Polyethylen glycol (PEG, macrogol) – nền thuốc mỡ, thuốc đặt, dung môi, chất hóa dẻo

Polyethylen glycol (PEG, macrogol) là polymer cộng hợp của ethylen oxid và nước, công thức H(OCH₂CH₂)_nOH; số đi sau “PEG” chỉ KLPT trung bình. PEG 200–600 là chất lỏng, PEG 1000 trở lên là chất rắn. PEG được dùng trong thuốc tiêm, dùng ngoài, nhãn khoa, uống và trực tràng: nền thuốc mỡ, nền thuốc đặt, dung môi, chất hóa dẻo, tá dược trơn.

Thông tin nhanh

Tên khác	Macrogol, PEG, polyoxyethylene glycol; Carbowax, Carbowax Sentry, Lipoxol, Lutrol E, Pluriol E
Số CAS	25322-68-3
Nhóm chức năng	Nền thuốc mỡ, chất hóa dẻo, dung môi, nền thuốc đặt, tá dược trơn viên nén và nang

Một số loại PEG

Loại	KLPT trung bình	Trạng thái / nóng chảy
PEG 200	190–210	Lỏng
PEG 300	285–315	Lỏng
PEG 400	380–420	Lỏng
PEG 600	570–613	Lỏng, có thể rắn ở nhiệt độ phòng (đông đặc 15–25 °C)
PEG 1000	950–1 050	Rắn, 37–40 °C
PEG 1500	1 300–1 600	Rắn, 44–48 °C
PEG 2000	1 800–2 200	Rắn, 45–50 °C
PEG 3350	3 000–3 700	Rắn (đông đặc 53–57 °C)
PEG 4000	3 000–4 800	Rắn, 50–58 °C
PEG 6000	(JP: 7 300–9 300)	Rắn, 55–63 °C
PEG 8000	7 000–9 000	Rắn, 60–63 °C

Lưu ý: cách đặt số hiệu khác nhau giữa các dược điển (ví dụ “PEG 6000” của JP tương ứng KLPT 7 300–9 300) – cần đối chiếu tiêu chuẩn cụ thể.

Ứng dụng

Nền thuốc mỡ: thân nước, hầu như không kích ứng da, ít thấm qua da, dễ rửa sạch bằng nước. Dùng loại rắn, điều chỉnh độ đặc bằng loại lỏng.
Nền thuốc đặt: ưu điểm so với chất béo – điểm chảy cao hơn (chịu khí hậu nóng), giải phóng không phụ thuộc điểm chảy, bền vật lý hơn, trộn lẫn với dịch trực tràng. Nhược điểm – phản ứng hóa học mạnh hơn, dễ tạo lỗ co ngót, tốc độ giải phóng dược chất tan trong nước giảm khi KLPT tăng, kích ứng niêm mạc hơn chất béo.
Dung dịch nước dùng làm chất tạo hỗn dịch hoặc điều chỉnh độ nhớt; phối hợp chất nhũ hóa khác để ổn định nhũ tương.
Viên nang mềm: PEG lỏng làm dung môi trộn lẫn với nước cho dịch nhân – nhưng có thể làm cứng vỏ do hút ẩm của gelatin.
Thuốc tiêm: PEG 300, PEG 400 làm chất dẫn đến khoảng 30%.
Viên nén: PEG KLPT cao tăng hiệu quả tá dược dính, làm cốm dẻo; dùng riêng thì kết dính hạn chế và trên 5% có thể kéo dài thời gian rã. Tạo hạt nóng chảy: trộn bột với 10–15% PEG 6000, đun 70–75 °C, khuấy khi nguội tạo cốm – phù hợp viên ngậm cần rã chậm.
Phân tán rắn tăng độ tan, tốc độ hòa tan của dược chất khó tan.
Bao phim: loại rắn dùng bao phim riêng, làm chất đánh bóng thân nước, và phổ biến nhất là chất hóa dẻo cùng polymer tạo màng. PEG (nhất là loại lỏng) làm tăng tính thấm nước của màng, có thể giảm khả năng chịu acid của màng bao tan trong ruột. Hóa dẻo vi nang để màng không vỡ khi dập viên.
Tá dược trơn: PEG từ 6000 trở lên, nhất là cho viên hòa tan – kém magnesi stearat, dễ dính nếu nóng khi dập; cũng có tác dụng chống dính.
Hydrogel urethan giải phóng có kiểm soát; vi hạt insulin đường uống; cải thiện khí dung hóa của thuốc hít.

Mô tả và tính chất

Loại lỏng (PEG 200–600): chất lỏng sánh, trong, không màu hoặc hơi vàng, mùi nhẹ đặc trưng, vị đắng hơi nóng. Loại rắn: trắng hoặc trắng ngà, từ dạng nhão đến vảy sáp, mùi ngọt nhẹ; từ PEG 6000 có dạng bột nghiền trơn chảy.
Tỷ trọng: 1,11–1,14 g/cm³ (loại lỏng), 1,15–1,21 g/cm³ (loại rắn), 25 °C.
Loại lỏng rất hút ẩm; độ hút ẩm giảm khi KLPT tăng; loại rắn từ PEG 4000 không hút ẩm.
Mọi loại tan trong nước và trộn lẫn với nhau (sau khi đun chảy nếu cần); dung dịch loại KLPT cao có thể tạo gel. Loại lỏng tan trong aceton, alcol, benzen, glycerin, glycol; loại rắn tan trong aceton, diclomethan, ethanol, methanol; hơi tan trong hydrocarbon béo và ether; không tan trong chất béo, dầu béo, dầu khoáng.
Sức căng bề mặt khoảng 44 mN/m (loại lỏng); khoảng 55 mN/m (dung dịch 10% loại rắn).
Dược điển giới hạn ethylen glycol + diethylen glycol, ethylen oxid, 1,4-dioxan, formaldehyd; pH dung dịch 5% 4,5–7,5 (USP-NF).

Độ ổn định và bảo quản

Bền hóa học trong không khí và dung dịch; loại dưới KLPT 2000 hút ẩm. Không cho vi sinh phát triển, không bị ôi.
Tiệt khuẩn được bằng hấp, lọc hoặc chiếu xạ gamma. Nhiệt khô 150 °C trong 1 giờ có thể gây oxy hóa, sẫm màu, tạo sản phẩm acid – nên tiệt khuẩn trong khí trơ hoặc thêm chất chống oxy hóa.
Khi giữ PEG rắn nóng chảy trong bồn gia nhiệt: tránh nhiễm sắt (gây đổi màu), giữ nhiệt độ thấp nhất đủ lỏng – để lâu trên 50 °C có thể bị oxy hóa; bảo quản dưới nitơ giảm oxy hóa.
Bảo quản trong bao bì kín, nơi khô mát; loại lỏng nên chứa trong thép không gỉ, nhôm, thủy tinh hoặc thép có lót.

Tương kỵ

Phản ứng hóa học chủ yếu ở hai nhóm OH đầu mạch (ester hóa, ether hóa); mọi loại có thể thể hiện tính oxy hóa do tạp peroxid và sản phẩm tự oxy hóa.
Có thể tương kỵ với một số chất màu.
Làm giảm hoạt tính một số kháng sinh trong nền PEG (đặc biệt penicilin, bacitracin); gắn paraben làm giảm hiệu quả bảo quản.
Làm mềm, hóa lỏng khi trộn với phenol, acid tannic, acid salicylic; làm đổi màu sulfonamid, dithranol; có thể làm tủa sorbitol.
Làm mềm hoặc hòa tan nhựa polyethylen, phenol-formaldehyd, PVC và màng lọc ester cellulose.
PEG trong màng bao có thể di chuyển vào nhân viên và tương tác với thành phần nhân.

Sản xuất

Trùng ngưng ethylen oxid với nước dưới áp suất, có xúc tác.

An toàn và thao tác

Dùng rộng rãi, nói chung được xem là không độc, không kích ứng; độc tính lớn nhất ở PEG KLPT thấp nhưng vẫn tương đối thấp.
Bôi ngoài có thể gây châm chích, nhất là trên niêm mạc; đã có báo cáo quá mẫn (mày đay, dị ứng muộn). Tác dụng bất lợi nghiêm trọng nhất – tăng áp lực thẩm thấu, nhiễm toan chuyển hóa, suy thận – ghi nhận khi bôi PEG trên bệnh nhân bỏng; thận trọng khi dùng cho người suy thận, bỏng rộng hoặc vết thương hở.
Uống lượng lớn có tác dụng nhuận tràng. PEG lỏng có thể hấp thu qua đường uống, PEG KLPT cao hầu như không; phần hấp thu thải qua nước tiểu gần như nguyên dạng.
WHO đặt ADI ước tính đến 10 mg/kg thể trọng.
Thuốc tiêm: nồng độ PEG 300 tối đa khuyến nghị khoảng 30% vì trên khoảng 40% gây tan huyết.
Nên đeo kính bảo hộ khi thao tác.

Tình trạng pháp lý

Có trong FDA Inactive Ingredients Guide (nha khoa; tiêm bắp, tĩnh mạch; nhãn khoa; nang, dung dịch, siro, viên nén uống; trực tràng, dùng ngoài, âm đạo); có trong thuốc không dùng đường tiêm được cấp phép tại Anh; có trong danh mục tá dược được chấp nhận của Canada.
Có chuyên luận trong JP, Ph.Eur. (macrogol), USP-NF và Food Chemicals Codex.

Chất liên quan: polyethylen oxid, ether alkyl polyoxyethylen, ester acid béo polyoxyethylen sorbitan (polysorbat), polyoxyethylen stearat, nền thuốc đặt, macrogol 15 hydroxystearat.

Nguồn tham khảo

Nội dung được CPC1 biên soạn, tóm lược có chọn lọc từ chuyên luận Polyethylene Glycol trong: Rowe R.C., Sheskey P.J., Owen S.C. (chủ biên). Handbook of Pharmaceutical Excipients, ấn bản 5. Pharmaceutical Press (London) & American Pharmacists Association (Washington DC), 2006. Bài viết không sao chép nguyên văn tài liệu gốc; các số liệu kỹ thuật được dẫn lại từ tài liệu này.

Ảnh minh họa: thiết kế của CPC1.

Lưu ý: thông tin mang tính tham khảo cho người làm chuyên môn bào chế, dựa trên ấn bản năm 2006. Tiêu chuẩn chất lượng và tình trạng pháp lý có thể đã thay đổi — luôn đối chiếu dược điển và quy định hiện hành trước khi sử dụng.