消暑丸無糖顆粒制備工藝研究及其質量評價

李筱玲，鄧寒霜，侯雯倩，徐 航

(商洛學院 生物醫藥與食品工程學院，陜西 商洛 726000)

消暑丸處方來源于《太平惠民和劑局方》卷二，其傳統制法為半夏(醋3 L，煮干)、甘草(生)、茯苓(去皮)各24 g，研為細末，以生姜汁煮面糊為丸，如梧桐子大，每次服50粒，用溫開水沖服。消暑丸是我國傳統醫學寶庫中的經典中藥制劑之一，具有明確的化痰消飲、健脾利濕之功效可以用于治療夏日飲水過多、脾失健運、痰濕內阻、嘔逆瀉利等癥，對因傷暑而發熱頭痛的患者療效優佳，具有良好的推廣開發價值。

丸劑是最古老的中藥劑型之一，是以蜂蜜等輔料為黏合劑將中藥提取液或中藥粉末搓成球形的固體制劑[1]，由于制備工藝簡單，療效確切而沿用至今。丸劑因易霉變、吸收慢，口味不佳，用藥周期長，服用量大，攜帶、貯藏、運輸不便等缺陷，限制了其推廣應用[2]。中藥顆粒劑是在湯劑和糖漿劑的基礎上發展起來的劑型。顆粒劑是將中藥提取液濃縮后制成清膏，再加以適當輔料、潤濕劑等制成的干燥顆粒狀制劑，具有服用、攜帶、貯藏、運輸方便等特點[3～5]。相較于有糖顆粒，中藥無糖顆粒劑還具有不易潮解、軟化變質，存放時限較長，藥物單劑包裝質量減小，藥物服用、攜帶更為方便等優點；使許多兒童、老年人和禁糖患者的用藥限制得以解除[6～8]。本文初步探索了將消暑丸改進為無糖顆粒的基本工藝條件。

1 材料與方法

1.1 材料與藥品

半夏、甘草、茯苓購自陜西省商洛市康天大藥房，經商洛學院鄧寒霜執業藥師鑒定為天南星科植物半夏(Pinelliaternate(Thunb.) Breit.)的干燥塊根、豆科甘草屬植物甘草(GlycyrrhizauralensisFisch.)的干燥根、多孔菌科臥孔菌屬真菌茯苓(Poriacocos(Schw.) Wolf)的干燥菌核。醋制半夏為實驗室自制。

D-無水葡萄糖對照品(廣州分析測試中心科力技術開發公司，批號160525)、蘆丁對照品(合肥博美生物科技有限責任公司，批號153-18-4)、L-纈氨酸對照品(合肥博美生物科技有限責任公司，批號72-18-4)；乙醇(利安隆博華天津醫藥化學有限公司)、硫酸(西隴化工股份有限公司)、亞硝酸鈉(天津博迪化工有限公司)、苯酚(天津科密歐化學試劑有限公司)、硝酸鋁(天津科密歐化學試劑有限公司)、磷酸二氫鉀(天津大茂化學儀器供應站)、氫氧化鈉(天津科密歐化學試劑有限公司)、茚三酮(天津科密歐化學試劑有限公司)等。

1.2 儀器與設備

電子分析天平(北京賽多利斯天平有限公司 型號LA230S)、微型粉碎機(天津泰斯特儀器有限公司 型號FW80)、恒溫水浴鍋(北京科偉永興儀器有限公司 型號HH-66)、超聲提取器(昆山禾創超聲儀器有限公司 型號KH5200E)、旋轉蒸發儀(上海申生科技有限公司 型號R206D)、紫外-可見分光光度計(日本島津公司 型號UV-1780)等。

1.3 實驗方法

1.3.1 炮制方法 按一斤半夏四升醋的比例，取半夏適量，加入米醋，置適宜容器內煮至醋干為止，即得醋制半夏。

1.3.2 藥材提取物的制備 按原處方比例取醋制半夏、甘草、茯苓適量，加10倍量水，超聲提取1 h后以細紗布進行過濾，收集濾液；濾渣加原藥5倍量水，再次超聲提取30 min后，以細紗布進行過濾，濾渣另行存放備用，濾液收集后與前次濾液合并濃縮至相對密度為1.3左右，即得藥材水提物。

取前項提取后殘渣，加原藥10倍量乙醇，超聲提取1 h后以細紗布進行過濾，濾液收集備用；濾渣中按原來藥材總量1 ∶5的比例加入乙醇，再次用超聲波處理30 min后以細紗布進行過濾，棄去濾渣，濾液收集后與前次濾液合并濃縮至相對密度為1.3左右，即得藥材醇提物。藥材水提物與醇提物混合均勻即得藥材提取物[9～11]。

表1 消暑丸顆粒制備工藝優選試驗因素水平設計

表2 消暑丸顆粒制備工藝優選試驗方案

1.3.3 無糖顆粒制備工藝正交試驗設計方案 取藥材提取物適量，以可溶性淀粉為輔料，以不同濃度的乙醇為潤濕劑，照表1、表2中規定，混入適量輔料與潤濕劑，不斷攪拌至混合物呈現“手捏成團、輕壓即散”的狀態后，以標準制粒篩進行制粒。收集所得顆粒，置恒溫干燥箱中，在不高于50℃的溫度下進行干燥，干燥后即為消暑丸無糖顆粒成品。詳細制備工藝參數優選正交試驗因素和試驗水平設計及試驗方案設計見表1、表2。

1.3.4 含量測定方法

(1)茯苓多糖檢測[12]

供試品溶液的制備 精密稱定消暑丸無糖顆粒0.5 g，加入0.5 mol·L-1的氫氧化鈉 50 mL，超聲提取0.5 h，過濾，精密量取續濾液2 mL于50 mL量瓶中，加水搖勻并定容，即得供試品溶液。

對照品溶液的制備 精密稱取經恒重處理后的D-無水葡萄糖對照品約50 mg，用水溶解并定容至50 mL，搖勻，精密量取2 mL置于25 mL容量瓶內，加水搖勻并定容，即得對照品溶液。

校準曲線的制作 精密量取對照品溶液0 mL、0.2 mL、0.4 mL、0.6 mL、0.8 mL、1.0 mL，加5%的苯酚1 mL，混勻，再加入濃硫酸5 mL，混勻，于45℃水浴保溫30 min，取出，冷卻至室溫，以488 nm為檢測波長，測量各不同濃度對照品溶液的吸光度。用對照品溶液的濃度作為X值，用不同濃度對照品溶液吸光度的檢測結果為Y值，制作校準曲線，得曲線方程為：Y=68.136X-0.0268，R2=0.9964，詳細情況見圖1。

測定方法 精密吸取供試品溶液0.2 mL，加水0.8 mL，5%的苯酚1 mL，混勻，加入濃硫酸5 mL，混勻，于45℃水浴保溫30 min，取出，冷卻至室溫，于488 nm波長處測定吸光度。

含量計算 茯苓多糖含量(%)=(C×a×V/w)×100%，式中C為提取液中多糖濃度；a為稀釋倍數；V為提取液體積；w為無糖顆粒的質量。

(2)甘草總黃酮檢測[13]

供試品溶液的制備 精確稱取消暑丸無糖顆粒1.0 g，加入60%乙醇30 mL，超聲提取30 min，抽濾，殘渣以少量60%的乙醇沖洗，收集濾液轉移至50 mL容量瓶中，以60%乙醇定容至刻度，即得。

對照品溶液的制備 精密稱取120℃干燥至恒重的蘆丁對照品5 mg，置50 mL容量瓶中，用濃度為60%的乙醇溶液為溶劑溶解對照品并進行定容，即得。

校準曲線的制作 精密吸取對照品溶液1 mL、2 mL、3 mL、4 mL、5 mL，分別置于5只容積為10 mL的容量瓶內，向上述容量瓶內分別加入0.4 mL濃度為5%的亞硝酸鈉溶液，靜止放置6 min后，再向容量瓶內分別加入0.4 mL濃度為10%硝酸鋁溶液，靜止放置6 min后，再向各容量瓶內加入4 mL濃度為4%的氫氧化鈉溶液，最后加濃度為60%的乙醇溶液到10 mL刻度線，再次靜止放置15 min后，以510 nm為檢測波長，用對照品溶液的濃度作為X值，用不同濃度對照品溶液吸光度的檢測結果為Y值，制作校準曲線，得曲線方程為：Y=9.702X+0.0019，R2=0.9958 詳細情況見圖2。

測定方法 精密量取前述供試品溶液1 mL置于容積為10 mL的容量瓶內，加入0.4 mL濃度為5%的亞硝酸鈉溶液，靜止放置6 min后，再加入0.4 mL濃度為10%硝酸鋁溶液，靜止放置6 min后，再加入4 mL濃度為4%的氫氧化鈉溶液，最后加濃度為60%的乙醇溶液到10 mL刻度線，再次靜止放置15 min后，以510 nm為檢測波長，測量其吸光度。

含量計算 甘草總黃酮含量(%)=(C×a×V/w)×100%，式中C為提取液中總黃酮濃度；a為稀釋倍數；V為提取液體積；w為無糖顆粒的質量。

(3)半夏氨基酸檢測

供試品溶液制備 精密稱取無糖顆粒1.0 g，以20 mL濃度為50%的乙醇為提取溶劑，在70℃溫度下，用水浴加熱連續回流提取0.5 h，取出，待冷卻至室溫后進行過濾，收集濾液；濾渣再次以20 mL濃度為50%的乙醇為提取溶劑，在70℃溫度下，用水浴加熱連續回流提取0.5 h，取出，待冷卻至室溫后進行過濾，將兩次所得濾液進行合并，水浴蒸發溶劑至干。以適量水為溶劑，超聲波處理上述殘渣至其全部溶解，再用水做溶劑將其定容至50 mL，即為供試品溶液。

對照品溶液的配制 以纈氨酸為對照品。取對照品約10 mg，精密稱定重量后，置100 mL容量瓶內，以適量水為溶劑溶解，再加水至刻度，即得對照品溶液。

測定方法 取容量為50 mL的容量瓶2只，分別精密加入2 mL對照溶液和4 mL供試品溶液，再向上述容量瓶中分別加入濃度為2.0%的茚三酮溶液1 mL，pH值為6.8的磷酸鹽緩沖溶液2 mL，混合均勻后在沸水中水浴處理15 min，待其冷卻后，以水為溶劑定容到刻度。以568 nm為檢測波長，用紫外-可見分光光度計檢測其吸光度。

總氨基酸含量計算 照下式計算總氨基酸含量。

總氨基酸含量(mg·g-1)=(C×D×1.024)/W

式中：W為無糖顆粒質量；C為供試品溶液中纈氨酸濃度；D為供試品溶液稀釋倍數；1.024為以纈氨酸為對照品，計算總氨基酸含量的轉換系數[14]。

1.3.5 顆粒劑質量評分標準 根據2015版《中國藥典》對顆粒劑質量評價的相關規定，對每組處理樣品進行檢測評分。總分為100分，其中氨基酸含量占30分，總黃酮含量、多糖含量各占15分，顆粒劑的性狀、粒度、水分和溶化性的檢查結果各占10分，具體評分標準見表3[15]。

2 結果與分析

2.1 顆粒劑質量檢查結果

2.1.1 性狀 不同試驗處理所得無糖顆粒外觀有細微差異，但均基本符合干燥，粒度、色澤均勻，呈淺紅棕色，無吸潮、軟化、結塊、潮解現象等顆粒劑性狀要求，各處理顆粒劑外觀見圖3，具體評分結果見表4。

2.1.2 粒度 取供試品20 g，稱定重量，置于五號藥篩中，保持水平狀態過篩，左右往返，邊篩邊輕叩3 min；將未通過五號篩的供試品置于一號藥篩中，使用方法相同，邊篩邊輕叩3 min。能通過一號篩且不能通過五號篩的顆粒為合格品，粒度檢測不合格率不得大于15%[16]，檢查結果見表4。

2.1.3 水分 按照《中華人民共和國藥典》水分測定法項目規定進行檢查，無糖顆粒的水分含量不能大于8.0%[16]，檢查結果見表4。

2.1.4 溶化性 取供試品各5 g，加熱水100 mL，攪拌5 min，立即觀察。可溶顆粒應全部溶化或輕微渾濁[16]，檢查結果見表4。

表3 無糖顆粒質量評分標準

表4 顆粒劑外觀、粒度、水分、溶化性檢查及評分結果

2.2 含量測定

照1.3.4項下規定，進行各活性成分含量測定并評分，結果見表5。

2.3 正交試驗結果

照1.3.5項下規定，對各處理所得顆粒進行質量檢查并評分，以各處理所有項目得分之和為最終評價指標做正交分析，詳細結果見表6、表7。

分析表6、表7數據處理結果可得出，對顆粒劑質量影響最大的試驗因素是輔料用量，其次為潤濕乙醇的濃度，而潤濕劑的用量對顆粒劑質量影響最小。三個因素的最優水平組合應為A1B3C3，即消暑丸的最優實驗室制備工藝為：用占輔料與浸膏總量的15%的濃度為65%的乙醇作潤濕劑，按輔料與藥物提取浸膏量1 ∶1的比例加入輔料與浸膏，將三者混合至“手捏成團，輕壓即散”狀后，制粒，干燥后即得。

2.4 驗證試驗

為驗證正交試驗篩選所得最優工藝的可靠性，以上述最優工藝制備消暑丸無糖顆粒3批，并進行質量評價，結果見表8 。

從表8驗證試驗檢測結果可看出，驗證試驗各批樣品各項目檢測結果與原正交試驗中最優組合處理檢測結果相近，所得顆粒劑性狀等檢測結果均符合藥典規定，證明正交試驗優選所得最優工藝可行、可靠。

表5 顆粒劑含量測定及評分結果

表6 消暑丸無糖顆粒制備工藝優選正交試驗分析結果

表7 消暑丸無糖顆粒制備工藝優選正交試驗方差分析結果

表8 消暑丸無糖顆粒制備最優工藝條件驗證試驗結果

3 結論與討論

藥物常用提取方法有水煎法、回流法、超聲波法、超臨界流體萃取等。鑒于超聲波提取時間短、效率高、提取溫度低，適用于熱不穩定、易水解、易氧化的成份，同時考慮到其提取設備相對于超臨界流體萃取來說造價更低，因此，筆者選用超聲波法作為藥物提取手段。為盡可能將藥材中活性成分提取出來，以確保原處方療效，筆者采用水、乙醇雙溶劑法對藥物進行了多次提取以制備藥材提取物。中藥無糖顆粒常用輔料有糊精、纖維素、可溶性淀粉等，文章前期試驗對幾種輔料進行了考察，發現以可溶性淀粉為輔料所得顆粒劑性狀好且輔料用量少，因此以可溶性淀粉為最終研究所用輔料。最終得到消暑丸無糖顆粒最優制備工藝為，取藥材提取物適量，以可溶性淀粉為輔料，輔料用量為藥材提取物的1倍；以65%的乙醇為潤濕劑，潤濕劑用量為藥材提取物與輔料總量的15%；將藥材提取物、輔料及潤濕劑充分混合制成軟材后，擠壓通過制粒篩，制粒，50℃烘干，即得消暑丸無糖顆粒。中藥無糖顆粒具有劑量小，便于服用與攜帶，便于調配且劑量準確，便于進行質量管理，方便儲存與運輸；藥物溶解時間短、溶出迅速、吸收快，生物利用度高等優點，具有良好的市場開發前景。