劉露，李海燕，劉夢燕，李素凱，李冬冬，陳笑宇，金向群※

（1.吉林大學藥學院，吉林 長春 130021；2.長春中醫(yī)藥大學藥學院，吉林 長春 130117）

高脂血癥是比較常見的疾病，血脂、膽固醇、甘油三酯和高密度脂蛋白膽固醇中任一項超出指標都被認為患有高血脂癥。降血脂片是吉林大學藥學院研制的由姜黃、澤瀉和決明子組成的中藥復方制劑，具有活血和降血脂等功效[1-3]，制成片劑有利于患者服用、儲存及運輸。本研究擬在前期試驗確定最佳水提工藝的基礎上，采用3 因素5 水平的星點設計，以稀釋劑配比（玉米淀粉:聚乙二醇6000）、崩解劑用量為考察因素，以成型率、脆碎度及崩解時間為評價指標，優(yōu)選該片劑的最佳處方劑量，為其以后的研究奠定基礎。

1 儀器與試劑試藥

1.1 儀器

DHG-9207BS 型電熱恒溫干燥箱（寧波揚輝儀器有限公司）；YP1201A型電子天平（上海蒲春計量儀器有限公司）；電子分析天平（梅特勒-托利多儀器上海有限公司）；HYL-1001型多功能粉體物理特性測試儀（丹東市皓宇科技有限公司）；CS-2 脆碎度測試儀（天津市精拓儀器科技有限公司）；YD-1 片劑硬度測試儀（天津市國銘醫(yī)藥設備有限公司）；LB-881B 六管崩解儀（無錫科達儀器廠）；LRH-250-YG-LE藥物穩(wěn)定性試驗箱（天津市福元銘儀器設備有限公司）。

1.2 試劑

玉米淀粉（鞍山市恒泰藥用輔料制造有限公司）；聚乙二醇6000（鞍山市恒泰藥用輔料制造有限公司）；聚維酮K30（安徽山河藥用輔料股份有限公司）；交聯(lián)羧甲基纖維素鈉（安徽山河藥用輔料股份有限公司）；羧甲基淀粉鈉（安徽山河藥用輔料股份有限公司）；無水乙醇（廣東光華科技股份有限公司）；水為雙蒸水，其余試劑均為分析純。實驗用決明子、姜黃和澤瀉藥材飲片購自山東舜生堂中藥飲片有限公司，經(jīng)吉林大學藥學院金向群教授鑒定，均符合要求。

2 方法與結(jié)果

2.1 浸膏的制備

取降血脂片處方藥材，加入8 倍量水，浸泡1 h，于沸水中提取2 次，每次2 h。趁熱過濾后，合并濾液，濃縮至密度比1.2（25 ℃），于真空干燥箱中干燥，用粉碎機粉碎即得降血脂片干粉。由于中藥粉末物理性質(zhì)差，尤其是強吸濕性、流動性及可壓性差，需加入輔料改良浸膏干粉性質(zhì)以制片劑。

2.2 考察指標

2.2.1 成型率 將制得的顆粒經(jīng)過20 目篩網(wǎng)整粒，取過20 目篩網(wǎng)未過40 目篩網(wǎng)為成型顆粒，稱定重量，按如下公式計算：

2.2.2 吸濕性 取干燥稱量瓶于105 ℃烘箱中平衡2次，精密稱取空瓶（m1），將制得顆粒放入測得總重（m2），將其放入藥物穩(wěn)定儀（溫度25 ℃，相對濕度75%）中，每隔2 h 測量一次重量（m3）。按如下公式計算：

2.2.3 硬度測定 將制得的顆粒在同一壓力下壓片，取6 片將其放入片劑硬度儀測定片劑的硬度，測量的硬度為能使片劑斷裂的力，結(jié)果取其平均值。

2.2.4 崩解時間測定 取6 片放入37 ℃崩解儀中，記錄從開始放入至片劑完全崩解的時間，結(jié)果取其平均值。

2.2.5 休止角測定 使用多功能粉體特性測試儀，將定時器調(diào)到3 min，開振動篩蓋，打開儀器電源開關及振動篩開關，在加料口加料直至物料落到試樣臺上形成錐體，從3 個不同位置測定休止角，取平均值。

2.3 輔料種類的篩選

中藥提取物具有很強的吸濕性，在濕度較高的環(huán)境中易出現(xiàn)結(jié)塊，中藥提取物粉末或制劑中間體吸濕后容易產(chǎn)生黏壁、黏沖，直至影響制劑的生產(chǎn)過程[5]，常在制劑中添加一些輔料改善該請況。將聚乙二醇6000、糊精、甘露醇、玉米淀粉、微晶纖維素及乳糖分別與提取物等量混合，在溫度25 ℃、相對濕度75%的環(huán)境中放置72 h，計算混合物的吸濕率。結(jié)果發(fā)現(xiàn)聚乙二醇6000、玉米淀粉和微晶纖維素與提取物混合后，吸濕率較低，聚乙二醇6000 可減小脆碎度且使片劑外觀光滑油亮，但微晶纖維素價格較貴，因此本產(chǎn)品的填充劑選擇玉米淀粉和聚乙二醇6000 的混合物。結(jié)果見圖1。

圖1 不同填充劑與提取物等量混合的吸濕率曲線Fig.1 The hygroscopic rate curve of different fillers mixed with the extracts in an equal amount

2.4 填充劑與提取物比例的篩選

填充劑的用量在很大程度上決定了片劑最終的吸濕率及相對臨界濕度。為考察填充劑用量，將提取物與填充劑按照表1 中不同比例混合均勻（填充劑暫定為玉米淀粉與聚乙二醇6000 等量加入），各取混合物2 g于稱量瓶中，置于溫度25 ℃、相對濕度75%的藥物穩(wěn)定儀中放置72 h，于不同時間點稱定重量，計算吸濕率，優(yōu)選填充劑的比例。結(jié)果發(fā)現(xiàn)提取物與填充劑按1.4:1 或1.6:1 配比時，混合物的吸濕性高于其他3 組；提取物與填充物比例為1.2:1、1:1 和0.8:1 時吸濕率較為接近，在保證混合物不吸潮的前提下，應盡量減少輔料的用量，因此選擇提取物與填充劑按1.2:1 為加入輔料比例，結(jié)果見圖2。

表1 提取物與填充劑用量的篩選Table 1 The screening of the dosage of extracts and fillers

圖2 提取物與不同比例填充劑混合的吸濕率曲線Fig.2 Hygroscopic rate curves of extracts mixed with different proportions of fillers

2.5 黏合劑的篩選

按上述確定的提取物與填充劑的比例（1.2:1），按比例稱取24 g 提取物與20 g 填充劑（玉米淀粉和聚乙二醇6000 等量混合）混合均勻，選擇加入聚維酮K30 和乙醇溶液進行制粒，以制粒效果和顆粒成型率為指標來確定最終黏合劑。最終選擇70%乙醇溶液+2g聚維酮K30 為黏合劑，結(jié)果見表2。

表2 黏合劑的篩選Table 2 The screening of adhesives

2.6 星點設計

2.6.1 因素與水平確定 根據(jù)前期試驗的結(jié)果，玉米淀粉與聚乙二醇6000 的比例、崩解劑用量是影響片劑成型率、崩解時間和脆碎度的主要因素，故本研究采用玉米淀粉與聚乙二醇6000 的比例（x1）、羧甲基淀粉鈉用量（x2）和交聯(lián)羧甲基纖維素鈉用量（x3）作為考察因素，范圍分別為x1:0.5~2.5、x2:1%~5%和x3:1%~3%。根據(jù)星點設計的原理，設5 水平，用代碼-a、-1、0、1、a 來表示，結(jié)果見表3。a=1.682，選取成型率（d1）、脆碎度（d2）和崩解時間（d3）的OD 值為評價指標，總評OD值計算公式為OD=（d1 d2 d3）1/3。對取值越小越好的因素和取值越大越好的因素采用Has-san[6]方法分別進行數(shù)學轉(zhuǎn)換求“歸一值”dmin 和dmax。

表3 試驗因素與水平設置Table 3 Test factors and level settings

星點試驗設計與結(jié)果見表4。

表4 實驗設計與結(jié)果Table 4 The experimental design and results

續(xù)表

2.6.2 模擬擬合 應用Design-Expert 8.0.6 軟件以均一值為因變量對各因素進行結(jié)果擬合分析，得歸一值方程為OD =0.800 23 0.034 774x1+0.118 47x2+0.080 143x3+0.012 813x1x2+0.030 213x1x30.044 837x2x30.275 69 x120.078 726x220.091 666x32（r=0.9840，P＜0.000 1）。方差分析見表5，可知失擬項P＞0.05，表明方程擬合度較好，模型具有極顯著性差異，預測性高，各因素對總評OD 值的影響程度依次是羧甲基淀粉鈉用量＞交聯(lián)羧甲基纖維素鈉用量＞玉米淀粉與聚乙二醇6000 的比例，其他因素除x1x2、x2x3外，均具有顯著性差異（P ＜0.05）。

表5 回歸模型方差分析結(jié)果Table 5 Results of the regression model analysis of the variances

2.7 效應面優(yōu)化與預測

運用Design Expert 8.0.6 軟件，建立總評值和玉米淀粉與聚乙二醇6000 的比例（x1）、羧甲基淀粉鈉用量（x2）、交聯(lián)羧甲基纖維素鈉用量（x3）各因素交互的三維效應曲面，結(jié)果見圖3。在x1（0.5~2.5）、x2（1%~5%）、x3（1%~3%）區(qū)間，通過效應面軟件優(yōu)化得到降血脂片最佳工藝配比為玉米淀粉與聚乙二醇按1.49:1 配比，羧甲基淀粉鈉用量3.81%，交聯(lián)羧甲基纖維素鈉用量2.14%?？紤]到節(jié)約用料和實驗可行性，確定最佳成型工藝為輔料配比1.5:1、羧甲基淀粉鈉用量3.8%、交聯(lián)羧甲基纖維素鈉用量2%，總評OD 值為0.8514。

圖3 輔料配比（x1）、羧甲基淀粉鈉用量（x2）、交聯(lián)羧甲基纖維素鈉用量（x3）對OD 值的效應面圖Fig.3 Effects of supplemental ratio (x1),sodium carboxymethyl starch dosage (x2)，sodium crosslinked carboxymethyl cellulose dosage(x3)on OD value

2.8 驗證試驗

為驗證結(jié)果是否可靠，采用上述結(jié)果進行試驗，平行3 批，結(jié)果見表6。由實驗結(jié)果可知，平均OD 值為0.851 0，與預測值在偏差范圍內(nèi)，且測得休止角38°，片劑硬度44 N，片劑重量差異合格。表明模型預測性良好，穩(wěn)定可靠，可用于大批量工業(yè)生產(chǎn)。

表6 回歸模型方差分析結(jié)果Table 6 Results of the regression model analysis of the variance

2.9 臨界相對濕度的測定與控制

按上述最優(yōu)篩選條件制備的中間產(chǎn)物降血脂顆粒干燥至恒重后，精密稱取一定質(zhì)量于稱量瓶中，放在不同相對濕度的7 種過飽和鹽溶液的干燥器內(nèi)，1 周后待樣品充分吸收水分至飽和，再精密稱定，計算吸濕率[7]。以吸濕率為縱坐標，7 種不同鹽溶液飽和時濕度值為橫坐標作圖，圖中曲線中有7 個不同濕度點，取第2 點和第6 點處做切線，兩條切線相交于一點，即為臨界相對濕度，結(jié)果見圖4。由兩條切線方程解得，臨界相對濕度為74%，提示在生產(chǎn)和貯存的過程中，周圍環(huán)境的濕度需要盡量控制在74%以下。

圖4 臨界相對濕度曲線Fig.4 The critical relative humidity curve

3 討論

3.1 選擇制粒方法

常見的制片方法有濕法制粒、干法制粒和直接壓片等，其中濕法制粒法操作簡單、成本低、載藥量大，可廣泛用于小試和工廠大規(guī)模加工[8]。近幾年來，粉末直接壓片技術因為操作簡單、產(chǎn)品崩解快及成品質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點發(fā)展迅速，目前較多的制藥企業(yè)傾向于采用粉末直接壓片技術[9]。但因中藥提取物吸濕性強、流動性差等特點，需要大量輔料校正其缺點，且直壓輔料需特殊工藝制備，價格昂貴，國外產(chǎn)品優(yōu)于國內(nèi)，購買不易。輔料過多容易阻礙吸收，影響藥物療效，每日服用量過大，故本實驗采用濕法制粒。

3.2 評價指標的選擇

本實驗采用成型率、脆碎度和崩解時間等指標來評價成品。顆粒的成型率保證顆粒的成品率，是制劑評價的重要指標。流動性會對制片過程產(chǎn)生重要影響，流動性的好壞會影響壓片過程中模具的填充，會影響片劑的重量差異。吸濕性是影響中藥劑型品質(zhì)和穩(wěn)定性重要的指標之一，因中藥提取物易吸濕，使顆粒潮解、變形，進而影響藥物質(zhì)量。脆碎度和硬度是影響片劑運輸途中的重要因素，如硬度小，脆碎度大，會使片劑在運輸和儲存時破碎。

本實驗采用星點設計 效應面法優(yōu)選降血脂片的成型工藝，優(yōu)選最優(yōu)處方并進行驗證，結(jié)果良好，進一步證實該方法可用于工業(yè)生產(chǎn)。