Ứng dụng mesoporous silica trong giải quyết các vấn đề về độ hòa tan

Mesoporous silica đang trở thành một giải pháp tiềm năng trong cải thiện độ hòa tan của các dược chất kém tan, đặc biệt là đối với các hoạt chất thuộc BCS Class II và IV. Với khả năng tải thuốc hiệu quả và ổn định hoạt chất, mesoporous silica ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong phát triển thuốc uống, mang lại tiềm năng lớn cho ngành dược phẩm trong việc nâng cao hiệu suất hấp thụ và sản xuất thuốc.

Cải thiện độ hòa tan bằng hệ mesoporous có cơ chế tương tự với hệ phân tán rắn. Thông thường, hoạt chất thường được chuyển từ dạng tinh thể sang dạng vô định hình bằng các phương pháp như hòa tan hay nóng chảy. Hoạt chất ở dạng vô định có độ tan cao hơn nhưng kém bền hơn so với dạng tinh thể. Phân tử thuốc sau khi được hấp phụ vào các lỗ xốp sẽ ổn định dưới dạng vô định hình, không bị tái tinh thể hóa. Thêm vào đó, chất mang mesoporous silica còn bền với nhiệt, pH, các tác động cơ học hơn so với các polymer dùng trong hệ phân tán rắn.

Mesoporous silica có kích thước lỗ xốp từ 2 – 50 nm, có diện tích bề mặt và thể tích lỗ xốp lớn hơn rất nhiều so với colloidal silicon dioxid. Điều này giúp tăng hiệu suất hấp phụ và lượng hoạt chất được tải lên. Mesoporous silica cũng được ứng dụng cho điều chỉnh phóng thích hoạt chất và phóng thích kéo dài (bằng các nhóm -OH trên bề mặt).

Một số dạng thương mại của mesoporous silica gồm Parteck SLC (Merck-Đức), Syloid (Grace-Mỹ) và Sylysia (Fuji Sylysia – Nhật Bản).

Một số phương pháp tải hoạt chất lên mesoporous silica được dùng phổ biến hiện nay:

• Phương pháp đun chảy
• Phương pháp ngâm dung môi hữu cơ
• Phương pháp sử dụng chất lỏng siêu tới hạn.

Một số phương pháp dùng cho cỡ lô lớn như:

• Tải thuốc bằng phương pháp tầng sôi
• Phương pháp cô quay
• Công nghệ đồng nghiền
• Công nghệ phun sấy

Các phương pháp này đơn giản, mức độ tải thuốc cao, và không cần dùng lượng dư hoạt chất lớn để đạt hiệu suất tải.

Một số vấn đề gặp phải khi sản xuất viên nén chứa dạng mesoporous silica như tính chảy kém do tỉ trọng thấp, tính chịu nén thấp, tính hút ẩm cao của mesoporous silica. Bên cạnh đó, lực dập viên có thể gây phá hủy cấu trúc cơ học của mesoporous silica, giảm tính xốp và giảm tốc độ phóng thích hoạt chất.

Có thể phối hợp với microcrystalline cellulose để phân tán lực dập, bảo vệ cấu trúc của mesoporous silica. Quy trình xát hạt ướt thường được sử dụng cho viên nén chứa dạng mesoporous nhằm tăng tính chịu nén và tính chảy. Tuy nhiên, việc sử dụng dung môi trong quá trình xát hạt ướt có thể ảnh hưởng đến đặc tính giải phóng hoạt chất từ mesoporous silica.

NGUỒN THAM KHẢO:

Mesoporous silica formulation strategies for drug dissolution enhancement: a review

Tổng quan về phương pháp độ hòa tan