CÔNG TY TRÁCH NHIỆM HỮU HẠN MỘT THÀNH VIÊN VIỆN KINH TẾ KỸ THUẬT THUỐC LÁ BÁO CÁO TỔNG KẾT Đề tài: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT THỬ NGHIỆM SẢN PHẨM KẸO CAO SU CÓ CHỨA NICOTIN PHỤC VỤ NGƯỜI CAI
Trang 1CÔNG TY TRÁCH NHIỆM HỮU HẠN MỘT THÀNH VIÊN
VIỆN KINH TẾ KỸ THUẬT THUỐC LÁ
BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI
NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT THỬ NGHIỆM SẢN PHẨM KẸO CAO SU CÓ CHỨA NICOTIN PHỤC VỤ NGƯỜI
CAI NGHIỆN THUỐC LÁ
Chủ nhiệm đề tài: ThS Đào Anh Tuyên
9005
HÀ NỘI, THÁNG 12 NĂM 2011
Trang 2CÔNG TY TRÁCH NHIỆM HỮU HẠN MỘT THÀNH VIÊN
VIỆN KINH TẾ KỸ THUẬT THUỐC LÁ
BÁO CÁO TỔNG KẾT
Đề tài: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT THỬ NGHIỆM SẢN PHẨM KẸO CAO SU CÓ CHỨA NICOTIN PHỤC VỤ
NGƯỜI CAI NGHIỆN THUỐC LÁ
Thực hiện theo hợp đồng đặt hàng sản xuất và cung cấp dịch vụ
sự nghiệp công nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ số 176.11.RD/HĐ-KHCN ngày 27 tháng 4 năm 2011 giữa Bộ Công Thương và Công ty TNHH một thành viên Viện Kinh tế Kỹ thuật Thuốc lá
Chủ nhiệm đề tài: ThS Đào Anh Tuyên
Những người thực hiện chính: KS Kiều Văn Tuyển
CN Nguyễn Bạch Dương
CN Nguyễn Việt Hà
Trang 3MỞ ĐẦU
Những năm gần đây Chính phủ Việt Nam đã ban hành nhiều chủ trương
và chính sách nhằm phòng chống tác hại của việc hút thuốc lá, như Nghị quyết
số 12/2000/NQ-CP của Chính phủ về “Chính sách quốc gia phòng, chống tác hại của thuốc lá giai đoạn từ năm 2000 đến 2010”, Ngành thuốc lá Việt Nam cũng
đã được Chính phủ phê duyệt Chiến lược tổng thể ngành Thuốc lá Việt Nam đến năm 2010 và tầm nhìn năm 2020 ban hành kèm theo Quyết định số 88/2007/QĐ-TTg ngày 13.6.2007 Một số biện pháp cụ thể cũng đã được thực thi như in cảnh báo “Hút thuốc lá có thể gây ung thư phổi” trên bao thuốc, xây dựng lộ trình yêu cầu bắt buộc giảm các chất độc hại trong khói thuốc, tuyên truyền rộng rãi về tác hại của thuốc lá đối với sức khỏe con người Những biện pháp này bước đầu đã đem lại một số thành công nhất định
Trong những năm gần đây, một số chương trình hỗ trợ cai nghiện thuốc lá
đã được triển khai Những biện pháp cai nghiện được áp dụng bao gồm: châm cứu, thuốc y học cổ truyền, các phương pháp dưỡng sinh như thiền định, Yoga, phương pháp tâm lý trị liệu, sử dụng thuốc Bupropion Những biện pháp trên đã
hỗ trợ người nghiện thuốc lá dần dần tử bỏ được thói quen hút thuốc lá
Tuy nhiên, những phương pháp cai nghiện thuốc lá trên đây là khá tốn kém về chi phí và thời gian, đồng thời người nghiện thuốc lá phải phụ thuộc khá nghiêm ngặt vào các hướng dẫn của thầy thuốc
Liệu pháp thay thế Nicotin được sử dụng rộng rãi trên thế giới nhưng chưa được áp dụng tại Việt Nam do các sản phẩm như kẹo cao su có chứa Nicotin, băng dán tẩm Nicotin chưa được sản xuất trong nước và cũng chưa có đơn vị nào nhập khẩu vào Việt Nam Sử dụng liệu pháp thay thế nicotin đối với người nghiện thuốc lá giúp giảm lượng khói thuốc lá thải ra môi trường Khói thuốc được coi là chất độc hại nhất trong môi trường cư trú Khi hút thuốc, người hút thường thở ra 2 luồng khói chính và phụ và 20% khói thuốc bị hít vào trong luồng chính, 80 % còn lại được gọi là luồng phụ, nảy sinh khi kéo thuốc (giữa những lần hít vào) và khi tắt thuốc Luồng khói chính nảy sinh tại 950°C
và khói phụ 500°C, do đó luồng khói phụ tỏa ra nhiều chất độc hại hơn
Nhằm hỗ trợ việc cai nghiện thuốc lá, giảm tác hại đến sức khỏe người hút thuốc và cộng đồng, Viện Kinh tế Kỹ thuật Thuốc lá thực hiện đề tài
“Nghiên cứu sản xuất thử nghiệm sản phẩm kẹo cao su có chứa Nicotin phục vụ người cai nghiện thuốc lá.”
Trang 4MỤC LỤC
Trang
MỞ ĐẦU 1
TÓM TẮT NHIỆM VỤ 1
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2
1.1 Tình hình nghiên cứu ở nước ngoài 2
1.2 Tình hình nghiên cứu ở trong nước 4
1.3 Kết quả thực hiện năm 2010 5
Chương 2: THỰC NGHIỆM 6
2.1 Phương pháp chiết tách nicotin thô từ nguyên liệu thuốc lá 6
2.1.1 Chiết nicotin bằng dung môi Cloroform 6
2.1.2 Chiết nicotin bằng dung môi Metyl ethyl keton (MEK) 6
2.2 Phương pháp làm sạch nicotin 7
2.3 Nghiên cứu tác dụng cai nghiện của kẹo cao su có chứa nicotin đến người hút thuốc lá 8
2.4 Các phương pháp phân tích kiểm tra 8
Chương 3: KẾT QUẢ VÀ BÌNH LUẬN 10
3.1 Kết quả chiết tách và tinh chế nicotin từ nguyên liệu thuốc lá 10
3.1.1 Kết quả chiết tách nicotin từ thuốc lá nguyên liệu 10
3.1.2 Quy trình chiết tách nicotin tinh khiết 11
3.2 Kết quả sản xuất thử nghiệm kẹo cao su có chứa nicotin 13
3.2.1 Phối chế thử nghiệm kẹo cao su có chứa nicotin 13
3.2.2 Quy trình công nghệ sản xuất kẹo cao su 14
3.3 Tiêu chuẩn chất lượng kẹo cao su nicotin 16
3.4 Cách nhai kẹo cao su có chứa nicotin 17
3.5 Nghiên cứu tác dụng cai nghiện của kẹo cao su có chứa nicotin đến người hút thuốc lá 18
3.6 Kết quả điều tra ý kiến người tiêu dùng về sản phẩm kẹo cao su có chứa nicotin 20
3.7 Hiệu chỉnh mẫu thiết kế bao bì sản phẩm 21
3.8 Tính toán sơ bộ giá thành sản phẩm kẹo cao su có chứa nicotin 21
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 23
TÀI LIỆU THAM KHẢO 25
PHỤ LỤC 26
Trang 5TÓM TẮT NHIỆM VỤ
1 Mục tiêu của đề tài năm 2011
Sản xuất thử nghiệm một số sản phẩm kẹo cao su có chứa Nicotin phục vụ người cai nghiện thuốc lá
2 Nội dung nghiên cứu năm 2011
- Hoàn thiện quy trình công nghệ chiết tách Nicotin
- Hoàn thiện quy trình công nghệ sản xuất sản phẩm kẹo cao su có chứa Nicotin và các tiêu chuẩn kỹ thuật của sản phẩm
- Nghiên cứu tác dụng cai nghiện của kẹo cao su có chứa nicotin đến người hút thuốc lá
- Hoàn thiện thiết kế nhãn hiệu sản phẩm
- Thăm dò thị hiếu người tiêu dùng
3 Kết quả đạt được
- Dự thảo quy trình công nghệ sản xuất kẹo cao su có chứa Nicotin (Dễ áp dụng trong điều kiện sản xuất tại Việt Nam)
- 06 sản phẩm kẹo cao su có chứa nicotin (Hàm lượng Nicotin 2mg/thanh và
4 mg/thanh) Mỗi loại 2000 thanh
Trang 6Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 Tình hình nghiên cứu ở nước ngoài
Nicotin là một alkaloit có trong lá thuốc Được tách chiết với dung môi hữu
cơ Nicotin là chất độc lỏng, mùi khét khó chịu Tan trong nước, cồn, clorofom và các dung môi hữu cơ thông dụng khác
Nicotin là chất kích thích thần kinh có thể gây ra những thay đổi phức tạp trong hành vi Tăng sự tỉnh táo, tập trung và tăng trí nhớ ngắn hạn, tuy nhiên làm giảm sự ngon miệng, phản xạ của gân, trương lực cơ Với liều lượng cao, Nicotin
có thể gây tử vong do co giật, ngừng hô hấp , tê liệt cơ xương do hệ thần kinh trung ương bị ức chế mạnh Liều lượng gây tử vong ở người trưởng thành là 40-60mg
Khi đưa vào cơ thể người (như hút thuốc lá chẳng hạn) hoặc động vật, nicotin nhanh chóng chuyển lên não và liên kết với thụ thể nhạy axetylcholin, một chất dẫn truyền thần kinh Sự tác động lên hệ thần kinh của nicotin là nguyên nhân chủ yếu hấp dẫn người tiêu dùng bắt đầu và duy trì thói quen hút thuốc
Hiện nay trên thế giới người ta nghiên cứu rất sâu và đề ra nhiều phương thức điều trị nghiện thuốc lá Các biện pháp dùng thuốc để cai nghiện thuốc lá được tổ chức Y tế thế giới khuyến cáo sử dụng gồm có ba biện pháp: nicotin thay thế (miếng dán, viên nhai, ống hít); bupropion hydrochloride (viên uống), varenicilline Hiện nay ở Việt Nam đã nhập khẩu và lưu hành chính thức dạng thuốc bupropion hydrochloride - NICOSTOP Nicotin thay thế dạng miếng dán (NICORETTE), viên nhai (NICORETTE, NIQUITIN) đều có thể mua được trên thị trường nhưng chưa được nhập chính thức Varenicilline thì chưa thấy xuất hiện trên thị trường Việt Nam
Sử dụng miếng dán Nicotin dựa trên nguyên tắc thẩm thấu qua da, ưu điểm
là quá trình giải phóng nicotin nhanh và từ từ trong thời gian 24 giờ tiếp theo Miếng dán mới chỉ được dán sau 24h và sử dụng tại vùng da khác Liều lượng dùng hàng ngày là từ (5-21mg) và giảm dần liều lượng bằng cách sử dụng miếng dán có kích thước nhỏ dần (3.5-30cm2) Tác dụng phụ phổ biến nhất khi sử dụng miếng dán là tại vùng da tiếp xúc xuất hiện các nốt ban đỏ, ngứa hoặc bỏng Có khoảng 2% bệnh nhân quá mẫn cảm với miếng dán nicotin
Sử dụng thuốc xịt dạng sương qua đường hô hấp: với mỗi lần xịt 50µL dịch chứa 0.5mg Nicotin được phun sương vào hốc mũi Với 1 liều sử dụng, người dùng sẽ xịt 2 lần vào 2 bên hốc mũi và 1mg nicotin được cung cấp Theo các bác
sỹ, thời gian khuyến cáo điều trị tối đa là 3 tháng và liều sử dụng trong ngày không vượt quá 40 lần
Ống hít nicotin: Các ống ngậm được thiết kế chứa 10mg Nicotin và trung bình người dùng hấp thụ 4mg nicotin cho mỗi lần sử dụng sản phẩm này Có
Trang 7những bệnh nhân cai thuốc thành công bằng phương pháp này khi sử dụng 6-16 ống ngậm/ngày và liên tục trong 3 tháng Phương pháp cai thuốc này được khuyến cáo không được sử dụng quá 6 tháng
Thuốc viên ngậm nicotin: sản phẩn này có 2 loại viên ngậm với liều lượng
là 2 và 4mg hàm lượng nicotin được giải phóng từ từ
Các nghiên cứu trên thế giới đã chỉ ra liều lượng của nicotin sử dụng để làm các sản phẩm cai nghiện nằm trong khoảng 1-4mg là thích hợp với người sử dụng
để kích thích cảm giác hưng phấn và không xảy ra phản ứng buồn nôn, chóng mặt
do nicotin gây ra
Các triệu chứng đau đầu, lo lắng , mất ngủ là những triệu chứng thông thường khi sử dụng các sản phẩm có chứa Nicotin Tình trạng ngộ độc nghiêm trọng chỉ sảy ra khi lạm dụng thuốc không đúng chỉ dẫn như uống thuốc quá liều, dán quá nhiều các miếng dán nicotin…
Cơ sở khoa học của các thuốc này là giúp cơ thể giảm bớt các khó chịu gây
ra bởi hội chứng cai thuốc khi bệnh nhân cai bỏ thuốc lá Các biện pháp này đã được chứng minh là tăng gấp đôi tỷ lệ thành công bỏ thuốc lá ở người nghiện thuốc lá có quyết tâm cai thuốc lá
Một kỹ thuật mới điều trị nghiện thuốc lá hiện đang được áp dụng ở Mỹ Đó
là chiếu tia laser vào các huyệt đạo trên cơ thể Điều này sẽ giúp người nghiện quên cảm giác thèm thuốc Hút thuốc rất có hại cho sức khỏe nhưng hầu hết những người nghiện thuốc lá khó có thể bỏ được thói quen nguy hiểm này Hiện ở Sacramento (Mỹ) đang áp dụng kỹ thuật mới giúp người nghiện dễ dàng bỏ thuốc
lá Các bác sĩ sẽ chiếu tia laser vào những huyệt đạo trên cổ tay, tai và mũi bệnh nhân Việc chiếu tia laser vào những huyệt đạo nói trên sẽ giúp tiết ra các nội tiết
tố endophine từ não gây cảm giác dễ chịu cho người nghiện thuốc giúp họ "quên"
cả hút thuốc
Trong những phương pháp nêu trên thì liệu pháp thay thế Nicotin được sử dụng rộng rãi như Kẹo cao su có chứa Nicotin, băng dán tẩm Nicotin, viên ngậm chứa nicotin…, những sản phẩm này giúp cho người nghiện thuốc lá tránh được cảm giác thiếu hụt Nicotin khi cai nghiện và liều dùng giảm dần đến khi cai nghiện thành công
Một số công trình nghiên cứu về kẹo cao su chứa nicotin giúp cai nghiện thuốc lá đã được nghiên cứu và công bố [4,6] Kẹo cao su có chứa Nicotin thường được sản xuất dưới hai dạng sản phẩm: loại hàm lượng 2mg và 4mg trộn với chất đệm là carbonate và natri bicarbonate để nicotin dễ được hấp thu qua niêm mạc miệng 50% lượng Nicotin có trong kẹo được giải phóng ở khoang miệng hấp thụ dần dần qua niêm mạc và đi vào tĩnh mạch với tốc độ chậm Người cai khi đã ngừng hút hoàn toàn cần nhai một thanh kẹo cao su mỗi khi thèm thuốc, thường là 10-30 thanh kẹo/ngày tùy theo mức độ lệ thuộc vào nicotin của người hút Cần nhai rất chậm (15lần/phút, cứ 10 phút lại nghỉ 2 phút) Tránh nuốt nước bọt để
Trang 8nicotin chỉ được hấp thu qua niêm mạc miệng Nicotin được phóng thích ra hoàn toàn sau khoảng 30 phút nhai Trung bình 10-12 kẹo loại 2mg nicotin sẽ cung cấp 1/3 nhu cầu của một người hút 30 điếu thuốc mỗi ngày Dùng 1 kẹo cao su 2mg tương đương với hút 2 điếu thuốc lá Nếu người hút trên 30 điếu/ngày thì dùng loại kẹo cao su 4mg nicotin
Người cai thuốc sẽ nhanh chóng tìm được số lượng kẹo thích hợp dùng hằng ngày để không còn cảm giác thiếu nicotin Dần dần, người cai phải giảm số lượng kẹo mỗi ngày cho tới khi ngừng hoàn toàn Không nên dùng liên tục quá 6 tháng
Một số tác dụng phụ tại chỗ của kẹo nicotin có thể có: Kích thích họng, tăng tiết nước bọt, các vết loét niêm mạc miệng, đau khoang miệng và cơ nhai Các tác dụng phụ toàn thân chủ yếu là ở đường tiêu hóa: ợ, buồn nôn, chán ăn, có thể mất ngủ và kích thích Khoảng 10% số người đã cai thuốc tiếp tục dùng kẹo nicotin 12 tháng sau khi ngừng hút thuốc
Các sản phẩm kẹo cao su có chứa Nicotin được cấp phép của cơ quan quản
lý dược phẩm các nước và được bán rộng rãi tại các cửa hàng dược phẩm Một số nước khi mua sản phẩm này phải có đơn chỉ định của Bác sỹ Hầu hết các sản phẩm kẹo cao su có chứa Nicotin đều có tên là Nicorette như Nicorette gum, Nicorette orginal, Nicorette Fruit… Một trong những công ty hàng đầu sản xuất kẹo cao su có chứa nicotin là công ty Pharmacia AB Thụy Điển và được bán rộng rãi trên nhiều nước
1.2 Tình hình nghiên cứu ở trong nước
Trong những năm gần đây, một số chương trình hỗ trợ cai nghiện thuốc lá
đã được triển khai Những biện pháp cai nghiện được áp dụng bao gồm: châm cứu, thuốc y học cổ truyền, các phương pháp dưỡng sinh như thiền định, Yoga, phương pháp tâm lý trị liệu, sử dụng thuốc Bupropion Những biện pháp trên đã hỗ trợ người nghiện thuốc lá dần dần tử bỏ được thói quen hút thuốc lá
Liệu pháp thay thế Nicotin được sử dụng rộng rãi trên thế giới nhưng chưa được áp dụng tại Việt Nam do các sản phẩm như kẹo cao su có chứa Nicotin, băng dán tẩm Nicotin chưa được sản xuất trong nước và cũng chưa có đơn vị nào nhập khẩu vào Việt Nam
Để có cơ sở khoa học, tạo tiền đề cho việc sản xuất sản phẩm kẹo cao su chứa nicotin nhằm hỗ trợ việc cai nghiện thuốc lá, giảm tác hại đến sức khỏe người hút thuốc và cộng đồng, Bộ Công thương đã ra quyết định số 6228/QĐ-BCT ngày 10 tháng 12 năm 2009 về việc đặt hàng nhiệm vụ khoa học công nghệ
năm 2010 cho Viện Kinh tế Kỹ thuật Thuốc lá thực hiện đề tài “Nghiên cứu sản xuất thử nghiệm sản phẩm kẹo cao su có chứa Nicotin phục vụ người cai nghiện thuốc lá.” Đề tài được thực hiện trong 2 năm 2010, 2011
Trang 91.3 Kết quả thực hiện năm 2010
Năm 2010, nhóm thực hiện đề tài đã tiến hành lựa chọn các mẫu thuốc lá nguyên liệu có hàm lượng nicotin cao để đưa vào chiết tách nicotin Bước đầu xây dựng quy trình chiết tách thuốc lá nguyên liệu bằng phương pháp chưng cất cuốn hơi nước trong môi trường kiềm, chiết bằng dung môi Cloroform và được tinh chế, nicotin thu được đạt độ tinh khiết 98%, hiệu suất tách thu đạt 42% Nhóm thực hiện đề tài cũng đa xây dựng sơ bộ quy trình kỹ thuật sản xuất kẹo cao su có chứa nicotin hàm lượng 2mg/thanh và 4mg/thanh hương bạc hà, hương dâu và hương nho đen Thiết kế mẫu bao bì mang nhãn hiện nonic hương bạc hà, hương dâu và hương nho Mỗi hộp 15 thanh.được phối chế thành một chất phụ gia để đưa vào kẹo cao su với hàm lượng 2mg và 4mg mỗi thanh
Những nội dung cần giải quyết trong năm 2011:
- Tăng hiệu suất chiết tách nicotin thấp
- Tiếp tục nghiên cứu để nicotin trong sản phẩm kẹo cao su được giải phóng
từ từ trong quá trình nhai
- Nghiên cứu tác dụng cai nghiện của kẹo cao su có chứa nicotin đến người hút thuốc lá
- Kích thước bao bì hơi nhỏ cần hoàn thiện thiết kế mẫu bao bì sản phẩm
- Bước đầu thăm dò thị hiếu người tiêu dùng
Trang 10Chương 2: THỰC NGHIỆM
2.1 Phương pháp chiết tách nicotin thô từ nguyên liệu thuốc lá
2.1.1 Chiết nicotin bằng dung môi Cloroform
+ Bình tam giác + Giấy lọc, loại lọc nhanh
+ Phễu lọc chân không
+ Thiết bị cất chân không
- Cách tiến hành chiết:
Cân 200 g thuốc lá nguyên liệu được nghiền nhỏ cho vào cốc thủy tinh có chứa 1400 ml dung dịch NaOH 5%
Khuấy đều trong 1 giờ, sau đó ngâm trong 24h Lọc và rửa bã 2 lần
Chuyển toàn bộ dung dịch lọc vào phễu chiết và chiết bằng dung môi cloroform Lặp lại quá trình chiết 3 lần
Dung dịch thu được sau khi chiết được đem cất quay chân không để thu hồi dung môi
Phần dung dịch còn lại được đưa chưng cất cuốn hơi nước và thu được khoảng 250 ml dịch cất
Dịch cất thu được lại được cho vào phễu chiết và chiết bằng dung môi cloroform
Dung dịch thu được sau khi chiết được đem cất quay chân không để thu hồi dung môi Phần dung dịch còn lại là nicotin thô
2.1.2 Chiết nicotin bằng dung môi Metyl ethyl keton (MEK)
- Hóa chất:
+ Thuốc lá nguyên liệu
Trang 11+ NH4OH đậm đặc
+ NaCl, HCl + Metyl ethyl keton
- Thiết bị, dụng cụ:
+ Thiết bị chưng cách thủy
+ Bình thủy tinh
+ Túi lọc + Phễu lọc chân không
+ Thiết bị cất chân không
- Cách tiến hành chiết:
200g thuốc lá mẫu được nghiền và được bọc 2 lớp giấy lọc Đưa nguyên liệu vào trong bình thủy tinh 2l và được ngâm trong 1 giờ với 1l MEK/30ml nước
pH được điều chỉnh tới 9 bằng NH4OH để tạo điều kiện giải phóng Nicotin
Bình được đưa vào thiết bị chưng cách thủy và được đun sôi Rút lấy dịch nóng
Bổ sung thêm 500ml MEK cùng 15ml H20, 1ml NH4OH đậm đặc vào túi bã
để tiếp tục chiết
Quá trình chiết được tiến hành thêm 3 lần 15ml nước và 1 ml NH4OH đậm đặc được bổ sung vào dung môi mỗi khi bắt đầu chiết
Dịch chiết thu được đưa cất quay để thu hồi dung môi
Dịch cô đặc tiếp tục được khuấy với 150ml dung dịch MEK bão hòa NaCl
pH của dung dịch được điều chỉnh tới 2 bằng HCl đặc và được làm lạnh ở 5ºC Điều chỉnh pH tới 10 bằng dung dịch NaOH 50% Làm ấm dung dịch muối tới nhiệt độ 40-50ºC 2 lớp dịch phân chia rõ ràng, lớp trên là nicotin tan trong MEK và lớp dưới là dung dịch muối Tách lấy dung dịch nicotin
Rửa sạch hệ thống cất phân đoạn bằng dung môi đã chiết
Nicotin thô được tinh chế bằng phương pháp cất phân đoạn
Nicotin tinh khiết được lấy thử nghiệm ở 3 mức sau:
Trang 12Tiêu chuẩn lựa chọn người tham gia thử nghiệm:
- Người tham gia không phân biệt giới tính, nghề nghiệp, tuổi đời từ 18 trở lên được xác định là người nghiện thuốc lá với các biểu hiện sau:
- Số điếu thuốc lá hút trung bình trong ngày ít nhất 1 bao (20 điếu)
- Số người lựa chọn tham gia thử nghiệm là 60 người
Tiêu chuẩn loại trừ người tham gia thử nghiệm:
Người tham gia không mắc các bệnh sau:
- Đang bị một bệnh cấp tính kèm theo (có sốt, ảnh hưởng toàn thân rõ rệt)
- Người mắc các bệnh cấp hoặc mạn tính như: xơ gan, suy tim, lao, ung thư, tâm thần
- Người tham gia bỏ nhai kẹo ba ngày trở lên
Các tiêu chí theo dõi thử nghiệm:
- Khám lâm sàng trước và sau thử nghiệm
- Xét nghiệm hóa sinh máu của người thử nghiệm 3 lần (trước thử nghiệm, sau 30 ngày và sau 60 ngày nhai kẹo) gồm các chỉ tiêu chính: chức năng gan, chức năng thận, đường máu, mỡ máu và cholesterol
- Theo dõi các tác dụng không mong muốn của kẹo
2.4 Các phương pháp phân tích kiểm tra
- Phân tích hàm lượng nicotin trong mẫu nguyên liệu theo TCVN 7103:2002 (ISO 2881:1992)
- Hiệu suất tách thu nicotin được tính theo công thức:
b x c
n = hiệu suất tách thu (%)
a = lượng nicotin có trong dịch chiết (g/ml)
b = lượng cân mẫu lá thuốc lá nguyên liệu (g)
c = hàm lượng nicotin có trong nguyên liệu đầu (g)
Trang 13d = lượng dịch chiết thu được (ml)
- Phân tích hàm lượng nicotin trong kẹo cao su bằng cách cho kẹo vào hexane và dung dịch đệm là axit photphoric (85%), acetic axit (96%), axit boric và dung dịch NaOH (2 mol/l) Lắc đều cho để nicotin tan hết vào trong dung dịch Lọc và rửa bã bằng dung dịch đệm Phân tích hàm lượng nicotin trong dung dịch thu được bằng thiết bị HPLC.[2]
n Kiểm tra độ tinh khiết của nicotin theo TCVN 6681:2000 (ISO 13276:1997)
- Đánh giá cảm quan kẹo cao su có chứa nicotin theo phương pháp chuyên gia Phiếu đánh giá cảm quan đề tài được xây dựng theo mẫu (phụ lục 1)
Trang 14Chương 3: KẾT QUẢ VÀ BÌNH LUẬN
3.1 Kết quả chiết tách và tinh chế nicotin từ nguyên liệu thuốc lá
3.1.1 Kết quả chiết tách nicotin từ thuốc lá nguyên liệu
Nhóm thực hiện đề tài đã tiến hành chiết tách nicotin bằng dung môi hữu cơ Metyl ethyl keton (MEK) và Cloroform Mỗi phương pháp chiết lặp lại 3 lần Thuốc lá sử dụng là lá Burley Đà Nẵng (chứa 4,25±0,15% Nicotin)
Kết quả phân tích hàm lượng nicotin trong dịch chiết trung bình của các lần chiết được trình bày ở bảng 1
Bảng 1 Kết quả phân tích hàm lượng nicotin trong dịch chiết dung môi hữu
Hiệu suất tách thu nicotin (%)
Nhận xét:
- Sử dụng phương pháp chiết bằng dung môi Cloroform có hiệu suất tách thu nicotin là 75,0% thấp hơn khi dùng phương pháp chiết bằng Metyl ethyl keton (86,0%)
- Hiệu suất thu hồi dung môi khi sử dụng 2 phương pháp trên gần tương đương nhau
Từ kết quả trên nhóm thực hiện đề tài chọn phương pháp tách nicotin bằng MEK để tiến hành các nghiên cứu tiếp theo
* Kết quả tinh chế nicotin tinh khiết
Dung dịch thu được sau khi tách nicotin bằng dung môi hữu được cất phân đoạn để thu nicotin tinh khiết ở những điều kiện áp suất nhiệt độ sau:
+ Mẫu 1: Áp suất 36mmHg, nhiệt độ 135 – 1400C
+ Mẫu 2: Áp suất 18mmHg, nhiệt độ 120 – 1250C
+ Mẫu 3: Áp suất 9 mmHg, nhiệt độ 105 – 1100C
Lượng dịch chiết ban đầu đưa cất phân đoạn cho mỗi mấu là 100ml Ở mỗi điều kiện nhiêt độ, áp suất tiến hành cất 3 lần
Kết quả phân tích hàm lượng nicotin trung bình ở mỗi điều kiện cất phân đoạn được trình bày ở bảng 2
Trang 15Bảng 2 Hàm lượng nicotin thu được sau khi cất phân đoạn
TT Mẫu Lượng nicotin có
trong 100ml dịch chiết ban đầu (g)
Lượng nicotin tinh khiết thu được (g)
Hiệu suất tách thu nicotin (%)
Kết quả thực nghiệm cho thấy ở điều kiện áp suất 18mmHg, nhiệt độ 120 –
1250C cho hiệu suất tách thu nicotin cao nhất đạt 51,1%; lượng nicotin thu được là 3,73g Tiến hành xác định độ tinh khiết của nicotin theo tiêu chuẩn TCVN 6681:
2000 (ISO 13276:1997) cho thấy nicotin thu được có độ tinh khiết đạt 98,1%
3.1.2 Quy trình chiết tách nicotin tinh khiết
Qua các kết quả thực nghiệm, nhóm thực hiện đề tài xây dựng dự thảo quy trình chiết nicotin đạt độ tinh khiết 98% Phương pháp chiết bằng dung môi MEK
Sơ đồ và thuyết minh quy trình được thể hiện ở sơ đồ 1
Thuyết minh quy trình:
- Thuốc lá mẫu được nghiền và được bọc 2 lớp giấy lọc
- Đưa nguyên liệu vào trong bình thủy tinh và được ngâm trong 1 giờ với hỗn hợp dung dịch MEK và nước pH được điều chỉnh tới 9 bằng
NH4OH để tạo điều kiện giải phóng Nicotin
- Bình được đưa vào thiết bị chưng cách thủy và được đun sôi Rút lấy dịch nóng
- Bổ sung thêm MEK cùng nước và NH4OH đặc vào túi bã để tiếp tục chiết
- Quá trình chiết được tiến hành thêm 3 lần, mỗi lần được bổ sung MEK cùng nước và NH4OH đậm đặc mỗi khi bắt đầu chiết
- Dịch chiết thu được đưa cất quay để thu hồi dung môi
- Dịch cô đặc tiếp tục được khuấy với dung dịch MEK bão hòa NaCl pH của dung dịch được điều chỉnh tới 2 bằng HCl đặc và được làm lạnh ở 5ºC
- Điều chỉnh pH tới 10 bằng dung dịch NaOH 50% Làm ấm dung dịch muối tới nhiệt độ 40-50ºC 2 lớp dịch phân chia rõ ràng, lớp trên là nicotin tan trong MEK và lớp dưới là dung dịch muối Tách lấy dung dịch nicotin
- Dung dịch nicotin thô được đưa đi cất phân đoạn và thu được nicotin tinh khiết ở áp suất 18mmHg, nhiệt độ 120 – 1250C
Trang 16Sơ đồ 1 Quy trình chiết tách nicotin từ thuốc lá
Trang 173.2 Kết quả sản xuất thử nghiệm kẹo cao su có chứa nicotin
3.2.1 Phối chế thử nghiệm kẹo cao su có chứa nicotin
Do nicotin là một chất lỏng như dầu, hút ẩm và dễ bị oxy hóa, việc bảo quản
và sử dụng trong kẹo cao su rất khó thực hiện Vì vậy để có thể đưa vào sản phẩm kẹo cao su, nhóm thực hiện đề tài đã tiến hành đưa nicotin vào kẹo ở dạng muối Muối được sử dụng để đưa vào kẹo là muối nicotin Salicylate Nicotin salicylate là muối của nicotin có dạng bột tinh thể màu trắng với hàm lượng nicotin khoảng 50% Nicotin salicylat hiện đang được ứng dụng vào sản xuất các sản phẩm hỗ trợ ngừng hút thuốc lá Ngoài ra để nicotin được giải phóng từ từ trong quá trình nhai cần trộn nicotin với một lượng polyacrylic
Dựa trên công thức kẹo đã phối năm 2010, nhóm thực hiện đề tài tiến hành thử nghiệm một số công thức kẹo có bổ sung thêm một lượng polyacrylic để nicotin được giải phóng từ từ trong quá trình nhai Các công thức kẹo được lựa chọn ở bảng 3
Bảng 3 Một số công thức kẹo cao su có chứa nicotin
Kết quả phân tích hàm lượng nicotin trong kẹo được trình bày ở bảng 4
Bảng 4 Kết quả phân tích hàm lượng nicotin trong kẹo của các công thức
Kết quả phân tích hàm lượng nicotin trong kẹo phù hợp với mục tiêu đặt ra của sản phẩm là 2mg/thanh và 4 mg/thanh (1 thanh kẹo có trọng lượng 2,75 – 2,85 g)