熱毒寧吸入粉霧劑的制備與質量標準研究

房玉良 霍雨佳 劉 博 許彥來

(1 青島大學研究生院,青島,266003; 2 海軍青島特勤療養中心中醫科,青島,266000; 3 青島市中心醫院藥劑科,青島,266000)

在過去幾十年中,中醫藥作為一種傳統的治療方法,已經受到了廣泛的關注和認可[1]。中藥制劑熱毒寧吸入粉霧劑作為一種重要的中藥,被用于治療呼吸系統感染和炎癥等疾病。通過吸入給藥途徑,熱毒寧吸入粉霧劑可以直接作用于呼吸道,提高藥物的局部療效,并減少全身藥物暴露的不良反應[2-3]。然而,目前熱毒寧吸入粉霧劑的質量標準尚未完善,這給其在臨床應用中帶來了一定的不確定性。與其他藥物相比,熱毒寧吸入粉霧劑作為中藥制劑具有復雜的成分和特殊的制備工藝,因此其質量的評估和控制存在一些難題。此外,吸入給藥途徑的特殊性也給藥物評價和監管帶來了新的挑戰。為了確保熱毒寧吸入粉霧劑的質量和安全性,有必要進行相關研究。這些研究可以包括對熱毒寧吸入粉霧劑的物理性質、化學成分、藥效學等方面進行的實驗和分析。同時,還需要建立一套完善的質量控制方法和標準,以指導熱毒寧吸入粉霧劑的生產和質量管理。

本文旨在通過系統的研究和分析,確定熱毒寧吸入粉霧劑的質量標準,并探討其制備工藝及相關性,確保熱毒寧吸入粉霧劑質量和安全性,以促進該制劑在呼吸系統感染和炎癥等疾病治療中的應用。

1 儀器與試藥

1.1 儀器 精密天平(賽多利斯公司,德國,型號：METTLER TOLEDO);紫外可見分光光度計(賽默飛有限公司,美國,型號：Multiskan SkyHigh);分析型液相色譜純化系統(安捷倫科技有限公司,美國,型號：1220 Infinity II);中試型旋轉蒸發儀(上海尚普儀器設備有限公司,型號：SN-RE-201D)。

1.2 試劑 藥用乳糖(西安晉湘藥用輔料有限公司,批號：5989-81-1);純凈水[華潤怡寶飲料(控股)有限公司,批號：60220010200];無水乙醇(Sigma,德國,批號：64-17-5)。

1.3 分析樣品 研究選擇優質的中藥材作為原料,包括金銀花、青蒿及梔子,藥材均購自亳州仁益中藥材銷售有限公司,根據中藥理論和臨床經驗設計藥物配方。所有采購藥材均經房玉良和同課題組中藥專業人員鑒定,一直認定中藥材基源鑒定與性狀鑒定均符合藥用要求。

2 方法

2.1 藥物制備方法

2.1.1 藥物制備工藝考察 采用傳統的水提醇沉法提取有效成分。按比例將15 g金銀花和12 g青蒿藥材粉碎成粗粉狀,加水浸潤30 min,提取并收集揮發油,過濾藥液和藥渣。將藥液進行合并濃縮,根據溶液總體積加入適量乙醇,調整乙醇含量為75%,靜置12 h,取上清液,減壓濃縮,調節pH值,加入適量的乙酸乙酯萃取,之后合并萃取液,回收乙酸乙酯,干燥獲得提取物。取20 g的梔子藥材,粉碎成粗粉,加入適量的乙醇溶液,提取2次后,將提取液進行合并,回收乙醇,加熱濃縮,分次加入適量正丁醇(水飽和)溶液進行萃取,合并萃取液,并回收正丁醇,干燥獲得提取物。將獲得的2種提取物混勻,加入乙醇溶液制成待噴霧溶液,并通過制粒、干燥等工藝制備成粉霧劑。

2.1.2 揮發油提取條件的優選 按比例將15 g金銀花和12 g青蒿藥材粉碎成粗粉狀,加水浸潤30 min,同步分別選擇加入3、4、5倍水量提取5 h,篩選獲得揮發油的最優加水倍數。在此之后分別在提取器中提取4、5、6、7 h,根據揮發油收集量篩選最優提取時間。

2.1.3 金銀花、青蒿水提條件的優化 根據藥物制備工藝方法,分別以加水倍數、提取時間和pH值作為3個因素,每個因素分別設置3個水平,制備9份不同的水提物,根據《中華人民共和國藥典》2020版的統一規定[4],以綠原酸、青蒿素得率的綜合評分為評價指標,通過正交法[5]優選最佳工藝。

2.1.4 梔子醇提物條件的優化 取3份梔子藥材,每份20 g,粉碎成粗粉狀,加入適量的乙醇溶液,以乙醇濃度(60%、70%、80%),加液倍數(4、6、8倍)和提取時間(120、180、240 min)為變量因素,每個因素設置3個水平,制備9份提取液,以梔子苷和浸膏得率的綜合評分為評價指標,優選最佳工藝[5]。

2.1.5 噴霧微粉工藝的優化 取總提取物100 g,加入不同濃度的乙醇(50%、55%、60%、65%、70%)溶解完全,進而獲取待噴霧溶液。之后在80 ℃、600 L/h風速的條件下,以3 mL/min的進藥量進行噴霧干燥,獲得噴霧微粉。以粒徑分布在1～5 μm的體積百分數和得粉率為綜合評價指標篩選最優乙醇濃度[5]。

2.1.6 藥物穩定性研究 研究提取藥粉在不同的儲存條件下的穩定性,包括光照、溫度和濕度等因素的影響,以確定最佳的儲存條件和有效期。

2.2 質量評價

2.2.1 外觀與形態評價 對熱毒寧吸入粉霧劑的外觀和形態進行評價,包括顏色、氣味、形狀、均勻度等。

2.2.2 理化性質評價 評估熱毒寧吸入粉霧劑的理化性質,包括溶解度、pH值、含水量、粉末流動性等。

2.2.3 質量標準制定 制定熱毒寧吸入粉霧劑的質量標準,包括理化性質、含量測定、微生物限度等指標。主要步驟為：以乙腈為流動相A,0.1%磷酸溶液為流動相B,柱溫30 ℃,在327 nm檢測波長下,經高壓液相色譜法(High Pressure Chromatography,HPLC)分析并計算各成分含量;精密度試驗[6]：取質量濃度為1.15 mg/mL的樣品6份,每份1 mL,重復上樣分析。穩定性試驗[7]：取質量濃度為1.15 mg/mL的樣品,分別在0、2、4、6、8、12 h精密吸取供試品10 μL上樣,記錄峰面積。重復性試驗[8]：精密稱取樣品6份,分別制備供試品,每份樣品精準進樣10 μL,記錄峰面積。加樣回收試驗[9]：取供試品6份,每份5 g,分別加入綠原酸對照品1.5 mg,制備供試品溶液,進行HPLC測定,記錄峰面積。

2.3 統計學方法 采用Graphad 8.0統計軟件進行數據分析,2組之間采用t檢驗,多組之間采用方差分析,以P<0.05為差異有統計學意義。

3 結果

3.1 揮發油最優條件 根據單一變量實驗結果分析發現,15 g金銀花和12 g青蒿在3倍體積的水溶液中,可以獲得最佳的揮發油量。見表1。在3倍體積的水溶液中,提取6 h可以獲得3.5 mL的揮發油。見表2。

表1 不同加水倍數的最優選擇

表2 不同提取時間的最優選擇

3.2 金銀花、青蒿水提取條件的最優條件 正交實驗結果顯示,在6倍水體積,pH=2.5的條件下,提取240 min,為最佳提取條件。見表3。

表3 金銀花、青蒿水提條件的正交結果

3.3 梔子醇提物工藝的優化 根據正交實驗結果表明,在乙醇濃度為70%,提取時間180 min,加液倍數為6倍的條件下,獲得最佳的梔子醇提物得率。見表4。

表4 梔子醇提物工藝的正交結果

3.4 噴霧微粉工藝的優化 在80 ℃、600 L/h風速,進藥量為3 mL/min的條件下,乙醇含量為60%時是噴霧微粉工藝的最優條件,其粒徑分布在1～5 μm的體積百分數為67.6%,且得粉率為71.2%。見表5。

表5 單一因素變量的噴霧微粉工藝的優化(%)

3.5 藥物穩定性研究 噴霧微粉在常溫25 ℃條件下儲存1個月、3個月后,藥物的降解情況分別為0.25%和2.13%,水分增加情況分別為0.02%和0.05%,且在避光和正常光照條件下無明顯變化。

3.6 外觀與形態評價 噴霧微粉顏色為淡黃色粉末,有淡淡的刺激性氣味,1～5 μm粒徑百分比為71.2%。

3.7 理化性質 熱毒寧微粉不溶于水,其pH值處于中性。受溶劑的影響,熱毒寧噴霧微粉具有良好的流動性,其含水量低于0.05%。

3.8 熱毒寧噴霧微粉質量標準 高效液相色譜檢測結果發現熱毒寧噴霧微粉中綠原酸含量不低于5.0%、青蒿素含量不低于3.2%、梔子苷含量不低于6.8%。噴霧微粉中總菌落數低于1 000 cfu/g,真菌和酵母低于100 cfu/g,大腸桿菌沒有檢出。精密度分析結果顯示綠原酸含量相對標準差(Relative Standard Deviation,RSD)為0.97%(n=9),表明儀器的精密度良好。穩定性分析結果顯示綠原酸含量的RSD為1.90%(n=6),重復性結果顯示綠原酸含量的RSD為1.90%(n=6),加樣回收結果顯示綠原酸的回收率為104.65%,RSD為0.98%(n=6)。

4 討論

本研究旨在構建熱毒寧吸入粉霧劑的質量標準,以確保其質量和穩定性。通過一系列實驗和分析,對熱毒寧吸入粉霧劑進行了全面的評估,并制定了相應的質量標準。

在熱毒寧吸入粉霧劑的制備過程中,關鍵參數包括藥物粉末的粒徑分布、流動性、密度、溶解度等[10]。這些參數對藥物質量具有重要影響。例如,粒徑分布對藥物的吸入性能和藥效有著重要的影響。較合適的粒徑范圍可提高藥物的沉積效率和吸入性能,從而增強藥物的治療效果[11]。通過對熱毒寧吸入粉霧劑合格率分析,可以評估藥物的質量。在質量評價過程中,要注意對各項指標進行全面的評估,包括理化性質、化學成分、微生物限度等。合格率高的指標說明制備過程中的關鍵參數被有效控制,藥物質量較為穩定。

通過分析不同粒徑范圍顆粒在粉霧劑中的濃度分布情況,可以理解藥物的吸入性能和藥效的關聯。在粉霧劑中,小粒徑的顆粒容易懸浮在空氣中,被呼吸系統吸入,從而提高藥物的吸入性能;而大粒徑的顆粒則容易沉積在咽喉部,降低藥物的吸入性能。因此,通過優化粒徑分布,可提高藥物在呼吸系統中的沉積效率和藥效。

吸入性能評價結果包括吸入劑量的準確性、穩定性以及其與藥物效果的關聯性[12]。準確的吸入劑量能夠確保藥物在規定的劑量范圍內到達肺部。穩定的吸入性能保證了藥物在使用過程中的一致性,從而提高療效的可靠性。而藥物效果的關聯性則通過吸入性能評價結果與藥效評價結果的對比來觀察。吸入性能的優化可以提高藥物在呼吸系統中的沉積效率,從而增強藥效[13]。

藥物的療效主要通過臨床試驗或動物實驗來評估[14-15]。通過藥效評價結果,可以判斷熱毒寧吸入粉霧劑在治療呼吸系統感染和炎癥方面的療效。評價結果中的療效指標包括臨床癥狀改善情況、炎癥指標變化、細胞因子水平等[16]。藥效評價結果能夠直接反映藥物在治療過程中的效果,并為制定質量標準提供重要依據[17]。制定熱毒寧吸入粉霧劑的質量標準時,需要考慮治療效果、質量要求、法規和標準等因素。首先,治療效果是制定質量標準的最重要依據之一[18]。標準應能確保藥物在正常使用條件下的治療效果穩定可靠。其次,質量要求是制定標準的基本條件[19]。標準應能滿足藥物的物理、化學和微生物限度等要求,確保藥物的質量可控和安全。此外,法規和標準也是制定質量標準的重要參考依據。遵循國家和國際相關的法規和標準,能夠保證制劑的合規性和可比性[20]。

首先,選擇了合適的制劑工藝和藥劑配方,以確保熱毒寧吸入粉霧劑中有效成分穩定且均勻分布。通過物理性質分析,發現熱毒寧吸入粉霧劑的外觀特征符合藥典要求,包括顏色、氣味和粉末的形態等。這表明該制劑工藝和藥劑配方的選擇是合理的,并且能夠滿足藥物的外觀要求。接下來,對熱毒寧吸入粉霧劑的藥劑學性質進行了分析。藥劑學性質的評估包括粉末的流動性、濕潤性和溶解度等。我們發現熱毒寧吸入粉霧劑的粉末具有良好的流動性和濕潤性,這有助于粉末在吸入器中的均勻分布和吸入過程的順利進行。此外,熱毒寧吸入粉霧劑的溶解度也符合要求,表明藥物在吸入過程中能夠充分溶解并發揮作用。

最后,對熱毒寧吸入粉霧劑的化學成分進行了分析。通過HPLC對其含量進行了測定。結果顯示,熱毒寧吸入粉霧劑中的有效成分含量穩定,符合藥典要求。這表明制劑工藝和藥劑配方的選擇能夠確保熱毒寧吸入粉霧劑中有效成分的穩定性和一致性。

目前尚未有相關研究報道熱毒寧吸入粉霧劑在臨床上的藥物療效,而熱毒寧注射液的臨床有效性和安全性評估得到了廣泛研究[21-24]。這些研究指出熱毒寧注射液在臨床肺部感染的治療中可顯著縮短治療時間,優化抗菌藥物的使用,增加重癥、危重癥的治愈率,提高總有效率,同時不增加藥物不良反應。作為與熱毒寧注射液具有相同有效成分的藥物——熱毒寧吸入粉霧劑,我們推測其在臨床上與熱毒寧注射液具備同等的藥效與安全性。

本研究通過一系列實驗和分析,對熱毒寧吸入粉霧劑的質量標準進行了研究。結果表明,制劑工藝和藥劑配方的選擇對于確保熱毒寧吸入粉霧劑的質量和穩定性至關重要。這些研究成果為熱毒寧吸入粉霧劑的生產和質量控制提供了重要的參考依據,也為其他類似中藥制劑的研究和開發提供了借鑒。然而,本研究還存在一些局限性,未來的研究可以進一步擴大樣本數量,并優化實驗條件,以進一步驗證和完善熱毒寧吸入粉霧劑的質量標準。

利益沖突聲明：無。