Phương pháp đánh giá độ tan của màng film năm 2024
Uploaded byTrần Hữu Như Show
0% found this document useful (0 votes) 265 views 105 pages Original TitleBÀI DỊCH CÔNG NGHỆ ĐÙN VÀ XỬ LÝ MÀNG PHIM 3.pdf Copyright© © All Rights Reserved Available FormatsPDF, TXT or read online from Scribd Share this documentDid you find this document useful?Is this content inappropriate?0% found this document useful (0 votes) 265 views105 pages BÀI DỊCH CÔNG NGHỆ ĐÙN VÀ XỬ LÝ MÀNG PHIM 3 PDFUploaded byTrần Hữu Như Bao phim là quá trình bao một lớp màng mỏng polyme lên bề mặt viên để bảo vệ hay kiểm soát giải phóng. Ưu nhược điểm của bao filmƯu điểm
Nhược điểm
Tham khảo thêm: Thuốc bột kép là gì? Các nguyên tắc và kỹ thuật bào chế Nguyên liệu dùng trong bao filmPolymer (chất tạo màng)Được chia làm 3 nhóm theo chức năng: Polymer bao màng quy ước: được sử dụng chủ yếu để bảo vệ nhân bao khỏi tác nhân môi trường như ẩm, không khí, ánh sáng và che dấu mùi vị. Các polyme điển hình là cellulose (HPMC, HPC, MC, EC), vinyl (PVP), Glycol (PEG), polymethacrylat (eudragit E, NE). Polymer bao màng tan trong ruột: các polymer này ngoài các chức năng chung của các polymer bao màng quy ước, chúng còn có khả năng bảo vệ nhân bao (dược chất) khỏi tác dụng bất lợi ở dạ dày do pH thấp của acid dịch vị và chỉ giải phóng dược chất tại ruột non (nơi có pH cao hơn). Các loại polymer này được dùng với các dược chất nhạy cảm với acid như omeprazon, esomeorazone, pantoprazon, hoặc các thuốc gây kích ứng niêm mạc dạ dày như aspirin hoặc duy trì dạng thuốc đến vị trí đích tác dụng tại đường tiêu hóa như sulfasalazin trong điều trị bệnh corn…. Các polymer điển hình là: CAP (tan tại pH lớn hơn 6.0); CAT (>= 5.5), PVAP (>= 5.0), HPMCAS (>= 5.5), các polymethacrylat (eudragit L, S), HPMCP (>= 5.0- 5.5). Polyme HPMC ASPolymer bao màng giải phóng kéo dài: ngoài các vai trò như polymer bao màng quy ước chúng còn giúp giải phóng dược chất chậm hơn, kéo dài thời gian tác dụng của thuốc. Các polyme hay được sử dụng là các chất béo hoặc sáp (như sáp ong, carnauba, alcol cetylic, alcol cetostearylic…), shellac, zein, các ester của cellulose (như HPMC (độ nhớt cao hơn)), silicon thể đàn hồi, polymethacrylat (eudragit RL, RS) Chất hóa dẻoChất hóa dẻo có vai trò giảm nhiệt độ chuyển kính thủy tinh của polymer (Tg: nhỏ hơn nhiệt độ này, polymer ở trạng thái giòn cứng như thủy tinh còn ở nhiệt độ cao hơn polymer chuyển trạng thái lỏng). Thông thường nhiệt độ chuyển hóa thủy tinh của các polymer sử dụng thường rất cao (có khi lớn hơn 100 độ C, nếu muốn các tiểu phân polymer kết dính (khi bao) cần phải chuyển chúng về nhiệt độ trên Tg mà ở nhiệt độ này có thể phân hủy dược chất cũng như các thành phần khác. Thêm nữa, khi đã bao film và bảo quản ở nhiệt độ thông thường, cách xa nhiệt độ Tg, màng sẽ trở nên giòn cứng đàn hồi giảm, nứt và bong tróc. Khi sử dụng thêm chất hóa dẻo, Tg của polymer thành Tg của hệ sẽ nhỏ hơn, polymer dễ dàng chảy dẻo (không cần nhiệt độ quá cao) và màng vẫn đàn hồi toàn vẹn tại nhiệt độ bảo quản. Ngoài ra, các chất hóa dẻo còn xen kẽ vào vị trí giữa các polymer và hình thành liên kết giữa chúng, do đó nó cũng làm màng trở nên chắc, bền hơn. Chú ý, nếu sử dụng chất hóa dẻo nhiều sẽ gây dính viên bao. Các chất hóa dẻo điển hình:
Chất màuCó vai trò tạo màu cho viên, tăng hấp dẫn, đồng đều hình thức giữa các viên và các lô. Ngoài ra, một số màu vô cơ không tan còn có khả năng chắn sáng và chống dính khi bao. Có 4 nhóm màu chính là:
Chất chống dínhLà các bột vô cơ trong công thức như tan, titan dioxyd, aerosil. Các chất này ngoài làm dày màng còn tránh dính giữa các màng với nhau trong quá trình bao. Tuy nhiên, sử dụng nhiều chất vô cơ sẽ làm màng giòn, kết dính kém nguy cơ bóc màng, nứt màng. Chất cản quangChắn sáng cho chế phẩm, bảo vệ dược chất không bền dưới tác động của tia uv. Ngoài ra, nó cũng làm đẹp màu cho viên, tránh để lộ màu xấu của viên nhân. Các chất cản quang như titan dioxyd, sắt oxid. Dung môiCác dung môi được sử dụng để hòa tan, ngâm trương nở polyme và phân tán các thành phần khác không tan. Các nhóm dung môi hay được sử dụng là:
Kỹ thuật bao filmChuẩn bị bao filmThiết lập công thức dịch bao: lựa chọn các polyme phù hợp với các mục đích bao (bao bảo vệ, bao tan ở ruột hay bao giải phóng kéo dài), lựa chọn khối lượng phân tử thích hợp (liên quan đến độ nhớt, khả năng bảo vệ và giải phóng) đặc tính thân nước, thân dầu thích hợp (tương hợp với bề mặt nhân bao và chất hóa dẻo). Lựa chọn các chất hóa dẻo, chất màu, các bột vô cơ và dung môi thích hợp. Cần tính toán độ dày màng phim cần thiết để vừa đảm bảo khả năng bảo vệ vừa tính toán lượng tá dược sử dụng. Có thể tính độ dày màng theo khối lượng tăng lên sau bao (cách này dễ tiến hành hơn) hoặc độ dày viên dày nên, sử dụng kính hiển vi điện tử(cách này chính xác nhưng rất khó thực hiện). Lượng các thành phần sẽ tỉ lệ với diện tích bề mặt của lượng nhân đem bao (ví dụ cùng khối lượng và cùng yêu cầu độ dày màng như nhau, pellet cần bao nhiều hơn viên nén, viên kích thước càng nhỏ khối lượng dịch bao càng nhiều), số mg chất rắn tạo thành trên 1 cm2 đem bao. Pha chế dịch bao: thường pha dịch bao trước khi bao khoảng 1 tiếng, không quá sớm do trong thành phần có các chất rắn không tan dễ dàng sa lắng, dịch bao không đều. Polymer tan trong nước tiến hành ngâm trương nở còn polymer không tan tiến hành làm hỗn dịch đặc cho polymer rồi pha loãng. Dù polyme tan hay không tan trong dung môi, trong công thức dịch bao có thành phần chất rắn không tan, nên cấu trúc hóa lý của dịch bao là dạng hỗn dịch. Do đó, cách pha chế tương tự hỗn dịch. Polymer tan trong nước tiến hành ngâm trương nở, còn polymer không tan sẽ được phân tán trong dung môi. Các chất rắn vô cơ như chất chống dính, màu, chất cản quang… được nghiền, rây mịn (thường qua 125 mcm) sau đó được nghiền ướt tạo hỗn dịch đặc và được kéo vào dung môi. Sau đó, dịch bao được phân tán bằng máy khuấy tốc độ cao. Dịch bao sẽ được lọc ra rây (để loại bỏ tiểu phân có thể gây tắc súng phun) và làm dịch đồng đều hơn. Rây hay được sử dụng là 125 mcm. Sau rây, dịch được khuấy liên tục trong 15 phút và trong quá trình bao để tránh sa lắng, không đều dịch và tắc súng phun. Chuẩn bị viên bao: viên trước khi đem bao cần đạt tiêu chuẩn của viên đem bao (hình thức: có bị ba via, sứt mẻ gì không, và đồng nhất giữa các viên; độ cứng, độ mài mòn, độ bở, tránh gây vỡ viên sứt mẻ khi bao). Sau đó viên được sấy nóng đến nhiệt độ cần bao để tránh việc dính viên khi bao. Nếu không sấy nóng nhiệt độ viên nhân thấp, dịch xuống không được bốc hơi sẽ dẫn đến hiện tượng dính viên. Ngoài ra quá trình sấy thường kết hợp quá trình đảo trộn của nồi bao và thổi khí, sẽ loại đi các bụi của viên, tránh tạo ra các vết thô ráp sần sùi trên viên. Thiết bị bao filmCó nhiều loại thiết bị bao film nhưng đều gồm 4 hệ thống:
Một số thiết bị bao film: Nồi bao phim cổ điểnNồi bao cổ điển: xuất hiện đầu tiên. Thành nồi bao nhắn không có cánh đẩy, khí được thổi và hút trên bề mặt khối viên. Do đó tốc độ sấy thấp dẫn đến thời gian bao kéo dài. Nồi bao pelligrini: nồi bao này đã có các cánh đảo để khuấy trộn làm đều viên tiếp xúc với khí sấy. Tuy nhiên, quá trình sấy cũng chỉ diễn ra trên bề mặt của khối viên Nồi bao strunck: Nồi bao này không có các cánh đảo, thành thiết bị nhẵn, khí nóng được thổi từ lòng khối viên ra ngoài bề mặt do đó hiệu suất sấy tăng và thời gian sấy giảm. Tuy nhiên hệ thống ống khí đặt trong lòng khối viên làm tăng va chạm có thể gây vỡ viên. Nồi bao đục lỗ:
Thiết bị tầng sôi: loại thiết bị mới nhất được sử dụng. Chúng có được nhiều ưu điểm hơn so với thiết bị truyền thống như khả năng sấy nhanh, giảm tiếp xúc của chế phẩm, bao được pellet tạo ra các hạt cầu đều. Thiết bị tầng sôi khác các thiết bị khác do chúng dùng dòng khí nóng vừa để sấy và cũng vừa để khối hạt chuyển động. Các giai đoạn bao filmQuá trình bao gồm cả 3 giai đoạn đồng thời là phun dịch bao, sấy và đảo viên. Với thiết bị nồi bao:
Với thiết bị tầng sôi:
Cơ chế hình thành màng bao: Dịch phun đi từ bình chưa dịch qua bơm nhu động đến vòi phun, dưới tác dụng của dòng khí nén chúng bị cắt nhỏ thành các giọt. Các giọt này di chuyển từ súng phun đến bề mặt viên nhân, va chạm và lan rộng, kết hợp với nhau tạo thành lớp màng mỏng phủ trên bề mặt. Dưới tác dụng của nhiệt sấy, lớp dịch này dần khô lại và tạo một lớp màng film khô. Chú ý, mọi giai đoạn trong quá trình này đều có quá trình sấy bay hơi dung môi. Nếu sấy nhanh quá ngay khi giọt được tạo ra, sẽ tạo thành lớp màng làm tắc súng phun hoặc tắc dòng khí nén. Nếu sấy khô trên đường đến bề mặt viên, sẽ tạo thành nhiều bụi và không hình thành màng, hiệu suất bao giảm. Còn nếu sấy dẫn đến các giọt vẫn va chạm lên bề mặt viên nhưng không thể lan rộng, sẽ dẫn đến bề mặt viên lốm đốm xù xì. Do đó, cần sấy làm sao để giọt khi va chạm phải vừa đủ lan rộng trên viên và không được quá ẩm (dẫn đến dính viên). Các thông số cần kiểm soát trong quá trình baQuá trình phun:
Quá trình sấy:
Quá trình đảo:
Các khiếm khuyết của màng bao filmMàng bị nứt và bongMàng viên bị nứt, bongNguyên nhân: do hiện tượng ứng suất. Có 3 loại ứng suất là ứng suất co ngót (theo thời gian màng film có thể tích do bay hơi dung môi), ứng suất nhiệt (chênh lệch hệ số giãn nở nhiệt, hệ số giãn nở nhiệt khác nhau giữa nhân và màng bao) và ứng suất thể tích (thay đổi thể tích nhân bao, do sau khi dập viên sẽ xảy ra quá trình giải nén, kích thước của viên dần tăng lên). Do đó, theo thời gian, thể tích viên nhân lớn lên còn thể tích màng bao càng co ngót lại, đến một thời điểm nào đó khi thể tích nhân lớn hơn thể tích màng bao sẽ dẫn đến nứt màng theo chiều ngang (do lực đàn hồi của màng kém) hoặc bong màng theo chiều dọc (do lực bám dính của nhân và màng bị kém) Việc màng bao bị nứt và bong có thể do nguyên nhân của nhân bao hoặc công thức màng bao: Viên nhân: sự khác biệt về đặc tính thân nước và sơ nước của viên nhân và mang bao, dẫn đến khả năng liên kết nhân màng kém, dẫn đến bong màng. Do đó, cần lựa chọn polyme thích hợp, có sự tương hợp với bề mặt nhân. Ngoài ra, nếu viên nhân bị nén nhanh trong quá trình dập viên, dẫn đến bẫy nhiều bọt khí trong viên khi giải nén, thể tích viên nhân sẽ tăng rất nhanh. Do đó, cũng cần kiểm tra về hiện tượng bẫy khí trong viên. Công thức màng bao:
Dính viên và thủng màngViên dính vào nhauViên nhân: Do cạnh bao dày, không triệt tiêu mặt phẳng (không thiết kế các mặt lồi): khó đảo khó làm giàn đều dịch polyme và tăng diện tích tiếp xúc giữa các viên với nhau, dẫn đến tăng khả năng dính giữa các cạnh viên. Sau sấy, tách lấy viên màng sẽ bị thủng tại vị trí dính. Do đó cần thiết kế hình dạng viên nhân cho thích hợp (cạnh mỏng, thiết kế các mặt lồi). Công thức bao:
Quá trình bao: Phun:
Sấy:
Đảo:
Mặt viên thô rápMặt viên thô rápViên nhân:
Công thức dịch phun:
Quá trình bao: Phun:
Sấy:
Đảo:
Cạnh viên bị mài mònCạnh viên bị mài mònViên nhân:
Công thức dịch bao:
Quá trình bao (chủ yếu liên quan quá trình đảo):
Kiểm tra chất lượng trong bao filmMàng bao film bảo vệ
Màng film bao tan trong ruộtTương tự các yêu cầu ở trên, chỉ khác về chỉ tiêu độ rã hoặc độ hòa tan (nếu yêu cầu). Cần tiến hành thử độ rã trong 2 môi trường là môi trường dung dịch HCl 0.1N (mô phỏng môi trường dạ dày) và môi trường pH 6.8 (mô phỏng môi trường tại ruột non). Môi trường dung dịch HCl 0.1N: thử trong 2 giờ (tương ứng thời gian lưu của thuốc trong dạ dày), yêu cầu cả 6 viên đều không có hiện tượng hỏng màng. Môi trường pH 6,8 đệm phosphat: thử trong 1 giờ, yêu cầu cả 6 viên đều phải ra hết. Viên nén giải phóng biến đổiTheo từng chuyên luận riêng. Một số ví dụ và quy trình pha chế màng bao phimBao màng bảo vệ cho pellet paracetamolHình ảnh: Pellet ParacetamolCông thức:
Phân tích vai trò các thành phần
Phương pháp pha chế:
Thiết bị bao: tầng sôi Tiến hành bao: Cho pellet vào buồng máy tầng sôi. Tiến hành sấy khô đến khi đạt nhiệt độ yêu cầu, sau đó tiến hành phun dịch bao với các thông số:
Sau khi tiến hành bao xong, sấy pellet trong khoảng 30 phút đến hàm ẩm đạt yêu cầu. Cho pellet ra khay, để nguội, bảo quản kín tránh ẩm. Tài liệu tham khảoSlide bài giảng “bào chế công nghiệp 2”- chương “kỹ thuật bao film”- PGS.TS Nguyễn Thị Thanh Duyên Cole G., Hogan J. Autol M. (2002), Pharmaceutical Coating Technology- Taylor and francis, London Tài liệu thực tập học phần bào chế công nghiệp 2- bài ”bao màng bảo vệ cho pellet paracetamol”- trường Đại học Dược Hà Nội |