Nghiên cứu hoàn thiện quy trình công nghệ sản xuất tá dược từ nguồn nguyên liệu xenluloza và các loại tinh bột sắn có trong nước

BỘ CÔNG THƯƠNG TẬP ĐOÀN HÓA CHẤT VIỆT NAM


CHƯƠNG TRÌNH KH&CN TRỌNG ĐIỂM QUỐC GIA
PHÁT TRIỂN CÔNG NGHIỆP HÓA DƯỢC ĐẾN NĂM 2020


BÁO CÁO TỔNG HỢP
KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI

NGHIÊN CỨU HOÀN THIỆN QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT
TÁ DƯỢC TỪ NGUỒN NGUYÊN LIỆU XENLULOZA VÀ CÁC LOẠI
TINH BỘT SẴN CÓ TRONG NƯỚC
Mã số đề tài: CNHD.ĐT.002/08-11

Chủ nhiệm đề tài: Cơ quan chủ trì đề tài:
(ký tên) (ký tên và đóng dấu)


Ban chủ nhiệm chương trình Bộ Công Thương








8944

Hà Nội - 2011

MỤC LỤC
MỞ ĐẦU……………………………………………………………………… 1
MỤC TIÊU VÀ NỘI DUNG CỦA ĐỀ TÀI…………………………………….3
TỔNG QUAN 5
1. Nhu cầu tá dược tại Việt Nam 5
2. Giới thiệu về tá dược có nguồn gốc từ tinh bột: Amidon TS, tinh bột natri
glycolat, tinh bột hồ hoá trước, tinh bột hồ hoá trước một phần, Dextrin… 6

3.Tình hình nghiên cứu sản xuất tá dược từ tinh bột 12
4.Tá dược tinh bột natri glycolat và các phương pháp tổng hợp 18
5. Xenlulo vi tinh thể (MCC) và các phương pháp điều chế 26
6. Dextrin và các phương pháp điều chế 30
ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU…… ……………… 40
1. Đối tượng nghiên cứu 40
2. Phương pháp nghiên cứu 41
2.1. Phương pháp nghiên cứu sản xuất tá dược Amidon TS 41
2.2. Phương pháp nghiên cứu sản xuất tinh bột natri glycolat 46
2.3. Phương pháp nghiên cứu sản xuất tá dược tinh bột hồ hoá trước
và tinh bột hồ hoá trước một phần………………………………… 54
2.4. Phương pháp nghiên cứu sản xuất tá dược Dextrin , 57
2.5. Phương pháp nghiên cứu sản xuất sản xuất tá dược MCC 59
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 63
1. Kết quả nghiên cứu công nghệ sản xuất tá dược Amidon TS 63
1.1. Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sả
n xuất
tá dược Amidon TS 63
1.1.1. Khảo sát chất lượng nguồn nguyên liệu tại các địa phương 63
1.1.2. Nghiên cứu hoàn thiện qui trình công nghệ sản xuất

Amidon TS qui mô phòng thí nghiệm (0.5-2kg/mẻ) 66
1.1.3. Nghiên cứu hoàn thiện qui trình công nghệ sản xuất Amidon TS
qui mô 20kg/mẻ 79
1.1.4. Nghiên cứu hoàn thiện qui trình công nghệ sản xuất Amidon TS
qui mô 200 kg/mẻ………………………………………………………………81
1.2. Đề xuất qui trình công nghệ sản xuất Amidon qui mô 200 kg/mẻ 82
1.2.1. Sơ đồ công nghệ 82
1.2.2 . Qui trình công nghệ sản xuất Amidon qui mô 200kg/mẻ 82
1.3. Sản xuất 5.000 kg sản phẩm Amidon 86
1.4. Thử nghiệm ứng dụng trong bào chế thuốc viên nén 86
2. Kết quả nghiên cứu công nghệ sản xuất tinh bột natri glycolat 86
2.1. Kết quả
khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến phản ứng tạo
liên kết ngang 87
2.1.1. Khảo sát sự ảnh hưởng của pH 87
2.1.2. Khảo sát sự ảnh hưởng của các yếu tố: nhiệt độ, thời gian
và tỷ lệ tác nhân 87
2.2. Khảo sát ảnh hưởng của các điều kiện phản ứng cacboximetyl hoá 92
2.2.1. Khảo sát sự ảnh hưởng của nhiệ
t độ 93
2.2.2. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian phản ứng 94
2.2.3. Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ chất phản ứng. 95
2.2.4. Khảo sát ảnh hưởng của các yếu tố V
nước
/V
etanol
, n
NaOH
/n
AGU

và n
SMCA
/n
AGU
97
2.3. Tinh chế sản phẩm tinh bột natri glycolat 102
2.3.1. Ảnh hưởng của thành phần dung môi đến độ tinh khiết của
sản phẩm tinh bột natri glycolat 102
2.3.2. Ảnh hưởng của lượng dung môi lọc rửa đến độ tinh khiết
của sản phẩm tinh bột natri glycolat 103
2.3.3. Quy trình tinh chế sản phẩm tinh bột natri glycolat 103
2.4. Quy trình công nghệ sản xuất tinh bột natri glycolat
quy mô phòng thí nghiệm….……………………………………………… 104
2.5. Kết quả phổ hồng ngo
ại và SEM 105
2.6. Hoàn thiện quy trình công nghệ sản xuất tinh bột natri glycolat
quy mô 20 kg/mẻ…………………………………………………………… 106
2.6. Công nghệ sản xuất tinh bột natri glycolat
qui mô 20kg/mẻ 92
2.6.1. Danh mục các thiết bị cho sản xuất pilot 106
2.6.2. Các thí nghiệm hoàn thiện quy trình sản xuất tinh bột
natri glycolat qui mô 20 kg/mẻ 107
2.6.3. Quy trình công nghệ sản xuất tinh bột natri glycolat
qui mô 20kg/mẻ 111
2.7. Sản xuất 200 kg tinh bột natri glycolat quy mô 20 kg /mẻ 113
2.8. Thử nghiệm và ứng dụng 113
3. Nghiên cứu công nghệ sản xuất tá dược tinh b
ột hồ hoá trước
và tinh bột hồ hoá trước một phần 115

3.1. Nghiên cứu sản xuất tinh bột gạo làm nguyên liệu cho sản xuất tá dược .115
3.1.1. Nghiên cứu lựa chọn loại gạo phù hợp cho sản xuất tá dược 115
3.1.2. Nghiên cứu công nghệ sản xuất tinh bột gạo đảm bảo
chất lượng làm tá dược 118
3.1.3. Nghiên cứu điều kiện kỹ thuật để sản xuất tinh bột g
ạo 119
3.1.4. Kiểm tra chất lượng tinh bột thành phẩm 124
3.1.5. Theo dõi bảo quản tinh bột 125
3.2. Nghiên cứu công nghệ biến tính tinh bột để sản xuất tá dược
dạng tinh bột hồ hoá trước 125
3.2.1. Nghiên cứu sản xuất tinh bột hồ hoá trước bằng
phương pháp sấy phun cho sấy phun 125
3.2.2. Nghiên cứu sản xuất tinh bột hồ hoá trước
trên thiết bị sấy tang trống 131
3.2.3. Phân tích chất lượ
ng sản phẩm tinh bột hồ hoá trước………………….133
3.2.4. Quy trình công nghệ sản xuất tinh bột hồ hoá trước……………… ….134
3.3. Nghiên cứu công nghệ sản xuất tinh bột hồ hoá trước một phần………138
3.3.1. Nghiên cứu lựa chọn nguyên liệu 138
3.3.2. Nghiên cứu tạo độ đồng đều và kích thước hạt cho sản phẩm………… 139
3.3.3. Nghiên cứu thu hồi và bảo quản sản phẩm 141
3.3.4. Phân tích chất lượng sản phẩm 142
3.3.5. Nghiên cứu lựa chọn thiết bị sản xuất cho sản xuất tá dược
dạng tinh bột hồ hoá trước một phần 142
4. Kết quả nghiên cứu công nghệ sản xuất tá dượ
c Dextrin 148
4.1. Nghiên cứu công nghệ tổng hợp Dextrin 148
4.1.1. Thuỷ phân tinh bột bằng axit 148
4.1.2. Nghiên cứu quá trình trung hoà 159
4.1.3. Nghiên cứu quá trình tinh chế sản phẩm đạt tiêu chuẩn dược dụng 160

4.1.4. Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian sấy lên độ nhớt của sản phẩm ….161
4.2. Xây dựng quy trình công nghệ sản xuất Dextrin công suất
100 tấn/năm 163
4.2.1. Luận cứ thiết kế dây chuyền công nghệ sản xuất công suất
100 tấ
n/năm 163
4.2.2. Thiết kế dây chuyền công nghệ sản xuất công suất 100 tấn/năm 163
4.3. Quy trình công nghệ sản xuất Dextrin……………………………………171
5. Kết quả nghiên cứu công nghệ sản xuất tá dược MCC 172
5.1. Nghiên cứu thủy phân cắt mạch xenlulo 172
5.1.1. Sử dụng axít thủy phân điều chế α-xenlulo từ bông 172
5.1.2. Sử dụng kiềm thủy phân điều chế α-xenlulo từ bột giấy 177
5.2. Hoàn thiện công nghệ sả
n xuất CMC 179
5.2.1. Công nghệ điều chế MCC từ bột giấy 179
5.2.2. Công nghệ điều chế MCC từ bông 180
5.2.3. Tẩy màu MCC trong quá trình phản ứng bằng tác nhân ôxy hóa 181
5.3. Quy trình công nghệ sản xuất MCC quy mô 20 kg/mẻ 183
6. Các dạng sản phẩm khác 186
7. Tác động đối với kinh tế xã hội và môi trường 187
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 188
TÀI LIỆU THAM KHẢO 190
PHỤ LỤC

1


LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình thực hiện đề tài, chúng tôi đã nhận được sự ủng hộ và

giúp đỡ hiệu quả và tích cực của nhiều cơ quan, đơn vị, cá nhân.
Thay mặt cho tập thể cán bộ của đề tài xin bày tỏ lòng biến ơn chân thành
đến:
• Bộ Công Thương
• Ban Điều hành Chương trình Hóa dược
• Văn phòng Chương trình Hóa dược
• Viện Hóa học Công nghiệp Việt Nam
• Viện Hóa học – Viện Khoa học và Công nghệ Vi
ệt Nam
• Viện Công nghiệp Thực phẩm
Xin chân thành cảm ơn tất cả các bạn bè và đồng nghiệp đã tham gia tích
cực, góp phần thiết thực vào thành công của đề tài này!


Chủ nhiệm đề tài
ThS. Vũ Văn Hà









2

MỞ ĐẦU

Nước ta nằm ở vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, rất thuận lợi cho việc phát

triển nhiều loại cây trồng, trong đó các loại cây lương thực chiếm một vị trí quan
trọng trong sản xuất nông nghiệp và là nguồn nguyên liệu chủ yếu của công
nghiệp sản xuất tinh bột.
Tinh bột là nguồn thực phẩm nuôi sống con người và là một trong những
nguyên liệu quan trọng cho nhiều ngành công nghiệp như công nghi
ệp thực
phẩm, dược phẩm, công nghiệp giấy, dệt, keo dán nhờ những tính chất đặc trưng
của nó như khả năng tạo hình, tạo khung, tạo độ dẻo, độ dai, độ đàn hồi, độ xốp
và có khả năng tạo gel, tạo màng cho nhiều sản phẩm. Ở Việt Nam có nhiều
nguồn tinh bột khác nhau như : tinh bột gạo, bột ngô, bột sắn, bột khoai lang…,
với
ưu điểm về giá thành và số lượng lớn, hiện nay tinh bột đang được quan tâm
nghiên cứu ứng dụng cho các ngành công nghiệp khác nhau, trong đó có ngành
công nghiệp dược phẩm.
Công nghệ sản xuất các loại tinh bột biến tính làm tá dược từ các nguồn
tinh bột trong nước đã bước đầu phát triển ở nước ta nhưng do mức độ đầu tư
cho nghiên cứu và trang thiết bị còn hạn chế, quy trình công nghệ chưa hoàn
thiện, chất lượng sản phẩm thiếu ổn định. Nguồn nguyên liệu xenlulo và tinh bột
các loại trong nước rất dồi dào và giá rẻ, trong khi đó chúng ta phải hoàn toàn
nhập ngoại các loại tá dược với giá cao. Vì vậy với mục đích xây dựng và hoàn
thiện được quy trình sản xuất tá dược từ tinh bột sắn, tinh bột gạo và xenlulo có
sẵn trong nước đạt tiêu chuẩn Dược điển Châu Âu và Mỹ, Viện Hóa học Công
nghiệp Việt Nam đã được Ban điều hành Chương trình Hoá dược - Bộ Công
thương giao thực hiện đề tài “Nghiên cứu hoàn thiện quy trình công nghệ sản
xuất tá dược từ nguồn nguyên liệu xenluloza và các loại tinh bột sẵn có trong

3
nước” theo Hợp đồng Nghiên cứu Khoa học và Phát triển Công nghệ số
002/2008/HĐ-ĐTCNHD tháng 10 năm 2008 .
Đề tài được thực hiện với sự cộng tác của nhiều đơn vị nghiên cứu và các

cơ quan phối hợp:
Viện Hóa học Công nghiệp Việt Nam chủ trì thực hiện 03 đề tài
nhánh:
+ Nghiên cứu hoàn thiện quy trình công nghệ sản xuất tinh bột sạch
(Amidon TS) qui mô 200 kg/mẻ
+ Nghiên cứu hoàn thiện quy trình công nghệ
sản xuất tinh bột natri
glycolat (Explotab) qui mô 20 kg /mẻ
+ Nghiên cứu hoàn thiện quy trình công nghệ sản xuất xenlulo vi tinh thể
(Avicel) qui mô 20 kg /mẻ
Viện Hoá học – Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam chủ trì 01 đề tài
nhánh:
+ Nghiên cứu hoàn thiện quy trình công nghệ sản xuất Dextrin qui mô
100 tấn/năm”.
Viện Công nghiệp thực phẩm chủ trì 02 đề tài nhánh:
+ Nghiên cứu hoàn thiện quy trình công nghệ sản xuất tinh bột hồ hoá
trước (Era-gel) qui mô 20 kg /mẻ
+ Nghiên cứu hoàn thiện quy trình công nghệ s
ản xuất tinh bột hồ hoá
một phần (Lycatab) qui mô 20 kg /mẻ.








4

MỤC TIÊU VÀ NỘI DUNG CỦA ĐỀ TÀI
1. Mục tiêu đề tài
Nghiên cứu hoàn thiện các qui trình công nghệ sản xuất các tá dược đạt
tiêu chuẩn dược dụng từ nguồn nguyên liệu xenluloza và các loại tinh bột sẵn có
trong nước.
2. Nội dung đề tài
2.1. Xây dựng qui trình công nghệ sản xuất Amidon TS quy mô 200 kg/mẻ.
- Nghiên cứu hoàn thiện và ổn định công nghệ chế biến tinh bột đạt tiêu
chuẩn Dược điển làm tá dược và làm nguyên liệu để sản xuất tá dược tinh bột
natri glycolat.
- Phân tích kiểm định đánh giá chất lượng sản phẩm.
- Thử nghiệm điều chế dược phẩm dạng viên nén.
- Xây dựng qui trình công nghệ và triển khai sản xuất Amidon TS công
suất 200 kg/mẻ đạt tiêu chuẩn dược dụng và làm nguyên liệu để sản xuất tá dược
tinh bột natri glycolat.
- Sản xuất 5000 kg Amidon TS đạt tiêu chuẩn dược dụng .
2.2. Xây dựng qui trình công nghệ sản xuất tinh bột natri glycolat quy mô
20 kg/mẻ.
- Nghiên cứu hoàn thiện và
ổn định công nghệ chuyển hóa tinh bột thành
sản phẩm tinh bột natri glycolat làm tá dược rã đạt tiêu chuẩn sử dụng trong bào
chế dược phẩm.
- Phân tích kiểm định đánh giá chất lượng sản phẩm.
- Thử nghiệm điều chế dược phẩm dạng viên nén.
- Xây dựng qui trình công nghệ và triển khai sản xuất tinh bột natri
glycolat công suất 20 kg/mẻ đạt tiêu chuẩn dược dụng.
- Sản xuất 200 kg tinh bột natri glycolat đạt tiêu chu
ẩn dược dụng.

5
2.3. Xây dựng qui trình công nghệ sản xuất xenlulo vi tinh thể quy mô 20
kg/mẻ.
- Nghiên cứu hoàn thiện công nghệ sản xuất xenlulo vi tinh thể làm tá
dược, tá dược dập thẳng đạt tiêu chuẩn sử dụng trong bào chế dược phẩm.
- Xây dựng qui trình công nghệ và triển khai sản xuất xenlulo vi tinh thể
công suất 20 kg/mẻ đạt tiêu chuẩn dược dụng.
- Phân tích kiểm định đánh giá chất lượng sản phẩm.
- Thử nghiệm các tính chất cơ
bản của sản phẩm.
2.4. Xây dựng qui trình công nghệ sản xuất tinh bột hồ hoá trước quy mô 20
kg/mẻ.
- Nghiên cứu sản xuất tinh bột từ gạo.
- Nghiên cứu công nghệ biến tính tinh bột để sản xuất tá dược tinh bột hồ
hoá trước
- Phân tích chất lượng tinh bột biến tính tinh bột hồ hoá trước .
- Xây dựng sơ đồ dây chuyền thiết bị sản xuất tinh bột hồ hoá trướ
c
- Sản xuất thử tinh bột hồ hoá trước qui mô 20 kg/mẻ
2.5. Xây dựng qui trình công nghệ sản xuất tinh bột hồ hoá trước một phần
quy mô 20 kg/mẻ.
- Nghiên cứu công nghệ sản xuất tá dược tinh bột hồ hoá trước một phần.
- Phân tích kiểm định đánh giá chất lượng sản phẩm.
- Nghiên cứu lựa chọn thiết bị sản xuất.
- Xây dựng sơ đồ dây chuyền thiết bị
sản xuất tinh bột hồ hoá trước một
phần.
- Sản xuất thử qui mô 20 kg/mẻ.
2.6. Xây dựng qui trình công nghệ sản xuất Dextrin quy mô 100 tấn/năm.
- Nghiên cứu biến tính tinh bột bằng phương pháp xử lí axit.

- Nghiên cứu các tính chất chức năng của tinh bột biến tính bằng axit sử
dụng trong dược phẩm.

6
- Đề xuất quy trình công nghệ sản xuất Dextrin quy mô 100 tấn/năm.
- Sản xuất 5 tấn sản phẩm Dextrin đạt tiêu chuẩn dược phẩm.
CHƯƠNG I
TỔNG QUAN
1. Nhu cầu tá dược tại Việt Nam
Hiện nay thuốc sản xuất trong nước đã có những bước tiến vượt bậc: chất
lượng thuốc đã được nâng cao, chiếm khoảng 50% thị phần dược phẩm của Việt
Nam. Nhưng nhìn chung thuốc do Việt Nam sản xuất chưa thể cạnh tranh được
với thuốc ngoại nhập. Việc thâm nhập ra thị trường nước ngoài, đặc biệt là các
nước phát triển là hết sức kho khăn và hiện tại có thể nói là gần như chưa thể.
Năng lực cạnh tranh yếu của thuốc Việt Nam có thể có nhiều nguyên nhân,
nhưng chắc chắn có nguyên nhân cơ bản là chất lượng thuốc chưa cao. Một trong
những nguyên nhân dẫn đến chất lượng thuốc của Việt Nam chưa cao là do
nguyên phụ liệu sản xuất trong nước cho ngành còn hạn chế, chất l
ượng thấp,
thiếu ổn định. Vì vậy đặt ra yêu cầu cấp bách cần nghiên cứu phát triển những
sản phẩm hóa dược có tính đột phá về chất lượng mà trước mắt là sản xuất các tá
dược có nguồn gốc tự nhiên như là tinh bột, celluloza…
Ngành công nghiệp hóa dược của nước ta còn non trẻ, mức đóng góp cho
nền kinh tế chưa cao, qui mô còn nhỏ bé, nghèo nàn về chủng loại sản phẩm. Giá
trị sả
n phẩm của ngành hóa dược còn thấp, sử dụng công nghệ lạc hậu, chậm
phát triển, sản lượng của ngành hóa dược không cân xứng với nhu cầu đòi hỏi
ngày càng tăng của xã hội. Hiện trên cả nước có khoảng gần 600 cơ sở sản xuất
thuốc. Giá trị sản xuất thuốc trong nước năm 2008 đạt 700 triệu USD, ước đạt
trên 50% nhu cầu sử dụng, trong khi hầu hết các nguyên li

ệu để phục vụ cho các
cơ sở này đều phải nhập ngoại.
Theo thống kê năm 2008 nước ta nhập khẩu nguyên phụ liệu cho ngành
dược đạt 160 triệu USD. Cũng theo số liệu thống kê của tổng cục thống kê thì

7
năm 2010 nước ta nhập khẩu 186,555 triệu USD nguyên phụ liệu phục vụ ngành
dược và dược phẩm nhập về là 1.242,958 triệu USD. [10]
Như vậy nhu cầu về nguyên phụ liệu cho sản xuất thuốc là rất lớn và ngày
càng tăng, tá dược Amidon, tinh bột natri glycolat, xenlulo vi tinh thể, Dextrin,
tinh bột hồ hoá trước , tinh bột hồ hoá trước một phần là thành phần quan trọng
trong sản xuất nhiều loại thuốc viên. Nó đóng vai trò là chấ
t độn, tá dược rã, tá
dược dính, tá dược trơn trong công thức viên uống.
2. Giới thiệu về tá dược có nguồn gốc từ tinh bột: Amidon TS, tinh bột natri
glycolat, tinh bột hồ hoá trước , tinh bột hồ hoá trước một phần, Dextrin
Đã từ lâu tinh bột với cấu trúc phân tử là các glucoza liên kết với nhau tạo
ra những polymer tự nhiên amyloza và amylopectin được dùng làm tá dược cho
rất nhiều dòng thuốc với các tác dụng làm chất độn, chất dính, gắn và chất tạ
o độ
rã nhanh trong các viên thuốc.
Khoa học phát triển đã tạo ra một dòng tá dược mới ưu việt hơn tinh bột
ban đầu đó là tinh bột biến tính. Ngày nay, tinh bột biến tính đã trở thành một
trong những tá dược có giá trị cao được sử dụng rộng rãi trong các công thức bào
chế thuốc. Tinh bột biến tính được sản xuất bằng các phương pháp khác nhau : lý
học, hoá học, sinh học làm thay đổi cấu trúc ban đầu của tinh bột t
ạo thành các
dẫn xuất tuyệt vời cho sản xuất thuốc. Các tính chất như : khả năng gắn kết cao,
chịu được lực nén mạnh, tạo màng bao, cho độ rã nhanh, làm bóng bề mặt viên
thuốc, thay thế được đường sacaroza đã làm cho tinh bột biến tính đang dần

dần thay thế tinh bột thường và thậm chí các tá dược khác với những ưu điểm
vượt trội [17], [38], [39].
Trên thế giới, tinh bột biế
n tính hiện nay được tiêu thụ với khối lượng lớn
chiếm 2,5 tỷ đô la, tăng trưởng hàng năm vào khoảng 4-5%. Chỉ tính riêng Thái
Lan lượng xuất khẩu tinh bột biến tính bao gồm các loại Era-Pac, Era-gel , Era-
tab, Di-tab ) không ngừng tăng lên. Năm 1993, tổng khối lượng xuất khẩu là

8
195.100.000 tấn đến năm 1997 đã là 264.100.000 tấn. Đến nay, lượng tinh bột
này đã đạt tới trên 300.000.000 tấn [18].
Tinh bột biến tính dùng cho công nghiệp dược được sản xuất ở hầu hết các
nước như Bỉ, Mỹ, Nhật, Hungari, Thái Lan, Trung Quốc Các sản phẩm tinh bột
biến tính được sử dụng làm tá dược được thương mại hoá như: Spress, Maltrin,
Pure-dent, Pure-cote, instant Pure-cote, Pure-gel của Grain Processing
Corporation, hãng liên doanh giữa Mỹ và Canada, Era-tab của Thái Lan. Công ty
Remy industries của Bỉ
, Công ty Hungrana Starch and Isosugar Manufacturing
and Trading Hungari là các công ty chuyên sản xuất tá dược từ tinh bột và tinh
bột biến tính [45],[46]. Sản lượng tá dược năm 2004 từ tinh bột của công ty
Remy industries đạt khoảng 1,105 triệu tấn. Công ty Hungrana Starch and
Isosugar Manufacturing and Trading mỗi năm sản xuất khoảng 117.000 tấn tá
dược từ tinh bột. Tại Trung quốc, hàng năm ngành công nghiệp dược phẩm sản
xuất khoảng 40.000 tấn tinh bột biến tính [51],[75].
2.1. Amidon TS
Amidon TS là sản phẩm tá dược có nguồn gốc tự nhiên
đầu tiên mà con
người sử dụng cho tới nay. Nó được sử dụng phổ biến nhất bởi tính an toàn và
giá thành cạnh tranh cũng như hiệu quả mà nó mang lại cho các sản phẩm thuốc.
Nó có bản chất là tinh bột, có độ tinh khiết cao được sử dụng nhiều trong sản

xuất dược phẩm làm tá dược độn, tá dược rã, tá dược dính [61].
2.2. Tinh bột natri glycolat
Tinh bột natri glycolat là sản phẩm tinh bột cacboximetyl hóa liên kết
ngang một phần bở
i cầu photphat được sử dụng làm tá dược siêu rã trong dược
phẩm.
Hiện nay, tinh bột biến tính nói chung và tinh bột natri glycolat nói riêng
ngày càng được sử dụng rộng rãi làm tá dược thay cho tinh bột. Việc sử dụng
tinh bột làm tá dược có ưu điểm là rẻ tiền, dễ kiếm, không có tác dụng dược lý
riêng, không độc, dễ dập viên. Nhưng nhược điểm của tinh bột là độ trơn chảy và

9
chịu nén kém, dễ hút ẩm làm cho viên thuốc bở dần ra và dễ bị nấm mốc, khó
bảo quản. Khi dùng tinh bột, thường phải phối hợp với 30% bột đường để đảm
bảo độ chắc của viên. Tinh bột natri glycolat khắc phục được những nhược điểm
trên. Chúng chịu nén và trơn chảy tốt hơn tinh bột nguyên khai. Chúng tan từng
phần vào trong nước [17].
Tinh bột natri glycolat là tá dược gây rã viên rất nhanh do khả
năng trương
nở mạnh trong nước (tăng thể tích lên nhiều lần so với khi chưa hút nước), khả
năng rã ít bị ảnh hưởng bởi lực nén. Tỷ lệ thường dùng là 2 – 6%. [70].
Ngoài ra, khi bào chế những dược phẩm dạng hydrogel, viên nén, tinh bột
natri glycolat còn được sử dụng với những vai trò khác như chất kết dính hoặc
tác nhân làm bền nhũ hoặc huyền phù [69].
Trong dược phẩm dạng gel, tinh bột natri glycolat có tác dụng tạo huy
ền
phù do nó trương nở dễ dàng trong nước. Khả năng trương nở cao nhất trong
nước là ở môi trường pH 5,5 – 7,5. Tinh bột natri glycolat tan trong nước thành
dạng gel. Khả năng trương nở của nó giảm tỷ lệ với giá trị pH. Nhân tố xác định
giá trị nồng độ tạo gel của polime là hình dạng và tính đối xứng của các tiểu

phân polime. Nồng độ này đối với các tinh bột natri glycolat được xác định là
lớn hơn hoặ
c bằng 1,5% theo khối lượng. Hiệu quả của những loại dược phẩm
khi được chế thành dạng hyđrogel có liều lượng phụ thuộc vào sự giải phóng
thuốc từ hydrogel, mà điều này lại phụ thuộc vào độ nhớt của hyđrogel. Vì vậy
đã có những nghiên cứu xác định nồng độ tối ưu của tinh bột natri glycolat trong
dạng dược phẩm này [69].
2.3. Tinh bột hồ hoá trước
Tinh bột hồ hoá trước là sản phẩm biến tính của tinh bột được dùng nhiều
trong các ngành công nghiệp khác nhau, là một trong những nguyên liệu tá dược
được sử dụng nhiều hiện nay. Tinh bột hồ hoá trước của công ty Era-tab Thái
Lan ký hiệu NF,BP. Nguồn nguyên liệu để sản xuất tinh bột hồ hoá trước dùng
trong công nghiệp dược phẩm là tinh bột gạo. Tinh bột hồ hoá trước là một loại

10
tinh bột biến tính ưa nước, có độ nhớt lớn, có khả năng tạo huyền phù trong nước
ở nồng độ thấp và tạo paste ở nồng độ cao. Tính ưu việt của tinh bột hồ hoá
trước là có thể bào chế paste ở nhiệt độ phòng đồng thời có thể phối trộn khô với
các tá dược khác sau đó với nước, vì vậy rất dễ dàng kiểm tra khả năng kết dính
của viên thuốc khi dùng một lượng khô tinh bột hồ hoá trước và nước [22], [37].
2.4. Tinh bột hồ hoá trước một phần
Tinh bột hồ hoá trước một phần là sản phẩm tá dược phát triển từ tinh bột
hồ hoá trước, nhằm kết hợp tính chất của tinh bột và tinh bột hồ hóa trước, làm
tăng tính chịu nén của tá dược, có tính chất giống như Era-pac của Thái Lan.
Theo “Tá dược và Chất phụ gia dùng trong dược phẩ
m, mỹ phẩm và thực
phẩm”, tên của nó là Lycatab PGS. Dạng tinh bột biến tính hồ hoá trước một
phần thường được dùng để dập viên (viên nén hay viên nang uống) tạo tá dược
kết dính, độn và rã. Sản phẩm này ở dạng bột màu trắng, không mùi, có vị nhẹ
đặc biệt. So với tinh bột thường, tinh bột hồ hoá trước một phần có tính trơn

chảy và tính chịu nén tốt hơn, vì vậy chất này có thể dùng làm tá dược dính trong
quá trình dập viên khô trực tiếp có bổ sung axit stearic. Ngoài ra tinh bột hồ hoá
trước một phần cũng có thể dùng trong quá trình tạo hạt ướt. Đây là tá dược
không độc và không kích ứng.[22], [48].
2.5. Dextrin
Dextrin là sản phẩm thu được của quá trình thủy phân tinh bột bởi axit
hoặc men. Dextrin có trong lượng phân tử thấp hơn tinh bột, chúng có khả năng
tan trong nước. Sản phẩm Dextrin được dùng làm tá dược độn và kết dính trong
tạo hạt thuốc viên tham gia vào thành phần bao viên để làm dẻo và dính và làm
ch
ất cố định cho hỗn dịch [16]. Ngoài ra, Dextrin được sử dụng làm tá dược dính
và tá dược độn. Dextrin tạo cho viên nén có độ bền rã cao hơn so với tinh bột tự
nhiên, độ bền rã tăng tuyến tính theo mức độ kết tinh. Tinh bột được thủy phân
trong khoảng thời gian phù hợp cũng tạo được viên nén có độ bền rã phù hợp mà
không cần áp dụng lực nén dư. Quá trình sấy phun cũng cho phép thu được tinh

11
bột biến tính có khả năng chảy phù hợp để nén trực tiếp. Sử dụng Dextrin làm tá
dược trong thuốc viên có thể làm tăng các tính chất của thuốc như độ bền va đập,
độ bền nén. Ngoài ra, Dextrin còn có thể điều khiển quá trình khuếch tán và nhả
thuốc trong các điều kiện khác nhau.
Có nhiều nghiên cứu cho thấy sử dụng Dextrin có lợi cho sức khỏe vì nó
có khả năng làm tăng số lượng l
ợi khuẩn trong ruột, đặc biệt là làm tăng
lactobacilli, một loại vi khuẩn có tác dụng làm tăng khả năng tiêu hóa của người.
Dextrin giúp loại vi khuẩn này phát triển trong ruột già. Khi các vi khuẩn có lợi
phát triển sẽ làm giảm số lượng các vi khuẩn có hại [7].
Dextrin còn có khả năng làm giảm lượng cholesterol trong tế bào và máu,
giảm béo phì vì Dextrin giúp cải thiện các quá trình chuyển hóa cacbohydrat làm
giảm mức cholesterol. Dextrin làm giảm cholesterol LDL (loại có hại) nhưng

vẫn giữ được lượ
ng cholesterol HDL (loại tốt). Bằng cách giảm lượng đường
trong máu, Dextrin được cho là có thể ngăn ngừa béo phì ở một số động vật và
giảm mức độ của chất béo trong các cơ quan nội tạng [17].
Dextrin loại bỏ chất độc từ các chất xơ khó tiêu hóa có gắn một loạt các
độc tố trong cơ thể (nghiên cứu đặc biệt theo dõi sự kết hợp của nó với PBC
hoặc biphenyl đã polyclo hóa) và đào th
ải chúng qua hệ bài tiết và hệ tiêu hoá.
Dextrin giảm rủi ro bệnh mạch vành và nguy cơ của các bệnh liên quan [18]. .
Bên cạnh đó Dextrin làm giảm nguy cơ của bệnh đại tràng. Thứ nhất, vì là một
chất xơ, Dextrin có khả năng thải một loạt các chất độc ra khỏi ruột kết. Thứ hai,
vì trọng lượng phân tử của Dextrin thấp, nó trôi rất nhanh qua ruột kết và không
đọng lại ở đó. Nó không tạo ra khí nhiều như
các loại sợi khác khi bị lên men vì
nó lên men từ từ [6].
Dextrin có rất nhiều tính chất ưu việt như trên, hơn nữa nó có khả năng
làm chất kết dính, an toàn, rẻ tiền và có lợi cho cơ thể nên Dextrin được sử dụng
rất nhiều trong dược phẩm nói chung và tá dược nói riêng [17].

12
2.6. Xenlulo vi tinh thể
Xenlulo vi tinh thể (MCC- microcrystalline cellulose) có tên thương mại là
Avicel dùng cho sản xuất dược phẩm. Nó là sản phẩm thu được của quá trình
thủy phân alpha xenlulo bởi axit hoặc men, có độ trùng hợp dP = 200-400, dạng
bột màu trắng, được sử dụng rộng rãi trong sản xuất thuốc viên nén, viên nang,
làm tá dược độn [61].
MCC hoặc cellulose gel thường được sử dụng làm chất trợ lắng trong dịch
lỏng y tế. Đối với thuốc viên, MCC là tá dược k
ết dính, chất gắn đặc biệt trong
công nghệ dập thẳng nhờ tính chất ổn định, an toàn, trơ về mặt hoá học và sinh

lý học nên ít tương tác với dược chất vì vậy làm tăng tuổi thọ của thuốc. MCC
được đánh giá có khả năng chịu nén, hoà loãng tốt nhất trong các tá dược dập
thẳng nhờ cấu trúc tự nhiên của MCC. Khả năng tạo liên kết hidro giữa các
nhóm hydroxyl với nhau là nguyên nhân chính giải thích tính chị
u nén và khả
năng tạo kết cấu bền chắc cho viên thuốc của MCC. Khi bị nén các tiểu phân
MCC bị biến dạng dẻo do sự trượt trên các lớp bề mặt tinh thể, sự trượt này diễn
ra trên quy mô lớn trên toàn khối. Kết quả là một loạt các bề mặt mới, sạch, được
tạo thành và tiếp xúc với nhau, tại đó tạo nên các liên kết hidro mới.
Các nguyên nhân quyết định khả năng hoà loãng tố
t của MCC với các tá
dược khác là do tỷ trọng của chúng thấp và kích thước tiểu phân phân bố trong
một khoảng rộng. Tỷ trọng thấp thể hiện khả năng hoà loãng lớn theo tỷ lệ khối
lượng và kích thước tiểu phân phân bố trong một khoảng rộng cho một khả năng
tối ưu để bao phủ các tá dược khác.
Một ưu điểm nữa của MCC là hệ số ma sát nh
ỏ, nên bản thân chúng không
đòi hỏi phải thêm các chất làm trơn khi dập. Tuy nhiên nếu dược chất và các tá
dược khác được sử dụng hơn 20% thì cần thiết phải thêm tá dược trơn. Mặt khác,
khi trộn với các tá dược trơn, MCC ít bị tác dụng làm giảm độ chắc của viên do
chúng gây ra.

13
Nhược điểm của MCC khi dùng làm tá dược thuốc viên là viên bị giảm độ
cứng khi bảo quản trong môi trường độ ẩm cao, điều này là do MCC hấp thụ hơi
ẩm và làm giảm lực liên kết hydro, tuy nhiên viên có thể trở lại tình trạng ban
đầu khi chuyển sang môi trường mới có độ ẩm thấp hơn. Khi bảo quản luân
phiên trong môi trường ẩm và khô thì cân bằng về độ cứng của viên có thể thay
đổi, tăng ho
ặc giảm tuỳ theo từng công thức. Một nhược điểm khác là khi sử

dụng trên 80% MCC trong công thức với các dược chất khó tan trong nước thì
thuốc chậm hoà tan trong nước. Đó là do sự bao bọc vật lý các hạt nhỏ dược chất
trong mạng lưới liên kết của các tiểu phân MCC làm chậm quá trình thấm ướt và
hoà tan. Nhược điểm đó có thể được khắc phục bằng việc thêm vào công thức
một lượng nh
ỏ tá dược tan trong nước [1],[72].
3. Tình hình nghiên cứu và sản xuất tá dược từ tinh bột
Tinh bột tự nhiên và biến tính ngoài những ứng dụng cho các ngành công
nghiệp thực phẩm, giấy, dệt và keo dán còn được sử dụng rộng rãi làm chất kết
dính trong dược phẩm [16], làm thành phần rã trong thuốc viên [18], hoặc làm tá
dược trong các thành phần nhả thuốc có kiểm soát [43]. Trong những năm gần
đây, việc nghiên cứu ứng dụng các sản phẩm tinh bột khác nhau trong ngành
công nghi
ệp dược được quan tâm đặc biệt. Trước đây chỉ một số loại tinh bột
như khoai tây, ngô được tập trung nghiên cứu để sản xuất tá dược cho thuốc viên
do các loại tinh bột này được trồng phổ biến ở những nước phát triển như Mỹ và
Châu Âu. Tuy nhiên, nhờ những tiến bộ rất nhanh về mặt khoa học và công nghệ
ở các nước thuộc Châu Á, Châu Phi và Mỹ La Tinh khoảng chục năm tr
ở lại đây
mà một số loại tinh bột phổ biến ở các vùng này như tinh bột sắn, khoai lang,
gạo …đã được nghiên cứu để mở rộng phạm vi ứng dụng cho nhiều lĩnh vực
quan trọng như tạo các loại màng từ tinh bột, các sản phẩm ghép lên tinh bột và
đặc biệt là làm tá dược cho thuốc viên và viên nang.
Thời gian gần đây, các công ty dược rất chú trọng việc ứng dụng rộ
ng rãi
nhiều loại tinh bột biến tính khác nhau trong nhiều công đoạn của công nghệ sản

14
xuất thuốc viên và viên nang. Theo xu hướng này, lượng tinh bột biến tính được
sử dụng trong công nghiệp dược phẩm làm thành phần bổ trợ cũng tăng lên. Các

thành phần bổ trợ trong thuốc viên có tác dụng tạo cho hỗn hợp ban đầu có
những tính năng công nghệ cần thiết để cung cấp một liều lượng chính xác, độ
bền cơ học, đặc tính phân rã và sự ổn định cho các viên nén trong quá trình bảo
quản. Tuỳ
thuộc vào các mục đích sử dụng khác nhau, các thành phần bổ trợ lại
được chia thành các nhóm nhỏ.
Bảng 1.1: Các thành phần tá dược cho thuốc viên
Chức năng Thành phần
Kết dính Tinh bột, tinh bột biến tính; nước cất, etanol, sirô,
cacboximetyl xenlulozơ, gelatin, hidroxymetyl
xenlulozơ, PVP, PVA, axit alginic
Chất làm trương nở

Tinh bột, tinh bột biến tính; pectin, gelatin, metyl
cenlulozo, aga- aga.
Chất tạo khí Natri hidrocacbonat trộn với axit xitric hoặc axit
tactaric.
Chất làm ướt Tinh bột, tinh bột biến tính; đường glucozơ.
Chất bôi trơn Axit steric, canxi sterat, magie sterat.
Chất chống dính Tinh bột, tinh bột biến tính, đá tan, axit steric.
Chất độn Tinh bột, tinh bột biến tính, glucozơ, lactozơ, gelatin,
cenlullozơ và dẫn xuất của nó, Dextrin, amylopectin,
sorbitol, mannitol, pectin.

Phân tích các dữ liệu trong bảng 1.1 cho thấy tinh bột và tinh bột biến tính
nằm ở hầu hết các nhóm tá dược, do đó nó đóng một vai trò cực kỳ quan trọng
trong ngành công nghiệp dược phẩm. Các loại tinh bột biến tính đang thu hút sự
chú ý của các nhà nghiên cứu để phát triển dược phẩm với thành phần và tính

15

chất dược lý mới. Những lý do làm cho các loại tinh bột và tinh bột biến tính
được quan tâm là [35]:
- Xu hướng tăng việc chế tạo các loại thuốc viên.
- Sự đa dạng về mặt cấu trúc và tính chất của tinh bột được tạo ra từ nhiều
loại nguyên liệu chưa tinh chế khác nhau.
- Khả năng của tinh bột tự nhiên và tinh bột biến tính làm đậm đặc và ổn
định nhiều thành phần của thu
ốc.
- Khả năng làm tăng các tính chất tạo gel và huyền phù của tinh bột bằng
các phương pháp biến tính trực tiếp.
- Khả năng làm tăng tính bền của thuốc trong điều kiện của chu trình làm
lạnh rồi làm tan, nhiệt độ cao và trong môi trường axit cao.
Từ lâu các nhà khoa học trên thế giới đã nghiên cứu ứng dụng các loại tinh
bột tự nhiên như tinh bột ngô, khoai tây và lúa mì làm chất độn cho thuốc viên
trong ngành công nghiệp dược h
ọc. Do những ưu điểm về nguồn nguyên liệu,
giá thành và đặc biệt là một số tính chất sẵn có như khả năng kết dính và phân rã
tốt mà tinh bột tiếp tục được nghiên cứu ứng dụng làm thành phần kết dính và rã
của thuốc. Tuy nhiên tinh bột tự nhiên lại chưa đáp ứng được hoàn toàn kỳ vọng
của nhà sản xuất khi sử dụng làm thành phần kết dính hoặc rã cho thuốc viên mà
đượ
c sản xuất theo phương pháp ép viên, đặc biệt là ép trực tiếp. Điều này chủ
yếu là do tinh bột tự nhiên thường có khối lượng phân tử lớn, các phân tử rất khó
để sắp xếp một cách chặt chẽ với nhau làm hạn chế khả năng kết dính cũng như
độ bền của viên nén khi tinh bột được trộn với các thành phần khác trong thuốc.
Vì vậy các nhà khoa học đã áp dụng nhiều biện pháp bi
ến tính tinh bột để cải
tiến những tính chất trên.
Tinh bột ngô đã được nghiên cứu ứng dụng làm chất kết dính cho thuốc
viên từ rất lâu. So với các loại tinh bột khác như khoai tây, sắn, lúa mì thì tinh

bột ngô có cấu trúc hạt xốp hơn nên dễ bị phá huỷ hơn. Do đó rất nhiều phương
pháp đã được thử nghiệm để biến đổi cấu trúc của hạt tinh bột ngô nhằm t
ăng

16
khả năng ứng dụng trong công nghiệp dược. Tinh bột ngô biến tính bằng các
phương pháp vật lý như gia nhiệt khô hoặc dưới tác dụng của tải trọng đã được
Short [94] nghiên cứu và đưa vào thử nghiệm làm thành phần tá dược. Quá trình
biến tính đã làm tăng độ trương cũng như độ tan trong nước lạnh của tinh bột
ngô, tuy nhiên khả năng tan vẫn tương đối thấp (dưới 10% khối l
ượng) do đó sản
phẩm tinh bột này phù hợp làm thành phần rã cho thuốc nhưng không thích hợp
làm thành phần kết dính. Một số phương pháp biến tính nhằm thay đổi cấu trúc
vật lý của tinh bột ngô như hồ hoá sơ bộ và tạo lưới cũng được áp dụng [55].
Cấu trúc hạt tinh bột ngô tự nhiên sẽ bị phá vỡ trong quá trình hồ hoá, tuy nhiên
nếu có mặt các tác nhân tạo lưới thì sự phá vỡ này sẽ không diễn ra vì các chất
tạo lưới có tác dụng làm bền cấu trúc và kìm hãm độ trương của hạt tinh bột. Khi
được thử nghiệm làm thành phần tá dược cho viên nén, sản phẩm tinh bột biến
tính này làm giảm đáng kể thời gian phân rã của thuốc so với tinh bột ngô tự
nhiên hoặc chỉ hồ hoá sơ bộ. Do đó loại tinh bột ngô biến tính theo phương pháp
này rất phù hợp làm thành phần rã cho thuốc. Paolo và các cộng sự [60] cũng đã
nghiên cứu chế t
ạo tinh bột ngô biến tính bằng axit và enzim làm thành phần kết
dính cho thuốc viên. Kết quả nghiên cứu cho thấy tinh bột ngô biến tính bằng
dung dịch axit HCl 3-5% hoặc enzim 1% trong khoảng thời gian từ 8-24 tiếng
làm tăng đáng kể độ bền nén của thuốc viên do đó có thể sử dụng làm thành
phần kết dính cho thuốc.
Tinh bột khoai tây cũng đã được nghiên cứu ứng dụng trong ngành công
nghiệp dược từ lâu. Loại tinh bột này thường có khố
i lượng phân tử lớn, đặc biệt

là các phân tử amylozơ [66] do đó chúng thường được biến tính bằng các
phương pháp hoá học. Te Wierik và các cộng sự đã nghiên cứu nhiều phương
pháp biến tính để tạo Dextrin làm thành phần kết dính và độn cho thuốc từ tinh
bột khoai tây [84]. Các kết quả nghiên cứu cho thấy sử dụng các phương pháp
biến tính bằng axit hoặc các enzim chọn lọc có thể làm tăng đáng kể tính kết

17
dính của tinh bột khoai tây và sản phẩm tinh bột biến tính này có thể sử dụng
làm chất kết dính cho thuốc viên hoặc viên nang.
Kerf và các cộng sự [91] đã nghiên cứu khả năng biến tính tinh bột ngô và
khoai tây bằng chùm tia X và electron. Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng việc chiếu
tia bức xạ làm phá vỡ cấu trúc hạt tinh bột và gây ra sự phân cắt các mạch
amylozơ và amylopectin, dẫn tới làm tăng độ tan và giảm độ trương củ
a tinh bột
trong nước. Các tác giả cũng tiến hành nghiên cứu tính rã của sản phẩm để ứng
dụng làm tá dược và tìm thấy sự giảm mạnh thời gian rã của thuốc viên khi sử
dụng các sản phẩm tinh bột biến tính này làm thành phần tá dược so với khi chưa
biến tính. Thời gian rã khi sử dụng tinh bột được chiếu xạ bằng chùm eleectron
nhanh hơn sản phẩm được chiếu xạ bằng tia X. Ưu đ
iểm của phương pháp này
rút ngắn được thời gian biến tính đồng thời sản phẩm tạo thành có thể sử dụng
làm thành phần kết dính hoặc rã cho thuốc viên, tuy nhiên cơ chế biến tính khi
chiếu xạ là khá phức tạp và có thể gây ra các hiệu ứng phụ do đó các tác giả cũng
nhấn mạnh rằng cần phải tiếp tục nghiên cứu sâu hơn về cơ chế của phản ứng
trước khi đưa vào ứng dụng thực tế.
Oral delivery [54] đã nghiên cứu biến tính tinh bột bằng phương phương
pháp sử lý nhiệt ứng dụng trong dược phẩm.
Để đánh giá khả năng ứng dụng tinh bột khoai lang làm thành phần tá
dược cho thuốc viên và viên nang, Zuluaga và các cộng sự [92] đã tiến hành
phân tích thành phần cũng như đặc điểm cấu trúc của loại tinh bột này. Kết quả

phân tích thành phần cho thấy hàm lượ
ng amylozơ trong tinh bột khoai lang
chiếm 28,8 % khối lượng, các thành phần khác như protein, chất béo chiếm
không đáng kể. Về mặt cấu trúc thì hạt tinh bột khoai lang có dạng hình trứng
dẹt, khoảng phân bố kích thước hạt tương đối rộng từ 10 – 100 µm. Ngoài ra các
tác giả cũng tiến hành so sánh một số tính chất của tinh bột khoai lang với hai
loại tinh bột đã được ứng dụng nhiều trong sản xuất tá dược là tinh bột ngô và
khoai tây. K
ết quả so sánh cho thấy độ bền nén của ba loại tinh bột là tương

18
đương, và các tác giả cho rằng tinh bột khoai lang cũng có tiềm năng rất lớn để
sử dụng làm thành phần tá dược. Tuy nhiên các tác giả cũng đưa ra một số
phương pháp biến tính có thể áp dụng như thuỷ phân bằng axit hoặc enzim để cải
tiến một số đặc tính của loại tinh bột này như độ nhớt và độ trương cao cho phù
hợp với các ứng dụng làm thành phần tá dược.
Ngoài tinh b
ột khoai lang thì tinh bột sắn [93] và tinh bột gạo [31] cũng đã
được nghiên cứu thử nghiệm làm thành phần tá dược cho thuốc và đều cho thấy
những tiềm năng rất lớn.
Tinh bột sắn được sản xuất từ củ sắn có độ sạch lý hoá và vi sinh vật rất
cao. Tính chất của tinh bột sắn rất gần với tinh bột khoai tây và cũng được sử
dụng trong những ngành công nghiệp tương tự
như tinh bột khoai tây.
Tuy nhiên với một số đặc tính riêng tinh bột sắn vượt trội hơn tinh bột
khoai tây: do độ ẩm thấp (từ 6-7%) nên hàm lượng tinh bột trong sản phẩm cao
hơn, tinh bột sắn có độ tro thấp nên được coi là tinh bột sạch nhất. Độ nhớt của
dịch hồ tinh bột sắn cao hơn các tinh bột sản xuất từ các loại hạt như ngô, lúa mì.
Phạm vi ứng dụng vớ
i vai trò là tác nhân trương nở, rã, làm đặc và kết dính, chất

tạo cấu trúc hoặc là tác nhân ngăn cản sự vón cục của tinh bột sắn, tinh bột sắn
biến tính là rất rộng lớn.
Tinh bột sắn từ lâu đã được sử dụng làm tá dược độn, tá dược rã trong
thành phần viên nén. Tại Ấn Độ nhiều công ty sản xuất và cung cấp tinh bột sắn
dùng cho dược phẩm như: “Angel Tapioca Starch” (Angel Starch And
Chemicals Private Limited), “JM Brand tapioca starch” (Jayamurugan Sago
Factory). Aust-Thai Starches là liên doanh của Tậ
p đoàn Manildra Group của Úc
với Thái Lan chuyên sản xuất tinh bột sắn và tinh bột biến tính sử dụng trong các
ngành công nghiệp trong đó có công nghiệp dược phẩm.
Tinh bột sắn biến tính các loại được nghiên cứu và sản xuất rộng rã tại các
nước châu Á, châu Phi, châu Mỹ la tinh và gần đây là tại một số nước châu Âu.
Trong đó tinh bột sắn biến tính dùng cho công nghiệp dược phẩm cũng được

19
quan tâm nghiên cứu vì đây là loại tinh bột được sản xuất với lượng lớn trên thế
giới. Có nhiều loại sản phẩm tinh bột sắn biến tính được sản xuất và sử dụng
rộng rãi làm tá dược trong dược phẩm như: Tinh bột hồ hóa trước, Angel CMS,
tinh bột sắn biến tính thủy phân cắt mạch làm thành phần màng bao viên thuốc,
tinh bột sắn liên kết ngang làm tá dược dập thẳng viên nén, tinh bột s
ắn vi tinh
thể.v.v…
Bên cạnh việc áp dụng từng phương pháp biến tính riêng lẻ phù hợp với
từng loại tinh bột, thời gian gần đây các nhà nghiên cứu cũng đã quan tâm đến
việc kết hợp hai hay nhiều phương pháp biến tính để tạo ra các loại tinh bột có
thể mang nhiều chức năng trong thành phần của thuốc. Atichokudomchai và
Varavinit [21] đã thử áp dụng hai phương pháp biến tính là tạo lưới và thuỷ phân
bằng axit
đối với tinh bột sắn. Việc tạo lưới sẽ củng cố độ bền của vùng kết tinh
trong hạt tinh bột, trong khi đó sử dụng tác nhân axit để giảm bớt các lớp vô định

hình bao phủ bên ngoài hoặc xen lẫn giữa các lớp kết tinh. Sản phẩm tinh bột tạo
thành khi kết hợp đồng thời các tác nhân tạo lưới và thuỷ phân cho thấy nhiều
tính chất tốt hơn khi sử dụng làm tá dượ
c cho viên nén so với sản phẩm tạo thành
khi chỉ sử dụng một phương pháp như độ bền nén cao hơn (78,48 N so với
64,75N đối với sản phẩm chỉ sử dụng axit) và độ bở của viên nén thấp hơn.
Ngoài chức năng làm thành phần kết dính cho viên nén, sản phẩm tinh bột trên
cũng có thể được sử dụng làm thành phần độn hoặc rã.
4. Tá dược tinh bột natri glycolat và các phương pháp tổng hợp
Như
đã nói ở trên, tinh bột natri glycolat là sản phẩm tinh bột natri
cacboximetyl hóa liên kết ngang một phần bởi cầu photphat, được sử dụng làm
tá dược siêu rã trong bào chế thuốc dạng viên nén. Nếu sử dụng tinh bột
cacboximetyl chưa liên kết ngang thì nhược điểm lớn nhất là độ thấm nước
không đồng đều vì tinh bột cacboximetyl có đặc điểm là hút nước rất mạnh, cấu
trúc hạt tinh bột nhanh chóng bị phá vỡ khi tiếp xúc với n
ước. Hạt tinh bột
cacboximetyl khi gặp nước vỡ ra nhanh, tạo thành màng, ngăn không cho các hạt