Là phản ứng tự nhiên không có enzyme giữa nhóm carbonyl trong đường khử với nhóm α-amino trong amino acid (lysine/ arginine), amines, peptides, proteins…tạo thành màu nâu đặc trưng.
Louis Maillard là người đầu tiên mô tả phản ứng này khi ông quan sát thấy màu nâu được tạo thành khi đun nóng các loại đường và protein với nhau. Kể từ đó phản ứng này được ứng dụng rộng rãi trong thực phẩm, tuy nhiên, ứng dụng trong dược phẩm còn hạn chế.
Ứng dụng: Tạo nên các chất mang lý tưởng đưa thuốc đến nơi tác động và tạo tác dụng dược lý mong muốn đối với một số dược chất. Ví dụ: casein – dextran+ curcumin, coenzyme Q10; Anthocyanins…
Bất lợi: Thay đổi màu sắc, sinh khả dụng thuốc, phân hủy hoạt chất, tạo ra các sản phẩm độc hại.
Yếu tố ảnh hưởng: thời gian, ẩm môi trường, ẩm hoạt động, nhiệt độ,chất phản ứng, pH, ion kim loại. Phản ứng diễn ra mạnh trong điều kiện:
Giai đoạn đầu: Nhóm carbonyl phản ứng với amino Schiff base không bền sắp xếp thành sản phẩm Amodori bền hơn. Đây là giai đoạn quan trọng nhất.
Giai đoạn trung gian: Phân hủy các sản phẩm Amodori. Tùy vào các pH khác nhau mà tạo sản phẩm tương ứng
Giai đoạn tăng tốc: Các sản phẩm polymer trọng lượng phân tử thấp ở trên trải qua một loạt các phản ứng tạo thành các polymer trọng lượng cao có màu nâu, mùi.
Cách ngăn chặn, giảm thiểu: tránh sử dụng các API chứa nhóm amine với các tá dược bản chất đường khử (lactose), kết hợp thêm muối bisulfite, tạo hệ phân tán rắn, bao API bằng cách chất có trọng lượng phân tử cao (dextrin, gelatin, sodium carboxymethyl cellulose), kiểm soát quy trình sản xuất (nhiệt, ẩm, pH) và nguyên liệu đầu vào (API tinh khiết, kích thước hạt của đường khử).
Louis Maillard là người đầu tiên mô tả phản ứng này khi ông quan sát thấy màu nâu được tạo thành khi đun nóng các loại đường và protein với nhau. Kể từ đó phản ứng này được ứng dụng rộng rãi trong thực phẩm, tuy nhiên, ứng dụng trong dược phẩm còn hạn chế.
Ứng dụng: Tạo nên các chất mang lý tưởng đưa thuốc đến nơi tác động và tạo tác dụng dược lý mong muốn đối với một số dược chất. Ví dụ: casein – dextran+ curcumin, coenzyme Q10; Anthocyanins…
Bất lợi: Thay đổi màu sắc, sinh khả dụng thuốc, phân hủy hoạt chất, tạo ra các sản phẩm độc hại.
Yếu tố ảnh hưởng: thời gian, ẩm môi trường, ẩm hoạt động, nhiệt độ,chất phản ứng, pH, ion kim loại. Phản ứng diễn ra mạnh trong điều kiện:
- Ẩm hoạt động: 0.6-0.85, ẩm môi trường 30%-75%; và cao hơn.
- pH (3-9) kèm nhiệt độ
- Chất phản ứng:
- Reducing monosaccharides > reducing polysaccharides, reducing five-carbon sugars > reducing six-carbon sugars
- Amine>amino acid> protein
- Ion kim loại: Fe, Cu, Zn
Giai đoạn đầu: Nhóm carbonyl phản ứng với amino Schiff base không bền sắp xếp thành sản phẩm Amodori bền hơn. Đây là giai đoạn quan trọng nhất.
Giai đoạn trung gian: Phân hủy các sản phẩm Amodori. Tùy vào các pH khác nhau mà tạo sản phẩm tương ứng
Giai đoạn tăng tốc: Các sản phẩm polymer trọng lượng phân tử thấp ở trên trải qua một loạt các phản ứng tạo thành các polymer trọng lượng cao có màu nâu, mùi.
Cách ngăn chặn, giảm thiểu: tránh sử dụng các API chứa nhóm amine với các tá dược bản chất đường khử (lactose), kết hợp thêm muối bisulfite, tạo hệ phân tán rắn, bao API bằng cách chất có trọng lượng phân tử cao (dextrin, gelatin, sodium carboxymethyl cellulose), kiểm soát quy trình sản xuất (nhiệt, ẩm, pH) và nguyên liệu đầu vào (API tinh khiết, kích thước hạt của đường khử).
