Thuốc bột là gì? Kỹ thuật bào chế và các chỉ tiêu chất lượng

Bài viết sau đây, nhà thuốc Ngọc Anh xin trình bày về Thuốc bột là gì? Kỹ thuật bào chế và các chỉ tiêu chất lượng

Thuốc bột là gì?

Thuốc bột là một dạng thuốc bao gồm các tiểu phân dược chất và tá dược có kích thước nhỏ kết hợp với nhau tạo thành khối bột đồng nhất, có tính chất khô tơi, dùng để uống, dùng ngoài, hít hoặc dùng để pha tiêm. Thuốc bột có thể chứa một hoặc nhiều loại dược chất và nhiều loại tá dược khác nhau như tá dược độn, trơn, hút, tá dược màu, tá dược bao, …

Phân loại thuốc bột

Phân loại theo thành phần

Thuốc bột được chia thành thuốc bột đơn và bột kép.

Phân loại theo cách phân liều

Thuốc bột gồm có hai loại là bột phân liều và bột không phân liều.

Phân loại theo kích thước tiểu phân bột

• Bột thô: trong đó các tiểu phân đều phải có kích thước nhỏ hơn 2000µm và không quá 40% tổng số tiểu phân lớn hơn 355µm.
• Bột nửa thô: là loại thuốc bột mà trong đó các tiểu phân đều phải có kích thước nhỏ hơn 710µm và không quá 40% tổng số tiểu phân lớn hơn 355µm.
• Bột nửa mịn là loại thuốc bột chứa các tiểu phân đều có kích thước nhỏ hơn 355µm và không quá 40% tổng số tiểu phân lớn hơn 180µm.
• Bột mịn: trong đó các tiểu phân đều có kích thước nhỏ hơn 180µm .
• Bột rất mịn: là thuốc bột có chứa tất cả các tiểu phân đều có kích thước nhỏ hơn 125µm .
• Bột siêu mịn là dạng thuốc bột mà trong đó kích thước tiểu phân bột trong khoảng 1-5µm.

Phân loại theo cách dùng

• Thuốc bột dùng theo đường uống: có thể uống trực tiếp hoặc pha thành dung dịch hay hỗn dịch uống thích hợp cho trẻ em.
• Thuốc bột dùng ngoài: thường được bào chế dạng bột mịn hoặc bột rất mịn để tránh gây kích ứng trên da. Có thể dùng bằng cách rắc trực tiếp lên vết thương, đắp, xoa, …
• Thuốc bột dùng đường hít
• Thuốc bột để pha thuốc tiêm

Ưu, nhược điểm của một số loại thuốc bột

Thuốc bột để uống

Ưu điểm

• Thuốc bột ổn định về mặt hóa học hơn dạng thuốc lỏng do tồn tại ở thể rắn, vì thế các chế phẩm thuốc bột thường có tuổi thọ dài hơn so với thuốc lỏng.
• Kích thước tiểu phân nhỏ, diện tích bề mặt tiếp xúc dung môi lớn, hơn nữa ít chịu ảnh hưởng của kỹ thuật bào chế nên có khả năng giải phóng và hòa tan dược chất nhanh do đó hấp thu nhanh và sinh khả dụng cao hơn dạng viên nén
• Có thể bào chế với liều dược chất lớn
• Thích hợp với các dược chất kém ổn định về hóa học như dễ bị thủy phân, dễ bị oxy hóa, dễ biến chất trong sản xuất và bảo quản.
• Phối hợp được các dược chất dễ xảy ra tương kỵ ở dạng thuốc lỏng.

Nhược điểm

• Không tiện dùng, không thuận tiện mang theo bên người
• Khó che giấu được mùi vị khó chịu của dược chất
• Thuốc bột phân liều khó chia liều chính xác
• Khó bảo quản hơn các dạng thuốc rắn khác do khả năng hút ẩm cao.

Thuốc bột dùng ngoài

Ưu điểm

• Thuốc bột dùng ngoài thường được bào chế dạng bột mịn và rất mịn nên có khả năng bám dính tốt lên da
• Dễ sử dụng, có thể sử dụng theo nhiều cách như rắc, xoa, đắp, …
• Có khả năng hấp thu chất lỏng trên da giúp hút dịch tiết, làm khô vết thương, bảo vệ và giúp nhanh lành vết thương, ngoài ra còn có tác dụng làm giảm ma sát và hạn chế sự phát triển của vi sinh vật tránh nhiễm trùng da.

Nhược điểm

• Thuốc bột có thể làm bít các lỗ chân lông, cản trở hoạt động sinh lý bình thường của da gây tình trạng viêm da.
• Các loại thuốc bột tỉ trọng nhẹ dễ gây bệnh về đường hô hấp ở trẻ em khi bị hít phải

Thành phần của thuốc bột

Dược chất và tá dược sử dụng phải đạt tiêu chuẩn dược dụng.

Trong thành phần thuốc bột có thể chứa một loại dược chất (bột đơn) hoặc từ hai dược chất trở lên (bột kép).

Thuốc bột có thể bao gồm các loại tá dược sau:

Tá dược độn hay còn gọi là tá dược pha loãng có vai trò bổ sung thể tích, đồng thời để pha loãng nồng độ của các dược chất có dược lực mạnh hoặc mang độc tính. Tá dược độn thường dùng là các đường carbohydrat như lactose, glucose, saccharose, …; các dẫn chất nhóm cellulose như MC, CMC, HPMC, … hoặc tinh bột. Trong đó hay sử dụng nhất là lactose. Ngoài hai vai trò đã kể trên, một số loại tá dược độn như lactose phun sấy, cellulose vi tinh thể, … còn giúp cải thiện độ trơn chảy của khối bột do đó cải thiện độ đồng đều phân liều cho chế phẩm thuốc bột. Các tá dược độn thân nước như các đường carbohydrat còn giúp cải thiện khả năng thấm ướt khối bột do đó tăng độ tan và tốc độ hòa tan dược chất, góp phần cải thiện sinh khả dụng của thuốc. Chú ý các tá dược độn không tan trong nước không nên sử dụng với tỉ lệ lớn do có khả năng trương nở tạo gel, cản trở thấm nước vào khối bột làm kéo dài thời gian hòa tan.

Tá dược trơn: được sử dụng trong công thức thuốc bột với vai trò giảm ma sát, chống dính và cải thiện độ trơn chảy cho khối bột. Các tiểu phân tá dược trơn bao xung quanh tiểu phân dược chất và tá dược khác giúp trơn chảy tốt hơn do đó phân liều chính xác hơn và giúp khối bột được phân phối đồng đều vào bao bì. Các tá dược trơn hay dùng là aerosil, talc, magnesi stearate, … Các tá dược trơn hầu như đều sơ nước do vậy cần sử dụng với tỉ lệ thích hợp để tránh ảnh hưởng đến khả năng hòa tan của khối bột. Magnesi stearate hay bột talc nếu không được tinh chế tốt dẫn đến tồn dư kim loại nặng có thể làm ảnh hưởng đến độ ổn định của các dược chất dễ bị oxy hóa.

Tá dược hút: thường được dùng trong các thuốc bột có chứa chất háo ẩm hay chất lỏng với tỉ lệ thích hợp tùy theo tỉ lệ các chất lỏng và chất háo ẩm có trong hút nước. Tá dược hút đóng vai trò hút nước, tạo cho khối bột có tính chất khô, tơi, đồng thời tránh ảnh hưởng của ẩm đến các dược chất nhạy cảm với ẩm. Thường dùng các tá dược hút như magnesi carbonat, calci carbonat, magnesi oxyd, …

Tá dược bao: thường được dùng trong thuốc bột kép chứa các dược chất hay tá dược có khả năng xảy ra tương kỵ với tỉ lệ bằng 50% đến 100% các chất cần bao. Các tá dược này cần trơ, không tương tác với dược chất hay tá dược khác, hay dùng magnesi carbonat hay oxyd magnesi.

Tá dược màu: được dùng như một chất chỉ thị để kiểm tra sự phân tán đồng nhất của các dược chất có độc tính cao hay dược chất có hoạt lực mạnh hoặc có hàm lượng thấp trong thuốc bột. Tá dược màu hay được dùng nhất là đỏ carmin với tỉ lệ từ 25% đến 100% chất cần kiểm tra.

Tá dược điều hương, vị: Thuốc bột có nhược điểm là khó che giấu mùi vị khó chịu do các thành phần tồn tại dạng bột kích thước nhỏ dễ phân tán trong miệng. Vì vậy cần thêm các tá dược điều hương, điều vị như đường hóa học, các tinh dầu thơm, … để khắc phục nhược điểm này.

Kỹ thuật bào chế thuốc bột

Kỹ thuật nghiền

Vai trò của nghiền nhỏ để làm giảm kích thước tiểu phân giúp tăng tốc độ hòa tan dược chất, giúp quá trình trộn dễ dàng hơn và khối bột dễ đạt được độ đồng nhất,

Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nghiền:

Lực nghiền càng lớn càng dễ làm phá vỡ tiểu phân.

Tốc độ nghiền càng nhanh thì các tiểu phân sẽ đáp ứng kiểu giòn cho tiểu phân càng mịn còn nếu tốc độ chậm thì các tiểu phân sẽ cho đáp ứng đàn hồi

Lực tác động lên tiểu phân có thể bao gồm lực cắt, lực va chạm, lực nén ép, lực mài mòn tùy thuộc vào loại thiết bị sử dụng và được ứng dụng để làm nhỏ các loại dược liệu có tính chất khác nhau.

Các yếu tố liên quan đến vật liệu đem nghiền bao gồm bản chất vật liệu, độ cứng, cấu trúc tinh thể, tính mài mòn, hàm ẩm, … Đối với các vật liệu dạng sợi thì cần phải dùng lực cắt để chia nhỏ. Vật liệu có tính chất bở vụn thì nên được nghiền bằng lực ma sát hay va chạm. Các vật liệu có khả năng gây nổ thì nên được nghiên ướt hoặc trong môi trường khí trơ. Còn với vật liệu dễ phát bụi gây hại đến người sản xuất, bào chế thì cần có biện pháp để ngăn bụi phát tán ra ngoài môi trường.

Tốc độ nạp và thu nguyên liệu nhanh hay chậm cũng làm ảnh hưởng đến hiệu suất quá trình và chất lượng bột sau nghiền.

Một số thiết bị hay dùng để nghiền nhỏ tiểu phân:

Thiết bị nghiền bi:

Lực tác động chủ yếu là lực mài mòn và va đập.

Ưu điểm của thiết bị này là có thể nghiền tiểu phân đến kích thước nano. Ngoài ra do thiết bị kín nên có thể nghiền ướt, nghiền được trong môi trường khí trơ và đảm bảo được độ vô khuẩn của nguyên liệu.

Tuy nhiên thời gian nghiền lâu, tiếng ồn lớn, nguyên liệu dễ nhiễm kim loại do ma sát, va đập mạnh với bị kim loại và thành thiết bị, ngoài ra không thích hợp các chất có thể chất mềm,dính hay có dạng sợi.

Thiết bị nghiền búa

Lực tác động lên tiểu phân bao gồm lực va chạm và lực mài mòn

Độ mịn của khối bột được quyết định bởi kích thước mắt rây, độ dày lưới rây, góc tiếp xúc của các tiểu phân với lưới rây, tốc độ quay của rotor và tốc độ nạp nguyên liệu.

Thiết bị nghiền búa hay được sử dụng trong sản xuất công nghiệp với nhiều ưu điểm như có thể nghiền nhỏ tiểu phân đến kích thước cỡ vài chục micromet, phân bố kích thước tiểu phân hẹp, thiết bị dễ vận hành và dễ vệ sinh. Tuy nhiên quá trình nghiền sinh nhiệt khá lớn nên có thể phân hủy dược chất làm giảm chất lượng thuốc bột.

Trong phòng thí nghiệm, với quy mô rất nhỏ thường hay sử dụng chày cối để làm nhỏ tiểu phân. Đây là dụng cụ nghiền rẻ tiền, dễ kiếm, dễ làm sạch sau khi sử dụng và ít tốn không gian. Tuy nhiên năng suất thấp, tác động lực không đều, … nên chỉ dùng trong phòng thí nghiệm.

Có nhiều loại chày cối như cối sứ (dùng để nghiền dược chất khô giòn), cối thủy tinh (dùng cho dược chất dễ bị oxy hóa), cối đá mã não (dùng để nghiền dược chất đến độ mịn cao), …

Kỹ thuật rây

Vai trò của quá trình rây trong bào chế thuốc bột:

Phân đoạn kích thước tiểu phân, lựa chọn các tiểu phân có kích thước mong muốn

Phá vỡ các tiểu phân kết tập

Hạn chế hiện tượng tách lớp của khối bột

Tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình trộn để tạo thành hỗn hợp đồng nhất

Rây sau trộn còn giúp cho khối bột đảm bảo được sự đồng nhất hơn.

Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất rây:

Hình dạng tiểu phân càng giống với hình dạng của mắt lưới rây thì nó càng dễ đi qua rây.

Lực tác động khi rây: lực rung, lực miết quét, lực xoay tròn hay lực ly tâm giúp cho tiểu phân đi qua rây thuận lợi hơn

Độ ẩm của khối bột cần thích hợp, nếu như khối bột quá ẩm sẽ khó rây qua và có thể liên kết tạo thành các cục vón hay dạng sợi.

Đường đi của tiểu phân cũng ảnh hưởng đến hiệu suất rây, cụ thể đường đi càng dài thì tiểu phân càng dễ lọt qua rây

Khối lượng bột đưa lên rây không nên quá lớn và nên đảo đều bột để quá trình rây dễ dàng hơn.

Kỹ thuật trộn

Nguyên tắc trộn:

Cách trộn bột tùy thuộc vào tỉ lệ dược chất trong công thức thuốc bột.

Nếu như dược chất có tỉ lệ trên 10% thì hoàn toàn có thể trộn bột dược chất cùng với tá dược trong một giai đoạn duy nhất với điều kiện tốc độ và thời gian trộn thích hợp.

Nếu tỉ lệ của dược chất trong khoảng 2-10%, quá trình trộn cần tối thiểu 2 giai đoạn: đầu tiên phối hợp bột dược chất với một phần tá dược để tạo hỗn hợp có tỉ lệ lớn hơn 10% tiếp theo trộn với lượng tá dược còn lại.

Nếu như tỉ lệ dược chất trong hỗn hợp bột trong khoảng 0,1-2% thì quá trình trộn cần tuân thủ nguyên tắc đồng lượng để đảm bảo phân tán đều dược chất trong khối bột.

Nếu như tỉ lệ dược chất dưới 0,1% thì ta tiến hành trộn rắn lỏng, cụ thể là trước hết hòa tan dược chất vào một dung môi dễ bay hơi thích hợp, hỗn hợp rắn lỏng thu được sẽ trộn đều với hỗn hợp bột sau đó được sấy khô thu được hỗn hợp bột đồng nhất.

Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất quá trình trộn:

Kích thước tiểu phân và phân bố kích thước dược chất, tá dược ảnh hưởng trực tiếp đến độ đồng nhất của khối bột. Nếu như dược chất có tỉ lệ thấp thì cần được nghiền nhỏ đến kích thước thích hợp trước khi trộn.

Tỷ trọng: dược chất và tá dược nên có tỷ trọng tương đương nhau để hạn chế hiện tượng tách lớp.

Hình dạng tiểu phân bột: các tiểu phân dạng hình cầu hay hình khối dễ trộn đều và cho khối bột trơn chảy tốt hơn các tiểu phân hình tấm mỏng hay hình kim.

Lực kết dính giữa các tiểu phân (lực liên kết phân tử Van der Waals, lực liên kết tĩnh điện, …) lớn làm cản trở quá trình trộn và cần thiết có thêm lực tác động từ bên ngoài để hỗ trợ, ngược lại lực kết dính nhỏ, các tiểu phân linh hoạt hơn nên dễ trộn đều hơn.

Tương tác tĩnh điện xảy ra khi các tiểu phân tiếp xúc bề mặt với nhau dẫn đến trao đổi electron tạo một bề mặt tích điện âm và một bề mặt tích điện dương gây điện ma sát.

Độ ẩm của khối bột cao làm cho các tiểu phân dễ kết tập tiểu phân, cản trở trộn đều khối bột. Ngoài ra độ ẩm cao còn ảnh hưởng đến độ ổn định của tiểu phân dược chất kém bền với ẩm.

Tốc độ quay của thiết bị trộn quá thấp cho hiệu quả trộn kém do khối bột chảy gián đoạn. Nếu như tốc độ quá cao thì các tiểu phân bị ly tâm dính vào thành thiết bị, hạn chế sự chuyển động xáo trộn nên hiệu quả quá trình trộn kém

Thời gian trộn bột kép: nếu trộn chưa đủ thời gian thì dược chất chưa phân tán đều còn nếu thời gian trộn quá dài thì khối bột có xu hướng tách lớp. Vì thế cần kiểm soát thời gian trộn thích hợp

Một số thiết bị trộn hay dùng bao gồm: thiết bị trộn lập phương, thiết bị trộn chữ V, thiết bị trộn hình chóp, thiết bị trộn có cánh đảo, …

Kiểm tra chỉ tiêu chất lượng thuốc bột

Cảm quan

Quan sát màu sắc của một lượng vừa đủ thuốc bột được quan sát bằng mất thường dưới ánh sáng tự nhiên. Lượng bột này cần phải được trải đều trên một tờ giấy trắng mịn.

Yêu cầu: thuốc bột khô tơi, phải có màu sắc đồng nhất, không loang lổ, không bị bết dính, đóng bánh hay vón cục.

Độ ẩm

Tiến hành theo phương pháp Mất khối lượng do làm khô hoặc dùng phương pháp xác định lượng nước trong thuốc bột bằng thuốc thử Karl Fischer.

Yêu cầu: Nếu như không có chỉ dẫn nào khác thì yêu cấu hàm ẩm của chế phẩm thuốc bột không được quá 9,0 %.

Độ mịn

Tiến hành xác định độ mịn của thuốc bột bằng phép thừ Cỡ bột và rây.

Yêu cầu: tùy thuộc vào loại dược chất và các công thức thuốc khác nhau mà độ mịn thuốc bột cần đạt yêu cầu khác nhau.

Thử độ đồng đều hàm lượng

Áp dụng cho thuổc bột dùng uống hoặc tiêm trong trường hợp hàm lượng dược chất nhỏ hơn 2mg hoặc nhỏ hơn 2% so với tổng lượng bột trong một liều. Khi đó không cần phải thử độ đồng đều khối lượng nữa. Tuy nhiên nến thành phần bột chứa nhiều loại dược chất thì cần thử cả đồng đều hàm lượng lẫn khối lượng.

Độ đồng đểu khối lượng

Phép thử độ đồng đều khối lượng cần phải thử với các chế phẩm thuốc bột không được thử độ đồng đều hàm lượng.

Định tính, định lượng

Cách tiến hành và yêu cầu tùy theo từng chuyên luận riêng.

Một số chỉ tiêu khác đối với các loại thuốc bột

Với thuốc bột sủi bọt dùng đường uống, ngoài các chỉ tiêu chung kể trên thì cần phải thử độ hòa tan của khối bột.

Tiến hành thử trên 6 mẫu thử khác nhau trong một cốc có mỏ chứa 200 ml nước trong điều kiện nhiệt độ từ 15°C đển 25°C thấy hiện tượng nhiều bọt khí xuất hiện.

Yêu cầu: các mẫu thử phải tan hoàn toàn trong vòng 5 phút.

Thuốc bột dùng ngoài trên vết thương hở và thuốc bột pha tiêm cần đạt chỉ tiêu về độ vô khuẩn.

Tài liệu tham khảo

Dược điển Việt Nam V

Xem thêm: Kỹ thuật bao đường là gì? Quy trình bào chế viên nén bao đường