏ mắt 1.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến độ ổn định thuốc nhỏ mắt 1.1.4 Sinh khả dụng số biện pháp làm tăng sinh khả dụng thuốc nhỏ mắt 1.2 Vài nét ciprofloxacin 1.2.1 Công thức hóa học 1.2.2 Tính chất 10 1.2.3 Đặc tính dược động học 11 1.2.4 Phổ tác dụng chế 11 1.2.5 Chỉ định, liều dùng cách sử dụng 12 1.2.6 Tác dụng không mong muốn độc tính 12 1.2.7 Chống định 12 1.2.8 Tương tác thuốc 12 1.2.9 Các dạng thuốc chứa ciprofloxacin 13 1.2.10 Phương pháp định lượng 13 PHẦN 2- THỰC NGHIỆM VÀ KÊT q u ả .14 2.1 Hố chất, thiết bị thí nghiệm 14 2.1.1 Hóa chất 14 2.1.2 Thiết bị máy móc 14 2.2 Phương pháp nghiên u .14 2.2.1 Pha chế dung dịch thuốc nhỏ mắt ciprofloxacin hydroclorid 14 2.2.2 Phương pháp đánh giá ảnh hưởng số yếu tố đến khả trì độ tan ciprofloxacin dung dịch thuốc nhỏ mắt 0,3% 15 2.2.3 Phương pháp đánh giá ảnh hưởng số yếu tố đến độ ổn định dung dịch thuốc nhỏ mắt ciprofloxacin 0,3% 17 2.2.4 Phương pháp thử in vitro số công thức thuốc nhỏ mắt vi khuẩn gây bệnh 20 2.3 Kết thực nghiệm bàn luận 21 2.3.1 Kết đánh giá ảnh hưởng số yếu tố đến khả trì độ tan ciprofloxacin dung dịch thuốc nhỏ mắt 0,3% 21 2.3.2 Kết đánh giá ảnh hưởng số yếu tố đến độ ổn định dung dịch thuốc nhỏ mắt ciprofloxacin 0,3% 23 2.3.3 Kết thử in vitro số công thức thuốc nhỏ mắt ciprofloxacin 0,3% vi khuẩn gây bệnh 36 PHẦN - KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 38 TÀI LIỆU THAM KHẢO 40 NHŨNG KÝ HIỆU VIẾT TẮT cip : ciprofloxacin CT : công thức CTBĐ : công thức ban đầu ĐK : điều kiện HPLC : sắc kỷ lỏng hiệu cao HPMC : hydroxy propyl metyl cenllulose MIC : nồng độ ức chế tối thiểu nt : OXH : oxy hoá PVA : alcol polyvinic ĐẶT VÂN ĐỂ Kháng sinh nhóm thuốc quan trọng sử dụng rộng rãi điều trị nước nhiệt đới nước ta Việc sử dụng kháng sinh nhóm thuốc qụinolon (đặc biệt quinolon hệ II) ngày mở rộng để đáp ứng nhu cầu điều trị, với nhiều dạng bào chế khác nhau, phù hợp với đường dùng Thuốc nhỏ mắt chứa kháng sinh nhóm quinolon hệ II nằm xu hướng Với phạm vi sử dụng chuyên khoa mắt, thuốc nhỏ mắt dạng thuốc dùng chỗ để điều trị hay chuẩn đoán chứng bệnh bề mặt mắt tổ chức sâu bên mắt Thuốc nhỏ mắt có nhiều ưu điểm như: dễ sử dụng nên người bệnh tự dùng theo định thầy thuốc; dược chất tập trung chủ yếu mắt phần nhỏ dược chất hấp thu vào tuần hoàn máu nên hạn chế tác dụng không mong muốn Tuy nhiên, dạng thuốc nhỏ mắt có sinh khả dụng thấp ổn định, pha dạng dung dịch Vì vậy, để chế phẩm thuốc nhỏ mắt có độ ổn định sinh khả dụng cao cần nghiên cứu lựa chọn cơng thức thuốc thích hợp Từ nhận thức xuất phát từ nhu cầu thực tế, thực đề tài: "Nghiên cứu số yếu tố ảnh hưởng đến độ ổn định dung dịch thuốc nhỏ mắt ciprofloxacin 0,3%"Mục tiêu đề tài là: - Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng ánh sáng nhiệt độ, pH dung dịch, chất điều chỉnh pH, nồng độ hệ đệm, chất chống oxy hoá, chất làm tăng độ nhớt tới độ ổn định dung dịch thuốc nhỏ mắt ciprofloxacin 0,3% - Sơ thử tác dụng in vitro số công thức thuốc nhỏ mắt vi khuẩn kiểm định ! PHẦN 1- TỔNG QUAN 1.1 Khái quát dạng thuốc nhỏ mắt 1.1.1 Định nghĩa Thuốc nhỏ mắt chế phẩm lỏng vơ khuẩn, dung dịch hỗn dịch, chứa hay nhiều dược chất, pha chế đóng gói thích hợp để nhỏ vào túi kết mạc với mục đích điều trị hay chuẩn đốn bệnh mắt Thuốc bào chế dạng bột vô khuẩn pha với chất lỏng vơ khuẩn thích hợp trước dùng [6], [22] 1.1.2 Thành phần thuốc nhỏ mắt Một chế phẩm thuốc nhỏ mắt gồm thành phần: dược chất, dung mơi, thành phần khác bao bì đựng thuốc [6], [20] 1.1.2.1 Dược chất Có nhiều dược chất dùng để pha chế thuốc nhỏ mắt chia chúng thành nhóm theo tác dụng dược lý: điều trị nhiễm khuẩn, chống viêm chỗ, gây tê bề mặt, điều trị Glaucom, giãn đồng tử, thuốc dùng chuẩn đoán 1.1.2.2 Dung môi Dung môi để pha thuốc nhỏ mắt chủ yếu nước cất vô khuẩn Dầu thực vật dùng làm dung môi (hay dùng dầu thầu dầu) Ngồi ra, người ta cịn sử dụng hỗn hợp dung môi để làm tăng độ tan, độ ổn định thời gian lưu thuốc vùng trước giác mạc 1.1.2.3 Các chất thêm vào công thức thuốc nhỏ mắt - Chất sát khuẩn: Dù tiệt khuẩn, thuốc nhỏ mắt thường đóng gói với thể tích dùng nhiều lần hết đơn vị đóng gói Do nguy thuốc bị nhiễm khuẩn từ môi trường sau lần nhỏ thuốc cao Để giữ cho thuốc vô khuẩn, việc thêm chất sát khuẩn vào công thức cần thiết (trừ trường hợp có chống định) Chất sát khuẩn có tác dụng tiêu diệt vi thể rơi vào thuốc, thường dùng: benzalkonium clorid, hợp chất thuỷ ngân hữu cơ, clorobutanol, alcol phenyl etylic, clohexidin acetat, paraben - Chất điều chỉnh pH thêm vào công thức thuốc nhỏ mắt với mục đích tăng độ tan, tăng độ ổn định dược chất, tăng khả hấp thu dược chất qua giác mạc tăng tác dụng diệt khuẩn chất sát khuẩn Ngoài ra, pH phù hợp giảm kích ứng mắt, khơng gây phản xạ tăng tiết nước mắt, giảm rửa trôi liều thuốc nhỏ Một số dung dịch hệ đệm thường dùng để điều chỉnh pH thuốc nhỏ mắt là: dung dịch acid boric 1,9% (kl/tt), hệ đệm borat, hệ đệm phosphat, hệ đệm acetat, hệ đệm citrat - Chất đẳng trương thêm vào thuốc nhỏ mắt với mục đích tạo áp suất thẩm thấu thuốc nhỏ mắt với áp suất thẩm thấu dịch nước mắt để thuốc khơng gây kích ứng mắt, khơng gây phản xạ tăng tiết nước mắt rửa trôi liều thuốc Các chất đẳng trương hay dùng là: natri clorid, kali clorid, muối dùng dung dịch đệm, glucose manitol - Chất chống oxy hoá cần thiết với thuốc nhỏ mắt có dược chất dễ bị oxy hoá Để tăng hiệu chống oxy hoá, người ta thường phối hợp chất chống oxy hoá (Na2S03, NaHS03 ) với chất hiệp đồng chống oxy hoá natri edetat Natri edetat tăng hiệu sát khuẩn chất sát khuẩn benzalkonium clorid, clohexidin acetat, polymyxin B sulíat - Chất làm tăng độ nhớt polyme, alcol polyvinic với ưu điểm tương thích với nhiều chất thường gặp thuốc nhỏ mắt tiệt khuẩn phương pháp lọc nhiệt Ngoài ra, hydroxypropyl metylcellulose (HPMC), metylcellulose (MC), dextran, PVP, PEG 300 PEG 400 dùng thuốc nhỏ mắt - Chất diệrt hoạt thêm vào công thức thuốc nhỏ mắt với mục đích tăng độ tan dược chất tan, làm chất gây thấm pha hỗn dịch nhỏ mắt tăng sinh khả dụng thuốc Chất diện hoạt gây tổn thương mắt, chúng sử dụng hạn chế thuốc nhỏ mắt Mức độ độc theo thứ tự: chất diện hoạt anion > cation > khơng ion hố Các chất hay dùng: benzalkonium clorid (đồng thời chất sát khuẩn có thành phần 60% thuốc nhỏ mắt), benzethonium clorid, chất diện hoạt khơng ion hố Tween 20, Tween 80, 1.1.2.4 Bao bì đựng thuốc nhỏ mắt Bao bì tiếp xúc trực tiếp với thuốc nên tương tác với thành phần thuốc, nhả chất để thẩm lậu khí từ bên ngồi vào thuốc Bao bì đựng thuốc nhỏ mắt thường kèm với ống nhỏ giọt tạo giọt thuốc có dung tích 30- 50(0.1 Bao bì phải xử lý tiệt trùng trước đóng thuốc 1.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến độ ổn định thuốc nhỏ mắt Độ ổn định thuốc khả thuốc giữ đặc tính vốn có vật lý, hố học, vi sinh, đặc tính dược lý, độc tính điều kiện bảo quản xác định [1] Có nhiều yếu tố tác động đến độ ổn định thuốc nhỏ mắt [6], [10]: I.I.3.I Yếu tố thuộc vê công thức - Dược chất Dược chất yêu cầu phải có độ tinh khiết cao lý, hố, sinh có thể, đạt yêu cầu dùng pha thuốc tiêm Nếu dược chất không tinh khiết gây tương kỵ với thành phần khác thuốc, giảm độ ổn định thuốc Các dược chất tồn dạng (dạng acid, base, este, dạng kết tinh hay vơ định hình ) có độ tan độ bền vững lý, hố khác Ví dụ, dạng base tan tốt môi trường acid, dạng estẹ dễ bị thuỷ phân môi trường kiềm .v.v - Dung môi: Dung môi ảnh hưởng đến khả tan thành phần thuốc Ví dụ dung mơi nước hồ tốt chất sát khuẩn benzalkonium clorid hồ tan paraben Người ta dùng hỗn hợp dung môi đồng tan để tăng độ tan dược chất Ngồi ra, dung mơi cịn ảnh hưởng đến phân huỷ dược chất Dung môi nước pH kiềm điều kiện tốt cho phản ứng thuỷ phân, nên với dược chất dễ bị phân huỷ thêm dung môi đồng tan với nước để hạn chế thuỷ phân - Các chất khác: Chất điều chỉnh pH: Mỗi dược chất tan tốt khoảng pH định Hơn nữa, pH tác nhân xúc tác phản ứng phân huỷ thuốc (phản ứng thuỷ phân, oxy hố, quang hóa, racemic hố ) nên dược chất ổn định giới hạn pH Với dạng thuốc dung dịch, dược chất phân tán mức độ phân tử, biến đổi hoá học dễ xảy Vậy cần cân nhắc, điều chỉnh pH giá trị thuốc ổn định tan mức nồng độ dược chất đủ đảm bảo gây tác dụng điều trị Dược chất bị phân huỷ, đồng thời thành phần bao bì nhả vào thuốc trình bảo quản làm pH thay đổi Để khắc phục thay đổi cần dùng hệ đệm để trì pH mà giá trị thuốc ổn định Tuy nhiên, hệ đệm nói chung acetat, phosphat, borat có khả thúc đẩy tốc độ phân huỷ thuốc nên người ta sử dụng hệ đệm nồng độ thấp tối thiểu Bên cạnh đó, loại hệ đệm có khả đệm tốt pH xác định, ví dụ hệ đệm acetat pH = 4,76, dihydrophosphat pH = 7,21 [18] Do nên lựa chọn loại hệ đệm thích hợp với pH dung dịch thuốc Chất làm tăng đố nhớt chất diên hoat nhiều làm tăng khả hoà tan dược chất, điều thực có ý nghĩa với dược chất tan Ngồi ra, với dạng hỗn dịch nhỏ mắt, chất diện hoạt giúp tăng tính thấm dược chất, chất làm tăng độ nhớt tăng khả treo tiểu phân dược chất Chất chống oxv hoá: Với dược chất dễ bị oxy hoá, pha chế dạng dung dịch thuốc nhỏ mắt oxy hoá diễn mạnh Để hạn chế oxy hoá, người ta thường thêm chất chống oxy hoá phù hợp với pH chọn - Bao bì đựng thuốc: Mỗi loại bao bì có nhược điểm riêng Chất dẻo dễ thấm ẩm, thấm oxy khí carbonic từ khơng khí Thuỷ tinh nhả kiềm ion thuốc nhỏ mắt ciprofloxacin nên điều chỉnh pH dung dịch khoảng 4,0 - 4,5 Từ phân tích trên, chúng tơi chọn pH = 4,5 làm giá trị pH cho công thức nghiên cứu sau 2.3.2.3 Ảnh hưởng chất điều chỉnh pH a Sơ đánh giá ảnh hưởng chất điều chỉnh pH khác Tiến hành pha ciprofloxacin 0,3% dung dịch đệm acetat, đệm phosphat, đệm citrat với mức nồng độ 0,2M, 0,1M, 0,05M dung dịch acid boric 1,9% Tất dung dịch có pH = 4,5 Đánh giá độ dung dịch thuốc nhỏ mắt pha chất điều chỉnh pH Các dung dịch để 4°c nhiệt độ phịng thí nghiệm thời gian tuần Kết thí nghiệm ghi bảng 5: Bảng 5: Ảnh hưởng chất điều chỉnh pH đến độ dung dịch thuốc nhỏ mắt ciprofloxacin 0,3% Chất điều chĩnh pH ĐK Độm acetat 0,2M 0,1M Dộm phosphat 0,05M 0,2M 0,1M Dộm citrat Acid 0,05M 0,2M 0,1M 0,05M boric 1.9% 4°c - - - + + + + + + - Phòng - - - + + + + + + - Ghi chú: + dung dịch có kết tủa - dung dịch Nhận xét: Kết bảng cho thấy, pha dung dịch thuốc nhỏ mắt ciprofloxacin 0,3% hệ đệm phosphat đệm citrat tất mức nồng độ đệm có kết tủa bảo quản 4°c nhiệt độ phòng Trái lại, bảo quản 27 điều kiện đó, dung dịch thuốc nhỏ mắt ciprofloxacin 0,3% pha hệ đệm acetat acid boric 1,9% dung dịch Như vậy, chất điều chỉnh pH thăm dị, có hệ đệm acetat mức nồng độ dung dịch acid boric 1,9% dùng để pha thuốc nhỏ mắt Ciprofloxacin 0,3% b So sánh độ ổn định dung dịch thuốc nhỏ mắt ciprofloxacin 0,3% pha hệ đệm acetat dung dịch acid boric 1,9% Tiến hành pha dung dịch ciprofloxacin 0,3% có thành phần CTBĐ dùng hệ đệm actat 0,1M (CT2) dung dịch acid boric 1,9% (CT9) Theo dõi độ ổn định công thức điều kiện phịng treo ngồi cửa sổ khơng tránh ánh sáng tháng Đánh giá độ ổn định ghi mục 2.2.3.1, thu kết trình bày bảng 6: Bảng 6: So sánh độ ổn định ciprofloxacin hệ đệm acetat 0,1M acid boric 1,9% \ Chỉ tiêu Cảm quan pH ổau tháng Ban đầu ồan Trong CT2 Treo đầu ỗau tháng ban Trong Treo đầu phòng cửa sổ Trong Treo J phòng cửa sỗ - - ++ 4,53 4,53 4,45 100,0 95,4 88,2 - - + 4,50 4,49 3,96 100,0 93,3 89,8 (acetat 0,1M) CT9 (boricl,9%) ổau tháng phòng cửa sô Công th ứ c\ Hàm lượng cip (%) Ghi chú: - dung dịch trong, không màu + dung dịch trong, màu vàng (màu vàng tăng theo thứ tự + -> ++) 28 Hàm lượng ciprofloxacin lại cơng thức minh hoạ biểu đồ hình 5: ĐK phịng ĐK treo cửa sổ Hình 5: Biểu đồ so sánh % hàm lượng cip CT2 CT9 Nhận x é t - Cảm quan: Khi treo cửa sổ, dung dịch thuốc nhỏ mắt pha theo CT2 có màu vàng đậm dung dịch pha theo CT9 - pH: Khi treo cửa sổ pH dung dịch giảm, nhiên dung dịch pha theo CT9 giảm rõ rệt (từ 4,50 -ỳ 3,96), dùng chất điều chỉnh pH acid boric 1,9% khơng có khả đệm nên sản phẩm phân huỷ tạo thành làm giảm pH CT9 - Hàm lượng ciprofloxacin: Ớ điều kiện phòng, hàm lượng ciprofloxacin CT2> CT9 điều kiện cửa sổ CT9> CT2 ( điều giải thích CT2 vàng CT9 để cửa sổ) Kết cho thấy, dung dịch acid boric 1,9% khơng có khả giữ pH thuốc nhỏ mắt ổn định trình bảo quản hệ đệm acetat Thêm vào đó, điều kiện phịng (điều kiện bảo quản thực thuốc nhỏ mắt), % hàm lượng ciprofloxacin lại dung dịch thuốc nhỏ mắt pha 29 với acid boric thấp pha hệ đệm acetat Do vậy, chọn chất điều chỉnh pH dùng để pha dung dịch thuốc nhỏ mắt ciprofloxacin 0,3% hệ đệm acetat c Ảnh hưởng nồng độ đệm Với hệ đệm acetat chọn, tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng nồng độ đệm đến độ ổn định dung dịch ciprofloxacin 0,3% Nghiên cứu thực dựa cơng thức là: CT2 CT10 có thành phần CTBĐ khác nồng độ đệm acetat 0,1 M 0,05M tương ứng với công thức trẽn Dung dịch công thức bảo quản điều kiện phòng điều kiện treo cửa sổ không tránh ánh sáng tháng Kết thực nghiệm thể bảng 7: Bảng 7: Ảnh hưởng nồng độ đệm đến độ ổn định dung dịch thuốc nhỏ mắt ciprofloxacin 0,3% \ Chỉ tiêu pH Cảm quan ôau tháng ban Công thức\ CT2(acetat đầu Hàm lượng cip (%) ôau thống ồan Trong Treo đầu ỗau tháng ồan Trong Treo Trong Treo đầu phòng cửa