Đang tải... (xem toàn văn)
Đề tài nghiên cứu thiết lập công thức bào chế viên nén clopidogrel 75 mg tương đương độ hòa tan với viên đối chiếu Plavix® trên cơ sở nghiên cứu tương tác hoạt chất-tá dược bằng các kỹ thuật DSC, IR và PXRD nhằm thu được công thức ổn định. Phương pháp dập trực tiếp được sử dụng để bào chế viên nén clopidogrel giúp khắc phục các nhược điểm của hoạt chất vốn nhạy nhiệt và đồng thời giúp giảm chi phí sản xuất. Mời các bạn cùng tham khảo!
Giải thưởng Sinh viên nghiên cứu khoa học Euréka lần thứ 21 năm 2019 Kỷ yếu khoa học THIẾT LẬP CÔNG THỨC BÀO CHẾ VIÊN NÉN CLOPIDOGREL 75 MG TƯƠNG ĐƯƠNG ĐỘ HỊA TAN VỚI VIÊN ĐỐI CHIẾU PLAVIX® Nguyễn Đình Hỷ*, Phan Hồng Long, Bùi Đức Hồi Thương, Trương Cơng Trị Đại học Y Dược Thành phố Hồ Chí Minh * Tác giả liên hệ: dinhhyd14@gmail.com TÓM TẮT Clopidogrel thuốc ức chế kết tập tiểu cầu sử dụng phổ biến lâm sàng để phòng ngừa điều trị bệnh tim mạch, nguyên nhân gây tử vong hàng đầu giới Đề tài nghiên cứu thiết lập công thức bào chế viên nén clopidogrel 75 mg tương đương độ hòa tan với viên đối chiếu Plavix® sở nghiên cứu tương tác hoạt chất-tá dược kỹ thuật DSC, IR PXRD nhằm thu công thức ổn định Phương pháp dập trực tiếp sử dụng để bào chế viên nén clopidogrel giúp khắc phục nhược điểm hoạt chất vốn nhạy nhiệt ��đồng thời giúp giảm chi phí sản xuất Viên nén generic thu tương đương độ hòa tan với viên đối chiếu Plavix® ba mơi trường pH 1,2, 4,5 6,8 tương tự pH sinh lý thể, làm sở cho thử nghiệm tương đương sinh học Từ khóa: Clopidogrel bisulfat, DSC, IR, PXRD, tương đương độ hòa tan FORMULATION DEVELOPMENT OF CLOPIDOGREL 75 MG TABLET, WITH DISSOLUTION PROFILES EQUIVALENT TO REFERENCE PRODUCT-PLAVIX® Nguyen Dinh Hy*, Phan Hoang Long, Bui Duc Hoai Thuong, Truong Cong Tri University of Medicine and Pharmacy at Ho Chi Minh City * Corresponding Author: dinhhyd14@gmail.com ABSTRACT Clopidogrel is an antiplatelet agent used for the prevention of atherothrombotic events, the number cause of death globally This study aims to formulate stable tablets that contain 75 mg clopidogrel based on the drug-excipient compatibility research, using DSC, IR, and PXRD techniques The direct compression method used in the production of clopidogrel tablets helped to protect the pharmaceutical substance from heat and moisture during the production process and to reduce manufacturing cost Generic tablets showed similar dissolution profiles with those of their original brand - Plavix®, preparing for a bioequivalence test Keywords: Clopidogrel bisulfate, DSC, equivalence dissolution, IR, PXRD thời tiết kiệm chi phí rút ngắn cơng đoạn sản xuất so với kỹ thuật khác xát hạt ướt xát hạt khơ Nghiên cứu tính tương thích hoạt chất tá dược phương pháp DSC (Differential scanning calorimetry), IR (Infrared spectroscopy), PXRD (Powder X-Ray Diffraction)… bước quan trọng nghiên cứu tiền bào chế giúp ổn định nguồn nguyên liệu sàng lọc tá dược phù hợp để thu công thức ổn định, tránh lãng phí nguyên vật liệu đầu vào tiết kiệm thời gian nghiên cứu Đối với dạng thuốc rắn dùng đường uống, phép thử tương đương độ hịa tan với thuốc đối chiếu mơi trường pH khác phản ánh q trình giải phóng hoạt chất, giúp dự đốn q trình hấp thu nồng độ thuốc máu, sở cho TỔNG QUAN Theo ước tính tổ chức Y tế giới (WHO), bệnh tim mạch nguyên nhân gây tử vong hàng đầu với 17 triệu người chết năm, 75% trường hợp xảy nước có thu nhập thấp đến trung bình, có Việt Nam Clopidogrel thuốc ức chế kết tập tiểu cầu sử dụng phổ biến để phòng ngừa điều trị bệnh tim mạch nhồi máu tim, đột quỵ Các nghiên cứu độ ổn định cho thấy hoạt chất clopidogrel bền với nhiệt, ẩm chứa nhóm chức ester dễ bị thủy phân đơn phân quang học dẫn đến dễ bị racemic hóa Do đó, phương pháp dập trực tiếp phù hợp để bào chế viên nén generic clopidogrel nhờ tránh tác động nhiệt độ độ ẩm đến độ ổn định hoạt chất, đồng 32 Giải thưởng Sinh viên nghiên cứu khoa học Euréka lần thứ 21 năm 2019 Kỷ yếu khoa học nhiệt 10 oC/phút, quét từ 25 đến 250oC, tốc độ dịng khí N2 50 ml/phút, mẫu đựng chén nhôm đậy nắp khoan lỗ nhỏ (2-4 mg) Phổ IR đo trực tiếp máy quang phổ hồng ngoại Bruker vùng từ 4000 đến 400 cm-1 Phổ PXRD đo máy Bruker D8 Advance X-ray, phép đo 2θ từ 10o đến 41o với khoảng cách 0,02o Xây dựng phương pháp thử độ hòa tan Dựa điều kiện thử nghiệm phương pháp đánh giá theo Dược điển Mỹ (USP 42), đề tài sử dụng thiết bị đo độ hòa tan kiểu cánh khuấy với tốc độ 50 vòng/ phút, thể tích mơi trường 1000 ml 37±0,5oC Định lượng hoạt chất môi trường phương pháp UV 240 nm Thời điểm lấy mẫu pH 1.2 10, 15, 20 30 phút Ở hai môi trường pH 4.5 6.8, natri lauryl sulfat thêm vào với nồng độ 0,25% để đảm bảo điều kiện sink mẫu lấy thời điểm 15, 30, 45 60 phút Nghiên cứu thiết lập công thức đạt tương đương độ hịa tan với thuốc đối chiếu Plavix® Các tá dược đưa vào thiết lập công thức đánh giá tương tác với hoạt chất kỹ thuật DSC, IR PXRD Quy trình bào chế phương pháp dập trực tiếp với cỡ lô 2000 viên bao gồm bước: (1) Cân rây nguyên liệu qua cỡ rây phù hợp; (2) Trộn khô trộn hoàn tất hoạt chất với tá dược túi trộn (mỗi lần trộn phút); (3) Dập viên máy dập viên xoay tròn chày Sàng lọc công thức dựa kết đánh giá thơng số kỹ thuật Qua q trình khảo sát công thức đạt thông số kỹ thuật bản, ba yếu tố đánh giá có ảnh hưởng lớn đến độ hòa tan bao gồm (1) độ cứng viên; (2) tỷ lệ tá dược rã LHPC LH-11; (3) tỷ lệ tá dược dính khơ HPMC K100M điều chỉnh để thu cơng thức có độ hịa tan tương đương với thuốc đối chiếu Plavix®, pH 1.2, pH 4.5 6.8 Đánh giá thông số kỹ thuật kiểm nghiệm tiêu chuẩn thành phẩm Các thông số kỹ thuật khối bột bán thành phẩm đánh giá gồm tốc độ chảy, độ ẩm, số nén số Hausner Các thông số kỹ thuật tiêu chất lượng viên gồm cảm quan, độ đồng khối lượng, thời gian rã, độ mài mịn, độ cứng, định tính, định lượng độ đồng hàm lượng Các mức tiêu chất lượng phương pháp tiến hành theo USP 42 thử nghiệm tương đương sinh học Hiện nay, liệu tương đương độ hịa tan thường khơng cơng bố rộng rãi Theo Gomez Y cộng sự, nhiều thuốc generic chứa clopidogrel số nước châu Á Nam Mỹ khơng tương đương độ hịa tan với thuốc đối chiếu, đồng thời tính chất độ hịa tan độ ổn định hoạt chất không đảm bảo q trình bảo quản Chính vậy, mục tiêu nghiên cứu là: (1) Thiết lập công thức sở đánh giá tương tác hoạt chất - tá dược kỹ thuật DSC, IR PXRD nhằm thu công thức ổn định; (2) Điều chỉnh cơng thức để đạt tương đương độ hịa tan với viên đối chiếu Plavix® ba mơi trường pH 1.2, 4.5 6.8, làm sở cho nghiên cứu ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Đối tượng nghiên cứu Nguyên liệu: Clopidogrel bisulfat cung cấp nhà sản xuất Aarti Drugs Limited (Ấn Độ) Các tá dược gồm mannitol DC, MCC 102 (Roquette, Pháp), Cellactose 80 (Meggle, Pháp), LHPC LH11 (Shin-Estu, Mỹ), HPMC K100M (Dow Chemicals, Mỹ), Aerosil 200 Aerosil R972 (Evonik, Đức), PEG 6000 (Clariant, Thụy Sỹ), hydrogenated castor oil (Corel Pharma Chem, Ấn Độ) natri stearyl fumarat (JRS Pharma, Tây Ban Nha) Phương pháp nghiên cứu Nghiên cứu tiền bào chế Độ tan độ ổn định hoạt chất mơi trường thử độ hịa tan: thử nghiệm định lượng HPLC với điều kiện sắc ký chạy hệ thống HPLC-Water, sử dụng cột L57 (150 x 4,6 mm, 5µm), pha động CH3CN-KH2PO4 1,36 g/l (25:75), detector UV 220 nm, thể tích tiêm mẫu 10 µl, tốc độ dịng ml/phút Dạng thù hình tương tác hoạt chất - tá dược: dạng thù hình nguyên liệu xác định cách so sánh liệu phổ DSC, IR PXRD với phổ đối chiếu Đánh giá tương tác bước đầu DSC với mẫu hỗn hợp hoạt chất - tá dược (1:1) Các tá dược tương tác bảo quản tháng 40±2 o C 75±5% RH tiến hành đo IR, PXRD để bổ sung cho kết DSC Biểu đồ nhiệt DSC tiến hành thiết bị DSC/TGA - Mettler Toledo với tốc độ gia 33 Giải thưởng Sinh viên nghiên cứu khoa học Euréka lần thứ 21 năm 2019 Kỷ yếu khoa học PXRD đỉnh đặc trưng cho dạng II KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN hoạt chất mẫu hỗn hợp clopidogrel Nghiên cứu tiền bào chế Độ tan độ ổn định hoạt chất bisulfat – tá dược (1:1) khác biệt vị trí cường độ so với phổ PXRD thành mơi trường thử độ hịa tan: Trong ba mơi trường thử nghiệm, hoạt chất phần tan tốt pH 1.2 có độ tan pH 4.5 Kết đánh giá DSC, IR PXRD cho 6.8, điều phù hợp với chất base yếu thấy MCC 102, Cellactose 80, LHPC LH11, clopidogrel với pKa=4.5 Kết định HPMC K100M, Aerosil 200, Aerosil R972, lượng HPLC cho thấy nồng độ hoạt chất PEG 6000 hydrogenated castor oil tương thay đổi không đáng kể thời điểm 0, thích với hoạt chất; mannitol DC gây thử nghiệm độ ổn định môi tương tác (DSC); natri stearyl fumarat tương tác với hoạt chất trường pH 1.2, 4.5 6.8 Dạng thù hình tương tác hoạt chất - tá Thiết lập công thức đạt thông số kỹ thuật dược Biểu đồ nhiệt DSC mẫu nguyên liệu có Các tá dược đưa vào nghiên cứu thiết lập công đỉnh thu nhiệt với onset 178,37 oC tương thức tham khảo từ thuốc đối chiếu Plavix® ứng với q trình nóng chảy dạng II (176- (CB) dựa kết thử nghiệm khắc 178 oC) Cùng với kết so sánh phổ IR, phục vấn đề xảy trình bào chế PXRD với phổ đối chiếu, kết luận ngun liệu Q trình bào chế cơng thức tồn dạng II (CB) xảy hai vấn đề đặc trưng phương Đánh giá tương tác hoạt chất – tá dược pháp dập trực tiếp: khối bột phễu chảy cách so sánh phổ DSC, IR PXRD hỗn không liên tục tượng dính chày Dựa hợp hoạt chất tá dược (tỷ lệ 1:1) với phổ kết đánh giá tương tác hoạt chất - tá thành phần Tương tác biểu đồ dược với trình khảo sát thực nghiệm nhiệt DSC có thay đổi (mất xuất cơng thức A1-A4, nghiên cứu lựa chọn peak mới) biểu đồ nhiệt hỗn hợp công thức A3 đạt thông số kỹ thuật Tương tác phổ IR có thay đổi đáng Trong đó, thành phần Cellactose kể vị trí cường độ peak đặc trưng 80, Aerosil R972 giúp cải thiện tốc độ chảy cho nhóm ester bền 1753,49 cm-1 (liên khối bột bán thành phẩm (>3 g/giây), hỗn kết C=O) 1189,10 cm-1 (liên kết C-O) hợp natri stearyl fumarat hydrogenated peak đặc trưng clopidogrel castor oil giúp khắc phục tượng dính bisulfate dạng II Tương tự, tương tác phổ chày Bảng Các công thức khảo sát bước đầu (cỡ lô 2000 viên) Khối lượng (g) Thành phần CB A1 A2 A3 A4 Clopidogrel bisulfat 196 196 196 196 196 Mannitol DC 120,75 MCC 102 120,75 113,25 Cellactose 80 113,25 224 224 239 LHPC LH11 50 50 50 50 50 Aerosil 200 2,5 Aerosil R972 2,5 5 Hydrogenated castor oil 15 15 15 PEG 6000 10 10 Natri stearyl fumarat 10 10 Tổng 500 Natri stearyl fumarat tá dược trơn cho hiệu chống dính tốt ảnh hưởng đến hoạt chất so với tá dược trơn khác magie stearat, calci stearat, kẽm stearat acid stearic Ngoài ra, Jeong Ku cộng chứng minh viên nén điều chế phương pháp dập trực tiếp có chứa tá dược trơn natri stearyl fumarat 2,5% ổn định viên Plavix® 34 Giải thưởng Sinh viên nghiên cứu khoa học Euréka lần thứ 21 năm 2019 Kỷ yếu khoa học sau bảo quản 60oC, 80% RH tuần Điều chỉnh công thức để tương đương độ Do đó, nghiên cứu sử dụng natri stearyl hịa tan fumarat 2% công thức (thấp nhiều Từ công thức A3 đạt thông số kỹ thuật so với tỷ lệ 50% nghiên cứu tương tác) bản, công thức A3a-A3e khảo sát với cần thiết để khắc phục tượng dính chày thay đổi tỷ lệ LHPC LH11 HPMC không ảnh hưởng đến độ ổn định hoạt K100M, thành phần cịn lại cơng thức chất A3 không đổi Bảng Kết đánh giá tương đương độ hịa tan mơi trường pH 1.2 Cơng thức A3a A3b A3c A3d A3e Độ cứng (N) 40-60 60-80 60-80 40-60 60-80 40-60 40-60 LHPC LH11 (%) 10 10 8 8 HPMC K100M (%) 5 f2 33,9 48,5 50,7 37,3 24,1 43,3 71,6 Hình Kết so sánh độ hịa tan với thuốc đối chiếu pH 1.2 Sự khác biệt độ hịa tan cơng thức A3a A3c lệ HPMC K100M khoảng khuyến cáo độ cứng thay đổi (A3a1, A3c1 ứng với (2-5%) nhằm giảm tốc độ phóng thích hoạt mức độ cứng thấp 40-60 N) cho thấy độ cứng chất để tương đương với viên đối chiếu Kết có ảnh hưởng đến độ hịa tan, đặc biệt thời cho thấy công thức A3e với tỷ lệ 2% điểm 10 phút Tương tự, giảm tỷ lệ tá dược HPMC cho độ hòa tan tương đương với viên siêu rã LHPC LH11 (A3b) chủ yếu ảnh hưởng Plavix® với giá trị f2 khoảng 70 ba đến giai đoạn đầu q trình hịa tan ứng với mơi trường pH 1.2, 4.5 6.8 HPMC K100M trình rã viên Cố định thông số độ cứng làm chậm trình khuếch tán hoạt chất theo viên (40-60 N) tỷ lệ LHPC LH11 (8%) để chế làm tăng lực liên kết tiểu phân đảm bảo độ hịa tan thời điểm 10 phút tá dược dính khơ, đồng thời làm tăng độ giống với viên đối chiếu, đồng thời thay đổi tỷ nhớt mơi trường có khối lượng phân tử lớn Hình Kết đánh giá tương đương độ hịa tan công thức A3e 35 Giải thưởng Sinh viên nghiên cứu khoa học Euréka lần thứ 21 năm 2019 Kỷ yếu khoa học Đánh giá thông số kỹ thuật kiểm nghiệm thành phẩm Bảng Kết đánh giá thông số kỹ thuật Thông số Yêu cầu Kết Độ ẩm 3 g/giây 100 g/31 giây (Đạt) bột bán Chỉ số nén