Các dạng thuốc điều chế bằng phương pháp hoà tan và chiết xuất

Chuyên đề 9: Các dạng thuốc điều chế bằng phương pháp hoà tan và chiết xuất I. ĐẠI CƯƠNG. 1. Định nghĩa. Chiết xuất là quá trình dùng dung dịch thích hợp để hoà tạn các chất tan có trong dược liệu, chủ yếu là các chất có tác dụng điều trị, sau đó tách chúng ra khỏi phần không tan của dược liệu. Phần dung môi đã hoà tan các chất tan được gọi là dịch chiết. Phần không ta của dược liệu được gọi là bã dược liệu. Các chất có tác dụng diều trị trong dược liệu (âncloid, glycoside,vitamin,tinh dàu…) Các chất không có tác dụng điều trị, các chất gây khó khăn trong quá trình bảo quản ( đường tinh bột, pectin, chất nhầy, nhựa…) được gọi là tạp chất. 2. Dược liệu và dung môi để điều chế dịch chiết. Dược liệu. - Dược liệu thực vật: lá, hoa, rễ hạt, vỏ… - Dược liệu động vật: da, xương, sừng, gạc… Để đạt được mục đích của hoà tan chiết xuất cần chú ý đến thành phần phức tạp của dược liệu. Màng tế bào: có tính chất của màng thẩm tích, nó cho dung môi thêm vào bên trong tế bào và cho các chất tan phân tử nhỏ đi qua, gữ lại các phân tử lớn trong tế bào. Với các dược liệu có cấu trúc tế bào mỏng như hoa, lá… dung môI dễ thấm vào dược liệu nên quá trình chiết xuất xảy ra dễ dàng hơn. Với các dược liệu có cấu trúc màng tế bào rắn chắ, dược bao bọc bởi chất không thấm nước như nhựa, sáp như hạt, thân, rễ thì khó thấm dung môi nên khó chiết xuất hơn. Màng nguyên sinh chất trong tế bào có tính chất bán thấm chỉ cho dung môi đi vào trong tế bào, nên khi nguyên liệu còn tươi không thể chiết xuất các chất tan trong tế bào. Do vậy khi chiết xuất người ta thường sử dụng dược liệu đã sấy khô. Các chất chứa trong tế bào Ancaloid Glycosyd Tanin Vitamin Tinh dầu nhựavà chất béo Pectin Tinh bột Các chất màu Dung môi. Dung môi cần chọn sao cho có khả năng hoà tan tối đa các chất có tác dụng điều trị và tối thiểu tạp chất trong dược liệu. Yêu cầu chất lượng của dung môi. - Dễ thấm vào dược liệu (thường là dung môi có độ nhớt thấp, sức căng bề mặt nhỏ). - Hoà tan chọn lọc (hoà tan nhiều hoạt chất, ít tạp chất). - Trơ về mặt hoá học: không làm biến đổi hoạt chất, không gây khó khăn trong quá trình bảo quản, không bị phân huỷ bởi nhiệt độ cao. - Phải bay hơi được khi cần cô đặc dịch chiết. - Không làm thành phẩm có mùi vị đặc biệt. - Không gây cháy nổ. - Rẻ tiền, dễ kiếm. Các dung môi hay dùng để chiêt xuất Dung môi Ưu điểm Nhược điểm Nước Dễ thấm vào dược liệu Có khả năng hoà tan muối, ancaloid,một số glycoside,đường, chất nhày, pectin, chất màu, các acid… Rẻ tiền, dễ kiếm Dịch chiết có nhiều tạp chất Có thể gây thuỷ phân một số hoạt chất (glycoside, ancaloid) Dễ phân huỷ một số hoạt chất ít được làm dung môi cho phương pháp ngâm nhỏ giọt Ethanol Nhiệt độ sôi thấp nên khi cô đặc hoạt chất ít bị phân huỷ. Có khả năng pha loãng với nước ở bất cứ tỷ lệ nào Nồng độ >20% có khả năng bảo quản, ngăn cản vi khuẩn, nấm mốc phát trển. Không làm trương nở dược liệu. Có thể loại tạp chất do làm đông vón chất nhày,albumin, gôm pectin… Rễ cháy, có tác dụng dược ly riêng Glycerin Có độ nhớt cao nên thường dùng phối hợp với nước và ethanol để chiết những dược liệu có tanin Chiết xuất được ít loại dựơc liệu. Dầu thực vật Có khả năng hoà tan tinh dầu, chất béo có trong dược liệu. Do độ nhớt cao nên khó thấm vào dược liệu. Khó bảo quản. Ngoài ra các dung môi khác như: ether, chloroform, acetone, benzene, dicloetan hoà tan được nhiều chất như ancloid, nhựa, tinh dầu. Các dung môi này có tác dụng dược lý riêng nên phải loại ra khỏi thành phẩm. Thường dùng để loại tạp chất hoặc phân lập hoạt chất dưới dạng tinh khiết. 3.Bản chất của quá trình chiết xuất. Quá trình chiết xuất hoạt chất trong dược liệu bằng dung môi là quá trình di chuyển vật chất trong hệ hai pha rắn – lỏng, trong đó dung môi là pha lỏng còn dược liệu là pha rắn. Vì sự có mặt của màng tế bào, màng nguyên sinh chất, cho nên xảy ra các quá trình sau: - Thâm nhập dung mô vào dược liệu. - Hoà tan các chất trong dược liệu. Khuếch tán phân tử. - Khuếch tán các chất tan. Khuếch tán đối lưu. Các giai đoạn của quá trình chiết xuất. Quá trình chiết xuất được chia làm 3 giai đoạn: Giai đoạn 1: Khuếch tán nội bao gồm các hiện tượng chuyển chất ra lớp dịch chiết ở mặt ngoài dược liệu, chủ yếu là quá trình khuếch tán qua các lỗ xốp màng tế bào và sự khuếch tán phân tử. Giai đoạn 2: Khuếch tán các chất từ bề mặt dược liệu đến các lớp tiếp theo xa hơn, chử yếu là khuếch tán phân tử nếu điều kiện thuỷ đông của dịch chất không lớn. Giai đoạn 3: khuếch tán đối lưu chuyển chất theo dòng chuyển động của dịch chiết. 4. Các phương pháp chiết xuất thường dùng trong kỹ thuật bào chế. Phương pháp ngâm. Ngâm là phương pháp dùng dược liệu đã chia nhỏ tới độ mịn thích hợp, tiếp xúc với dung môi trong thời gian nhất định sau đó gạn, ép, lắng lọc thu lấy dịch chiết. Phương pháp ngâm được tiến hành một lần với toàn bộ lượng dung môi hoặc ngâm phân đoạn. Tuỳ theo nhiệt độ chiết xuất ngâm được chia thành các phương pháp: _ Ngâm lạnh _ Hầm _ Hãm _ Sắc Phương pháp ngâm nhỏ giọt. Ngâm nhỏ giọt là phương pháp chiết xuất hoạt chất bằng cách cho dung môi chảy rất chậm qua khối dược liệu đựng trong dụng cụ “bình ngâm kiệt” .Trong quá trình chiết xuất không khuấy trộn. Nguyên tắc của phương pháp ngâm kiệt là dược liệu luôn tiếp xúc với dung môi mới , luôn tạo sự chên lệch nồng độ hoạt chất cao do đó có thể chiết kiệt hoạt chất. Kỹ thuật ngâm nhỏ giọt bao gồm các giai đoạn: _ Chuẩn bị dược liệu: Dược liệu có độ ẩm không quá 5%, được phân chia ở mức độ thích hợp, _ Làm ẩm dược liệu: _ Cho dược liệu vào bình ngâm kiệt: _ Đổ dung môi vào bình và ngâm lạnh: _ Rút dịch chiết Các phương pháp ngâm kiệt cải tiến. Ngâm kiệt phân đoạn (tái ngâm kiệt) Nguyên tắc: Dược liệu được chia thành nhiều phần đem chiết đặc thu được lúc đầu của mỗi lần chiết được để riêng, dịch chiết loãng của dược liệu trước được làm dung môi chiết phần dược liệu mới tiếp sau: Hình 4.2. Sơ đồ ngâm kiệt phân đoạn. 2. Ngâm kiệt có tác động của áp suất: Ngâm kiệt với áp suất cao là dùng áp lực của khí nén để đẩy dung môi đi qua dược liệu chứa trong các bình ngâm kiệt hình trụ dài, kích thước nhỏ. Ngâm kiệt với áp suất giảm: là dung môi đi qua khối dược liệu nhờ lực hút của máy hút chân không. Hai phương pháp này cho phép chiết kiệt được hoạt chất và thu được dịch chiết đậm đặc. Hình 4.3.a: Ngâm kiệt áp suất cao 3.Chiết xuất ngược dòng. Nguyên tắc:Dược liệu lần lượt được chiết xuất bằng những dịch chiết có nồng độ hoạt chất giảm dần, dược liệu còn ít hoạt chất nhất được chiết xuất bằng dung môi mới. Dung môi lần lượt chiết xuất những dược liệu có nồng độ hoạt chất tăng dần, dịch chiết thu được đậm đặc. Chiết xuất ngược dòng được tiến hành trong một hệ thống thiết bị không liên tục hoặc liên tục - Chiết xuất ngược dòng không liên tục: Bố trí một số bình cần thiết bằng số lần chiết cộng thêm số bình dự trữ để cho dược liệu mới Ví dụ chiết xuất dược liệu 4 lần thì sẽ dùng 5 bình. Một bình dự trữ( I) Một bình đã chiết xuất lần thứ nhất (II) Một bình đã chiết xuát lần thứ hai (III) Một bình đã chiết xuất lần thứ ba (IV) Một bình đã chiết xuất lần thứ bốn (V) - Chiết xuát ngược dòng liên tục. Dược liệu di chuyển từ phía đầu đến phía cuối thiết bị trong những bộ phận hình lòng máng hoặc hình trụ một cách từ từ nhờ các bộ phận vận chuyển khác nhau. Dung môi được đưa vào phía cuối thiết bị và đi ngược dòng với dược liệu. Nhờ tiếp xúc với dược liệu có hoạt chất cao ở đầu thiết bị nên dịch chiết thu được đậm đặc. 5. Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất và tốc độ chiết xuất. - Độ mịn của dược liệu - Tỷ lệ dược liệu và dung môi. - PH. - Chênh lệch nồng độ và điều kiện thuỷ động. - Nhiệt độ. - Thời gian chiết xuất. - Chất điện hoạt. 6. Các giai đoạn sau khi chiết xuất. -Ép bã. -Lắngvà làm trong dịch chiết. II. CÁC DẠNG THUỐC ĐIỀU CHẾ BẰNG PHƯƠNG PHÁP HOÀ TAN CHIẾT XUẤT. 1. Cồn thuốc. 1.1. Định nghĩa, phân loại: Cồn thuốc là những chế phẩm lỏng được điều chế băng cách chiết xuất hoạt chất có trong dược liệu hoặc hoà tan các cao thuốc, các hoá chất với ethanol có nồng độ thích hợp. Có nhiều cách phân loại cồn thuốc khác nhau: +Theo thành phần. - Cồn thuốc đơn. - Cồn thuốc kép. +Theo phương pháp điều chế: - Cồn thuốc điều chế bằng phương pháp ngâm lạmh - Cồn thuốc điều chế bằng phương pháp ngấm kiệt - Cồn thuốc điều chế bằng phương pháp hoà tan 1.2.Dược liệu và dung môi điều chế cồn thuốc: Dược liệu; Dược liệu đem sử dụng cần được chia nhỏ đến độ mịn thích hợp. Dung môi: Dung môi để điều chế cồn thuốc người ta sử dụng ethanol. 1.3 Kỹ thuật điều chế: Cồn thuốc có thể điều chế theo 3 phương pháp: Ngâm, ngâm nhỏ giọt và hoà tan. Phương pháp ngâm lạnh: Cho dược liệu vào bình đậy kín ở nhiệt độ phòng. Ngâm trong thời gian xác định hàng ngày có khuấy chộn. Sau đó gạn lấy dịch ngâm, ép bã để thu dịch ép. Trộn dịch ngâm và dịch ép lắc đều. Để lắng. Gạn, lọc lấy dịch trong. Phương pháp ngâm lạnh thường dùng để điều chế cồn thuốc không chứa hoạt chất độc mạnh: cồn tỏi, cồn vỏ cam, vỏ quế, cồn gừng, cồn cánh kiến trắng, cồn hồi Phương pháp ngấm kiệt: Phương pháp này thường được dùng để điều chế cồn thuốc có hoạt chất độc mạnh: cồn benladon, cồn ô dầu, cồn cà độc dược… Phương pháp hoà tan: Hoà tan hoá chất, cao thuốc, tinh dầu vào ethanol có nồng độ thích hợp, khi các chất đã hoà tan hoàn toàn thì lọc lấy dịch trong. Ví dụ: cồn opi, cồn mã tiền… 1.4.Kiểm tra chất lượng cồn thuốc: Về các chỉ tiêu sau đây: Cảm quan: Màu sắc, mùi vị Tỉ trọng của cồn thuốc Hệ số vẩn đục Hàm lượng ethanol Tỷ lệ cắn khô của cồn thuốc Hàm lượng hoạt chất trong cồn thuốc 1.5. Bảo quản cồn thuốc: Cồn thuốc được bảo quản trong chai lọ đạy nút kín, tránh ánh sáng để nơI mát. Trong quá trình bảo quản cồn thuốc có thể có tủa, cần lọc loại tủa và kiểm tra lại các tiêu chuẩn, nếu đạt vẫn có thể dùng được. Một số trường hợp tuy bên ngoài không thay đổi nhưng cồn thuốc đã giảm tác dụng điều trị, do đó phảI kiểm tra lại hàm lượng hoạt chất. 2. Rượu thuốc 2.1.Định nghĩa. Rượu thuốc là dạng thuốc lỏng, được điều chế bằng cách hoà tan chiết xuất dược liệu thực vật hoặc động vật đã chế biến theo yêu cầu với rượu hoặc ethanol có nồng độ thích hợp có thể thêm các chất làm thơm, làm ngọt. 2.2.Thành phần: - Dược liệu thảo mộc: Thường dùng các dược liệu đã được tiêu chuẩn hoá và ít dùng các dược liệu độc. - Dược liệu động vật: Rắn, tắc kè Dung môi: Ethanol, rượu Chất phụ: Đường mật ong, các chất làm thơm, chất nhuộm màu. 2.3. Kỹ thuật điều chế - Chuẩn bị nguyên liệu và dung môi. - Chiết xuất để điều chề các dịch chiết. - Phối hợp các dịch chiết. - Thêm các chất điều hương, điều vị và chât màu. - Hoàn chỉnh chế phẩm và đóng gói. 2.4 Tiêu chuẩn chất lượng - Máu sắc, mùi vị - Tỷ trọng - Độ lắng cặn - Độ cồn( Rượu bổ 200, rượu có dược liệu động vật 30 – 350) - Thể tích - Định tính các dược liệu điển hình - Định lượng hoạt chất 3. Cao thuốc. 3.1. Định nghĩa. Cao thuốc là các chế phẩm được điều chế bằng cách cô đặc, sấy khô các dịch chiết thảo mộc tới thể chất nhất định (lỏng, đặc,khô) -Đã loại bỏ một phần hoặc hoàn toàn các tạp chất(chất nhầy, gôm chất béo, nhựa….) - Cao thuốc thường ít khi đực sử dụng trực tiếp mà dùng để bào chế các dạng thuốc khác như siro, potio, viên tròn thuốc mỡ, thuốc đạn, thuốc trứng, viên nén, thuốc bột. 3.2. Phân loại Phân loại theo thể chất: Cao lỏng có thể chất lỏng sánh, thường 1 ml cao lỏng có chứa lượng hoạt chất tương đương với lượngcó trong 1g dược liệu. Cao đặc: có thể chứa chất sánh chứa khoảng 15- 20% nước. Cao khô: có thể chất khô tơi, chứa dưới 5%nước. Phân loại theo cao thuốc theo dung môi: - Cao thuốc điều chế với dung môi nước:Cao đặc cam thảo, cao đặc đại hoàng … - Cao thuốc điều chế với dung môi ethnol: Cao lỏng mã tiền, cao lỏng benladon. - Phân loại theo phươmg pháp chiết xuất:ngâm lạnh, ngâm kiệt, sắc 3.3. Kỹ thuật điều chế: Quá trình điều chế gồm các giai đoạn kĩ thuật chính: - Điều chế dịch chiết. - Phân tạp chất trong dịch chiết - Cô đặc, sấy khô - Hoàn chỉnh chế phẩm 3.4. kiểm soát chất lượng: - Cảm quan: thể chất lỏng, đặc khô. Mùi vị có mùi của dược liệu tương ứng - Độ tan: 1g cao lỏng tan trong 200 ml dung môi được dùng để chiết xuất khi điều chế cao -Cắn khô sau khi đã bốc hơi (cao lỏng) hoặc mất khối lượng do sấy khô(cao đặc cao khô) tiến hành theo Dược điển Việt Nam II. Định lượng hoạt chất theo phương pháp ghi trong luận riêng. 3.5. Bảo quản: Cao được đựng trong chai lọ nút lớn, tránh áng sàng. Để nơi khô ráo, mát, môi trường sạch. 4. Cao động vật: Cao động vật được điều chế bằng cách cô đặc các dịch chiết thu được từ dược liệu động vật, dùng làm thuốc bổ hoặc chữa bệnh. Cao động vật thường là cao đặc cắt thành miếng để bảo quan và dùng. Thí dụ như:cao hổ cốt, cao lỏng, cao rắn, cao trăn… *Kĩ thuật điều chế. - Xử lý nguyên liệu: Đi từ xương(cao hổ cốt, cao khỉ) sừng(cao ban long) toàn thân(cao khỉ, cao trăn). Nguyên liệu động vật có mùi tanh khó chụi dễ bị thối rữa nên cần được xử lý trước khi chiết xuất. Loại bỏ những phần không cần thiết:gân, mỡ, tủy(với xương) rửa sạch, phơi khô,cưa thành những miếng nhỏ.Để hạn chế mùi của nguyên liệu, xương ủ với rượu hoặc nước gừng, nước rau cải sau đó sao vàng. - Chiết xuất: Dùng phương pháp hầm, sắc 3-4 lần, mỗi lần 12-24 giờ. Quy trình chiết xuất còn là quá trình thủy phân protid thành các acid amim và thu được muối vô cơ của canxi và photpho. Cô đặc dịch chiết tới cao đặc. Đóng gói: Sau khi cô người ta đổ cao ra khay men đã bôi dầu thành miếng đầy, đều. Để nguội cắt thành từng miếng hình chữ nhật 100g, gói giấy bóng kính cho vào hộp để nơi khô ráo, thoáng mát.