趙 楊,王 沛,馮竟翠,譚書院,于 波
(長春中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院,長春 130117)
連錢草屬于唇形科植物活血丹的干燥地上部分,別名金錢草、透骨消等,具有清熱解毒、利尿排石、散瘀消腫的功效,用以治療熱淋、尿路結(jié)石、肝膽結(jié)石、濕熱黃疸等疾病[1]。主要化學(xué)成分有萜類、黃酮和黃酮苷類、有機酸類、揮發(fā)油類、甾體類、醇類等。其中萜類包括齊墩果酸、熊果酸等;黃酮和黃酮苷類包括木犀草素、木犀草素-7-O-葡萄糖苷、芹菜素、芫花素、槲皮素、連錢草酮等[2-5]。微丸是一種新的劑型,由藥物與輔料構(gòu)成的直徑<2.5 mm的球狀實體。體積較小從而提高藥物與腸胃的接觸面積,同時具有載藥量大的優(yōu)點,可以通過不同釋藥速率的幾種小球的組合,得到理想的釋藥速率、相對穩(wěn)定的血藥濃度,并維持較長的藥物作用時間,避免對胃黏膜刺激等一些不良反應(yīng)[6-7]。
1.1 儀器 E-35型擠出制粒機:重慶英格制藥機械有限公司;R-250型滾圓機:重慶英格制藥機械有限公司;TU-1810型紫外分光光度儀:北京普析通用儀器有限責(zé)任公司;KQ-250型超聲波清洗器:江蘇省昆山市超聲儀器有限公司;RCZ-6C2型藥物溶出度儀:上海黃海藥檢儀器有限公司。
1.2 試藥 連錢草(批號1602001):河北全泰藥業(yè)有限公司;連錢草總黃酮(自制;質(zhì)量分?jǐn)?shù)為65.59%);微晶纖維素:天津市光復(fù)精細(xì)化工研究所;蘆?。ㄅ枺?13344,規(guī)格:分析標(biāo)準(zhǔn)品,HPLC≥98% 100 mg):上海源葉生物科技有限公司;亞硝酸鈉(批號:011516):天津市光復(fù)科技發(fā)展有限公司;硝酸鋁(批號:011755):國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;乙醇、氫氧化鈉均為分析純。
2.1 提取與制備
2.1.1 連錢草總黃酮的提取與純化 提?。簩?00 g連錢草藥材烘干后,在粉碎機中粉碎得粗粉,用45%乙醇按液固比12:1的比例混合,放入超聲機中超聲2 h,設(shè)置溫度為40 ℃,得連錢草總黃酮[8]。純化:將D101型大孔樹脂濕法裝柱,加連錢草總黃酮以1 mL/min的速度進(jìn)行動態(tài)吸附,用乙醇30%洗脫,收集洗脫液,并在水浴濃縮成浸膏。干燥:將濃縮后的浸膏干燥成粉,得連錢草總黃酮粉,測量吸光度計算總黃酮含量為65.59%。
2.1.2 連錢草黃酮微丸制備工藝 將得到的連錢草總黃酮與微晶纖維素混合,并用水做為黏合劑使其達(dá)到手握成團(tuán),觸之即散的理想狀態(tài),在一定的擠出滾圓時間與速度制備出微丸,并篩分出30~40目的微丸進(jìn)行研究。微晶纖維素具有很強的溶脹性和可塑性,與其他的輔料相比較,微晶纖維素制成的微丸有更高的硬度和強度,且成丸容易,不會出現(xiàn)微丸崩裂現(xiàn)象,是普通微丸最常用的一種賦形劑,也是擠出滾圓的技術(shù)中最重要的一種輔料。所以本品采用微晶纖維素做為輔料。
2.2 含量測定
2.2.1 對照品溶液的制備 精密稱取蘆丁10.0 mg,置于50 mL容量瓶中,加60%乙醇溶解并稀釋至刻度,搖勻,即得(約含蘆丁0.2 mg/mL)[9]。
2.2.2 供試品溶液的制備 精密稱取連錢草總黃酮微丸適量研磨成粉末,取粉末1 g,置于100 mL密封容器中,精密加入50 mL 60%乙醇,密塞,稱重,超聲提取2 h,密塞,再次稱重,續(xù)用60%乙醇補足減失重量,搖勻,過濾,即得供試品[10]。
2.2.3 吸收波長的確定 取蘆丁對照品溶液5 mL于25 mL容量瓶中,加蒸餾水6 mL,取5% NaNO3溶液1 mL,搖勻,放置6 min;加入10% Al(NO3)3溶液1 mL,搖勻,靜置6 min;再加入4% NaOH溶液1 mL,定容,搖勻,靜置15 min,以同法作空白,在400~700 nm 波長范圍內(nèi)掃描。在505 nm處有最大吸收峰[11]。
精密吸取供試品溶液6 mL于25 mL容量瓶中,用60%乙醇定容,后再去稀釋后的供試品溶液5 mL,同上操作進(jìn)行波長掃描,在505 nm處有最大吸收峰。
2.2.4 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制 精密吸取對照品溶液0、1、2、3、4、5、 6 mL于25 mL容量瓶中,加蒸餾水6 mL,取5% NaNO3溶液1 mL,搖勻,放置6 min;加入10% Al(NO3)3溶液1 mL,搖勻,靜置6 min;再加入4% NaOH溶液1 mL,最后加入蒸餾水到刻度,搖勻,靜置15 min,在505 nm處測定,得回歸曲線方程為:C = 0.093 07A - 0.008 5,r = 0.999 3。表明在8.000 0~48.000 0 μg/mL的濃度范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系[12]。
2.3 考察指標(biāo)的測定
2.3.1 收率 即經(jīng)過30~40目篩分的微丸與制備所得的微丸的比值。
2.3.2 圓整度 采用平面臨界穩(wěn)定法測定微丸的圓整度,即將微丸放在一平板上,緩慢抬起平板一側(cè),當(dāng)80%微丸的滾動時,測量微丸開始滾動時傾斜平面與水平面所成的夾角,其角度越小,表明微丸的圓整度越好。
2.3.3 總黃酮含量 以蘆丁對照品繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,測定總黃酮含量。
2.4 單因素試驗及結(jié)果
2.4.1 投藥量的考察 選擇投藥量為15%、35%、45%進(jìn)行考察,起初先用了15%的投藥量進(jìn)行混合,當(dāng)投藥量少時,藥物與輔料與黏合劑混合后偏干,使擠出物在切割滾圓時切割成粉,成丸率低。當(dāng)投藥量為35%時,藥物本身黏度增大,與輔料混合后擠出物黏度適中,滾圓后成型率大。當(dāng)投藥量為45%時,由于藥物本身黏度過大,造成擠出物過黏,經(jīng)切割滾圓后成棒狀,球狀較少,所以本試驗使用投藥量在35%左右。
2.4.2 用水比例的考察 稱取制得的藥粉制軟材,按2:1的比例加水混合,藥物仍呈粉末狀。加入1:2比例的水,藥粉末已成黏糊狀。所以加水量的范圍就可以確定在這2個比例中間,經(jīng)多次試驗結(jié)果表明,最適宜的藥水比例為1:1,制出的軟材可以很好的制成微丸。
2.4.3 滾圓速度 將擠出好的擠出物置于滾圓機中,選擇50 Hz進(jìn)行滾圓,結(jié)果發(fā)現(xiàn)速度過快,導(dǎo)致藥物全部貼至滾圓機內(nèi)壁,無微丸形成,后又選擇20、30、40 Hz進(jìn)行滾圓,試驗發(fā)現(xiàn)30 Hz時微丸的圓整度最好[7]。
2.4.4 滾圓時間 滾圓時間對微丸的圓整度和粒徑都有很大的影響,滾圓時間短,滾圓的圓整度則降低,收率減少;滾圓的時間過長,則滾圓的圓整度較好,但粒徑變小,使微丸的形態(tài)變小,得不到較好的微丸。所以要在一定的時間范圍內(nèi),制備出圓整度好,收率大的微丸。本品中固定微晶纖維素,投藥量為35%,用水量為1:1,采用的滾圓時間為30、50、70 s??疾炱鋵A整度的影響。實驗發(fā)現(xiàn),當(dāng)滾圓時間短時,圓整度大,滾圓效果較差,當(dāng)時間增加則圓整度小,滾圓效果較好。
2.5 正交設(shè)計試驗 根據(jù)單因素考察的結(jié)果,控制連錢草總黃酮與微晶纖維素的比約在15%~45%內(nèi),用水量控制在2:1~1:2之間,根據(jù)實驗操作,把微晶纖維素固定。選定投藥量(A)、物料與水比例(B)滾圓時間(C)、滾圓速度(D)4個因素為考察對象,每個因素定3個水平[10]。
采用綜合加權(quán)評分的方法對工藝進(jìn)行優(yōu)化。根據(jù)實驗的目的,指標(biāo)微丸的重要性從大到小為:總黃酮含量(y1)>收率(y2)>圓整度(y3)。所以權(quán)重系數(shù)分別取為60%、30%,10%。結(jié)果可知,四因素對連錢草總黃酮微丸影響的順序為A>B>D>C,其中載藥量的影響最顯著,其次為用水量,而滾圓速度與時間則影響較小。篩選出的最優(yōu)處方為A2B2C3D1,即投藥量為35%,用水量為1:1,滾圓時間為70 s,滾圓速度為20 Hz。正交試驗L9(34)及結(jié)果,見表1,方差分析及結(jié)果,見表2。
表1 正交試驗L9(34)及結(jié)果
表2 方差分析及結(jié)果
由方差分析結(jié)果可知,四因素對連錢草總黃酮微丸影響的順序為A>B>D>C,其中載藥量的影響最顯著,其次為用水量,而滾圓速度與時間則影響較小。從直觀分析可知A因素的2水平,B因素的2水平,C因素的3水平,D因素的2水平為最佳水平:A2B2C3D2,即投藥量為35%,用水量為1:1,滾圓時間為70 s,滾圓速度為30 Hz。
2.6 驗證性試驗 取連錢草總黃酮3份,按最佳工藝制備微丸,考察收率、圓整度及總黃酮量。所以實驗結(jié)果表明:3批連錢草微丸總黃酮含量的RSD為0.33%,重復(fù)性良好。
2.7 方法學(xué)考察
2.7.1 重復(fù)性試驗 平行取6份樣品,按2.2.2項下制備供試品溶液,精密吸取4 mL,按2.2.4項下操作,進(jìn)樣測定,結(jié)果RSD為0.125%,結(jié)果表明,重現(xiàn)性良好。
2.7.2 精密度試驗 分別吸取對照品溶液及重復(fù)性試驗項下的供試品溶液各1份,測定吸光度。RSD分別為0.1375和0.207%,結(jié)果表明,精密度良好。
2.7.3 穩(wěn)定性試驗 精密吸取重復(fù)性試驗項下供試品溶液1份,按0、5、10、15、20、25 min連續(xù)測定吸光度,RSD為0.280%,結(jié)果表明,供試品溶液在25 min內(nèi)穩(wěn)定性良好。結(jié)果可靠。
2.7.4 加樣回收率試驗 取已知含量的同一批樣品6份,精密稱定,分別加入蘆丁對照品,按供試品溶液方法制備,測定,計算回收率,平均回收率為98.05%,RSD為1.88%,回收率良好,適合作為本品的含量測定。
2.8 連錢草總黃酮體外釋放度檢測 取自制緩釋微丸,按照《中華人民共和國藥典》(2015版第4部)通則9013以釋藥率對時間作圖,見圖1。圖1在《中華人民共和國藥典》(2015版第4部)9014微粒制劑指導(dǎo)原則中規(guī)定在開始0.5 h內(nèi)的釋放量要求低于40%,且最后釋放率在90%以上。
圖1 連錢草總黃酮體外釋放度曲線
根據(jù)體外釋放曲線可知,優(yōu)化工藝制備的微丸在0.5 h內(nèi)累積釋藥率為27.3%,6 h時的累積釋藥率為92.5%,符合藥典規(guī)定,微丸釋放度良好。
2.9 釋藥模型擬合 連錢草總黃酮微丸在磷酸鹽緩溶液中,以零級釋藥模型、一級釋藥模型和Higuchi釋藥模型進(jìn)行擬合。
以磷酸鹽緩沖溶液為釋藥介質(zhì),用Higuchi釋藥方程擬合,r = 0.918 3為最大值。因此,認(rèn)為連錢草總黃酮微丸在磷酸鹽緩沖溶液中的Higuchi方程為最佳釋藥模型擬合方程。零級方程與一級方程得到的r值遠(yuǎn)小于Higuchi方程。
本文運用擠出滾圓法制備連錢草總黃酮微丸,通過單因素實驗考察投藥量、用水量、滾圓時間、滾圓速度對微丸的影響進(jìn)行正交,得出最佳方案:投藥量35%;用水量1:1;滾圓時間70 s;滾圓速度30 Hz。并以最佳工藝測定其累積釋藥率,得到符合《中華人民共和國藥典》的結(jié)果。