張淑丹 高建德 宋 萍 劉 雄

（甘肅中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院， 甘肅 蘭州730000）

枸杞子為茄科植物寧夏枸杞Lycium chinenseMill.的干燥成熟果實(shí)，主產(chǎn)于寧夏、甘肅、青海等西北地區(qū)［1］，其味甘，性平，長于滋腎精、補(bǔ)肝血，果、葉、根中都含有人體所需的多糖、氨基酸、維生素、微量元素［2］，具有極高的藥用價(jià)值和營養(yǎng)價(jià)值。枸杞多糖作為枸杞子主要有效成分，在免疫調(diào)節(jié)、抗氧化、抗衰老、抗腫瘤、保肝明目、降血糖血脂、健腦護(hù)心等作用［3］，但其含有量過高時(shí)可使枸杞子在中藥成方制劑過程中極易吸潮變質(zhì)，從而顏色加深，黏性增強(qiáng)，粘篩嚴(yán)重，給工藝成型及其穩(wěn)定性帶來了很大困難。

本實(shí)驗(yàn)以枸杞水提物為研究對(duì)象，可溶性淀粉、微晶纖維素、糊精、羧甲基纖維素鈉、玉米糊精、預(yù)膠化淀粉為藥用輔料，分析它們對(duì)枸杞顆粒吸濕性及成型性的影響，以期為相關(guān)固體制劑的開發(fā)提供參考依據(jù)。

1 材料

DFA-6020型真空干燥箱（上海一恒科學(xué)儀器有限公司）；ME103E型電子天平［梅特勒-托利多儀器（上海） 有限公司］；GZX-GF101-1-BS型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱（上海躍進(jìn)醫(yī)療器械有限公司）；FCR1502-UF-P型除熱源超純水機(jī)（青島富勒姆科技有限公司）。

枸杞子購自蘭州復(fù)興厚藥材有限責(zé)任公司，經(jīng)甘肅中醫(yī)藥大學(xué)資源教研室杜弢教授鑒定為正品。微晶纖維素（上海中秦化學(xué)試劑有限公司，批號(hào)20160421）；可溶性淀粉（天津市北辰方正試劑廠，批號(hào)20171010）；預(yù)膠化淀粉（上海源葉生物科技有限公司，批號(hào)20180722）；羧甲基纖維素鈉（天津市大茂化學(xué)試劑廠，批號(hào)20170301）；糊精（天津市光復(fù)精細(xì)化工研究所，批號(hào)20140416）；玉米糊精（國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司，批號(hào)20170401）。所用試劑均為分析純。

2 方法與結(jié)果

2.1 枸杞顆粒制備 稱取適量枸杞子，10 倍量水提取3 次，每次1 h，合并提取液后濃縮，真空干燥成浸膏，加輔料混合均勻，以80% 乙醇為濕潤劑制軟材，過篩制粒，于60℃下烘干，整粒，即得［4］。

2.2 成型性考察 稱取枸杞顆粒適量（M1），過篩（1～5 號(hào)篩），稱定篩后質(zhì)量（M2），計(jì)算成型率，公式為成型率＝（M2／M1） ×100%。

2.3 溶化性考察 稱取10 g 枸杞顆粒，加200 mL熱水?dāng)嚢? min 后立即觀察，要求顆粒應(yīng)全部溶化或輕微渾濁［1］。

2.4 吸濕性數(shù)據(jù)采集 根據(jù)2015 年版《中國藥典》 四部通則（9103 藥物引濕性試驗(yàn)指導(dǎo)原則）進(jìn)行試驗(yàn)。將干燥具塞玻璃稱量瓶開蓋，置于含NaCl 飽和溶液的干燥器中24 h，稱定質(zhì)量（M3）［5］，將枸杞顆粒平鋪于稱量瓶內(nèi)，稱定質(zhì)量（M4） 后置于干燥器中［6］，在不同時(shí)間點(diǎn)（2、4、6、8、10、12、24、36、48、60、72、84、96、108、120、132、144、156、168 h） 測定其質(zhì)量（Mt），平行2 份，計(jì)算吸濕率，公式為吸濕率＝［（Mt-M4） ／（M4-M3）］×100%。

2.5 單一輔料篩選

2.5.1 枸杞顆粒成型性、溶化性 取可溶性淀粉、微晶纖維素、預(yù)膠化淀粉、糊精、羧甲基纖維素鈉、玉米糊精適量，與枸杞子浸膏以1∶1 比例混合均勻，制粒，按“2.2” “2.3” 項(xiàng)下方法測定成型率、溶解時(shí)間，結(jié)果見表1。由此可知，顆粒成型率均大于83%，加水后均在3 min 內(nèi)全部溶解。

2.5.2 枸杞顆粒吸濕性 取“2.5.1” 項(xiàng)下枸杞顆粒，按“2.4” 項(xiàng)下方法測定吸濕率，繪制吸濕曲線，平行2 份，結(jié)果見圖1。由此可知，單一輔料配伍后顆粒吸濕曲線均在0～25 h 上升較陡，吸濕速率較快，吸濕量較大；25～168 h 曲線上升逐漸平緩，吸濕速率較慢；120 h 后逐漸達(dá)到平衡狀態(tài)，平均吸濕率依次為羧甲基纖維素鈉＞玉米糊精＞糊精＞預(yù)膠化淀粉＞可溶性淀粉＞微晶纖維素。

圖1 枸杞顆粒吸濕曲線（與單一輔料配伍）Fig.1 Hygroscopic curves for Lycii Fructus granules（compatibility with single excipient）

2.5.3 吸濕數(shù)據(jù)擬合 通常中藥制劑的吸濕性是以吸濕時(shí)間曲線、吸濕等溫曲線［7］、平衡吸濕量、臨界相對(duì)濕度［8］為評(píng)價(jià)指標(biāo)，但它們各有不足［9］，為了使吸濕數(shù)據(jù)更為直觀準(zhǔn)確，本實(shí)驗(yàn)將其與4 種吸濕動(dòng)力學(xué)模型（表2） 結(jié)合來量化吸濕過程［10］。通過SPSS 17.0 軟件對(duì)吸濕數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，決定系數(shù)（R2） 越接近1，說明模型擬合效果越好，擬合度越高，吸濕曲線適應(yīng)性越強(qiáng)［11］，結(jié)果見表3。由此可知，二項(xiàng)式、對(duì)數(shù)模型R2大于其他2 種模型，表明對(duì)吸濕數(shù)據(jù)的擬合度較高。

表2 吸濕模型Tab.2 Moisture absorption models

2.5.4 二項(xiàng)回歸分析 由于吸濕曲線與一元二次方程的左半段相似［12］，故本實(shí)驗(yàn)對(duì)吸濕數(shù)據(jù)進(jìn)行二項(xiàng)式回歸曲線擬合，得到吸濕方程為F＝at2＋bt＋c（a＜0），對(duì)其進(jìn)行兩次一階求導(dǎo)，得到吸濕速度方程v＝dF／dt＝2at＋b、吸濕加速度方程v′＝dv／dt＝2a［13］，a值越大，則相同時(shí)間 內(nèi)吸濕速度 越快［14］，吸濕剛開始時(shí)t＝0，v0＝b，吸濕平衡時(shí)間t′＝-b／2a。平衡吸濕率越小，說明顆粒吸濕量越少，輔料對(duì)浸膏的阻濕性越強(qiáng)，具體見表4，可知微晶纖維素、可溶性淀粉、預(yù)膠化淀粉平衡吸濕率最小；可溶性淀粉達(dá)到吸濕平衡所用的時(shí)間最少，預(yù)膠化淀粉次之。綜上所述，以平衡吸濕率為主要考察指標(biāo)，結(jié)合成型性和溶化性，選擇平衡吸濕率較小、成型率較高的微晶纖維素、可溶性淀粉、預(yù)膠化淀粉，將其兩兩混合后作進(jìn)一步考察。

表3 單一輔料吸濕數(shù)據(jù)擬合結(jié)果Tab.3 Results of moisture absorption data fitting for single excipient

表4 單一輔料吸濕數(shù)據(jù)二項(xiàng)式回歸分析Tab.4 Binomial regression analysis of moisture absorption data for single excipient

2.6 混合輔料篩選

2.6.1 枸杞顆粒成型性、溶化性 將可溶性淀粉、微晶纖維素、預(yù)膠化淀粉兩兩混合，枸杞子浸膏與其以1∶（0.5＋0.5） 的比例混合均勻，制粒，按“2.2” “2.3” 項(xiàng)下方法測定成型率、溶解時(shí)間，結(jié)果見表5。由此可知，配伍混合輔料后顆粒成型率較單一輔料變化不大，但外觀有明顯改善；顆粒溶化性良好，溶解時(shí)間短于單一輔料。

表5 混合輔料對(duì)枸杞顆粒成型性、溶化性的影響Tab.5 Effects of mixed excipients on the formability and solubility of Lycii Fructus granules

2.6.2 枸杞顆粒吸濕性 取適量枸杞顆粒，按“2.4” 項(xiàng)下方法測定吸濕率，繪制吸濕曲線，平行2 份，結(jié)果見圖2。由此可知，配伍混合輔料后顆粒吸濕曲線均在0～25 h 較陡，吸濕速率較快；25～168 h 曲線上升相對(duì)平緩，吸濕速率降低，平均吸濕率依次為可溶性淀粉＋預(yù)膠化淀粉＞微晶纖維素＋預(yù)膠化淀粉＞可溶性淀粉＋微晶纖維素。

圖2 枸杞顆粒吸濕曲線（與混合輔料配伍）Fig.2 Hygroscopic curves for Lycii Fructus granules（compatibility with mixed excipients）

2.6.3 吸濕數(shù)據(jù)擬合 按“2.5.3” 項(xiàng)下方法進(jìn)行擬合，結(jié)果見表6。由此可知，對(duì)數(shù)模型擬合度更高，R2均＞0.98。

2.6.4 二項(xiàng)回歸分析 按“2.5.4” 項(xiàng)下方法進(jìn)行分析，結(jié)果見表7。由此可知，可溶性淀粉＋微晶纖維素吸濕平衡時(shí)間最長；可溶性淀粉＋預(yù)膠化淀粉平衡吸濕率最高，吸濕初速度最大，但吸濕加速度最小。

表6 混合輔料吸濕數(shù)據(jù)擬合結(jié)果Tab.6 Results of moisture absorption data fitting of mixed excipients

表7 混合輔料吸濕數(shù)據(jù)二項(xiàng)式回歸分析Tab.7 Binomial regression analysis of moisture absorption data for mixed excipients

2.6.5 混合輔料處方確定 以平衡吸濕率為主要指標(biāo)時(shí)，可溶性淀粉＋微晶纖維素、預(yù)膠化淀粉＋微晶纖維素配伍枸杞子浸膏的防潮性能最好，而且兩者相關(guān)數(shù)據(jù)無明顯差異，考慮到成本問題，選擇可溶性淀粉＋微晶纖維素進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。最終確定，最優(yōu)混合輔料處方為枸杞子浸膏、微晶纖維素、可溶性淀粉比例2∶1∶1，成型率為87.95%，平衡吸濕率為15.08%，吸濕平衡時(shí)間為138 h。

2.7 臨界相對(duì)濕度測定 枸杞子浸膏、微晶纖維素、可溶性淀粉以2∶1∶1 的比例混合均勻，以80%乙醇為濕潤劑制軟材，過篩制粒，60℃下烘干，過篩（1～5 號(hào)篩），得到枸杞顆粒。取7 份置于盛有不同種類過飽和鹽溶液的干燥器中，25℃下保存7 d 后取出，精密稱定質(zhì)量，計(jì)算吸濕率，繪制吸濕平衡曲線［15］，平行2 份，結(jié)果見表8、圖3。由此可知，枸杞顆粒相對(duì)臨界濕度為77%，故在生產(chǎn)過程中環(huán)境相對(duì)濕度必須控制在77% 以下以減小水分對(duì)顆粒的影響，從而保證其質(zhì)量。

表8 枸杞顆粒相對(duì)臨界濕度測定結(jié)果Tab.8 Results of critical relative humidity determination of Lycii Fructus granules

圖3 枸杞顆粒吸濕平衡曲線Fig.3 Hygroscopic balance curve for Lycii Fructus granules

3 討論

枸杞子是一味經(jīng)典的藥食同源中藥材，因其安全有效受到大眾喜愛，但其中含有大量枸杞多糖，表現(xiàn)出極易吸濕的特性，導(dǎo)致在研發(fā)相關(guān)成品的過程中遇到巨大阻礙。研究發(fā)現(xiàn)，在枸杞成方制劑中加入適當(dāng)單一或混合輔料可改變其吸濕性，從而達(dá)到防潮目的，故深入研究枸杞子浸膏的吸濕性，對(duì)制劑生產(chǎn)過程中的質(zhì)量控制具有重要意義。

在一般研究中，所用的常規(guī)指標(biāo)（吸濕時(shí)間曲線、吸濕等溫曲線、平衡吸濕量等） 均不能完整描述樣品吸濕能力。本實(shí)驗(yàn)在此基礎(chǔ)上增加了4種吸濕模型進(jìn)行擬合，以更直觀、科學(xué)、客觀的方式比較其吸濕特性，得到能直觀表征各輔料下顆粒吸濕能力的特性參數(shù)及最優(yōu)處方（枸杞子浸膏-微晶纖維素-可溶性淀粉為2∶1∶1），可為枸杞子開發(fā)利用提供理論支持。