Magnesium stearate là chất phụ gia được sử dụng trong y học dược liệu và thực phẩm chức năng. Nó được sử dụng trong điều chế thuốc dạng viên nang như một chất làm trơn, giúp cải thiện tính nhất quán và chất lượng của nang thuốc, làm chậm quá trình phá vỡ và hấp thu thuốc, giúp viên thuốc đi vào dạ dày dễ dàng.
Nhằm nghiên cứu và sản xuất Magie stearat chất lượng cao, mong muốn chủ động nguồn nguyên liệu trong nước và giảm được giá thành, nhóm nghiên cứu của Trung tâm Công nghệ sinh học - Viện Hóa học công nghiệp Việt Nam do KS. Hoàng Danh Dự làm chủ nhiệm đã thực hiện đề tài “Nghiên cứu quy trình sản xuất magiê stearat chất lượng cao dùng làm tá dược trơn”.
Magnesium stearate [ảnh minh họa]
Theo KS. Hoàng Danh Dự, Trung tâm Công nghệ sinh học đã từng sản xuất thử nghiệm magie stearat dùng cho thú y [hàm lượng magie đạt 3 - 3,2%], trên hệ thiết bị tự đầu tư không khép kín, thô sơ, không có biện pháp thích hợp để đánh giá nguyên liệu đầu vào và khâu tinh chế sản phẩm chưa được xử lý triệt để. Do đó, KS. Hoàng Danh Dự cùng nhóm thực hiện đã cải tiến quy trình công nghệ sản xuất magie stearat, nâng cao chất lượng sản phẩm. Qua khảo sát thấy hầu hết các công ty trên thế giới sử dụng công nghệ khá phức tạp để sản xuất magie stearat trực tiếp từ dầu thực vật, trong khi đó tại Việt nam không có công ty nào sản xuất magie stearat.
Sau hai năm triển khai, nhóm thực hiện đề tài đã hoàn thiện quy trình xử lý và làm sạch nguyên liệu muối magie công nghiệp đạt yêu cầu của đề tài bằng cát thạch anh và than hoạt tính, đồng thời hoàn thiện qui trình công nghệ sản xuất Magie stearate và hiệu chỉnh các thông số công nghệ.
Ngoài ra, nhóm cũng đưa ra quy trình công nghệ sản xuất Magie stearat dược dụng [Magie stearat VN] qui mô 50 tấn/ năm [100 kg/mẻ] phù hợp với điều kiện sản xuất ở Việt Nam, tạo ra sản phẩm có chất lượng đạt yêu cầu làm tá dược. Quy trình được đánh giá ổn định với hiệu suất đạt 90%. Bên cạnh đó là các quy trình phân tích hàm lượng magie và axit béo trong sản phẩm, dây chuyển công nghệ sản xuất magie stearat dược dụng với hệ thống thiết bị phù hợp với quy mô 50 tấn/ năm [100 kg/mẻ] cũng được xây dựng.
Bột mịn màu trắng sáng, có mùi nhẹ; tan trong dầu, tan rất ít trong ete, rượu, trong benzen và ethanol 95% nóng, không tan trong nước
Ứng dụng chính:
Magnesium stearate [MgSt] chủ yếu được dùng với vai trò là tá dược trơn bóng trong sản xuất viên nén và viên nang ở nồng độ 0.25% – 5.0% w/w. MgSt có thể được coi là tá dược chống dính phổ biến nhất do có hệ số ma sát tương đôi thấp và khả năng “ che phủ” lớn. MgSt giúp giảm ma sát giữa các hạt, bột với thành chày/ cối trong quá trình nén viên cùng như với ti đóng nang và bột thuốc.
Ngoài ra trong lĩnh vực mỹ phẩm, với tính chất không tan trong nước Magnesium stearate có thể tạo một lớp màng phủ mịn màng và không thấm nước trên bề mặt da, giữ da khô thoáng.
Tính tương kỵ:
MgSt không tương thích với các loại acid mạnh, và muối sắt. Trong sản xuất, tránh trộn MgSt với các thành phần có tính chất oxy hóa. Ngoài ra, tá dược này không nên dùng trong các sản phẩm có chứa aspirin, 1 số loại vitamins và hầu hết các loại muối alkaloid.
Tính chất lý hóa – kinh nghiệm cá nhân:
MgSt không tan trong nước và do đó có thể ảnh hưởng đến độ hòa tan cũng như độ cứng viên; vì vậy nồng độ nhỏ nhất thường được khuyên dùng đối với những công thức chứa tá dược này.
Ngoài hàm lượng MgSt sử dụng trong công thức, thời gian trộn cũng là yếu tố cần lưu tâm khi trộn bột, cốm với tá dược này. MgSt có khả năng hình thành một lớp màng bao phủ các tá dược, hạt cốm khác trong quá trình trộn. Với thời gian trộn lâu, có thể gây ra hiện tượng “over blending/ over mixing” làm kéo dài thời gian giải phóng dược chất, giảm độ cứng viên và tăng thời gian rã viên.
Quá trình này được mô tả gồm hai giai đoạn: MgSt hấp phụ lên bề mặt hạt cốm, sau đó phân bố đồng đều trên bề mặt hạt. nghiên cứu chỉ ra rằng, MgSt có thể phân bố đồng đều lên bề mặt hạt cốm trong thời gian trộn ngắn [xác định bằng phương pháp phân tích nguyên tố].
Lực đẩy viên cũng giảm nhanh khi trộn trong thời gian ngắn đầu tiên, chứng tỏ MgSt có khả năng chống dính tốt ngay khi trộn với thời gian tương đối ngắn.
Bên cạnh đó, kích thước hạt MgSt cũng cần chú ý, MgSt dạng bột cho khả năng chống dính tốt hơn nhưng cũng dễ gây hiện tượng over blending hơn MgSt dạng hạt.
MgSt tạo vi môi trường kiềm, do đó nên lưu ý đối khi dùng chung với các hoạt chất nhạy với môi trường kiềm
Do tính xơ nước cao nên MgSt có thể tạo “váng” trong nước, rất ít hoặc không dùng trong viên sủi, bột cốm pha hỗn dịch.
Magnesi stearat là tá dược được sử dụng rộng rãi trong các công thức mỹ phẩm, thực phẩm và dược phẩm. Với dạng thuốc viên nén, viên nang, Magnesi stearat có vai trò là tá dược trơn... Trong bài viết này, Trung Tâm Thuốc Central Pharmacy [trungtamthuoc.com] xin gửi đến bạn đọc những thông tin về Magnesi stearat.
1 Magnesi stearat là gì? Tá dược Magnesi stearat
Magnesi stearat hay Magnesium stearate là một loại muối hình thành khi các phân tử stearat liên kết với ion magnesi. Stearat có nguồn gốc từ axit stearic, một chất béo bão hòa chuỗi dài có trong: thịt bò, thịt gà, trứng, sữa, các sản phẩm từ sữa, bơ ca cao, dầu dừa...
1.1 Tên gọi
Tên gọi Magnesi stearat theo Dược điển:
Dược điển AnhMagnesium stearateDược điển NhậtMagnesium stearateDược điển châu ÂuMagnesium stearateDược điển MỹMagnesium stearate
Tên gọi khác: 572; octadecanoat magnesi; muối magnesi của acid stearic; muối magnesi của acid octadecanoic.
Tên hóa học: Muối magnesi của acid octadecanoic.
Danh pháp IUPAC: magnesium;octadecanoate.
1.2 Công thức hóa học
Công thức phân tử của Magnesi stearat: C36H70MgO4 hay Mg[C18H35O2]2.
Hình ảnh công thức cấu tạo:
USP mô tả Magnesi stearat là một hợp chất magnesi với hỗn hợp của acid hữu cơ rắn và bao gồm chính là hỗn hợp theo tỷ lệ khác nhau giữa magnesi stearat và magnesi palmitat [C32H62MgO4].
PhEur mô tả Magnesi stearat có thành phần chính là Magnesi stearat cùng với palmitat magnesi và magnesi oleat theo tỷ lệ khác nhau.
2 Tiêu chuẩn theo một số dược điển
Thử nghiệmDược điển NhậtDược điển châu ÂuDược điển MỹĐịnh tính +Đặc tính -Giới hạn vi khuẩn +Độ acid/kiềm +++Chỉ số acid của acid béo -195 - 210-Giảm khối lượng sau khi sấy ≤ 6,0%≤ 6,0%≤ 6,0%Clorid ≤ 0,1%≤ 250ppm≤ 0,1%Sulfat≤ 1,0%≤ 0,5%≤ 1,0%Chì≤ 0,001%Kim loại nặng ≤ 20ppm≤ 10ppm-Tỷ lệ hàm lượng stearic/palmitic +-+Tạp chất hữu cơ bay hơi --+Định lượng [chất khan theo Mg]4,0 - 5,0%3,8 - 5,0%4,0 - 5,0%
3 Tính chất của Magnesi stearat
3.1 Tính chất vật lý
Trạng tháiMagnesi stearat tồn tại ở dạng bột mịn, nhẹ, khi sờ vào thấy trơn tay, màu trắng sáng, mùi nhẹTính tan
Tan trong dầu, tan rất ít trong ether, benzen thực tế không tan trong nước và ethanol Độ hòa tan trong nước:
- 0,003 g/100 ml [15 độ C]
- 0,004 g/100 ml [25 độ C]
- 0,008 g/100 ml [50 độ C] Điểm nóng chảy117-150°C [mẫu thương phẩm]; 126-130°C [Magnesi stearat có độ tinh khiết cao]. Điểm cháy 250 độ CTỷ trọng1,026 g/cm3Khối lượng phân tử591,2 g/molMất khối lượng do làm khô
Không được quá 6,0%
3.2 Tính chất hóa học
3.2.1 Giới hạn acid - kiềm
Hòa 1,0 g Magnesi stearat trong 20 ml nước không có carbon dioxyd [TT] và đun sôi trong 1 phút, trong quá trình đun, lắc liên tục, để nguội rồi lọc.
Thêm 0,05 ml dung dịch xanh bromothymol [TT] vào 10 ml dịch lọc. Dung dịch phải chuyển màu khi thêm không quá 0,5 ml dung dịch acid hydrocloric 0,01 N [CĐ] hoặc dung dịch natri hydroxyd 0,01 N [CĐ].
3.2.2 Chì
Theo phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử phụ lục 4.4 dược điển Việt Nam 5, Chì không được quá 10 phần triệu.
Dung dịch thử: Cân 50,0 mg chế phẩm và cho vào dụng cụ phá mẫu bằng polytetrafluoroethylen, thêm 0,5 ml hỗn hợp acid hydmcloric – acid nitric không có chì và cadmi [1 : 5]. Phá mẫu ở 170 °C trong 5 giơd. Để nguội, hòa tan cắn bằng nước và pha loãng thành 5,0 ml với cùng dung môi.
Dung dịch chuẩn: Chuẩn bị các dung dịch chuẩn bằng cách dùng dung dịch chì chuẩn 10 phần triệu Pb [TT] và pha loãng bằng nước khi cần thiết.
Đo độ hấp thụ ở bước sóng 283,3 nm, dùng đèn cathod rỗng chì làm nguồn bức xạ và lò graphit. Tùy thuộc thiết bị có thể dùng vạch phát xạ ở 217,0 nm.
3.2.3 Giới hạn nhiễm khuẩn
Theo phương pháp đĩa thạch phụ lục 13.6, dược điển Việt Nam 5:
- Tổng số vi khuẩn hiếu khí: Không được quá 103 CFU/g.
- Tổng số nấm: Không được quá 103 CFU/g.
- Chế phẩm không được có E. coli và Salmonella.
4 Định tính, định lượng
4.1 Định tính
Theo dược điển Việt Nam 5, có thể chọn một trong hai nhóm định tính sau:
Nhóm I: C, D.
Nhóm II: A, B, D.
Dung dịch S: Cho 50 ml ether không có peroxid [TT] vào 50 g chế phẩm, sau đó thêm 20 ml dung dịch acid nitric 2 M [TT] và 20 ml nước. Đun nóng dưới ống sinh hàn hồi lưu đến khi hòa tan hoàn toàn. Để nguội, tách riêng lớp nước; lắc lớp ether 2 lần, mỗi lần với 4 ml nước. Gộp tất cả các lớp nước và rửa với 15 ml ether không có peroxid [TT]. Pha loãng lớp nước thành 50 ml bằng nước.
- Bốc hơi lớp ether của quá trình chuẩn bị dung dịch S đến khô và sấy cắn ở 100 °C đến 105 °C. Điểm đông đặc của cắn không được thấp hơn 53 °C [Phụ lục 6.6].
- Lấy 0,200 g cắn thu được từ mục A, hòa tan trong 25 ml dung môi qui định. Chỉ số acid của các acid béo phải từ 195 đến 210 [Phụ lục 7.2].
- Trong phần Thành phần acid béo, thời gian lưu của các pic chính trên sắc ký đồ của dung dịch thử phải tương ứng với các pic của dung dịch phân giải.
- 1 ml dung dịch S phải cho phản ứng định tính của ion magnesi [Phụ lục 8.1].
4.2 Định lượng
Theo Dược điển Việt Nam 5:
Định lượng Magnesi: Cân 0,500 g chế phẩm vào một bình nón dung tích 250 ml, thêm vào 50 ml hỗn hợp đồng thể tích n-butanol [TT] và Ethanol [TT], 5 ml amoniac đậm đặc [TT], 3 ml dung dịch đệm amoni clorid pH 10,0 [TT], 30,0 ml dung dịch natri edetat 0,1 M [CĐ] và 15 mg hỗn hợp đen eriocrom T [TT], đun nóng ở 45 °C đến 50 °C đến khi dung dịch trong và chuẩn độ bằng dung dịch Kẽm sulfat 0,1 M [CĐ] đến khi màu chuyển từ xanh lam sang tím. Song song làm mẫu trắng.
1 ml dung dịch natri edetat 0,1 M [CĐ] tương đương với 2,431 mg magnesi [Mg].
5 Magnesi stearat là tá dược gì? Magnesi stearat có tác dụng gì?
Magnesi stearat được dùng rộng rãi trong công thức mỹ phẩm, thực phẩm và dược phẩm.
Magnesi stearat được dùng làm tá dược trơn trong sản xuất thuốc viên nén và viên nang ở nồng độ 0,25-5,0%. Nó được coi là tá dược chống dính phổ biến nhất do có hệ số ma sát tương đối thấp cũng như khả năng che phủ lớn. Magnesi stearat là giảm ma sát giữa các hạt, bột với thành chày, cối trong quá trình nén viên hay đóng nang.
Một chức năng khác của bột là làm chậm quá trình hấp thu và phân hủy thuốc. Bằng cách này, cơ thể bạn sẽ hấp thu thuốc tại ruột. Nếu không có Magnesi stearat, sẽ khó dự đoán được kết quả, chất lượng và tính nhất quán của thuốc.
Magnesium stearate trong mỹ phẩm có khả năng tạo lớp phủ mịn màng, không thấm nước và giữ cho da khô thoáng, ứng dụng này rất quan trọng trong các sản phẩm phấn phủ, kiềm dầu, chống trôi... Ngoài ra, nó còn hoạt động như một chất độn, chất chống đóng bánh, chất tạo màu.
6 Magnesium stearate có hại không?
6.1 Tính an toàn
Magnesi stearat được dùng rộng rãi làm tá dược và thường được coi là chất không độc, không kích ứng khi uống.
Tuy vậy, khi uống một lượng lớn sẽ bị nhuận tràng hay kích ứng niêm mạc đường tiêu hóa.
Magnesi stearat có thể làm suy yếu chức năng tế bào T miễn dịch của bạn nhưng các nghiên cứu về hiệu ứng này vẫn đang ở giai đoạn đầu và chưa có kết luận chính thức.
6.2 Tương kỵ
Magnesi stearat tương kỵ với acid và kiềm mạnh, ion Sắt. Tránh trộn lẫn Magnesi stearat với chất oxy hóa mạnh.
Magnesi stearat không được dùng với Aspirin, một số vitamin và phần lớn muối alcaloid.
7 Độ ổn định và bảo quản
Magnesi stearat là chất ổn định.
Khi bảo quản, cần đựng trong thùng kín, để ở nơi khô, mát, tránh nhiệt độ, độ ẩm cao và ánh nắng chiếu trực tiếp.
8 Chế phẩm chứa Magnesi stearat
Những sản phẩm chứa tá dược Magnesi stearate có thể kể đến là Jardiance Dou 5mg/850mg, Paracetamol 500mg, viên uống bổ sung vitamin BC Complex, Dopegyt,...
Hình ảnh các sản phẩm chứa Magnesi stearat:
9 Nghiên cứu mới về Magnesi stearat
Hiểu được vai trò của Magnesi stearat trong việc giảm xu hướng dính của thuốc trong quá trình nén:
Việc dính hoạt chất dược phẩm [API] vào bề mặt của dụng cụ nén, thường được gọi là dán đột lỗ, gây ra thời gian ngừng hoạt động tốn kém hoặc hư hỏng sản phẩm trong sản xuất máy tính bảng thương mại.
Magnesi stearat [MgSt] là chất bôi trơn máy tính bảng phổ biến được biết là có tác dụng cải thiện vấn đề dính, mặc dù vẫn tồn tại những trường hợp ngoại lệ.
Cơ chế mà MgSt làm giảm xu hướng dính [PSP] bằng cách che phủ bề mặt API là hợp lý nhưng chưa được chứng minh bằng thực nghiệm. Nghiên cứu này nhằm mục đích làm sáng tỏ mối liên hệ giữa PSP và độ bao phủ diện tích bề mặt [SAC] của viên nén bằng MgSt, liên quan đến một số đặc tính công thức chính và các thông số quy trình, cụ thể là nồng độ MgSt, lượng API, kích thước hạt API và điều kiện trộn.
Nghiên cứu được thực hiện bằng cách sử dụng hai API mô hình có PSP cao đã biết, tafamidis [TAF] và axit ertugliflozin-pyroglutamic [ERT].
Kết quả cho thấy PSP giảm theo cấp số nhân khi tăng SAC thêm MgSt. Thành phần của vật liệu dính vào mặt chày cũng được khám phá để hiểu rõ hơn về thời điểm bắt đầu dính chày và tác động của hiện tượng điều hòa chày có thể xảy ra do tác động của MgSt.
Magnesi stearat là ta được gì trong viên nén?
Magnesi stearat là một chất phụ gia chủ yếu được sử dụng trong viên nang thuốc. Nó được coi là một “tác nhân tạo dòng chảy”. Nó ngăn không cho các thành phần riêng lẻ trong viên nang dính vào nhau và máy tạo viên nang. Nó giúp cải thiện tính nhất quán và kiểm soát chất lượng của viên nang thuốc.
Magiê stearat có tác dụng gì?
Magnesium stearate là chất phụ gia được sử dụng trong y học dược liệu và thực phẩm chức năng. Nó được sử dụng trong điều chế thuốc dạng viên nang như một chất làm trơn, giúp cải thiện tính nhất quán và chất lượng của nang thuốc, làm chậm quá trình phá vỡ và hấp thu thuốc, giúp viên thuốc đi vào dạ dày dễ dàng.
Natri stearat là ta được gì?
Sodium stearate là một loại bột màu trắng hoặc kem thường được sử dụng làm xà phòng, chất nhũ hóa và chất hoạt động bề mặt. Nó là muối sodium của axit stearic, một axit béo chuỗi dài được tìm thấy trong nhiều chất béo động vật và thực vật.