MCT Oil trong dược phẩm và ứng dụng làm tá dược

1. Đặc điểm và tính chất của MCT Oil

Medium-chain triglycerides (MCT oil) là hỗn hợp các triglyceride được tạo ra bởi phản ứng ester hóa giữa glycerol và các acid béo Caprylic acid, Capric acid từ dầu dừa/ dầu cọ, với các tính chất:

• Dạng dầu, không màu hoặc vàng nhạt, không mùi, không vị
• Chỉ số HLB: 1
• Nhiệt độ đồng đặc: 0oC
• Không tan trong nước, dễ tan trong methanol, hỗn hòa tốt với methylene chloride, dầu đậu nành và các ether dầu mỏ khác

2. Ứng dụng của MCT Oil trong sản xuất dược phẩm

a. MCT Oil trong vai trò cung cấp năng lượng

• Tác dụng: cung cấp năng lượng cho cơ thể
• Sử dụng trong thuốc tiêm, tiêm truyền
• Phù hợp với các sản phẩm thực phẩm bảo vệ sức khỏe cung cấp năng lượng/ dinh dưỡng

b. Ứng dụng MCT Oil trong dược phẩm đường uống

Dược phẩm đường uống:

• Viên nén: tá dược trơn bóng và chống dính chày cối
• Viên nang cứng, viên bao đường: tác nhân giúp tăng độ hấp thu trong ruột của hoạt chất
• Viên nang mềm: chất mang dầu cho dịch nang, cung cấp năng lượng, cải thiện độ tan của hoạt chất kém tan
• Thuốc nước: MCT oil sử dụng trong nhũ tương, vi nhũ tương, hệ tự nhũ hóa, dung dịch, hỗn dịch chứa các hoạt chất không ổn định hoặc kém tan trong nước (Calciferol)
• Dược phẩm đường tiêm: tác nhân hòa tan dược chất thân dầu trong thuốc tiêm dầu dạng dung dịch/ nhũ tương, hỗn dịch pha tiêm, giúp cải thiện độ hòa tan và khả năng hấp thu hoạt chất
• Dược phẩm dùng ngoài da: hệ nền dầu cho thuốc dùng ngoài, cải thiện độ tan và sinh khả dụng của hoạt chất thân dầu
• Thuốc đạn: hệ nền cho thuốc đạn
• Sử dụng làm chất kháng khuẩn thay thế trong các công thức dược phẩm

3. Ưu điểm của MCT Oil trong công thức dược phẩm

• Là dung môi hòa tan các hoạt chất thân dầu trong những công thức dược phẩm, giúp cải thiện độ hòa tan và tăng sinh khả dụng cho hoạt chất
• Ổn định với các tác nhân oxi hóa như ánh sáng, oxi không khí
• Trơ về mặt hóa học, không gây tương kỵ với các hoạt chất và tá dược khác
• Không chứa chất chống oxi hóa, dung môi tồn dư, chất xúc tác
• Khả năng tải hoạt chất hàm lượng cao
• Nhờ mạch ngắn nên chuyển hóa và hấp thu nhanh chóng trong hệ tiêu hóa, giúp tăng sinh khả dụng hoạt chất
• Đối với viên nang mềm: việc sử dụng MCT oil trong dịch nang giúp hạn chế nguy cơ vỏ nang gặp tình trạng cross-linking gây chai cứng, xì và khó rã vỏ nang
• Đối với thuốc dùng ngoài: việc sử dụng MCT oil giúp tăng khả năng dàn trải của thuốc trên da, đồng thời không gây ảnh hưởng đến quá trình hô hấp của da, giúp đưa hoạt chất hiệu quả qua da mà không làm khô da
• Sản phẩm có độ tinh khiết cao, được sản xuất bởi quy trình được kiểm soát nghiêm ngặt, vì vậy đảm bảo chất lượng sản phẩm tốt và đồng đều

4. Cơ chế hạn chế cross-linking của MCT Oil trong viên nang mềm

Cơ chế giúp MCT hạn chế hiện tượng cross-linking ở viên nang mềm không nằm ở việc nó ức chế phản ứng giữa nhóm amin và nhóm carbonyl (phản ứng chính gây nên hiện tượng cross-linking), mà nằm ở tính chất trơ hóa học và độ tinh khiết của nguyên liệu này so với các loại dầu khác ở cùng mức HLB = 1. Một số tính chất của MCT giúp hạn chế hiện tượng cross-linking cho viên nang mềm như sau:

a. Chỉ số Aldehyde và Peroxide cực thấp

Các loại dầu thực vật chưa tinh chế kỹ thường chứa các acid béo chưa no. Theo thời gian, các liên kết đôi này bị oxy hóa tạo thành các hydroperoxide, sau đó phân hủy thành Aldehyde. Chính các Aldehyde này là nguyên nhân chính tác động đến vỏ nang gelatin để tạo liên kết ngang, gây nên hiện tượng cross-linking.

Trong khi đó, MCT (thường là C8 và C10) là các acid béo bão hòa hoàn toàn, không có liên kết đôi, do đó cực kỳ bền vững với quá trình oxy hóa. Khi dùng MCT làm dung môi hòa tan các hoạt chất thân dầu, nồng độ Aldehyde phát sinh gần như bằng không.

b. Độ ẩm và tính phân cực

Cross-linking cần môi trường nước để các phản ứng ion hóa xảy ra dễ dàng hơn. MCT có tính phân cực thấp và khả năng hút ẩm kém hơn so với các dung môi phân cực như PEG 400:

• Khi dùng PEG 400 làm dung môi, nó có xu hướng kéo nước từ vỏ nang vào trong tá dược hoặc hút ẩm từ môi trường, làm tăng tốc độ phản ứng thủy phân và tạo liên kết ngang, tăng nguy cơ xảy ra hiện tượng cross-linking.
• MCT tạo ra một hàng rào kỵ nước, giữ cho vỏ nang ổn định về mặt cơ lý, hạn chế hiện tượng kéo nước từ vỏ nang, vì vậy cũng hạn chế nguy cơ cross-linking.

c. Khả năng tương thích

MCT không hòa tan gelatin vỏ nang và không thẩm thấu mạnh vào cấu trúc vỏ nang như các chất diện hoạt hay dung môi hữu cơ mạnh. Điều này giữ cho cấu trúc mạng lưới gelatin và chất hóa dẻo ở trạng thái cân bằng:

• Khi dùng PEG 400: PEG rất thích nước và glycerin. Nó sẽ kéo glycerin từ vỏ nang vào trong nhân. Kết quả là vỏ nang mất chất hóa dẻo trở nên giòn và dễ nứt vỡ hơn.
• Khi dùng MCT: Glycerin hoàn toàn không tan trong MCT. Vì vậy, glycerin sẽ được giữ lại trong mạng lưới gelatin của vỏ nang, nhờ đó vỏ nang vẫn giữ được tính mềm dẻo và linh hoạt.