2706 Khảo Sát Hợp Chất Chống Oxi Hóa Trong Dung Dịch Acid Ascorbic 10%.Pdf

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ Y TẾ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC CẦN THƠ

NGUYỄN LỆ LAN ANH

KHẢO SÁT HỢP CHẤT CHỐNG OXI HÓA
TRONG DUNG DỊCH ACID ASCORBIC 10%

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ ĐẠI HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
DS.CKII: NGUYỄN VĂN ẢNH

Cần Thơ – 2014


LỜI CẢM ƠN
Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy Nguyễn Văn Ảnh đã tận tình chỉ
dẫn, giúp em xử lí tốt những vấn đề khó khăn và dẫn dắt em hoàn thành tốt
luận văn này.
Em xin chân thành biết ơn q cơng ty Dược Hậu Giang đã hỗ trợ nguồn
nguyên liệu Vitamin C và công ty TNHH dược phẩm Phương Nam đã tạo mọi
điều kiện cho em tiến hành làm thí nghiệm trong q trình làm luận văn. Đặc
biệt em xin cảm ơn chị Tú, chị Vân, chị Phương, chị Sim, anh Hồng, bạn
Phê đã nhiệt tình giúp đỡ và tạo mọi điều kiện tốt nhất cho em trong q trình
thực hành tại cơng ty.
Em xin cảm ơn cô Nguyễn Ngọc Nhã Thảo đã giúp em định hướng thực
hiện luận văn. Em cảm ơn cô Nguyễn Thị Ngọc Vân và cô Nguyễn Thị

Tường Vi đã truyền đạt những kinh nghiệm và kiến thức để em hoàn thiện
luận văn.
Em cảm ơn chị Khanh lớp dược K32 và anh Tài lớp dược K33 đã truyền
đạt kinh nghiệm quí báu và cùng em chia sẽ những khó khăn suốt quá trình
làm đề tài.
Em cũng xin cảm ơn các bạn Thục Linh, Hồng Anh, Hồi Bắc đã ln
động viên, giúp đỡ em về mặt tinh thần trong những lúc khó khăn.
Con xin cảm ơn ba mẹ và người thân đã luôn bên con và cho con sức mạnh để
vượt qua thử thách.


LỜI CAM ĐOAN
Tôi tên Nguyễn Lệ Lan Anh xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu
của riêng tơi. Các số liệu, kết quả được sử dụng trong đề tài là trung thực,
chưa từng công bố trong tài liệu khác.
Tên tác giả

NGUYỄN LỆ LAN ANH


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN
LỜI CAM ĐOAN
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
ĐẶT VẤN ĐỀ .................................................................................................. 1
Chương 1: TỔNG QUAN ............................................................................... 3
1.1 Tổng quan về các thành phần của dung dịch acid ascorbic 10% ........... 3

1.2 Đại cương về chất chống oxi hóa: .......................................................... 6
1.3 Độ ổn định của thuốc ............................................................................ 12
Chương 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............. 18
2.1 Đối tượng nghiên cứu ........................................................................... 18
2.2 Dung mơi-hóa chất-dụng cụ-trang thiết bị ........................................... 18
2.3 Phương pháp nghiên cứu ...................................................................... 19
Chương 3: KẾT QUẢ ................................................................................... 29
3.1 Khảo sát nồng độ thích hợp của các chất chống oxi hóa trong dung dịch
acid ascorbic 10% ........................................................................................ 29
3.2 Khảo sát tìm chất chống oxi hóa có khả năng chống oxi hóa hoạt chất
acid ascorbic ................................................................................................ 32
3.3 Thử kích ứng trên da thỏ....................................................................... 39
3.4 So sánh với chế phẩm Acnes C10 trên thị trường ................................ 39
3.5 Định tính acid ascorbic trong dung dịch acid ascorbic 10% ................ 40
3.6 Kết quả thẩm định qui trình định lượng acid ascorbic trong dung dịch
acid ascorbic 10% bằng phương pháp thể tích. ........................................... 42


Chương 4: BÀN LUẬN ................................................................................. 45
4.1 Khảo sát nồng độ thích hợp của các chất chống oxi hóa trong dung dịch
acid ascorbic 10% ........................................................................................ 45
4.2. Khảo sát tìm chất chống oxi hóa có khả năng chống oxi hóa hoạt chất
acid ascorbic ................................................................................................ 48
4.3 Thử kích ứng trên da thỏ ....................................................................... 52
4.4 So sánh với chế phẩm Acnes C10 trên thị trường ................................. 53
KẾT LUẬN .................................................................................................... 54
KIẾN NGHỊ ................................................................................................... 55
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC

i

DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC TỪ VIẾT TẮT
STT

Từ viết tắt

Từ nguyên/ Ý nghĩa

1

Asean

Association of south-east asian nations

2

BHA

Butylated hydroxianisole

3

BHT

Butylated hydroxitoluene

4

C

Nồng độ

5

CĐ

Chuẩn độ

6

CT

Công thức

7

DĐVN

Dược Điển Việt Nam

8

EDTA

Ethylenediaminetetraacetic acid

9

ICH

International Conference on Harmonization

10

ISO

International Organization for Standardization

11

RD

Standard Deviation

12

RSD

Relative Standard Deviation

13

TT

Thuốc thử

14

US

United State

15

w/w

Khối lượng/khối lượng


ii

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1 Vùng khí hậu phân chia theo WHO ................................................ 14
Bảng 1.2 Điều kiện thử độ ổn định cấp tốc cho vùng IV................................ 15
Bảng 1.3 Điều kiện thử độ ổn định theo Asean guideline .............................. 16
Bảng 2.1 Các chất chống oxi hóa trong dung dịch acid ascorbic 10% .......... 22
Bảng 2.2 Thành phần công thức dung dịch acid ascorbic 10% ...................... 23
Bảng 2.3 Bảng đánh giá sự đáp ứng da của thỏ .............................................. 26
Bảng 2.4 Phân loại các phản ứng thử trên da thỏ ........................................... 26
Bảng 2.5 Các nồng độ thử tuyến tính.............................................................. 28
Bảng 2.6 Pha mẫu thêm chuẩn ........................................................................ 28
Bảng 3.1 Thay đổi về hình thức cảm quan các công thức sau 10 ngày ở điều
kiện 400C  2, độ ẩm 75%  5RH ..................................................................... 29
Bảng 3.2 Thay đổi hàm lượng 3 công thức sau 10 ngày ở điều kiện 40 0C  2,
độ ẩm 75%  5RH ............................................................................................ 29
Bảng 3.3 Khảo sát nồng độ natri metabisulfit................................................. 30
Bảng 3.4 Khảo sát nồng độ EDTA ................................................................. 30
Bảng 3.5 Khảo sát nồng độ acid citric ............................................................ 31

Bảng 3.6 Khảo sát nồng độ thiourea ............................................................... 32
Bảng 3.7 Khảo sát nồng độ rongalit ................................................................ 32
Bảng 3.8 Khảo sát tác động của các chất chống oxi hóa đến hình thức cảm
quan ................................................................................................................. 33
Bảng 3.9 Ảnh hưởng của các chất chống oxi hóa đến hàm lượng của chế
phẩm sau 1 tháng ở điều kiện 400C  2, độ ẩm 75%  5RH ............................ 34
Bảng 3.10 Hình thức cảm quan của dung dịch acid ascorbic 10% sau thời gian
nghiên cứu bảo quản ở các điều kiện khác nhau. ............................................ 35
Bảng 3.11 pH của các dung dịch acid ascorbic 10% sau thời gian bảo quản ở


iii

điều kiện thường 300C  2, độ ẩm 75%  5RH ................................................ 36
Bảng 3.12 pH của các dung dịch acid ascorbic 10% sau thời gian bảo quản ở
điều kiện 400C  2, độ ẩm 75%  5RH ............................................................. 36
Bảng 3.13 pH của các dung dịch acid ascorbic 10% sau thời gian bảo quản ở
điều kiện khắc nghiệt ánh sáng (theo ICH-1996) ........................................... 37
Bảng 3.14 Hàm lượng acid ascorbic trong các dung dịch acid ascorbic 10%
sau thời gian bảo quản ở điều kiện thường 300C  2, độ ẩm 75%  5RH ........ 37
Bảng 3.15 Hàm lượng acid ascorbic trong các dung dịch acid ascorbic 10%
sau thời gian bảo quản ở điều kiện 400C  2, độ ẩm 75%  5RH .................... 38
Bảng 3.16 Hàm lượng acid ascorbic trong các dung dịch acid ascorbic 10%
sau thời gian bảo quản ở điều kiện khắc nghiệt ánh sáng (theo ICH-1996) ... 38
Bảng 3.17 Bảng đánh giá mức độ kích ứng của thỏ sau các thời điểm .......... 39
Bảng 3.18 Bảng so sánh mẫu thử dung dịch acid ascorbic 10% và chế phẩm
Acnes C10 ....................................................................................................... 40
Bảng 3.19 Kết quả thử độ chính xác của qui trình định lượng dung dịch acid
ascorbic trong dung dịch acid ascorbic 10% ................................................... 43
Bảng 3.20 Kết quả thẩm định độ đúng của qui trình định lượng acid ascorbic

trong dung dịch acid ascorbic 10% ................................................................. 43


iv

DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
Hình 3.1 Phản ứng định tính acid ascorbic bằng phản ứng hóa học ............... 41
Hình 3.2 Kết quả định tính acid ascorbic bằng phương pháp sắc ký lớp mỏng .
......................................................................................................................... 41
Hình 3.3 Đồ thị tuyến tính acid ascorbic ........................................................ 42


1

ĐẶT VẤN ĐỀ
Trong giai đoạn cạnh tranh khốc liệt của thời đại kinh tế Việt Nam và
toàn cầu, các nhà sản xuất phải có chiến lược đúng đắn trong việc nắm bắt thị
hiếu của người tiêu dùng và không ngừng phát triển nâng cao chất lượng sản
phẩm.
Một trong những vấn đề quan trọng nhất của nhiều loại thuốc, mỹ phẩm,
cũng như các loại thuốc dùng ngoài hiện nay là sự ổn định. Bởi vậy ở bất kỳ
nước nào, khi nghiên cứu đưa ra thị trường một chế phẩm thuốc các nhà sản
xuất nghiên cứu các yếu tố tăng cường độ ổn định trong suốt thời gian bảo
quản.
Qua thực tế khảo sát, chúng tơi nhận thấy có nhiều đối tượng chưa ổn
định, đặc biệt là các chế phẩm dùng ngoài. Trong quá trình bảo quản, dưới tác
động của nhiều yếu tố nội tại và yếu tố bên ngoài, các dược chất có thể thay
đổi tính chất lý hóa, vi sinh, sinh khả dụng… làm giảm hiệu lực điều trị của
chế phẩm so với khi mới sản xuất, nhất là những dược chất dễ bị oxi hóa, kém
bền với ánh sáng và nhiệt độ như: vitamin C, sulfamethoxazol…Chính vì vậy,

việc tìm hiểu và nghiên cứu chất chống oxi hóa nhằm bảo quản các chế phẩm
chứa dược chất này là một việc rất cần thiết.
Vitamin C có tên khoa học là acid ascorbic, có tác dụng tăng cường sức
đề kháng và duy trì sức khỏe, mang lại nhiều tác dụng tích cực với làn da như:
gia tăng tuần hoàn máu, lấy đi oxigen hoạt hóa, giúp duy trì sự đàn hồi, săn
chắc, ngăn ngừa lão hóa, kích thích sự tổng hợp collagen. Các nghiên cứu
khoa học cho thấy khi sử dụng trên da, tế bào tiếp xúc với vitamin C tái tạo
sợi collagen nhanh gấp 8 lần so với bình thường, ngăn sự hình thành và làm
mờ sắc tố melanin, cải thiện tình trạng sạm da, làm mờ đốm nâu và vết nám,
bảo vệ da trước những tác hại bên trong lẫn bên ngoài, hiệu quả cao trong việc


2

điều trị da bị tổn thương do tác hại của ánh nắng. [19]
Hiện nay trên thị trường các chế phẩm dùng ngồi có chứa acid ascorbic
10% rất đa dạng. Tuy nhiên khí hậu Việt Nam là khí hậu nhiệt đới gió mùa có
tính chất cơ bản là nóng ẩm, nhiệt độ trung bình hằng năm vào khoảng 27 0C,
độ ẩm khoảng 75% [37], do đó có rất nhiều yếu tố bất lợi trong công tác bảo
quản thuốc, đặc biệt dạng dung dịch thường bị biến màu và giảm hàm lượng
hoạt chất trước khi hết hạn dùng đang là vấn đề đáng quan tâm của các nhà
sản xuất. Xuất phát từ thực tiễn, việc nghiên cứu ảnh hưởng chất chống oxi
hóa thích hợp để ổn định hoạt chất acid ascorbic là yêu cầu rất quan trọng và
cần thiết.
Để góp phần nâng cao chất lượng dung dịch acid ascorbic sản xuất trong
nước, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Khảo sát hợp chất chống oxi
hóa dung dịch acid ascorbic 10%”
Với 2 mục tiêu cụ thể sau:
 Xác định nồng độ thích hợp chất chống oxi hóa trong dung dịch acid
ascorbic 10%

 Xác định chất chống oxi hóa có khả năng chống oxi hóa hoạt chất acid
ascorbic 10%
Ý nghĩa của đề tài:
 Khoa học: tìm được chất chống oxi hóa và nồng độ thích hợp của chất
đó có khả năng chống oxi hóa hoạt chất acid ascorbic để chế phẩm ổn định
hơn.
 Thực tế: nếu nghiên cứu thành công, tiếp tục nghiên cứu để tối ưu hóa
cơng thức và khảo sát độ ổn định của chế phẩm. Sau đó có thể đưa chế phẩm
vào sản xuất và đáp ứng nhu cầu thị trường với chất lượng cao, giá thành phù
hợp với người tiêu dùng.


3

Chương 1
TỔNG QUAN
1.1 Tổng quan về các thành phần của dung dịch acid ascorbic 10%
1.1.1 Acid ascorbic
1.1.1.1 Công thức cấu tạo

• Cơng thức phân tử: C6H8O3
• Trọng lượng phân tử: 176,13 g/mol
• Tên IUPAC: 2-oxo-L-threo-hexono-1,4-lactone-2,3-enediol- hoặc (R)3,4-dihydroxi-5-((S)-1,2dihydroxiethyl)furan-2(5H)-one
• Tên khác: Cevitamic acid, vitamin C. [18], [26], [37], [38]
1.1.1.2 Đặc tính lý hóa
• Là bột tinh thể hay tinh thể khơng màu, màu trắng hay vàng ngà, không
mùi, không hút ẩm, vị chua khé, bị sẫm màu dần khi để ngoài ánh sáng.
• Hằng số phân ly: pka1= 4,17 ; pka2= 11,57
• Điểm chảy 190oC ( kèm phân hủy)
• Độ tan: 1/3,5 nước, 1/20 propylen glycol. [34], [37], [38]

1.1.1.3 Tác dụng dược lý
Vitamin C tồn tại trong cơ thể chúng ta dưới 2 dạng D và L, tham gia vào
các hoạt động khác nhau của cơ thể. Dạng D khơng có hoạt tính sinh học.
Dạng L khi bị oxi hóa lần đầu chuyển thành acid dehydroascorbic (hơi ngả
màu) vẫn cịn hoạt tính sinh học của vitamin C.[23], [33]


4

Chức năng chủ yếu của acid ascorbic là sự sản xuất collagen, một protein
chính của cơ thể. Đặc biệt, acid ascorbic giúp nối kết một phần của phân tử
amino acid prolin để hình thành hydroxiprolin. Kết quả là, sự cấu trúc nên
collagen rất ổn định. Bên cạnh đó, Vitamin C cịn ức chế sinh tổng hợp elastin
và có thể qua đó nó hữu ích trong việc làm giảm sự tích lũy elastin, tác nhân
liên quan đến tình trạng lão hóa da do ánh nắng.
Da có hệ thống các chất chống oxi hóa gây hại. Những chất chống oxi
hóa có trọng lượng phân tử thấp như L-ascorbic acid (vitamin C) trong phase
nước, glutathion trong gian bào, vitamin E trong màng và ubiquinol ở ti lạp
thể sẽ giúp dọn các gốc tự do. Các chất chống oxi hóa có thể được cung cấp
đến da qua đường ăn uống. Nhưng các tiến trình sinh lý liên quan đến hấp thu,
khả năng hòa tan và vận chuyển giới hạn sự hiện hữu của vitamin C trên mơ
da. Do đó, việc đưa vitamin C đến được mơ đích sẽ cho kết quả tuyệt vời
trong điều trị các bệnh da liên quan. Trong những nghiên cứu in vitro, để đến
da tốt, vitamin C sẽ được bào chế trong sản phẩm có pH <3,5, thời gian bán
hủy tại mơ là 4 ngày.
Thêm vào đó, acid ascorbic cịn có chức năng miễn dịch, tham gia sản
xuất một số chất dẫn truyền thần kinh và hormon, tổng hợp carnitin, hấp thụ
và sử dụng các yếu tố dinh dưỡng khác. Acid ascorbic cũng là một chất dinh
dưỡng chống oxi hóa rất quan trọng. [8], [27], [31], [39], [40].
1.1.2 Natri hydrocarbonat

• Cơng thức phân tử: NaHCO3
• Khối lượng phân tử: 84,01 g/mol
• Là bột kết tinh trắng, khơng mùi, vị mặn hơi kiềm.
• Điểm chảy: 2700C( có phân hủy)
• Độ hịa tan: thực tế không tan trong ethanol 95%, ether, tan 1/11 trong
nước.[38]


5

1.1.3 Propylen glycol

• Cơng thức phân tử: C3H8O2
• Khối lượng phân tử: 76,1 g/mol
• Tên hóa học: 1,2-propandiol
• Là chất lỏng trong, nhớt, không màu, thực tế không mùi, vị hơi ngọt
nóng như glycerin
• Điểm sơi: 1880C
• Khối lượng riêng ở 200C: 1,038 g/cm3
• Điểm chảy: -590C
• Độ hịa tan: phân tán được với aceton, cloroform, ethanol 95%, glycerin
và nước, tan trong 1/6 phần ether, không tan trong dầu nhưng tan được trong
một số tinh dầu. [12], [34], [37]
• Chức năng: chất bảo quản kháng khuẩn, chất sát khuẩn, chất hóa dẻo,
dung mơi, chất ổn định cho vitamin, đồng dung mơi hịa tan trong nước.
1.1.4 Dietylen glycol (DEG)

• Cơng thức cấu tạo: (HOCH2CH2)2O
• Cơng thức phân tử: C4H10O3
• Khối lượng phân tử: 106 g/mol

• Tên IUPAC: 2-(2-hydroethoxi) ethan-1-ol
• Tên

khác:

2,2’-oxibisethanol,

2,2’-oxidiethanol,

3-oxa-1,5-

penthanediol, dihydroxi diethyl ether.
• Là chất lỏng khơng màu, khơng mùi, hút ẩm, vị hơi ngọt, có thể trộn


6

với nước, rượu, ether, aceton, etylen glycol.
• Chức năng: dung môi, chất giữ ẩm, chất làm mát. [12], [34], [37].
1.2. Đại cương về chất chống oxi hóa
1.2.1 Cơ chế oxi hóa
1.2.1.1 Định nghĩa phản ứng oxi hóa
Phản ứng oxi hóa là phản ứng của 1 chất bất kì với oxi phân tử. Các phản
ứng này có thể được xúc tác bởi các kim loại nặng, pH, nhiệt độ… các chất
xúc tác đóng vai trị làm tăng tỷ lệ hình thành các gốc tự do, làm tăng tỷ lệ
phản ứng oxi hóa. [3]
1.2.1.2 Cơ chế phản ứng oxi hóa
• Cơ chế phản ứng tự oxi hóa
Cơ chế này nhằm giải thích các hiện tượng tự oxi hóa trong mơi trường
sống của chúng ta. Đó là sự phân hủy các hợp chất hữu cơ nhờ oxi trong

khơng khí. Dưới tác dụng của ánh sáng, nhiệt độ hay tác nhân tạo gốc tự do,
các phân tử hữu cơ bị kích thích tạo thành các gốc tự do. Sau đó, gốc tự do
này phản ứng với oxi khơng khí theo phản ứng dây chuyền: [3]
RH

RH•

RH•

R• + H•

R• + O2

ROO•

ROO• +RH

ROOH + R•

ROO• + R•

ROOR

ROOR

2RO•

RO•

alcol , hợp chất carbonyl

• Cơ chế oxi hóa có xúc tác
Phản ứng oxi hóa xúc tác chia thành 2 loại: oxi hóa xúc tác đồng thể và oxi
hóa xúc tác dị thể. Oxi hóa xúc tác đồng thể thường ở thể lỏng, cịn hóa xúc
tác dị thể thực hiện ở thể hơi rắn hay lỏng rắn. [3]


7

➢

Oxi hóa xúc tác đồng thể

Nguồn tác nhân oxi và xúc tác là ion kim loại hòa tan trong chất lỏng,
tham gia phản ứng
RH + Me3+

R• + Me2+ + H+

R• + O2

ROO•

ROO• + RH

ROOH + R•

ROOH + Me3+

ROO• + Me2+ + H+

ROOH + Me2+

RO• + Me3+ + OH-

ROO• + RO•

Sản phẩm oxi hóa

➢

Oxi hóa xúc tác dị thể: với xúc tác là kim loại và xúc tác oxid

kim loại. Cơ chế quá trình này đến nay vẫn chưa được chứng minh. [3]
1.2.1.3 Phản ứng oxi hóa hoạt chất acid ascorbic:
Nếu khơng có chất oxi hóa thì acid ascorbic bền vững. Ở dạng dung dịch,
khi có mặt khơng khí thì acid ascorbic dễ bị oxi hóa. Dạng L-acid ascorbic khi
bị oxi hóa lần đầu chuyển thành acid dehydroascorbic (hơi ngả màu) vẫn cịn
hoạt tính sinh học của vitamin C. Nếu tiếp tục oxi hóa nữa sẽ thành 2,3dicetogulonic acid mất hoạt tính sinh học [18], [32]
C

O

O

C

OH O

C

OH

HC
HO

CH
CH2OH

Acid ascorbic

C

2H

C
2H

COOH

C
O O
O

H2O

CH
CH2OH
Acid
dehydroascorbic

O

C

O

HC OH

HC
HO

C

HO

CH
CH2OH
Acid 2,3dicetogulonic

1.2.2 Khái niệm chất chống oxi hóa:
Các chất chống oxi hóa là những chất khử mạnh và có hoạt tính với oxi
cao hơn so với dược chất mà nó bảo vệ. [14].
Chất chống oxi hóa là chất được thêm vào hệ thống dược phẩm để tăng


8

cường sự ổn định thể chất. Nó được thêm vào để giảm thiểu hoặc làm chậm
q trình oxi hóa xảy ra với 1 số loại thuốc hoặc tá dược sau khi tiếp xúc với

oxi hay trong sự hiện diện của các gốc tự do. Quá trình này được xúc tác bởi
ánh sáng, nhiệt độ, kim loại nặng, peroxid.
Yêu cầu đối với chất chống oxi hóa: [9],[14]
•

Có hiệu thế khử càng thấp càng tốt so với dược chất được bảo vệ

•

Có cấu trúc đã xác định và độ tinh khiết cao

•

Hóa hợp với oxi dễ dàng hơn so với thuốc cần bảo vệ

•

Dễ trùng hợp hoặc phản ứng với các gốc tự do.

Q trình oxi hóa có thể biểu hiện như là sản phẩm có mùi vị khó chịu,
sự thay đổi màu hay sự giảm hàm lượng hoạt chất.
1.2.3 Phân loại chất chống oxi hóa
1.2.3.1 Những chất ngắt mạch
Định nghĩa: là những chất có khả năng phản ứng với các gốc trong dung
dịch để cho những dạng mới. Gốc ngắt mạch khơng trở lại gốc của dây
chuyền. Do đó gốc mới thực chất là bền vững hoặc có thể dimer hóa để tạo
thành một phân tử trơ. [14], [30]
Có 2 loại chất chống oxi hóa tác động như chất ngắt mạch:
• Các chất chống oxi hóa chủ yếu tan trong nước có thể tác động như
chất ngắt mạch: gồm chất chứa nhóm –SH như thiol, thiosorbitol.

• Các chất chống oxi hóa tan chủ yếu trong lipid đều tác động như những
chất ngắt mạch
➢  -Tocoferol
➢ BHA: để ngăn ngừa hay trì hỗn sự ơi thiu của các chất dầu mỡ,
chất béo, thường sử dụng kết hợp BHT và các tác nhân tạo chelat.
➢ BHT: tương tự BHA
➢ Alkyl gallat: ngăn ngừa ôi thiu của dầu mỡ.


9

1.2.3.2 Tác nhân khử
Nếu tác nhân oxi hóa hiện diện, tác nhân khử này sẽ bị oxi hóa trước
hoạt chất. Chúng sẽ bảo vệ hoạt chất cho đến khi chúng được dùng hết,
Chúng cũng có thể phản ứng với gốc tự do để biến phân tử gốc tự do thành
phân tử khơng cịn gốc tự do. Chúng rất hữu ích trong việc ngăn chặn phản
ứng tự oxi hóa. [14]
Các hợp chất sulfit vơ cơ: là những chất có chứa nhóm SO2
• Sodium metabisulfit: thường sử dụng ở nồng độ 0,01- 1 %, thích hợp
cho thuốc tiêm có pH thấp
• Sodium bisulfit: sử dụng tốt hơn sodium metabisulfit, thích hợp cho
thuốc tiêm có pH trung bình.
• Sodium formaldehyd sulfoxilat
• Rongalit: tác dụng tốt ở pH cao (9-11) [7],[10]
1.2.3.3 Tác nhân chelat hóa
Cơ chế: có khả năng tạo phức với các ion kim loại nặng, khả năng phức
hợp phụ thuộc vào trạng thái ion hóa, tác động nhiều nhất khi các nhóm
carboxilic của chúng đã được ion hóa hồn tồn.
Tăng cường hiệu quả chống oxi hóa nhưng ít sử dụng như tác nhân độc
nhất mà thường kết hợp với chất chống oxi hóa khác để ngăn chặn phản ứng

tự oxi hóa.
• Acid citric: vừa là tác nhân chống oxi hóa vừa là tác nhân đệm, vừa làm
tác nhân acid. Nồng độ thường sử dụng để chống oxi hóa là 0,3-2%
• Acid citric monohydrat: như acid citric
• Disodium edetat (EDTA): nồng độ thường sử dụng 0,01-0,1%, chất này
có tác dụng khóa các ion kim loại hóa tri II,III và làm tăng khả năng sát khuẩn
của benzalkonium chlorid, chlohexidin acetat.
• Acid tartaric: nồng độ thường sử dụng 0,01-0,02% [7], [9], [10]


10

1.2.3.4 Phối hợp 2 chất chống oxi hóa:
Phối hợp 2 chất chống oxi hóa hay tác nhân chelat hóa để tạo phức với
ion kim loại (ngăn cản phản ứng tự oxi hóa) thường đạt kết quả tốt hơn
Sự kết hợp: thường có quan hệ hợp đồng: chất chelat hóa và các chất
ngắt mạch. [14]
1.2.4 Một số chất chống oxi hóa thường gặp
1.2.4.1 Sodium metabisulfit
• Cơng thức cấu tạo:

• Tên khác: natri disulfit, natri pyrosulfit
• Tính chất vật lý: màu trắng, hơi vàng, kết tinh dạng bột, có mùi khí lưu
huỳnh
• Cơng thức hóa học: Na2S2O5
• Khối lượng phân tử: 190,1 g/mol
• Tính chất vật lý: màu trắng hay ngà hoặc tinh thể hình lăng kính khơng
màu với mùi sulfur dioxid và vị mặn, acid. Natri metabisulfit kết tinh từ nước
có ngậm 7 phân tử nước.
• Nhiệt độ nóng chảy: 1500C bắt đầu phân hủy

• Độ tan ở 200C: ít tan trong ethanol 95%, tan trong 1/1,9 phần nước, tan
tự do trong glycerin [9], [12], [34]
1.2.4.2 Rongalit

• Tên IUPAC: sodium hydromethan sulfunit


11

• Tên khác: sodium hydromethylsulfinat, sodium formaldehyd sulfoxilat
• Cơng thức phân tử: CH3NaO3S
• Khối lượng phân tử: 118,1 g/mol
• Nhiệt độ nóng chảy: 64,50C
• Độ tan trong nước: 400 g/l [9], [14], [15], [24], [28]
1.2.4.3 EDTA (ethylenediaminetetraacetic acid)

• Tên IUPAC: 2,2’,2”,2”’-(ethane-1,2-diyldinitrilo) tetraacetic acid
• Tên khác: Diaminoethane-tetraacetic acid, edetic acid, edetat, versen,
edathamil.
• Cơng thức phân tử: C10H16N2O8
• Khối lượng phân tử: 292,24 g/mol
• Tính chất vật lý: ở dạng bột kết tinh trắng.
• Điểm chảy: 237-2450C
• Độ hịa tan: thực tế khơng tan trong cloroform và ether, ít tan trong
ethanol 95%, tan 1/11 phần nước. [12], [34], [37].
1.2.4.4 Acid citric

• Tên IUPAC: acid 2-hydroxi-1,2,3-propantricarboxilic monohydrat.
• Cơng thức phân tử: C6H8O7

12

• Khối lượng phân tử: 192,123 g/mol (khan), 210,14 g/mol (monohydrat)
• Acid citric monodydrat là tinh thể trong hay bột màu trắng, khơng mùi,
vị rất chua.
• Điểm nóng chảy: 1000C
• Khối lượng riêng: 1,542 g/cm3
• Độ tan: 1/1,5 phần ethanol 95%; 1/dưới 1 phần nước. [12], [29], [37]
1.2.4.5 Thiourea

• Cơng thức phân tử: CH4N2S
• Khối lượng phân tử: 76,12 g/mol
• Tên khác: Thiocarbamid
• Điểm chảy:1820C
• Khả năng hịa tan trong nước: 14,2 g/100ml ( 250C) [22]
• Thiourea tồn tại 2 dạng: thion, thiol [37], [38]
1.3 Độ ổn định của thuốc
1.3.1 Độ ổn định của thuốc
Độ ổn định của thuốc là khả năng của thuốc giữ ngun đặc tính vốn có
về vật lý, hóa học, vi sinh học, các đặc tính trị liệu và độc dược trong một
khoảng thời gian nhất định được bảo quản trong đồ bao gói chuyên dụng, bảo
quản trong điều kiện xác định.[2]
Độ ổn định của chế phẩm thuốc chịu ảnh hưởng của các yếu tố: [2]
• Các yếu tố vật lý chính: [14]
➢ Nhiệt độ: vai trị nhiệt độ đặc biệt quan trọng
Nhiệt độ nóng: xúc tác các phản ứng phân hủy thuốc. Nhiệt độ
càng cao thì tốc độ của các phản ứng hóa học càng tăng mạnh.

13

Nhiệt độ lạnh: gây ra những biến đổi bất lợi như: kết tinh, hóa
rắn, kết thành khối.
➢ Ánh sáng: xúc tác các phản ứng oxi hóa bằng cách tạo ra gốc tự
do, thúc đẩy quá trình phân hủy thuốc, làm thuốc dễ chuyển màu
➢ Độ ẩm: thủy phân các thuốc mang các nhóm chức dễ bị thủy
phân hóa như ester, amid, hydrazid...
➢ Các yếu tố khác: khơng khí (O2, CO2, hơi nước...), nồng độ ion
kim loại trong tá dược và dung mơi, pH mơi trường...
• Các phản ứng phân hủy chính: thủy phân, oxi hóa, quang phân.
• Các yếu tố sinh học: vi khuẩn, nấm móc, độc tố, chí nhiệt tố.
• Tác động của nhà bào chế: cơng thức và qui trình sản xuất, mơi trường
pha chế và lưu trữ
• Bao bì đóng gói: đồ bao gói và thành phần hóa học của bao bì, nắp nút.
• Điều kiện bảo quản, vận chuyển, tồn trữ
1.3.2 Biện pháp nâng cao tính ổn định của thuốc
1.3.2.1 Phương pháp ổn định vật lý
Mục đích: cách ly thuốc với các yếu tố bên ngồi, tác động lên sự ổn
định của chúng nhằm kìm hãm các q trình hóa học xảy ra khi phân hủy
thuốc và loại trừ sự nhiễm thuốc của thuốc.
Đối với dạng thuốc lỏng: thường dùng các dung mơi hịa tan khơng phải là
nước (propylen glycol, polyethylen glycol...) để pha các dạng thuốc ổn định.
Giảm q trình oxi hóa của thuốc: làm giảm nồng độ oxi trong các dung
dịch khi đun sôi nước trước khi pha chế, sục khí trơ (nitrogen), khí CO 2 để
đuổi oxi ra khỏi dung dịch. [14]
1.3.2.2 Phương pháp ổn định hóa học
Mục đích: đưa vào các dạng thuốc các chất loại trừ hoặc làm giảm quá
trình oxi hóa học dẫn đến sự phân hủy thuốc, nhằm ngăn chặn quá trình động

14

học phân hủy thuốc, đồng thời có thể tính tốn hoặc xác định bằng thực
nghiệm các điều kiện tối ưu để thuốc ổn định nhất.
Ổn định bằng hóa học thường dùng các chất: chống oxi hóa, chất phức
hợp, chất ổn định. [14]
1.3.3 Phương pháp nghiên cứu độ ổn định của thuốc
1.3.3.1 Phương pháp cấp tốc
Phương pháp lão hóa cấp tốc là phương pháp thử sức chịu đựng của
thuốc nghiên cứu ở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ bảo quản trung bình, theo
nguyên tắc: ở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ bảo quản trung bình, các q trình lý
hóa trong thuốc xảy ra nhanh hơn dẫn tới những thay đổi bất lợi cho chất
lượng thuốc.
Nhóm thuốc có thể áp dụng được phương pháp cấp tốc ở nhiệt độ cao khi
nghiên cứu độ ổn định gồm: các thuốc tổng hợp, các kháng sinh, các vitamin,
các hoạt chất tinh khiết từ dược liệu.
Tuổi thọ của thuốc phụ thuộc vào vùng khí hậu mà thuốc lưu hành. Để
nghiên cứu độ ổn định của thuốc người ta thường chia thế giới thành 4 vùng
khí hậu.
Bảng 1.1 Vùng khí hậu phân chia theo WHO
Vùng
khí hậu

Tính chất

Điêu kiện bảo quản

Nước tiêu biểu

I

Ơn hịa

250C, 45%RH

Tây Bắc Âu, Canada, Nga

II

Cận nhiệt đới

250C, 60%RH

Mỹ, Nhật, Đơng Âu

III

Nóng khơ

300C, 35%RH

Iran, Irac, Trung cận đơng

IV

Nóng ẩm

300C, 70%RH

Nicaragua, Braxin, Asean


15

Bảng 1.2 Điều kiện thử độ ổn định cấp tốc cho vùng IV
Vùng khí hậu

Nhiệt độ

Độ ẩm

Thời gian thử

IV

40  2

75  5

6

Định kỳ đánh giá chất lượng: 0,1,2,3,6 tháng (khơng ít hơn 4 lần kiểm tra)
Phương pháp cấp tốc chỉ xác định gần đúng tuổi thọ thật của thuốc (dự
đoán tuổi thọ của thuốc), chủ yếu đánh giá sự thay đổi hàm lượng hoạt chất
hay một vài thay đổi vật lý mà khơng đánh giá được tồn bộ các chỉ tiêu chất
lượng.[2]
1.3.2.2 Phương pháp khắc nghiệt:
Đây là phương pháp sử dụng các yếu tố khắc nghiệt tác động lên thuốc,
để làm mất ổn định nhanh hơn bình thường. Các yếu tố khắc nghiệt thường

được sử dụng là nhiệt độ cực cao hoặc là cực thấp, độ ẩm cao, pH, tác nhân
oxi hóa, ánh sáng, acid, kiềm...theo sự kết hợp của nhiều yếu tố này.
Những yếu tố khắc nghiệt thường được sử dụng để tác động lên thuốc là
những yếu tố hiếm gặp trong thực tế. Bởi vậy, thuốc ổn định trong điều kiện
khắc nghiệt thì sẽ ổn định trong điều kiện bảo quản bình thường hoặc điều
kiện bảo quản thích hợp. Tuy nhiên, thuốc khơng ổn định trong điều kiện
khắc nghiệt vẫn có thể ổn định trong điều kiện bình thường. Vì vậy phương
pháp này chỉ có thể sử dụng để dự đoán tuổi thọ, đánh giá sơ bộ, định hướng
cho việc nghiên cứu lựa chọn công thức.
Các phương pháp khắc nghiệt:
• Phương pháp khắc nghiệt sử dụng nhiệt độ cao:
Theo hướng dẫn của ICH-1993, phương pháp khắc nghiệt phải ở
nhiệt độ cao hơn phương pháp cấp tốc từ 10 0C trở lên (nghĩa là phải nghiên
cứu ở 500C, 600C..) và độ ẩm 75%.
• Phương pháp khắc nghiệt sử dụng ánh sáng:


16

Theo ICH-1996:
Nguồn ánh sáng: có thể sử dụng 2 nguồn ánh sáng:
➢

Có thể sử dụng nguồn ánh sáng nào có cường độ phát

ra là D65 hoặc ID65. Ví dụ:
✓

Đèn huỳnh quang có ánh sáng ban ngày nhân

tạo kết hợp với ánh sáng thường, đèn tử ngoại.
✓

Đèn xenon.

✓

Đèn halogen

Theo ISO 10977 (1993) ánh sáng bên ngồi cửa sổ có cường độ
D65, ánh sáng trực tiếp bên trong cửa sổ có cường độ tương đương ID65.
➢

Nguồn ánh sáng của đèn huỳnh quang và đèn tử ngoại:
✓

Đèn huỳnh quang có ánh sáng trắng lạnh.

✓

Đèn huỳnh quang tử ngoại gần có bước sóng

320-400 với ánh sáng phát ra có bước sóng cực đại từ 350-370 nm. [11]
1.3.3.3 Phương pháp dài hạn
Là phương pháp đánh giá toàn diện độ ổn định của thuốc trong quá trình
bảo quản lâu dài ở điều kiện bảo quản dự kiến sẽ ghi trên nhãn thuốc và là
điều kiện bảo quản sẽ được thực hiện trong quá trình tồn trữ, phân phối thuốc.
Phải đánh giá toàn diện độ ổn định trên tất cả các chỉ tiêu: lý học, hóa học, vi
sinh, sinh học.
Tần số thử nghiệm:0, 3, 6, 12, 18, 24 tháng và hằng năm cho đến khi hết

hạn dùng đề nghị.
Phương pháp thử dài hạn mất nhiều thời gian nhưng cho kết quả đáng tin
cậy. Phép thử này giúp nhà nghiên cứu khẳng định tuổi thọ đã dự báo theo
phép thử cấp tốc. [11]
Điều kiện tồn trữ thuốc thử độ ổn định và tần số thử nghiệm theo Asean: