趙 瑩,翟 明,李苑華,張聲源,江中洪
(1.嘉應(yīng)學(xué)院,廣東 梅州 514031; 2.廣東省山區(qū)特色農(nóng)業(yè)資源保護(hù)與精準(zhǔn)利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東 梅州514031; 3.嘉應(yīng)學(xué)院醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院,廣東 梅州 514031)
中醫(yī)學(xué)認(rèn)為,手足癬由外感濕熱、毒蟲(chóng)沾染引起,日久郁阻皮膚脈絡(luò),造成血不榮膚,治療多選用殺蟲(chóng)、祛濕、清熱、祛風(fēng)、活血之劑[1]。本課題組的前期研究中結(jié)合中醫(yī)學(xué)理論基礎(chǔ),選用具有殺蟲(chóng)、祛濕、清熱、祛風(fēng)、活血等功效的皂角、荊芥、紅花及白礬4味中藥組方[2-4],篩選其對(duì)具有抗真菌和抗炎作用的有效成分[5-6],以槲皮素和總黃酮為指標(biāo)成分,優(yōu)化提取方法。目前,市場(chǎng)上的抗足癬軟膏多為化學(xué)抗菌藥物[7-8],抗足癬類(lèi)中藥仍以洗劑為主[9-10],而洗劑不易攜帶,藥液難以附著于皮膚,起效較慢。本研究中在對(duì)提取工藝進(jìn)行優(yōu)化后,擬開(kāi)發(fā)一種復(fù)方中藥抗足癬軟膏,通過(guò)正交設(shè)計(jì)優(yōu)化其制備工藝,并考察制劑的穩(wěn)定性,為復(fù)方中藥止癬乳膏的開(kāi)發(fā)及工業(yè)化生產(chǎn)提供參考?,F(xiàn)報(bào)道如下。
UV-1800型紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)(日本島津公司);MING-CHE 24UV型超純水機(jī)(法國(guó)Merck Millipore公司);TDZ5-WS型臺(tái)式離心機(jī)(長(zhǎng)沙湘銳離心機(jī)有限公司);DHG-9030A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱(上海鴻都電子科技有限公司);BSA1245型電子天平(賽多利斯科學(xué)儀器有限公司,精度為萬(wàn)分之一);JP-060型超聲波清洗機(jī)(深圳市潔盟設(shè)備有限公司,功率為240W,頻率為40kHz)。
槲皮素對(duì)照品(北京北納創(chuàng)聯(lián)生物技術(shù)研究所,批號(hào)為C15H1007,純度≥98%);蘆丁對(duì)照品(奧科生物科技研究所,批號(hào)為BWB51607,純度≥98%);其他試劑均為分析純;皂角藥材(批號(hào)為20180115),荊芥藥材(批號(hào)為20180926),均購(gòu)于宿遷圣軒閣有限公司;紅花藥材(批號(hào)為20180709),白礬藥材(批號(hào)為20170813),均購(gòu)于大參林藥業(yè)股份有限公司。上述中藥材均經(jīng)嘉應(yīng)學(xué)院醫(yī)學(xué)院張聲源中藥學(xué)副教授鑒定為正品。
2.1.1 復(fù)方中藥處方
取皂角、荊芥、紅花、白礬藥材各3 g,按1∶15(m/V)料液比進(jìn)行配制。
2.1.2 提取方法考察[11-12]
水提法:1)水煎煮法。按1∶15(m/V)料液比加水,提取2次,合并提取液,濾紙過(guò)濾,密封備用。2)水超聲法。按1∶15(m/V)料液比加水,超聲提?。üβ蕿?40 W,溫度為50℃)1.5 h,提取液用濾紙過(guò)濾,密封,備用。
酸提法:1)酸浸提法。冰乙酸浸漬提取24 h,提取液用濾紙過(guò)濾,密封,備用。2)酸超聲法。提取條件與水超聲法相同,提取溶劑換為冰乙酸。
醇提法:醇浸提法與醇超聲法的反應(yīng)條件分別同酸浸提法和酸超聲法一致,提取溶劑更換為70%乙醇。
2.1.3 總黃酮提取率考察
蘆丁對(duì)照品溶液制備:稱(chēng)取蘆丁對(duì)照品9.4 mg,精密稱(chēng)定,置100 mL燒杯中,以60%乙醇溶液溶解,吸取0.5 mL,置50 mL容量瓶中,定容至刻度,即得質(zhì)量濃度為0.188 mg/mL的對(duì)照品溶液,備用。
蘆丁線性關(guān)系考察:分別精密吸取蘆丁對(duì)照品溶液0.50,1.00,2.00,3.00,4.00,5.00 mL,置10 mL容量瓶中,加5%NaNO2溶液0.3 mL,搖勻,放置6 min;加10%Al(NO3)3溶液0.3 mL,搖勻,放置6 min;加4%NaOH溶液4 mL,再用60%乙醇稀釋至刻度,搖勻,靜置15 min,顯色[13],于510 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度。得回歸方程Y=0.220 8 X+0.006 8,R2=0.999 5(n=6),表明蘆丁質(zhì)量濃度在0.5~5.0 mg/mL范圍內(nèi)與吸光度線性關(guān)系良好。
總黃酮提取率測(cè)定:按2.1.2項(xiàng)下提取工藝進(jìn)行提取,過(guò)濾,取提取液1 mL,置50 mL容量瓶中,稀釋至刻度,即得供試品溶液。精密吸取供試品提取液1 mL,置100 mL容量瓶中,按標(biāo)準(zhǔn)曲線項(xiàng)下方法測(cè)定吸光度[13]。按公式1)計(jì)算總黃酮提取率(X)。結(jié)果見(jiàn)圖1。

圖1 不同提取方法的總黃酮提取率比較Fig.1 Comparison of extraction rates of total flavonoid by different extraction methods

式中,X為總黃酮或槲皮素的提取率(%);C為根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算的總黃酮或槲皮素質(zhì)量濃度(mg/mL);V為藥材提取液總體積(mL);P為稀釋倍數(shù);W為藥材質(zhì)量(mg)。
由圖1可知,超聲醇提法的總黃酮提取率最高為60.16%。水提取和醇提取過(guò)程中,超聲法的提取率高于煎煮法或浸漬法;酸提取過(guò)程中,浸提法高于超聲法。
2.1.4 槲皮素提取率考察
槲皮素對(duì)照品溶液制備:取槲皮素對(duì)照品1.5 mg,精密稱(chēng)定,于燒杯中溶解,潤(rùn)洗2~3次,用少量蒸餾水溶解后轉(zhuǎn)移至100 mL容量瓶中,即得質(zhì)量濃度為15μg/mL的對(duì)照品溶液,備用。
槲皮素線性關(guān)系考察:分別精密吸取槲皮素對(duì)照品溶液0.5,1.0,1.5,2.0,2.5,3.0,3.5,4.0 mL,置25 mL容量瓶中,以蒸餾水為空白參比,于382 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸 光 度。得 回 歸 方 程Y=0.341 9X-0.002 1,R2=0.9992(n=8),表明槲皮素質(zhì)量濃度在0.1~0.6 mg/mL范圍內(nèi)與吸光度線性關(guān)系良好。
槲皮素提取率測(cè)定:按2.1.2項(xiàng)下提取工藝進(jìn)行提取,過(guò)濾,取提取液1 mL,置50 mL容量瓶中,稀釋至刻度,即得供試品溶液。精密吸取總黃酮提取率測(cè)定項(xiàng)下供試品提取液1 mL,置50 mL容量瓶中,按公式1)計(jì)算槲皮素提取率(X)。結(jié)果見(jiàn)圖2。

圖2 不同提取方法的槲皮素提取率比較Fig.2 Comparison of extraction rates of quercetin by different extraction methods
由圖2可知,以水和醇作為提取溶劑時(shí)槲皮素的提取率高于以酸為提取溶劑,且超聲法高于煎煮法或浸提法。分析原因,相較于浸提法及煎煮法,超聲法的溫度和超聲微波作用可提高提取率,從而增加槲皮素在提取溶劑中的溶解度,則槲皮素的浸出量相對(duì)較多。結(jié)合總黃酮提取率,則槲皮素的提取率為0.07%。
2.1.5 最佳提取工藝確定
綜合總黃酮和槲皮素的提取率考察結(jié)果,最終確定該復(fù)方最佳提取工藝為70%乙醇超聲提取,功率為240 W,溫度為50℃,提取1.5 h。
精密度試驗(yàn):精密吸取槲皮素、總黃酮對(duì)照品溶液各0.2 mL,按標(biāo)準(zhǔn)曲線項(xiàng)下方法測(cè)定吸光度,重復(fù)測(cè)定6次。結(jié)果槲皮素、總黃酮吸光度的RSD分別為0.21%和1.28%(n=6),表明儀器精密度良好。
重復(fù)性試驗(yàn):取復(fù)方中藥材粉末,各3 g,精密稱(chēng)定,按上述最佳提取工藝提取,共制備供試品溶液12份,按標(biāo)準(zhǔn)曲線項(xiàng)下方法測(cè)定吸光度。結(jié)果槲皮素、總黃酮吸光度的RSD分別為0.26%和1.75%(n=6),表明方法重復(fù)性良好。
穩(wěn)定性試驗(yàn):取復(fù)方中藥材粉末,各3 g,精密稱(chēng)定,按上述最佳提取工藝提取,過(guò)濾提取液,精密吸取提取液0.2 mL,于室溫下放置0,1,3,5,7,9,12,24 h時(shí)按標(biāo)準(zhǔn)曲線項(xiàng)下方法測(cè)定吸光度。結(jié)果槲皮素、總黃酮吸光度的RSD分別為0.33%和1.52%(n=8),表明供試品溶液在室溫下放置24 h穩(wěn)定性良好。
2.3.1 處方及制備
乳膏處方見(jiàn)表1。制備步驟為,按處方量稱(chēng)取A,C兩相中各原料作為水相,稱(chēng)取處方量B相中各原料作為油相,置(80±2)℃恒溫水浴箱中,攪拌,混勻,待油、水兩相完全溶解后,用溫度計(jì)測(cè)量溫度至(80±2)℃后,把油相(B相)倒入水相(A,C相)中,用玻璃棒在水浴鍋中往同一方向緩慢攪拌15 min,移出,室溫下繼續(xù)攪拌至冷凝。

表1 復(fù)方中藥乳膏基質(zhì)組分Tab.1 Matrix components of TCM compound cream
2.3.2 乳膏評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)
總分100分,其中外觀質(zhì)量、pH、離心穩(wěn)定性及耐熱、耐寒穩(wěn)定性各20分。具體評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2。

表2 乳膏評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Tab.2 Scoring criteria of cream
2.3.3 制備工藝優(yōu)選
以十二烷基硫酸鈉(因素A)和單硬脂酸甘油酯(因素B)的含量、乳化溫度(因素C)、乳化時(shí)間(因素D)為考察因素,設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)因素水平表(見(jiàn)表3)。以綜合評(píng)分為評(píng)價(jià)指標(biāo),采用L9(34)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)制備工藝(見(jiàn)表4),并采用SPSS22.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件分析。正交試驗(yàn)方差分析結(jié)果見(jiàn)表5。

表3 正交試驗(yàn)因素水平表Tab.3 The factor levels of the orthogonal test
由表4可知,各因素對(duì)結(jié)果影響大小的順序?yàn)镈>C>A>B,且最優(yōu)處方為A3B2C2D1,即十二烷基硫酸鈉含量為1.5%,單硬脂酸甘油酯含量為4.0%,乳化溫度為80℃,乳化時(shí)間為15 min。由表5可知,各因素對(duì)結(jié)果均有顯著影響。故最終確定此條件為最優(yōu)制備工藝。

表4 L 9(34)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案及結(jié)果Tab.4 Design scheme and results of the L 9(34)orthogonal test

表5 L 9(34)正交試驗(yàn)方差分析結(jié)果Tab.5 ANOVA results of the L 9(34)orthogonal test
本研究中選取皂角中具有抑菌作用的主要成分槲皮素,以及4味中藥中均含有的抗炎成分總黃酮[14-17]的提取率作為考察指標(biāo),建立其紫外分光光度測(cè)定方法,篩選提取條件。
分別選擇了煎煮、浸漬、超聲、加熱回流4種提取方法[18],經(jīng)過(guò)含量測(cè)定發(fā)現(xiàn),加熱回流提取法的提取液中槲皮素和總黃酮的響應(yīng)值均較低,原因可能為加熱回流提取過(guò)程中藥材的結(jié)構(gòu)被破壞,有效成分含量降低,故最終選擇煎煮、浸漬和超聲3種提取方法進(jìn)行研究。由圖1和圖2可知,超聲水提法和超聲醇提法的總黃酮和槲皮素提取率均較高,其中超聲醇提法總黃酮提取率最高,可能是由于超聲的空化作用、機(jī)械效應(yīng)和熱效應(yīng)等加速?gòu)?fù)方中藥材胞內(nèi)有效物質(zhì)釋放、擴(kuò)散和溶解,提高了復(fù)方中藥的提取率。樣品中總黃酮含量遠(yuǎn)高于槲皮素含量,故最終確定最優(yōu)提取工藝為超聲醇提法。
溫度對(duì)油、水兩相的融合、乳化有重要影響。溫度過(guò)低導(dǎo)致乳化不完全;溫度過(guò)高導(dǎo)致水分散失,使乳膏基質(zhì)失水變稠。乳膏制備工藝的單因素考察結(jié)果顯示,70℃和90℃溫度下乳膏的基質(zhì)得分較低。70℃時(shí)離心試驗(yàn)和耐熱試驗(yàn)均出現(xiàn)油水分離現(xiàn)象,原因可能為溫度較低時(shí)油、水兩相乳化不充分;90℃時(shí),水分揮發(fā)過(guò)快,乳膏基質(zhì)變稠、質(zhì)地變硬、有顆粒感。故選擇75,80,85℃進(jìn)行正交試驗(yàn)。且乳化時(shí)間過(guò)短會(huì)導(dǎo)致油、水兩相乳化不完全,造成基質(zhì)穩(wěn)定性差,耐熱、離心試驗(yàn)均會(huì)出現(xiàn)油、水分離現(xiàn)象。故選擇15,20,25 min乳化時(shí)間進(jìn)行正交試驗(yàn)。
制備工藝優(yōu)化中發(fā)現(xiàn),以十二烷基硫酸鈉為乳化劑,制得的水包油(O/W)型乳膏易于涂抹、清洗,使用方便?;|(zhì)篩選時(shí)發(fā)現(xiàn),在該處方中,不需將白凡士林與羊毛脂合用,單用白凡士林已有較好的吸水性,且制得的乳膏顏色潔白,耐寒、耐熱,pH穩(wěn)定在6.9~7.0,質(zhì)地、均勻度、涂展性均良好,皮膚潤(rùn)滑度適中,不油膩,易清洗,久置不易變質(zhì)。藥物的加入方式考察中,對(duì)比了主藥提取液的2種不同加入方法。一是將主藥提取液與水相混合,提取液作為水相中的一部分,水浴加熱后與油相在相同溫度下混合;二是先將水相與油相在水浴中混合均勻,再加入主藥提取液。2種方法所制得乳膏的外觀、穩(wěn)定性及載藥量差異均不大,表明藥物的加入方式不是制備中藥復(fù)方止癬乳膏的主要影響因素。