通脈復方微丸多元釋藥系統(tǒng)中川芎酚酸速釋單元的制備工藝研究Δ

陳 斌，賈曉斌，黃 洋

（江蘇省中醫(yī)藥研究院中藥新型給藥系統(tǒng)重點實驗室/國家中醫(yī)藥管理局中藥釋藥系統(tǒng)重點研究室，南京 210028）

通脈復方微丸多元釋藥系統(tǒng)中川芎酚酸速釋單元的制備工藝研究Δ

陳 斌＊，賈曉斌#，黃 洋

（江蘇省中醫(yī)藥研究院中藥新型給藥系統(tǒng)重點實驗室/國家中醫(yī)藥管理局中藥釋藥系統(tǒng)重點研究室，南京 210028）

目的：優(yōu)選通脈復方微丸多元釋藥系統(tǒng)中川芎酚酸速釋單元的處方和制備工藝。方法：采用單因素試驗，以微丸圓整度為指標，考察潤濕劑種類與用量、載藥量、微粉硅膠用量；以累積溶出百分率為指標，考察崩解劑種類、崩解劑用量。以微丸的圓整度和收率的綜合評分為指標，以擠出頻率、滾圓頻率、滾圓時間為考察因素，采用正交試驗優(yōu)選擠出滾圓法制備工藝。結果：川芎酚酸速釋微丸處方總量以50 g計算，主藥20 g，微粉硅膠2 g，微晶纖維素26 g，崩解劑為羧甲基淀粉鈉2 g，潤濕劑為1%CaCl223 mL。采用擠出滾圓法制備，其擠出頻率20 Hz，滾圓頻率50 Hz，滾圓時間6 min。結論：優(yōu)選工藝合理，制得的制劑穩(wěn)定，為通脈復方微丸多元釋藥系統(tǒng)的制備奠定了基礎。

通脈復方微丸；多元釋藥系統(tǒng)；川芎酚酸速釋單元；制備工藝；擠出滾圓；正交設計

中藥復方講究辯證施治，針對疾病的表里虛實、輕重緩急，以多種中藥配伍的形式起到標本兼治的目的。其本質是中藥復方的多組分協(xié)同作用，因此體現(xiàn)中藥多組分、多元化特點是處方和劑型設計的前提，而采用多元釋藥能夠充分發(fā)揮中藥的這一優(yōu)勢。

通脈復方微丸處方由丹參、川芎、葛根3味藥組成，主要含有丹參酚酸組分、川芎酚酸組分、葛根黃酮組分、丹參酮組分。筆者以固體分散技術解決了組分的溶解性問題，使葛根黃酮組分、丹參酚酸組分、川芎酚酸組分成為速釋單元迅速釋放，丹參酮組分成為緩釋單元持久釋放，既能緩解急癥又能長久的保護心肌細胞。

本文對其中川芎酚酸組分速釋單元（即川芎酚酸微丸）的制備工藝進行研究。川芎酚酸組分具有很強的抗氧化活性，對過氧化氫超氧自由基、輕自由基、過氧化亞硝基都有強烈清除作用[1]。同時能明顯抑制血小板聚集，抑制羥色胺、血栓素（TXA2）樣物質釋放，選擇性抑制TXA2合成酶活性，使前列環(huán)素（PGI2）與TXA2比率升高。筆者對川芎酚酸組分性質的研究發(fā)現(xiàn)，其溶解性和滲透性均較好，適宜于制備成多元釋藥系統(tǒng)中的速釋單元，使其迅速釋放，發(fā)揮活血化瘀的作用，達到快速緩解癥狀、穩(wěn)定病情的目的。

1 儀器與試藥

SPH330球形微丸造粒機（上海華東理工大學化工機械研究所）；D-800LS智能藥物溶出儀（天津大學無線電廠制造）；JJ500電子天平（常熟市雙杰測試儀器廠）；1100高效液相色譜（HPLC）儀，包括四元梯度洗脫泵、DAD檢測器，Agilent Chemstation色譜數(shù)據(jù)工作站（美國Agilent公司）。

微晶纖維素（MCC，山東聊城阿華制藥有限公司，規(guī)格：pH101）；α-乳糖（汕頭市西隴化工廠有限公司）；川芎酚酸組分（筆者自制，阿魏酸含量：1.935%）；阿魏酸對照品（中國食品藥品檢定研究院，批號：0773-9809）；羧甲基淀粉鈉（CMS-Na）、低取代羥丙基纖維素（L-HPC）、交聯(lián)聚維酮（PVPP）、微粉硅膠均購自安徽山河藥用輔料有限公司。

2 方法與結果

2.1 川芎酚酸微丸的制備方法

按處方稱取試藥適量，加入適合的潤濕劑，制備成軟材，選擇適當?shù)臄D出頻率、滾圓頻率、滾圓時間（暫定擠出頻率：25 Hz，滾圓頻率：40 Hz，滾圓時間：5 min）制備微丸，于50℃干燥4 h，篩選12～18目的微丸。為了方便評價，將收率低于50%或平面臨界角＞25o視為不能成丸。

2.2 微丸的評價方法

2.2.1 圓整度 以平面臨界角為指標，將一定量微丸置一平板上，將平板一側抬起，測量微丸在開始滾動前傾斜面與水平面的夾角。該角越小，微丸的圓整度越好。

2.2.2 溶出度[2]采用槳法測定川芎酚酸微丸的溶出度，設定轉速為100 r·min－1，溫度為（37±0.5）℃，溶出介質為經過超聲脫氣的純水900 mL。精密稱取川芎酚酸微丸適量，放入溶出杯中進行體外溶出度考察，分別于5、10、15、30、45、60、90 min取樣5 mL，同時補充5 mL新鮮的溶出介質，樣品過0.45μm微孔濾膜，采用HPLC法測定阿魏酸含量（阿魏酸檢測濃度對峰面積積分值的回歸方程為Y＝654 932X－263 315），并計算累積溶出百分率，繪制溶出曲線。

2.2.3 收率 收率＝川芎酚酸微丸重量/處方總重量×100%。

2.3 單因素試驗

2.3.1 潤濕劑的選擇 由于川芎酚酸組分提取物遇水較為黏滯，筆者曾以水、30%乙醇、60%乙醇、90%乙醇等潤濕劑制備微丸，但擠出物均較硬，在滾圓過程中無法形成短支狀中間體，因而無法得到圓整度較為滿意的微丸。考慮到強電解質能夠減少親水性膠體的黏性，筆者用1%CaCl2作為潤濕劑，得到的微丸平面臨界角為10～12°，這樣的制劑較為合格。

2.3.2 載藥量的選擇 稱取主藥、輔料共50 g，4份，載藥量分別為30%、40%、45%、50%。分別加入一定量的1%CaCl2制備軟材，擠出，滾圓，得微丸，按“2.2.1”項下方法評價微丸的圓整度。結果，隨著載藥量的增大，軟材成型性變差，α-乳糖的加入對成型性幾乎沒有影響。而微粉硅膠的加入能夠很好的改善軟材的成型性，這可能是因為川芎酚酸組分提取物較為黏滯，影響擠出滾圓過程，而微粉硅膠的抗黏性能較強，考慮到成型性的難易，故選擇40%的載藥量，并且以微粉硅膠作為次輔料。不同載藥量制得微丸的平面臨界角見表1。

2.3.3 微粉硅膠用量的選擇 稱取主藥20 g，微粉硅膠1、2、3 g，MCC29、28、27 g，共計50 g，加入適量1%CaCl2制備軟材，擠出，滾圓，得微丸。按“2.2.1”項下方法評價微丸的圓整度，照“2.2.3”項下方法計算微丸收率。結果，當微粉硅膠的用量為2 g時，所得微丸的圓整度和收率都較高，故選擇微粉硅膠用量為2 g。微粉硅膠用量對微丸圓整度和收率的影響見表2。

表1 不同載藥量制得微丸的平面臨界角（°）Tab 1 Plane critical angle of micro-pellets with different drug-loading amount（°）

表2 微粉硅膠用量對微丸圓整度和收率的影響Tab 2 Effects of the amount of silica gel superfine powder on the roundness and yield of micro-pellets of micro-pellets

2.3.4 崩解劑的選擇 預試驗結果表明，由于川芎酚酸組分提取物較為黏滯，經過擠出滾圓后所得到的微丸硬度較大，在溶出試驗中1 h幾乎不能夠崩解，故筆者選擇CMS-Na、L-HPC、PVPP為崩解劑進行考察，用量均為2 g，制備微丸。按“2.2.2”項下方法考察其體外溶出情況。結果，崩解劑的加入明顯改善了阿魏酸的溶出，CMS-Na對主藥的溶出速率增加效果最為明顯。不同崩解劑對微丸溶出度的影響見圖1。

圖1 不同崩解劑對微丸溶出度的影響Fig 1 Effects of different disintegrant on the dissolution of micro-pellets

2.3.5 崩解劑用量的選擇 取主藥20 g，微粉硅膠2 g，CMS-Na 1、2、3 g，加入 MCC適量，共計50 g，加入適量1%CaCl2制備軟材，制成微丸，按“2.2.2”項下方法考察其體外溶出情況。結果，隨著CMS-Na用量的增加，其溶出度也顯著的增加，當用量為2 g時，微丸的累積溶出百分率已達到標準，故最終選擇CMS-Na用量為2 g。不同用量的CMS-Na對微丸溶出度的影響見圖2。

圖2 不同用量的CMS-Na對微丸溶出度的影響Fig 2 Effects of different amounts of CMS-Na on the dissolution of micro-pellets

2.3.6 潤濕劑用量的選擇 取主藥20 g，微粉硅膠2 g，CMS-Na 2 g，加入MCC適量，共計50 g，制備微丸。考察不同量的潤濕劑對微丸成型性的影響。結果，當潤濕劑用量為23 mL時，微丸圓整度和收率都較高。不同潤濕劑用量對微丸圓整度和收率的影響見表3。

表3 不同潤濕劑用量對微丸圓整度和收率的影響Tab 3 Effects of different amounts of wetting agent on the roundnessand yield of micro-pellets

2.4 正交試驗優(yōu)選微丸制備工藝

2.4.1 試驗設計 由預試驗可知，影響微丸形態(tài)的工藝因素主要有擠出頻率（A）、滾圓頻率（B）、滾圓時間（C），故選為考察因素，每個因素選取3個水平，采用正交試驗優(yōu)選川芎酚酸微丸的制備工藝。因素水平見表4。

表4 因素水平Tab 4 Factors and levels

2.4.2 正交試驗結果 取處方量50 g（主藥20 g，微粉硅膠2 g，CMS-Na 2 g，MCC 26 g）混勻，加入1%CaCl223 mL，捏合制備成軟材，經擠出滾圓工藝制備微丸。按“2.2.1”、“2.2.3”項下方法考察微丸的圓整度和微丸收率，并計算綜合評分（綜合評分＝微丸收率－2×平面臨界角）。正交試驗結果見表5；方差分析結果見表6。

表5 正交試驗結果Tab 5 Resultsof orthogonal experiment

由表5、表6可知，各因素影響大小的主次順序為C＞A＞B，且C因素對制備工藝有顯著性影響（P＜0.05），B因素影響最小，因此C因素擬選擇3水平，B因素擬選擇3水平，而A因素有一定影響但不顯著，故可選擇3種方案，即A1B3C3、A2B3C3和A3B3C3，再通過驗證試驗來選擇最佳工藝。

2.4.3 驗證試驗 取處方量50 g（主藥20 g，微粉硅膠2 g，CMS-Na 2 g，MCC 26 g）混勻，加入1%CaCl223 mL，捏合制備成軟材，并按“2.4.2”項下方法評分。結果，工藝A1B3C3、A2B3C3和A3B3C3的綜合評分分別為75.4、70.6、68.1，工藝A1B3C3下微丸收率、圓整度、溶出度均較理想，且綜合評分較正交試驗最高值相當，故確定最佳制備工藝為A1B3C3，即擠出頻率20 Hz，滾圓頻率50 Hz，滾圓時間6 min。

表6 方差分析結果Tab 6 Analysis of variance

3 討論

筆者在采用擠出滾圓技術制備微丸的過程中發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)藥物本身并不具備擠出滾圓的特性，它們都需要加入某種輔料以制備成適合擠出滾圓的軟材[3]。一直以來，人們都是以傳統(tǒng)經驗的方式“緊握成團，輕壓即散”來判斷，缺乏量化的指標。筆者前期的研究結果表明，物料的粉體學性質與微丸的成型性有密切的相關性，物料的粒徑以及加入潤濕劑制備成軟材后其黏附性要在一定的范圍內才適合采用擠出滾圓法制備。

試驗中，筆者通過粉體黏附性試驗，計算粉體的黏附系數(shù)以定量表征混合物粉體的黏附性。方法是：將主藥與輔料按一定比例混合均勻后，加入潤濕劑不斷捏合制成軟材，按黏附性試驗裝置測定軟材的黏附系數(shù)。試驗時，向容器中均勻地裝滿已制備好的軟材，杠桿的一端系一金屬葉片，將其插入軟材中，輕輕敲擊容器壁，使軟材在自重作用下密實，與葉片全面接觸。通過杠桿測力裝置，向杠桿另一端的吊桶中緩慢加入細沙，直至葉片開始從軟材中向上拔出。按下式[4]計算軟材的黏附系數(shù)：黏附系數(shù)＝（G－G0）×9.8/S，式中G是拔出葉片時吊桶與細沙的重量之和，G0是葉片的重量，S是葉片與軟材的接觸面積。根據(jù)試驗結果，發(fā)現(xiàn)制備川芎酚酸微丸前的軟材的黏附系數(shù)在120～190 Pa范圍內適合采用擠出滾圓法制備。

[1] Saulnier L，Marot C，Elgorriaga M，et al.Thermal and enzymatic treatments for the release of free ferulic acid from maize bran[J].Carbohydrate Polymers，2001，45（3）：269.

[2] 國家藥典委員會.中華人民共和國藥典（二部）[S].2010年版.北京：中國醫(yī)藥科技出版社，2010：附錄85.

[3] 狄 媛，姜慶偉，李盛華，等.擠出-滾圓法制備微丸的影響因素研究[J].中國藥房，2009，20（19）：1 512.

[4] 黃 洋，賈曉斌，陳 斌，等.水/乙醇在擠出滾圓法制備微丸中的作用與影響[J].中草藥，2010，41（5）：附9.

Preparation Technology of Chuanxiong Phenolic Acid Fast Release Unit in Multi-drug Delivery System of Tongmai Compound Micro-pellets

CHEN Bin，JIA Xiao-bin，HUANG Yang
（Key Laboratory of New Drug Delivery System of Chinese Materia Medica，Jiangsu Provincial Academy of Traditional Chinese Medicine；Key Laboratory of Chinese Medicine Delivery System，State Administration of Traditional Chinese Medicine，Nanjing 210028，China）

OBJECTIVE：To optimize the formula and preparation technology of Chuanxiong phenolic acid fast release unit in Tongmai compound micro-pellets.METHODS：The type and amount of wetting agent，drug-loading amount，amount of silica gel superfine powder were investigated by single factor test with roundness of micro-pellets as index.The type and amount of disintegrant were investigated with the percentage of accumulative dissolution as index.The extrusion spheronization preparation technology was optimized by orthogonal design with frequency of extrusion，frequency of spheronization and time of spheronization as factors using roundness and yield of micro-pellets as index.RESULTS：The total dose of the formula of Chuanxiong phenolic acid fast release micro-pellets was calculated as 50 g：principal agent of 20 g，silica gel superfine powder of 2 g，MCC of 26 g，CMS-Na of 2 g as disintegrant，1%calcium chloride of 23 mL as wetting agent.Extrusion spheronization method was applied with extrusion frequency of 20 Hz，spheronization frequency of 50 Hz and spheronization time of 6 min.CONCLUSION：The optimal process is rational and the preparation is stable，and it lays a foundation for multi-drug delivery system of Tongmai micro-pellets.

Tongmai micro-pellets；Multi-drug delivery system；Chuanxiong phenolic acid fast release unit；Preparation technology；Extrusion-spheronization；Orthogonal design

R283.649；R283

A

1001-0408（2012）39-3676-03

DOI 10.6039/j.issn.1001-0408.2012.39.10

Δ“國家中醫(yī)藥管理局中藥口服制劑釋藥系統(tǒng)重點研究室”開放基金課題（2011NDDCM01002）；江蘇省中醫(yī)藥局科技項目（LZ09061）

＊助理研究員，博士。研究方向：中藥物質基礎與新劑型。電話：025-85637809。E-mail：jeromechen@126.com

#通訊作者：教授，研究員，博士研究生導師。研究方向：中藥制劑。電話：025-85608672。E-mail：jxiaobin2005@hotmail.com

2011-10-19

2012-02-02）