王文寶,楊俊濤,杜利月,金少舉*,段少峰
1. 漯河醫學高等專科學校(漯河 462000);2. 河南大學藥學院(開封 475000)
香菇是全球第二大食用菌,味道鮮美,營養成分豐富,被譽為“植物皇后”。現代醫學研究表明,香菇中含多種藥理活性成分,即可作為功能食品,又可開發生物醫藥產品。香菇多糖為香菇中最主要活性成分,具有免疫調節、抗衰老、抗腫瘤等多種作用[1-2]。口服泡騰片是一種新型固體制劑,用少量水使其發生酸堿反應,溶解形成溶液后口服,加入矯味劑和著色劑的泡騰片,無論色澤還是口感都易被接受[3]。為此,試驗以香菇多糖為研究對象,以泡騰片劑型作為載體,開發一種具有保健功能的香菇多糖口服泡騰片,為其他泡騰片的研究開發提供參考。
香菇多糖(浙江方格藥業有限公司);檸檬酸(安徽豐原生物化學股份有限公司);碳酸氫鈉(河北華晨藥業有限公司);乳糖(上海華茂藥業有限公司);聚乙二醇6000(安徽山河藥用輔料有限公司);甜菊糖(上東浩天藥業有限公司);硬脂酸鎂(天津市科密歐化學試劑開發中心)。
ZP198-17旋轉式壓片機(上海天峰制藥設備有限公司);真空干燥箱(上海賽歐試驗設備有限公司);電子天平(北京賽多利斯儀器系統有限公司);片劑硬度脆碎度測定儀(上海黃海藥檢儀器有限公司);ZB-智能崩解儀(天津大學精密儀器廠);pH計(上海精密科學儀器有限公司);RC-6溶出度測試儀(天津市國銘醫藥設備有限公司)。
1.3.1 香菇多糖添加量的確定
根據文獻研究和市場調研,設計香菇多糖泡騰片的每片2 g,香菇多糖添加量每片10 mg,每天服用2次,每次1片。
1.3.2 香菇多糖泡騰片的品質評價[4-6]
1.3.2.1 崩解時間
參照2015版《中國藥典》崩解時限檢查法,將200 mL水加入250 mL燒杯中,水浴控制水溫在15~25℃,加入樣品1片。從溶液中加入樣品到無氣體逸出的時間即為泡騰片的崩解時間。
1.3.2.2 pH
在20 ℃下將泡騰片溶于100 mL水中,待完全溶解后,測定溶液的pH。
1.3.2.3 發泡量
取10支內徑約1.5 cm的25 mL具塞刻度試管,先加水2 mL后置37±1 ℃水浴中5 min,分別加入本品1片,密封20 min,觀察最大發泡體積。
1.3.2.4 吸濕性
將底部盛有飽和氯化鉀溶液干燥器放置1 d,保持內部相對濕度84%,將約0.5 g顆粒平鋪于干燥恒質量的瓶底部,稱質量,干燥至恒質量后精密稱質量,后置于相對濕度84%干燥器中,打開稱量瓶蓋定時稱質量,計算吸濕百分率。
1.3.3 香菇多糖泡騰片的制備工藝研究
制法1:采用酸堿分開制粒壓片法。將原輔料過孔徑0.150 mm篩,將香菇多糖平分成2份,1份與酸源、稀釋劑按等量遞增法混勻,加入黏合劑制成酸顆粒;另1份與堿源、稀釋劑同法制得堿顆粒。將酸顆粒、堿顆粒混勻,潤滑劑補足片重,壓片,即得。
制法2:采用粉末直接壓片法。取原料藥、酸源、堿源、稀釋劑等均過孔徑0.150 mm篩,潤滑劑不足片重,按等量遞增法混勻,壓片,即得。
制法3:采用堿源包裹分開制粒壓片法。在60~80℃下水浴加熱熔融PEG 6000,加入堿源,邊加邊攪勻,冷卻后過孔徑0.180 mm篩。另取過孔徑0.150 mm篩的原料藥、酸源、稀釋劑等,按等量遞增法混勻,制粒,加入上述粉末,潤滑劑補足片重,混勻,壓片,即得。
以崩解時間、外觀及放置10 d后的發泡情況作為評價指標,對不同制備方法進行考察。
1.3.4 碳酸氫鈉包裹物制備
試驗采用PEG 6000包裹堿源的工藝制備香菇多糖泡騰片,設計PEG 6000的量分別為1%,2%,3%,4%,5%和6%,并固定其他處方不變,按制法3的工藝,每組平行制備3批泡騰片,以崩解時間和發泡量為評價指標考察PEG 6000用量。
1.3.5 香菇多糖泡騰片單因素試驗[7-11]
1.3.5.1 填充劑的考察
泡騰片在遇水泡騰后應形成澄清溶液,其在存儲過程中經常出現因吸濕而失效的現象,因此在選擇填充劑時應選擇水溶性、吸濕性小的輔料。選擇乳糖、可溶性淀粉、糊精、蔗糖、乳糖、糊精為預選填充劑,以吸濕性和溶解情況為評價指標進行考察。
1.3.5.2 崩解劑的考察
崩解劑是泡騰片處方中一種重要輔料,決定泡騰片的崩解時間,對泡騰片品質起關鍵作用。據文獻報道,崩解劑在泡騰片中常用量為30%~50%,在固定其他條件不變情況下,以檸檬酸為酸源,以碳酸氫鈉為堿源,設計崩解劑總量為30%,35%,40%,45%和50%,分別按制法3的工藝,每組平行制備3批泡騰片,以崩解時間、發泡量和pH為評價指標,考察崩解劑總量。
文獻研究發現,泡騰片中酸源檸檬酸與堿源碳酸氫鈉的質量比1.37~1.74,且酸源量大泡騰片溶解最快,堿源量大產氣狀態最佳。設計檸檬酸與碳酸氫鈉的比例分別為2.5∶1,2∶1,1.5∶1,1∶1和1∶1.5,并固定其他處方不變,按制法3的工藝,每組平行制備3批,以崩解時間、發泡量、pH為評價指標,考察檸檬酸與碳酸氫鈉的最佳比例。
1.3.5.3 黏合劑的考察
設計PVP-水溶液、PVP-乙醇溶液、10%淀粉漿作為預選黏合劑,以崩解時間、硬度和制粒情況為評價指標進行考察。
1.3.5.4 甜味劑的考察
良好的口感可以提高泡騰片使用的順從性,為得到較好口感,需在泡騰片處方中加入適量甜味劑進行矯味。阿斯巴甜熱量低、甘甜清涼,且吸濕性低,不易導致齲齒,因此選擇阿斯巴甜作為甜味劑。設計用量分別為0.5%,1.0%,1.5%,2.0%和2.5%,同時固定其他條件不變,按制法3的工藝,每組平行制備3批泡騰片,以甜味程度為評價指標進行考察。
1.3.5.5 潤滑劑的考察
制備口服泡騰片應選擇水溶性潤滑劑,選擇十二烷基硫酸鈉、PEG 6000為預選潤滑劑,以休止角、崩解時間、硬度、泡騰片外觀為評價指標進行考察。
1.3.6 香菇多糖泡騰片處方的正交試驗[12-16]
根據單因素試驗考察結果進行正交試驗設計,以崩解時間、口感(很好計4;較好計3;一般計2;差計1)、硬度(30 d)、pH作為評定指標,對泡騰劑總量(A)、泡騰劑酸堿比(B)及甜味劑用量(C)進行優化。因素水平見表1。

表1 正交試驗因素水平表
結果如表2所示,制法3所得泡騰片崩解時間較小,硬度適當,外觀較好,且用PEG 6000包裹堿源制得的泡騰片在放置10 d后,仍有較強的發泡效果,故選擇制法3作為制備工藝。

表2 不同制備方法考察結果
結果如表3所示,PEG 6000用量5%時,崩解時間最短,發泡量適宜,故最終確定PEG 6000用量為5%。

表3 不同PEG 6000用量效果的比較
2.3.1 崩解劑的考察結果
結果如表4所示,乳糖的吸濕率最小,且泡騰片泡騰后得到澄清溶液,且本身有甜味,具有一定的矯味作用,故選擇乳糖為填充劑。

表4 不同稀釋劑考察結果
2.3.2 崩解劑的考察結果
結果如表5所示,泡騰劑總量小于45%時,片劑崩解時間最短,總量大于45%時,崩解時間反而延長。故選擇42.5%,45.0%和47.5%為泡騰劑總量進行正交試驗。

表5 不同泡騰劑添加量效果的比較
不同酸堿比考察結果如表6所示,最終選擇酸堿比為1.25∶1,1.50∶1和1.75∶1進行正交試驗。

表6 不同酸堿比效果的比較
2.3.3 黏合劑的考察結果
結果如表7所示,3% PVP-水溶液崩解時間、硬度和值得的顆粒均較好,故選用3% PVP-水溶液作為香菇多糖泡騰片的潤濕劑。

表7 不同潤濕劑或黏合劑的考察結果
2.3.4 甜味劑的考察
結果如表8所示,用量小于1.5%時甜味過淡,大于1.5%甜味太濃,故選擇阿斯巴甜用量為1.25%,1.50%和1.75%進行正交試驗。

表8 不同潤甜味劑加量效果的考察結果
2.3.5 潤滑劑的考察
結果如表9所示,十二烷基硫酸鈉作為潤滑劑,所得產品的休止角、崩解時間、硬度及泡騰片外觀均較好,故選擇十二烷基硫酸鈉作為潤滑劑。

表9 不同潤滑劑的考察結果
2.4.1 正交試驗結果與分析
結果見表10~表14。分析結果可知,泡騰劑總量(A)對崩解時間影響顯著,結合直觀分析結果選取A3水平,B、C水平任選;甜味劑用量(C)對口感影響顯著,結合直觀分析結果選取C1水平,A、B水平任選;泡騰劑酸堿比(B)對pH影響顯著,結合直觀分析結果選取B2水平,A、C水平任選;3個因素對泡騰片硬度均無顯著性影響,A、B、C水平任選。最終確定小兒七星茶泡騰片的最佳工藝為A3B2C1,即泡騰劑總量47.5%、泡騰劑酸堿比1.5∶1、甜味劑用量1.25%。

表10 正交試驗結果

表11 崩解時間分析結果

表12 口感分析結果

表13 30 d硬度分析結果

表14 pH分析結果
2.4.2 工藝驗證
按照最佳工藝制備3批(1 000片/批)香菇多糖泡騰片,以崩解時間、口感、30 d硬度、pH為評價指標進行驗證,結果見表15。結果表明,確定的最優工藝條件穩定,重現性好。

表15 工藝的驗證
泡騰片在生產過程中經常出現壓片黏沖、吸濕不穩定和崩解遲緩等問題。文獻報道,由于酸源和堿源制粒壓片工藝選擇不當,經常出現泡騰片吸濕而導致失效的現象。試驗通過對制備工藝的研究,確定采用PEG 6000包裹堿源制粒,與酸顆粒混合壓片。但鑒于PEG 6000吸濕性可能導致的壓片黏沖問題,在符合泡騰片品質要求的前提下要盡量減少使用量。PEG 6000包裹堿源后崩解產氣開始時間也相應的延遲,說明包裹后提高了泡騰片品質穩定性。
試驗以香菇多糖為原料,采用單因素及正交試驗確定香菇多糖泡騰片的最優處方,研究結果表明,配方中香菇多糖用量0.5%(10 mg)、填充劑用量45.0%,泡騰劑總量47.5%(酸堿比1.5∶1)、PEG用量5.0%、甜味劑用量1.25%、潤滑劑用量0.75%時,制得的泡騰片表面光滑美觀、色澤均勻,崩解時限、pH等均符合2015版《中國藥典》的品質要求,且泡騰后溶液澄清、口感良好,表明配方具有良好的可靠性和可行性。