Xây dựng tiêu chuẩn kỹ thuật cho thuốc mỡ kẽm oxyd từ dầu dừa tinh khiết (Virgin Coconut Oil)

Nghiên cứu Y học Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 18 * Phụ bản của Số 2 * 2014 Chuyên Đề Dược Học 240 XÂY DỰNG TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT CHO THUỐC MỠ KẼM OXYD TỪ DẦU DỪA TINH KHIẾT (VIRGIN COCONUT OIL) Lê Phương Thảo*, Vĩnh Định* TÓM TẮT Đặt vấn đề: Trong lĩnh vực dược phẩm, ngoài những sản phẩm chiết tách từ dầu dừa đã được thử nghiệm và chứng minh có hiệu quả trên một số bệnh, dầu dừa còn dùng làm tá dược trong điều chế một số loại thuốc. Đề tài này được thực hiện nhằm vào những mục tiêu: - Khảo sát các chỉ tiêu kiểm định nguyên liệu dầu dừa tinh khiết (virgin coconut oil). - Xây dựng công thức thuốc mỡ kẽm oxyd. - Xây dựng tiêu chuẩn kiểm nghiệm thuốc mỡ kẽm oxyd từ dầu dừa tinh khiết. Đối tượng & Phương pháp: - Đối tượng nghiên cứu: Dầu dừa tinh khiết lô sản xuất thử, xuất xứ: Công ty cổ phần dầu dừa Pha Lê. Dầu dừa tinh khiết được chiết xuất từ cơm dừa tươi, có thể dùng nhiệt hoặc không dùng nhiệt, nhưng không qua các giai đoạn tinh chế, tẩy trắng và khử mùi nên vẫn giữ được những đặc tính cùa dầu dừa. Đây là dạng tinh khiết nhất trong các loại dầu dừa, không trải qua quá trình thủy phân hay oxy hóa. - Khảo sát các chỉ số acid, xà phòng hóa, iod, hàm lượng nước, tỉ trọng, độ nhớt, thành phần acid béo. - Xây dựng công thức thuốc mỡ kẽm oxyd dùng tá dược dầu dừa tinh khiết: phương pháp trộn đều nhũ hóa. - Xây dựng tiêu chuẩn kiểm nghiệm thuốc mỡ kẽm oxyd từ dầu dừa tinh khiết: cảm quan, độ đồng nhất, đo pH, đo thời gian tách lớp, độ dàn mỏng, độ ổn định của thuốc mỡ, định tính và định lượng kẽm oxyd, giới hạn phát hiện calci, magnesi và các tạp vô cơ trong thuốc mỡ kẽm oxyd. Kết quả: 1/ Kiểm nghiệm dầu dừa tinh khiết: - Chỉ số acid: 0,037 ± 0,002. - Chỉ số xà phòng hóa: 259,6 ± 1,0. - Chỉ số iod: 6,23 ± 0,28. - Hàm lượng nước < 0,1%. - Tỉ trọng: 0,92 - 0,98. - Độ nhớt trung bình: 46 – 50 cp. - Thành phần acid béo : C6:0 (acid caproic) 0,28%, C8:0 (acid caprylic) 4,98%, C10:0 (acid capric) 5,17%, C12:0 (acid lauric) 47,53%, C14:0 (acid myristic) 19,48%, C16:0 (acid palmitic) 9,85%, C18:0 (acid stearic) 3,93%, C18:1 (acid oleic) 7,43%, C18:2 (acid linoleic) 1,18%, C20:0 (acid arachidic) 0,1%, C20:1 (acid eicosaenoic) 0,05%, C22:0 (acid behenic) 0,02%. 2/ Xây dựng công thức thuốc mỡ kẽm oxyd: Dầu dừa tinh khiết: 20%; Carbomer 940: 0,5%; NaOH: 0,2%; Chất nhũ hóa (Tween 80 và Span 80): 6%; Propylene glycol: 10%; Nipagin M: 0,2%; EDTA: 0,05%; Kẽm oxyd: 15%; Nước vđ: 100%. 3/ Kiểm nghiệm thành phẩm: Cảm quan: gel có thể chất mềm, mịn, màu trắng, không mùi, không cứng lại, không tách lớp ở điều kiện thường, không chảy lỏng ở 37°C, bắt dính được trên da hay niêm mạc khi bôi. - pH = 8,3 ± 0,1. - Định tính ZnO: đúng; - Giới hạn Ca2+, Mg2+, tạp chất vô cơ; - Hàm lượng ZnO: 15% ± 0,75%. Kết luận: Đề tài đạt được một số kết quả như sau: - Xây dựng một số chỉ tiêu kiểm nghiệm cho dầu dừa tinh khiết. - Xây dựng được công thức điều chế thuốc mỡ kẽm oxyd với tá dược chính là dầu dừa. - Xây dựng tiêu chuẩn kiểm nghiệm một số chỉ tiêu cho thuốc mỡ kẽm oxyd. Đề nghị: nghiên cứu bổ sung độ ổn định sau đóng gói thành phẩm. Từ khóa: dầu dừa tinh khiết, kẽm oxyd. * Khoa Dược, Đại học Y Dược TP. Hồ Chí Minh Tác giả liên lạc: PGS.TS. Vĩnh Định ĐT: 0903639586 Email: npvdinh@yahoo.com Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 18 * Phụ bản của Số 2 * 2014 Nghiên cứu Y học Chuyên Đề Dược Học 241 ABSTRACT IN-HOUSE SPECIFICATIONS FOR QUALITY CONTROL OF ZINC OXIDE OINTMENT FROM VIRGIN COCONUT OIL Le Phuong Thao, Vinh Dinh * Y Hoc TP. Ho Chi Minh * Vol. 18 - Supplement of No 2 - 2014: 240 - 245 Introduction: Coconut oil has been used in many fields such as food, cosmetics, industrial, medical and pharmaceutical product, including virgin coconut oil is highly valued. In pharmaceuticals, coconut oil is used as excipients for ointments, emulsions, nanoemulsions, suppositories, rectal capsules... Vietnam has the abundant resource of coconut oil, so this assay is developed to take advantage of these materials.. Materials and methods: - Virgin coconut oil. - Zinc oxide ointment (main excipient: virgin coconut oil). - Methods: + Testing virgin coconut oil: acid value, saponification value, iodine value, water content, density, viscosity, the fatty acid compositions. Preparation of zinc oxide ointment: + Method of preparation the oinment: mixture emulsification method. + Methods for quality control: appearance, consistency, pH, measuring the time to layer, the thin frame, the stability of ointments, qualitative and quantitative zinc oxide, calcium-magnesium and inorganic impurities in zinc oxide ointment. Results and discussion: 1/ Testing virgin coconut oil: - Acid value: μ = 0.037 ± 0.002. - Saponification value: μ = 259.6 ± 1.0. - Iodine value: μ = 6.23 ± 0.28. - Water: 0.1%; - Density: μ = 0.92 – 0.98; - Viscosity average: 46 - 50 cp; - Fatty acid composition of virgin coconut oil: C6: 0 (caproic acid) 0.28%, C8: 0 (caprylic acid) 4.98%, C10: 0 (capric acid) 5.17%, C12: 0 (lauric acid) 47, 53%, C14: 0 (myristic acid) 19.48%, C16: 0 (palmitic acid) 9.85%, C18: 0 (stearic acid) 3.93%, C18: 1 (oleic acid) 7.43 %, C18: 2 (linoleic acid) 1.18%, C20: 0 (arachidic acid) 0.1%, C20: 1 (eicosaenoic acid) 0.05%, C22: 0 (behenic acid) 0.02%. 2/ Formulation of zinc oxide ointment: Coconut oil: 20%; Carbomer 940: 0.5%; NaOH: 0.2%; Emulsifier (Tween 80 and Span 80) 6%; Propylene glycol: 10%; Nipagin M: 0.2%; EDTA: 0.05%; Zinc oxide: 15%; Water: q.s. 100%. 3/ Test results with zinc oxide ointment: Appearance: Gel is physically soft, smooth, white, odorless, not hardened, no delamination under normal conditions, not melted at 37 °C, snap on the skin or mucosa when applied. pH: 8.3 ± 0.1. Identification of zinc oxide: Yes. Tests of Calcium, magnesium and inorganic impurities: Achieve. The content of zinc oxide: 15% ± 0.75% Conclusion: Some results have been achieved as follows: - Monitoring some in-house specifications for the virgin coconut oil. - Designing the formula of zinc oxide ointment (main excipient: virgin coconut oil). - Monitoring some in-home properties for zinc oxide ointment. Keywords: Virgin coconut oil, Zinc Oxide. ĐẶT VẤN ĐỀ Dầu dừa gồm nhiều loại khác nhau tùy thuộc vào mục đích sử dụng và quá trình sản xuất, trong đó dầu dừa tinh khiết có giá trị cao do giữ được những đặc tính về dinh dưỡng lẫn lợi ích trong y học. Trong lĩnh vực dược phẩm, ngoài những sản phẩm chiết tách từ dầu dừa đã được thử nghiệm và chứng minh có hiệu quả trên một số bệnh, dầu dừa còn dùng làm tá dược trong điều chế một số loại thuốc(5,4). Nước ta có tiềm năng phát triển nguồn dầu dừa, đồng thời nhờ vào những ưu điểm và những ứng dụng rộng rãi, việc nghiên cứu sử dụng dầu dừa trong dược phẩm càng được quan tâm. Đề tài nghiên cứu “Xây dựng tiêu chuẩn kỹ thuật cho tá dược và thuốc mỡ kẽm oxyd từ dầu dừa tinh khiết” hướng đến những mục tiêu sau: - Tiến hành kiểm nghiệm và xây dựng tiêu chuẩn kỹ thuật cho dầu dừa tinh khiết. - Xây dựng công thức điều chế thuốc mỡ kẽm oxyd với thành phần tá dược chính là dầu dừa tinh khiết. Nghiên cứu Y học Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 18 * Phụ bản của Số 2 * 2014 Chuyên Đề Dược Học 242 - Xây dựng tiêu chuẩn kiểm nghiệm cho chế phẩm từ dầu dừa đã điều chế. ĐỐI TƯỢNG - PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU - Đối tượng nghiên cứu: Dầu dừa tinh khiết lô sản xuất thử, xuất xứ: Công ty cổ phần dầu dừa Pha Lê. Dầu dừa tinh khiết được chiết xuất từ cơm dừa tươi, có thể dùng nhiệt hoặc không dùng nhiệt, nhưng không qua các giai đoạn tinh chế, tẩy trắng và khử mùi nên vẫn giữ được những đặc tính cùa dầu dừa. Đây là dạng tinh khiết nhất trong các loại dầu dừa, không trải qua quá trình thủy phân hay oxy hóa. - Khảo sát các chỉ số acid, xà phòng hóa, iod, hàm lượng nước, tỉ trọng, độ nhớt, thành phần acid béo(3). - Xây dựng công thức thuốc mỡ kẽm oxyd dùng tá dược dầu dừa tinh khiết dùng phương pháp trộn đều nhũ hóa, đánh giá gel bằng phương pháp quan sát độ đồng nhất, thời gian tách lớp, độ dàn mỏng, độ ổn định(1,2). - Xây dựng tiêu chuẩn kiểm nghiệm thuốc mỡ kẽm oxyd từ dầu dừa tinh khiết: cảm quan, độ đồng nhất, đo pH, đo thời gian tách lớp, độ dàn mỏng, độ ổn định của thuốc mỡ, định tính và định lượng kẽm oxyd, giới hạn phát hiện calci-magnesi và các tạp vô cơ trong thuốc mỡ kẽm oxyd. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN Kiểm nghiệm dầu dừa tinh khiết: Các chỉ tiêu lý hóa: Thực hiện trên cùng 1 lô sản xuất thử với 6 mẫu sản phẩm lấy ở các giai đoạn khác nhau trong quy trình sản xuất. Bảng 1: Kết quả xác định các chỉ tiêu lý hóa của dầu dừa tinh khiết Stt Chỉ tiêu Kết quả trung bình RSD% 1 Chỉ số acid 0,037 5,22 2 Chỉ số xà phòng hóa 259,6 0,37 3 Chỉ số iod 6,23 4,36 4 Hàm lượng nước 0,075% 4,83 5 Tỉ trọng 0,95 0,4 6 Độ nhớt 48 4 Thành phần acid béo GC Shimadzu 2010; thể tích tiêm mẫu: 1,0 μL; Chương trình tiêm mẫu: Split; Nhiệt độ buồng tiêm: 250,0 °C; Khí mang: N2; Áp suất: 14,0 psi; Cột DB – FFAP, dài 30 m; Detector: FID, 250,0 °C; Chương trình nhiệt độ cột Hình 1: Xác định thành phần acid béo trong dầu dừa tinh khiết bằng sắc ký khí Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 18 * Phụ bản của Số 2 * 2014 Nghiên cứu Y học Chuyên Đề Dược Học 243 Bảng 2: Chương trình nhiệt độ sắc ký khí xác định thành phần acid béo Tốc độ (oC/phút) Nhiệt độ (°C) Thời gian duy trì (phút) 120,0 2,00 7,0 230,0 19,29 Bảng 3: Kết quả xác định thành phần acid béo trong dầu dừa Acid béo Hàm lượng Acid béo Hàm lượng C6:0 acid caproic 0,28% C18:0 acid stearic 3,93% C8:0 acid caprylic 4,98% C18:1 acid oleic 7,43% C10:0 acid capric 5,17% C18:2 acid linoleic 1,18% C12:0 acid lauric 47,53% C20:0 acid arachidic 0,1% C14:0 acid myristic 19,48% C20:1 acid eicosaenoic 0,05% C16:0 acid palmitic 9,85% C22:0 acid behenic 0,02% Xây dựng công thức điều chế thuốc mỡ kẽm oxyd Điều chế tá dược dạng gel - Dầu dừa - Carbomer 940 - Dung dịch natri hydroxyt 0,5 N - Tween 80 - Span 80 - Propylen glycol - Nipagin M - EDTA - Kẽm oxyd - Nước cất Gel được điều chế bằng cách tạo nhũ tương D/N theo phương pháp trộn đều nhũ hóa 2 pha dầu và nước. Ngâm carbomer 940 trong NaOH 0,5 N với lượng tương ứng đủ để trung tính hóa, trong thời gian thích hợp (khoảng 12 giờ) cho trương nở hoàn toàn. Hòa tan các chất bảo quản trong nước, sau đó trộn đều với carbomer 940 đã trương nở (1). Kẽm oxyd rây mịn, nghiền kỹ với propylen glycol (2). Phối hợp dầu dừa với các chất nhũ hóa (3). Kết hợp (3) với (2), khuấy đều, phối hợp với (1). Dùng máy đồng nhất hóa khuấy với tốc độ thích hợp trong điều kiện quy định. Khảo sát tỉ lệ các thành phần trong công thức - Bằng sự thay đổi tỉ lệ carbomer 940 (0,5%; 1%; 1,5%) và NaOH 0,5 N (0,2%; 0,4%; 0,6%) và duy trì cố định các thành phần khác như Dầu dừa (20%), Tween 80-Span 80 (5%), Propylene glycol (10%), Nipagin (0,2%), EDTA (0,05%), kẽm oxyd (15%) đã thu được kết quả qua đánh giá về cảm quan, khả năng bắt dính trên da, độ dàn mỏng, chúng tôi chọn CT1 có nồng độ Carbomer 940 sử dụng là 0,5 %. - Bằng sự thay đổi tỉ lệ Dầu dừa (8 công thức thay đổi từ 6% - 20%) và duy trì cố định các thành phần khác như carbomer 940 (0,5%), NaOH 0,5 N (0,2%), Tween 80-Span 80 (5%), Propylene glycol (10%), Nipagin (0,2%), EDTA (0,05%), kẽm oxyd (15%) đã thu được kết quả qua đánh giá về cảm quan, khả năng bắt dính trên da, độ dàn mỏng, độ ổn định, độ tách lớp nhận thấy: độ dàn mỏng và thời gian tách lớp giảm dần từ CT8 đến CT1. Tuy nhiên khi khảo sát ở nồng độ dầu dừa: 25% - 30% - 35% thì tăng độ trơn nhờn và khó rửa, đồng thời khó đồng nhất trong quá trình điều chế. Do đó chúng tôi chọn nồng độ dầu dừa 20%. Công thức hoàn chỉnh Dầu dừa 20% Carbomer 940 0,5% NaOH 0,2% Chất nhũ hóa (Tween 80 và Span 80) 6% Propylene glycol 10% Nipagin M 0,2% EDTA 0,05% Kẽm oxyd 15% Nước vđ 100% - Bằng sự thay đổi tỉ lệ Tween 80-Span 80 (5 công thức thay đổi từ 2% - 6%) và duy trì cố định các thành phần khác như Dầu dừa (20%), carbomer 940 (0,5%), NaOH 0,5 N (0,2%), Tween 80-Span 80 (5%), Propylene glycol (10%), Nipagin (0,2%), EDTA (0,05%), kẽm oxyd (15%) đã thu được kết quả qua đánh giá về độ tách lớp nhận thấy: thời gian tách lớp giảm dần từ CT5 Nghiên cứu Y học Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 18 * Phụ bản của Số 2 * 2014 Chuyên Đề Dược Học 244 (138') đến CT1 (58'). Do đó chúng tôi chọn nồng độ nhũ hóa là 6 %. Kiểm nghiệm thành phẩm - Cảm quan: gel có thể chất mềm, mịn, màu trắng, không mùi, không cứng lại, không tách lớp ở điều kiện thường, không chảy lỏng ở 37°C, bắt dính được trên da hay niêm mạc khi bôi. - pH = 8,3 ± 0,1 - Định tính ZnO: đúng - Giới hạn Ca2+, Mg2+, tạp chất vô cơ: nằm trong giới hạn cho phép theo TCCS. - Hàm lượng ZnO: 15% ± 0,75%. KẾT LUẬN Dự thảo tiêu chuẩn kỹ thuật cho dầu dừa tinh khiết của công ty cổ phần dầu dừa pha lê Bảng 5: Bảng dự thảo tiêu chuẩn kỹ thuật cho dầu dừa tinh khiết Chỉ tiêu Tiêu chuẩn Chỉ số acid < 0,1 Chỉ số xà phòng hóa 255 – 265 Chỉ số iod 5 – 7 Hàm lượng nước < 0,1% Tỉ trọng 0,92 – 0,98 Độ nhớt 46 – 50 cP Thành phần acid béo Phải có các acid béo sau: C10:0 C12:0 C14:0 C16:0 C18:0 Dự thảo tiêu chuẩn cơ sở cho thuốc mỡ kẽm oxyd TIÊU CHUẨN CƠ SỞ BỘ Y TẾ Thuốc mỡ kẽm oxyd Số tiêu chuẩn Có hiệu lực từ Ban hành theo quyết định số . ngày tháng .năm. Yêu cầu kỹ thuật Công thức Dầu dừa 10% Carbomer 940 0,5% NaOH 0,2% Chất nhũ hóa (Tween 80 và Span 80) 6% Propylene glycol 10% Nipagin M 0,2% EDTA 0,05% Kẽm oxyd 15% Nước vđ 100% Nguyên, phụ liệu Đạt tiêu chuẩn dược dụng. Chất lượng thành phẩm - Cảm quan Gel có thể chất mềm, mịn, màu trắng, không mùi, không cứng lại, không tách lớp ở điều kiện thường, không chảy lỏng ở 37°C, bắt dính được trên da hay niêm mạc khi bôi. - pH 8 – 9 - Giới hạn phát hiện calci, magnesi và các tạp vô cơ Nằm trong giới hạn cho phép. - Định tính kẽm oxyd Có phản ứng đặc trưng của kẽm oxyd - Định lượng kẽm oxyd Hàm lượng kẽm oxyd phải nằm trong khoảng 90 – 110% hàm lượng ghi trên nhãn. Phương pháp thử Cảm quan Trải 2 g chế phẩm lên mặt kính đồng hồ, cần tiến hành ở nơi có đủ ánh sáng, tránh ánh sáng trực tiếp, không có màu sắc khác ở gần và không có mùi lạ. Quan sát bằng mắt thường. Gel phải đạt các yêu cầu đã nêu. pH Cân 10g chế phẩm vào cốc, thêm 50 ml nước cất đun sôi để nguội, lọc loại bỏ tá dược, lấy nước, đem đo pH. Giới hạn phát hiện calci, magnesi và các tạp vô cơ Chuyển 2 g thuốc mỡ vào chén nung, đun nhẹ cho chảy rồi đốt nóng từ từ, tăng dần nhiệt độ cho đến khi toàn khối thuốc cháy thành than. Tiếp tục nung cho đến khi cắn có màu vàng đồng đều. Thêm 6 ml dung dịch acid hydrocloric 10% (TT) vào cắn. Đun hỗn hợp trên cách thủy Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 18 * Phụ bản của Số 2 * 2014 Nghiên cứu Y học Chuyên Đề Dược Học 245 10-15 phút, dung dịch phải không màu, trong. Lọc dung dịch thu được. Pha loãng dịch lọc đến 10 ml với nước và thêm dung dịch amoniac 10% (TT) đến khi có tủa tạo thành rồi lại tan. Thêm tiếp 2 ml dung dịch amoniac oxalat 3,5% (TT) và 2 ml dung dịch dinatri hydrophosphat 12% (TT), dung dịch thu được phải không thay đổi hoặc chỉ hơn đục nhẹ trong vòng 5 phút. Định tính kẽm oxyd Lấy một lượng thuốc mỡ tương ứng với khoảng 50 mg kẽm oxyd cho vào chén nung, đun nhẹ cho chảy rồi tiếp tục đốt nóng từ từ, tăng dần nhiệt độ cho đến khi toàn bộ chế phẩm cháy thành than. Tiếp tục đốt mạnh, sẽ có màu vàng xuất hiện, khi để nguội thì trở thành màu trắng, cho thêm 10 ml nước và 5 ml dung dịch acid hydrocloric 10% (TT) vào cắn, lắc kỹ và lọc. Thêm 2-3 giọt dung dịch kali ferocyanid 10% (TT) vào dịch lọc, sẽ xuất hiện tủa trắng. Định lượng kẽm oxyd Cân chính xác một lượng thuốc mỡ tương ứng với khoảng 75 mg kẽm oxyd, cho vào chén nung, đun nhẹ đến chảy lỏng rồi đốt nóng từ từ, tăng dần nhiệt độ đến khi toàn khối cháy thành than. Tiếp tục nung đến khi thu được cắn có màu vàng đồng đều, để nguội. Hòa cắn trong 10 ml dung dịch acid sulfuric 1 M (TT), đun nóng nếu cần để hoà tan hết cắn vào dung dịch. Chuyển dung dịch vào một bình nón. Rửa chén nung với từng lượng nhỏ nước và gộp nước rửa vào bình nón trên đến khi thu được khoảng 50 ml dung dịch trong bình. Điều chỉnh pH của dung dịch đến 6-7 bằng cách thêm từng giọt dung dịch amoniac 10% (TT). Thêm 10 ml dung dịch đệm amoniac pH 10,0 và 1 ml dung dịch đen eriocrom T (TT) làm chỉ thị và chuẩn độ bằng dung dịch trilon B 0,05 M (CĐ). 1 ml dung dịch trilon B 0,05 M (CĐ) tương ứng với 4,069 mg ZnO. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Bộ môn bào chế (2007), Kỹ thuật bào chế và sinh dược học và sinh dược học các dạng thuốc tập 2, Trường ĐH Y Dược Hà Nội, NXB Y Học, 44, 51, 61-65. 2. Bộ môn bào chế (2010), Bào chế và sinh dược học tập 2, NXB Y Học, Tp. Hồ Chí Minh, 48 – 54, 64 – 109. 3. Dược điển Việt Nam IV (2010), NXB Y Học, tr. 337 – 338, PL_19 – 20, PL_125 – 127, PL_140 – 149, PL_157 – 160. 4. Grimwood BE, Ashman F, Dendy DAV, Jarman CG (1976), Coconut palm products: their processing in developing countries, Food & Agriculture Org., pp. 37 – 48, 193 – 210. 5. Rele AS and Mohile RB (2003), “Effect of mineral oil, sunflower oil, and coconut oil on prevention of hair damage”, J. Cosmet. Sci., 54: 175-192. Ngày nhận bài báo: 11.12.2012 Ngày phản biện nhận xét bài báo: 19.12.2012 Ngày bài báo được đăng: 10.03.2014