正交試驗(yàn)法優(yōu)化蒺藜防白緩釋滴丸的制備工藝

周麗娟， 曹 巍， 劉 敏， 馬春慧， 李 贏， 侯文靜， 詹 峰

（鄭州大學(xué)附屬鄭州中心醫(yī)院轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)中心，河南鄭州450007）

正交試驗(yàn)法優(yōu)化蒺藜防白緩釋滴丸的制備工藝

周麗娟， 曹 巍， 劉 敏， 馬春慧， 李 贏， 侯文靜， 詹 峰*

（鄭州大學(xué)附屬鄭州中心醫(yī)院轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)中心，河南鄭州450007）

目的研究影響蒺藜防白緩釋滴丸 （蒺藜、防風(fēng)、白芷、丹參等）成型的各種因素，確定最佳的制備工藝。方法以單硬脂酸甘油酯為緩釋基質(zhì)，PEG-6000為速釋基質(zhì)，采用熔融法制備蒺藜防白緩釋滴丸。以滴丸的硬度、圓整度、丸重差異和體外釋放度作為綜合評(píng)定指標(biāo)，采用單因素考察和正交試驗(yàn)優(yōu)選最佳處方和成型工藝。結(jié)果優(yōu)選的最佳處方和制備工藝為：藥物與基質(zhì)的質(zhì)量比為1∶4，單硬脂酸甘油酯和PEG-6000的質(zhì)量比為1∶2.5，藥液溫度85℃，滴距7 cm，滴速50滴/min，滴頭的內(nèi)外徑為3.0 mm/4.0 mm，冷卻液為二甲基硅油，冷卻液溫度10℃。該緩釋滴丸12 h的最大累計(jì)釋放百分率可達(dá)90%。結(jié)論本法使蒺藜防白緩釋滴丸制備易于進(jìn)行且質(zhì)量穩(wěn)定。

蒺藜防白緩釋滴丸；制備工藝；單因素法；正交試驗(yàn)法

蒺藜防白丸是我院經(jīng)驗(yàn)方開發(fā)的醫(yī)院制劑，是治療白癜風(fēng)的傳統(tǒng)水丸，在我院臨床應(yīng)用多年，療效肯定，無不良反應(yīng)發(fā)生。其組方由蒺藜、防風(fēng)、白芷、丹參等14味藥材組成，因本品多數(shù)為藥材粉末直接泛丸，導(dǎo)致用藥量大，服藥次數(shù)多，有效成分進(jìn)入體內(nèi)吸收慢，生物利用度低等缺點(diǎn)。本實(shí)驗(yàn)嘗試將14味藥材進(jìn)行提取后，以單硬脂酸甘油酯和聚乙二醇-6000作為基質(zhì)，采用熔融法將其制成緩釋滴丸，能減小粒度和服藥次數(shù)，提高患者依從性，達(dá)到長效和高效目的，提高生物利用度［1-2］。并為蒺藜防白丸提供了一種新型的制劑技術(shù)，為緩釋滴丸的研制提供參考依據(jù)。

1 儀器與試藥

AUW-120D電子分析天平 （日本島津公司）；Agi1ent 1260型高效液相色譜儀（美國Agi1ent公司）；DWJ-2000S-DP多功能滴丸機(jī)（煙臺(tái)康達(dá)爾藥業(yè)有限公司）；ZRS-8G型智能溶出儀 （天津大學(xué)無線電廠）；80-2臺(tái)式低速離心機(jī) （上海醫(yī)療器械有限公司）；BJ-Ⅱ型崩解時(shí)限儀 （天津市光學(xué)儀器廠）。

蒺藜防白緩釋滴丸提取物 （自制，批號(hào)20130720）；丹參酮ⅡA對(duì)照品 （批號(hào) 110766-201208，中國食品藥品檢定研究院）；單硬脂酸甘油酯 （成都市科龍化工試劑廠，批號(hào)20110622）；聚乙二醇-6000（PEG-6000，國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司，批號(hào)T20120418）；二甲基硅油 （天津市博迪化工有限公司，批號(hào)1210161）；甲醇 （色譜純，Merck公司）；水為Mi1i-Q超純水，其他試劑均為分析純。

2 方法與結(jié)果

2.1 滴丸中丹參酮ⅡA的測定［3］

2.1.1 色譜條件 GraceSmart RPC18色譜柱（250 mm×4.6 mm，5μm）；流動(dòng)相為甲醇-水（72∶28）；體積流量1.0 m L/min；檢測波長270 nm；柱溫35℃；進(jìn)樣量10μL。

2.1.2 方法學(xué)試驗(yàn) 蒺藜防白緩釋滴丸的空白基質(zhì)不干擾丹參酮ⅡA的測定。以丹參酮ⅡA的質(zhì)量濃度 （C，μg/mL）為橫坐標(biāo)，峰面積 （A）為縱坐標(biāo)，建立的標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程A=42.786 0C+ 0.932 3（r=0.999 9，n=7）。表明：丹參酮ⅡA在1.020～65.28μg/mL了范圍內(nèi)與峰面積呈良好的線性關(guān)系。日內(nèi)8 h和日間3 d的精密度的RSD分別為0.53% （n=6）和0.72% （n=4）；供試品溶液放置0、2、4、8、12、24 h的 RSD為0.91%（n=6）；重復(fù)性試驗(yàn)的RSD為1.25%（n=6）；平均加樣回收率為101.6%，RSD為1.37% （n=9）。結(jié)果表明，方法精密度、重復(fù)性、溶液穩(wěn)定性和回收率均較好。

2.2 緩釋滴丸體外釋放度測定 參考 《中國藥典》2010年版二部附錄X C和X D第一法轉(zhuǎn)籃法操作。在6個(gè)溶出杯中分別加入500 mL經(jīng)脫氣的0.5%的十二烷基硫酸鈉溶液為釋放介質(zhì)，控制溫度（37.0±0.5）℃，轉(zhuǎn)速為100 r/min，分別于0.5、1、2、4、6、8、10、12 h各取樣2 m L，0.22μm微孔濾膜過濾，同時(shí)，立即補(bǔ)充同溫度同體積的釋放介質(zhì)，取續(xù)濾液按 “2.1.1”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣20μL測定，計(jì)算丹參酮ⅡA的累積釋放百分率。

2.3 緩釋滴丸的制備工藝 稱取單硬脂酸甘油酯22.8 g和PEG-6000 57.2 g，混合均勻，于85℃水浴加熱熔融，攪勻，逐漸加入蒺藜防白緩釋滴丸提取物干浸膏20 g，攪勻，85℃保溫30 min，調(diào)節(jié)滴距6 cm，滴速50滴/min，滴入二甲基硅油冷凝液（冷卻溫度10℃）中，靜置30 min后取出滴丸，干濾紙吸去黏附在表面的冷卻液，干燥后即得。按上述方法同法制備空白滴丸。

2.4 緩釋滴丸制備工藝的單因素試驗(yàn)［4］

2.4.1 基質(zhì)及配比的選擇 具有緩釋作用的水不溶性基質(zhì)和具有速釋作用的水溶性基質(zhì)的不同配比組成共同調(diào)節(jié)滴丸中藥物的釋放速率。以常用的單硬脂酸甘油酯和硬脂酸作為緩釋材料比較，經(jīng)初步的預(yù)實(shí)驗(yàn)表明，單硬脂酸甘油酯能夠有效地限制藥物的釋放和擴(kuò)散速率，和藥物的相容性好。另預(yù)實(shí)驗(yàn)選取水溶性基質(zhì)PEG-6000和PEG-4000調(diào)節(jié)藥物的釋放速率，結(jié)果，PEG-4000導(dǎo)致滴丸成型性不好，拖尾粘連，而使用PEG-6000制成的藥液黏度和硬度適中，滴丸圓整度好。因此，選用單硬脂酸甘油酯和PEG-6000作為蒺藜防白緩釋滴丸的基質(zhì)。固定載藥量為20%，考察分別以單硬脂酸甘油酯和PEG-6000不同的比例 （2∶1、1∶1、1∶2、1∶3、1∶4）制備的滴丸的圓整度、丸重差異和累積釋放百分率。結(jié)果各比例基質(zhì)制備的滴丸，圓整度和丸重差異相差不太大，但隨著緩釋基質(zhì)比例的增大，藥物釋放減慢，緩釋效果越好，速釋基質(zhì)越多，藥物釋放越快，為確保最好的緩釋效果，確定單硬脂酸甘油酯∶PEG-6000合適范圍在1∶2～1∶3。見圖1。

2.4.2 載藥量的選擇 載藥量的多少關(guān)系到滴丸制備的難易和質(zhì)量的優(yōu)劣。實(shí)驗(yàn)中以藥液的黏度、滴丸的圓整度、硬度、拖尾及粘連情況為評(píng)價(jià)指標(biāo)，考察藥物與基質(zhì)不同比例 （1∶1、1∶2、1∶3、1∶4、1∶5、1∶6）對(duì)滴丸成型的影響。結(jié)果顯示，當(dāng)藥物∶基質(zhì)在1∶3～1∶5內(nèi)，滴丸成型性好。見表1。

圖1 不同比例基質(zhì)對(duì)藥物釋放度的影響 （n=3）Fig.1 Influence of differen t proportions of matrix on the drug release（n=3）

表1 載藥量對(duì)滴丸成型的影響Tab.1 Influence of the drug load on dropping pill quality

2.4.3 冷卻液的選擇 以常用的二甲基硅油和液體石蠟作為冷卻液，考察下降速度、滴丸外觀和圓整度。結(jié)果，以液體石蠟為冷卻劑，滴丸下降速度快，易發(fā)生粘連，且圓整度差，而滴在二甲基硅油中，滴丸成型性好，圓整度好，滿足了制備所需。因此，選擇二甲基硅油為冷卻劑。

2.4.4 冷卻液溫度的選擇 以冷凝液溫度為4、6、8、10、12、15℃對(duì)滴丸圓整度和粘連情況的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，冷凝液在8℃以下，滴丸由于冷卻過快，硬度大，干燥后發(fā)生干裂。15℃時(shí)，所制備滴丸的硬度不夠，圓整度差。綜合考慮，將冷卻液的溫度定為10℃。

2.4.5 滴距的選擇 試驗(yàn)中，選擇了滴距為3、4、5、6、7、8、9、10 cm對(duì)滴丸成型的影響，結(jié)果表明，滴距為3～5 cm時(shí)，滴丸來不及收縮成型，且在冷卻液中沉降速度慢，丸圓整度差，發(fā)生粘連，有氣泡。滴距為8～10 cm時(shí)，滴距過大，滴丸易拖尾，呈不規(guī)則橢圓形。因此，選擇的滴距范圍為6～8 cm。

2.4.6 滴制口徑 （內(nèi)外徑）的選擇 以滴丸外觀、滴丸圓整度、丸重差異為觀察指標(biāo)，考察滴制口徑對(duì)滴丸的影響程度。結(jié)果滴制的口徑 （內(nèi)徑）過大，滴丸丸重大，差異大，圓整度差，易拖尾；口徑過小，每丸載藥量太小，丸重大小不易控制，且口徑的內(nèi)外徑差異不能太大，因此，選定3mm/ 4 mm口徑最合適。

2.4.7 滴速的選擇 選擇滴速在30、40、50、60、70滴/min速度進(jìn)行滴制，結(jié)果滴速過快，滴丸圓整度不好，易發(fā)生拖尾和粘連；滴速過慢，丸重小，差異大，且影響生產(chǎn)效率，故將滴速控制在50滴/min。

2.5 緩釋滴丸制備工藝的正交試驗(yàn)優(yōu)化［5-8］

2.5.1 因素水平確定 綜合單因素考察的結(jié)果，選擇基質(zhì)配比 （A，單硬脂酸甘油酯∶PEG-6000），藥物與基質(zhì)的比例 （B），料液溫度（C，℃），滴距 （D，cm）為滴丸制備的影響因素，每個(gè)因素取3個(gè)水平，利用L9（34）進(jìn)行正交設(shè)計(jì)，見表2。

表2 因素水平Tab.2 Levels and factors of orthogonal test

2.5.2 正交試驗(yàn)結(jié)果 以丸圓整度 （1～5分，分值越高，圓整度越差）、丸重差異 （%）、釋放度為考察指標(biāo)，篩選最佳制備工藝。緩釋滴丸的釋放度參考 《中國藥典》2010年版二部附錄ⅪX D的規(guī)定，按 “2.2”項(xiàng)下的方法測定釋放度，以2、6、10 h 3個(gè)取樣時(shí)間點(diǎn)計(jì)算累計(jì)釋放百分率（Qn），2 h、6 h和10 h分別以丹參酮ⅡA釋放30%、60%和90%為標(biāo)準(zhǔn)。以Q為評(píng)分指標(biāo)，Q= |Q2h-30|+|Q6h-60|+|Q10h-90|結(jié)果見表3、4。K越小，說明制備工藝越接近擬合的程度。綜合評(píng)分K為各考察指標(biāo)分值的1/3的加和。

從直觀分析和方差分析結(jié)果可知，影響滴丸成型的因素順序：A＞B＞C＞D，其中A和B因素有顯著影響，但A影響最顯著，D影響最小，最佳的制備工藝為A2B2C1D2。即選擇基質(zhì)配比單硬脂酸甘油酯∶PEG-6000為1∶2.5，藥物與基質(zhì)的比例為1∶4，料液溫度為85℃，滴距為7 cm。

2.6 優(yōu)選制備工藝的重復(fù)性試驗(yàn) 為進(jìn)一步考察制備工藝的穩(wěn)定性，按優(yōu)化的工藝參數(shù)制備3批蒺藜防白緩釋滴丸，批號(hào)分別為140311、140313、140315，以滴丸的圓整度、丸重差異和體外釋放度作為考察指標(biāo)。以0.5～12 h的緩慢釋放相為研究對(duì)象，分別通過零級(jí)動(dòng)力學(xué)、一級(jí)動(dòng)力學(xué)、Higuchi方程對(duì)體外釋放曲線進(jìn)行擬合。結(jié)果按該工藝制備的滴丸圓整度好、丸重差異小，工藝穩(wěn)定，重復(fù)性好。由相關(guān)系數(shù)R2可知，優(yōu)化后的處方和工藝制備的蒺藜防白緩釋滴丸符合一級(jí)模型，滴丸能達(dá)到緩釋效果。見表5、6，圖2。

表3 正交試驗(yàn)結(jié)果Tab.3 Results of orthogonal test

表4 方差分析結(jié)果Tab.4 Results of variance analysis

表5 3批緩釋滴丸試驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果Tab.5 Determ ination results of three batches sustained release dropping pills

表6 緩釋滴丸釋放曲線的擬合方程Tab.6 Release patterns of sustained release dropping pills

3 討論

本品為蒺藜、防風(fēng)、白芷、當(dāng)歸、赤芍、丹參、補(bǔ)骨脂、墨旱蓮、枸杞子、何首烏、菟絲子、黃芪、豨薟草、甘草十四味藥材經(jīng)正交試驗(yàn)優(yōu)化工藝提取的干膏粉與滴丸基質(zhì)制成的緩釋制劑。采用HPLC法測定滴丸中丹參酮ⅡA的含有量。

丹參酮ⅡA不溶于水，試驗(yàn)中選定以0.5%的十二烷基硫酸鈉溶液500 mL作為釋放介質(zhì)，已達(dá)到漏槽條件，蒺藜防白緩釋滴丸的體外釋放研究表明，本滴丸的釋放曲線擬合后符合一級(jí)模型，具有緩釋效果。制備的滴丸與水丸相比，操作工藝簡單，減少服藥劑量，提高患者依從性和生物利用度等，具有一定的臨床意義。

圖2 3批樣品的體外釋放曲線 （n=6）Fig.2 Error bars of three batches of sam p les release rate（n=6）

下一步的研究中，將會(huì)考察蒺藜防白緩釋滴丸質(zhì)量的穩(wěn)定性，在體內(nèi)釋藥效果，進(jìn)行體內(nèi)外相關(guān)性研究，并將其與臨床上使用的蒺藜防白丸進(jìn)行院內(nèi)制劑的臨床研究，比較兩者臨床療效的差異。且蒺藜防白緩釋滴丸中各成分間的相互協(xié)調(diào)作用和機(jī)制［8］，也有待于進(jìn)一步的深入研究。

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Preparation optim ization of Jili Fangbai Sustained Release Dropping Pills by orthogonal test

ZHOU Li-juan， CAOWei， LIU Min， MA Chun-hui， LIYing， HOUWen-jing， ZHAN Feng*
（TranslationalMedicine Center，Zhengzhou Central Hospital Affiliated to Zhengzhou University，Zhengzhou 450007，China）

Ji1i Fangbai Sustained Re1ease Dripping Pi11s；preparation conditions；sing1e factor test；orthogona1 test

R944.2

A

1001-1528（2015）08-1704-05

10.3969/j.issn.1001-1528.2015.08.015

2014-10-12

常州四藥臨床藥學(xué)科研基金 （CZSYJJ130526）

周麗娟，女，副主任藥師，碩士生，從事藥物新劑型和新技術(shù)研究。Te1：（0371）67690341，E-mai1：zhou750423@ 126.com

*通信作者：詹 峰，男，副主任藥師，從事藥物新技術(shù)和臨床藥學(xué)研究。Te1：（0371）67690341，E-mai1：zhan0371@163.com