劉 楊,顧晉億,沈小寬,葛勝宇,金莉莉,關(guān) 皎?,朱鶴云?
(1.吉林醫(yī)藥學院藥學院,吉林 吉林 132013; 2.延邊大學藥學院,吉林 延邊 133002)
黃芪桂枝五物湯是漢代名醫(yī)張仲景所著《金匱要略》中治療血痹癥的經(jīng)典方劑,記載“血痹陰陽俱微,寸口關(guān)上微,尺中小緊,外證身體不仁,如風痹狀,黃芪桂枝五物湯主之”[1],由黃芪、桂枝、白芍、生姜和大棗共5 味藥材組成,由桂枝湯的基礎(chǔ)上去甘草加黃芪而成,主用黃芪益氣補衛(wèi),得其桂枝,固表而不留邪,桂枝得黃芪,散邪不傷正,且通脈溫陽之力大增,該方具有溫經(jīng)益氣、通痹和營的效果[2-3],現(xiàn)代研究表明其對糖尿病周圍神經(jīng)病變、糖尿病血管功能障礙、腦梗死、冠心病、腰椎管狹窄癥、硬皮病等均具有治療作用[4-13]。但該湯劑存在攜帶不便、不易儲存、煎煮耗時等缺點,因此本實驗將其制備成顆粒劑,使之便于攜帶、利于保存,同時提高了患者服藥的依從性[14-15],同時遵循古法提取的傳統(tǒng)工藝,將湯劑進一步濃縮為浸膏,再以顆粒的溶化性、成型性為指標考察稀釋劑種類與用量、潤濕劑體積分數(shù)及用量,并篩選最佳的黃芪桂枝五物湯復方顆粒劑制備工藝。
1.1 試劑與藥物 黃芪桂枝五物湯為自制,處方中各飲片均購于吉林大藥房,經(jīng)吉林醫(yī)藥學院李景華副教授鑒定為正品,符合2020 年版《中國藥典》 規(guī)定。乳糖、無水乙醇(天津市大茂化學試劑廠); 可溶性淀粉(天津市格瑞恒業(yè)科技有限公司); 糊精(西隴科學股份有限公司); 蔗糖(天津市致遠化學試劑有限公司); 微晶纖維素(國藥集團化學試劑有限公司); 氯化鈉(天津市恒興化學試劑制造有限公司),均為藥用規(guī)格。
1.2 儀器 DHG-9240A 電熱鼓風干燥箱(上海一恒科學儀器有限公司); FA224 電子天平(上海舜宇恒平科學儀器有限公司); MA100 水分測定儀(德國賽多利斯公司);高速多功能粉碎機(永康市久品工貿(mào)有限公司); 篩網(wǎng)(浙江上虞市道墟五四儀器廠); CCA-1112A 冷卻水循環(huán)裝置、OSB-2200 油浴鍋、N-1300 旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀、NVP-1000 隔膜真空泵(上海愛朗儀器有限公司); 98-1-C 型數(shù)字控溫電熱套(天津市泰斯特儀器有限公司)。
2.1 黃芪桂枝五物湯制備 取黃芪桂枝五物湯(25 首方劑) 處方藥材,依漢代度量衡折算劑量為黃芪41.40 g、白芍41.40 g、桂枝41.40 g、生姜82.80 g、大棗36.00 g,加入1 200 mL 蒸餾水浸泡0.5 h 后回流提取1 h,4 層紗布過濾,濾渣加1 200 mL 蒸餾水繼續(xù)回流提取1 h,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮至400 mL,即得[16-17]。
2.2 浸膏制備 取“2.1” 項下所制湯劑4 份,分別用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮至密度為1.20、1.25、1.30、1.35 g/mL 的稠浸膏,即得[18]。
2.3 顆粒制備 浸膏與稀釋劑混勻,加入適宜體積分數(shù)和劑量的乙醇作為潤濕劑,制軟材,16 目篩制粒,60 ℃干燥20 min,整粒,即得。
2.4 指標測定 測定顆粒的成型性(A)、吸濕性(B)、休止角(C)、堆密度(D) 和溶化性(E),計算綜合評分(V),公式如下[19-21]。
2.4.1 成型性 成型率按2020 年版《中國藥典》 四部“粒度和粒度分布測定法” (通則0982 第二法雙篩分法)進行測定,要求顆粒可通過10 目篩、不可通過80 目篩的不得少于總量的15%。
2.4.2 吸濕性 取適量顆粒,30 ℃烘干至恒重,轉(zhuǎn)移至恒重后的稱量瓶中,精密稱定質(zhì)量,置于干燥器中(預(yù)先使用過飽和NaCl 溶液平衡24 h,相對濕度為75%),48 h后精密稱定質(zhì)量,重復2 次,取平均值,以吸濕前后顆粒質(zhì)量計算吸濕率。
2.4.3 休止角 采用固定漏斗法,將待測顆粒從固定好的首尾相連的3 只漏斗中從上至下沿壁漏下,于桌面上水平放置坐標紙,漏斗底端距桌面高度2 cm,待顆粒頂端不再升高時停止,測量圓錐體底部直徑、錐體高度,計算圓錐斜面與水平面所成夾角度數(shù),重復5 次,取平均值。
2.4.4 堆密度 將顆粒置干燥量筒中,慢慢振搖,量取體積,稱定質(zhì)量,根據(jù)顆粒質(zhì)量、體積計算堆密度。
2.4.5 溶化性 溶化性按2020 年版《中國藥典》 四部通則可溶性顆粒溶化性檢查法進行測定,稱取顆粒10 g,加到100 ℃200 mL 水中,攪拌5 min,立即觀察,若顆粒全部溶化或有輕微渾濁,沒有焦屑,則認為溶化性合格,反之不合格[22]。
2.5 單因素試驗 取“2.2” 項下浸膏適量,以制軟材難易程度、制粒情況、顆粒成型率、顆粒溶化性為評價指標,浸膏密度、稀釋劑種類、稀釋劑與浸膏的比例、潤濕劑體積分數(shù)、潤濕劑用量為影響因素,進行單因素試驗。
2.5.1 浸膏密度 取“2.2” 項下4 種密度的浸膏適量,加單一稀釋劑、潤濕劑,按“2.3” 項下方法進行顆粒的制備,結(jié)果見表1。由此表明,使用不同密度浸膏所制備的顆粒溶化性均符合標準,但為1.25、1.30 g/mL 時易制粒,成型率高,綜合考慮顆粒的硬度和均勻度,最終選擇1.30 g/mL。

表1 浸膏密度考察結(jié)果
2.5.2 稀釋劑種類 黃芪桂枝五物湯適用于糖尿病周圍神經(jīng)病變,因此本實驗選取無糖稀釋劑可溶性淀粉、微晶纖維素和糊精。取密度為1.30 g/mL 的稠浸膏3 份,按表2 處方及“2.3” 項下方法進行顆粒的制備,結(jié)果見表3。由此表明,可溶性淀粉與微晶纖維素均具有較好的顆粒成型率,但微晶纖維素的溶化性不合格,糊精在制軟材過程中出現(xiàn)硬化而難以制軟材,綜合考慮后,最終選擇可溶性淀粉。

表2 不同輔料與浸膏的配伍比例處方

表3 稀釋劑種類考察結(jié)果
2.5.3 浸膏與稀釋劑的比例 依據(jù)規(guī)定,藥用輔料最大量不應(yīng)超過所制浸膏的4~5 倍,結(jié)合實際制粒過程中的經(jīng)驗,選取浸膏與輔料1 ∶1、1 ∶1.5、1 ∶2、1 ∶2.5 比例,按“2.3” 項下方法進行顆粒的制備,結(jié)果見表4。由此表明,當浸膏與稀釋劑比例在1 ∶2、1 ∶2.5 時顆粒成型率較高,溶化性合格,但后者細粉較多、硬度稍低,故選擇1 ∶2。

表4 浸膏與稀釋劑比例考察結(jié)果
2.5.4 潤濕劑體積分數(shù) 取密度為1.30 g/mL 的浸膏,浸膏與可溶性淀粉比例為1 ∶2,選擇不同體積分數(shù)的乙醇作為潤濕劑,按“2.3” 項下方法進行顆粒的制備。因30%乙醇及以下潤濕劑水分占比太高,不易制軟材和制粒,故本實驗選擇40%、50%、60%、70%乙醇,結(jié)果見表5。由此表明,40%、50%乙醇不易制粒,粘篩; 60%、70%乙醇制粒情況相近,最終選擇70%乙醇作為潤濕劑。

表5 潤濕劑體積分數(shù)考察結(jié)果
2.5.5 潤濕劑的用量 取密度為1.30 g/mL 的浸膏,浸膏與可溶性淀粉比例為1 ∶2,70%乙醇作為潤濕劑,加入量分別為浸膏量的5%、10%、15%、20%、25%,按“2.3”項下方法進行顆粒的制備,結(jié)果見表6。由此表明,潤濕劑用量為20%、25%時軟材不易過篩,顆粒不均勻; 為5%、10%時顆粒成型性雖高,但細粉過多,綜合實驗結(jié)果,最終選擇潤濕劑用量為15%。

表6 潤濕劑用量考察結(jié)果
2.6 正交試驗 在單因素試驗基礎(chǔ)上,以稠浸膏密度(W)、浸膏與稀釋劑比例(X)、潤濕劑體積分數(shù)(Y)、潤濕劑用量(Z) 為影響因素進行L9(43) 設(shè)計,以顆粒成型性、溶化性、堆密度、休止角、吸濕性為評價指標,按“2.4” 項下方法計算綜合評分V,因素水平見表7,結(jié)果見表8~9。由此可知,各因素影響程度依次為W>X>Z>Y。最終確定,最優(yōu)處方為W1X3Y3Z2,即浸膏密度1.27 g/mL,藥輔比1 ∶2.5,潤濕劑70%乙醇,用量20%。

表7 正交試驗因素水平

表8 正交試驗設(shè)計與結(jié)果

表9 方差分析結(jié)果
2.7 驗證試驗 按“2.6” 項下優(yōu)化處方進行3 批試驗。結(jié)果,該方法重復性良好,工藝合理可靠,穩(wěn)定可行,見表10。

表10 驗證試驗結(jié)果(n=3)
3.1 討論
3.1.1 浸膏密度的選擇 在浸膏密度的選擇中隨著浸膏密度的增大,黏度隨之增大,流動性變差,吸濕性增強,這可能與浸膏水分逐漸降低、苷類及糖類物質(zhì)被充分提取出來從而增大了浸膏的黏度有關(guān),同時由于水分在粉末之間形成液體橋等作用,導致高密度的浸膏在制軟材過程中易粘篩。當密度為1.35 g/mL 時,浸膏黏度大,軟材粘篩,顆粒成型率低,因此選擇密度為1.30 g/mL 的浸膏進行制粒,其黏度低,易制軟材,易制粒。
3.1.2 稀釋劑種類及加入比例的選擇 本實驗對糊精、微晶纖維素和可溶性淀粉3 種無糖型稀釋劑進行了考察,結(jié)果發(fā)現(xiàn)加糊精的軟材變粘變硬,這與水分誘發(fā)了糊精本身的黏性有關(guān)。微晶纖維素易制軟材,但成型顆粒的溶化性不好,這與其本身的多孔結(jié)構(gòu)及不溶于水的理化性質(zhì)有關(guān)。在比例考察過程中,浸膏-可溶性淀粉(1 ∶2) 及浸膏-可溶性淀粉(1 ∶2.5) 比例下易制軟材、易制粒,考慮到患者用藥的依從性、生產(chǎn)成本等因素,選擇前者為最佳比例進行制粒。
3.1.3 潤濕劑體積分數(shù)和用量的選擇 本實驗對4 種體積分數(shù)的乙醇進行了制軟材制粒的考察,發(fā)現(xiàn)40%、50% 乙醇易制軟材、不易制粒,這與潤濕劑含水量高、潤濕性強、軟材易粘篩有關(guān); 60%、70%乙醇均易制軟材易制粒,考慮到后期顆粒的穩(wěn)定性,故選擇70%為最適宜的潤濕劑體積分數(shù)。在潤濕劑用量的考察中,本實驗進行了加入比例的考察,其中加入量為浸膏量15%的潤濕劑顆粒成型率最高,故選擇潤濕劑用量為15%。
3.2 結(jié)論 本實驗從劑型創(chuàng)新的角度出發(fā),將傳統(tǒng)經(jīng)典湯劑制備為便于攜帶、利于儲存的顆粒劑,從浸膏密度開始,多角度考察顆粒性狀,利用正交試驗及直觀的數(shù)據(jù)對比展現(xiàn)顆粒優(yōu)劣,逐步篩選出顆粒制備的最佳工藝,并驗證工藝穩(wěn)定性。本實驗所制得的顆粒劑既可作為創(chuàng)新劑型單獨使用,也可作為劑型中間體服務(wù)于后續(xù)片劑及膠囊劑的制備,為后續(xù)黃芪桂枝五物湯的開發(fā)提供科學依據(jù)。