nh giá khả năng giải phóng hoạt chất và ước tính khả năng thẩm thấu qua da của chế phẩm Omegaka

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

29
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Khoa học đã chứng minh ứng dụng giảm đau, kháng viêm của các axit béo omega-3 trên viêm khớp. Tuy nhiên, việc bổ sung các chất này bằng đường uống không phải lúc nào cũng như mong đợi trong điều trị viêm tại chỗ. Một số nghiên cứu cho thấy omega-3 trong dầu cá có khả nang xâm nhập vào lớp biểu mô và tăng cường một cách đáng kể tính thẩm thấu của thuốc qua da. Trên cơ sở đó, Viện Hóa học các hợp chất thiên nhiên thuộc viện Hàn Lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã phát triển chế phẩm Omegaka dạng kem bôi ngoài da từ dầu cá nhằm hỗ trợ điều trị bệnh viêm khớp dạng thấp.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: nh giá khả năng giải phóng hoạt chất và ước tính khả năng thẩm thấu qua da của chế phẩm Omegaka

ĐÁNH GIÁ KHẢ N NG GIẢI PHÓNG HOẠT CHẤT VÀ ƯỚC TÍNH KHẢ N NG THẨM THẤU QUA DA CỦA CHẾ PHẢM OMEGAKA® TS. N guyễn T hị Thanh Bình* H ư ớn g dẫn: PGS. TS. N guyễn Thanh Hải* TÓM T T Khoa học đã chứng minh tác dụng giảm đau, kháng viêm cùa các axít béo omega3 trên viêm khớp. Tuy nhiên, việc bổ sung các chất này bằng đường uống không phải lúc nào cũng cho tác dụng như mong đợi trong điều trị viêm tại chỗ. Một số nghiên cứu cho thẩy omcga3 trong dầu cá có khả năng xâm nhập vào lớp biểu mô và tăng cường một cách đáng kể tính thẩm thấu của thuốc qua da. Trên cơ sở đó, Viện Hóa học các Hợp chất thiên nhiên thuộc Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã phát triển chế phẩm OMEGAKA® dạng kem bôi ngoài da từ đầu cá nhằm hỗ trợ điều trị bệnh viêm khớp dạng thấp. Nghiên cứu được tiến hành nhằm đánh giá khả năng giải phóng các axít béo omega3 DHA và EPA từ chế phẩm OMEGAKA® đồng thời ước tính khả năng hấp thu của chúng qua đa. Đối tượng và phương pháp: Khả năng giải phóng hoạt chất và khả năng thẩm thấu qua da của chế phẩm OMEGAKA® được so sánh với dầu cá nguyên liệu bằng các thử nghiệm in vitro với tể bào khuếch tán tĩnh Franz. Các loại màng sử dụng là màng bán thấm (cellulose acetat, Whatman®, grade 93) và màng da nhân tạo (cellulose acetate 0,2 Ịim, Sartorius®, xử lý trước với hồn hợp ttoctanol lecithin cholesterol (97,5:1,5:1,0; v/v/v)) Kết quả: Dòng ổn định của DHA và EPA từ chế phẩm OMEGAKA® qua màng bán thấm lần lượt là 1,07 và 0,64 ỊlgcinV5 thấp hơn so với dầu cá nguyên liệu (1,46 và 0,97 |lgcm'2s'*). Dòng ổn định cùa các chất này từ chế phẩm OMEGAKA® thẩm thấu qua màng da nhân tạo lần lượt là 2,38.10*4 và 1,1910"4 ịigcrrrV1 tương đương với dầu cá nguyên liệu (2,01.1 O'4và 1,06.10^ jigcm'V1). Kểt luận: So với dầu cá nguyên liệu, mức độ giải phóng hoạt chất của chế phẩm OMEGAKA® thấp hơn khoảng 1,4 lần. Tuy nhiên, điều này không ảnh hưởng đến sự hấp thu của hoạt chất qua đa. Ước tính sau 6 giờ, lượng DHA và EPA thẩm thấu qua một đơn vị diện tích da lần ỉượt là 2,67 và 1,46 Ịigcm'2. * Từ khóa: Chế phẩm OMEGAKA®; Giải phóng hoạt chất; Thẩm thấu qua da. D ru g r l as va lu a tio n a n d p rm a bility stim a tio n o f O M E G A K A ® th ro u g h th s k in Sum m ary Omega3 fatty acids have analgesic and antiinflammatory effects in patients with rheumatoid arthritis. However, omega3 fatty acids supplementation does not always give an adequate effect on the treatment of local inflammation. Different studies have shown that omega3 fatty acids in fish oil had the ability to penetrate the epidermis and significantly enhance the permeability of drugs through the skin. Based on that, the Institute of Natural Products Chemistry, Vietnam Academy of Science and Technology developed OMEGAKA®, topical cream from fish oil used to support the treatment of rheumatoid arthritis. This study was conducted to evaluate the ability to liberate DHA and EPA from OMEGAKA® and to estimate their absorption through the skin. Materials and method: The ability to liberate DHA and EPA from OMEGAKA® and the absorption of these omega3 fatty acids through the skin were compared to those of fish oil raw material by in vitro method with Franz static diffusion cell. The membranes used were semipermeable membrane (cellulose acetat, Whatman®, grade 93) and artificial skin (cellulose acetate 0.2 Jim, Sartorius® pretreated with noctanol lecithin cholesterol (97.5:1.5:1.0, v/v/v) mixture). Results: The DHA and EPA steady state fluxes through semipermeable membrane from OMEGAKA® are respectively 1.07 and 0.64 figcm'Y1. These values are lower than those from fish oil raw material (1.46 and 0.97 ỊigcmV ). The steady state fluxes of DHA and EPA through artificial skin from OMEGAKA® are respectively 2.38 X 104and 1.19 X 104 Hgcm'Y1. They are simiiar to those from fish oil (2.01 X iO^and 1.06 X lO’V g c m 'Y 1). Conclusion: In comparison with fish oil raw material, OMEGAKA® releases DHA and EPA about 1.4 times more slowly but this does not affect the absorption of these fatty acids through the skin. After 6 hours, the estimated amounts of DHA and EPA absorbed through 1 cm2of skin are respectively 2.67 and 1.46 fig. * Key words: Preparation of OMEGAKA®; Drug release; Absorption through the skin. * Đại học Quốc gia H à Nội 705
L ĐẶT V N ĐÈ Omega3 là những axít béo thiết yếu nằm trong nhóm chất béo không bão hòa đa thể. Phân tử'các axít béo này có cấu tạo là m ột chuỗi carbon dài có đầu là nhóm carboxyl COOH và đuôi là nhóm methylCH3. Carbon của nhóm methyl đuôi được gọi là carbon omega, s ố 3 sau chữ omega chỉ khoảng cách từ carbon omega đến liên kết đôi gần nhất. Các axít béo omega3 có nhiều trong mỡ cá, đặc biệt là những loài cá sống ở vùng biển lạnh và sâu như Salmon, mackerel, herring, trout, sardine, halib ut...Hai loại axít omega3 có hàm lượng lớn trong m ỡ cá là axít docosahexaenoic (DHA) và axít eicosaperitaenoic (EPA). / v ỉẠ i r»Ạ n Ị t ỉẦ ii V K a ộ ụ a a r* frỊ Ề « ^ *\£ « »/«•« i iw i i tliv g i l / i C \ J iiiiiwU vvJiig U iiiii rviiUa UOw u i u u g iliiiiii la v UUug g l a n l u a li ) K u a iig V K a n t u a u a u t a t n u a DHA và EPA trên BN viêm khớp [1, 23. Tuy nhiên, việc bổ sung dầu cá giàu omega3 bằng đường uống không phải lóc nào cũng cho tác dụng như mong đợi trong điều trị viêm tại chỗ. Một số nghiên cứu đã chứng tô dầu cá có khả năng xâm nhập vào lớp biểu mô và tăng cường một cách đáng kể ưnh thẩm thấu qua da của thuốc [ 1 , 23. Trong khuôn khổ đề tài “Nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất thuốc chữa bệnh viêm khớp dạng thấp và m ột số thực p h ấ n chức năng từ nguyên liệu sinh vậ t b iển” (đề tài cấp nhà nước, m ã số CNHD .ĐT.012/0911), Viện Hóa học các Hợp chất thiên nhiên thuộc Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã phát triển chế phẩm OMEGAKA® dạng kem bôi ngoài da từ dầu cá nhằm hỗ trợ điều trị bệnh viêm khớp dạng thấp. Nghiên cứu này được tiến hành nhằm đánh giá khả năng giải phóng DHA và EPA từ chế phẩm OMEGAKA® đồng thời ước tính k hả năng hấp thu cùa chúng qua da. n. ĐÓI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP Khả năng giải phóng hoạt chất và khả năng thẩm thấu qua đa của chế phẩm OMEGAKA® được so sánh với dầu cá nguyên liệu bằng các thử nghiệm in vitro sử dụng tế bào khuếch tán tĩnh Franz [ 13 . 2.1. Dụng cụ, nguyên vật liệu Tế bào khuếch tán tĩnh Franz, Hanson Research (hình ỉ ) được dùng trong thử nghiệm có thể tích buồng tiếp nhận 7 ml, điện tích dành cho hấp thu 0,785 cm2. Do lượng mẫu lớn, đĩa thủy tinh được thay bằng buồng cung cấp tự chế để tăng thể tích khoang chứa mẫu. Hệ thống điều nhiệt W ise circus™ được dùng để duy tr nhiệt độ ổn định cho thử nghiệm. Các dung mồi, hóa chất như ethanol 96°, noctanoỉ, lecithin (nguồn gốc từ đầu đậu nành), cholesterol sản xuất bởi Acros Organics, được sử đụng không qua tinh chế lại. Nước dùng trong thử nghiệm là nước cất hai lần bằng máy W SC/4D (Hamilton). Dung dịch nhận là hỗn hợp ethanol nước, 50:50 (v/v) được pha dùng trong ngày. Các loại màng sử dụng là giấy lọc cellulose acetat (Whatman®, 'grade 93) và màng lọc cellulose acetate (0,2 |lm , Sartorius®). H nh í . Cấu tạo tế bào khuếch tán tĩnh Franz, Hanson Research. 706
2.2. Chuẩn bị m àng th ử nghiệm 2.2.1. M àng b á n th ấm Màng bán thấm được sử dụng là màng cellulose acetat (Whatman®, grade 93) được cắt thành miếng h nh vuông cạnh 2 cm, ngâm trong dung dịch nhận 1 giờ trước khi sử dụng. 2.2.2. Màng da nhân tạo Màng da nhân tạo là màng polymere được xử lý để mô phỏng tương đối đặc tính hấp thu của đa. M àng dùng trong các thử nghiệm này được chế tạo theo phương pháp xây dựng bởi Vũ Thị Thu Giang và c s (2008) gồm hai thành phần: Giá mang pha dầu: màng lọc thân nước cellulose acetate (0,2 Ịxm, Sartorius®). » Pha dầu: hỗn hợp /ỉoctanol lecithin cholesterol: 97,5:1,5:1,0. Màng lọc thân nước được cắt thành miếng h nh vuông cạnh 2 cm, ngâm trong pha dầu 1 gịờ trước khi sử đụng, phần đầu thừa được loại bỏ bằng cách dùng giấy lọc thấm hai bề mặt màng. 2.3. T iến h à n h th ử nghiệm Nhiệt độ dung dịch trong buồng tiếp nhận và lớp thử nghiệm được đuy tr ở 32 ± l ° c . Sự khuấy trộn được duy tr ở 400 vòng/phút. Trước khi cho chất khảo sát vào buồng cung cấp, tế bào khuếch tán được để ổn định ở điều kiện này trong vòng 30 phút. Trong quá tr nh thử nghiệm, miệng buồng cung cấp và cửa lấy mẫu được bao bằng Parafilm® (Sigma aldrich®) để hạn chế bay hơi, màng Parafilm® được đục một lỗ nhỏ bằng đầu kim để cân bằng áp suất. 200 mg dầu cá nguyên liệu hoặc 1 g OMEGAKA® được đưa vào buồng cung cấp, cho tiếp xúc liên tục với màng trong vòng 6 giờ. Đều đặn sau 1 giờ, 2 ml dung dịch được lấy từ buồng tiếp nhận và bổ sung bằng một lượng dịch tương đương được làm ấm trước đến 32 ± l °c . Khi kết thúc thử nghiệm, dung dịch nhận được thu hồi v à phân tích. 2.4. Phương pháp định lượng Nồng độ các axít béo omega3 DH A và EPA trong các mẫu được lấy định k ỳ v à dung dịch nhận sau thử nghiệm được định lượng bằng phương pháp sắc ký khí với đầu dò khối phổ (GCMS) sau khi ester hóa gắn nhóm methyl để tạo dẫn chất đễ bay hơi hơn. Việc định lượng được thực hiện tại Viện Hóa học các Hợp chất thiên nhiên Viện Hàn lâm K hoa học và Công nghệ V iệt Nam. 2.5. B áo cáo k ế t qu ả Nồng độ các chất trong các mẫu cho phép đánh giá lượng hoạt chất thẩm thấu qua một đơn vị diện tích màng f (Ịig/cm2) theo thời gian: f = dQ/A Trong đó, A (cm2) là điện tích màng dành cho sự Ehẩm thấu, Q (ịig) là tổng lượng chất thẩm thấu qua màng. Tại thời điểm tn, Q n được tính: n -t Q. = V C .+ v £ c, i= l V (cm3): Thể tích đung dịch nhận V (cm3): Thể tích lấy mẫu c n (Ịig/cm3): Nồng độ dung dịch nhận tại thòi điểm tn Cị (|ig/cm3): Nồng độ dung địch nhận tại thời điểm lấy mẫu ti 707
Lượng chất thẩm thấu qua m ột đơn vị điện tích màng trong một đơn vị thời gian được gọi là đòng chất qua màng J (figcm 'V 1): t m A dt Đựng một đường qua vùng tuyến tính của đồ thị biểu diễn lượng hoạt chất thẩm thấu qua một đơn vị diện tích màng f (ỊXg/cm2) theo thời gian t (s) theo mô h nh hồi quy tuyến tính (h nh 2). Sử dụng ít nhất 4 điểm để tính toán. Giao điểm của đường này với trục thòi gian được gọi ỉà thòi gian trễ tíag (lagtime). Hệ sổ gốc của đường tuyến tính f (fxg/cm2) theo t (s) chính là giá trị của J khi sự hẩp thu ổn định. Thò i gian (s) H nh 2. Dòng ổn định và thời gian trễ Ở từng nồng độ cung cấp c d(Mg/cm3), hệ số thẩm thấu biểu kiến P app (cm/s) được tính: Papp = J/C d Trong các thử nghiệm được tiến hành, liều ượng sử đụng là rất lớn, c dđược coi ỉà vô hạn và đo đó không cân tính hệ sô thẩm thấu biểu kiến. r a . K Ế T Q UẢ 3,1. Khả năng thẩm th u của d u cá nguyên liệu và của chế phẩm OMEGAKA® qua màng bán th m Lượng axít béo omega3 trong dầu cá nguyên liệu và trong chế phẩm OMEGAKA® thẩm thấu qua một đơn vị diện tích màng bán thấm theo thời gian được IĨ1Ôtả trong bảng 1: Bảng í. Độ thẩm thấu củ a DHA và EPA trong dầu cá nguyên liệu và trong chế phẩm OMEGAKA® qua màng bán thấm. f (Jigcm’2) STT Thòi gian (s) Dâu cá nguyên liệu OMEGAKA® DHA EPA EPA DHA 1 0 0 0 0 0 2 3600 SÍ4 151 258 ỉ 02 3 7200 1523 1023 1212 626 4 10800 6842 4528 5027 3077 5 14400 12288 8172 8823 5073 6 18000 16822 11191 13506 7878 7 21600 22733 15Ỉ40 16288 9781 708
Bảng 2. Dòng ổn định và thời gian trễ của DHA và EPA trong dầu cá nguyên liệu và trong ché phẩm OMEGAKA® qua màng bán thấm Dầu cá nguyên liệu OMEGAKA® DHA EPA DHA EPA J (jigcm 'Y 1) 1,46 0,97 1,07 0,64 tiag (giờ) 1,70 1,70 1,68 1,71 3.2. K hả năng thẩm th u của d u cá nguyên liệu và của chế phẩm OMEGAKA® qua m àng da nhân ỉạo Lượng axít béo omega3 trong đầu cá nguyên liệu và trong chế phẩm OMEGAKA® thẩm thấu qua một đơn vị điện tích màng da nhân tạo theo thời gian được mô tả trong bảng 3: Bảng 3. Độ thẩm thấu của DH A và EPA trong đầu cá nguyên liệu v à trong chế phẩm OMEGAKA® qua màng đa nhân tạo. f ậtgcm'2) STT Thời gian (s) Dầu cá nguyên liệu OMEGAKA® DHA EPA DHA EPA 1 0 0,000 0,000 0,000 0,000 2 3600 0,000 0,000 0,000 0,000 3 7200 0,133 0,043 0,126 0,053 4 10800 0,385 0,182 0,356 0,214 5 14400 1,103 0,648 1,155 0,590 6 18000 2,041 0,892 2,193 1,146 7 21600 2,490 1,369 2,870 1,460 Bảng 4. Dòng ổn định và thời gian trễ của DHA và EPA trong đầu cá nguyên liệu và trong chế phẩm OMEGAKA® qua màng da nhân tạo Dầu cá nguyên liệu OMEGAKA® DHA EPA DHA EPA I (jtg c m V 1) 2,01.lo'4 1,06.1a4 2.38.10'4 UỌ.KT4 tiag (giờ) 2,43 2,46 2,59 2,52 IV. BÀN LUẬN Các thử nghiệm với m àng bán thấm cho phép đánh giá khả năng giải phóng hoạt chất từ chế phẩm. Các kết quả thu được cho thấy chế phẩm OMEGAKA® có đòng on định của các axit béo omega3 DHA và EPA qua màng bán thấm thấp hơn đầu cá nguyên ỉiệu khoảng 1,4 lần, sự khác nhau này có ý nghĩa vê mặt thống kê ( a - 5%). Nguyên nhân có thể là do các tá dược được sử dụng trong quá tr nh bào ché OMEGAKA® đã ảnh hường đén khả năng giải phóng các axít béo omega3 từ chế phẩm. 709
Để xác định xem sự khác nhau trên có ảnh hưởng đến sự hấp thu của hoạt chất hay không, khả năng thẩm thấu của ché phẩm được tiếp tục khảo sát bằng cách sử dụng màng da nhân tạo thay cho màng bán thấm. Những thử nghiệm này cho thấy không có sự khác biệt về đòng ổn định của các axit béo omega3 DHA và EPA qua màng d a nhân tạo giữa chế phẩm OMEGAKA® và dầu cá nguyên liệu ( a = 5%). Như vậy, so với dầu cá nguyên liệu, tuy mửc độ giải phóng hoạt chất của chế phẩm OMEGAKA® có thấp hơn nhưng không ảnh hường đến sự hấp thu của hoạt chất qua da. Điều này, là do tốc độ hấp thu của các axit béo omega3 chậm hon rất nhiều so với tốc độ giải phóng chúng từ chế phẩm. V. K Ế T LU ẬN Kết quả thu được đã chứng tỏ mức độ giải phóng hoạt chất của chế phẩm OMEGAKA® thấp hơn so với dâu cá nguyên liệu. Tuy nhiên, điều này không ảnh hưởng đến sự hấp thu của hoạt chất qua da. Ước tính sau 6 giờ, lượng DHA và EPA thẳm thấu qua m ột đơn vị diện tích da lần lượt là 2,67 và 1,46 p,gcm'2. T À I LIỆƯ T H A M K H Ả O ỉ. Ariza Azira R, Mestanz Perala M. H. Omega 3 fatty acids in Rheumatoid arthritis. An Overview. Seminar in Arthtitis and rheumatoid. 2. James M, J; Gibson, R. A; Cleland, L. G. Dietary polyunsaturate fatty acids and inflammatory mediator production. Am. J. Clin. Nutr. 71 (2000), 343SS48. 3. Loftsson, T; Gudmunddorttir; T.K; Fridrikdottir; H, Sigurdardottir, A. M. Fatty acids from codIiver oil as skin penentration enhancers. Pharmazie 50 (1995), pp.188190. 4. Thomas, c. P; Heart, c. M. In vitro transcutanous deliveryof ketoprofen and essantiaỉ polyunsaturate fatty acids from a fish oil vehicle incorporating 1 , 8 cineole. Drug Deliv. 2005, 12, pp.714. 5. OECD, Skin absortion: in itro method. Test Guideline 2004,428. 6. Vu T. T. G; Do T. H; Pham T. M. H; Vo X. M. Nghiên cứu biện pháp làm tăng tính thấm của acyclovír. Tạp chí Dược học. 2008, 390, pp.914. 7. Chritie w. w. Mass spectrometry of fatty acid derivatives: preparation of methyl esters lipidlibrary Aocs Org. 2013. 710