Bản tin kỹ thuật
Thuốc viên nén là dược phẩm rắn, có hình dạng nhất định, mỗi viên chứa lượng chính xác của một hoặc nhiều hoạt chất, được tạo thành bằng cách nén khối bột, hạt thuốc có hoặc không có tá dược trên máy dập viên. Thuốc viên nén là dạng thuốc thông dụng hàng đầu, chiếm tỷ lệ gần 2/3 trong số các dược phẩm lưu hành trên thị trường. Sự phổ biến này chủ yếu do tính tiện lợi khi sử dụng và tính phù hợp trong nghiên cứu công thức, sản xuất, vận chuyển, bảo quản cũng như tính tiện lợi khi sử dụng đối với bệnh nhân.
Bao phim, hay còn gọi là bao màng mỏng, là quá trình bao phủ lên bề mặt viên nhân một màng tá dược thật mỏng. Thành phần của lớp màng bao phim này thường bao gồm chất tạo màng phim (polymer), dung môi, chất hóa dẻo, chất tạo đục, chất màu, và các tá dược khác tùy theo mục đích sử dụng. Lớp bao phim được áp dụng cho thuốc dạng rắn với nhiều mục đích khác nhau giúp duy trì tính toàn vẹn về mặt vật lý và hóa học của hoạt chất, trong đó có việc tăng cường độ ổn định của thuốc bằng cách tạo ra một rào cản vật lý đối với các điều kiện bảo quản môi trường (ánh sáng, oxy hoặc hơi nước).
Polymer là thành phần chính tạo nên cấu trúc và chức năng lớp màng phim. Tạo lớp bao phim chống ẩm bao quanh lõi viên nén rắn là phương pháp phổ biến để bảo vệ hoạt chất hút ẩm khỏi tiếp xúc với hơi nước ở môi trường xung quanh. Việc bao phim bằng polymer chống ẩm có nhiều ưu điểm như quy trình bào chế nhanh, tiềm năng tự động hóa, tính chất màng cơ học tốt, hạn chế tăng kích thước hay trọng lượng viên và có thể tùy chỉnh công thức cho các mục đích màng bao khác nhau. Một số polymer phổ biến dùng trong bao phim chống ẩm được liệt kê ở bảng bên dưới.
Phân loại polymer | Một số polymer thông dụng |
Polymer tan trong nước | HPMC (Hydroxypropyl methylcellulose hoặc Hypromellose) |
HPC (Hydroxypropyl Cellulose) | |
PVP (Polyvinyl Pyrrolidone), | |
PVA (Polyvinyl Alcohol) | |
Chất đồng trùng hợp PVA–PEG (PVA–PEG copolymer) | |
Polymer không tan trong nước | Polyvinyl acetate |
Ammonio methacrylate | |
EC (Ethyl cellulose) | |
Polymer tan ở pH ruột | Shellac |
Methacrylic acid copolymer |
Tùy thuộc vào đặc tính hóa lý mà các loại polymer khác nhau sẽ tạo ra rào cản có hiệu quả chống lại độ ẩm khác nhau. Trong bao phim chống ẩm, loại polymer và tỉ lệ sử dụng sẽ được lựa chọn dựa vào đặc tính kháng nước mà polymer đó mang lại, cũng như tính chất háo ẩm của hoạt chất sử dụng. Dưới đây là bảng thống kê một số loại polymer thường dùng trong lớp màng phim chống ẩm cùng với tỉ lệ sử dụng tương ứng.
Loại polymer | Tỉ lệ sử dụng trong dịch bao phim | Dung môi |
HPMC | 2 – 20% | Ethanol/Nước cất |
HPC | Khoảng 5% | Ethanol/Nước cất |
PVP | 0,5 – 5% | Ethanol/Nước cất |
PVA | 20 - 55% | Nước cất |
Đối với bao phim chống ẩm, phải xác định độ dày màng bao hoặc lượng tăng trọng lý thuyết để đảm bảo chức năng của lớp bao phim và phải được xác định bằng thực nghiệm. Độ dày của màng bao vẫn là yếu tố quan trọng khi nói đến khả năng chống ẩm của màng. Việc tăng độ dày giúp kéo dài thời gian phân hủy và cải thiện độ bền kéo của viên nhân. Tuy nhiên phải đảm bảo rằng việc tăng trọng lượng lớp bao phim (độ dày màng) sẽ không làm tăng thời gian phân rã hay hòa tan của viên nén được bao.Tỉ lệ tăng trọng cho lớp bao phim chống ẩm thường là 5%.
Một trong những polymer thông dụng cho mục đích bao phim chống ẩm chính là PVA. PVA là một loại polymer tổng hợp tan trong nước, có trọng lượng phân tử dao động từ 40.000 đến 600.000 Dalton và là một loại polymer không độc hại, ổn định nhiệt độ. Tỉ lệ PVA được dùng thường trong khoảng từ 25% đến 55% tổng khối lượng rắn của dịch bao.
Cơ chế chống ẩm của lớp bao phim PVA là polymer nàyhoạt động như một rào cản độ ẩm bao gồm quá trình hấp thụ nước, sau đó giữ nước bằng liên kết hydro, ngăn chặn sự xâm nhập của nước tiếp tục tiến vào viên nhân. Hiện tượng này là do mức độ kết tinh của PVA cao hơn HPMC giúp ngăn cản sự khuếch tán của các phân tử nước qua màng. Đồng thời, lớp bao sử dụng PVA cũng thể hiện độ bám dính màng tăng lên so với lớp bao sử dụng các dẫn xuất của cellulose. Trong khi đối với dẫn xuất cellulose như HPMC hay HPC, hơi ẩm có thể xâm nhập nhanh và di chuyển sâu hơn vào viên, từ đó làm tăng nguy cơ gây ra sự phân hủy của dược chất nhạy cảm với độ ẩm.
Các phân tử hơi nước được truyền qua màng theo ba bước:
Hành vi hấp phụ-giải hấp độ ẩm của màng rất phức tạp và các loại màng polymer thể hiện tốc độ và mức độ hấp phụ-giải hấp khác nhau
Khi so sánh về khả năng tạo màng phim chống ẩm giữa 3 polymer/ hỗn hợp polymer thông dụng là HPMC, PVA và kết hợp HPMC + HPC:
Như vậy, có thể thấy PVA tạo ra lớp màng bao phim có cơ chế chống ẩm hiệu quả, phù hợp để bảo vệ các hoạt chất nhạy ẩm như aspirin, clavulanic acid, acid acetylsalicylic, ranitidine, vitamin C, enalapril, chiết xuất dược liệu,... Bên cạnh đó, lớp màng phim PVA cho độ bền cơ học tốt, độ ổn định cao cũng như không gây ảnh hưởng đến sự phóng thích hoạt chất.
