歐水平,鄭小翠,陳靈,王森,3,任麗,蔡迎迎
(1.遵義醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院藥劑科,遵義 563000;2.遵義醫(yī)科大學(xué)藥學(xué)院,遵義 563003;3.貴州省畢節(jié)市第一人民醫(yī)院藥學(xué)實驗室,畢節(jié) 551700)
清胰湯為遵義醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院協(xié)定處方,現(xiàn)已記載于《古今名方》,該方由大黃、赤芍、木香、丹皮、厚樸、梔子、延胡索、芒硝組成,具有疏肝利膽、清熱瀉火、止痛通便功效。臨床及實驗研究表明[1-3],清胰湯對急性胰腺炎有較好治療作用,具有抑制胰酶活性、降低血清淀粉酶、清除腸道內(nèi)毒素、防止腸道菌群移位等作用,可防止過氧化損傷,還可抑制炎癥因子釋放,阻斷炎癥連鎖反應(yīng),減少胰腺損傷及并發(fā)癥發(fā)生等。臨床長期以煎劑給藥,顆粒劑是在煎劑基礎(chǔ)上進一步濃縮、精制而得,既保持了煎劑吸收快、作用迅速的優(yōu)點,又克服了煎劑易霉變,攜帶、貯存不便等缺點。本實驗在清胰湯提取工藝研究基礎(chǔ)上[4],將傳統(tǒng)煎劑制成顆粒劑(清胰顆粒),以顆粒劑成型率、溶化率、含水量、休止角為綜合評價指標(biāo),結(jié)合單因素實驗與PB(Plackett-Burman)實驗設(shè)計,優(yōu)選清胰浸膏粉與填充劑的配比、乙醇濃度、黏合劑濃度與用量、制粒篩目、干燥溫度。清胰顆粒成分復(fù)雜,大黃瀉下攻積、利濕退黃為君藥,故建立高效液相色譜(HPLC)法對清胰顆粒中蘆薈大黃素、大黃酸、大黃素、大黃酚、大黃素甲醚含量進行測定,以期為清胰顆粒的生產(chǎn)及質(zhì)量控制提供參考。
1.1儀器 Agilent-1260型高效液相色譜儀(美國安捷倫公司,包括四元泵、DAD 檢測器、柱溫箱、自動進樣器),RE-2000A旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海亞榮生化儀器廠),DZF-250真空干燥箱(鄭州長城科工貿(mào)有限公司),ME204E電子天平(梅特勒-托利多儀器上海有限公司,感量:0.1 mg),800Y型多功能不銹鋼粉碎機(永康市鉑毆五金制品有限公司),BT-1000粉體綜合特性測試儀(丹東百特儀器有限公司)。
1.2試藥 大黃素、大黃酸對照品(中國食品藥品檢定研究院,批號分別為110756-201512,110757-201607),蘆薈大黃素、大黃酚、大黃素甲醚對照品(成都曼思特生物科技有限公司,批號分別為MUST-17030605,MUST-17030603,MUST-17030622),清胰浸膏粉(自制),乳糖(上海華茂藥業(yè)有限公司),微晶纖維素101、糊精和可溶性淀粉、聚維酮K30(PVP-K30)、聚乙二醇6000 (PEG6000)、羥丙甲纖維素(HPMC 300 mPa·s)均購于安徽山河藥用輔料股份有限公司,高黏度甲基纖維素(15 000 mPa·s)購于生工生物工程上海(股份)有限公司,乙醇(成都科龍化工試劑廠),水為純化水。
2.1清胰顆粒的制備 稱取處方量各藥材飲片,加入10倍量65 ℃ 水浸泡30 min(除芒硝外),煎煮3次,每次20 min,濾過,合并3次濾液[4],將芒硝溶解于濾液中,55 ℃減壓濃縮至稠浸膏,70 ℃減壓干燥,干浸膏粉碎過80目篩(篩孔內(nèi)徑:180 μm),即得清胰浸膏粉。稱取浸膏粉與輔料,按一定比列混勻,加入一定量黏合劑,制得適宜軟材,擠壓過篩制粒,干燥0.5 h,過一號與四號篩(篩孔內(nèi)徑分別是2000與250 μm)整粒即得。
2.2顆粒評價指標(biāo)的測定
2.2.1成型率測定 將制得的清胰顆粒稱定質(zhì)量(M),分別過一號與四號篩,收集能過一號篩但不能過四號篩的顆粒,稱質(zhì)量記為(m),成型率(%)=m/M×100%。
2.2.2溶化率測定 在干燥至恒重的離心管中加入精密稱定合格清胰顆粒0.5 g,加入熱水10 mL,攪拌振蕩 5 min,3000 r·min-1離心10 min(離心半徑r=10 cm),棄去上清液,殘渣80 ℃ 烘干至恒定質(zhì)量,稱定質(zhì)量,平行實驗3份,計算平均值,溶化率(%)=(總顆粒質(zhì)量-殘渣質(zhì)量)/總顆粒質(zhì)量×100%[5]。
2.2.3含水量測定 按照《中華人民共和國藥典》2015年版通則水分測定法第二法(烘干法)[6]測定。
2.2.4休止角測定 取清胰顆粒,采用固定漏斗法,使用BT-1000型粉體綜合特性測試儀,分別從3面測量圓錐體斜面與平面的夾角,取平均值即得休止角。
2.2.5吸濕率的測定 配制氯化鈉(NaCl)過飽和溶液,置干燥器中,25 ℃恒溫飽和24 h。稱量瓶開蓋,置于其中飽和24 h,精密稱定質(zhì)量M1,取清胰顆粒適量,平鋪于稱量瓶內(nèi),精密稱定質(zhì)量M2,放入干燥器,24 h時取出精密稱定質(zhì)量M24。吸濕率(%)=(M24-M2)/(M2-M1) ×100%[7]。
2.3處方篩選
2.3.1浸膏粉與填充劑配比的確定 分別將糊精與清胰浸膏粉按0.2:1,0.5:1,1:1制粒,比例為0.5:1制得顆粒成型率、溶化性較好,且清胰湯日服生藥量為133 g[8],清胰干浸膏得率約30%,考慮顆粒服用量,所以糊精與浸膏粉最大配比為0.5:1。
2.3.2填充劑的篩選 以顆粒成型率、吸濕率(24 h)、含水量、溶化性及制粒情況為考察指標(biāo),分別以乳糖、糊精、可溶性淀粉和微晶纖維素為填充劑,按填充劑與浸膏粉比為0.5:1,加入適量5.0%PVP-K30(90%乙醇為溶劑),制粒。結(jié)果綜合吸濕性、成型率、水分及制粒過程,糊精較其他3種輔料更好,故選取糊精作為輔料。
2.3.3黏合劑及濃度的確定 以90%乙醇為溶劑,分別考察濃度均為1.0%的PEG6000、PVP-K30、HPMC、高黏度甲基纖維素為黏合劑,以成型率、溶化性為評價指標(biāo),發(fā)現(xiàn)以PEG6000黏合劑制得顆粒成型率較高,能溶解成均勻混懸液,其他黏合劑均有不同程度白色沉淀。選擇1.0%,1.3%,1.4%,1.5%,1.7%,1.8% PEG6000(90%乙醇為溶劑)為黏合劑制粒,發(fā)現(xiàn)所有制得顆粒均能溶解成均勻混懸液,隨PEG6000濃度增加,軟材黏性增強,PEG6000濃度在1.3%,1.4%,1.5%制得軟材適中,過篩容易,成型率>80%。
2.3.4顆粒處方及工藝優(yōu)化 根據(jù)單因素實驗考察結(jié)果,考慮各因素相互影響,綜合考察輔藥比、乙醇體積分?jǐn)?shù)、PEG6000濃度及用量、制粒篩目、干燥溫度對顆粒成型率、溶化率、含水量、休止角的影響,設(shè)計因素水平見表 1。采用JMP 13.0版軟件中PB設(shè)計安排實驗,按“2.2”項方法對制得顆粒進行評價,結(jié)果見表2。
表1 因素與水平
采用 JMP 軟件對處方及結(jié)果成型率、含水量、溶化率、休止角進行高斯過程模型擬合。成型率擬合結(jié)果表明,黏合劑用量為主效應(yīng),占0.736,主效應(yīng)是模型中的函數(shù)效應(yīng)與每個因子的總變異之比,各因素間交互作用對其無影響;成型率與黏合劑用量呈正相關(guān),與干燥溫度呈負(fù)相關(guān);輔料比例對溶化率影響較大,為主效應(yīng)項,占0.999,隨輔料比例增大成型率增加,溶化率減小,這與糊精溶化性相符;黏合劑用量對休止角影響較大,其次是乙醇濃度,乙醇濃度或輔藥比例升高,黏合劑用量越多,休止角越小,顆粒流動性越好;含水量受影響因素較多,依次分別為黏合劑用量、乙醇濃度、輔料比例與干燥溫度,黏合劑用量越多、輔料越少、乙醇濃度和溫度越低,含水量越高。實驗設(shè)計范圍內(nèi)PEG濃度和制粒篩孔大小對各指標(biāo)影響小,乙醇濃度及黏合劑的用量對各指標(biāo)影響較大。曲面圖見圖1。
以成型率、溶化率最大化,休止角、含水量最小化為優(yōu)化意愿,采用JMP軟件預(yù)測刻畫器進行預(yù)測進行優(yōu)化,結(jié)果見圖2。最優(yōu)處方與成型工藝為:糊精與清胰浸膏粉比例為0.5:1,1.0%PEG6000的95%乙醇溶液,用量為25%,過16目篩(篩孔內(nèi)徑:1 190 μm)制粒,65 ℃干燥0.5 h;制得顆粒的成型率、溶化率、休止角和含水量分別為97.09%,71.23%,23.96°,6.84%,預(yù)測意愿為0.86。
2.3.5處方及工藝驗證 按優(yōu)化最佳工藝條件制備清胰顆粒3批,成型率、溶化率、含水量、休止角、吸濕率分別為(94.83±0.47)%,(75.15±0.44)%,(5.96±0.15)%,(22.55 °±0.22 °),(12.78±0.33)%??梢娭频妙w粒成型性、流動性良好,各項指標(biāo)也符合《中華人民共和國藥典》2015年版要求,表明優(yōu)選的處方及工藝參數(shù)穩(wěn)定、可靠。
2.4顆粒臨界相對濕度的測定 分別配制氯化鎂、碳酸鉀、溴化鈉、碘化鉀、氯化鈉、氯化鉀和硝酸鉀7種過飽和鹽溶液,按“2.2.5”項方法,放置8 d,測定不同時間清胰顆粒的吸濕率,以達吸濕平衡,以吸濕率為縱坐標(biāo),相對濕度為橫坐標(biāo),圖中曲線兩端做切線,兩切線交點對應(yīng)的橫坐標(biāo)即為臨界相對濕度。結(jié)果表明清胰顆粒的相對濕度為72.78%,即在生產(chǎn)、貯存環(huán)境濕度應(yīng)控制在72.78%內(nèi),以減少濕度對清胰顆粒質(zhì)量的影響。
2.5清胰顆粒中蒽醌類成分含量測定
2.5.1色譜條件 UItimate XB-C18色譜柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);流動相:乙腈(A)-0.1%磷酸溶液(B),洗脫程序:0~13 min,15%→28%A;>13~15 min,28%→47%A;>15~55 min,47%→56%A;>55~60 min,56%→80%A;>60~65 min,80%→80%A;柱溫:30 ℃;流速:1 mL·min-1,檢測波長:237 nm,進樣量10 μL。
表2 實驗設(shè)計與結(jié)果
圖1 響應(yīng)曲面
圖2 各項評價指標(biāo)預(yù)測刻畫器
2.5.2溶液配制 單個對照品溶液的制備:精密稱取蘆薈大黃素、大黃酸、大黃素、大黃酚、大黃素甲醚對照品2 mg,分別置于10 mL量瓶,適量三氯甲烷溶解后加甲醇定容,即得 200 μg·mL-1單個對照品溶液。
供試品的溶液制備:精密稱定清胰顆粒1 g于50 mL量瓶,加水稀釋至刻度,混勻后準(zhǔn)確吸取5 mL,加入10%鹽酸5 mL水解30 min后,乙醚萃取至無色,低溫?fù)]發(fā)去乙醚,殘渣加甲醇溶解并定容至 5 mL,孔徑0.22 μm濾膜濾過即得。取空白顆粒(不含清胰浸膏粉,由單純的輔料組成)同法制備。
2.5.3專屬性考察 分別取空白溶劑、空白顆粒、混合對照品溶液、供試品溶液,按“2.5.1”項色譜條件進樣測定,得色譜圖,見圖3,溶劑和輔料對蒽醌類成分測定無干擾,各成分分離度良好,此方法專屬性良好。
2.5.4線性關(guān)系考察 分別取蘆薈大黃素、大黃酸、大黃素、大黃酚各1 mL和大黃素甲醚單個對照品溶液0.8 mL,置同一5 mL量瓶,加甲醇定容制得每毫升含蘆薈大黃素、大黃酸、大黃素、大黃酚40 μg和大黃素甲醚32 μg的混合對照品溶液。逐級稀釋2倍得系列濃度混合對照品溶液。按“2.5.1”項色譜條件進樣測定,記錄峰面積,以峰面積為縱坐標(biāo),濃度為橫坐標(biāo),進行線性回歸,得標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為:蘆薈大黃素Y=25.382X+6.445 8(r=0.999 9)、大黃酸Y= 37.384X+25.5(r=0.999 7)、大黃素Y=25.732X+14.542(r=0.999 7)、大黃酚Y=25.405X+9.970 8(r=0.999 4)、 大黃素甲醚Y=13.082X-5.770 8(r=0.999 2),表明蘆薈大黃素、大黃酸、大黃素、大黃酚均在2.5~40.0 μg·mL-1、大黃素甲醚在2.0~32.0 μg·mL-1范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。
A.空白溶劑;B.空白顆粒;C.混合對照品;D.清胰顆粒;1.蘆薈大黃素;2.大黃酸;3.大黃素;4.大黃酚;5.大黃素甲醚。
圖3 清胰顆粒HPLC圖
A.blank solvent;B.blank granule;C.mixed reference substance;D.Qingyigranule;1.aloe-emodin;2.rhein;3.emodin;4.chrysophanol;5.physcion.
Fig.3HPLCchromatogramsofQingyigranule
2.5.5精密度實驗 取同一供試品溶液,在色譜條件下連續(xù)進樣6次,記錄峰面積,計算含量,結(jié)果蘆薈大黃素、大黃酸、大黃素、大黃酚、大黃素甲醚含量RSD分別為1.68%,0.48%,2.28%,1.49%,0.66%,表明儀器精密度良好。
2.5.6重復(fù)性實驗 取同一批號清胰顆粒6份,按 “2.5.2”項方法平行制備供試品溶液,進樣測定,結(jié)果蘆薈大黃素、大黃酸、大黃素、大黃酚、大黃素甲醚含量RSD分別為1.76%,1.02%,1.58%,1.97%,1.31%,表明該方法重復(fù)性良好。
2.5.7穩(wěn)定性實驗 取同一供試品溶液,室溫下分別于0,2,4,8,15,24 h進行測定,結(jié)果蘆薈大黃素、大黃酸、大黃素、大黃酚、大黃素甲醚含量RSD分別為1.45%,1.36%,1.27%,2.62%,2.62%,表明供試品溶液室溫條件下24 h內(nèi)穩(wěn)定。
2.5.8加樣回收率實驗 精密稱取已知含量的清胰顆粒9份,分別加入相當(dāng)于樣品含量50%,100%,150%對照品各 3 份,按“2.5.2”項方法制備供試品溶液,進樣測定,計算平均回收率,蘆薈大黃素、大黃酸、大黃素、大黃酚、大黃素甲醚回收率分別為100.42%、97.82%、97.54%、98.03%、99.95%,RSD分別為2.55%、1.73%、1.49%、2.15%、1.47%。
2.5.9樣品的含量測定 取清胰顆粒3批,按供試品溶液制備和測定方法,對樣品進行制備和含量測定,計算各有效成分含量,結(jié)果見表3。
表3 清胰顆粒中5種有效成分的含量
Table.3ContentsoffiveactivecomponentsinQingyiparticlesmg·g-1
有效成分測量次數(shù)123平均含量RSD/%蘆薈大黃素0.550.550.550.550.80大黃酸0.910.930.940.931.42大黃素0.640.650.650.650.61大黃酚0.690.720.710.711.70大黃素甲醚0.460.470.460.461.02
對于急性胰腺炎,腸內(nèi)營養(yǎng)治療可緩解患者炎癥反應(yīng),抑制腸道菌群移位,改善癥狀,提升治療效果[9-11]。麥芽糖糊精多作為腸內(nèi)營養(yǎng)制劑成分[12]。由于急性胰腺炎患者胰島內(nèi)分泌功能可能受破壞,為防止葡萄糖迅速釋放和吸收,減少對胰島素的依賴,因此選擇糊精作為填充劑,將清胰顆粒制備成無糖顆粒。
芒硝與清胰浸膏粉有較強吸濕性,難制粒,需加入輔料以降低吸濕性。乳糖抗吸濕性強,黏性弱,流動性好,制得顆粒細(xì)粉多,成型率低。急性胰腺炎患者胰島可能受損,胰島素分泌降低,用乳糖作為填充劑增加胰腺負(fù)擔(dān)。微晶纖維素也具有較好抗吸濕性,由于本身不溶于水,使得顆粒溶化性較差。因而選擇綜合較好的糊精作為填充劑。吸濕性:芒硝>清胰浸膏粉>填充劑,三者混合順序直接影響混合后物料的吸濕性,進而影響顆粒制粒難易程度及成型率。將芒硝溶于清胰提取液,然后濃縮干燥,得到浸膏粉,將其再與輔料混合,制得軟材適中,顆粒外觀均勻。
制備顆粒劑時,乙醇濃度的選擇也較重要。乙醇濃度較低,在混合、制粒時較易結(jié)塊,難過篩,若乙醇濃度越高,其揮發(fā)越快,使得所制顆粒易碎而不易成型。故本實驗選用95%乙醇為溶劑制備黏合劑,以達到降低吸濕性、增加黏性的效果,從而提高成型率。由于乙醇濃度較高,加入后攪拌時間過長會導(dǎo)致黏合劑中乙醇揮發(fā),剩下的水引濕性太強,導(dǎo)致軟材濕黏發(fā)硬結(jié)塊不易制粒。高濃度乙醇制粒后縮短干燥時間,避免長時間干燥造成藥效成分損失。
清胰顆粒成分復(fù)雜,大黃是清胰湯的君藥,也是治療急性胰腺炎的公認(rèn)藥物[13],大黃主要有效成分是蒽醌類物質(zhì),后者具有較好抗炎作用[14]。因此,筆者在本實驗采用HPLC法,對優(yōu)化工藝條件下制得的清胰顆粒中蘆薈大黃素、大黃酸、大黃素、大黃酚及大黃素甲醚進行含量測定,為清胰顆粒的生產(chǎn)及質(zhì)量控制提供參考。