苦參滴丸的制備工藝研究

延 永，張亦琳，楊蓉蓉，陸海洋，王豆豆，喬 宇

(商洛學院 生物醫藥與食品工程學院，陜西商洛，726000)

中藥苦參為豆科植物苦參(Sophoraflavescens)的干燥根[1]，作為傳統中藥入藥，始載于漢代神農本草經，列為中品，味苦，性寒，具有清熱燥濕，殺蟲利尿的功效，對熱痢、便血、尿閉、赤白帶下、陰腫陰癢、濕疹、濕瘡有良好作用；外用對皮膚瘙癢、滴蟲性陰道炎也有很好的療效[2]。研究表明，苦參中富含多種具有抑菌活性的黃酮類化合物，吸引了植物學家關注，目前已經分離得到了108個黃酮類化合物，其中異戊烯黃烷酮類物質有顯著的抗菌作用[3]，對人骨髓白血病HL-60細胞和人肝癌HepG2細胞等多種腫瘤細胞均表現出明顯的抑制效果[4]。中藥滴丸制劑已經成為國內第三代制劑開發的重點內容之一[5]，滴丸劑是在中藥丸劑基礎上發展起來的，具有制備簡便、溶出快、服用方便、降低藥物刺激作用、質量易控制的優點[6]。近年來，研究滴丸制備工藝和性質研究吸引越來越多的科學家關注，大量的研究成果涌現，已經獲批臨床研究的項目也在不斷增加。目前，滴丸劑的制法可分為下行滴法(懸滴)、上行滴法(躺滴)、定量制丸法、脈沖切法和振蕩制丸法等幾種，其中下行滴法是最簡單、最常用的滴制法[7]。

研究通過對下行法滴丸制備工藝進行優化，希望得到苦參總黃酮濃縮藥液滴丸。通過單因素實驗篩選出影響滴丸制備工藝的主要因素，選取合適的因素和條件，進行L9(34)正交實驗，對所得的滴丸進行評價，得出最佳工藝。通過制備苦參總黃酮提取物滴丸，解決傳統中藥苦參制劑服用和保存不方便的問題，提高生物利用度，使苦參總黃酮在治療心律失常、糖尿病、高血糖等疾病時發揮速效作用，為進一步研究苦參總黃酮相關制劑的藥理作用和質量標準研究奠定了基礎。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

苦參購于商洛市萬壽堂大藥房，經鑒定為真品；PEG4000、PEG6000均為分析純購于無錫市亞泰聯合化工有限公司；氫氧化鈉(片狀)、硝酸鋁、亞硝酸鈉均為分析純，購于天津市科密歐化學試劑有限公司；鹽酸分析純購于四川西隴化工有限公司；蘆丁標品購于中國藥品生物制品檢定研究院。

1.2 儀器與設備

HH-6 電熱恒溫水浴鍋北京科偉永興儀器有限公司；DHG-9123A電熱恒溫鼓風干燥箱上海齊欣科學儀器有限公司；RE-52旋轉蒸發器北京科偉永興儀器有限公司；SI-2002電子天平上海天平儀器廠；UV-1780紫外可見分光光度計島津企業管理(中國)有限公司；DWJSY-1實驗滴丸機煙臺博鑫制藥機械有限公司；ZBS-6E智能崩解儀天津市天大天發科技有限公司。

1.3 方法

1.3.1 苦參總黃酮的提取工藝

①酸堿滲漉法。準確稱取苦參藥材粉末2.0 g用0.2%鹽酸溶液浸泡2h，料液比為1:15，轉移至滲漏筒中，滲漉時間24 h，過濾。濾餅用蒸餾水沖洗至流出液呈中性，用10%氫氧化鈉溶液按料液比1:20連續滲漉36 h，收集滲漉液，調節pH至中性，得苦參總黃酮滲漉提取液[10]。

②乙醇回流提取法。準確稱取苦參藥材粉末2.0 g，加入16 mL的80%乙醇溶液在80℃水浴加熱下回流提取，每次1 h，提取次數為3次[11]。提取后合趁熱過濾，合并提取液，放冷后減壓濃縮至無醇味，即得苦參總黃酮濃縮藥液。

1.3.2 黃酮含量測定 精密稱取蘆丁對照品0.0203 g，用30 %乙醇溶解，轉入100 mL容量瓶中，用30 %乙醇溶液稀釋至刻度搖勻,即得對照品溶液。精密吸取該試液1.0 mL、2.0 mL、3.0 mL、4.0 mL、5.0 mL，分別置25 mL量瓶中，分別加入0.05 mol·L-1的NaNO2試液0.7 mL，使混勻，放置6 min，加入0.1 mol·L-1的Al(NO3)3溶液0.7 mL，搖勻，放置6 min，加入1.0 mol·L-1的NaOH溶液5.0 mL，用30%乙醇溶液定容至刻度，放置15 min測其吸光度值。以0.0 mL組試劑作空白，于510 nm處測定其吸光度，以吸光度為橫坐標X，建立標準曲線進行線性回歸。

將所得提取液加水定容至100 mL，按上述操作測量吸光度值，根據回歸方程計算黃酮類化合物的濃度，再計算黃酮得率。計算公式如下：

式中：Y-黃酮類化合物的總提取率(%)

C-溶液總黃酮濃度(mg·mL-1)

N-稀釋倍數

V-提取液取樣量(mL)

W-藥材投入粉末質量(mg)

1.3.3 滴丸的滴制工藝優化(單因素分析) 以苦參總黃酮提取物為活性成份，聚乙二醇4000和聚乙二醇6000混合物為基質，石蠟為冷卻液，對下行法滴丸滴制工藝進行正交試驗優化，通過制得滴丸的外觀(硬度、圓整度、拖尾度、黏連度)和丸重變異系數等方面進行評價，外觀評價指標[12]如表1所示，滴丸的丸重評價指標表[9]如下表2所示，在硬度、圓整度、拖尾度、黏連度等方面符合《中國藥典》要求，以此來確定苦參黃酮滴丸成型的最佳工藝，解決傳統中藥苦參制劑服用和保存不方便的問題，提高其生物利用度。

表1 外觀評價指標a,b

a對正交實驗的9組結果進行丸重稱量，對丸重差異檢測進行計算打分，總得分計算方法為：外觀總分×(1-丸重變異系數)數值越大，外觀質量越好。

b對驗證實驗所得三組滴丸加權計算評分總得分為:外觀質量評分×0.3+丸重差異×0.3+溶散時間×0.4，其數值越小，滴丸質量則越好[13]。

表2 滴丸丸重檢查對照a

a檢査法：取供試品20丸，精密稱定總重量，求得平均丸重后，再分別精密稱定每丸的重量。每丸重量與標示丸重相比較(無標示丸重的，與平均丸重比較)，按下表中的規定，超出重量差異限度的不得多于2丸，并不得有1丸超出限度1倍。

①基質的選擇。因為苦參中提取的苦參總黃酮的僅微溶于水，所以實驗選用了被廣泛用于制備滴丸的水溶性基質PEG4000和PEG6000。設定基質溫度為80℃，冷凝用液體石蠟溫度為10℃，滴速每分鐘20～30滴，滴距為10 cm，冷卻柱高度為65 cm，基質分別選用PEG4000，PEG4000：PEG6000=1∶1、1∶2、2∶1，PEG6000五種進行滴制。收集制得的滴丸，吸去表面的液體石蠟后，進行評價。

②提取物與基質比例的篩選

設定PEG4000:PEG6000的比例為1∶1，分別按1∶3、1∶5、1∶7、1∶9、1∶11的比例將基質和藥液進行熔融混合，其他條件與①一致，進行滴制。收集制得的滴丸，吸去表面的液體石蠟后，進行評價。

③藥液溫度的篩選。PEG4000的熔融溫度為55+2℃，PEG6000的熔融溫度為57+2℃。設置溫度60℃、70℃、80℃、90℃，兩種基質的比例為1∶1，基質和藥液的比例為1∶2，其他條件與①一致，進行滴制。收集制得的滴丸，吸去表面的液體石蠟后，進行評價。

④滴距的篩選。以PEG4000和PEG6000為基質滴制滴丸滴距一般在4～12 cm，因此，設置滴距分別為4、6、8、10、12cm，其他條件與①一致，進行滴制。收集制得的滴丸，吸去表面的液體石蠟后，進行評價。

1.3.4 滴丸的滴制工藝優化(正交試驗設計) 根據單因素實驗的結果，設定混合基質的比例(A)、藥物與基質的比例(B)、混合藥液的溫度(C)、滴距(D)四個因素為影響因素，充分考慮各因素之間的交叉影響，對下行法滴制工藝進行L9(34)的正交實驗設計，通過制得滴丸評分高低，對下行法苦參滴丸滴制工藝進行優化。

2 結果與分析

2.1 蘆丁標準曲線回歸方程的建立

按照上述操作分別測得不同濃度蘆丁溶液的吸光度值，以蘆丁濃度為橫坐標，所測得吸光度值為縱坐標，繪制標準曲線，如圖1所示。

圖1 蘆丁標準曲線

所得蘆丁標準曲線回歸方程為,2=0.9996，表明在0～0.04 mg·mL-1范圍內其濃度和吸光度值有良好的線性關系，可用于苦參提取物總黃酮濃度的分析計算。

2.2 苦參總黃酮的提取工藝

按照1.3.1中的兩種方法提取苦參中的總黃酮提取液，加水定容至100 mL，按1.3.2方法測得其吸光度，帶入標準曲線回歸方程中求出藥液濃度，并進一步求出總黃酮提取率。酸堿滲漉法總黃酮提取率為0.92 %，乙醇回流提取法總黃酮提取率為2.16%。

表3 總黃酮提取方法比較

由表3可知，乙醇回流提取法在操作時間上有著明顯的優勢，而且總黃酮提取率高于酸堿滲漏提取法，文獻中提到的提取純度高的優勢并沒有得到體現，因此綜合考慮，選取乙醇回流提取法作為苦參總黃酮的提取方法。

2.3 苦參滴丸的制備工藝優化

2.3.1 基質配比對滴丸的影響 由表4可知，基質的配比對滴丸的各項外觀評價指標影響較大。選用PEG 4000作為基質，所得滴丸硬度較小，不易保存；用PEG6000作為基質制備滴丸，制得的滴丸易拖尾，且圓整度較差；兩種基質混合后制備的滴丸，外觀良好，基本無粘連現象。

表4 不同基質配比的滴丸的評分

2.3.2 藥物與基質配比對滴丸的影響 由表5可見，當藥物與基質的比例為1∶3時混合藥液冷凝后仍為液態，不成丸型。但當藥物與基質的比例變為1∶5～1∶11時，藥液的與基質很容易混合均勻，制得的滴丸各項指標均良好。

2.3.3 藥液混合溫度對滴丸評分的影響 由表6可見，當藥液混合溫度為60℃時，藥液粘稠度較高，流動性差，無法滴制。溫度大于70℃時各組藥物粘稠度適中，制得的滴丸均具有良好的外觀，且表面光滑度較高。

表5 藥物與基質配比對滴丸評分的影響

表6 藥液混合溫度對滴丸評分的影響

2.3.4 滴距對滴丸評分的影響 如表7所示，當滴距在較大或者較小時，滴丸的總分較低。滴距在6～8 cm時外觀評分較高，各滴距制得的滴丸光滑度均較高，各丸粒之間無粘連，無明顯拖尾現象。

2.3.5 正交試驗結果 根據單因素實驗及其評分結果，選定各因素條件表8所示，結合正交表、進行各因素的正交實驗，制備不同工藝條件下的滴丸。所得滴丸吸去表面的液體石蠟后晾干，進行分析評分。

表7 滴距對滴丸評分的影響

表8 正交試驗因素

表9 正交試驗結果

正交試驗結果如表9所示，總黃酮滴丸的最佳工藝為：A2B2C3D3。即基質配比(PEG4000:PEG6000)為1:2，藥液與基質配比為1:9，溫度為90℃，滴距為10 cm。第1組和第9組實驗所得滴丸嚴重粘連，已經結成塊狀，故設丸重變異系數為100 %。其余各組所得滴丸外觀良好，少數粘連，丸重分布均勻。

2.3.6 驗證實驗 為了驗證該工藝的可靠性，對上面的最佳標準進行平行三次測試，結果如表10所示。所得的三個批滴丸外觀良好，重量均在0.03 g左右，丸重差異和溶散時間符合《中國藥典》(2015版)要求，含藥量為約為0.014 mg，表明該工藝用于制備苦參滴丸穩定、可靠。

表10 最佳工藝制備滴丸評分

3 結論

(1)研究篩選了兩種總黃酮的提取方法，通過綜合比較，選出提取率較高、操作周期短的乙醇回流提取法作為提取苦參總黃酮的方法。

(2)通過單因素實驗對影響苦參總黃酮滴丸制備的四個因素進行篩選，得到合適的比例，通過正交試驗進行L9(34)正交實驗篩選出最佳的制備工藝為：A2B2C3D3，即基質配比(PEG4000∶PEG6000)為1∶2，藥液與基質配比為1:9，溫度為90℃，滴距為10 cm。所得滴丸每丸重0.03 g左右，每丸含藥量約為0.014 mg，滴丸外觀、丸重差異、溶散時限均符合《中國藥典》(2015版)的要求。經過平行3次驗證，發現該工藝穩定、有效，可以用于苦參滴丸的制備，解決了傳統中藥苦參制劑服用和保存不方便的問題，提高其生物利用度。