Hóa học của viên thuốc sủi bọt

Trong những ngày nắng nóng tháng tư như thế này với thời tiết và khí trời oi bức. Đôi khi có những cơn mưa bất chợt, làm cho cơ thể bạn trở nên yếu và mất sức đề kháng. Vì thế những lúc như thế này chúng ta cần bổ sung nhiều vitamin để bồi bổ cho cơ thể. Nếu không bạn sẽ rất dễ bị trở bệnh đấy!

Một trong những loại thuốc có tác dụng nhanh và dễ uống cho tất cả mọi người đó chính là những viên thuốc sủi bọt. Chúng dễ dàng hòa tan và sủi bọt khi tiếp xúc với nước rất nhanh. Điều này thật thú vị phải không nào? Có ai trong số các bạn tò mò về vấn đề này không?

Để giúp cho các bạn có cái nhìn tổng quan về vấn đề này, hôm nay chủ đề của chúng ta sẽ là hóa học của những viên thuốc sủi bọt nhé! Bạn hãy lấy một viên sủi và cho vào nước, chúng ta sẽ cùng quan sát nhé. Tuy nhiên trước đó, chúng ta phải xem xét một vài khái niệm về chúng trước đã.

Sự sủi bọt là gì?

Sự sủi bọt là sự phát triển của bong bóng khí từ chất lỏng do một phản ứng hóa học tạo ra. Phản ứng phổ biến nhất đối với mục đích dược phẩm là phản ứng acid-bazơ giữa natri bicarbonate và acid citric tạo ra khí carbon dioxide. Tỷ lệ khối lượng của acid và tổng số carbonate có thể thay đổi tùy vào mục đích sử dụng, thí dụ như tỷ lệ 1: 1 cho các loại vitamin từ hoa quả hoặc là 1:10 để tạo ra những viên có khả năng hòa tan cao và phản ứng nhanh.

3NaHCO3 (aq) + H3C6H5O7 (aq)→ 3H2O + CO2 + 3Na3C6H5O7 (aq)

Hơn nữa, các phản ứng này đã được sử dụng trong nhiều năm, để tạo ra các chế phẩm dược phẩm sủi bọt được ngay khi nước được thêm vào. Phản ứng này thường được xảy ra ở nhiệt độ phòng. Nếu bạn cho viên này vào nước nóng thì khả năng hòa tan sẽ xảy ra nhanh vì các thành phần dễ dàng tiếp xúc với nhau ở nhiệt độ cao.

Ngược lại khi cho viên sủi vào trong nước có gaz thì độ hòa tan sẽ giảm vì đơn giản chút ít tan trong loại đồ uống này. Còn một điều đặc biệt nữa là bọt sinh ra trong phản ứng còn giúp diệt một số loại vi khuẩn.

Thành phần chính trong 1 viên thuốc sủi

Các acid điển hình được sử dụng trong phản ứng này là acid citric, malic, tartaric, adipic, và fumaric. Trong đó, acid citric được sử dụng phổ biến nhất, và nó mang lại hương vị cam quýt cho sản phẩm. Các bạn dễ dàng tìm thấy chúng trong những viên sủi vitamin C.

Bên cạnh đó, acid malic có thể được sử dụng trong các công thức sủi bọt để tạo ra dư vị mượt mà hơn, nhưng giá của chúng đắt tiền hơn acid citric. Một vài loại acid khác như acid tartaric, adipic và fumaric ít được sử dụng vì tính hòa tan trong nước thấp của chúng.

Như đã đề cập ngay lúc đầu, đây là phản ứng acid-bazơ. Vì thế, ngoài những acid nêu trên thì còn các bazơ điển hình được sử dụng trong phản ứng sủi bọt là natri bicarbonate, kali bicarbonate, natri carbonate natri và kali carbonate. Trong đó, natri bicarbonate sử dụng rất phổ biến trong các công thức sủi bọt và tạo ra một dung dịch rõ ràng sau khi viên sủi tan rã.

Tuy nhiên, tỷ lệ phần trăm CO2 trong natri carbonate lại thấp hơn bicarbonate. Thời gian phản ứng của nó nhanh hơn và ít ổn định. Trong hầu hết các sản phẩm, cả carbonate và bicarbonate được sử dụng ở tỷ lệ 50/50. Khi nồng độ natri là một mối quan ngại đối với một số người bi bệnh cao huyết áp thì kali bicarbonate có thể được sử dụng. Cả hai loại muối carbonate được sử dụng chủ yếu như chất làm khô.

Để có một viên sủi hoàn chỉnh, người ta còn bổ sung thêm chất kết dính nữa. Vì chúng rất cần thiết (10-20%), để mang lại độ cứng của viên sủi đến một điểm mà có thể xử lý được. Những chất kết dính này cần phải hòa tan trong nước, thí dụ như là dextrose, sorbitol, xyitol, polyvinylpyrrolidone (PVP), lactose, mannitol và PEG 6000.

Chất kết dính nên được sử dụng rất thận trọng bởi vì chất kết dính có thể mang hơi nước tự do vào viên. Đây là điều không mong muốn và có thể làm tăng thời gian phân huỷ khi sử dụng với số lượng lớn.

Số lượng lý tưởng của chất kết dính là bao nhiêu phụ thuộc vào từng loại hoạt chất mà bạn sử dụng. Tuy nhiên nếu chúng ta sử dụng nhiều quá thì làm cho viên nén khó khăn hơn.

Vì thế yêu cầu tối quan trọng là phải sử dụng loại chất này sao cho viên sủi đủ để xử lý, nhưng mềm đủ để phân hủy (các viên cứng hơn, chậm phân hủy) và khô, đủ để ổn định. Bạn có thể dễ dàng quan sát điều này, khi sử dụng nhiều loại viên sủi khác nhau cho vào nước và quan sát tốc độ sủi bọt cúa chúng đấy. Hãy thử làm một bài kiểm tra nho nhỏ cho chính mình nhé!

Tuy nhiên, một số nhà sản xuất có thể nén những viên sủi này lại và phun lên những chất bôi trơn mà không cần sử dụng chúng trực tiếp trong công thức.

Tùy thuộc vào từng loại sản phẩm, người ta có thể bổ sung thêm một vài màu sắc (nhân tạo hoặc tự nhiên, 1-2%), chất làm ngọt (acesulfam kali, sodium saccharin, aspartame, và surcalose), và hương vị (nhân tạo hoặc tự nhiên, 0.5-3%) để tăng cường thị giác kích thích người sử dụng hoặc dùng để che dấu các sản phẩm có hoạt tính thí dụ như một vài hoạt chất có vị đắng hay mùi không dễ chịu chút nào.

Ngoài ra, việc bôi trơn viên nén sủi bọt trong lịch sử là trở ngại chính cho một sản phẩm có thể chấp nhận được. Các chất bôi trơn điển hình thí dụ như magie stearate không hữu ích do chúng không tan trong nước. Hầu hết các nhà sản xuất phải sử dụng chất bôi trơn thay thế tan trong nước như là natri benzoate, polyethylene glycol, và acid adipic. Đây là những hiệu quả tối thiểu, và phụ thuộc rất nhiều vào loại hạt mà người ta được sử dụng.

Đến đây thì các bạn đã biết những thành phần tạo nên một viên sủi và lý do tại sao chúng sủi bọt khi cho vào nước rồi đúng không nào? Nhưng lý do tại sao mà chúng thường được sử dụng? Phần cuối cùng này chúng ta sẽ xem xét ưu và nhược điểm của chúng để hiểu khi nào sử dụng và khi nào không nhé!

Ưu điểm

  • Dùng thích hợp cho những người khó nuốt viên nén.
  • Giảm kích ứng niêm mạc cho một số dược chất (thí dụ như aspirin), do dược chất đã được pha loãng trước khi uống.
  • Tăng sinh khả dụng cho một số viên nén, do dược chất đã được giải phóng, hòa tan sẵn trước khi uống, lại được uống cùng với một lượng nước khá lớn nên đi qua dạ dày nhanh. Mặt khác, CO2 tạo ra có tác dụng che dấu mùi vị không thích hợp của dược chất và làm tăng nhu động ruột, do đó làm tăng hấp thụ thuốc.

Nhược điểm

  • Viên sủi bọt phải được bào chế và bảo quản trong điều kiện tránh ẩm. Đây là một khó khăn không nhỏ trong điều kiện khí hậu của nước ta.
  • Do chứa một lượng khá lớn muối kiềm (natri carbonate, natri bicarbonate, kali carbonate,…) nên viên sủi bọt không dùng được cho người kiêng muối, cho bệnh nhân suy thận. Người ta quy định phải ghi rõ trên bao bì lượng natri (mEq hoặc mmol) trong viên. Trong một số trường hợp, viên sủi bọt gây kiềm hóa máu, làm thay đổi hấp thu một số dược chất dùng kèm, do đó nên dùng thận trọng

Đến đây là bài viết đã hết rồi. Tuy nội dung khá ngắn gọn nhưng chứa đựng đầy đủ những kiến thức cơ bản nhất của hóa học về viên sủi bọt. Hi vọng bài viết này sẽ giúp ích cho các bạn một phần nào đó. Lần sau khi bạn sử dụng bất kỳ một viên sủi bọt nào, hãy giành ít thời gian đọc từng thành phần và đoán xem vai trò của chúng trong thuốc nhé!

Tham khảo Pharmatips, Chemistryislife, Enotes, Canhgiacduoc và doi:10.2399/jmu.2016001009.

Add a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *