THỰC HÀNH dược KHOA 2 một số thao tác, kỹ thuật chung trong phòng thí nghiệm tinh chế nước bằng phương pháp cất

Nội dung chuẩn bị bài - Một số dụng cụ trong phòng thí nghiệm.. Một số thiết bị, máy móc chính trong nghành dược - Thiết bị tinh chế nước: hệ thống lọc nước RO, máy cất nước… - Thiết b

TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

BỘ MÔN BÀO CHẾ VÀ CÔNG NGHỆ DƯỢC PHẨM

THỰC HÀNH DƯỢC KHOA 2

Năm 2022

MỤC LỤC

Trang

Bài 1: Giới thiệu môn học……… 1

Bài 2: Một số thao tác, kỹ thuật chung trong phòng thí nghiệm………… 4

Bài 3: Tinh chế nước bằng phương pháp cất……… 11

Bài 4: Dung dịch, lọc dung dịch……… 13

Bài 5: Dạng bột, trộn hỗn hợp……… 16

Bài 6: Tạo hạt, pellet……… 19

Bài 7: Bao pellet……… 21

Bài 8: Đánh giá sản phẩm đã bào chế được……… 23

Bài 9-10: Ôn tập và kiểm tra cuối môn học……… 26

- Sinh viên nắm được một số dụng cụ, máy trong phòng thí nghiệm Dược

- Hiểu được vai trò ứng dụng của một số thiết bị máy móc

2 Nội dung chuẩn bị bài

- Một số dụng cụ trong phòng thí nghiệm

- Một số máy móc trong ngành dược

3 Nội dung thực tập

3.1 Nội quy và an toàn phòng thực tập

Giảng viên phổ biến một số nội quy trong phòng thực tập, thí nghiệm, và một

số biện pháp đảm bảo an toàn trong phòng thí nghiệm

4 Giữ vệ sinh chung, chỉ được ra về khi đã bàn giao lại phòng thực tập và được sự đồng ý của cán bộ hướng dẫn

5 Chấp hành nghiêm chỉnh các quy định về an toàn cho nười mà tài sản

6 Làm hỏng hoặc mất vật tư, thiết bị… đều phải đền bù theo quy định của nhà trường

- Một số biện pháp đảm bảo an toàn trong phòng thí nghiệm:

1 Nghiêm cấm ăn, uống trong phòng thí nghiệm

2 Các thí nghiệm với các chất độc, chất bay hơi phải tiến hành trong tủ hút

3 Cặp, túi để trên kệ dành riêng cho nó

4 Không được nếm bất cứ chất gì trong phòng, không ngửi trực tiếp bất cứ khí hay chất có mùi, mà phải tuân theo phương pháp chuẩn để định mùi với bàn tay

2

5 Rửa tay trước khi ra khỏi phòng thí nghiệm,

6 Tìm ngay thiết bị ứng cứu sự cố khi bước vào phòng gồm thiết bị chữa cháy, vòi nước rửa mắt, hoá chất cấp cứu

3.2 Một số dụng cụ trong phòng thực tập, thí nghiệm

- Dụng cụ đo thể tích: cốc có chân, đũa thủy tinh, ống đong, pipet Pasteur, pipet chia vạch, pipet có bầu, micro pipet, bình định mức

- Dụng cụ đo tỷ trọng: tỷ trọng kế

- Dụng cụ đo nhiệt độ: nhiệt kế

- Dụng cụ đựng dung dịch, pha chế chất lỏng: bình cầu, ống nghiệm, cốc có mỏ

- Dụng cụ lọc: phễu lọc, giấy lọc, màng lọc

- Dụng cụ dung cho chuẩn bộ: buret, bình nón

- Dụng cụ chiết tách: phễu chiết, bình gạn

- Dụng cụ để nghiền, trộn hỗn hợp chất rắn: chày sứ, cối sứ

- Một số dụng cụ khác: quả bóp cao su, que kẹp gỗ, lọ thủy tinh, đĩa petri, bát sứ…

3.3 Một số thiết bị, máy móc chính trong nghành dược

- Thiết bị tinh chế nước: hệ thống lọc nước RO, máy cất nước…

- Thiết bị làm khô: tủ sấy tĩnh, tủ sấy tầng sôi, máy phun sấy, máy đông khô, máy cô quay dưới áp suất chân không

- Thiết bị lọc: lọc hút chân không, lọc nén

- Thiết bị xay làm nhỏ nguyên liệu: máy nghiền bi, máy xay búa

- Thiết bị khuấy trộn: máy khuấy từ, máy trộn khô, máy nhào hạt ướt, máy khuấy cánh chân vịt, máy đồng nhất hóa tốc độ cao

- Thiết bị tạo hạt: máy nhào trộn tạo hạt cao tốc, thiết bị đùn tạo cầu (pellet)

- Thiết bị dập viên: máy dập viên quay tròn, máy dập viên tâm sai

- Thiết bị tiệt khuẩn: nồi hấp

- Thiết bị cân: cân phân tích, cân kỹ thuật

- Thiết bị đóng nang: máy đong cứng, máy tạo nang mềm

- Thiết bị bao film

- Thiết bị theo dõi độ ổn định của thuốc: tủ vi khí hậu

- Thiết bị làm nóng: bể điều nhiệt, bếp đun, khuấy từ có bộ phận gia nhiệt

- Thiết bị ly tâm

3

- Thiết bị bể siêu âm

- Thiết bị đánh giá kích thước hạt: thiết bị đo kích thước hạt cỡ nanomet và thế zeta, thiết bị đếm số lượng tiểu phân cỡ micromet

- Thiết bị trong phân tích kiểm nghiệm thuốc: máy quang phổ hấp thụ tử ngoại – khả kiến (UV-VIS), hệ thống sắc ký lỏng hiệu năng cao ghép nối các đầu dò, sắc ký khí máy đo hàm ẩm, máy thử độ hòa tan, máy thử độ rã, máy thử độ cứng, máy thử độ mài mòn, máy đo pH, máy đo độ nhớt, máy đánh giá tính nguyên vẹn màng, kính hiển vi…

4

Bài 2: Một số thao tác, kỹ thuật chung trong phòng thí nghiệm

1 Mục tiêu học tập

- Sinh viên nắm được một số thao tác, kỹ thuật chung trong phòng thí nghiệm

- Vận dụng được các thao tác kỹ thuật vào trong thực hành

2 Nội dung chuẩn bị bài

Các kỹ thuật, thao tác cơ bản trong phòng thí nghiệm

3 Nội dung thực tập

3.1 Cân

- Mục đích: lấy chính xách khối lượng cần lấy

- Các loại cân: cân kỹ thuật (pha chế), cân phân tích (kiểm nghiệm)

- Hiệu chuẩn cân: hiệu chỉnh lại cân bằng bộ quả cân phân tích

- Quy trình cân:

+ Kiểm tra tình trạng cân: đĩa cân sạch, vị trí cân bằng

+ Đưa chén cân lên bàn cân

+ Ghi khối lượng chén cân (có thể dùng nút TARR để trừ bì nếu được) M0 + Cân lần lượt khối lượng mẫu cần thiết trên cân kỹ thuật (chú ý khối lượng mẫu + chén nhỏ hơn khối lượng cân cho phép)

+ Đưa chén cân có chứa mẫu lên cân phân tích, đọc khối lượng M1

+ Tính khối lượng mẫu đo chính xác (m = M1–M0)

5

+ Trong pha chế: không cần chính xác cao: cốc có mỏ, cố có chân, ống đong, ống đếm giọt…

+ Trong kiểm nghiệm: bình định mức, buret, pipet chính xác

+ Chọn sát với dung tích cần pha

- Lưu ý khi đọc chỉ số về thể tích:

+ Với dung dịch khi ở trong dụng cụ đo thể tích có mặt phẳng trên cùng lõm xuống: đối với dung dịch trong suốt ta đọc theo vạch phẳng ứng với mặt khum dưới của vệt lõm và đối với dung dịch không trong suốt ta đọc theo vạch mức ở trên

+ Với dung dịch khi ở trong dụng cụ đo dung tích có mặt phẳng trên cùng lồi lên: đối với dung dịch trong suốt ta đọc theo vạch phẳng ứng với mặt khum trên của vệt lồi và đối với dung dịch không trong suốt ta đọc theo vạch mức ở dưới

3.3 Hòa tan

- Mục đích: Để hòa tan dược chất khi pha dung dịch

- Một số điểm lưu ý:

+ Lựa chọn dụng cụ thích hợp

+ Dung tích dụng cụ phù hợp dung dịch cần pha

+ Trong PTN: cốc có mỏ, cốc có chân, bình pha

+ Trong sản xuất: thùng, bồn pha

+ Lựa chọn giải pháp tăng thể tích hòa tan

+ Nghiền nhỏ dược chất rắn: tăng diện tích bề mặt tiếp xúc

- Lựa chọn giải pháp tăng thể tích hòa tan:

+ Hòa tan nóng:

Đun nóng trực tiếp: 50-80ºC (đèn cồn bếp) Đun cách thủy: 85-95ºC (nồi cách thủy) Đun cách cát, cách dầu: 200-300ºC + Tăng cường độ khuấy trộn: đũa, máy khuấy

+ Lọc áp suất giảm: hút chân không

Phải có bộ lọc riêng: máy hút (vòi nước), bình trung gian, bình lọc (phễu đục lỗ Buchner)

Vật liệu lọc: giấy lọc (lấy tủa), màng lọc, phễu thủy tinh (lấy dịch)

+ Kiểm tra màng lọc trước khi lọc (tính nguyên vẹn)

+ Thấm ướt màng trước khi lọc

+ Lọc chất bay hơi cần đậy kín

+ Có thể gạn sơ bộ trước khi lọc lấy tủa

+ Nghiền DC độc cần đậy kín, đeo khẩu trang

3.6 Rây

- Mục đích: để lựa chọn tiểu phân chất rắn (bột) có kích thước mong muốn

- Thiết bị:

7

+ Rây thủ công: lưới rây gắn với khung rây

+ Máy rây: có nhiều loại hoạt động theo các nglý khác nhau: rung, lắc, rung-lắc

- Một số chú ý:

+ Để tăng hiệu suất rây cần đảm bảo:

+ Bột phải khô, tránh ẩm

+ Không cho nhiều bột quá

+ Tăng cường đảo bột trên rây (nhẹ, không chà xát)

+ Rây DC kích ứng, độc cần: đậy nắp và đeo khẩu trang, kính

- Cỡ mắt rây: rây 2000 thì chiều dài mắt rây là 2,0 mm; rây 180 thì chiều dài mắt rây là 0,18 mm

+ Đảm bảo thời gian, tốc độ nghiền trộn

- Quy trình trộn đồng lượng (áp dụng khi lượng dược chất nhỏ hơn 1%)

+ Trộn đều dược chất với cùng một lượng tá dược có khối lượng ít nhất trong các loại tá dược để được bột mẹ

+ Tiếp tục thêm một lượng tá dược bằng lượng bột mẹ vào tiếp tục trộn đều + Trộn tiếp cho đến hết theo cấp số nhân

3.8 Làm khô

- Mục đích: làm cho chất cần làm khô đạt đến hàm ẩm quy định (<5%) để bảo quản sản phẩm và làm cho sản phẩm có thể chất phù hợp, hay tạo thuận lợi cho quá trình nghiền – xay làm nhỏ kích thước các dược liệu, bột, cốm, cao,

- Các phương pháp:

8

+ Làm khô dùng khí khô

+ Làm khô nhờ nhiệt độ cao: sấy tĩnh, sấy động, phun sấy

+ Làm khô bằng sấy thăng hoa (đông khô): thường dùng trong bào chế thuốc tiêm để tăng độ ổn định của dược chất kém chịu nhiệt (men, hormon, tinh dầu, ) tăng

độ tan và tốc độ hòa tan dược chất

- Quy trình sấy hạt bằng tủ sấy tĩnh dùng khí nóng

+ Trải đều hạt cần sấy lên khay sấy

+ Đặt khay sấy vào tủ sấy tĩnh

+ Chỉnh nhiệt độ, thời gian phù hợp

+ Đem đo hàm ẩm của hạt sau khi sấy

3.9 Kỹ thuật tiệt khuẩn

- Mục đích: Để loại các vi sinh vật sống gây ô nhiễm nguyên liệu, chế phẩm hoặc thiết bị Trong bào chế thường dung trong các dạng thuốc yêu cầu vô khuẩn như dịch truyền, thuốc tiêm, thuốc nhỏ mắt,…

- Phương pháp

+ Dùng nhiệt khô: sấy, hơ lửa, đốt,…: tiệt trùng dụng cụ, chai lọ thủy tinh Điều kiện: 180oC/30 phút, 170 oC/1 giờ, 160 oC/2 giờ

+ Dùng nhiệt ẩm: tiệt trùng thực phẩm (thuốc tiêm)

Luộc sôi hoặc dùng hơi nước

Dụng cụ đã rửa sạch bằng nước nóng phải tráng hai, ba lần bằng nước cất để đuổi muối chứa trong nước máy

Dụng cụ thủy tinh được coi là sạch nếu trên thành không tạo thành những giọt nước riêng, nước còn lại dàn mỏng, đều Nếu trên thành dụng cụ còn vết của muối hay chất kết tủa nào, cọ dụng cụ bằng bàn chải hoặc chổi, sau cùng rửa lại bằng nước

Không được vứt đổ vào chậu rửa dung dịch acid, baz đặc, hỗn hợp cromic, những chất độc có mùi thối, natri kim loại, v.v… Nên pha loãng sơ bộ acid hay kiềm đặc hoặc tốt hơn là trung hòa để tránh làm hỏng ống dẫn

Đối với các chất bẩn là chất độc có mùi phải dùng các phương pháp thích hợp

để phá hủy hoặc khử độc trước khi cho vào chậu rửa Trường hợp không có cách nào phá hủy hay khử độc những hợp chất này thì có thể đổ chúng vào chậu rửa trong tủ hotte

+ Dung dịch Kali permanganat

+ Hỗn hợp acid clohydric và hydroperoxyd

+ Dung dịch H2SO4 hay dung dịch kiềm

- Làm khô dụng cụ:

+ Làm khô trên cọc gỗ, giá treo

+ Làm khô trên bàn làm khô

+ Sấy khô bằng không khí

10

+ Sấy khô bằng cồn, ete

+ Sấy khô trong bình hút ẩm

+ Sấy khô bằng không khí nóng

+ Sấy khô trong tủ sấy: Không nên úp ngược dụng cụ khi sấy Sấy xong để nguội trước khi sử dụng Nhiệt độ sấy thường từ 80 – 100oC

- Những điều cần lưu ý khi vệ sinh dụng cụ:

+ Dụng cụ luôn phải rửa thật sạch và tráng bằng nước cất

+ Khi dùng chổi phải chú ý không chọc thủng vào đáy và thành dụng cụ

+ Khi sấy khô dụng cụ tránh sao cho dụng cụ khỏi bị bẩn

+ Phải tiết kiệm khi dùng các dung môi hữu cơ để rửa

+ Khi rửa, tập trung các chất kết tủa và dung dịch hóa chất quý (vàng, bạc, platin, thủy ngân,…) vào bình chứa riêng

+ Không được đổ tràn lan hoặc đổ vào chậu rửa các dung dịch acid, kiềm đặc, chất có mùi thối, chất độc, acid sulfocromic, natri kim loại

+ Xác định loại chất bẩn trước khi chọn phương pháp rửa

+ Khi rửa dụng cụ cần tuân thủ các quy tắc an toàn

+ Cần phải hiểu rõ tính chất, kỹ thuật thao tác khi sử dụng các chất độc hoặc nguy hiểm để rửa dụng cụ

+ Phải cẩn thận khi sử dụng các dung dịch kiềm, acid đặc, hỗn hợp sulfocromic, các chất oxi hóa

+ Khi làm việc với dung môi hữu cơ, tránh hít các dung môi và cần lưu ý là các dung môi này rất dễ cháy

+ Có thể cơ giới hóa quá trình rửa dụng cụ

+ Nên sử dụng chất rẻ tiền nhất để rửa chất bẩn

11

Bài 3: Tinh chế nước bằng phương pháp cất

1 Mục tiêu học tập

- Sinh viên thao tác được với một số dụng cụ trong phòng thí nghiệm Dược

- Tinh chế được nước bằng phương pháp cất

- Đánh giá một số chỉ tiêu chất lượng của nước nguyên liệu và nước sau khi tính chế

2 Nội dung chuẩn bị bài

- Nước sử dụng trong thực hành dược

- Nước sinh hoạt và nước tinh khiết, nước pha chế thuốc tiêm

- Các phương pháp tinh chế nước

- Các loại tạp có trong nước

- Tiêu chuẩn các loại nước trong dược điển

Tài liệu tham khảo:

- Dược điển Việt Nam IV, V;

- Giáo trình Công nghệ Dược phẩm, NXB ĐHQGHN

3 Nguyên vật liệu, dụng cụ và máy móc thiết bị

3.1 Nguyên vật liệu

- Nước nguyên liệu đầu

- Dung dịch bạc nitrat 0,05 M, dung dịch acid nitric loãng

3.2 Thiết bị máy móc, dụng cụ

- Máy đo pH, điện thế

- Bộ cất thủy tinh sinh hàn ngang, bình cầu 1000 ml

- Ống nghiệm, pipet pasteur

4 Nội dung thực tập

Mỗi ca thực tập chia thành 8 nhóm: mỗi nhóm từ 2-3 sinh viên

4.1 Đánh giá nước nguyên liệu

Mỗi nhóm tiến hành đánh giá một số chỉ tiêu của nước nguyên liệu:

- Hình thức: đánh giá bằng cảm quan

- pH: đánh giá bằng thiết bị máy đo pH

- Tạp Cl-: lấy khoảng 1-2 ml cho ống nghiệm, thêm 0,2 dung dịch acid nitric loãng và 0,1 ml dung dịch bạc nitrat 2%

12

- Điện thế: sử dụng máy đo điện thế

Quan sát, ghi kết quả, nhận xét, giải thích

4.2 Quá trình cất nước

Tiến hành lắp bộ dụng cụ cất gồm có các bộ phận sau:

- Bếp điện

- Bình cầu 1000 ml

- Cổ nối bình cầu với sinh hàn

- Sinh hàn, máy tuần hoàn nước lạnh

- Bình thu sản phẩm

Sau khi lắp đặt cẩn thận, chính xác, tỷ mỉ, kín Tiến hành cho khoảng 500 ml nước nguyên liệu vào bình cầu, lắp đặt kín như ban đầu, sau đó bật bếp điện, máy tuần hoàn làm lạnh để thực hiện quá trình cất nước

Chú ý: Bỏ 20 ml nước cất đầu để loại một số tạp có trong nước cất

Sinh viên quan sát hiện tượng, nhận xét, giải thích

5 Báo cáo kết quả

Mỗi sinh viên viết báo cáo thực tập

5.1 Thực nghiệm – kết quả

Nước nguyên liệu Nước sau tinh chế

5.2 Nhận xét, bàn luận

13

Bài 4: Dung dịch, lọc dung dịch

1 Mục tiêu học tập

- Sinh viên thao tác được với một số dụng cụ trong phòng thí nghiệm Dược

- Pha chế được một số dung dịch bằng phương pháp thích hợp

- Đánh giá một số chỉ tiêu chất lượng của dung dịch đã pha chế; lọc dung dịch

2 Nội dung chuẩn bị bài

- NaCl, tính chất và ứng dụng trong ngành dược

- HPMC, tính chất và ứng dụng trong ngành dược

- Nồng độ phần trăm của dung dịch

- Độ nhớt và xác định độ nhớt dung dịch

- pH của dung dịch

- Dung dịch thật, dung dịch keo

- Hòa tan và lọc dung dịch

Tài liệu tham khảo:

- Dược điển Việt Nam IV, V;

- Giáo trình Công nghệ Dược phẩm, NXB ĐHQGHN

- Bộ Y tế, Kỹ thuật bào chế và sinh dược học các dạng thuốc, tập 1,2

- Raymond C Rowe, Paul J Sheskey, Marian E Quinn (2009), Handbook of

Pharmaceutical Excipients, Sixth edition

3 Nguyên vật liệu, dụng cụ và máy móc thiết bị

3.1 Nguyên vật liệu

Nước cất, NaCl, HPMC, HPMC E6, HPMC E15

3.2 Thiết bị máy móc, dụng cụ

- Cốc thủy tinh, đũa thủy tinh, bình định mức

- Phễu lọc và giấy lọc, máy lọc hút chân không

- Máy đo pH, máy đo độ nhớt

14

4.1 Pha chế các dung dịch

- Pha chế 100 ml dung dịch NaCl 0,9%: Cân chính xác khoảng 0,9 g NaCl cho vào bình định mức 100 ml, thêm khoảng 70 ml nước cất, lắc đều cho trên máy vortex cho tan hoàn toàn, bổ sung nước vừa đủ đến vạch

- Pha chế dung dịch 100 ml dung dịch HPMC 2% bằng hai phương pháp khác nhau:

+ Phương pháp dùng nước nóng: Cân chính xác khoảng 2 g HPMC, phân tán HPMC vào trong khoảng 20 ml nước nóng trong cốc có mỏ, chuẩn bị 1 cốc có

mỏ khác có chứa khoảng 70 ml nước lạnh, sau đó đổ cốc chứa nước lạnh vào cốc có chứa nước nóng, khuấy đều cho HPMC trương nở hoàn toàn, bổ sung nước vừa đủ 100 ml

+ Phương pháp dùng nước lạnh: Cân chính xác khoảng 2g HPMC, ngâm trương

nở HPMC trong khoảng 80 ml nước lạnh trong cốc có chân đến khi trương nở hòa toàn, bổ sung nước vừa đủ 100 ml

Sinh viên quan sát hiện tượng, so sánh thời gian pha chế của phương pháp hòa tan dùng nước nóng và nước lạnh, giải thích, cho biết dung dịch nào là dung dịch thật, dung dịch nào là dung dịch keo

4.2 Đánh giá các dung dịch đã pha chế

Tiến hành đánh giá các dung dịch về:

- Hình thức: Bằng cảm quan

- pH: Tiến hành trên máy đo pH

- Độ nhớt: Tiến hành trên thiết bị đo độ nhớt

So sánh các dung dịch đã pha chế, nhận xét, giải thích

4.3 Lọc dung dịch

Lọc các dung dịch pha chế theo 2 phương pháp khác nhau:

- Lọc dưới áp suất thủy tĩnh: Lọc bằng giấy lọc qua phễu lọc

- Lọc hút chân không: Lọc qua hệ thống bơm hút chân không

Chú ý: ghi thời gian lọc

So sánh thời gian lọc của các dung dịch khác nhau và các phương pháp khác nhau, nhận xét, giải thích

4.4 Đánh giá dung dịch sau khi lọc