TỔNG QUAN
Tổng quan về Vitamin C
Tên thường gọi: Vitamin C; Acid ascorbic [13]
Tên khoa học: γ – lacton của acid 2,3 – dehydro – L – gulonic
Khối lƣợng phân tử: 176,14 g/mol [3,13]
1.1.2 Tính chất lý – hóa 1.1.2.1 Lý tính
Vitamin C ở dạng tinh thể không màu hay bột kết tinh trắng hoặc gần nhƣ trắng, bị biến màu khi tiếp xúc với không khí ẩm [13]
Dễ tan trong nước, hơi tan trong ethanol 96%, thực tế không tan trong chloroform, ether, benzen [13] Điểm nóng chảy: 190 đến 192 o C (374 đến 378 o F) [3]
Góc quay cực của dung dịch Vitamin C 10% từ +20,5 đến +21,5 o [13]
Khả năng hấp thụ tử ngoại (do có nhóm endiol nên Vitamin C có khả năng hấp thụ ánh sáng vùng tử ngoại): Vitamin C trong dung dịch HCl 0,01N sẽ hấp thụ tại bước sóng max = 243 nm với A 1 1 cm % 545 ~ 585 Vitamin C trong nước thì hấp thụ tại bước sóng max = 265 với A 1 1 cm % 580 [3,13]
Do phân tử Vitamin C có chứa nhóm chức lacton; nhóm hydroxyl và nhóm endiol nên có tính khử và tính acid dù trong công thức cấu tạo không có nhóm –COOH Vitamin C dễ bị oxi hóa và bị phân hủy thành CO2 và nước ở
Dễ tan trong các dung dịch kiềm cũng nhƣ carbonat kim loại kiềm
Tác dụng với muối kim loại cho muối mới [3]
Dạng dung dịch khi có không khí thì Vitamin C dễ dàng bị oxy hoá Các tác nhân xúc tác sự oxy hoá là ánh sáng, nhiệt độ, chất kiềm, các enzym, các vết kim loại nặng …[3,13]
Vitamin C bị oxy hóa cho acid dehydroascorbic; đây là phản ứng oxy hóa khử thuận nghịch, việc oxy hoá xảy ra ở 2 giai đoạn [3]:
Giai đoạn đầu là sự oxy hoá thuận nghịch Vitamin C thành acid dehydroascorbic, với sự tách hydro tạo ra các gốc ascocbyl trung gian
Giai đoạn tiếp theo là quá trình oxy hoá không thuận nghịch của dạng dehydroascorbic tạo ra acid 2,3 – dicetogulonic Acid này tương tác với một phân tử acid ascorbic khác, tạo ra furfurol sau khi mất H2O và CO2 Các furfurol dễ dàng trùng hợp, ngƣng tụ tạo ra màu nâu đen của Vitamin C để lâu ngày [3]
1.1.3 Tác dụng dƣợc lý, công dụng, liều dùng và các dạng bào chế của
Vitamin C 1.1.3.1 Tác dụng dƣợc lý
Chức năng chủ yếu của Vitamin C là sản xuất collagen, một protein chính của cơ thể Đặc biệt, Vitamin C giúp nối kết một phần của phân tử amino acid prolin để hình thành hydroxyprolin, tạo ra một cấu trúc collagen ổn định
Collagen là một protein rất quan trọng trong việc liên kết các cấu trúc cơ thể với nhau (mô liên kết, sụn khớp, dây chằng, vv ) [3,24]
Vitamin C còn 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 dƣỡng khác [17,18]
Kh ng như hầu hết các loài động vật khác, cơ thể người không thể tự sản xuất Vitamin C vì thế nếu để cơ thể thiếu hụt Vitamin C sẽ gây ra bệnh scorbut (Scurvy) Các triệu chứng dễ gặp ở bệnh này bao gồm: chảy máu nướu răng, chậm lành vết thương, xuất hiện các vết thâm tím rộng trên da (là các mảng xuất huyết dưới da) mà dân gian thường gọi là “vết ma cắn” Thêm vào đó là dễ bị nhiễm trùng, hysteria và trầm cảm cũng là những tiêu chuẩn chẩn đoán [14,17]
Vitamin C (Acid ascorbic) đóng một vai trò hết sức quan trọng trong việc bảo vệ vật chất di truyền của tinh trùng (DNA) tránh các tổn thương Nồng độ Vitamin
C trong tinh dịch cao hơn rất nhiều lần so với trong các dịch khác [17]
Vitamin C tuy ít tích lũy nhƣng nếu dùng liều cao lâu ngày, có thể tạo sỏi oxatlat (do dehydroascorbic chuyển thành acid oxalic), hoặc sỏi thận urat, có khi cả hai loại sỏi trên; đi lỏng, rối loạn tiêu hóa; giảm độ bền của hồng cầu Dùng Vitamin C liều cao ở phụ nữ có thai gây tăng nhu cầu bất thường về Vitamin C ở
H thai nhi (vì Vitamin C đi qua nhau thai) dẫn đến bệnh scorbut sớm ở trẻ sơ sinh [3,14]
1.1.3.2 Công dụng và liều dùng
Phòng và điều trị bệnh thiếu hụt Vitamin C (bệnh Scorbut) [3,13,17]
Kìm hãm sự lão hoá của tế bào: nhờ phản ứng chống oxy hoá mà Vitamin
C ngăn chặn ảnh hưởng xấu của các gốc tự do [3,17]
Kích thích sự bảo vệ các mô: chức năng đặc trƣng riêng của viamin C là vai trò quan trọng trong quá trình hình thành collagen, một protein quan trọng đối với sự tạo thành và bảo vệ các m như da, sụn, mạch máu, xương và răng
Kích thích nhanh sự liền sẹo: do vai trò trong việc bảo vệ các mô mà Vitamin C cũng đóng vai trò trong quá tr nh liền sẹo [3]
Tăng cường khả năng chống nhiễm khuẩn: kích thích tổng hợp nên interferon - chất ngăn chặn sự xâm nhập của vi khuẩn và virus trong tế bào [17]
Vitamin C làm giảm các chất thải có hại đối với cơ thể nhƣ kim loại nặng,
CO, SO2, và cả những chất độc do cơ thể tạo ra [17]
Chống lại chứng thiếu máu: Vitamin C kích thích sự hấp thụ sắt ở ruột non Sắt chính là nhân tố tạo màu cho máu và làm tăng nhanh sự tạo thành hồng cầu, làm giảm nguy cơ thiếu máu
Vitamin C còn đƣợc sử dụng để phối hợp trong các dung dịch thuốc tiêm khác giúp chống oxy hóa và ổn định dƣợc chất
Vitamin C thường sử dụng đường uống, trong trường hợp không thể uống được hoặc nghi hấp thu kém, và trong trường hợp đặc biệt mới phải dùng đường tiêm Khi dùng đường tiêm nên tiêm bắp là tốt nhất
Bổ sung trong trường hợp thiếu Vitamin C:
+ Dự phòng: 25-75 mg /ngày (người lớn và trẻ em ) [14]
+ Điều trị: Người lớn: 250-500mg/ngày, chia thành nhiều lần nhỏ, uống ít nhất trong 2 tuần [14]
Trẻ em: 100-300mg/ngày, chia thành nhiều liều nhỏ,uống ít nhất 2 trong 2 tuần [14]
+ Phối hợp với desferrioxamin để tăng thêm đào thải sắt (do tăng tác dụng chelat - hoá của desferrioxamin) liều Vitamin C: 100 – 200 mg/ngày
+ Methemoglobin-huyết khi không có sẵn xanh methylen: 300 – 600 mg/ngày chia thành liều nhỏ
1.1.3.3 Các dạng bào chế và hàm lƣợng
Vitamin C hiện có rất nhiều dạng bào chế nhƣ: dạng bột, dạng viên nang, dạng viên nén, viên nén phóng thích hẹn giờ, dạng viên sủi…[3,13,14] Ngoài ra, các dạng muối củaVitamin C nhƣ muối natri, magnesi, calci, kali ascorbat để giảm tác hại đến dạ dày cũng hay đƣợc sử dụng
Một dạng mới của Vitamin C nữa là Ester-C Đó là Calci polyascorbat kết hợp với nhiều chất chuyển hóa của Vitamin C nhƣ ascorbat, dehyrdroascorbat, threonat, và aldonic acid tạo thành một mắt xích trong các đơn vị lặp lại của c ng thức Ester - C giúp cho việc hấp thụ và sử dụng của cơ thể Este - C đƣợc tạo ra nhằm tăng khả năng dung nạp ở những người nhạy cảm với Vitamin C, ít gây ra tác dụng phụ vùng thƣợng vị hơn, giảm thiểu nguy cơ sỏi thận [19,23] ảng 1.1: Một số dạng bào chế và tên biệt dƣợc của Vitamin C
Các dạng bào chế Một số biệt dƣợc
Nang giải phóng kéo dài: 500 mg
Rutin C 500mg; Rutin-Vitamin C 500mg; BIO C 1000mg;…
BIO C 500mg chewable; Vitamin C 500 chew;…
Viên giải phóng kéo dài: 500mg;1g; 1,5g
Viên sủi bọt: 1g Redoxon;Berocca; MyVita; Plussz C; UPSA-C;…
Viên ngậm Vita C; IPP C; … Dạng bột: 1g,… Emergen-C;…
Ester-C: 500mg; 1g NAT-C Este; Ester C;… Ống tiêm:
100mg/ml, 250mg/ml, 500mg/ml
1.1.4 Các phương pháp định lượng Vitamin C 1.1.4.1 Phương pháp hóa học a) Định lƣợng bằng iod [12]:
Nguyên tắc: Iod bị Vitamin C khử thành iodid không màu Khi tất cả Vitamin C đã bị oxy hóa, thì iod và triiodua sẽ hiện diện trong dung dịch và phản ứng với tinh bột Iod thừa ở điểm tương đương một giọt iod dư sẽ cho màu xanh với chỉ thị hồ tinh bột Qua đó xác định đƣợc hàm lƣợng Vitamin C trong mẫu khi biết lƣợng iod đã phản ứng [13]
Cơ chế: b) Định lƣợng bằng 2, 6-DCIP (2, 6 – diclophenol - indophenol hydro)
Khí hòa tan
Oxy là nguyên tố phổ biến nhất ở vỏ Trái Đất, là nguyên tố phổ biến thứ ba trong vũ trụ sau Hydro và Heli Uớc tính oxy chiếm 49,2% khối lƣợng của vỏ Trái Đất Là một thành phần quan trọng của không khí, tạo ra bởi cây cối trong quá trình quang hợp và rất cần thiết để duy trì cho hô hấp của người và động vật
Trong không khí, oxy chiếm tới 23% về trọng lƣợng và 20,9% theo thể tích [6, 9,10]
Oxy là chất ít tan trong nước và không tạo phản ứng hóa học với nước Độ hòa tan của oxy trong nước tỉ lệ nghịch với nhiệt độ, và ở 0 °C th lượng hòa tan tăng gấp đ i (14,6 mgãL −1 ) so với ở 20 °C (7,6 mgãL −1 ) Ở nhiệt động khụng khớ
25 °C và 1atm, nước ngọt chứa khoảng 6,04 (mL) oxy trong một lít nước [10]
H nh 1.1: Độ hòa tan của oxy và nitơ trong nước cất được bão hòa không khí ở áp suất 790 mm Hg Ở 35 o C ; DO= 7 mg/L DO thường dao động trong khoảng 6-12 ppm [10] ảng 1 2: Nồng độ bão hòa oxy trong nước theo nhiệt độ
Nồng độ bão hòa (mg/L)
Oxy là chất hoạt động hóa học rất mạnh, nó tham gia vào tất cả các quá trình oxy hóa - khử trong các m i trường, đặc biệt là trong m i trường nước [10]
1.2.1.1 Các tác nhân làm tăng khả năng oxy hóa dƣợc chất có sự tham gia của oxy a Ảnh hưởng của độ ẩm:
Một số thuốc viên nén: Vitamin C, Vitamin 1… bị hỏng rất nhanh khi tiếp xúc với không khí ẩm Tức là khi có nước, theo thời gian tiếp xúc với oxy, các gốc HO , O2
, HO 2…sẽ tạo thành, chúng tham gia vào các quá trình oxy hoá các dƣợc chất theo cơ chế phản ứng gốc tự do đã biết [9] b Ảnh hưởng của ánh sáng:
Tia tử ngoại hay ánh sáng nói chung đều là những dạng bức xạ Năng lượng bức xạ càng lớn, th tác động phân huỷ các chất hữu cơ và nước càng cao
Khi bị tác động của tia tử ngoại làm xuất hiện các gốc R- , ROO- dẫn đến một loạt phản ứng gốc tự do, xảy ra theo thời gian [9] c Ảnh hưởng của tạp chất kim loại chuyển tiếp:
Ngay cả khi ở điều kiện thường, các kim loại chuyển tiếp cũng là nhân tố làm tạo ra gốc tự do của oxy Ví dụ nhƣ quả trình tạo ra gốc tự do của ion Cu +1 hay Fe +2 nhƣ sau:
Khi các gốc tự do đƣợc tạo ra sẽ dễ dàng phản ứng với dƣợc chất, đặc biệt là trong dung dịch Vitamin C khi bảo quản không tốt khiến các gốc O2 càng dễ xuất hiện và phản ứng sẽ xảy ra mạnh hơn
Gốc tự do có thể hình thành và phản ứng lan truyền:
Khi phản ứng (2) xảy ra, thì quá trình dimer hoá có thể xuất hiện; tạo ra những sản phẩm phân huỷ khác [9]
1.2.1.2 Các phương pháp định lượng oxy hòa tan
Phương pháp xác định oxy hòa tan cổ điển được thực hiện bằng cách đun nóng mẫu để đuổi khí hòa tan và xác định oxy từ mẫu thu đƣợc này nhờ áp dụng phương pháp phân tích khí Nhưng phương pháp này đòi hỏi một lượng mẫu lớn và thời gian thực hiện dài
Hiện nay, đo oxy hòa tan đã có thể xác định một cách nhanh chóng, có 2 phương pháp phổ biến hơn hẳn đó là: a Phương pháp Winkler:
Các bước trong phương pháp winkler gồm:
Bước1: Thêm muối Mn 2+ và kiềm + KI vào mẫu nước, oxy đơn chất hoà tan trong nước được chuyển vào các kết tủa mangan hydroxyd lắng xuống đáy bình, vì vậy bước này gọi là bước cố định oxy hoà tan (tốt nhất là thực hiện bước này ngay tại thời điểm lấy mẫu):
2Mn(OH)2 + 1/2O2 + H2O 2Mn(OH)3 nâu
Mn(OH)2 + 1/2O2 MnO(OH)2 nâu
Bước 2: Xác định lƣợng oxy đã đƣợc cố định:
Dùng acid hoà tan các hydroxyd Mn 4+ ; Mn 3+ Trong m i trường acid,
Mn 4+ ; Mn 3+ oxy hoá I - thành I 2 và trở lại thành Mn 2+ :
2Mn(OH) 3 + 6HCl + 2 KI MnCl2 + I 2 + 6H 2 O + 2KCl
MnO(OH)2 + 4HCl + 2 KI MnCl2 + I2 + 3H2O + 2KCl Nhƣ vậy oxy hoà tan đã đƣợc chuyển thành iod đơn chất Xác định lƣợng
I2 này bằng chuẩn độ với dung dịch chuẩn Na2S2O3 là xác định đƣợc hàm lƣợng oxy hoà tan trong nước, phản ứng chuẩn độ:
2Na 2 S 2 O 3 + I 2 2NaI + Na2S 4 O 6 b Phương pháp điện cực màng đo oxy hòa tan: Đây là phương pháp đơn giản và hiệu quả, nhanh chóng, dễ dàng xác định độ oxy hòa tan trong mẫu dung môi
Có nhiều máy đo nhanh nồng độ oxy hòa tan (DO) đƣợc chế tạo theo phương pháp này Nguyên lý để đo được nồng độ oxy hòa tan là do cấu tạo ở đầu đo điện cực gồm một pin đƣợc bọc bằng màng chọn lọc, và chứa hai điện cực kim loại và chất điện giải vào nước cần phân tích (Màng thực tế không thấm nước và chất hòa tan ion, chỉ thấm oxy và một vài loại khí nào đó)
Một trong hai điện cực đƣợc làm từ kim loại quý nhƣ vàng hoặc platin
Oxy bị khử tại bề mặt của chúng do một quá trình điện hóa Để quá trình này xảy ra cần thiết lập thế điện hóa phù hợp tại điện cực này Đối với đầu đo cực phổ, thế này đạt đƣợc bằng cách áp dụng một hiệu điện thế bên ngoài với một điện cực thứ hai Đầu đo điện hóa có thể tạo ra điện thế giữa chúng
Tổng quan một số công trình nghiên cứu
Năm 2009, Nguyễn Thị Hậu (Trường Đại học Dược Hà Nội) đã nghiên cứu ảnh hưởng của khí oxy và khí carbonic trong dung m i đến độ ổn định của thuốc tiêm Vitamin C 10% Kết quả đã chỉ ra ảnh hưởng của khí oxy và carbonic đến độ ổn định của thuốc tiêm Vitamin C 10% và đánh giá đƣợc ảnh hưởng của hai chất điều chỉnh pH là NaOH và NaHCO3 tới độ ổn định về màu sắc của thuốc tiêm vitamin C Các khí hòa tan ảnh hưởng đến độ ổn định của dung môi về màu sắc theo thứ tự là O2; CO2 và N2 Sử dụng NaOH thay cho NaHCO3 trong công thức pha chế thuốc tiêm vitamin C và sục dung m i trước khi pha bằng khí N2 giúp độ ổn định của Vitamin C cao hơn [2]
Năm 2010, Dương Thị Ánh Hồng và cộng sự (Trường Đại học Dược Hà Nội) đã nghiên cứu các biệp pháp làm tăng độ ổn định của thuốc tiêm Vitamin C 10% Kết quả nghiên cứu đã đánh giá ảnh hưởng của ba tá dược kiềm đối với độ ổn định của thuốc tiêm Vitamin C trong đó natri hydroxyd thích hợp hơn cả
Nghiên cứu đánh giá vai trò của tá dƣợc A (Triethanolamin) và B (Natri bircabonat) đối với độ ổn định của thuốc tiêm Vitamin C Kết quả cho thấy thuốc tiêm Vitamin C có độ ổn định cao hơn khi dùng chất phụ A (Triethanolamin) với tỉ lệ 0,5% trong thành phần Xây dựng công thức thuốc tiêm Vitamin C 10% có thể đảm bảo các tiêu chí chất lƣợng trong vòng 30 ngày ở điều kiện phòng thí nghiệm [1]
1.3.2 Các nghiên cứu nước ngoài:
Năm 1986, G.L.Robertson và C.M.L.Samaniego đã nghiên cứu ảnh hưởng của các nồng độ oxy hòa tan ban đầu khác nhau (0,41;1,44 và 3,74 mg/L) đếntỉ lệ phân hủy của Vitamin C trong nước chanh khi bảo quản ở 36 °C Sự phân hủy
++ của Acid ascorbic chủ yếu là kỵ khí Các m h nh động học bậc nhất và bậc hai được đưa ra cho các phản ứng phân hủy khác nhau ở nước chanh trong quá trình bảo quản Kết quả cho thấy tỷ lệ Acid ascorbic phân hủy và hình thành furfural có thể đƣợc quy cho mức oxy hòa tan ban đầu khác nhau Sự phân hủy của acid ascobic sẽ xuất hiện chủ yếu là kỵ khí và có thể đƣợc mô tả tốt nhất bằng mô hình bậc hai [26]
Năm 1992, John F Kennedy và cộng sự đã nghiên cứu về độ ổn định của acid ascorbic trong nước cam được xử lý vô trùng trong các hộp TetraBrik và ảnh hưởng của oxy Tốc độ phân hủy của acid ascorbic trong nước cam được xử lý vô trùng trong các hộp Tetra rik đƣợc đánh giá ở các nhiệt độ bảo quản khác nhau Trong loại mẫu này, mức độ oxy hòa tan có trong mẫu sau khi đóng gói ảnh hưởng đáng kể đến hàm lượng acid ascorbic, ảnh hưởng có liên quan trực tiếp đến nhiệt độ Tương tự như vậy, tốc độ tiêu thụ oxy hòa tan phụ thuộc trực tiếp vào nồng độ acid ascorbic Cả hai quá trình phân hủy hiếu khí và kỵ khí của acid ascorbic xảy ra trong cùng một hệ thống Quá trình hiếu khí chiếm ƣu thế và quá trình kỵ khí diễn ra khi mức độ oxy hòa tan đã đạt đến trạng thái cân bằng [21]
Năm 2004, Mehmet Ozkan đã nghiên cứu về ảnh hưởng của hydro peroxide đến độ ổn định của acid ascorbic trong quá trình bảo quản các loại nước ép trái cây khác nhau Sự phân hủy acid ascorbic trong nước cam, nho và lựu, và mật hoa anh đào chua đƣợc nghiên cứu ở 20, 30 và 40 °C, có hoặc không có thêm hydro peroxide (H 2 O 2 ) Phân tích dữ liệu động học cho thấy rằng sự phân hủyphù hợp hơn với mô hình bậc không so với mô hình bậc nhất Các hằng số tốc độ tăng nhẹ với sự hiện diện của 0,5 ppm H2O2 Tuy nhiên, việc tăng nồng độ H 2 O 2 từ 0,5 đến 5 ppm đã làm tăng đáng kể tốc độ phân hủy của acid ascorbic Anthocyanin làm tăng đáng kể sự thoái hóa của acid ascorbic trong mật hoa anh đào và nước ép lựu, đặc biệt là ở nồng độ 5 ppm H 2 O 2 Phân hủylà chậm nhất trong nước cam, có hoặc không có thêm H2O2 Năng lượng kích hoạt là thấp nhất đối với nước nho (26,2 kJ.mol -1 ) và cao nhất đối với nước ép lựu (71,0 kJ.mol -1 ) với sự hiện diện của 0,5 ppm H 2 O 2 [25].
ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Nguyên liệu, thiết bị
2.1.1 Nguyên liệu ảng 2 1: Các nguyên liệu sử dụng trong nghiên cứu
STT Nguyên phụ liệu Nguồn gốc Tiêu chuẩn
2 Acid ascorbic chuẩn quốc gia
Viện kiểm nghiệm thuốc Trung ƣơng – BYT
3 Natri metabisulfit Trung Quốc TCNSX
4 Natri bisulfit Trung Quốc TCNSX
6 Nước cất Việt Nam DĐVN V
7 Khí Nitơ Việt Nam TCNSX
2.1.2 Các thiết bị sử dụng trong nghiên cứu
1 Cân phân tích Sartorius (Đức)
2 Máy đo pH Hack sensION + PH3 (Trung Quốc)
3 Máy đo độ oxy hòa tan ORION Star A213 (Indonesia)
4 Máy đo quang UV-2600 (Mỹ)
6 Máy cất nước 2 lần Aquatron A4000D (Anh)
7 Máy siêu âm Elmasonic S100 (Đức)
8 Bình sục khí N2 (Việt Nam)
9 Tủ sấy memert UN1 10 (Đức)
10 Các dụng cụ thí nghiệm khác: b nh định mức các loại; pipet các loại; cốc có mỏ; màng lọc;…
Phương pháp nghiên cứu
2.2.1.1 Phương pháp sục khí N 2 vào nước cất pha dung dịch
Lấy khoảng 300ml nước cất vào bình nút mài có dung tích 500ml Sử dụng vòi sục khí N2 vào bình với tốc độ sao cho nước không trào ra ngoài Sau khi sục xong liền đậy nắp kín, đo nồng độ oxy hòa tan trực tiếp bằng cách sử dụng máy đo oxy hòa tan và dùng pha chế dung dịch
Các bước sử dụng máy đo nồng độ oxy hòa tan để xác định DO trong dung môi pha chế:
Bước 1: Vệ sinh điện cực của máy để đảm bảo hiệu quả và độ chính xác của phép đo
Bước 2: Hiệu chuẩn máy với dung dịch hiệu chuẩn đƣợc cung cấp kèm máy Sau đó vệ sinh lại điện cực cho sạch sẽ
Bước 3: Đo DO của dung dịch bằng cách nhúng điện cực vào dung dịch mẫu và khuấy nhẹ Chú ý để kh ng có bọt khí bám trên điện cực
Bước 4: Chờ cho giá trị hiển thị trên màn h nh ổn định rồi quan sát và lấy kết quả
2.2.1.2 Phương pháp siêu âm nước cất pha dung dịch
Lấy khoảng 300ml nước cất vào bình nút mài có dung tích 500ml Đặt vào bể siêu âm trong khoảng thời gian nhất định ở điều kiện phòng thí nghiệm
Sau khi siêu âm xong đậy nắp, đo nồng độ oxy hòa tan như ở phương pháp trên và dùng pha chế dung dịch
2.2.1.3 Phương pháp đun sôi nước cất pha dung dịch
Lấy khoảng 300ml nước cất cho vào bình nút mài có dung tích 500ml, đun s i trong khoảng thời gian nhất định Sau đó, đậy nắp và để nguội đến nhiệt độ phòng, đo nồng độ oxy hòa tan như ở phương pháp trên và pha chế dung dịch
2.2.1.4 Phương pháp chuẩn bị dung dịch Vitamin C 10% ảng 2 2: C ng thức dung dịch Vitamin C 10%
STT Nguyên liệu CT 1 CT 2 CT 3
6 Nước cất vđ 100 ml 100 ml 100 ml
(-) : Không có trong c ng thức pha chế
Quy trình pha chế dung dịch thuốc Vitamin C 10%:
H nh 2.1: Sơ đồ pha chế dung dịch Vitamin C 10 %
2.2.2 Phương pháp khảo sát sự ảnh hưởng của các yếu tố đến độ ổn định của dung dịch Vitamin C 2.2.2.1 Phương pháp đánh giá độ ổn định
Các mẫu dung dịch thuốc sau khi pha chế đƣợc bảo quản trong điều kiện khắc nghiệt (tủ sấy ở nhiệt độ 95 o C) trong các khoảng thời gian là 2 giờ; 4 giờ;
6 giờ Các mẫu nghiên cứu đƣợc đánh giá dựa trên các chỉ tiêu:
Hình thức: Đánh giá sự thay đổi màu sắc của dung dịch Vitamin C bằng cảm quan và đo hấp thụ tại bước sóng 420nm
Hàm lượng Vitamin C được xác định bằng phương pháp bằng HPLC a Phương pháp đo quang để đánh giá sự thay đổi màu sắc
Nguyên tắc: Vitamin C hấp thụ bước sóng ở vùng tử ngoại Khi bị oxy hoá dung dịch dần chuyển sang màu vàng, khi đó nó có khả năng hấp thụ ánh
Nước cất đã sục khí
Hòa tan hoàn toàn Hòa tan hoàn toàn sáng ở vùng khả kiến, mạnh nhất tại bước sóng phụ của nó nằm trong vùng lam chàm Tính chất này được ứng dụng trong phương pháp đo màu dung dịch Vitamin C [15]
Cách tiến hành: Pha loãng một thể tích chế phẩm (lấy chính xác) với nước cất để thu đƣợc dung dịch có nồng độ Acid ascorbic 50 mg/ml Đo độ hấp thu của dung dịch này ở bước sóng 420 nm (Dược điển Việt Nam V) b Xây dựng phương pháp định lượng Vitamin C bằng sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) Điều kiện sắc ký:
Cột thép không gỉ Agilent kích thước (25 cm X 4,6 mm) được nhồi pha tĩnh aminopropylsilylsilica gel dựng cho sắc ký (5 àm)
Pha động: Nước cất – acetonitril (25 : 75)
Detector quang phổ tử ngoại đặt ở các bước sóng 254nm
Tốc độ dòng: 1,0 ml/phút
Dung m i pha loãng: Nước cất, nước cất đã được loại khí oxy hòa tan bằng các biện pháp khác nhau
Dung dịch chuẩn gốc: Cân 0,05g chất chống oxy hóa vào b nh định mức 50ml, thêm nước hòa tan hoàn toàn Sau đó, hòa tan tiếp 5g Acid ascorbic chuẩn vào bình, tiếp tục hòa tan thêm 1,12g NaOH rồi điều chỉnh độ pH sao cho nằm trong khoảng từ 5 đến 6,5 Thêm nước cất đến vạch định mức
Dung dịch chuẩn: Pha loãng dung dịch chuẩn gốc bằng dung môi pha loãng để đƣợc dãy dung dịch chuẩn có nồng độ acid ascorbic trong khoảng 20-
Mẫu thử: Pha loãng mẫu thử trong dung môi pha loãng ở tỉ lệ nhất định để đƣợc dung dịch thử cú nồng độ Vitamin C trong khoảng 20-200 àg/ml
Xây dựng đường chuẩn biểu diễn mối quan hệ giữa diện tích pic và nồng độ acid ascorbic Nồng độ Vitamin C trong mẫu thử đƣợc xác định bằng cách so sánh với mẫu chuẩn có nồng độ nằm trong khoảng tuyến tính
2.2.2.2 Phương pháp khảo sát sự ảnh hưởng của các chất chống oxy hóa đến độ ổn định của dung dịch Vitamin C 10%
Pha chế các mẫu dung dịch thuốc Vitamin C 10% theo các công thức ở bảng 2 2 và phương pháp ở hình 2.1 với các chất chống oxy hóa khác nhau Các mẫu đƣợc bảo quản trong tủ sấy ở nhiệt độ 95 o C Tại các thời điểm 0 giờ, 2 giờ,
4 giờ, 6 giờ, lấy mẫu, đánh giá độ ổn định nhƣ mục 2.2.2.1
2.2.2.3 Khảo sát phương pháp loại oxy hòa tan trong dung môi
Trong các bình nút mài có thể tích nước như nhau tiến hành lần lượt:
Mẫu 4: Đun s i nước trong các bình trong các khoảng thời gian 5; 10; 15; 20; 25 phút rồi để nguội
Mẫu 5: Sử dụng máy siêu âm để siêu âm nước cất trong các bình trong khoảng thời gian 5; 10; 15; 20; 25 phút
Mẫu 6: Sục khí N2 vào các bình trong các khoảng thời gian 5; 10; 15; 20; 25 phút
Sau mỗi khoảng thời gian trên, sử dụng máy đo oxy hoà tan để đo nồng độ oxy hòa tan trong nước
2.2.2.4 Khảo sát sự ảnh hưởng của oxy hòa tan đến độ ổn định của dung dịch Vitamin C 10%
Vitamin C được pha trong các mẫu nước cất đã loại khí oxy hòa tan bằng các biện pháp khác nhau như phương pháp nêu ở mục 2.2.1, sau đó bảo quản trong tủ sấy ở nhiệt độ là 95 o C
Sau các khoảng thời gian 0 giờ; 2 giờ; 4 giờ; 6 giờ, lấy mẫu, đánh giá độ ổn định như mục phương pháp nêu ở mục 2.2.2.1
KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
Kết quả xây dựng phương pháp định lượng Vitamin C bằng HPLC
Tiến hành chạy sắc ký lặp lại 6 lần trên một dung dịch chuẩn acid ascorbic cú nồng độ 100àg/ml, với cỏc điều kiện chạy sắc ký đó lựa chọn, ghi lại giỏ trị về thời gian lưu, diện tích pic Độ lặp lại của hệ thống được biểu thị bằng độ lệch chuẩn tương đối RSD (%) của diện tích pic và thời gian lưu ảng 3 1: Khảo sát tính tương thích của hệ thống sắc ký (n=6) Lần đo Diện tích pic (mAU) Thời gian lưu (phút)
Nhận xét: Từ kết quả khảo sát có thể thấy điều kiện sắc ký lựa chọn là phù hợp để định lượng Vitamin C với phần trăm lặp lại của thời gian lưu RSD ≤ 1% và diện tích pic RSD ≤ 2%
Tiến hành chạy sắc ký các dụng dịch sau đây theo quy tr nh phân tích:
Dung dịch trắng: Dung môi pha mẫu (Nước cất và nước cất được loại khí oxy hòa tan)
Dung dịch placebo: Cân và hòa tan lần lƣợt 0,05g chất chống oxy hóa; 1,12g NaOH trong b nh định mức 50ml, thêm nước cất đến vạch
Dung dịch chuẩn: Dung dịch chuẩn acid ascorbic 100àg/ml
Dung dịch thử: Chuẩn bị mẫu nhƣ trong quy tr nh phân tích Diện tích pic, thời gian lưu của dung dịch trắng, dung dịch placebo, dung dịch chuẩn, dung dịch thử và sắc ký đồ của các dung dịch được thể hiện dưới đây: ảng 3 2: Kết quả khảo sát tính đặc hiệu Các mẫu dung dịch Thời gian lưu (phút)
Mẫu chuẩn 2,101 dịch thử Như vậy phương pháp sắc ký đã chọn có tính đặc hiệu
Nhận xét: Kết quả sắc ký cho thấy các mẫu trắng, mẫu placebo không có pic tại thời gian lưu của pic acid ascorbic trong dung dịch chuẩn và dung cao
Sắc ký đồ các mẫu dung dịch:
3.1.3 Độ tuyến tính Để khảo sát mức độ tương quan tuyến tính giữa diện tích pic và nồng độ acid ascorbic, các dung dịch chuẩn acid ascorbic có nồng độ trong khoảng từ 20àg/ml đến 200àg/ml đƣợc chuẩn bị và tiờm sắc ký Kết quả đƣợc thể hiện trong hình: ảng 3 3: Diện tích pic của dãy dung dịch acid ascorbic chuẩn
H nh 3 1: Đồ thị khảo sát độ tuyến tính của phương pháp HPLC tại bước sóng
Nhận xét: Giá trị R 2 = 0,9986 cho thấy trong khoảng nồng độ khảo sát có sự tương quan tuyến tính giữa nồng độ acid ascorbic trong mẫu chuẩn với diện tích pic Khoảng tuyến tính này phù hợp để định lƣợng Vitamin C trong các mẫu thử
Do đó, nồng độ Vitamin C trong mẫu thử có thể đƣợc xác định bằng cách so sánh với mẫu chuẩn có nồng độ nằm trong khoảng 20-200μg/ml Trong các nghiên cứu định lượng Vitamin C bằng phương pháp HPLC tiếp theo, chúng t i y = 11.844x - 27.385 R² = 0.9986
Nồng độ acid ascorbic (àg/ml) sử dụng dung dịch chuẩn Vitamin C có nồng độ 100μg/ml để so sánh với mẫu thử
Kết luận: Có thể sử dụng phương pháp HPLC để định lượng nồng độ Vitamin C trong quá tr nh nghiên cứu
Kết quả đánh giá ảnh hưởng của chất chống oxy hóa đến độ ổn định của
Công thức dung dịch Vitamin C 10% đƣợc pha chế bằng cách thay đổi chất chống oxy hóa khác nhau theo bảng 2.2 Các kết quả thu đƣợc sẽ đƣợc xử lý thống kê với sự hỗ trợ của phần mềm Excel 2010 và được tr nh bày dưới dạng
T ± SD trong đó T là giá trị trung b nh, SD là độ lệch chuẩn
Kết quả đánh giá độ ổn định của dung dịch Vitamin C đƣợc thể hiện trong bảng 3.4 và bảng 3.5 ảng 3 4: Cảm quan và độ hấp thụ của các dung dịch Vitamin C sử dụng các chất chống oxy hóa khác nhau
Cảm quan Độ hấp thụ (A)
Cảm quan Độ hấp thụ (A)
Cảm quan Độ hấp thụ (A)
Trong, hơi ngả vàng, đậm hơn mẫu 1
Trong,ng ả vàng, đậm hơn mẫu 1 và mẫu 2
Trong ngả vàng rõ, đậm hơn mẫu
Trong, ngả vàng đậm, đậm hơn mẫu
Mẫu 1: Dung dịch Vitamin C 10% với chất chống oxy hóa là Natri metabisulfit Mẫu 2: Dung dịch Vitamin C 10% với chất chống oxy hóa là Natri bisulfit Mẫu 3: Dung dịch Vitamin C 10% với chất chống oxy hóa là Rongalit
Nhận xét: Kết quả đo quang và cảm quan cho thấy có sự khác biệt về màu sắc dung dịch và giá trị độ hấp thụ quang giữa các thời điểm khác nhau trong cùng một mẫu chất chống oxy hóa và giữa các mẫu có các chất chống oxy hóa khác nhau Đối với cả 3 mẫu, khi tăng thời gian bảo quản trong tủ sấy thì màu sắc của dung dịch đậm dần, từ trong suốt, không màu ở thời điểm 0 giờ, 2 giờ, chuyển sang màu hơi vàng ở thời điểm 4 giờ và màu vàng đậm hơn ở thời điểm 6 giờ Kết quả về độ hấp thụ quang của các mẫu theo thời gian cũng theo chiều hướng tương tự, tăng dần khi tăng thời gian bảo quản trong tủ sấy Khi so sánh màu sắc của vitamin C trong dung dịch có các chất chống oxy hóa khác nhau nhận thấy: tại thời điểm 0 giờ và 2 giờ màu sắc của các mẫu đều trong suốt, không màu
Tuy nhiên khi tiếp tục bảo quản ở 4 giờ và 6 giờ có sự khác nhau về màu sắc giữa các mẫu, trong đó mẫu 3 (có chất chống oxy hóa rongalit) có màu đậm nhất và độ hấp thụ cao nhất (A=0,356±0,0005), sau đó đến mẫu 2 (có chất chống oxy hóa Natri bisulfit) (A=0,104 ±0,0007), thấp nhất là mẫu 1 (có chất chống oxy hóa Natri metabisulfit) (A=0,056 ±0,0007)
Trên cơ sở đó tiếp tục đánh giá độ ổn định về hàm lƣợng của dung dịch Vitamin
C 10% bằng phương pháp sắc ký lỏng hiêụ năng cao HPLC Kết quả được trình bày trong bảng 3.5 và hình 3.2 ảng 3 5: Hàm lƣợng Vitamin C trong các mẫu sử dụng các chất chống oxy hóa khác nhau
Hình 3.2: Biểu đồ hàm lƣợng Vitamin C trong các mẫu sử dụng các chất chống oxy hóa khác nhau
Nhận xét: Kết quả định lƣợng hàm lƣợng Vitamin C trong dung dịch cho thấy khi bảo quản ở diều kiện khắc nghiệt (95ºC), nồng độ Vitamin C giảm dần theo thời gian ở cả ba mẫu Trong đó, đáng chú ý, nồng độ Vitamin C ở mẫu 3 (có chất chống oxy hóa Rongalit) và mẫu 2 (có chất chống oxy hóa Natri bisulfit) giảm mạnh hơn mẫu 1(có chất chống oxy hóa Natri metabisulfit)
Bên cạnh đó, có sự tương quan giữa kết quả định lượng bằng phương pháp HPLC và phương pháp đo màu thể hiện ở độ hấp thụ quang tăng lên và hàm lƣợng Vitamin C giảm đi khi tăng thời gian bảo quản Điều đó chứng tỏ, độ ổn định của dung dịch Vitamin C giảm khi tăng thời gian bảo quản ở điều kiện khắc nghiệt
Từ các kết quả thu đƣợc, có thể thấy Vitamin C trong dung dịch có chất chống oxy hóa Natri metabisulfit ổn định hơn trong các chất chống oxy hóa còn lại Do đó lựa chọn chất chống oxy hóa Natri metabisulfit để pha dung dịch Vitamin C 10% phục vụ cho các nghiên cứu tiếp theo.
Kết quả khảo sát phương pháp loại oxy hòa tan trong dung môi
Dung dịch Vitamin C bị biến đổi màu và hàm lƣợng giảm dần theo thời gian là do acid ascorbic bị oxy hóa Để hạn chế việc giảm độ ổn định của
Vitamin C ta có thể làm giảm tác động của oxy hòa tan bằng cách sử dụng các phương pháp loại khí oxy hòa tan trong nước cất để pha dung dịch Vitamin C
Các biện pháp được sử dụng để giảm nồng độ oxy hòa tan trong nước cất được thực hiện như phương pháp nêu ở mục 2.2.2.3 Các kết quả thu được sẽ đƣợc xử lý thống kê với sự hỗ trợ của phần mềm Excel 2010 và đƣợc trình bày dưới dạng T ± SD trong đó T là giá trị trung b nh, SD là độ lệch chuẩn
Kết quả sau khi sử dụng các biện pháp đun s i, siêu âm và sục khí N 2 đƣợc thể hiện trong bảng 3.6 và hình 3.3: ảng 3 6: Nồng độ oxy hòa tan trong các mẫu (mg/L)
Mẫu 4: Nước cất được loại khí oxy hòa tan bằng phương pháp đun s i Mẫu 5: Nước cất được loại khí oxy hòa tan bằng phương pháp sục siêu âm Mẫu 6: Nước cất được loại khí oxy hào tan bằng phương pháp sục khí N 2
H nh 3 3: Đồ thị biểu diễn nồng độ oxy hòa tan trong các mẫu
Nhận xét: Nồng độ oxy hoà tan trong nước cất giảm khi tăng thời gian đun s i nước, siêu âm và sục khí N 2 Khi thời gian trên 20 phút, nồng độ oxy hòa tan (DO) không có sự thay đổi đáng kể, có nghĩa là nồng độ oxy hoà tan đã bị bão hoà
Các biện pháp khác nhau có ảnh hưởng đến sự thay đổi nồng độ oxy hòa tan trong nước ở mức độ khác nhau Trong đó, biện pháp siêu âm làm giảm nồng độ oxy hòa tan trong nước ít nhất, nồng độ oxy hòa tan (DO) thay đổi không nhiều so với nước cất th ng thường, tăng thời gian siêu âm làm thay đổi
DO khá ít (DO giảm từ 5,43 ± 0,04 mg/L đến 4,59 ± 0,06 mg/L sau 30 phút)
Tuy nhiên, đối với biện pháp đun s i nước cất và sục khí N2 thì nồng độ oxy hòa tan trong nước giảm đáng kể so với nước cất th ng thường và ổn định sau khoảng 20 phút tiến hành Bên cạnh đó, biện pháp sục khí N2 giúp đẩy khí oxy hòa tan ra khỏi nước tốt hơn (DO thấp hơn) biện pháp đun sôi (sau 30 phút, giá trị DO của sục khí N2 là 0,57 ± 0,05 mg/L so với DO của đun s i là 2,63 ± 0,04 mg/L) Hơn nữa biện pháp sục khí N2 thực hiện đơn giản và nhanh hơn phương pháp đun s i (do phải cần thời gian làm nguội về nhiệt độ phòng)
Kết luận: Với những biện pháp làm giảm nồng độ oxy hoà tan trong nước, DO thấp nhất được xếp theo thứ tự trong các mẫu: DO siêu âm > DO đun nước >
0 phút 5 phút 10 phút 15 phút 20 phút 25 phút 30 phút
Kết quả khảo sát sự ảnh hưởng của oxy hòa tan đến độ ổn định của dung dịch Vitamin C 10%
Pha mẫu vitamin C theo CT1 với dung m i đƣợc loại oxy hoà tan bằng các biện pháp nhƣ m tả ở mục 2.2.1 Cụ thể nhƣ sau:
Mẫu 7: Dung dịch Vitamin C sử dụng dung môi pha chế là nước cất ở điều kiện thường
Mẫu 8: Dung dịch Vitamin C sử dụng dung môi pha chế là nước cất được loại khí oxy hòa tan bằng phương pháp đun s i trong thời gian 20 phút, để nguội về nhiệt độ phòng
Mẫu 9: Dung dịch Vitamin C sử dụng dung môi pha chế là nước cất được loại khí oxy hòa tan bằng phương pháp sục siêu âm trong thời gian 20 phút
Mẫu 10: Dung dịch Vitamin C sử dụng dung môi pha chế là nước cất được loại khí oxy hào tan bằng phương pháp sục khí N2 trong thời gian 20 phút
Sau đó tiến hành lão hoá cấp tốc 4 mẫu bằng cách bảo quản trong tủ sấy ở nhiệt độ 95 độ C Tại các thời điểm: 0 giờ, 2 giờ, 4 giờ, 6 giờ, lấy mẫu, so sánh độ ổn định bằng hai chỉ tiêu:
Hình thức: Đánh giá cảm quan, đo độ hấp thụ tại bước sóng = 420nm
Hàm lƣợng: Định lƣợng bằng HPLC Các kết quả thu đƣợc sẽ đƣợc xử lý thống kê với sự hỗ trợ của phần mềm Excel 2010 và được tr nh bày dưới dạng T ± SD trong đó T là giá trị trung b nh, SD là độ lệch chuẩn
Kết quả đƣợc thể hiện trong bảng 3.7, bảng 3.8 và hình 3.4 ảng 3.7: Độ hấp thụ của các mẫu vitamin C sử dụng dung m i đã loại oxy hoà tan Thời điểm (giờ) Độ hấp thụ (A)
0,029 ± 0,0005 ảng 3.8: Hàm lƣợng Vitamin C trong các mẫu sử dụng dung m i đã loại khí oxy hoà tan
Hình 3.4: Biểu đồ thể hiện hàm lƣợng Vitamin C trong các mẫu sử dụng dung m i đã loại khí oxy hoà tan
Khi tăng thời gian bảo quản trong tủ sấy 95 ºC, hàm lƣợng Vitamin C trong các mẫu giảm tương ứng với sự tăng độ hấp thụ Kết quả này phù hợp với quan sát bằng cảm quan cho thấy có sự tăng về mức độ đậm màu của các mẫu khi kéo dài thời gian bảo quản Kết quả thu được cũng có sự tương quan với kết quả đo nồng độ oxy hòa tan trong các mẫu ở bảng 3.6 và hình 3.3
Mẫu 7: dung m i là nước cất không loại oxy hòa tan (có nồng độ oxy hòa tan lớn nhất), có sự giảm hàm lƣợng mạnh nhất và tăng độ hấp thụ cao nhất
Mẫu 9: dung m i là nước cất được siêu âm trong 20 phút (có nồng độ oxy hòa tan khá lớn, chỉ sau nước cất không loại oxy hòa tan), có sự giảm hàm lượng và tăng độ hấp thụ khá lớn, chỉ đứng sau mẫu 7
Mẫu 8 (dung m i là nước cất đun s i 20 phút) và mẫu 10 (dung m i là nước cất đƣợc sục khí N2 trong 20 phút) đều có nồng độ oxy hòa tan thấp, có sự giảm hàm lượng và tăng độ hấp thụ khá ít và gần như tương đương nhau Điều đó cho thấy dung dịch Vitamin C 10% khi pha bằng dung m i là nước cất đun s i hoặc nước cất sục khí N2 th có độ ổn định tốt hơn khi pha bằng nước cất siêu âm và nước cất kh ng được loại khí oxy hòa tan
6 giờ Đun s i dung m i trước khi pha không những loại được oxy hoà tan mà còn loại được cả CO 2 và một số khí khác Do vậy, sử dụng nước cất mới cất hoặc nước cất được đun s i, bịt kín để nguội trước khi pha dung dịch vitamin C là một biện pháp hiệu quả Tuy nhiên, nếu sử dụng phương pháp này tốn rất nhiều thời gian để pha chế dung dịch vitamin C nên phương pháp này kh ng được lựa chọn để giảm nồng độ oxy hoà tan
Phương pháp dùng khí N 2 để giảm nồng độ oxy hoà tan trong nước cất, không những cho mẫu dung dịch vitamin C ổn định về màu sắc mà phương pháp này dễ thực hiện, thời gian pha chế nhanh
Do đó chúng t i để xuất sử dụng nước cất có sục khí N 2 để loại oxy hòa tan khi tiến hành pha chế dung dịch Vitamin C
Bàn luận
Dung dịch Vitamin C rất dễ bị oxy hóa ở điều kiện thường nên việc sử dụng thêm chất chống oxy hóa để tăng độ ổn định cho dung dịch là điều rất cần thiết Tuy nhiên, việc lựa chọn chất chống oxy hóa cần phụ thuộc vào các yếu tố nhƣ độ pH, bản chất của dƣợc chất trong dung dịch để lựa chọn một cách phù hợp Trong nghiên cứu này, chúng tôi khảo sát 3 chất chống oxy hóa là Natri bisulfit, Natri metabisulfit và Rongalit, mỗi chất có khả năng chống oxy hóa tối ƣu trong một vùng pH nhất định Cụ thể là các muối metabisulfit tác dụng tốt trong các dung dịch có pH thấp, muối bisulfit tác dụng tốt trong các dung dịch có pH trung tính, rongalit tác dụng tốt ở pH cao từ 9 – 11 [11] Dung dịch Vitamin C bền hơn trong m i trường có pH từ 5 đến 6,5 [13] nên Natri metabisulfit là chất chống oxy hóa phù hợp nhất Lý thuyết này hoàn toàn phù hợp với thực nghiệm, dung dịch Vitamin C 10% ổn định nhất khi dung môi có thêm chất chống oxy hóa là Natri metabisulfit [5]
Bản chất của quá trình oxy hóa là phản ứng chuỗi đƣợc khởi đầu với một lượng oxy rất nhỏ dưới sự xúc tác của các ion kim loại, nếu chỉ sử dụng chất chống oxy hóa kh ng th i th chƣa thể ngăn chặn hoàn toàn quá trình oxy hóa dược chất Để tăng cường hiệu quả chống oxy hóa, thường thêm các chất hiệp đồng chống oxy hóa phối hợp cùng với các chất chống oxy hóa khác trong một dung dịch [5] Các chất hiệp đồng chống oxy hóa có tác dụng khóa vết các ion kim loại nặng dưới dạng các phức, làm mất tác dụng xúc tác của ion kim loại trong phản ứng oxy hóa dược chất Thường dùng là muối dinatri của acid ethylendiamin tetra-acetic (dinatri edetat) [12] Một số acid dicarboxylic nhƣ acid citric, acid tartric cũng được dùng với vai trò tương tự như dinatri edetat [5,
11] Trong nghiên cứu của chúng t i, để đơn giản hóa và đánh giá ảnh hưởng trực tiếp của các chất chống oxy hóa đến độ ổn định của dung dịch Vitamin C nên không sử dụng chất hiệp đồng chống oxy hóa Tuy nhiên khi đƣa vào dung dịch thành phẩm, cần thiết phải đƣa thêm các chất hiệp đồng chống oxy hóa để tăng độ ổn định Theo tham khảo một số tài liệu, chất hiệp đồng chống oxy hóa thường dùng trong các dung dịch và thuốc tiêm Vitamin C là Natri EDTA [12]
3.5.2 Sự ảnh hưởng của các biện pháp giảm oxy hòa tan đến độ ổn định của dung dịch Vitamin C
Có rất nhiều phương pháp để xác định hàm lượng oxy hoà tan trong nước và cũng có nhiều cách để làm giảm nồng độ oxy hoà tan trong nước Các phương pháp sử dụng là: siêu âm; sục khí N 2 ; đun s i dung m i trong khoảng thời gian 20 phút Trong đó hai biện pháp hiệu quả hơn là sục khí N2 và đun s i nước Khi sục khí N 2 vào nước cất, áp suất riêng phần của khí oxy hòa tan giảm, dẫn đến nồng độ khí oxy hòa tan trong nước giảm Khi đun s i nước cất, oxy hoà tan giảm khá nhiều Điều này phù hợp với lý thuyết: độ tan của một chất khí trong nước tỷ lệ thuận với áp suất riêng phần và tỷ lệ nghịch với nhiệt độ theo định luật Henry [8]
Có công trình nghiên cứu ảnh hưởng của oxy hoà tan đối với glutathion
[27] nhƣng chƣa có nghiên cứu để đánh giá vai trò của oxy hoà tan đến độ ổn định của dung dịch vitamin C Kết quả của chúng tôi cho thấy có sự tương quan giữa nồng độ oxy hòa tan trong nước với độ ổn định của dung dịch Vitamin C về cả màu sắc và hàm lƣợng Khi nồng độ oxy hòa tan giảm th độ ổn định của dung dịch Vitamin C tăng lên, điều này hoàn toàn phù hợp với lý thuyết sự oxy hóa các chất trong dung dịch là do sự có mặt của oxy hòa tan trong nước
Phương pháp đun s i nước cất cho nồng độ oxy hoà tan thấp và độ ổn định về màu sắc dung dịch thuốc tiêm vitamin C cao nhƣng khi triển khai sản xuất thực tế không khả thi vì tốn nhiệt đun s i nước và mất thời gian đợi nước nguội Do vậy, sục khí N 2 vào nước cất trước khi pha dung dịch Vitamin C vừa giảm oxy hoà tan trong nước, đồng thời để tăng độ ổn định của dung dịch Vitamin C 10% và dễ triển khai qui mô công nghiệp.
