Đánh giá độ ổn định của kem dạng nhũ tương dầu trong nước bằng một số kỹ thuật vật lý

72 831 6
Đánh giá độ ổn định của kem dạng nhũ tương dầu trong nước bằng một số kỹ thuật vật lý

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI LẠI VĂN ĐÔNG ĐÁNH GIÁ ĐỘ ỔN ĐỊNH CỦA KEM DẠNG NHŨ TƯƠNG DẦU TRONG NƯỚC BẰNG MỘT SỐ KỸ THUẬT VẬT LÝ LUẬN VĂN THẠC SĨ DƯỢC HỌC HÀ NỘI 2015 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI LẠI VĂN ĐÔNG ĐÁNH GIÁ ĐỘ ỔN ĐỊNH CỦA KEM DẠNG NHŨ TƯƠNG DẦU TRONG NƯỚC BẰNG MỘT SỐ KỸ THUẬT VẬT LÝ LUẬN VĂN THẠC SĨ DƯỢC HỌC CHUYÊN NGÀNH: KIỂM NGHIỆM THUỐC – ĐỘC CHẤT MÃ SỐ: 60720410 Người hướng dẫn khoa học: PGS TS Vũ Đặng Hoàng HÀ NỘI 2015 LỜI CẢM ƠN Trước hết, xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc tới PGS TS Vũ Đặng Hoàng người trực tiếp hướng dẫn, hết lòng truyền đạt kiến thức tận tình giúp đỡ suốt thời gian thực đề tài Tôi xin gửi lời cảm ơn đến Ths Nguyễn Phương Nhung, cô nhiệt tình giúp đỡ suốt thời gian làm đề tài Tôi xin cảm ơn quan tâm, giúp đỡ nhiệt tình tạo điều kiện sở vật chất ủng hộ mặt tinh thần thầy cô giáo anh chị kỹ thuật viên môn Hóa phân tích - Độc chất trường Đại học Dược Hà Nội suốt thời gian làm thực nghiệm môn Tôi xin chân thành cảm ơn hội đồng chấm khóa luận tốt nghiệp Thạc sỹ Dược học dành thời gian xem xét, góp ý sửa chữa để khóa luận tốt nghiệp hoàn thiện Tôi xin cảm ơn Ban Giám hiệu Nhà trường Phòng Đào tạo sau đại học tạo điều kiện tốt để hoàn thành tốt khóa học Cuối cùng, xin chân thành cảm ơn gia đình bạn bè giúp đỡ, động viên, khích lệ hỗ trợ vật chất lẫn tinh thần suốt trình làm đề tài học tập sống Hà Nội, tháng 08 năm 2015 Học viên Lại Văn Đông MỤC LỤC ĐẶT VẤN ĐỀ CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Cấu trúc kem dạng nhũ tương dầu nước 1.2 Cấu trúc tính chất chất nhũ hóa 1.2.1 Alcol béo 1.2.2 Chất diện hoạt 1.3 Các kỹ thuật vật lý nghiên cứu đặc điểm kem dạng nhũ tương dầu nước 1.3.1 Phân tích nhiệt 1.3.1.1 Quét nhiệt vi sai (DSC) 1.3.1.2 Phân tích nhiệt khối lượng (TGA) 1.3.2 Lưu biến 10 1.3.2.1 Các đại lượng phép đo lưu biến 10 1.3.2.2 Các phương pháp đo lưu biến 11 1.3.2.2.1 Phương pháp trượt liên tục (continuous shear stress) 11 1.3.2.2.2 Phương pháp dao động (oscillatory rheology) .13 1.3.2.2.3 Phương pháp dão hồi phục (creep and recovery) .14 1.3.3 Các mô hình đo lưu biến 15 1.3.3.1 Mô hình cối - chày 15 1.3.3.2 Mô hình côn - đĩa (cone - plate) 15 1.3.3.3 Mô hình hai đĩa song song (plate - plate) 16 1.4 Tình hình nghiên cứu nước 16 CHƯƠNG NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20 2.1 Nguyên liệu, thiết bị 20 2.2 Phương pháp nghiên cứu 20 2.2.1 Quy trình bào chế hệ ba thành phần 20 2.2.2 Lựa chọn thông số ứng dụng kỹ thuật phân tích nhiệt 21 2.2.2.1 Kỹ thuật DSC 21 2.2.2.1.1 Lựa chọn thông số 21 2.2.2.1.2 Ứng dụng đo 22 2.2.2.2 Phương pháp TGA 22 2.2.2.2.1 Lựa chọn thông số 22 2.2.2.2.2 Ứng dụng đo mẫu kem 22 2.2.3 Lựa chọn thông số ứng dụng đo lưu biến 22 2.2.3.1 Phương pháp trượt liên tục 22 2.2.3.1.1 Lựa chọn thông số 22 2.2.3.1.2 Ứng dụng đo 23 2.2.3.2 Phương pháp dao động 23 2.2.3.2.1 Lựa chọn thông số 23 2.2.3.2.2 Ứng dụng đo 23 CHƯƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 24 3.1 Đánh giá cảm quan kem dạng nhũ tương dầu nước 24 3.2 Phương pháp phân tích nhiệt 24 3.2.1 DSC 24 3.2.1.1 Lựa chọn thông số 24 3.2.1.1.1 Lựa chọn khối lượng mẫu 24 3.2.1.1.2 Lựa chọn tốc độ gia nhiệt .25 3.2.1.2 Ứng dụng đo 27 3.2.2 TGA 29 3.2.2.1 Lựa chọn thông số 29 3.2.2.1.1 Lựa chọn khối lượng mẫu 31 3.2.2.1.2 Lựa chọn tốc độ gia nhiệt .34 3.2.2.2 Ứng dụng đo 35 3.3 Phương pháp lưu biến 40 3.3.1 Phương pháp trượt liên tục 40 3.3.1.1 Lựa chọn lượng mẫu 40 3.3.1.2 Lựa chọn thời gian chu kì 43 3.3.1.3 Ứng dụng đo 43 3.3.2 Phương pháp dao động 46 3.3.2.1 Lựa chọn thông số 46 3.3.2.1.1 Xác định thời gian cân 48 3.3.2.1.2 Xác định vùng đàn hồi nhớt tuyến tính 48 3.3.2.2 Ứng dụng đo 51 CHƯƠNG BÀN LUẬN 54 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 57 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT DSC : Quét nhiệt vi sai (differential scanning calorimetry) TGA : Phân tích nhiệt khối lượng (thermogravimetric analysis) DTG : Đường cong đạo hàm bậc đường cong TGA (derivative thermogravimetry) LVR : Vùng đàn hồi nhớt tuyến tính (linear viscoelastic region) G’ : Môđun đàn hồi (elastic modulus) G” : Môđun nhớt (viscous modulus) η : Độ nhớt (viscosity) ω : Tần số STT : Số thứ tự TLTK : Tài liệu tham khảo POE : Polyoxyethylene TS : Hỗn hợp ba thành phần (ternary system) TSC16 : Hệ ba thành phần chứa Cetyl alcol TSCSA : Hệ ba thành phần chứa Cetyl alcol Stearyl alcol (1:1) TSC18 : Hệ ba thành phần chứa Stearyl alcol CSA : Hỗn hợp hai alcol béo Cetyl Stearyl (1:1) HLB : Hệ số dầu nước (hydrophilic-lipophilic balance) DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ BẢNG BIỂU Hình vẽ Hình Cấu trúc nhũ tương dầu nước sử dụng hỗn hợp chất nhũ hóa a: lớp kép chất diện hoạt alcol béo; b: nước liên kết; a + b: pha gel thân nước; c: pha gel thân dầu; d: nước tự do; e: pha phân tán [21] Hình Công thức cấu tạo Tween 80 Hình Sơ đồ cung cấp nhiệt DSC loại thông lượng nhiệt (a) bổ công suất (b) Hình Sơ đồ kết phép đo DSC Hình Sơ đồ cấu tạo thiết bị đo TGA Hình Đường cong TGA Hình Hình ảnh mô biến dạng mẫu đo tác dụng ngoại lực trượt lên bề mặt 10 Hình Đường cong chảy thể tính lưu biến vật liệu khác a: kiểu Newton, b: kiểu dẻo, c: kiểu giả dẻo, d: kiểu giãn 12 Hình Đường cong chảy vật liệu có tính chất thixotropy 13 Hình 10 Kết đo lưu biến để xác định vùng nhớt đàn hồi tuyến tính 14 Hình 11 Mô hình đo lưu biến cối - chày (a); nón - đĩa (b); đĩa - đĩa (c) [7] 16 Hình 12 Phổ đường DSC mẫu khảo sát khối lượng 25 Hình 13 Phổ đường DSC mẫu khảo sát tốc độ gia nhiệt 26 Hình 14 Phổ DSC chu kỳ nhiệt cetyl alcol, TSC16 sau bào chế sau tháng bảo quản 28 Hình 15 Phổ DSC chu kỳ nhiệt thứ hai cetyl alcol 28 Hình 16 Phổ DSC chu kỳ nhiệt thứ hai (đường màu đỏ) chu kỳ nhiệt thứ ba (đường màu xanh) TSC16 sau tháng bảo quản 28 Hình 17 Phổ DSC chu kỳ nhiệt stearyl alcol, TSC18 sau bào chế sau bảo quản 29 Hình 18 Phổ DSC chu kỳ nhiệt hỗn hợp cetyl stearyl alcol (tỷ lệ 1:1), TSCSA sau bào chế sau tháng bảo quản 29 Hình 19 Phương pháp điểm uốn (A) phương pháp diện tích đường cong (B) để tính tỷ lệ nước liên kết 30 Hình 20 Đường cong TGA (nét đứt) DTG (nét liền) mẫu 4mg 31 Hình 21 Đường cong TGA (nét đứt) DTG (nét liền) mẫu 6mg 32 Hình 22 Đường cong TGA (nét đứt) DTG (nét liền) mẫu 8mg 32 Hình 23 Đường cong TGA (nét đứt) DTG (nét liền) mẫu 10mg 33 Hình 24 Đường cong TGA (nét đứt) DTG (nét liền) mẫu 2oC/phút 34 Hình 25 Đường cong TGA (nét đứt) DTG (nét liền) mẫu 5oC/phút 34 Hình 26 Đường cong TGA (nét đứt) DTG (nét liền) mẫu 10oC/phút 35 Hình 27 Đường cong TGA (màu đen) DTG (màu xanh) TSC16 37 Hình 28 Đường cong TGA (màu đen) DTG (màu xanh) TSC18 38 Hình 29 Đường cong TGA (màu đen) DTG (màu xanh) TSCSA 39 Hình 30 Lượng mẫu thiếu, dư vừa đủ cho phép đo lưu biến với côn – đĩa [7] 40 Hình 31 Kết đo trượt liên tục với khối lượng mẫu thừa chu kỳ đo 300s 41 Hình 32 Kết đo trượt liên tục với khối lượng mẫu đủ chu kỳ đo 300s.41 Hình 33 Kết đo trượt liên tục với khối lượng mẫu thiếu chu kỳ đo 300s 42 Hình 34 Kết phép đo trượt liên tục với thời gian chu kỳ khác (tăng tốc độ trượt - nét liền giảm tốc độ trượt - nét đứt) 43 Hình 35 Đường cong trượt liên tục TSC18 qua thời gian bảo quản 44 Hình 36 Đường cong trượt liên tục TSCSA qua thời gian bảo quản.45 Hình 37 Đường cong trượt liên tục TSC16 qua thời gian bảo quản 45 Hình 38 Kết độ nhớt biểu kiến mẫu kem theo thời gian bảo quản 46 Hình 39 Kết điểm chảy ba mẫu kem theo thời gian bảo quản 46 Hình 40 Sự thay đổi môđun đàn hồi theo thời gian hệ ba thành phần 48 Hình 41 Kết khảo sát khoảng đàn hồi 0,01Hz mẫu TSC16, TSC18, TSCSA sau hai tuần bảo quản 49 Hình 42 Kết khảo sát khoảng đàn hồi 10Hz mẫu TSC16, TSC18, TSCSA sau hai tuần bảo quản 49 Hình 43 Kết khảo sát khoảng đàn hồi 0,01Hz mẫu TSC18, TSCSA sau hai tháng bảo quản 50 Hình 44 Kết khảo sát khoảng đàn hồi 10Hz mẫu TSC18, TSCSA sau hai tháng bảo quản 50 Hình 45 Biến thiên mô đun đàn hồi theo tần số ba mẫu kem sau bảo quản tuần 51 Hình 46 Biến thiên độ nhớt theo tần số ba mẫu kem sau bảo quản tuần 52 Hình 47 Biến thiên mô đun đàn hồi theo tần số ba mẫu kem sau bảo quản tháng 52 Hình 48 Biến thiên độ nhớt theo tần số ba mẫu kem sau bảo quản tháng 53 thời gian cân vùng đàn hồi nhớt tuyến tính vật liệu Thời gian cân thời gian cần thiết để cấu trúc mẫu ổn định từ thời điểm bắt đầu tác dụng ngoại lực lên hệ [16] Thời điểm mô đun đàn hồi G’ ổn định sở để xác định thời gian cân hệ Trong phép đo dao động lưu biến, ngoại lực liên tục tác động lên mẫu không phép vượt lực đủ lớn phá vỡ cấu trúc mẫu Ứng suất phải nằm khoảng giới hạn cho phép để giá trị mô đun đàn hồi tương đối ổn định Khoảng giới hạn gọi vùng đàn hồi nhớt tuyến tính (Linear Vicoelastic Region - LVR) Cơ sở để xác định vùng đàn hồi nhớt tuyến tính mẫu khoảng tần số định kết đo mẫu hai giá trị tần số lớn nhỏ (giá trị tần số biên) Một cách cụ thể, phép thử hai giá trị tần số biên khoảng tần số chọn, ứng suất tác động lên mẫu thay đổi khoảng định thay đổi tính chất lưu biến (môđun đàn hồi G’) theo ứng suất ghi lại Vùng ứng suất đảm bảo giá trị môđun đàn hồi thay đổi không đáng kể tần số lớn nhỏ khoảng khảo sát lựa chọn 47 3.3.2.1.1 Xác định thời gian cân Hình 40 Sự thay đổi môđun đàn hồi theo thời gian hệ ba thành phần Kết khảo sát thay đổi giá trị mô đun đàn hồi cho thấy giá trị có xu hướng tăng dần theo thời gian khoảng 500 giây; khoảng thời gian cần thiết để mẫu tái ổn định cấu trúc sau cho lên thiết bị Sau 500 giây mô đun đàn hồi gần không thay đổi, cấu trúc mẫu lúc tương đối ổn định Do vậy, 500s lựa chọn khoảng thời gian cần thiết để hệ cân 3.3.2.1.2 Xác định vùng đàn hồi nhớt tuyến tính Vùng đàn hồi nhớt tuyến tính mẫu xác định khoảng tần số dao động từ 0,01 Hz đến 10 Hz cách theo dõi biến thiên Mô-đun đàn hồi hai tần số biên 0,01 Hz 10 Hz với ứng suất khoảng 0,1 – 100 Pa (hình 41-44) 48 Hình 41 Kết khảo sát khoảng đàn hồi 0,01Hz mẫu TSC16, TSC18, TSCSA sau hai tuần bảo quản Hình 42 Kết khảo sát khoảng đàn hồi 10Hz mẫu TSC16, TSC18, TSCSA sau hai tuần bảo quản 49 Hình 43 Kết khảo sát khoảng đàn hồi 0,01Hz mẫu TSC18, TSCSA sau hai tháng bảo quản Hình 44 Kết khảo sát khoảng đàn hồi 10Hz mẫu TSC18, TSCSA sau hai tháng bảo quản Kết khảo sát thời điểm tuần cho thấy – 10 Pa vùng đàn hồi tuyến tính với mẫu tuần sau bào chế Thời điểm tháng, hai mẫu TSCSA TSC18 giữ vùng đàn hồi tuyến tính khoảng 50 – 10Pa, nhiên mẫu TSC16 không cho giá trị mô-đun đàn hồi ổn định khoảng ứng suất khảo sát Do vậy, giá trị ứng suất lực chọn cho chế độ đo dao động quét tần số khoảng 0,01 – 10 Hz Pa 3.3.2.2 Ứng dụng đo Trong tháng bảo quản, TSCSA có mô-đun đàn hồi độ nhớt cao TSC18 (hình 45-48) Thời điểm tuần, TSC16 hệ có mô-đun đàn hồi độ nhớt gần TSC18 khoảng tần số 0,1 - 10 Hz Tuy nhiên, giá trị TSC16 không xác định sau tháng bảo quản vùng đàn hồi nhớt tuyến tính hệ không tồn cách rõ ràng với giá trị ứng suất Pa lựa chọn (hình 43-44) Hình 45 Biến thiên mô đun đàn hồi theo tần số ba mẫu kem sau bảo quản tuần 51 Hình 46 Biến thiên độ nhớt theo tần số ba mẫu kem sau bảo quản tuần Hình 47 Biến thiên mô đun đàn hồi theo tần số TSCSA TSC18 sau bảo quản tháng 52 Hình 48 Biến thiên độ nhớt theo tần số TSCSA TSC18 sau bảo quản tháng 53 CHƯƠNG BÀN LUẬN Để bào chế hệ ba thành phần Tween 80 – alcol béo – nước, cetyl stearyl alcol sử dụng với vai trò chất lưỡng tính thân dầu Đây hai chất dãy đồng đẳng rượu no đơn chức với 16 (cetyl alcol) 18 (stearyl alcol) nguyên tử carbon phân tử Hai alcol béo dạng nguyên chất có ba dạng thù hình α, β, γ Ở nhiệt độ thấp, chúng tồn dạng β γ hai dạng với chuỗi hydrocarbon không xoay (dạng β) nghiêng (dạng γ) Ở nhiệt độ cao, dạng β γ chuyển thành dạng α có chuỗi hydrocarbon xếp theo cụm sáu cạnh, cấu hình trans quay xung quanh trục phân tử Dạng α không bền khoảng nhiệt độ rộng, thay dạng lỏng nhiệt độ nóng chảy Nhiệt độ nóng chảy tăng lên khối lượng phân tử alcol tăng lên Với cetostearyl alcol (hỗn hợp cetyl stearyl alcol), nhiệt độ chuyển dạng thấp vùng chuyển dạng thù hình mở rộng Các nghiên cứu trước xác nhận tín hiệu chuyển dạng thù hình nóng chảy phổ DSC tách thành hai pic riêng biệt pic khoảng nhiệt độ thấp pic chuyển dạng thù hình [6, 8, 17] Điều hoàn toàn phù hợp với kết đo DSC nghiên cứu Ở chu kỳ tăng nhiệt phép đo DSC cetyl alcol (khoảng 46 – 64oC) hỗn hợp đồng lượng cetostearyl (khoảng 50 - 64oC), pic thu nhiệt tù chồng chập tín hiệu chuyển dạng thù hình , - nóng chảy dạng  (hình 14-18) Tuy nhiên, với stearyl alcol chuyển dạng thù hình , - xảy nhiệt độ 45,60oC tín hiệu nóng chảy dạng  xuất 59,27oC dạng hai pic tách biệt (hình 17) Trong chu kỳ giảm nhiệt cetyl alcol dạng lỏng, hai pic không tách biệt xuất 43 37oC thể chuyển dạng -,  kết tinh lại Nhiệt độ kết tinh thấp so với nhiệt độ nóng 54 chảy ảnh hưởng “quá làm lạnh” (undercooling) tượng cho thấy tạo thành tinh thể rắn thay tinh thể lỏng Theo lý thuyết [7], hệ ba thành phần Tween 80 – alcol béo – nước có cấu trúc mạng gel với ba pha tồn tại: (i) pha gel thân nước bao gồm lớp kép chất diện hoạt alcol béo; nước cố định lớp kép (nước liên kết); (ii) nước tự cân với nước liên kết pha gel thân nước; (iii) pha gel thân dầu tạo thành từ lượng alcol béo dư, không tham gia tạo pha gel thân nước Tín hiệu DSC hệ ba thành phần TSCSA, TSC16 TSC18 cho thấy có mặt mạng gel sau hệ bào chế (hình 14, 17, 18) Pic tù thu nhiệt xuất khoảng 54 - 58oC biểu diễn nóng chảy alcol béo phá vỡ cấu trúc mạng gel Khi mẫu bảo quản tháng nhiệt độ phòng, với hệ TSCSA pic không thay đổi đáng kể nhiệt độ enthalpy Trái lại, hai pic thu nhiệt phát phổ DSC TSC16 TSC18 (pic nhiệt độ thấp biểu diễn chuyển dạng thù hình , -; pic nhiệt độ cao biểu diễn nóng chảy alcol béo) chứng tỏ cấu trúc mạng gel bị phá vỡ hệ Đáng ý, nhiệt độ nóng chảy mạng gel TSC18 tăng đáng kể so với thời điểm hệ bào chế (từ 58,90oC đến 64,54oC) Mặc dù có mặt mạng gel sau bào chế chứng minh phép đo DSC, hệ TSCSA, TSC16 TSC18 có khả lưu giữ nước hoàn toàn khác (hình 28, bảng 6) Với TSCSA, % nước liên kết trì ổn định (khoảng 70% tổng lượng nước) kể từ bào chế bảo quản tháng nhiệt độ phòng Ngược lại, với TSC16 TSC18 sau bào chế nước tồn chủ yếu dạng tự không lưu giữ dạng hydrat hóa Trong trình bảo quản, nước liên kết xuất TSC18 (khoảng 60% tổng lượng nước) chứng tỏ mạng gel TSC16 hoàn toàn khả lưu giữ nước dạng liên kết 55 Trong nghiên cứu này, đo lưu biến sử dụng để đánh giá độ chắn (độ nhớt, độ đàn hồi) hệ ba thành phần TSCSA, TSC16 TSC18 Kết đo đường cong chảy cho thấy hệ có độ nhớt biểu kiến (xác định ứng suất trượt lớn nhất, 100 s-1) điểm chảy tăng nhiều phạm vi tuần sau bào chế (hình 38, 39) Các thông số không thay đổi nhiều trình bảo quản Điều giải thích trình hydrat hóa chuỗi polyoxyethylene phân tử Tween 80 thường diễn chậm điều kiện nhiệt độ phòng Do vậy, cấu trúc mạng gel hình thành chủ yếu trình bảo quản với tái phân bố phân tử Tween 80 mạng gel Sau tháng bảo quản, TSCSA có độ nhớt biểu kiến lớn TSC16 TSC18 Kết phù hợp với phép đo dao động xác nhận TSCSA hệ có cấu trúc bán rắn chắn (độ nhớt độ đàn hồi lớn nhất) Đáng ý, phép đo dao động tái khẳng định phá vỡ cấu trúc mạng gel TSC16 sau tháng bảo quản (không xác định vùng nhớt đàn hồi tuyến tính) (hình 43, 44) 56 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ * Dựa vào kết nghiên cứu đề tài, rút số nhận xét sau: - Lựa chọn thông số phù hợp cho phép đo phân tích nhiệt lưu biến để nghiên cứu đặc điểm vật lý hệ ba thành phần Tween 80 – alcol béo – nước: DSC: Khối lượng mẫu 10 mg; khoảng nhiệt độ đo 25oC đến 85oC với tốc độ gia nhiệt 10oC/phút TGA: Khối lượng mẫu mg; khoảng nhiệt độ đo 25oC đến 105oC với tốc độ gia nhiệt oC/phút Đo lưu biến kiểu trượt liên tục: Lượng mẫu 1,4 ml; thời gian chu kỳ đo 300 s (tốc độ trượt khoảng 0,3 s-1 đến 100 s-1) Đo lưu biến kiểu dao động: Thời gian cân 500 s; Khoảng đàn hồi tuyến tính hai tần số 0,01 Hz 10 Hz với ứng suất khảo sát khoảng 0,1 Pa – 100 Pa Pa – 10 Pa Phép đo lưu biến kiểu dao động thực ứng suất dao động Pa nằm khoảng đàn hồi tuyến tính - Đánh giá độ ổn định vật lý hệ ba thành phần Tween 80 – alcol béo – nước bào chế từ loại alcol béo (cetyl, stearyl, cetostearyl): + Các hệ có cấu trúc mạng gel với tồn ba pha: i) pha gel thân nước bao gồm lớp kép chất diện hoạt alcol béo; nước cố định lớp kép (nước liên kết); (ii) nước tự cân với nước liên kết pha gel thân nước; (iii) pha gel thân dầu tạo thành từ lượng alcol béo dư, không tham gia tạo pha gel thân nước + Trong trình bảo quản, hệ có chung xu hướng thay đổi độ ổn định vật lý: tăng mạnh độ nhớt vòng tuần đầu thay đổi tuần (hệ bào chế từ cetostearyl stearyl alcol) 57 trình hydrat hóa chuỗi polyoxyethylene phân tử Tween 80 diễn chậm nhiệt độ phòng tái cấu trúc phân tử Tween 80 mạng gel bị phá vỡ cấu trúc mạng gel (hệ bào chế từ cetyl alcol) trình chuyển dạng thù hình alcol béo từ dạng  sang dạng , + Hệ bào chế từ cetostearyl alcol có độ nhớt độ đàn hồi cao khả lưu giữ nước dạng liên kết lớn * Trên sở kết đạt được, có số kiến nghị sau: - Đẩy mạnh ứng dụng phép đo phân tích nhiệt lưu biến để đánh giá độ ổn định vật lý chế phẩm dạng bán rắn - Tiếp tục nghiên cứu phát triển hệ ba thành phần Tween 80 – cetostearyl alcol – nước để làm chất cho kem bôi da 58 TÀI LIỆU THAM KHẢO Ballmann, C., Mueller, B.W., (2008), "Stabilizing effect of cetostearyl alcohol and glyceryl monostearate as co-emulsifiers on hydrocarbon-free O/W glyceride creams", Pharmaceutical Development and Technology, 13(5), 433-445 Barnes, H.A., J.F Hutton, and Walters, K., (1989), "An introduction to rheology", Elsevier Science Publishers, Amsterdam, 147-152 De Vringer, T., Joosten, J., Junginger, G.H., H.E., (1986), “A study of the gel structure in a nonionic o/w cream by differential scanning calorimetry”, Colloid  Polymer Sci, 264, 691-700 Dinger, D R., (2002), "Rheology for Ceramists", Dinger Ceramic Consulting Services, 112-124 Eccleston, G.M., (1976), “The structure and rheology of pharmaceutical and cosmetic creams Cetrimide creams, The influence of alcohol chain length and homolog composition”, Journal of Colloidal and Interface Science, 57, 66-74 Eccleston, G.M., (1985), “Phase transition in ternary systems and in oilin water emulsions containing cetrimide and fatty alcohols”, Int J Pharm 27, 311-323 Eccleston, G.M., (1997), "Functions of mixed emulsifiers and emulsifying waxes in dermatological lotions and creams", Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 123–124(0),169182 Fukushima, S., M Takahashi, and Yamaguchi, M (1976), "Effect of cetostearyl alcohol on stabilization of oil-in-water emulsion", Journal of Colloid and Interface Science, 57(2), 201-206 Gandolfo, F.G., Bot, A., and Flöter, E (2003), "Phase diagram of mixtures of stearic acid and stearyl alcohol", Thermochimica Acta, 404(1– 2), 9-17 10 Herh, P., et al (1998), "The rheology of pharmaceutical and cosmetic semisolids", American laboratory, 30(15),12-14 11 Junginger, H., Akkermans, A.A.M.D., and Heering, W (1984), "The ratio of interlamellarly fixed water to bulk water in O/W creams", Journal of the Society of Cosmetic Chemists, 35(1), 45-47 12 Kónya, M., et al (2003), "Study of the microstructure of o/w creams with thermal and rheological method", Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 73(2), 623-632 13 Kónya, M., et al., (2007), "X-ray investigation of the role of the mixed emulsifier in the structure formation in o/w creams", Colloid and Polymer Science, 285(6), 657-663 14 Masmoudi, H et al., (2006), "A rheological method to evaluate the physical stability of highly viscous pharmaceutical oil-in-water emulsions", Pharmaceutical Research, 23(8), 1937-1947 15 Nakarapanich, J., et al., (2001), "Rheological properties and structures of cationic surfactants and fatty alcohol emulsions: effect of surfactant chain length and concentration", Colloid and Polymer Science, 279(7), 671677 16 RheoTec Messtechnik GmbH, An introduction to rheology: Basic, Ottendorf-Okrilla, Germany, 2-48 17 Ribeiro, H., Morais, J (2004), "Structure and rheology of semisolid o/w creams containing cetyl alcohol/non‐ionic surfactant mixed emulsifier and different polymers", International journal of cosmetic science, 47-59 18 Rowe, R.C., et al.(2009), "Handbook of pharmaceutical excipients", Pharmaceutical press, London 753-762 19 Savic, S., et al (2005), "Colloidal microstructure of binary systems and model creams stabilized with an alkylpolyglucoside non-ionic emulsifier", Colloid and Polymer Science, 283(4), 439-451 20 Savic, S., et al., (2009), "Topical vehicles based on natural surfactant/fatty alcohols mixed emulsifier: The influence of two polyols on the colloidal structure and in vitro/in vivo skin performance", Journal of Pharmaceutical Sciences, 98(6), 2073-2090 21 Walters, K.A., Brain, K.R (2002), "Dermatological formulation and transdermal systems", Drugs and the pharmaceutical sciences, 119, 319400 [...]... Đánh giá độ ổn định của kem dạng nhũ tương dầu trong nước bằng một số kỹ thuật vật lý được tiến hành với hai mục tiêu: 1 Lựa chọn các thông số của một số kỹ thuật vật lý (phân tích nhiệt và lưu biến) với mẫu đo là kem dạng nhũ tương dầu trong nước 2 Đánh giá độ ổn định vật lý của một số kem dạng nhũ tương dầu trong nước bằng các kỹ thuật vật lý đã nêu 1 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 Cấu trúc kem dạng nhũ. .. TSC16 trong một tháng bảo quản 40 ĐẶT VẤN ĐỀ Kem là một dạng bào chế thông dụng trong các dạng thuốc bôi ngoài da Bản chất của kem là nhũ tương dầu trong nước, nước trong dầu hoặc nhiều pha (dầu/ nước /dầu hoặc nước /dầu/ nước) ở dạng bán rắn Pha dầu và pha nước của nhũ tương là môi trường phân tán của một hay nhiều chất như sáp, giữ ẩm, làm trơn, nhũ hóa, ổn định, làm tăng độ nhớt, bảo quản và trong. .. tạo pha gel thân nước; và (iv) pha dầu được cố định cơ học trong hệ (hình 1) Để mô phỏng cấu trúc của kem dạng nhũ tương dầu trong nước, hệ ba thành phần alcol béo-chất diện hoạt -nước thường được sử dụng trong các nghiên cứu cấu trúc và đánh giá độ ổn định của các chế phẩm bào chế tương ứng [6, 8,12] 2 Hình 1 Cấu trúc của nhũ tương dầu trong nước sử dụng hỗn hợp chất nhũ hóa a: lớp kép của chất diện hoạt... nhũ tương dầu trong nước Cấu trúc của nhũ tương dầu trong nước phụ thuộc vào tỷ lệ chất nhũ hóa được sử dụng Ở nồng độ thấp, chất nhũ hóa chỉ tạo ra một màng đơn lớp tại bề mặt phân cách giữa hai pha dầu và nước để ngăn cản sự tiến lại gần nhau của các giọt dầu bằng các lực đẩy (lực tĩnh điện, cản trở không gian hoặc hydrat hóa) Các nhũ tương dầu trong nước bán rắn được tạo thành với tỷ lệ chất nhũ. .. hoạt và alcol béo; b: nước liên kết; a + b: pha gel thân nước; c: pha gel thân dầu; d: nước tự do; e: pha phân tán [21] Tỷ lệ các pha gel thân nước/ thân dầu và nước liên kết /nước tự do trong hệ không những quyết định độ ổn định mà còn ảnh hưởng đến khả năng giải phóng thuốc của kem dạng nhũ tương dầu trong nước Với dạng bào chế này, nước liên kết, đóng vai trò là nguồn dự trữ nước của chế phẩm, giúp kéo... alcol béo, Tween 80 tạo nên các lớp kép chất nhũ hóa, góp phần hình thành và ổn định cấu trúc nhũ tương [18] Hình 2 Công thức cấu tạo của Tween 80 1.3 Các kỹ thuật vật lý nghiên cứu đặc điểm của kem dạng nhũ tương dầu trong nước 1.3.1 Phân tích nhiệt Phân tích nhiệt là nhóm các kỹ thuật phân tích trong đó các đặc điểm vật lý cũng như hóa học của mẫu (nhiệt độ chuyển pha, khối lượng mất đi, 5 năng lượng... dạng kem bôi da Tuy nhiên, các phương pháp này đã được sử dụng khá phổ biến trên thế giới để đánh giá độ ổn định của các hệ alcol béo - diện hoạt - nước và kem dạng nhũ tương dầu trong nước (bảng 2) 16 Bảng 2 Tóm tắt các nghiên cứu hệ alcol béo - diện hoạt - nước và kem dạng nhũ tương dầu trong nước bằng kỹ thuật phân tích nhiệt và lưu biến STT Phương pháp Điều kiện phép đo TLTK TGA 5oC/phút, 25 – 150oC,... ra hệ có cấu trúc nhiều pha; trong đó các pha gel thân nước và thân dầu góp phần xác định cấu trúc của kem Ngoài ra, các pha này còn có ảnh hưởng đến tính thấm của dược chất cũng như các tính chất lý hóa của hệ trong quá trình bảo quản Để nhũ tương dầu trong nước dạng bán rắn có thể sử dụng làm thuốc bôi ngoài da, yêu cầu đặt ra là phải đánh giá được cấu trúc và độ ổn định của các chế phẩm này Xuất phát... ổn định, làm tăng độ nhớt, bảo quản và trong một số trường hợp là chất màu Theo lý thuyết, dược chất có thể được phân tán trong pha dầu hoặc pha nước Theo quan điểm người sử dụng, các loại kem dầu trong nước tạo cảm giác thoải mái và dễ sử dụng hơn do chúng ít nhờn và dễ thoa đều lên da hơn Trong công thức của kem dạng nhũ tương dầu trong nước, hỗn hợp chất nhũ hóa gồm alcol béo và chất diện hoạt thường... nhiều hơn so với nhũ tương dạng lỏng Sự tương tác của lượng dư chất nhũ hóa với các thành phần khác của nhũ tương tạo ra một hệ có cấu trúc phức tạp gồm ít nhất bốn pha: (i) pha gel thân nước bao gồm các lớp kép của chất diện hoạt và alcol béo; và nước được cố định giữa các lớp kép (nước liên kết); (ii) nước tự do cân bằng với nước liên kết trong pha gel thân nước; (iii) pha gel thân dầu được tạo thành ... chọn thông số số kỹ thuật vật lý (phân tích nhiệt lưu biến) với mẫu đo kem dạng nhũ tương dầu nước Đánh giá độ ổn định vật lý số kem dạng nhũ tương dầu nước kỹ thuật vật lý nêu CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1... phải đánh giá cấu trúc độ ổn định chế phẩm Xuất phát từ yêu cầu trên, nghiên cứu Đánh giá độ ổn định kem dạng nhũ tương dầu nước số kỹ thuật vật lý tiến hành với hai mục tiêu: Lựa chọn thông số. ..BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI LẠI VĂN ĐÔNG ĐÁNH GIÁ ĐỘ ỔN ĐỊNH CỦA KEM DẠNG NHŨ TƯƠNG DẦU TRONG NƯỚC BẰNG MỘT SỐ KỸ THUẬT VẬT LÝ LUẬN VĂN THẠC SĨ

Ngày đăng: 28/12/2015, 14:21

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan