I. Giới thiệu về nghiên cứu tạo hạt Paracetamol bằng kỹ thuật RESS
Nghiên cứu này tập trung vào việc tạo hạt Paracetamol bằng kỹ thuật RESS (Rapid Expansion of Supercritical Solution), một phương pháp hiện đại trong công nghệ hóa học. Mục tiêu chính là giảm kích thước hạt để tăng khả năng hòa tan và hiệu quả sinh học của Paracetamol. Kỹ thuật RESS được chọn vì khả năng tạo ra hạt siêu nhỏ, đồng đều, phù hợp với yêu cầu của ngành công nghệ dược phẩm.
1.1. Tính cấp thiết của đề tài
Việc tạo hạt siêu nhỏ cho Paracetamol là cần thiết để cải thiện độ hòa tan và hiệu quả sinh học. Kỹ thuật RESS giúp giải quyết các hạn chế của phương pháp truyền thống như sự phân tán kích thước hạt và biến tính nhiệt. Nghiên cứu này góp phần phát triển công nghệ dược phẩm tại Việt Nam, nơi mà thị trường thuốc vẫn phụ thuộc nhiều vào nhập khẩu.
1.2. Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu chính là tạo hạt Paracetamol có kích thước nhỏ nhất bằng kỹ thuật RESS. Nghiên cứu cũng nhằm xác định các điều kiện tối ưu như nhiệt độ, áp suất hòa tan và nhiệt độ vòi phun để đạt được kích thước hạt mong muốn.
II. Tổng quan về kỹ thuật RESS và ứng dụng
Kỹ thuật RESS là phương pháp sử dụng CO2 siêu tới hạn để tạo hạt siêu nhỏ. Phương pháp này có ưu điểm là không sử dụng dung môi hữu cơ, giúp bảo vệ môi trường và tạo ra hạt có độ đồng đều cao. Kỹ thuật RESS đã được ứng dụng rộng rãi trong công nghệ dược phẩm để tạo hạt các loại thuốc như Paracetamol, aspirin và lidocaine.
2.1. Nguyên lý của kỹ thuật RESS
Kỹ thuật RESS dựa trên nguyên lý giãn nở nhanh của CO2 siêu tới hạn để tạo hạt. Quá trình này bao gồm các bước: hòa tan nguyên liệu trong CO2 siêu tới hạn, giãn nở nhanh qua vòi phun và tạo hạt siêu nhỏ. Các yếu tố như nhiệt độ, áp suất hòa tan và nhiệt độ vòi phun ảnh hưởng trực tiếp đến kích thước hạt.
2.2. Ứng dụng trong công nghệ dược phẩm
Kỹ thuật RESS được sử dụng để tạo hạt các loại thuốc như Paracetamol, aspirin và lidocaine. Phương pháp này giúp cải thiện độ hòa tan, độ bền và hiệu quả sinh học của thuốc. Nghiên cứu này tập trung vào việc tối ưu hóa quy trình tạo hạt Paracetamol bằng kỹ thuật RESS.
III. Phương pháp nghiên cứu và kết quả
Nghiên cứu sử dụng phương pháp quy hoạch thực nghiệm để xác định các yếu tố ảnh hưởng đến kích thước hạt Paracetamol. Các yếu tố được khảo sát bao gồm nhiệt độ hòa tan (40-60°C), áp suất hòa tan (90-150 bar) và nhiệt độ vòi phun (80-100°C). Kết quả cho thấy cả ba yếu tố đều ảnh hưởng đáng kể đến kích thước hạt.
3.1. Quy trình thực nghiệm
Quy trình thực nghiệm bao gồm các bước: chuẩn bị nguyên liệu Paracetamol, hòa tan trong CO2 siêu tới hạn, giãn nở nhanh qua vòi phun và thu hạt. Các điều kiện thí nghiệm được thay đổi để khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ, áp suất và nhiệt độ vòi phun.
3.2. Kết quả và phân tích
Kết quả thực nghiệm cho thấy kích thước hạt Paracetamol giảm đáng kể từ 124 μm xuống còn 50,9751 nm. Phân tích bằng SEM và FT-IR xác nhận cấu trúc hóa học của hạt không bị biến đổi. Phương trình hồi quy được xây dựng để tối ưu hóa quy trình tạo hạt.
IV. Kết luận và kiến nghị
Nghiên cứu đã chứng minh hiệu quả của kỹ thuật RESS trong việc tạo hạt Paracetamol siêu nhỏ. Các điều kiện tối ưu được xác định bao gồm nhiệt độ hòa tan 50°C, áp suất hòa tan 120 bar và nhiệt độ vòi phun 90°C. Nghiên cứu này có ý nghĩa quan trọng trong việc phát triển công nghệ dược phẩm tại Việt Nam.
4.1. Ý nghĩa khoa học
Nghiên cứu góp phần làm sáng tỏ cơ chế tạo hạt bằng kỹ thuật RESS và ứng dụng của nó trong công nghệ dược phẩm. Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học cho việc tối ưu hóa quy trình sản xuất thuốc.
4.2. Kiến nghị
Cần tiếp tục nghiên cứu để mở rộng ứng dụng kỹ thuật RESS cho các loại thuốc khác. Đồng thời, cần đầu tư thêm vào thiết bị và công nghệ để nâng cao hiệu quả sản xuất trong ngành công nghệ dược phẩm.