陳天朝+胡玉青+劉瑞霞+于蘭蘭+馬彥江+常倩倩+李瑞穎

摘要：目的 研究5類不同中藥物料對丸劑溶出的影響，評價其體內外相關性，并對中藥物料的輔料功能進行探索。方法 采用均勻設計法，自擬8個處方，用淀粉類、纖維類、蛋白類、油脂類、多糖類中藥物料制備不同模型丸劑，HPLC測定丸劑中鹽酸小檗堿體外累積釋放度、家兔體內血藥濃度，考察中藥物料對丸劑體內外釋藥行為的影響，并進行丸劑體內外相關性評價。結果 淀粉、纖維類物料對丸劑溶出有促進作用，蛋白、油脂類物料對丸劑溶出有阻滯作用，多糖類物料對丸劑溶出無顯著作用；丸劑體內外相關性顯著。結論 中藥物料具有“藥輔統一”的性質，可通過調節(jié)處方中物料細粉比例控制丸劑溶出度及生物有效性；丸劑的體內外相關性良好。

關鍵詞：中藥物料；鹽酸小檗堿；丸劑；溶出；體內外相關性

DOI：10.3969/j.issn.1005-5304.2018.02.019

中圖分類號：R285.5 文獻標識碼：A 文章編號：1005-5304（2018）02-0083-06

Effects of Different Chinese Medicine Materials on Dissolution of Pills

and Their in Vitro - in vivo Evaluation

CHEN Tian-chao1，2， HU Yu-qing1， LIU Rui-xia3， YU Lan-lan4， MA Yan-jiang2， CHANG Qian-qian1， LI Rui-ying1

1. Henan University of Traditional Chinese Medicine， Zhengzhou 450008， China； 2. The First Affiliated Hospital of Henan University of Traditional Chinese Medicine， Zhengzhou 450000， China； 3. Zhongmou County Hospital， Zhengzhou 451450， China； 4. Henan Province Third People's Hospital， Zhengzhou 450000， China

Abstract： Objective To study the effects of five different kinds of Chinese medicine materials on dissolution of pills； To evaluate their in vitro - in vivo correlation. Methods Five different types of traditional Chinese medicine materials， such as starch， fiber， protein， grease and polysaccharide materials， were selected by uniform design to the proposed 8 model formulation and preparation of pills， and the cumulative release rate and in vivo plasma concentration of berberine hydrochloride were determined by HPLC. The effects of Chinese medicine materials on the drug release behavior of pills in vitro - in vivo were investigated. And the in vitro - in vivo correlation of the pills was evaluated. Results Starch and fiber materials could promote the release of the pills， and protein and grease materials has a blocking effect on the pills dissolution. Polysaccharide materials have no significant effect on the dissolution of the pills. Pills in vitro - in vivo correlation was significant. Conclusion Chinese medicine materials have the characteristics of medicine-assisted unity， which can control the dissolution and bioavailability of pills by adjusting the proportion of powder in the prescription. And the pills have good correlation in vitro - in vivo.

Keywords： Chinese medicine materials； berberine hydrochloride； pill； dissolution； correlation in vivo - in vitro

中藥丸劑是指藥材細粉或藥材提取物加適宜粘合劑或其他輔料制成的球形或類球形制劑。研究表明，輔料是藥物制劑的基礎材料及重要的組成部分，在制劑劑型和生產中起著關鍵作用，它不僅賦予藥物一定劑型，并且與提高藥物療效、降低毒副作用有很大的關系[1]。但長期以來，藥用輔料導致的不良反應、藥用輔料質量標準水平參差不齊等影響了藥品質量、溶出度、生物利用度和工藝穩(wěn)定性[2]。有研究顯示，丸劑中所含中藥物料（藥物細粉）既是藥物成分，又具有制劑輔料功能，即中藥物料具有“藥輔統一”性質[3]。發(fā)掘中藥的“藥輔統一”功能，可減少藥用輔料的用量和不良反應，提高丸劑的載藥量、穩(wěn)定性和質量可控性[4]，為丸劑處方及制備工藝的優(yōu)化提供依據。本研究通過調整中藥物料比例（藥物細粉與提取物比例）制備不同模型丸劑，測定其體內外釋放度，探討中藥物料是否具有輔料功能，能否改變中藥丸劑溶出過程，實現速釋或緩釋，達到控制藥效的目的。endprint

生物利用度能在一定程度上反映藥物的有效性。藥物的生物利用度試驗操作過程復雜，在實際工作中，當一種制劑體內外特征具有相關性時，可通過體外釋放曲線預測其體內情況[5]，從而減少藥物體內研究數量，一定程度上簡化了處方篩選，對藥物制劑的研究開發(fā)和質量控制具有重要意義[6]。本試驗考察模型丸劑體內外溶出過程，評價其體內外相關性，為模型丸劑的處方篩選、質量控制提供依據。

1 儀器、試藥與動物

1260高效液相色譜儀（安捷倫公司），AEC-200電子天平（日本島津公司），GZX-9070MBE數顯鼓風干燥箱（上海博訊儀器設備有限公司），20B萬能粉碎機（江陰市盛田機械制造有限公司），ZB-1自動崩解時限檢查儀（上海新諾儀器設備有限公司），303AB-1型隔水式恒溫培養(yǎng)箱（上海申光儀器儀表有限公司），IKA-天才3渦旋混勻器（德國IKA公司）。

升麻、山藥、茯苓、僵蠶、火麻仁均購自安徽人民中藥飲片公司，經河南中醫(yī)藥大學第一附屬醫(yī)院藥學部陳天朝主任藥師鑒定，均符合2015年版《中華人民共和國藥典》（一部）飲片項下各項規(guī)定。鹽酸小檗堿（中國食品藥品檢定研究院，批號110713-201212，純度≥98%），磷酸（北京迪馬公司，色譜純），乙腈、甲醇（Sigma試劑有限公司，色譜純），氯化鈉（天津永大化學試劑有限公司），一次性使用負壓采血容器，一次性使用靜脈血樣采血針等。

普通級70 d齡家兔10只，雌雄各半，體質量2.5～3.0 kg，河南康大實驗動物有限公司，動物合格證號SYXK（豫）2015-0005。家兔飼養(yǎng)于室溫（20±1）℃、濕度60%～70%環(huán)境，自由飲水進食，適應性喂養(yǎng)3 d后進行實驗。

2 方法與結果

2.1 不同模型丸劑的制備

2.1.1 模型丸劑的處方組成

中藥物料因其所富集的成分不同，可大體分為纖維類、淀粉類、蛋白類、多糖類、油脂類、樹脂類、礦物類7種基本類型。根據前期試驗所測飲片成分含量以及藥典所載丸劑處方中飲片使用頻率，選擇具有代表性的中藥物料：升麻（纖維類），山藥（淀粉類），茯苓（多糖類），僵蠶（蛋白類），火麻仁（油脂類）。

黃連是中國傳統中藥之一，藥理應用廣泛，以黃連中含量最高的鹽酸小檗堿作為丸劑溶出的指標物質。根據中醫(yī)藥傳統經驗及前期試驗測得飲片成分含量，黃連藥材具纖維性，為減少干擾因素，將黃連提取后再加入各處方中制丸。

根據藥材自身性質及預試驗結果，使該處方能泛制成水丸并確保每種藥物在處方中所占比例盡量最大，結合預試驗結果，處方量擬定4000 g，各藥的處方比例見表1。

2.1.2 均勻設計法設計模型丸劑處方

采用U8*（85）設計表，以升麻（纖維類）、山藥（淀粉類）、茯苓（多糖類）、僵蠶（蛋白類）、火麻仁（油脂類）5種物料為5個因素，模型丸劑設計總處方中各輔料粉碎成細粉（剩余為提取物加入），比例為8個水平均勻設計，得到8組處方。各處方中5 種物料的具體比例見表2。

2.1.3 不同物料比例模型丸劑的制備

各物料飲片干燥、粉碎，過80目篩，備用；黃連及各物料飲片制備提取物，備用。每組處方按表2比例，將各物料及其提取物相對含量相等的黃連提取物混勻，以泛制法[7-8]泛丸、干燥，制備8批規(guī)格為0.3 g的模型丸劑。另選擇處方3物料比例，不加黃連提取物，同法制成陰性丸劑。

2.2 體外釋放度試驗

2.2.1 色譜條件

采用AgiLent SB-Aq色譜柱（4.6 mm×250 mm，5 ?m），流動相為乙腈-0.05 moL/L磷酸二氫鉀溶液（50∶50，每100 mL中加十二烷基硫酸鈉0.4 g，再以磷酸調節(jié)pH值為4.0），流速1.0 mL/min，檢測波長345 nm。

2.2.2 測定方法

按2015年版《中華人民共和國藥典》溶出度測定法XC第二法（槳法）[9]，溶出介質為脫氣純水900 mL，轉速100 r/min，溫度（37±0.5）℃。模型丸劑投入后的不同時間點每次取樣10 mL，立即補充相同體積、溫度的溶出介質。

2.2.3 方法特異性

按上述色譜條件，對鹽酸小檗堿對照品溶液、模型丸劑及陰性丸劑4 h時溶出液進行測定，色譜圖見圖1。鹽酸小檗堿保留時間約為10.5 min，無雜質峰干擾，且峰形良好。

2.2.4 標準曲線繪制

配制40.0 ?g/mL鹽酸小檗堿對照品溶液，分別進樣0.5、2、4、8、10、14 ?L測定，以藥物濃度對峰面積進行線性回歸，得回歸方程Y=3800.9X+1.329 6（r?=0.999 9），線性范圍為0.020～0.560 ?g/mL。

2.2.5 精密度試驗

取任一處方模型丸劑4 h溶出液，于當日內連續(xù)5次進樣測定，結果RSD=0.62%，表明本法精密度良好。

2.2.6 穩(wěn)定性試驗

取任一處方模型丸劑6 g，精密稱定，按“2.2.2”項下方法取4 h溶出液，于處理后0、2、4、6、12、24 h進樣測定，結果RSD=1.02%，表明供試品溶液在24 h內穩(wěn)定。

2.2.7 重復性試驗

取任一處方模型丸劑6 g，平行6份，精密稱定，按“2.2.2”項下方法取4 h溶出液分別進樣測定，結果RSD=1.18%，表明本法重復性良好。

2.2.8 加樣回收率試驗

取任一處方模型丸劑6 g，平行取6份，按“2.2.2”項下方法得6份溶出液，分別加入一定量對照品溶液，進樣測定，結果平均回收率為98.1250%，RSD=1.54%，見表3。

2.2.9 丸劑釋放度測定endprint

各處方模型丸劑按“2.2.2”項下方法分別在2、5、10、20、30、60、120、240、480 min取樣液，進樣測定，計算累積釋藥量，各丸劑體外釋放曲線見圖2。8組處方模型丸劑釋放度均不同，說明不同中藥物料對丸劑釋放的影響不同；中藥物料具有輔料功能，影響制劑釋放速度。

2.3 不同中藥物料與丸劑體外釋放度關系模型

2.3.1 溶出參數的計算

根據Weibull分布模型F=1-exp（-（t-α）^m/β），擬合并估算出處方1～8模型丸劑中鹽酸小檗堿的溶出參數T40分別為8.49、11.48、18.09、17.35、10.33、8.82、3.26、4.37 min。

2.3.2 線性模型擬合

為了解中藥物料與丸劑釋放度的定量關系，引入多元線性數學模型Y=α+β1X1+β2X2+β3X3+β4X4+β5X5。根據模型丸劑中鹽酸小檗堿體外累積釋放參數，通過SPSS20.0軟件建立回歸模型[10-12]?；貧w方程為YT40=5.696-0.014X12-0.159X2+0.029X1X4+0.623X5，其中，Y為8個處方的綜合評價指標在不同時間點的溶出百分率，T40為樣品累積溶出40%時的溶出時間，X1、X2、X4、X5分別為淀粉類、纖維類、油脂類、蛋白類的處方含量比例。

由該模型可以得出：X1、X2與Y呈負相關，說明淀粉類、纖維類物料對模型丸劑中鹽酸小檗堿的溶出有促進作用；X4、X5與Y呈正相關，說明蛋白類、油脂類物料對模型丸劑中鹽酸小檗堿的溶出有阻滯作用；多糖類物料對模型丸劑中鹽酸小檗堿的溶出無顯著影響。

2.4 家兔體內藥動學研究

2.4.1 色譜條件

同“2.2.1”項下色譜條件。

2.4.2 試驗方案

將家兔隨機分為3個處方組，每組3只。給藥前禁食24 h，自由飲水。在家兔胃與食管連接處開口實施插管手術[13-15]，按40 mg/kg（以鹽酸小檗堿計）劑量分別給予家兔處方3、處方6、處方7丸劑。分別于給藥前（0 h）及給藥后10、15、20、30、45、60、90、120、180、240、360、480 min經家兔耳緣靜脈采血約1.5 mL于肝素化一次性使用負壓采血容器中，4000 r/min離心25 min，吸取上層血漿，置于-20 ℃冰箱保存?zhèn)溆肹16-17]。

2.4.3 溶液配制及血漿樣品處理

精密稱取9.98 mg鹽酸小檗堿對照品于100 mL量瓶中，加甲醇定容至刻度，制成99.8 ?g/mL的鹽酸小檗堿對照品溶液，備用。取家兔血漿500 ?L，加1.5 mL甲醇，超聲處理（功率200 W，頻率53 kHz）15 min，渦旋混合1 min，12 000 r/min離心15 min，取上清液于另一干凈的離心管中，45 ℃水浴氮氣流揮干，加100 ?L流動相溶解殘渣，渦旋混合2 min，超聲處理（功率200 W，頻率53 kHz）5 min，12 000 r/min離心15 min，吸取上清液[18]，得血漿樣品，進樣80 ?L分析。

2.4.4 方法特異性

取家兔空白血漿、空白血漿加鹽酸小檗堿對照品、家兔口服后血漿樣品進樣，色譜圖見圖3。血漿中鹽酸小檗堿保留時間約為10.3 min，無雜峰干擾，且峰形良好。

2.4.5 標準曲線繪制

分別精密量取家兔空白血漿500 ?L，加入不同濃度的鹽酸小檗堿對照品溶液100 ?L，配制成相當于鹽酸小檗堿血漿濃度分別為0.003 1、0.006 2、0.012 5、0.025 0、0.049 9、0.099 8、0.199 6 ?g/mL的血漿樣品，按“2.4.3”項下血漿樣品處理方法操作，記錄峰面積。以藥物質量濃度對藥物峰面積進行線性回歸，得線性方程Y=2672.2X+4.887 6（r2=0.999 8），線性范圍為0.003 1～0.199 6 ?g/mL。

2.4.6 精密度試驗

分別用家兔空白血漿配制成低、中、高濃度（0.006 2、0.025 0、0.149 7 μg/mL）的含鹽酸小檗堿對照品溶液。1 d內測定5次，計算日內精密度；每日測定1次，連續(xù)5 d，計算日間精密度。結果低、中、高濃度溶液的日內精密度RSD分別為4.07%、2.60%、2.33%，日間精密度RSD分別為4.87%、4.40%、3.37%，表明精密度良好，可滿足生物樣品分析方法要求。

2.4.7 穩(wěn)定性試驗

配制“2.4.6”項下高、中、低3種濃度對照品溶液，室溫放置0、2、6、12、24 h，進樣測定，結果RSD分別為2.84%、4.87%、4.53%，表明此樣品在室溫條件下24 h內穩(wěn)定。同法配制上述3種濃度對照品溶液，置于-20 ℃冰箱中24 h，取出，40 ℃加速條件下至完全融化后再次放入-20 ℃冰箱中，循環(huán)3次，進樣測定，結果平均RSD分別為2.84%、4.43%、4.75%，表明血漿樣品凍融3次后穩(wěn)定性良好。

2.4.8 加樣回收率試驗

配制“2.4.6”項下高、中、低3種濃度對照品溶液，進樣測定，記錄峰面積A測。另用純品溶劑溶解并稀釋，使其濃度與前者處理后濃度一致，進樣測定并記錄峰面積A實。提取回收率（%）=A測÷A實×100%。結果平均回收率分別為85.75%、85.80%、89.28%，RSD均小于5%，符合生物樣品分析方法的提取回收率標準，見表4～表6。

2.4.9 血藥濃度測定

取“2.4.2”項下血漿樣品，按“2.4.3”項下方法處理，進樣測定，得處方3、6、7模型丸劑家兔體內的平均藥時曲線，見圖4。對血藥濃度-時間數據采用DAS3.1.4藥動學軟件進行房室模型擬合并計算主要藥動學參數[19]。經擬合，模型丸劑的家兔體內藥動學為非房室模型，藥動學參數見表7。處方3、6、7在家兔體內血藥濃度的平均達峰時間分別為90、60、30 min，存在較大差異，且與對應處方體外溶出速度具有一致性。endprint

2.5 體外釋放與體內吸收的相關性

采用反卷積分法處理家兔口服丸劑后不同時間點的血藥濃度數據，得丸劑不同時間點藥物體內吸收分數（Fa）。以體外累積釋放百分率（Q）為自變量，Fa為因變量，進行線性回歸，求得線性方程和相關系數，判定體外釋放與體內吸收的相關性[19-20]，結果見表8。根據相關系數臨界值表，r0.01，8=0.765，可知r值均大于臨界值（P<0.01）[21]，表明3組模型丸劑體內外相關性顯著。

3 討論

本試驗中模型丸劑在相同時間點下的釋放度均不同，說明中藥物料具有制劑輔料的功能，直接影響丸劑的崩解、釋藥，使丸劑速釋或緩釋，得到的中藥物料與丸劑溶出度關系可為丸劑處方及制備工藝的優(yōu)化提供參考。如希望達到緩釋藥效，可將制劑處方中具有促進丸劑溶出作用的淀粉類、纖維類中藥以一定比例的提取物而非物料粉末的形式制備丸劑，則中藥物料促進丸劑溶出作用被減弱，無需外用輔料就能達到緩釋藥效；另一方面也可提高藥物載藥量，增強用藥順應性。其在中藥固體制劑處方及制備工藝優(yōu)化上的具體應用還需深入探究。

在丸劑體內藥動學試驗中，前期試驗對象為鼠，只能將丸劑制成混懸液灌胃，不符合制劑原型口服給藥的原則，故本研究將試驗對象改為家兔，在家兔食管與胃口連接處進行插管手術，模型丸劑整粒給藥，完全模擬丸劑在體內吸收、代謝過程。使體內試驗數據更加真實可靠，體外釋放結果對體內行為的預測更加精準，為控制丸劑生物利用度提供了保證。

本研究表明，調節(jié)中藥物料性質及比例可改變中藥丸劑的溶出，其機制可能是：中藥物料中大量存在的親水性淀粉、膨脹性較好的纖維素，形成無數個不規(guī)則的毛細管和孔隙，使水分迅速進入丸粒內部，丸粒疏松破裂而溶散[22]；大量不溶性纖維素形成溶蝕型骨架，使丸劑具有緩釋作用；蛋白類、黏液質、油脂等，可以增加疏水性、黏性等，阻滯有效成分溶出或妨礙藥物向消化管壁擴張。其具體機制有待進一步研究。如將中藥物料性質這一因素細化為具體參數（吸水率、吸水膨脹率、比黏度等），探究這些參數對丸劑溶出的影響，將為揭示中藥丸劑的釋藥機制、實現丸劑質量控制、發(fā)掘中藥輔料功能提供依據。

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