郭俊浩，杜光

(華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院藥學(xué)部，武漢 430030)

足癬是由致病菌感染所致的慢性皮膚疾病，病程較長，較易反復(fù)。中醫(yī)認(rèn)為此病癥因濕熱浸淫、風(fēng)濕蘊(yùn)度或濕聚血燥所致［1］。足寧顆粒是在民間驗(yàn)方基礎(chǔ)上，結(jié)合中醫(yī)理論及足癬中醫(yī)發(fā)病機(jī)制組方而成，以清熱利濕、解毒殺蟲為主。由黃柏、蛇床子等6味藥材組成。中醫(yī)外治多采用方劑煎煮浸泡患足的方法［2］。由于溶液劑保存和攜帶不方便，故將其制成顆粒劑，便于攜帶，易于儲存，并利于臨床應(yīng)用。

筆者應(yīng)用星點(diǎn)設(shè)計(jì)結(jié)合效應(yīng)面優(yōu)化法優(yōu)化足寧顆粒劑的處方。星點(diǎn)設(shè)計(jì)(central composite design)是常用的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，具有實(shí)驗(yàn)次數(shù)少、實(shí)驗(yàn)精度高、一次設(shè)計(jì)即可獲得較佳條件等特點(diǎn)，是近幾年國內(nèi)外藥學(xué)工作者常用的一種實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法［3］。筆者在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上采用2因素5水平星點(diǎn)設(shè)計(jì)-效應(yīng)面優(yōu)化法，對足寧顆粒的處方進(jìn)行了優(yōu)化。

1 儀器與試藥

RE-5205旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海亞榮生化儀器有限公司)，電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱(南通滬南科學(xué)儀器有限公司)，恒溫水浴鍋(上海光地儀器設(shè)備有限公司)。可溶性淀粉(藥用級)，實(shí)驗(yàn)用水為雙蒸水。

2 方法與結(jié)果

2.1 浸膏粉的制備 取處方量的黃柏、蛇床子等6味藥材，加10倍量水提取3次，每次30 min，過濾，合并、精制濾液，濃縮獲得相對密度為1.03～1.04的浸膏，60℃恒溫水浴蒸干，轉(zhuǎn)入干燥箱干燥至恒重，適當(dāng)研磨后得浸膏粉。

2.2 星點(diǎn)設(shè)計(jì) 根據(jù)前期單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果，綜合各方面指標(biāo)，確定以水為潤濕劑，以可溶性淀粉為制劑輔料［4］。參考相關(guān)文獻(xiàn)［5－6］及預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，以影響顆粒成型和溶化性的主要因素浸膏粉的含量(X1)及潤濕劑的加入量(X2)為影響因素，以顆粒的吸濕率、成型率、溶解率作為評價(jià)指標(biāo)。采用2因素5水平的星點(diǎn)設(shè)計(jì)對足寧顆粒的處方進(jìn)行優(yōu)化。因素水平設(shè)計(jì)見表1。根據(jù)預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，選定浸膏粉的含量范圍為總量的40.00% ～80.00%(自變量X1)，潤濕劑的加入量為浸膏粉與輔料總量的5.50% ～7.50%(自變量X2)。以各處方所制得顆粒的吸濕率(Y1)、成型率(Y2)和溶化率(Y3)作為評價(jià)指標(biāo)，進(jìn)行星點(diǎn)設(shè)計(jì)-效應(yīng)面優(yōu)化法優(yōu)化制劑處方，本方案設(shè)計(jì)13個(gè)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)安排及結(jié)果見表2。

2.3 模型擬合 根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，采用SPSS軟件，分別以顆粒吸濕率、成型率和溶化率值對所選兩個(gè)因素分別進(jìn)行多元線性回歸和二次多項(xiàng)式擬合，得到如下回歸方程。多元線性回歸方程為:Y1=7.843+0.249X1+0.513X2(r=0.942，P=0.001)，Y2=96.871+0.043X1－1.102X2(r=0.630，P=0.219);Y3=65.141+0.241X1－1.590X2(r=0.885，P=0.010)。二項(xiàng)式方程為:Y1=26.976+0.976X1－11.498X2－0.004X12+1.031X22－0.031X1X2(r=0.979，P=0.027);Y2= －123.890+1.478X1+52.868X2－0.002X12－3.247X22－0.179X1X2(r=0.977，P=0.032)，Y3=259.653－0.068X1－57.347X2－0.004X12+3.646X22+0.117X1X2(r=0.972，P=0.041)。

數(shù)據(jù)顯示均采用二項(xiàng)式方程擬合效果較好，故選擇二項(xiàng)式模型為最終模型。

2.4 效應(yīng)面優(yōu)化與評估 根據(jù)模型擬合得到的二項(xiàng)式方程，采用 M icrocal Origin6.0軟件分別繪制各指標(biāo)與因素的三維效應(yīng)面圖和二維等高圖(圖1)。對比找出交叉區(qū)域，即為處方最佳區(qū)域。

由圖1可見，在一定范圍內(nèi)，吸濕率(Y1)隨浸膏粉比例的增大而增加。成型率(Y2)隨潤濕劑的增加而減小，隨浸膏粉比例的增大而減小。溶化率(Y3)隨輔料比例增加而減小。每個(gè)效應(yīng)面都有其較優(yōu)區(qū)域。將各個(gè)效應(yīng)面的較優(yōu)區(qū)域進(jìn)行重疊，得到制備足寧顆粒的最佳處方工藝范圍為:浸膏粉的含量(X1):60.00% ～65.00%，潤濕劑加入量(X2):6.20% ～6.40%。綜合考慮，最終選取浸膏粉含量62.50%，潤濕劑加入量6.30%。

表2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及各指標(biāo)測定結(jié)果Tab.2 Experiment design and Results of the indexes%

2.5 優(yōu)化處方驗(yàn)證 按照優(yōu)選出的最佳處方，做3次平行實(shí)驗(yàn)，取平均值與預(yù)測值比較，結(jié)果見表3。

由結(jié)果可知，偏差的絕對值＜2，證明實(shí)驗(yàn)所得到的擬合方程可以較好的描述因素與指標(biāo)的關(guān)系。

3 討論

適宜的輔料是制粒成功的關(guān)鍵，輔料既要有一定的穩(wěn)定性，不影響主藥性質(zhì)，又要有較好流動性，符合制劑質(zhì)量要求?？扇苄缘矸凼堑矸劢?jīng)適當(dāng)處理后溶解于熱水中而得，具有較好的流動性，性質(zhì)穩(wěn)定且價(jià)廉易得，考慮處方特點(diǎn)及生產(chǎn)成本，將其作為足寧顆粒填充劑。

由于浸膏粉本身具有一定的黏性，用純化水即可制粒，出于成本控制考慮，使用純化水作為足寧顆粒的潤濕劑。

圖1 吸濕率(Y1)、成型率(Y2)、溶化率(Y3)對X1、X2的三維圖(A、C、E)和等高線圖(B、D、F)Fig.1 Three-dimensional plot(A，C，E)and twodimensional contour plot(B，D，F(xiàn))of moisture absorption rate(Y1in A)，molding rate(Y2in C)and dissolution rate(Y3in E)versus the concentration of extract power(X1in A，C，E and B，D，F(xiàn))with or without the dosage of wetting agent(X2 in A，C，E)

表3 足寧顆粒優(yōu)化處方預(yù)測值與實(shí)測值比較Tab.3 Comparison between the predicted and observed values of optimized zuning granuls prescription %

在制劑生產(chǎn)過程中有很多影響制劑質(zhì)量的因素。在因素較多的情況下，方差分析又不顯著，此時(shí)可采用多指標(biāo)處理方法對數(shù)據(jù)進(jìn)行二次分析［7］。在處方篩選過程中，考慮到藥物與輔料的配比以及潤濕劑的加入量是影響顆粒劑溶化性和成型率的主要因素，因此將其作為主要的考察因素。本實(shí)驗(yàn)采用星點(diǎn)設(shè)計(jì)效應(yīng)面法優(yōu)化處方工藝，以吸濕率、成型率和顆粒溶化率為評價(jià)指標(biāo)，考察了浸膏粉含量、潤濕劑的用量2因素對制備工藝的影響，對結(jié)果分別進(jìn)行多元線性和二項(xiàng)式方程擬合，各實(shí)驗(yàn)點(diǎn)距中心點(diǎn)距離相等，自變量極端水平為實(shí)驗(yàn)所允許的極大極小值，結(jié)合效應(yīng)面優(yōu)化，描繪效應(yīng)對考察因素的效應(yīng)面，選擇較佳效應(yīng)區(qū)，回推自變量取值范圍，找出最佳實(shí)驗(yàn)條件［8］。結(jié)果表明各指標(biāo)的二項(xiàng)式擬合方程均優(yōu)于多元線性回歸方程，優(yōu)選的優(yōu)化條件預(yù)測值與真實(shí)值的偏差甚小，取得了較好的效果。

綜上所述，星點(diǎn)設(shè)計(jì)-效應(yīng)面法可以解決均勻設(shè)計(jì)和正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)優(yōu)化法實(shí)驗(yàn)精度不夠、不能靈敏地考察各因素間交互作用等不足之處，操作簡單［9］。在實(shí)驗(yàn)優(yōu)選出的最佳工藝范圍內(nèi)各項(xiàng)指標(biāo)的變化較小，說明此處方穩(wěn)定可靠，適合用于工業(yè)化生產(chǎn)。

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