Đầu năm 2003, Dự án tăng cường chất lượng thuốc (Promoting quality of medicines program - PQM, United States Pharmacopoeia) bắt đầu triển khai dự án Quản lý chất lượng thuốc sốt rét ở khu vực sông Mekong và vùng lân cận. Sau khi khảo sát sự lưu hành bệnh sốt rét và khoảng cách giữa các đường vận chuyển quốc tế và các đường biên giới, PQM đã lựa chọn một số tỉnh để tiến hành đánh giá chất lượng thuốc. Mỗi tỉnh được lựa chọn đều được trang bị bộ kít GPHF - Minilab, một thiết bị phòng thí nghiệm bán di động có thể kiểm tra sơ bộ (sàng lọc) các thuốc mua được từ các cơ sở y tế (nhà nước, tư nhân, không chính thức), các hiệu thuốc, các đại lý thuốc hợp pháp và không hợp pháp.

Bộ kít GPHF - Minilab

Kèm theo bộ kít còn có: Sổ tay hướng dẫn các phương pháp phát hiện 52 hoạt chất (sốt rét, kháng sinh, lao và kháng virus), các thuốc chuẩn và các hóa chất để phân tích.

Các phương pháp kiểm tra chất lượng thuốc theo GPHF gồm: Kiểm tra vật lý và bằng cảm quan, kiểm tra bằng sắc ký lớp mỏng (Thin layer chromatography - TLC), kiểm tra bằng các phản ứng màu, kiểm tra độ hòa tan, độ phân rã.

Kiểm tra vật lý và cảm quan nhằm xác định số lô và số đăng ký, tên và địa chỉ nhà sản xuất thuốc, các chỉ tiêu sản phẩm và đặc điểm đảm bảo độ tin cậy của chế phẩm. Hầu hết các thuốc giả đã có thể phát hiện được ở phần kiểm tra này.

Phân tích sắc ký lớp mỏng nhằm kiểm tra các thông tin trên nhãn của chế phẩm về hoạt chất và sơ bộ hàm lượng hoạt chất, và xác định xem liệu thuốc đó có chứa đúng hoạt chất không, hàm lượng hoạt chất cao quá, thấp quá hay không chứa hoạt chất.

Bộ kít kiểm tra bằng phản ứng màu đặc trưng cho phép ta sử dụng các phương pháp kiểm tra khác để phát hiện thuốc (các test cơ bản của WHO).

Phương pháp kiểm tra độ phân rã có thể xác định khả năng giải phóng hoạt chất không hợp lý từ các dạng viên nén và viên nang kém chất lượng.

Một số ví dụ về thuốc giả và thuốc kém chất lượng được phát hiện bằng GPHF - minilabs:

-      Madagascar năm 2006 - 2007: có 1.600 mẫu thuốc đã được kiểm tra, 16 lô bị thu hồi, 3 thuốc thiết yếu bị thu hồi trên toàn quốc và 2 hiệu thuốc bị đóng cửa.

-      Senegal năm 2008 - 2009: gần 1/2 số thuốc sốt rét kém chất lượng, đây là yếu tố góp phần phát triển hiện tượng P. falciparum kháng thuốc.

-      Ghana năm 2009: phát hiện được viên tròn Coartem giả, tất cả các viên đều có hàm lượng thuốc thấp dưới mức cho phép.

-      PNG năm 2010: một nửa số viên nang và viên nén amoxycyclin được đóng gói giả mạo và một vài chế phẩm chứa sai hàm lượng hoạt chất.

Những thuận lợi của GPHF-minilab: Các phương pháp của GPHF đa dụng và đáng tin cậy; Hữu ích ở các nước đang phát triển; góp phần kiểm tra các thuốc một cách nhanh chóng với giá thành phù hợp, các phương pháp sàng lọc nhanh của GPHF được thực hiện đơn giản với số lượng mẫu lớn; có thể thực hiện tại thực địa, không cần năng lượng và cân.

Bất lợi của phương pháp: không thể thay thế phương pháp xác định chính xác hàm lượng hoạt chất.

2. Phương pháp phổ khối (Mass spectrometry - MS):
            Việc phát hiện thuốc giả bằng phương pháp phổ khối (MS) được thực hiện tại phòng thí nghiệm Fernandez ở Georgia Tech (Atlanta) nhằm phát hiện các thành phần có độc tính, các hoạt chất sai, các sản phẩm chứa nhiều tạp chất và kém chất lượng có trong các thuốc sốt rét giả. Phương pháp này sử dụng phổ khối lượng, một dụng cụ phân tích có thể xác định chính xác khối lượng và cấu trúc của các chất chưa biết.

Nguyên tắc của phương pháp là các phân tử thuốc sẽ được ion hóa trước khi phân tích, điển hình là ion hóa bằng phản ứng chuyển dạng pronton.

Thuốc + H⁺  → Thuốc H⁺ (ion)

Từ đó, các phương pháp ion hóa với số lượng lớn (high-throughput ionization methods: HTIM) đã được phát triển để tránh việc chuẩn bị mẫu (ví dụ hòa tan viên nén), giúp cho việc phân tích một lượng lớn các mẫu được tiến hành nhanh chóng. Một trong số các phương pháp HTIM này là DART (direct analysis in real time).

            Phổ khối được coi là chiếc cân nhỏ nhất, không phải bởi kích thước của quang phổ mà bởi kích cỡ của các phân tử mà nó có thể xác định được. Phép đo phổ khối là nghệ thuật đo các nguyên tử và phân tử để xác định trọng lượng phân tử của chúng. Thông tin về khối lượng và trọng lượng đôi khi là điều kiện đủ, thường xuyên cần thiết và luôn luôn hữu ích trong việc xác định sự giống nhau của một nhóm hóa chất. Để thực hiện phép đo này, ion được gắn vào các phân tử cần phân tích, sau đó đo đường đi của các ion được tạo thành trong chân không với sự kết hợp khác nhau của điện tử và các trường có từ tính.

Phổ kế xác định khối lượng phân tử bằng cách đo tỷ lệ khối lượng / điện tích ion của phân tử đó (m/z). Các ion được tạo thành bằng cách mất đi hay tăng thêm điện tích từ các phân tử trung tính. Sau đó, chúng được đưa thẳng vào bộ phận phân tích khối lượng, ở đó chúng được phân tách theo các tỷ số m/z và cuối cùng được phát hiện. Kết quả ta sẽ thu được phổ khối lượng.

Nguyên tắc phổ khối

Những thuận lợi của phương pháp MS:

-      Không cần nghiền nhỏ hay hòa tan và lọc các viên nén trước khi phân tích. Kết quả định tính có thể thu được sau vài giây.

-      Sự nhầm lẫn giữa các mẫu không đáng kể.

-      Phù hợp cho hầu hết các dược chất mà không cần phương pháp đặc biệt cho từng hoạt chất.

-      Cho phép phát hiện chính xác các hoạt chất.

Những bất lợi của phương pháp MS:

- Ít thông dụng hơn so với kỹ thuật sắc ký lỏng cao áp (High performance liquid chromatography - HPLC), đòi hỏi về kỹ thuật và đào tạo nhiều hơn.

- Giá thành của thiết bị cao hơn 3 lần so với máy HPLC.

- Đòi hỏi phải có khí nén và năng lượng bền vững khi tiến hành.

3. Dùng phổ kế Raman cầm tay và phổ kế NIR để phát hiện nhanh các thuốc sốt rét giả được đóng gói dạng viên nén trong vỉ: 
                 Mô tả kỹ thuật:

Phổ kế Raman cầm tay (trái) và phổ kế NIR (phải)

Cách tiến hành để phân biệt thuốc giả, thuốc thật, và phân biệt sự khác nhau của một thuốc được sản xuất từ các cơ sở khác nhau:

- Scan 10 viên nén Guilin chuẩn (thuốc thật).

- Kết hợp tất cả các phổ thu được để có 1 phổ trung bình và thêm vào thư viện phổ, coi đó là 1 phổ chuẩn.

- Scan từng viên nén riêng biệt rồi so với phổ chuẩn để xác định giá trị tương quan phổ (1 = tương quan hoàn hảo). Xác định khoảng biến thiên.

- Scan các thuốc artesunat được sản xuất bởi các nhà sản xuất khác nhau.

- Scan mẫu thuốc artesunat nghi ngờ là thuốc giả.

- Scan các thuốc được sử dụng thông thường khác.

- Xác định giá trị tương quan phổ cho mỗi mẫu bằng cách so sánh với phổ chuẩn của Guilin.

* Kết luận:

- Cả Raman và NIR đều phân biệt được Guilin (artesunat) và Coartem: thuốc giả, thuốc thật và các thuốc khác.

- Raman tỏ ra ưu việt hơn trong phân biệt Guilin cũ và kém chất lượng.

- Phổ kế Raman nhỏ gọn, dễ vận chuyển hơn và giá thành rẻ hơn so với phổ kế NIR.

TS. Nguyễn Thị Minh Thu - Khoa Nghiên cứu điều trị sốt rét