王蓮,肖繼椿,田垚,王嵐,楊博涵,張榮泉,*,任倩倩
(1.天津市醫(yī)藥科學(xué)研究所,天津300020;2.天津西克邁斯生物科技有限公司,天津300000)
多指標(biāo)綜合評(píng)分法優(yōu)選景參顆粒制備工藝
王蓮1,肖繼椿1,田垚1,王嵐1,楊博涵1,張榮泉1,*,任倩倩2
(1.天津市醫(yī)藥科學(xué)研究所,天津300020;2.天津西克邁斯生物科技有限公司,天津300000)
采用正交試驗(yàn)法,考察不同輔料配比、潤(rùn)濕劑食用乙醇的濃度和制粒篩網(wǎng)目數(shù)對(duì)制備工藝的影響,用多指標(biāo)綜合評(píng)分方法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,確定本方的最佳制備工藝。試驗(yàn)確定了景參顆粒的最優(yōu)制備工藝為:輔料選擇淀粉∶糊精=1∶2(質(zhì)量比),14目篩網(wǎng)制粒,使用90%乙醇作為潤(rùn)濕劑制劑。按照試驗(yàn)確定的最佳工藝參數(shù),可制備得到質(zhì)量穩(wěn)定、服用方便的顆粒制劑,該制備工藝設(shè)計(jì)合理,生產(chǎn)操作簡(jiǎn)單可行,產(chǎn)品穩(wěn)定。
紅景天;西洋參;制備工藝
景參顆粒是由紅景天、西洋參等植物提取物干燥粉制成,具有提高機(jī)體免疫力,緩解體力疲勞的功效[1-2]。隨著提取技術(shù)的發(fā)展,植物提取物的干燥粉越來越多的應(yīng)用到保健食品制劑生產(chǎn)中去,但其仍存在著易吸濕易潮解的問題,為制劑成型和日后貯存帶來種種困難,嚴(yán)重影響制劑質(zhì)量。
通過正交試驗(yàn),優(yōu)選適宜的輔料組成、潤(rùn)濕劑和工藝參數(shù),考察顆粒制粒過程中的主要質(zhì)控指標(biāo),綜合評(píng)分確定最佳制劑工藝,確定最佳制劑參數(shù),有效改善原料吸濕性,為制備質(zhì)量穩(wěn)定可靠、作用安全有效的保健食品提供了試驗(yàn)依據(jù)。
1.1 儀器
SPECORD 210 PLUS紫外可見光分光光度計(jì):德國(guó)耶拿分析儀器股份公司;LC-10A高效液相色譜儀:日本島津制作所;AB204-E電子天平(精確值0.000 1 g):METTLER TOLEDO;KQ-100超聲波清洗器:昆山市超聲儀器有限公司;DL-203B電熱干燥箱:天津?qū)嶒?yàn)儀器廠;LDZ5-2低速自動(dòng)平衡離心機(jī):北京京立離心機(jī)有限公司;DL-Ⅰ-15臺(tái)式封閉電爐:天津市泰斯特儀器有限公司;SHH.W21.CR420恒溫水浴鍋:北京長(zhǎng)安科學(xué)儀器廠;YK-160A搖擺式顆粒機(jī)、CH200A槽形混合機(jī):江蘇常州市雙東制藥機(jī)械廠。
1.2 原料與試劑
提取物Ⅰ(紅景天)、提取物Ⅱ(西洋參):陜西嘉禾植物化工有限責(zé)任公司,紅景天品種鑒定:為大花紅景天的干燥根和根莖。
玉米淀粉:河北海玉食品有限責(zé)任公司;糊精:遼寧奧達(dá)制藥有限公司;甲醇(優(yōu)級(jí)純)、無水乙醇、95%食用乙醇(分析純):天津市化學(xué)試劑批發(fā)公司;中性氧化鋁(100目):江蘇長(zhǎng)豐化工有限公司;XAD-2大孔樹脂(60目~80目):Amberlite;紅景天苷對(duì)照品110818-201206:中國(guó)食品藥品檢定研究院;人參皂苷Re對(duì)照品110754-201324:中國(guó)食品藥品檢定研究院。
2.1 景參顆粒的制備
提取物Ⅰ、Ⅱ與輔料按照配方稱量混合,加入規(guī)定濃度與用量的潤(rùn)濕劑,攪拌制軟材,篩網(wǎng)搖擺進(jìn)行制粒,60℃干燥后整粒,并篩除細(xì)粉,備用。
2.2 測(cè)定指標(biāo)
2.2.1 有效成分指標(biāo)
本方中紅景天與西洋參作為主要原料,二者的主要成分紅景天苷和總皂苷亦是本品的主要活性物質(zhì)。考慮到以單一指標(biāo)成分進(jìn)行工藝優(yōu)選,難以保證本方的整體質(zhì)量,因此,以紅景天苷和總皂苷作為有效成分控制的主要指標(biāo),綜合評(píng)判本方的制劑工藝。
2.2.1.1 紅景天苷的測(cè)定
1)色譜條件
島津ODS-3-C18色譜柱(4.6 mm×250 mm,5 μm);流動(dòng)相為甲醇:0.02 mol/L乙酸鈉溶液=9∶91(體積比);柱溫為40℃;紫外檢測(cè)器,檢測(cè)波長(zhǎng)為215 nm。理論板數(shù)按紅景天苷峰計(jì)算不低于10 000。
2)標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
精密稱取紅景天苷對(duì)照品適量,加甲醇配制成濃度為712 μg/mL的貯備液。分別精密吸取對(duì)照品貯備液0.0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mL,至10 mL量瓶中,加甲醇稀釋至刻度,搖勻,分別注入液相色譜儀,以峰面積對(duì)進(jìn)樣濃度進(jìn)行線性回歸,得紅景天苷線性回歸方程為:Y=31 091X+202.1(r=0.999 8)。結(jié)果表明,紅景天苷在0.00~71.20 μg/mL濃度范圍內(nèi)與峰面積線性關(guān)系良好。
3)供試品溶液的制備及測(cè)定
精密稱取景參顆粒供試品約3.0 g,置于50 mL量瓶中,加入甲醇,超聲提取10 min,放冷至室溫,用甲醇定容至刻度,混勻后以3 000 r/min離心5 min,取上清液作為供試品溶液進(jìn)行測(cè)定。
2.2.1.2 總皂苷的測(cè)定
1)對(duì)照品溶液的制備及測(cè)定
精密稱取人參皂苷Re對(duì)照品適量,加甲醇配制成濃度為2.0 mg/mL的對(duì)照品貯備液。
用10 mL注射器作為層析管,內(nèi)裝3 cm大孔樹脂,上加1 cm中性氧化鋁。精確加入對(duì)照品貯備液0.1 mL,先用25 mL水洗脫,棄去洗脫液,再用25 mL 70%乙醇進(jìn)行洗脫,收集洗脫液于蒸發(fā)皿中,置于60℃水浴揮干后進(jìn)行顯色。
在揮干后的蒸發(fā)皿中加入5%香草醛冰乙酸溶液0.2 mL,溶解殘?jiān)偌?.8 mL高氯酸,混勻后移入離心管中,60℃水浴加熱10 min,冷卻后,加入冰乙酸5.0 mL,于560 nm處進(jìn)行比色測(cè)定。
2)供試品溶液的制備及測(cè)定
精密稱取景參顆粒供試品約1.0 g,置于100 mL量瓶中,加入少量水,超聲提取30 min,再用水定容至100 mL,搖勻,放置。
精密吸取1.0 mL處理好的供試品提取液,按照對(duì)照品溶液的制備方法進(jìn)行柱層析洗脫與顯色,于560nm處進(jìn)行比色測(cè)定。
3)總皂苷含量的計(jì)算
將供試品溶液的吸光度值與對(duì)照品進(jìn)行比較,以外標(biāo)法計(jì)算出供試品中總皂苷的含量。
2.2.2 制劑工藝指標(biāo)
為判定不同制劑工藝對(duì)制備過程及顆粒質(zhì)量情況的影響程度,以制粒難易程度(是否粘網(wǎng)和易出粒)、粒形狀況(粒型和松硬度)、顆粒顏色(顏色是否均一)、成品率、流動(dòng)性、溶化性等指標(biāo)作為制劑工藝考察項(xiàng)目,分別評(píng)定分值。
以休止角角度表示顆粒的流動(dòng)性[3],休止角測(cè)定采用固定圓錐底法(tgθ=H/R)。顆粒的流動(dòng)性反映在顆粒的混合、填充、儲(chǔ)存等多方面,一般休止角角度越小,流動(dòng)性越好。
溶化性直接與顆粒劑在人體中的吸收度密切相關(guān),使用2015版《中國(guó)藥典》中溶化性的檢測(cè)方法進(jìn)行測(cè)定[4]。顆粒劑溶化時(shí)間越短,溶化性越好,人體中的吸收性越高。
2.3 制備工藝優(yōu)選
通過正交試驗(yàn)方法,考察顆粒制粒過程及成品顆粒質(zhì)量的主要控制指標(biāo),綜合評(píng)分確定最佳制備工藝。由于處方中各中藥提取物,極易發(fā)生吸濕潮解現(xiàn)象,具有一定黏性,故選取吸濕性較低的制劑輔料[5](淀粉與糊精)進(jìn)行不同配比的考察。同時(shí),考慮到提取物原料對(duì)制劑過程中潤(rùn)濕劑的含水量及制粒目數(shù)較為敏感,故分別選取潤(rùn)濕劑食用乙醇的濃度和制粒篩網(wǎng)目數(shù)作為考察因素,將制劑工藝考察和成品功效成分含量控制相結(jié)合,按照不同因素權(quán)重量化為分?jǐn)?shù)值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果見表1~表4。

表1 因素水平表Table 1The factors and levels of the preparation experiment

表2 制劑工藝指標(biāo)評(píng)分表Table 2The quantitative score of the preparation experiment

表3 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)和結(jié)果Table 3The orthogonal design and results of the extraction experiment

表4 方差分析表Table 4The ANOVA results of the extraction experiment
直觀分析表明,正交試驗(yàn)篩選出的最佳制劑工藝為A3B2C2,即輔料選擇淀粉∶糊精=1∶2(質(zhì)量比),使用14目篩網(wǎng)制粒,使用90%乙醇作為潤(rùn)濕劑制劑,其中,潤(rùn)濕劑乙醇的濃度(A)對(duì)制劑工藝影響最大,篩網(wǎng)目數(shù)(B)次之,輔料配比(C)影響最小。
方差分析結(jié)果顯示,潤(rùn)濕劑乙醇的濃度(A)對(duì)制劑工藝影響具有顯著意義(P<0.05),篩網(wǎng)目數(shù)(B)與輔料配比(C)的影響不顯著。
2.4 驗(yàn)證試驗(yàn)
按照確立的最優(yōu)制劑處方及工藝制備景參顆粒,進(jìn)行3批驗(yàn)證試驗(yàn)(批號(hào):201601、201602、201603)結(jié)果見表5。

表5 質(zhì)量控制指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果Table 5The detection result of the quality controlling index
制粒過程中未發(fā)生粘網(wǎng),制粒較順暢;成品顆粒粒型適宜,顏色均一,無差異,結(jié)果良好。
對(duì)3批驗(yàn)證試驗(yàn)顆粒的質(zhì)量控制指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果均符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,綜合評(píng)分分別為61.59、61.65、61.58,優(yōu)于制備工藝正交試驗(yàn)中各組結(jié)果,表明所選用的顆粒制備工藝能夠保證該制劑質(zhì)量穩(wěn)定可靠。
1)以紅景天、西洋參等植物提取物的干燥粉為主要原料,通過實(shí)驗(yàn)確定了景參顆粒的最優(yōu)制備工藝為:輔料選擇淀粉∶糊精=1∶2(質(zhì)量比),14目篩網(wǎng)制粒,使用90%乙醇作為潤(rùn)濕劑制劑。以此工藝參數(shù)制備得到的顆粒成品色澤均勻一致,粒型適宜,質(zhì)量穩(wěn)定,為植物提取物制劑的制備工藝研究提供了一條新途徑。
2)植物提取物干燥粉具有較強(qiáng)的吸濕性,尤其含有多糖類的提取物,以經(jīng)過多次制劑小試為基礎(chǔ),選取吸濕性較低的輔料(淀粉與糊精)進(jìn)行配比研究;同時(shí)考慮到制粒過程中潤(rùn)濕劑的水分含量對(duì)制粒成型有較大影響,故乙醇濃度的合理選擇亦十分重要。正交試驗(yàn)結(jié)果顯示,使用90%乙醇作為潤(rùn)濕劑制劑,可有效解決制粒過程中存在的粘網(wǎng)、粒型等問題。雖然進(jìn)一步繼續(xù)加大潤(rùn)濕劑乙醇濃度可使制粒過程較為順暢,但是成品顆粒粒型松散,粉末增多,成品率大幅降低,故潤(rùn)濕劑選擇90%乙醇為最佳制備工藝條件。
3)分別對(duì)有效成分質(zhì)控指標(biāo)和制劑工藝指標(biāo)進(jìn)行考察,將二者試驗(yàn)結(jié)果按照不同權(quán)重配比綜合評(píng)分,評(píng)定該制劑的最佳制劑工藝。將制備過程難易程度和成品顆粒質(zhì)量等因素整體囊括進(jìn)考察范圍;同時(shí),又以配方中紅景天苷和總皂苷為測(cè)定指標(biāo),由兩個(gè)活性成分控制制劑質(zhì)量,雖在一定程度上加大了試驗(yàn)研究的工作量及復(fù)雜度,但卻在保證制備過程順暢的前提下,最大化的提升了產(chǎn)品內(nèi)在質(zhì)量,避免了因考察指標(biāo)不完善而使產(chǎn)品質(zhì)量未能達(dá)到最優(yōu)化的目的。
[1]曹俊嶺,薛春苗,王艷梅,等.紅景天顆粒緩解疲勞作用的研究[J].中華中醫(yī)藥雜志,2014,29(6):1969-1971
[2]柳良燕.人參西洋參功效比較及用法研究[J].實(shí)用醫(yī)技雜志,2008, 15(34):41-43
[3]高春生.緩釋固體制劑主要輔料的流動(dòng)性和吸水性測(cè)定[J].中國(guó)新藥雜志,2005,14(3):313-315
[4]黃勇,張治榮,喬希,等.多指標(biāo)綜合評(píng)分法優(yōu)選腦通顆粒提取工藝[J].中成藥,2012,34(1):167-169
[5]張榮泉,王蓮,呂方,等.原輔料及不同壓片工藝對(duì)藿精片質(zhì)量的影響[J].中成藥,2012,34(1):164-166
Optimization of the Preparation Technology of Jingshen Granules with the Multiple Guidelines Grading Method
WANG Lian1,XIAO Ji-chun1,TIAN Yao1,WANG Lan1,YANG Bo-han1,ZHANG Rong-quan1,*,REN Qian-qian2
(1.Tianjin Institute of Pharmaceutical and Medical Science,Tianjin 300020,China;2.Tianjin Xikemaisi Biotechnological Co.,Ltd.,Tianjin 300000,China)
The orthogonal test was adopted in the study by taking excipients ratio,alcohol concentration andscreen mesh as factor.Date processing was carried out with the multiple guidelines grading method for optimizing the preparation technology.Optimal preparation process was as following:the excipients were starch and dextrin,excipients ratio 1∶2(mass ratio);the screen mesh was 14;the wetter was 90%ethanol.The optimal preparation technology is reasonable,simple and feasible,and the granule with stable quality and easy taking can be prepared by this technology.
roseroot;American ginseng;preparation technology
10.3969/j.issn.1005-6521.2017.09.032
2016-11-22
王蓮(1982—),女(漢),助理研究員,碩士,主要從事天然產(chǎn)品和保健食品的研發(fā)和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研究。
*通信作者:張榮泉(1964—),男,研究員,研究方向:中藥、天然藥物的開發(fā)及研究、保健食品的研究開發(fā)申報(bào)及生產(chǎn)。