劉露，李海燕，劉夢(mèng)燕，李素凱，李冬冬，陳笑宇，金向群※

（1.吉林大學(xué)藥學(xué)院，吉林 長春 130021；2.長春中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)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(xiàng)超出指標(biāo)都被認(rèn)為患有高血脂癥。降血脂片是吉林大學(xué)藥學(xué)院研制的由姜黃、澤瀉和決明子組成的中藥復(fù)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(chǔ)存及運(yùn)輸。本研究擬在前期試驗(yàn)確定最佳水提工藝的基礎(chǔ)上，采用3 因素5 水平的星點(diǎn)設(shè)計(jì)，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(shí)間為評(píng)價(jià)指標(biāo)，優(yōu)選該片劑的最佳處方劑量，為其以后的研究奠定基礎(chǔ)。

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(yáng)輝儀器有限公司）；YP1201A型電子天平（上海蒲春計(jì)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(shè)備有限公司）；LB-881B 六管崩解儀（無錫科達(dá)儀器廠）；LRH-250-YG-LE藥物穩(wěn)定性試驗(yàn)箱（天津市福元銘儀器設(shè)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(shí)驗(yàn)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(xué)藥學(xué)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(jī)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(qiáng)吸濕性、流動(dòng)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(biāo)

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(jì)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(duì)濕度75%）中，每隔2 h 測量一次重量（m3）。按如下公式計(jì)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(shí)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(shí)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(shí)器調(diào)到3 min，開振動(dòng)篩蓋，打開儀器電源開關(guān)及振動(dòng)篩開關(guān)，在加料口加料直至物料落到試樣臺(tái)上形成錐體，從3 個(gè)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(qiáng)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(qǐng)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(duì)濕度75%的環(huán)境中放置72 h，計(jì)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(jià)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(duì)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(duì)濕度75%的藥物穩(wěn)定儀中放置72 h，于不同時(shí)間點(diǎn)稱定重量，計(jì)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(shí)，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(shí)吸濕率較為接近，在保證混合物不吸潮的前提下，應(yīng)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(jìn)行制粒，以制粒效果和顆粒成型率為指標(biāo)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(diǎn)設(shè)計(jì)

2.6.1 因素與水平確定 根據(jù)前期試驗(yàn)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(shí)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(diǎn)設(shè)計(jì)的原理，設(shè)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(shí)間（d3）的OD 值為評(píng)價(jià)指標(biāo)，總評(píng)OD值計(jì)算公式為OD=（d1 d2 d3）1/3。對(duì)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(jìn)行數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)換求“歸一值”dmin 和dmax。

表3 試驗(yàn)因素與水平設(shè)置Table 3 Test factors and level settings

星點(diǎn)試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果見表4。

表4 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果Table 4 The experimental design and results

續(xù)表

2.6.2 模擬擬合 應(yīng)用Design-Expert 8.0.6 軟件以均一值為因變量對(duì)各因素進(jìn)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(xiàng)P＞0.05，表明方程擬合度較好，模型具有極顯著性差異，預(yù)測性高，各因素對(duì)總評(píng)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(yīng)面優(yōu)化與預(yù)測

運(yùn)用Design Expert 8.0.6 軟件，建立總評(píng)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(yīng)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(yīng)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(shí)驗(yàn)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(píng)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(duì)OD 值的效應(yīng)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(yàn)證試驗(yàn)

為驗(yàn)證結(jié)果是否可靠，采用上述結(jié)果進(jìn)行試驗(yàn)，平行3 批，結(jié)果見表6。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，平均OD 值為0.851 0，與預(yù)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(yù)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(duì)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(duì)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(jì)算吸濕率[7]。以吸濕率為縱坐標(biāo)，7 種不同鹽溶液飽和時(shí)濕度值為橫坐標(biāo)作圖，圖中曲線中有7 個(gè)不同濕度點(diǎn)，取第2 點(diǎn)和第6 點(diǎn)處做切線，兩條切線相交于一點(diǎn)，即為臨界相對(duì)濕度，結(jié)果見圖4。由兩條切線方程解得，臨界相對(duì)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(duì)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(shù)因?yàn)椴僮骱唵?、產(chǎn)品崩解快及成品質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)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(shù)[9]。但因中藥提取物吸濕性強(qiáng)、流動(dòng)性差等特點(diǎn)，需要大量輔料校正其缺點(diǎn)，且直壓輔料需特殊工藝制備，價(jià)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(shí)驗(yàn)采用濕法制粒。

3.2 評(píng)價(jià)指標(biāo)的選擇

本實(shí)驗(yàn)采用成型率、脆碎度和崩解時(shí)間等指標(biāo)來評(píng)價(jià)成品。顆粒的成型率保證顆粒的成品率，是制劑評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)。流動(dòng)性會(huì)對(duì)制片過程產(chǎn)生重要影響，流動(dòng)性的好壞會(huì)影響壓片過程中模具的填充，會(huì)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(biāo)之一，因中藥提取物易吸濕，使顆粒潮解、變形，進(jìn)而影響藥物質(zhì)量。脆碎度和硬度是影響片劑運(yùn)輸途中的重要因素，如硬度小，脆碎度大，會(huì)使片劑在運(yùn)輸和儲(chǔ)存時(shí)破碎。

本實(shí)驗(yàn)采用星點(diǎn)設(shè)計(jì) 效應(yīng)面法優(yōu)選降血脂片的成型工藝，優(yōu)選最優(yōu)處方并進(jìn)行驗(yàn)證，結(jié)果良好，進(jìn)一步證實(shí)該方法可用于工業(yè)生產(chǎn)。