Khảo sát ảnh hưởng của các thành phần đến sự hình thành và ổn định nhũ tương

Thành phần phân ly Các chất này giúp tạo thế zeta cho các tiểu phân phân tán, tăng lực đẩy tĩnh điện giữa các tiểu phân làm tăng độ bền động học của hệ.. Một số chỉ tiêu của nhũ tương ti

TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI

Với tất cả lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến ThS Võ Quốc Ánh và DS Đào Văn Nam, hai người Thầy đã

không quản công sức và thời gian tận tình hướng dẫn, truyền đạt cho tôi những kiến thức và kinh nghiệm quý báu, quan tâm giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận nhất cho tôi trong suốt quá trình thực nghiệm và hoàn thành khóa luận này

Tôi xin chân thành cảm ơn các Thầy, Cô, Kỹ thuật viên bộ môn Vật lý – Hóa

lý và bộ môn Bào chế đã tạo điều kiện, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực nghiệm

và hoàn thành khóa luận này

Tôi xin trân trọng cảm ơn toàn thể các Thầy, Cô trường Đại học Dược Hà Nội đã hết lòng truyền đạt những kiến thức bổ ích cho tôi trong suốt năm tháng học

tập ở giảng đường đại học

Và cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình và bạn bè đã luôn quan tâm, chia sẻ, động viên tôi trong suốt thời gian học tập vừa qua

Mặc dù đã hết sức cố gắng trong quá trình thực hiện khóa luận nhưng kết quả báo cáo không thể tránh khỏi những thiếu sót Vì thế, tôi rất mong nhận được sự góp ý chân thành của quý thầy cô để hoàn thiện khóa luận này hơn nữa

Tôi xin chân thành cảm ơn !

Hà Nội, ngày 19 tháng 5 năm 2013

Sinh viên

Tạ Thị Thoa

Trang

DANH M ỤC CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

LỜI CẢM ƠN

ĐẶT VẤN ĐỀ 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 2

1.1 Vài nét về nhũ tương tương tiêm truyền 2

1.1.1 T hành phần của nhũ tương 2

1.1.1.1 P ha dầu 2

1.1.1.2 P ha nước 3

1.1.1.3 C ác thành phần khác 3

1.1.2

Một số chỉ tiêu của nhũ tương tiêm truyền 5

1.2 Độ bền động học của nhũ tương 6

1.2.1 T ốc độ tách lớp của các tiểu phân nhũ tương 6

1.2.1.1 C hênh l ệch tỷ trọng của PPT và MTPT 6

1.2.1.2 Kí ch thước tiểu phân nhũ tương 6

1.2.2 L

ực tương tác giữa các tiểu phân nhũ tương 8

1.2.3 N hiệt độ 9

1.3 Một số chế phẩm nhũ tương tiêm truyền 10

1.4 Các phương pháp bào chế nhũ tương 10

1.5 Một số phương pháp xác định kích thước tiểu phân 12

1.5.1 P hương pháp kính hiển vi 12

1.5.2 P hương pháp xác định bằng ly tâm sa lắng 13

1.5.3 P hương pháp tán xạ ánh sang động 13

1.6 M ột số phương pháp xác định thế Zeta 14

1.6.1 P hương pháp điện di 14

1.6.2 P hương pháp điện di phân tích tán xạ ánh sáng ( Electrophoretic Light-Scattering) 14

1.6.3 P hương pháp phân tích sóng âm 15

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16

2.1 Nuyên liệu, thiết bị 16

2.1.1 N guyên v ật liệu 16

2.2 Nội dung nghiên cứu 17 2.3 Phương pháp nghiên cứu 17

hương pháp đánh giá độ bền động học của nhũ tương 19

CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 20 3.1 Kh ảo sát sự ảnh hưởng của chất diện hoạt đến nhũ tương 20

3.1.1 K

h ảo sát loại chất diện hoạt 20

3.1.2 K

hảo sát khả năng nhũ hóa của Lecithin, Cremophor EL 20

3.2 Kh ảo sát chất tạo thế Zeta 22

3.2.1 K

hảo sát ảnh hưởng của natri oleat và natri stearat đến thế zeta 22

3.2.2 K

hảo sát tác dụng phối hợp natri oleat đến sự hình thành nhũ tương 24

3.3 Khảo sát ảnh hưởng của chất điều chỉnh đẳng trương 25

3.5 Khảo sát ảnh hưởng của hệ đệm phosphat 31

3.6 Bàn luận 32

CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 34

4.1 Kết luận 34

4.2 Đề xuất 34 TÀI LI ỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC 1

PHỤ LỤC 2

STT Kí hi ệu C ụm từ được viết tắt

1 ASTT Áp suất thẩm thấu

2 CDH Chất diện hoạt

3 D/N Dầu trong nước

4 N/D Nước trong dầu

5 KTTP Kích thước tiểu phân

6 KTTPtb Kích thước tiểu phân trung bình

12 SO Sodium oleat (natri pleat)

13 SS Sodium stearat (natri stearat)

14 DĐVN Dược điển Việt Nam

Tên bảng Trang

Bảng 1: Thành phần một số loại dầu thường dùng trong nhũ tương tiêm truyền

……… 3

Bảng 2: Một số CDH thường sử dụng trong nhũ tương tiêm 4

Bảng 3 Một số chế phẩm nhũ tương tiêm truyền 10

Bảng 4: Danh mục các hóa chất sử dụng trong quá trình nghiên cứu 16

Bảng 5: Công thức bào chế các mẫu nhũ tương khảo sát loại CDH 20

Bảng 6: Kết quả khảo sát khả năng nhũ hóa của lecithin 21

Bảng 7: Kết quả khảo sát khả năng nhũ hóa của cremophor EL 21

Bảng 8: Kết quả đo thế Zeta của các mẫu nhũ tương bào chế với SO và SS 23

Bảng 9: Kết quả đo KTTP của các nhũ tương có và không sử dụng SO 25

Bảng 10: Thành phần các mẫu nhũ tương có chất tạo đẳng trương thay đổi 26

Bảng 11: Kết quả đo các mẫu nhũ tương khảo sát ảnh hưởng của chất tạo đẳng trương 26

Bảng 12: Kết quả đo KTTP và thế Zeta của các mẫu nhũ tương ở các pH khác nhau 29

Bảng 13: Kết quả đo của các mẫu nhũ tương có lượng đệm phosphate thay đổi

31

Hình 1: Mối quan hệ giữa nồng độ các chất và giá trị tuyệt đối thế Zeta của nhũ

tương 23

Hình 2: Mối quan hệ giữa nồng độ lecithin với KTTPtb của nhũ tương 24

Hình 3: Phân bố KTTP theo thể tích của các mẫu nhũ tương sử dụng Glycerin

27

Hình 4: Phân bố KTTP theo thể tích của các mẫu nhũ tương sử dụng NaCl 27

Hình 5: Phân bố KTTP của mẫu nhũ tương có pH = 9 30

Hình 6: Phân bố KTTP của mẫu nhũ tương có pH = 6 30

ĐẶT VẤN ĐỀ

Nhũ tương dầu trong nước là dạng bào chế quan trọng trong việc đưa các dược chất thân dầu vào các chế phẩm thuốc nhằm tăng khả năng giải phóng, hấp thu thuốc và cải thiện sự chấp nhận của người dùng Dạng bào chế nhũ tương có thể là thuốc bôi ngoài da, thuốc dùng đường uống, thuốc tiêm Nhũ tương tiêm truyền là

hệ phân tán vi dị thể trong đó các giọt dầu có kích thước nhỏ hơn 1 µm được phân tán trong môi trường nước Nhờ đó, có thể đưa trực tiếp các dược chất kị nước vào tĩnh mạch và nhanh chóng phát huy tác dụng toàn thân Các nhóm hoạt chất trong các nhũ tương tiêm tryền thường gặp là thuốc gây mê tĩnh mạch, thuốc an thần, các lipid và các vitamin tan trong dầu

Bên cạnh những ưu điểm về khả năng ổn định dược chất và tăng sinh khả

dụng, nhũ tương nano có nhược điểm kém bền về mặt động học Trong quá trình bảo quản, các tiểu phân nhũ tương có xu thế kết hợp lại với nhau làm tăng kích thước hạt, nhũ tương tách lớp Điều này làm thuốc không giữ được các đặc tính ban đầu, ảnh hưởng đến chất lượng và độ an toàn của thuốc Hai yếu tố quan trọng ảnh hưởng nhiều đến độ ổn định động học của nhũ tương là kích thước tiểu phân và thế zeta Đây là 2 tiêu chí quan trong trong việc đánh giá độ ổn định của thuốc Kích thước tiểu phân và thế zeta được quyết định bởi thành phần nhũ tương và công nghệ bào chế

Với mục đích góp phần vào việc phát triển thuốc tiêm dạng nhũ tương tại

Việt Nam, chúng tôi thực hiện đề tài “Khảo sát ảnh hưởng của các thành phần

đến sự hình thành và ổn định của nhũ tương” với các mục tiêu:

1 Khảo sát được ảnh hưởng của chất diện hoạt và chất tạo thế zeta lên sự hình thành nhũ tương

2 Khảo sát được ảnh hưởng của pH, chất điều chỉnh đẳng trương và hệ đệm lên sự ổn định của nhũ tương

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN

1.7 Vài nét v ề nhũ tương tiêm truyền

Nhũ tương thuốc là những hệ phân tán cơ học vi dị thể được hình thành từ 2

chất lỏng không đồng tan, trong đó một chất lỏng là pha phân tán (pha nội, pha không liên tục) được phân tán vào chất lỏng thứ 2 là môi trường phân tán (pha ngoại, pha liên tục) dưới dạng các tiểu phân có đường kính từ 0,1 µm đến vài chục

µm Có các kiểu nhũ tương là dầu trong nước (D/N), nước trong dầu (N/D) hoặc nhũ tương kép [3],[4],[23]

Nhũ tương tiêm truyền là nhũ tương nano của dầu béo trong nước dùng theo đường tĩnh mạch, trong đó kích thước các hạt nhũ tương thay đổi từ 200 – 500nm [12] Đây là những chế phẩm có nồng độ đậm đặc nên phù hợp cho những người

cần hạn chế đưa dịch vào cơ thể, những người có nhu cầu về năng lượng tăng hoặc yêu cầu về năng lượng cơ bản và việc hỗ trợ dinh dưỡng qua đường tiêu hóa không

đủ cung cấp năng lượng

1.1.1 Thành phần của nhũ tương

1.7.1.1 Pha dầu

Pha dầu trong nhũ tương tiêm truyền thường gồm dầu béo có vai trò là dung môi và các tá dược thân dầu (chất diện hoạt, chất chống oxy hóa…) Dược chất thường được phân bố chủ yếu trong pha dầu Các loại dầu thường sử dụng là: dầu đậu nành tinh chế, dầu rum, dầu bông, các triglycerid mạch dài (LCT) và triglycerid mạch trung bình (MCT), khi dùng có thể phối hợp nhiều loại để tăng hiệu quả điều trị [11],[24] Thành phần của một số loại dầu được liệt kê trong bảng 1

Bảng 1: Thành phần một số loại dầu thường dùng trong nhũ tương tiêm truyền

Loại dầu Thành phần và hàm lượng

MCT 60/40 Acid caprylic (60%), acid capric (40%) [13], [20]

Yêu cầu đối với các loại dầu dùng trong nhũ tương tiêm truyền phải đảm bảo

về độ tinh khiết, độ vô khuẩn, nội độc tố, chất gây sốt Tiêu chuẩn của mỗi loại dầu được quy định trong chuyên luận riêng của dược điển các nước

1.7.1.2 Pha nước

Pha nước của nhũ tương tiêm truyền gồm nước, các dung môi đồng tan với nước (glycerin, PG, ethanol…) và các thành phần tan trong nước Dược chất thường không có hoặc phân bố ở một tỉ lệ nhỏ trong pha nước

1.7.1.3 Các thành phần khác

a Chất diện hoạt (CDH):

Chất diện hoạt là thành phần không thể thiếu, quyết định sự hình thành và

ổn định nhũ tương Chất diện hoạt làm giảm sức căng bề mặt phân cách pha và làm nhỏ kích thước tiểu phân, do dó có tác dụng hỗ trợ phân tán tạo nhũ tương và ổn định nhũ tương Những chất diện hoạt có khả năng phân ly còn giúp tạo thế zeta làm tăng lực đẩy tĩnh điện giữa các tiểu phân phân tán và tạo ra lớp đệm phân tử

hạn chế sự tiếp cận và sát nhập giữa các giọt Chất diện hoạt còn làm giảm sự bám dính của các tiểu phân lên bề mặt bao bì, khiến cho các tiểu phân khó kết tụ trong quá trình bảo quản [4], [9], [18]

Các chất diện hoạt dùng trong bào chế nhũ tương gồm nhiều loại khác nhau

về nguồn gốc, cấu trúc, tính chất lý hóa, theo đặc tính phân ly Dù số lượng rất nhiều nhưng hầu hết các chất diện hoạt đều có tính tương hợp sinh học kém do có khả năng làm thay đổi tính thấm của màng tế bào máu và thành mạch dẫn đến tan huyết [4], [11] Vì vậy rất ít CDH dùng được trong nhũ tương tiêm truyền, khi sử dụng phải đảm bảo dưới nồng độ gây độc [19] Một số CDH thường dùng và giới hạn nồng độ sử dụng trong nhũ tương tiêm truyền được liệt kê trong bảng 2

Bảng 2: Một số CDH thường sử dụng trong nhũ tương tiêm

Tên chất Phân loại Nồng độ sử dụng

Lecithin Chất diện hoạt lưỡng phân 0,3 – 2,3 % [24]

Cremophor EL Chất diện hoạt không ion hóa < 10,0% [7]

Tween 80 Chất diện hoạt không ion hóa < 2,0% [7]

Thực tế, lecithin có nguồn gốc từ lòng đỏ trứng hay được sử dụng hơn cả vì đây là chất có nguồn gốc tự nhiên và được chứng minh là có tính tương hợp sinh học cao [12], [13], [18], [24], [26]

Các CDH dùng trong nhũ tương tiêm truyền phải đáp ứng được các yêu cầu

về độ tinh khiết, nội độc tố vi khuẩn, chất gây sốt…

b Thành phần phân ly

Các chất này giúp tạo thế zeta cho các tiểu phân phân tán, tăng lực đẩy tĩnh điện giữa các tiểu phân làm tăng độ bền động học của hệ Các chất tạo thế zeta thường dùng là các acid béo và muối của acid béo như acid oleic, acid cholic, acid deoxycholic, natri oleat…[19]

Ngoài ra, có thể điều chỉnh pH để tạo thế zeta, do làm thay đổi nồng độ dạng phân ly của các acid hoặc base yếu trong hệ Tuy nhiên đối với nhũ tương tiêm truyền, việc điều chỉnh pH để tạo được thế zeta cần thiết rất khó khăn vì yêu cầu pH phải phù hợp với sinh lý của máu và đảm bảo độ ổn định của nhũ tương

c Các chất điều chỉnh đẳng trương

Chất điều chỉnh đẳng trương thêm vào công thức thuốc tiêm truyền giúp nhũ tương có áp suất thẩm thấu (ASTT) tương tự ASTT của máu Các chất hay dùng thường là các muối hoặc đường như NaCl, glycerin, xylitol, sorbitol [16],[22], trong

đó glycerin là chất được sử dụng nhiều hơn Glycerin phải đạt tiêu chuẩn qui định trong dược điển châu Âu: kim loại nặng, clorid… [13],[9],[21]

d Chất điều chỉnh pH hoặc hệ đệm

pH của nhũ tương thường từ 7-8, phù hợp với pH sinh lý và duy trì được độ

ổn định về mặt động học của nhũ tương [14], [19] Tùy theo công thức mà có thể sử dụng các chất để điều chỉnh pH khác nhau như NaOH, HCl hoặc hệ đệm phù hợp

e Chất chống oxy hóa

Các chất này có tác dụng bảo vệ các thành phần nhũ tương dễ bị oxy hóa như dầu hoặc các dược chất, góp phần đảm bảo độ bền hóa học của hệ Các chất chống oxy hóa thường dùng là: α-tocopherol, vitamin C, deferoxamin mesylat và butylhydroxytoluen [8], [22]

f Chất làm tăng độ nhớt

Các tá dược làm tăng độ nhớt hay sử dụng là cao phân tử thân nước (Natri CMC, gôm, thạch…) hoặc các loại đường (sorbitol, mannitol…) [4] Khi sử dụng, các chất kể trên làm tăng độ nhớt của MTPT, từ đó làm giảm tốc độ chuyển động của hạt, cản trở không gian, do đó cản trở sự kết tập tiểu phân, giảm tốc độ sa lắng

và giúp ổn định nhũ tương

1.1.2 Một số chỉ tiêu của nhũ tương tiêm truyền

Các nhũ tương tiêm truyền phải đáp ứng được các tiêu chuẩn chung của

một thuốc tiêm truyền được quy dịnh trong các dược diển như định tính, định lượng, pH, chất gây sốt, nội độc tố, chất sát khuẩn, độ đẳng trương với máu… Ngoài ra, nhũ tương tiêm truyền là hệ phân tán vi dị thể nên phải đảm bảo yêu cầu

về độ bền động học ổn định về phân bố KTTP, tính đồng nhất… Các tiêu chí này

rất quan trọng vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng và độ an toàn của chế phẩm

và được quy định trong các dược điển DĐVN IV quy định đường kính của phần

lớn (80%) các tiểu phân phân tán phải nhỏ hơn 1 µm và không có tiểu phân nào có đường kính lớn hơn 5 µm [2] Tuy nhiên theo dược điển Mỹ, yêu cầu đối với nhũ tương tiêm truyền là không có quá 0,05% thể tích pha phân tán ở dạng hạt có kích thước lớn hơn 5µm [28]

1.2 Độ bền động học của nhũ tương

Độ bền động học của nhũ tương được đánh giá qua các tiêu chí: tính đồng

nhất, phân bố kích thước tiểu phân, thế zeta, pH, đặc tính lưu biến [4], [5], [23], [24] Hai yếu tố ảnh hưởng chủ yếu đến độ bền động học là tốc độ tách lớp và lực tương tác giữa các tiểu phân

1.2.1 Tốc độ tách lớp của các tiểu phân nhũ tương

Tốc độ tách lớp của các tiểu phân phân tán (Vsl) là chỉ tiêu quan trọng dùng

để đánh giá độ bền của nhũ tương Vsl càng lớn nhũ tương càng không bền [4] Tốc

độ tách lớp của nhũ tương được tính theo phương trình Stockes

V sl =Trong đó: d1, d2 là tỷ trọng của PPT và MTPT; r là bán kính tiểu phân PPT; ɳ

là độ nhớt của MTPT; g là gia tốc trọng trường

Dựa vào phương trình Stockes, có thể thấy những yếu tố ảnh hưởng đến tốc

độ sa lắng tiểu phân nhũ tương là chênh lệch tỷ trọng 2 pha, KTTP và độ nhớt của MTPT

1.2.1.1 Chênh lệch tỷ trọng của PPT và MTPT

Theo phương trình Stockes, hiệu tỷ trọng 2 pha tỉ lệ thuận với tốc độ tách lớp của nhũ tương Nhũ tương càng dễ hình thành và bền vững khi 2 pha có tỷ trọng

gần bằng nhau Ngược lại khi 2 pha có tỷ trọng khác nhau, nhũ tương sẽ kém bền

vững, tùy theo PPT có tỷ trọng lớn hơn hay nhỏ hơn tỷ trọng của MTPT mà các tiểu phân nhũ tương sẽ lắng xuống hay nổi lên trên bề mặt [4] Để giảm sự chênh lệch này, có thể thêm vào công thức nhũ tương các chất tan phù hợp

1.2.1.2 Kích thước tiểu phân nhũ tương

Kích thước tiểu phân có ảnh hưởng đến tốc độ tách lớp của nhũ tương KTTP càng lớn thì Vsl càng lớn, nhũ tương càng không bền và dễ bị tách lớp; ngược lại KTTP càng nhỏ, Vsl của nhũ tương càng giảm và nhũ tương càng bền vững KTTP còn ảnh hưởng đến chuyển động của các hạt nhũ tương, khi KTTP nhỏ, chuyển động Brown sẽ chiếm ưu thế và làm giảm khả năng sát nhập tiểu phân, giúp nhũ tương ổn định hơn Tuy nhiên KTTP nhỏ cũng làm tăng diện tích bề mặt phân cách pha, dẫn đến năng lượng tự do của hệ tăng, khi đó sẽ xảy ra xu hướng tự diễn biến làm tăng KTTP để giảm tổng diện tích tiếp xúc bề mặt, dần dần kích thước hạt càng lớn và nhũ tương bị tách lớp Vì vậy, nhũ tương chỉ bền nếu kích thước hạt càng

nhỏ trong điều kiện sức căng bề mặt đã được giảm tối đa [9], [25]

Nhũ tương là hệ phân tán đa kích thước nên KTTP được hiểu là KTTPtb của

hệ Phân bố kích thước tiểu phân là tỷ lệ phần trăm của số lượng các tiểu phân ở mỗi khoảng kích thước so với tổng số tất cả các tiểu phân trong hệ Hai giá trị phân

bố KTTPthường thường dùng là D50 và D90 D50 (D90) là giá trị kích thước tích lũy ở mức 50% (90%) lượng hạt trong phân bố kích thước D50 thường được sử dụng làm

số đo kích thước của cả nhóm hạt trong mẫu nhũ tương Tuy nhiên, để đánh giá kích thước thực tế của hệ thường sử dụng giá trị D90

KTTP bị ảnh hưởng bởi các đặc tính của chất diện hoạt và phương pháp bào

chế [12] Phân bố KTTP là một yếu tố quan trọng quyết định hình thức cảm quan, tốc độ tách lớp, tốc độ giải phóng dược chất…từ đó ảnh hưởng đến tính ổn định và đặc tính sinh dược học của nhũ tương

nhiên, đối với nhũ tương tiêm truyền, khi độ nhớt của MTPT quá cao sẽ dẫn đến nhiều khó khăn trong việc dùng thuốc, có thể gây ra các vấn đề như tắc ống truyền, khó hòa tan thuốc với máu, khó giải phóng dược chất Trong thực tế, độ nhớt của nhũ tương sau bào chế luôn lớn hơn độ nhớt của MTPT nên người ta thường không cho thêm chất làm tăng độ nhớt để ổn định nhũ tương

1.2.2 Lực tương tác giữa các tiểu phân nhũ tương

Hai lực tương tác quan trọng ảnh hưởng đến sự sát nhập của các tiểu phân trong nhũ tương là lực hút Vander Waals và lực đẩy tĩnh điện

- Lực hút Vander Waals là lực hút vật lý tồn tại giữa 2 tiểu phân nhũ tương

và tỉ lệ nghịch với khoảng cách giữa các tiểu phân

- Lực đẩy tĩnh điện là lực xuất hiện giữa các tiểu phân mang điện tích cùng dấu, phụ thuộc vào điện tích bề mặt tiểu phân nhũ tương và tỉ lệ nghịch với khoảng cách giữa các tiểu phân

Hai loại lực này có nguồn gốc khác nhau và không phụ thuộc vào nhau, chúng xuất hiện đồng thời Tổng hợp của hai lực này quyết định mức độ tương tác của các tiểu phân và sự sát nhập các hạt Nếu lực Vander Waals lớn hơn lực đẩy trong mọi khoảng cách thì nhũ tương sẽ không bền và dễ dàng phân lớp, và ngược lại nếu lực hút Vander Waals không thắng nổi lực đẩy tĩnh điện thì sự kết hợp các tiểu phân rất khó xảy ra [4]

Điện thế zeta

Bề mặt tiểu phân phân tán tích điện tạo ra lớp điện kép trên bề mặt tiểu phân, bao gồm lớp hấp phụ và lớp khuếch tán Khi tiểu phân di chuyển luôn kéo theo lớp hấp phụ, lớp hấp phụ được di chuyển trượt trên bề mặt phân cách của lớp này với lớp khuếch tán Điện thế trên bề mặt trượt được gọi là thế điện động zeta, nó quyết định tốc độ di chuyển của tiểu phân trong điện trường Do kích thước các hạt phân tán trong hệ không đều nhau nên sự hấp phụ các ion từ môi trường phân tán lên bề mặt mỗi tiểu phân cũng khác nhau, do đó điện thế zeta ở mỗi tiểu phân cũng khác nhau [18],[23], vì thế thế zeta đo được là thế zeta trung bình của cả hệ

Trong các hệ phân tán vi tiểu phân trong môi trường lỏng, người ta nhận thấy

khi điện thế zeta có độ lớn nhỏ hơn 25mV, hệ thường không ổn định về mặt động học và dễ bị kết vón Ngược lại khi độ lớn của thế Zeta đo được lớn hơn 30mV, hệ tương đối bền vững (ở giá trị này, lực đẩy tĩnh điện mới đủ lớn để ngăn cản các tiểu phân tiến gần nhau gây kết tụ; giúp ổn định hệ phân tán) [6], [23], [28]

Điện thế zeta phụ thuộc vào pH của MTPT, các chất có khả năng phân ly, chất diện hoạt và sự có mặt của các ion [17]

- Các chất có khả năng phân ly: khi cho thêm các chất này vào công thức

nhũ tương, chúng sẽ tập trung lên bề mặt phân cách pha, phần thân dầu hướng vào pha dầu; phần thân nước quay ra ngoài, khi phân ly sẽ tạo nên điện tích bề mặt của tiểu phân phân tán

- Chất diện hoạt: Các chất diện hoạt ion hóa và lưỡng phân có ảnh hưởng

nhiều đến điện thế zeta do cũng có khả năng phân ly tạo điện tích bề mặt tiểu phân

- Ion: các chất điện ly trơ ở nồng độ thấp ít ảnh hưởng đến điện thế bề mặt

và độ bền của hệ, nhưng ở nồng độ cao, chúng sẽ làm giảm bề dày lớp khuêch tán

và làm giảm độ bền của nhũ tương

- pH: pH ảnh hưởng chủ yếu đến khả năng phân ly của các chất điện ly yếu,

do đó, pH ảnh hưởng tới điện thế bề mặt, bề dày lớp khuyếch tán và thế zeta, do vậy

nó ảnh hưởng đến độ bền động học của nhũ tương Người ta thường dùng các hệ đệm để duy trì pH của hệ

Nhũ tương tiêm truyền thường tốt hơn ở pH kiềm nhẹ vì trong quá trình sản xuất và lưu trữ có thể tạo ra các acid béo tự do làm giảm pH của hệ [16],[22] Tuy nhiên, pH của nhũ tương thường được điều chỉnh về giá trị gần với pH của máu để

đảm bảo an toàn khi tiêm truyền

1.2.3 Nhiệt độ

Nhiệt độ thay đổi sẽ ảnh hưởng gián tiếp đến chất lượng nhũ tương Nhiệt độ làm thay đổi sức căng bề mặt phân cách pha, thay đổi độ nhớt của môi trường, nó còn làm thay đổi khả năng hấp phụ các chất diện hoạt, các ion tạo điện thế bề mặt,

tăng tốc độ chuyển động Brown… Nhiệt độ tăng cao hay giảm thấp quá đều có khả năng gây kết tụ, đông vón và tách lớp [4], [13]

1.2 Một số chế phẩm nhũ tương tiêm truyền

Bảng 3 Một số chế phẩm nhũ tương tiêm truyền [10]

Sản phẩm Hoạt chất Pha dầu ( % ) CDH ( % ) TP khác (%)

Liposyn ®

(Abbott) Lipid

Dầu đậu tương/

Dầu rum 1/1 ( 10 và 20 )

Lecithin trứng ( 1,2 )

Glycerol (2,5) Phosphat (15mm/l) Intrralipid

Glycerol (2,2) Lipofundin

MCT/LCT

(B Braun)

Lipid

Dầu đậu nành/MCT, 1/1 ( 10 và 20 )

Lecithin trứng ( 0.75 và 1.2 ) Glycerol (2,5)

Dầu đậu nành/MCT Lecithin trứng

Propofol Glycerol Natri oleat Diazepam

Lipuro

(B.Braun)

Diazepam (1,0 và 2,0)

Dầu đậu nành/MCT Lecithin trứng Glycerol

Natri oleat

Etomidat Lipuro

(B.Braun)

Etomidate (2,0)

Dầu đậu nành/MCT Lecithin trứng Glycerol

Natri oleat

1.3 Các phương pháp bào chế nhũ tương

Dựa vào cách phối hợp 2 pha dầu - nước có thể phân loại thành các phương pháp nhũ tương bào chế sau [1], [27]

1.4.1 Phương pháp 1: Phân tán 2 pha dầu - nước vào nhau ở nhiệt độ thích hợp

Chuẩn bị riêng 2 pha dầu và nước Dược chất, chất diện hoạt và các chất phụ

có trong thành phần tan trong pha nào thì hòa tan vào pha đó Nâng nhiệt độ pha nước và pha dầu, thường pha nước cần nhiệt độ cao hơn pha dầu ~ 100

C (70±100C)

Phối hợp 2 pha, dùng lực gây phân tán thích hợp đến khi tạo nhũ tương đồng nhất và kích thước tiểu phân mịn nhỏ, khuấy kĩ đến khi hệ nguội tới nhiệt độ phòng Phương pháp này thường được áp dụng trong sản xuất công nghiệp

1.4.1 Phương pháp 2: Phương pháp pha loãng nhũ tương từ nhũ tương đặc

Giai đoạn đầu cần tiến hành điều chế nhũ tương đặc, có độ nhớt cao, tạo điều

kiện phát huy lực gây phân tán Các chất tan trong pha nào hòa tan vào pha đó, pha ngoại dùng lượng nhỏ hơn so với lượng có trong thành phần Dùng lực gây phân tán thích hợp tới độ mịn và đồng nhất tối đa, sau đó mới pha loãng bằng lượng pha ngoại còn lại để được nhũ tương theo công thức

1.4.3 Phương pháp 3: Phương pháp phân tán pha ngoại vào pha nội

Giai đoạn đầu pha nội chiếm tỉ lệ khối lượng cao, nhũ tương tạo ra thường là nhũ tương nghịch Khi tiếp tục thêm pha ngoại có thế có sự đảo pha ( PPT trở thành MTPT ) Chất diện hoạt thân pha nào hơn , pha đó sẽ trở thành pha ngoại Phương pháp này gọi là phương pháp keo khô vì các chất diện hoạt sử dụng là các keo thân nước , polyme dùng ở trạng thái bột mịn , phân tán nhanh vào pha dầu, sau đó thêm pha nước vừa đủ để hòa tan chất diện hoạt, dùng lực gây phân tán tạo nhũ tương đặc Cuối cùng mới pha loãng tạo nhũ tương theo công thức

1.1.4 Phương pháp 4: Phương pháp thêm dần cả 2 pha dầu - nước vào chất diện

hoạt

Các chất trong công thức tan trong pha nào thì hòa tan vào pha đó để chuẩn

bị từng pha dầu hoặc nước (trừ chất diện hoạt) Sau đó kéo dần cả 2 pha vào toàn bộ

chất diện hoạt đồng thời sử dụng lực phân tán thích hợp Phương pháp này có ưu

điểm là trong giai đoạn đầu chất diện hoạt ở nồng độ cao nên phát huy được tối đa tác dụng

1.4.5 Phương pháp 5: Phương pháp tách pha từ dung môi đồng tan với cả 2 pha

dầu - nước

Phương pháp này thường đi từ dung môi alcol thân nước để hòa tan pha dầu

và có sự trợ tan của các chất hoạt động bề mặt hoặc hỗn hợp dung môi Dung dịch này phối hợp với pha nước Một trong 2 pha sẽ tách ra thành các tiểu phân phân tán

tạo nhũ tương

1.4 Một số phương pháp xác định kích thước tiểu phân

Kích thước tiểu phân thường được hiểu là đường kính hoặc bán kính của hạt phân tán Tuy nhiên điều này chỉ đúng đối với những hạt hình cầu, với những hạt có hình dạng khác thì không thể đo đường kính của hạt được Đối với những trường hợp này, phép đo KTTP được mở rộng hơn, có thể được tính dựa vào thể tích của

hạt, khối lượng của hạt hoặt diện tích bề mặt hạt Khi đó kích thước hạt sẽ được coi

bằng đường kính của 1 hạt hình cầu có cùng khối lượng, thể tích hoặc diện tích bề mặt đó Tuy nhiên, trong 1 hệ phân tán đa kích thước, không thể xác định được kích thước cụ thể của từng hạt, vì thế người ta sử dụng thông số đặc trưng cho kích thước của hệ là phân bố KTTP và KTTP trung bình

1.5.1 Phương pháp dùng kính hiển vi

2 loại kính hiển vi được sử dụng hiện nay là KHV quang học và KHV điện

tử KHV quang học có độ chính xác không cao, thường chỉ dùng để xác định sơ bộ KTTP Đối với KHV điện tử, KTTP được xác định bằng cách tính số điểm ảnh được chiếm giữ bởi tiểu phân đó Kính hiển vi có độ khuếch đại càng lớn thì xác định càng chính xác KTTP Phương pháp này không những cho biết KTTP mà còn giúp quan sát được hình dạng tiểu phân Tuy nhiên, KTTP thu được bằng phương pháp này có thể sẽ không đại diện cho hệ, đặc biệt đối với những mẫu có phân bố KTTP rộng

1.5.2 Phương pháp xác định bằng ly tâm sa lắng

Ứng dụng định luật Stokes mô tả mối quan hệ giữa đường kính tiểu phân và

thể tích sa lắng, phân bố KTTP của hệ sẽ được xác định bằng cách đo tốc độ sa lắng

của các tiểu phân trong chất lỏng

1.5.3 Phương pháp tán xạ ánh sáng động

Khi chiếu tia laser vào các hạt có kích thước khác nhau sẽ thu được mức độ tán xạ ánh sáng khác nhau Dựa vào mức độ tán xạ của chùm tia sau khi va đập vào hạt có thể tính được kích thước hạt theo thuyết Mie [10]

Phương pháp này giúp chúng ta đo được sự khuếch tán của các hạt có chuyển động Brown và chuyển đổi sang kích thước và phân bố kích thước hạt dựa trên mối quan hệ Stokes- Einstein :

Trong đó: d (H): đường kính thủy lực

K: hằng số Boltzmann T: nhiệt độ tuyệt đối

ɳ : độ nhớt môi trường D: hệ số khuyếch tán 1/ K : độ dày của lớp điện kép

Phương pháp này cho kết quả là phân bố kích thước theo số lượng, cường độ

hoặc theo thể tích hạt Bằng phương pháp này, có thể xác định được hạt có kích thước vài chục nm

1.5 Một số phương pháp xác định thế zeta

Thế zeta là điện thế trên bề mặt trượt của tiểu phân và nó quyết định tốc độ di chuyển của các tiểu phân trong điện trường Vì vậy có thể xác định thế zeta thông qua linh độ điện di

di chuyển của hạt với thời gian được xác định tự động [23],[30]

1.5.3 Phương pháp điện di tán xạ ánh sáng (Electrophoretic Light-Scattering)

Đây là phương pháp xác định linh độ điện di nhờ sự thay đổi của tia laze tán

xạ Ánh sáng tán xạ từ một tiểu phân đang di chuyển gây ra sự thay đổi về tần số

của tia sáng laze ban đầu chiếu tới tiểu phân

Linh độ điện di được xác định theo phương trình Henry, từ đó xác định được giá trị điện thế zeta được tính theo công thức Smoluchowsky [29]

Phương trình Henry:

UE =Trong đó: UElà linh độ điện di; z là thế zeta; ε là hằng số điện môi; ɳ là độ

nhớt của môi trường và f(ka) là hàm Henry

Công thức Smoluchowsky:

Với : ζ là thế zeta, η là độ nhớt của môi trường, ε là hằng số điện môi, U là linh độ điện di

1.5.4 Phương pháp phân tích sóng âm

Khi một hệ phân tán chịu tác động của sóng siêu âm, tỷ trọng khác nhau giữa PPT và MTPT gây ra một sự chuyển động tương đối giữa các tiểu phân và chất lỏng bao quanh Sự chuyển động tương đối này sẽ làm điện tích trên bề mặt tiểu phân và điện tích ở lớp điện kép thay đổi một cách có chu kỳ Độ lớn của sóng siêu âm tác động có tỷ lệ tương ứng với linh độ điện di của các tiểu phân

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG

2.1 Nguyên liệu, thiết bị

2.1.1 Nguyên vật liệu

Bảng 4 Danh mục các hóa chất sử dụng trong quá trình nghiên cứu

STT Hóa chất Nguồn gốc Tiêu chuẩn

1 Dầu đậu nành tinh chế Lipoid - Đức EUP, BP

2 Lecithin trứng Lipoid - Đức NSX

3 Tween 80 Singapo Tinh khiết phân tích

4 Cremophor EL BASF- Đức Tinh khiết phân tích

5 Glycerin Trung Quốc Tinh khiết phân tích

6 Natri oleat Lipoid - Đức NSX

7 Acid stearic Malayxia Tinh khiết phân tích

8 Nước RO Việt Nam NSX

9 Dung dịch acid

hydrochloric Trung Quốc Tinh khiết phân tích

10 Natri hydroxyd Trung Quốc Tinh khiết phân tích

11 Kali dihydrophosphat Trung Quốc Tinh khiết phân tích

12 Natri clorid Việt Nam DĐVN IV

13 Manitol Trung Quốc Tinh khiết phân tích

2.1.2 Thi ết bị

- Máy đo kích thước tiểu phân và thế zeta Zetasizer nano ZS90 (Malvern - Anh)

- Máy khuấy từ gia nhiệt IKA RH digital KT/C (Trung Quốc)

- Máy siêu âm Sartorius Labsonic M (Đức)

- Máy đo áp suất thẩm thấu Osmomat 030 (Gonotec)

- Máy đo pH Metrohm 827LAB (Metrohm)

- Máy ly tâm Hermle Z300

- Cân phân tích, cân kỹ thuật, nhiệt kế, tủ lạnh và các dụng cụ, thiết bị bào

chế khác

2.2 Nội dung nghiên cứu

- Khảo sát ảnh hưởng của chất diện hoạt và nồng độ của chúng lên khả năng hình thành nhũ tương

- Khảo sát ảnh hưởng của chất tạo thế zeta

- Khảo sát ảnh hưởng của chất đẳng trương lên độ ổn định của nhũ tương tiêm truyền dựa vào phương pháp thử ở điều kiện khắc nghiệt

- Khảo sát ảnh hưởng pH lên độ ổn định của nhũ tương tiêm truyền

- Đánh giá ảnh hưởng của hệ đệm phosphat lên độ ổn định nhũ tươngtiêm truyền

2.3 Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Phương pháp bào chế nhũ tương

Tham khảo những nghiên cứu về phương pháp bào chế nhũ tương và nhũ tương tiêm truyền đã công bố [6], [12], [23], chúng tôi chọn quy trình bào chế nhũ tương gồm các bước sau:

- Bước 1: Hòa tan hoàn toàn các thành phần thân nước cất Đun nóng và giữ

- Bước 3: Phối hợp 2 pha bằng cách cho từ từ pha dầu vào pha nước Giai

đoạn này được thực hiện trên máy khuấy từ gia nhiệt Duy trì nhiệt độ ở 70-800

C

- Bước 4: Duy trì khuấy từ và kết hợp siêu âm với đầu dò phá mẫu đường

kính 2mm, tần số 30kHz, biên độ 145 µm (80%), t=20 phút Đồng thời điều chỉnh

pH và thêm nước cất vừa đủ trong quá trình phân tán Duy trì nhiệt độ nhũ tương ở 70-800C

- Bước 5: Duy trì khuấy từ liên tục và ngừng cấp nhiệt để nhũ tương nguội

về nhiệt độ phòng

- Bước 6: Đóng lọ, dán nhãn và bảo quản ở 5-100

C (ngăn mát tủ lạnh)

2.3.2 Phương pháp xác định kích thước và phân bố kích thước tiểu phân

Thiết bị sử dụng: máy Zeta Zetasizer nano ZS90 với cuvet thủy tinh vuông

Tần suất quét đặt chế độ đo tự động Số lần quét được điều chỉnh tự động

dựa vào độ đồng nhất về kích thước

Kết quả : Đọc kết quả trên màn hình máy tính hiển thị theo KTTPtb , PDI và phân bố kích thước theo thể tích

2.3.3 Phương pháp xác định điện thế Zeta

Thiết bị sử dụng: máy Zeta Zetasizer nano ZS90 với cuvet dùng một lần

Nhiệt độ buồng đo 250

Kết quả : Đọc kết quả trên màn hình máy tính hiển thị theo thế Zeta

2.3.4 Phương pháp điều chỉnh đẳng trương nhũ tương

Có thể coi áp suất thẩm thấu của nhũ tương chính là ASTT của môi trường phân tán Thường một nhũ tương có ASTT rất thấp nên để đẳng trương hóa, thường thêm vào hệ các chất tan để điều chỉnh đẳng trương Trong phạm vi nghiên cứu này, các chất điều chỉnh đẳng trương được khảo sát độc lập nhau, có thể tính toán lượng

cho vào của từng chất điều chỉnh đẳng trương dựa vào phương trình Mendeleep – Crapeyron

ASTT và nồng độ chất tan có quan hệ với nhau theo phương trình Mendeleep – Crapeyron [2]:

PV=

Trong đó : P- áp suất thẩm thấu (P=7,4 atm)

V- Thể tích m- lượng chất tan (g) cần để pha 1 lít dung dịch đẳng trương M- Khối lượng phân tử của chất tan

R- hằng số khí lý tưởng ( = 0,082 at Lit / o

K.mol ) T- Thân nhiệt tính ra nhiệt độ tuyệt đối ( 37o

+273o=310o) Thay các trị số này vào phương trình trên ta có: m = 0,29.M

Với chất điện ly, lượng chất tan (g) cần để pha 1 lít dung dịch đẳng trương:

m = 0,29.M / i (i là số tiểu phân tăng lên do sự điện ly của chất tan)

Kiểm tra và điều chỉnh lại bằng máy đo ASTT Osmomat 030

2.3.5 Phương pháp đánh giá độ bền động học của nhũ tương

Đánh giá độ bền động học của nhũ tương bằng các phương pháp bảo quản dài hạn và điều kiện khắc nghiệt [12], [15]

- Điều kiện bảo quả dài hạn: Bảo quản nhũ tương ở nhiệt độ 5 – 10 o

C trong ngăn mát tủ lạnh

- Điều kiện khắc nghiệt:

+ Ly tâm: Tiến hành ly tâm mẫu nhũ tương bào chế được với tốc độ

5000 vòng/phút trong 30 phút

+ Chu kì đông - rã đông: Thực hiện 3 chu kì đông-rã đông, bảo quản

ở mỗi nhiệt độ tối thiểu 5 giờ

Các mẫu nhũ tương thu được được đánh giá độ bền bằng cảm quan, đo kích thước, phân bố kích thước tiểu phân, đo thế zeta và so sánh với các mẫu nhũ tương ban đầu

CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN

3.1 Khảo sát sự ảnh hưởng của chất diện hoạt đến nhũ tương

3.1.1 Khảo sát loại chất diện hoạt

Chúng tôi đã khảo sát ảnh hưởng của lecithin trứng, Tween 80 và cremophor

EL đến sự hình thành của nhũ tương ở nồng độ tối đa được khuyến cáo Ba mẫu nhũ tương có công thức trong bảng 5 được bào chế theo phương pháp bào chế ở mục 2.3.1

Bảng 5 Công thức bào chế các mẫu nhũ tương khảo sát loại CDH

So sánh bằng cảm quan các mẫu nhũ tương bào chế được, nhận thấy mẫu sử

dụng CDH là lecithin và cremophor EL tạo được nhũ tương đồng nhất, mẫu dùng Tween 80 vẫn còn nhiều giọt dầu nổi trên bề mặt Từ đó cho thấy, với nồng độ tối

đa được khuyến cáo, Tween 80 tạo nhũ hóa kém hơn 2 chất còn lại Từ đó chúng tôi

lựa chọn lecithin và cremophor EL để tiến hành những nghiên cứu tiếp theo

3.1.2 Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ chất diện hoạt

Để khảo sát ảnh hưởng của nồng độ lecithin và cremophor EL, chúng tôi bào

chế các mẫu nhũ tương ở các nồng độ lecithin từ 0,25% - 2,0 % và cremophor EL từ 0,5% - 8,0% Các mẫu nhũ tương được bào chế bằng phương pháp ở phần 2.3.1 Sau đó đo kích thước tiểu phân bằng phương pháp đã giới thiệu trong mục 2.3.2

Kết quả được trình bày trong bảng 6 và bảng 7

Bảng 6 Kết quả khảo sát khả năng nhũ hóa của lecithin

1 0,25 Có các giọt dầu trên bề mặt - - -

2 0,5 Có các giọt dầu trên bề mặt - - -

8 8,0 Nhũ tương đồng nhất 216,4 < 458,7 0,147

Đo thế zeta của các mẫu nhũ tương bào chế ở trên, kết quả thu được như sau: các mẫu nhũ tương bào chế với lecithin có thế Zeta từ -20 đến -25mV; các mẫu nhũ tương sử dụng CDH là cremophor EL có thế Zeta thay đổi trong khoảng -5 đến -

10mV

Nhận xét : Lecithin giúp tạo nhũ tương hoàn toàn ở nồng độ ≥ 0,75 % Trong

khoảng nồng độ khảo sát của lecithin, KTTP của các mẫu nhũ tương tạo được không khác nhau nhiều, nhưng D90 có xu hướng giảm khi tăng nồng độ lecithin Cremophor EL tạo được nhũ tương hoàn toàn ở nồng độ ≥ 3,5% So sánh khả năng nhũ hóa của 2 chất nhận thấy lecithin tạo được nhũ tương hoàn toàn ở nồng độ thấp hơn nhiều so với cremophor EL trong khoảng giới hạn nồng độ khuyến cáo

Từ kết quả đo thế zeta cũng cho thấy lecithin không những có tác dụng làm

giảm sức căng bề mặt mà còn có tác dụng tạo thế Zeta, đây là một yếu tố ảnh hưởng đến độ bền của nhũ tương Hơn nữa, lecithin là CDH có nguồn gốc tự nhiên (trứng gà), nồng độ sử dụng được trong công thức tương đối nhỏ nên an toàn cho cơ thể

Vì thế chúng tôi tiến hành lựa chọn lecithin để tiếp tục những nghiên cứu, đánh giá

về sau

3.2 Khảo sát chất tạo thế zeta

3.2.1 Khảo sát ảnh hưởng của natri oleat (SO) và natri stearat (SS) đến thế zeta

Các mẫu nhũ tương khảo sát ở phần 3.1.2 đều có độ lớn thế Zeta thấp hơn

giới hạn để bền vững nhũ tương (30mV) Từ đó nhận thấy cần cho thêm chất tạo thế zeta vào công thức để ổn định độ bền cho hệ Chúng tôi đã sử dụng 2 chất là natri oleat và natri stearat để đảnh giá ảnh hưởng của những chất này Thực hiện bào chế các mẫu nhũ tương có nồng độ SS và SO thay đổi trong khoảng 0,1% đến 0,5% và

giữ nguyên những thành phần sau:

Dầu đậu nành 2 g Glycerin 0,4 g

Lecithin 0,15 g Nước cất vd 20 ml Bào chế nhũ tương bằng phương pháp ở phần 2.3.1 Các mẫu nhũ tương được đem

đo thế Zeta theo phương pháp ở mục 2.3.3 Kết quả đo được trình bày trong bảng 8

Nh ận xét : Trong phạm vi khảo sát, nồng độ các chất SS và SO càng tăng thì

độ lớn của thế Zeta đo được của nhũ tương càng tăng Độ lớn thế Zeta của nhũ tương sử dụng SO tăng mạnh nhất trong khoảng 0,2% - 0,4% và đáp ứng được thế Zeta cần thiết ổn định nhũ tương với nồng độ ≥ 0,3% Độ lớn thế Zeta của nhũ tương sử dụng SS tăng mạnh nhất trong khoảng 0,3% - 0,5% và lớn hơn 30mV ở nồng độ ≥ 0,4% Độ lớn của thế Zeta tạo bởi SO cao hơn độ lớn thế Zeta được bào

chế với SS có nồng độ tương ứng Từ đó có thể thấy, với sự có mặt của một số acid béo này, thế zeta của hệ tăng lên và đạt được độ lớn trong khoảng giúp ổn định nhũ tương SO tạo được thế zeta tốt hơn và có sẵn hóa chất, với nồng độ sử dụng là 0,4%, thế zeta tạo được tương đối lớn và có thể đảm bảo cho nhũ tương bền vững

3.2.2 Khảo sát tác dụng phối hợp natri oleat đến sự hình thành nhũ tương

Ngoài vai trò tạo thế Zeta, natri oleat còn được biết đến là chất diện hoạt anion Bào chế các mẫu nhũ tương có nồng độ SO cố định 0,4% để đảm bảo được

thế Zeta cần thiết ổn định nhũ tương và thay đổi nồng độ lecithin từ 0,25% - 1,5 %

Các công thức khảo sát như sau :

Dầu đậu nành 2 g Glycerin 0,4 g Natri oleat 0,08 g

Nước cất vừa đủ 20ml Bào chế bằng phương pháp ở mục 2.3.1 Đo KTTP các mẫu nhũ tương trên theo phương pháp trình bày trong mục 2.3.2 và so sánh với các mẫu nhũ tương bào chế không có natri oleat trong mục 3.2.1 được kết quả trong bảng 9 và biểu diễn ở hình 2

Nhận xét: Kết quả thu được cho thấy việc phối hợp SO ở các mẫu có cùng

nồng độ lecithin làm giảm KTTP của nhũ tương Bên cạnh đó, ở công thức có SO

nồng độ lecithin cần thiết để nhũ hóa hoàn toàn pha dầu thấp hơn so với công thức không có SO Do vậy có thể kết luận SO có tác dụng nhũ hóa và làm tăng khả năng nhũ hóa của lecithin khi phối hợp với nhau

Bảng 9 Kết quả đo KTTP của các nhũ tương có và không sử dụng SO

Hình 2 M ối quan hệ giữa nồng độ lecithin với KTTP tb c ủa nhũ tương

3.3 Kh ảo sát ảnh hưởng của chất điều chỉnh đẳng trương

Bào chế các mẫu nhũ tương đẳng trương với các chất điều chỉnh đẳng trương

là glycerin, mannitol, NaCl và PG Khối lượng mỗi chất thêm vào để đẳng trương được tính toán theo phương pháp đã nêu trong mục 2.3.4 Công thức các mẫu nhũ tương được trình bày trong bảng 10

Bảng 10 Thành phần các mẫu nhũ tương có chất tạo đẳng trương thay đổi STT Thành ph ần M ẫu 1 M ẫu 2 M ẫu 3 M ẫu 4

và bảo quản ở nhiệt độ 5-10 o

C trong 1 tuần Chất lượng mẫu nhũ tương tạo ra được đánh giá bằng cảm quan và dựa trên các các chỉ số về KTTP, thế Zeta Kết quả được trình bày trong bảng 11

Bảng 11: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của chất điều chỉnh đẳng trương

Chất Trạng thái Cảm quan KTTP tb

(nm) PDI

Th ế Zeta (mV)

Glycerin

Ban đầu Nhũ tương đồng nhất 261,7 0,186 -38,6

Ly tâm Nhũ tương đồng nhất 263,2 0,183 -35,3 Đông - rã Nhũ tương đồng nhất 266,4 0,242 -36,5

Bảo quản Nhũ tương đồng nhất 265,1 0,155 -39,8

PG Ban đầu Nhũ tương đồng nhất 269,5 0,161 -32,8

Ly tâm Nhũ tương đồng nhất 270,7 0,192 -36,9 Đông - rã Nhũ tương đồng nhất 463,4 0,245 -33,1

Bảo quản Nhũ tương đồng nhất 278,7 0,213 -29,9

Mannitol

Ban đầu Nhũ tương đồng nhất 264,6 0,206 -40,1

Ly tâm Nhũ tương đồng nhất 272,0 0,248 -31,4 Đông - rã Nhũ tương tách lớp - - - Bảo quản Nhũ tương đồng nhất 275,3 0,201 -35,5

NaCl

Ban đầu Nhũ tương đồng nhất 257,0 0,180 -41,0

Ly tâm Nhũ tương đồng nhất 261,5 0,190 -42,4 Đông - rã Nhũ tương đồng nhất 593,5 0,319 -46,6

Bảo quản Nhũ tương đồng nhất 281,6 0,212 -41,2

Hình 3: Phân b ố kích thước theo thể tích của các mẫu nhũ tương sử dụng Glycerin

Hình 4: Phân b ố kích thước theo thể tích của các mẫu nhũ tương sử dụng NaCl

Nh ận xét: Từ kết quả thu được nhận thấy KTTPtb và thế Zeta đo được của các mẫu nhũ tương ban đầu đẳng trương bởi 4 chất khảo sát đều tương tự nhau Tuy nhiên sau những thử nghiệm khắc nghiệt đánh giá độ ổn định, các đặc tính vật lý của các

mẫu nhũ tương có sự thay đổi, đặc biệt trong phương pháp đông – rã đông Các mẫu nhũ tương đẳng trương bởi PG, NaCl và mannitol sau 3 chu kì đông – rã đông KTTP đều bị tăng lên , đặc biệt đối với mannitol nhũ tương bị tách lớp Do đó PG, NaCl và mannitol không phù hợp để làm chất đẳng trương trong công thức nhũ tương Mẫu nhũ tương đẳng trương bằng glycerin ổn định hơn cả, các thông số hóa

lý thay đổi không đáng kể

3.4 Đánh giá ảnh hưởng của pH đến độ ổn định nhũ tương

Chúng tôi tiến hành bào chế các mẫu nhũ tương có cùng công thức cố định, thay đổi lượng dung dịch acid hydrochloric hoặc natri hydroxyd 0,01M để thay đổi

pH giữa các mẫu và đánh giá ảnh hưởng của pH lên độ bền trạng thái tập hợp của nhũ tương Sử dụng phương pháp bào chế được trình bày trong mục 2.3.1 Điều

chỉnh pH trong quá trình bào chế để được các mẫu nhũ tương có pH trong khoảng 5-10

Công thức bào chế như sau:

Dầu đậu nành 2.0 g Glycerin 0,5 g