劉 勇,呂慧鋒,張 瓊,張煥娣
(1.陜西省藥品技術(shù)審核查驗(yàn)中心,陜西 西安718865;2.西安千禾藥業(yè)股份有限公司,陜西 西安710075)
乳康顆粒由牡蠣、瓜蔞、海藻、黃芪、天冬、夏枯草、三棱、玄參、白術(shù)、莪術(shù)、丹參、乳香、沒藥、浙貝母、雞內(nèi)金(炒)15味藥材組方,具有疏肝解郁、理氣止痛、活血破瘀、消積化痰、軟堅(jiān)散結(jié)、補(bǔ)氣健脾功效[1],主要用于治療女性乳腺增生[2]?,F(xiàn)行批準(zhǔn)工藝中,將雞內(nèi)金、浙貝母、乳香、沒藥粉碎成細(xì)粉,其余11味中藥加水煎煮,濾過,濾液濃縮后醇沉,靜置濾過,濾液濃縮,再加入上述藥粉,混勻,減壓干燥,粉碎成細(xì)粉,然后加入適量乳糖、蔗糖,制成顆粒[1]。該制劑為有糖型顆粒,制粒過程中加入了大量蔗糖,不符合現(xiàn)代女性和特殊人群的健康及用藥需求,使臨床應(yīng)用受到限制。本研究中參考文獻(xiàn)[3-4],以顆粒的成型性、溶化性、流動性、吸濕性為評價指標(biāo),篩選了無糖型乳康顆粒使用輔料的品種、用量配比及最佳成型工藝?,F(xiàn)報道如下。
HLSG220B型濕法混合制粒機(jī)(遼寧祥安制藥機(jī)械有限公司);YK-160型搖擺顆粒機(jī)(江蘇瑰寶集團(tuán)有限公司);TG-Z-A-Ⅲ型熱風(fēng)循環(huán)烘箱(常州市震華干燥設(shè)備有限公司);ZS-515型旋振篩(天津世紀(jì)茂源機(jī)械有限公司);AT201型電子天平(Mettler Toledo公司,精度為十萬分之一);標(biāo)準(zhǔn)藥典篩(浙江上虞市道墟張興紗篩廠)。
干膏粉(自制);乳糖(荷蘭FrieslandCampinaDMVB.V.公司);微晶纖維素、糊精、可溶性淀粉(湖州展望藥業(yè)有限公司);甘露醇(北京奧博星生物技術(shù)有限責(zé)任公司);羧甲基纖維素鈉(安徽山河輔料有限公司);乙醇(河南新鄉(xiāng)先鋒醫(yī)藥新材料有限公司);乳康顆粒為實(shí)驗(yàn)室自制。
取樣品處方量藥材,將雞內(nèi)金、浙貝母、乳香、沒藥粉碎成細(xì)粉,其余11味藥材加水煎煮2次,每次加12倍量水,煎煮2 h,合并煎液,濾過,濾液濃縮至相對密度為1.10~1.20(60℃);加入乙醇使含醇量達(dá)70%,靜置24 h,濾過,濾液濃縮至相對密度為1.30~1.35(60℃);加入上述藥粉,混勻,減壓干燥(真空度0.060~0.085 MPa,干燥溫度60~65℃,干燥時間15~17 h),干膏粉碎成細(xì)粉,備用。
乳康顆粒為中藥復(fù)方顆粒,且處方中含有膠質(zhì)藥材乳香、沒藥,吸濕性較強(qiáng),若輔料選擇不當(dāng)或配制比例不當(dāng)均可影響產(chǎn)品質(zhì)量和效期,故吸濕性較小的無糖型輔料為首選。無糖型顆粒劑常用填充劑主要有糊精、可溶性淀粉、乳糖、微晶纖維素、甘露醇、羧甲基纖維素鈉等,其中以甘露醇、乳糖、糊精的抗?jié)裥宰罴眩食醪竭x用甘露醇、乳糖、糊精3種輔料,設(shè)計(jì)不同的制劑處方,進(jìn)一步篩選最佳的配比和用量。
取甘露醇、乳糖、糊精3種輔料,按干膏粉與輔料1∶2的比例,分別稱取各種輔料,加入干膏粉中混勻,用70%乙醇制軟材,過16目篩制成濕顆粒,觀察并記錄制粒情況,將濕顆粒平鋪于烘盤,厚度為2 cm,于60℃干燥3 h,以其成型性、流動性、吸濕性、溶化性為評價指標(biāo),篩選最優(yōu)輔料及制劑比例。綜合指標(biāo)評價結(jié)果見表1。
表1 綜合指標(biāo)評價結(jié)果Tab.1 Evaluation results of comprehensive indicators
成型性:按2015年版《中國藥典(四部)》通則0982第二法雙篩分法進(jìn)行測定[5]。將制備好的顆粒先過1號篩,再過5號篩,收集能通過1號篩但不能通過5號篩的顆粒并稱定質(zhì)量。按公式計(jì)算成型率。
成型率(%)=過篩后顆粒質(zhì)量/過篩前顆粒質(zhì)量×100%
流動性:采用固定漏斗法測定,取已知半徑(r)的表面皿,在背面中心處劃上標(biāo)記,將漏斗豎直固定于水平桌面的支架上,漏斗下端對準(zhǔn)表面皿的中心,取合格顆粒,自漏斗上方自然流下,當(dāng)漏斗下方形成的顆粒椎體邊緣與表面皿邊緣重合后即停止,測量錐體高度(h),顆粒流動性用休止角(α)評價(α=Arctanh/r)。
吸濕性:將3種配方制得的顆粒于105℃干燥至恒重,分別取1.0 g,精密稱定,將其平鋪入3個已恒重的稱量瓶中,精密稱定,再將其放入有KNO3過飽合溶液的干燥器中(相對濕度為92.5%),并打開稱量瓶蓋,48 h后稱定質(zhì)量[6],共測定3次,計(jì)算平均吸濕率。
吸濕率=(吸濕后顆粒質(zhì)量-吸濕前顆粒質(zhì)量)/吸濕前顆粒質(zhì)量×100%
溶化性:取樣品1 g,精密稱定,放入干燥至恒重的50 mL離心管中,加入25 mL沸水,攪拌、振蕩5 min,離心,棄上清液,殘?jiān)?05℃烘箱中烘干至恒重,取出。稱定干燥后殘?jiān)馁|(zhì)量,計(jì)算溶化率。
溶化率=溶化顆粒質(zhì)量/顆粒質(zhì)量×100%
綜合評分及結(jié)果分析[7]:因處方中有生藥粉直接入藥且所選輔料為可溶性輔料,故其溶化性受生藥粉的影響較大,輔料和制粒用乙醇雖對溶化性有一定影響,但非主要因素。因此,綜合評價中各指標(biāo)權(quán)重系數(shù)分別按成型率30、流動性30、吸濕率30、溶化率10進(jìn)行分配,綜合評分(分)=成型率×30+(1-α/90°)×30+(1-吸濕率)×30+溶化率×10。由表1可知,乳糖-甘露醇(1∶1)的綜合評分最高,故選用乳糖-甘露醇(1∶1)混合輔料作為成型輔料。
2.4.1 單因素試驗(yàn)
干膏粉與輔料用量配比(X1):根據(jù)綜合指標(biāo)評價結(jié)果選擇干膏粉與乳糖-甘露醇(1∶1)的混合輔料之比分別為1∶1.0,1∶1.5,1∶2.0,1∶2.5,1∶3.0進(jìn)行制粒,觀察制粒過程中的制粒情況,并測定成型性、流動性、吸濕性和溶化性4個關(guān)鍵指標(biāo),比較綜合評分,篩選最優(yōu)干膏粉與輔料用量配比。結(jié)果見表2。可見,干膏粉與輔料用量配比在1∶1.5~1∶2.5范圍內(nèi)綜合評分差異不大,均可滿足生產(chǎn)工藝及檢測標(biāo)準(zhǔn)要求。
表2 不同干膏粉與輔料用量配比制粒與綜合評分Tab.2 Granulation of different dosage ratios of dry paste powder and excipients and the results of comprehensive score
乙醇體積分?jǐn)?shù)(X2):選擇干膏粉與乳糖-甘露醇(1∶1)的混合輔料為1∶2.0,乙醇體積分?jǐn)?shù)分別為50%,60%,70%,80%,90%,95%進(jìn)行制粒,觀察制粒過程中的制粒情況,并測定成型性、流動性、吸濕性和溶化性4個關(guān)鍵指標(biāo),比較綜合評分,篩選最佳乙醇體積分?jǐn)?shù)范圍。結(jié)果見表3??梢?,乙醇體積分?jǐn)?shù)在70%~90%便于制粒,可滿足生產(chǎn)工藝及檢測標(biāo)準(zhǔn)要求。
表3 不同乙醇體積分?jǐn)?shù)制粒情況與綜合評分Tab.3 Granules prepared with different ethanol volume fractions and their comprehensive scores
乙醇用量(X3):選擇干膏粉與乳糖-甘露醇(1∶1)的混合輔料為1∶2.0,乙醇體積分?jǐn)?shù)為70%,乙醇用量分別為混合粉的6%,8%,10%,12%,14%,16%進(jìn)行制粒,觀察制粒過程中的制粒情況,并測定成型性、流動性、吸濕性和溶化性4個關(guān)鍵指標(biāo),比較綜合評分,篩選最佳乙醇用量。結(jié)果見表4??梢?,乙醇用量在10%~14%便于制粒,可滿足生產(chǎn)工藝及檢測標(biāo)準(zhǔn)要求。2.4.2 Design-Expert響應(yīng)面法優(yōu)化工藝
表4 不同乙醇用量制粒情況與綜合評分Tab.4 Granules prepared with different ethanol dosage and their comprehensive scores
在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行三因素三水平設(shè)計(jì),詳見表5。采用Design-Expert 8.0.6軟件,以干膏粉與輔料用量配比(X1)、乙醇體積分?jǐn)?shù)(X2)、乙醇用量(X3)3個因素為自變量,以顆粒成型性(Y1)、溶化性(Y2)、吸濕性(Y2)、流動性(Y4)的綜合評分(Y)為響應(yīng)值進(jìn)行模型擬合。結(jié)果見表6。
表5 響應(yīng)面試驗(yàn)因素水平表Tab.5 Factors and levels of the response surface test
表6 響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果Tab.6 Design and results of the response surface test
利用Design-Expert 8.0.6軟件處理數(shù)據(jù),擬合得到響應(yīng)值Y與自變量X1,X2,X3之間的二次多元回歸模 型 方 程Y=72.09-6.14X1-9.07X2+2.49X3-11.59X1X2+13.57X1X3+5.59X2X3+0.74X12-6.69X22-10.66X32,對上述回歸模型進(jìn)行方差分析。結(jié)果見表7。
由表7可知,乙醇體積分?jǐn)?shù)對響應(yīng)值的影響最大,干膏粉與輔料用量配比次之,且乙醇用量對響應(yīng)值的影響是非線性的[8]。由方差分析結(jié)果可知,該模型擬合程度較好,試驗(yàn)誤差小,且模型的殘差可能是由隨機(jī)誤差所產(chǎn)生。模型能較好地反映干膏粉與輔料用量配比、乙醇體積分?jǐn)?shù)、乙醇用量與綜合指標(biāo)評分之間的變化關(guān)系,能用于無糖型乳康顆粒的成型工藝分析和預(yù)測。
圖1各影響因素交互作用的三維響應(yīng)面圖A.Dry paste powder to excipient ratio-ethanol volume fraction B.Dry paste powder to excipient ratio-ethanol dosage C.Ethanol volume fractionethanol dosageFig.1 Three dimensional response surface diagram of interaction of various influencing factors
按所得模型繪制干膏粉與輔料用量配比、乙醇體積分?jǐn)?shù)、乙醇用量對無糖型乳康顆粒成型工藝影響的3D響應(yīng)面圖,結(jié)果見圖1。響應(yīng)面圖中曲線越陡,表明該因素對Y值的影響越大。由圖1可知,乙醇體積分?jǐn)?shù)對綜合指標(biāo)評分的影響最大,干膏粉與輔料用量配比次之,乙醇用量最小,與表7方差分析結(jié)果一致。根據(jù)試驗(yàn)分析結(jié)果,計(jì)算并預(yù)測二次回歸方程,結(jié)果無糖型乳康顆粒的最佳成型工藝為干膏粉與輔料用量配比1∶1.5(m∶m),乙醇體積分?jǐn)?shù)70.94%,乙醇用量為混合藥粉的12.94%。
表7 二次多元回歸模型方差分析結(jié)果Tab.7 Results of the ANOVA of quadratic multiple regression model
根據(jù)最優(yōu)工藝篩選結(jié)果,結(jié)合實(shí)際情況,將無糖型乳康顆粒的最終成型工藝調(diào)整為干膏粉與輔料用量配比1∶1.5(m∶m),乙醇體積分?jǐn)?shù)70.94%,乙醇用量為混合藥粉的12.94%。根據(jù)各因素優(yōu)選的結(jié)果進(jìn)行3組平行驗(yàn)證試驗(yàn),結(jié)果綜合指標(biāo)評分的平均值為82.13分,RSD為0.26%。測定結(jié)果穩(wěn)定,偏差不大,表明該試驗(yàn)結(jié)果合理、可靠。
本研究中在原有輔料的基礎(chǔ)上選擇甘露醇替換原輔料蔗糖,并以顆粒的成型性、溶化性、流動性及吸濕性為評價指標(biāo),篩選出無糖型乳康顆粒的最佳成型工藝,即乳糖與甘露醇配比為1∶1,干膏粉與輔料用量配比為1∶1.5(m∶m),乙醇體積分?jǐn)?shù)為70.94%,乙醇用量為混合藥粉的12.94%,優(yōu)化后的工藝穩(wěn)定、可靠,所制得的顆粒外觀粒度及流動性均較好,吸濕性小,溶化性佳,可用于無糖型乳康顆粒的生產(chǎn)。