挤出滚圆法制备山楂叶总黄酮微丸

黄竹珺，蒲雪兵，周 英，3，林 冰，王慧娟*

(1.贵州大学生命科学学院，贵州贵阳 550025;2.贵州省中药民族药创制工程中心，贵州贵阳 550025;3.贵州省中药材繁殖与种植工程实验室，贵州贵阳 550025)

山楂叶总黄酮是山楂叶提取物中的主要活性成分，主要含有槲皮素、芦丁、金丝桃苷、牡荆素鼠李糖苷、荭草素等黄酮类化合物［1-2］。近年来，研究发现这些黄酮类成分可治疗心血管疾病，有降压、增加冠脉血流量、降血脂、耐缺氧、强心、抗心律失常等作用［3-6］。

微丸属于多单元型给药系统，与其他一单元型给药系统相比，具有生物利用度高、不受胃排空因素的影响、血药浓度平稳等不可比拟的优点［7-8］。挤出滚圆法是当今国际上应用较为广泛的一种制丸方法［9］，具有产品收率高、微丸大小均匀、圆整度好、易于进一步包衣等优点［10］，但其成型受到物料性质和工艺条件的影响［11-12］。本研究以山楂叶提取物为原料，采用挤出滚圆法制备微丸，对微丸的处方和制备工艺进行优化，以使药物能够充分发挥药效。

1 仪器与材料

1.1 仪器 UV-1801紫外-可见分光光度计 (北京北分瑞利分析仪器 (集团)有限责任公司);FA1004电子天平(上海天平仪器厂);GZX-9140MBE电热恒温鼓风干燥箱(上海博达实业有限公司医疗设备厂);KH-500DE型数控超声波清洗仪 (昆山禾创超声仪器有限公司);ZKT-7F真空脱气仪 (天津市天大天发科技有限公司);JBZ-300型多功能微丸包衣造粒机 (辽宁医联新药技术研究所);RCZ-6B3型药物溶出仪 (上海黄海药检仪器有限公司);SZ-93A自动双重纯水蒸馏器 (上海亚荣生化仪器厂);PTGS4粉末性能测试仪 (PHARMA TEST);国家统一标准检验筛。

1.2 材料 山楂叶提取物 (山楂叶总黄酮纯度≥90%，临沂爱康药业有限公司);芦丁对照品 (纯度≥98%，中国固体制剂制造技术国家工程研究中心);无水乙醇 (AR级，成都金山化学试剂有限公司);氢氧化钠 (AR级，重庆川江化学试剂厂);亚硝酸钠 (AR级，南昌华鑫化学试剂有限公司);硝酸铝 (AR级，广东汕头市西陇化工厂);乳糖 (上海昌为医药辅料技术有限公司);微晶纤维素 (常熟市药用辅料有限公司);可溶性淀粉 (天津市致远化学试剂有限公司);甘露醇(天津市科密欧化学试剂有限公司);十二烷基硫酸钠 (SDS，国药集团化学试剂有限公司);羟丙基-β-环糊精 (山东新大精细化工有限公司);双蒸水 (自制)。

2 方法与结果

2.1 指标成分体外溶出度测定方法的建立

2.1.1 测定波长的选择 取适量空白辅料、山楂叶提取物和山楂叶总黄酮微丸，按照溶出度实验方法，取60 min溶出液，经显色后分别在400～600 nm波长范围内进行扫描。结果表明，山楂叶提取物和山楂叶总黄酮微丸溶出液在500 nm处均有最大吸收，而空白辅料此处无吸收，因此选择500 nm作为测定波长。

2.1.2 标准曲线的绘制 精密称定12.5 mg经120℃干燥至恒重的芦丁对照品，置50 mL量瓶中，加适量95%乙醇，超声处理 (功率300 W，频率50 Hz)45 min使之溶解，放冷，用95%乙醇定容至刻度，摇匀备用。精密吸取芦丁对照品溶液1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0、7.0 mL，分别置于25 mL量瓶中，各加蒸馏水至7 mL，加5%亚硝酸钠1.0 mL，摇匀，放置6 min，加10%硝酸铝1.0 mL，摇匀，放置6 min，加氢氧化钠10.0 mL，加水至刻度，摇匀，放置15 min，在500 nm波长处测定吸光度值。以吸光度为纵坐标，质量浓度为横坐标，绘制标准曲线为Y=0.0115x－0.0147(r2=0.9995)。

2.1.3 精密度试验 精密吸取对照品溶液4.0 mL，置25 mL量瓶中，按照“2.1.2”项下方法显色后，在500 nm波长处连续测定吸光度6次。结果吸光度RSD值为0.15%，表明仪器精密度良好。

2.1.4 稳定性试验 精密吸取对照品溶液4.0 mL，置25 mL量瓶中，按照“2.1.2”项下方法显色后，在500 nm波长处每隔10 min测1次吸光度。结果吸光度 RSD值为1.47%，表明溶液显色后在60 min内稳定。

2.1.5 加样回收率试验 取山楂叶总黄酮微丸，研细，精密称取6份样品，置于25 mL量瓶中，分别加入芦丁对照品15 mg，以蒸馏水溶解并稀释至刻度，按“2.1.2”项下方法测定。计算平均回收率为99.70%，RSD值为0.46%。结果见表1。

表1 加样回收率试验结果

2.1.6 微丸的体外溶出度测定方法 按照《中国药典》2010年版二部附录ⅩC溶出度测定法中第二法操作［13］。以900 mL脱气蒸馏水为溶出介质，温度为 (37±0.5)℃，转速为75 r/min，取自制的山楂叶总黄酮微丸，分别投入6个溶出杯内，在第5、10、15、30、45、60 min时分别进行取样，每次取10 mL溶出液 (同时补液10 mL)，以0.45 μm的微孔滤膜过滤后精密量取5 mL，置25 mL量瓶中，按照“2.1.2”项下方法，自“加水至7 mL”起依法测定吸光度，代入标准曲线求算溶出度，并计算各个时间点的累积溶出度值。

2.2 山楂叶总黄酮微丸的制备 分别称取山楂叶提取物和微晶纤维素 (MCC)等原、辅料，过100目筛，混匀，加入适当润湿剂制成软材。经挤出机筛板 (孔径1 mm)挤成光滑致密的条状物，置于滚圆机中，直至颗粒滚制成丸。取出微丸，适度干燥，筛分，以24～50目的微丸进行分析和评价。

2.3 休止角的测定 休止角 (α)反映了微丸的流动性，同时也反映其圆整度。按照粉末性能测定仪的操作方法，称取大于100 g的微丸，固定搅拌桨的高度，转速设定为20 r/min，微丸倾倒入漏斗中进行试验，并记录结果。所测微丸的休止角小于30°，说明流动性较好，圆整度较好。

2.4 处方单因素考察

2.4.1 润湿剂的选择 称取25%山楂叶提取物，微晶纤维素 (MCC)为微丸成型的辅料补足100%，混合均匀，分别以蒸馏水、55%、65%、75%、85%、95%乙醇作润湿剂，制备微丸。按微丸的成型情况，筛选出合适的润湿剂，见表2。结果表明，以65%乙醇作为润湿剂时微丸的成型较好，故选取65%乙醇作为润湿剂。

表2 润湿剂筛选结果

2.4.2 载药量的考察 以65%乙醇作为润湿剂制备微丸，进行微丸载药量的考察。通过预试验发现，载药量在很大程度上影响微丸的成型及其质量，当载药量小于20%时，微丸圆整度好，得率高;当载药量大于30%时，微丸成球性能差，粒度不均。综合考虑其临床使用剂量和微丸的圆整度，将载药量定为25%。

2.4.3 微丸的体外溶出度考察 制备载药量为25%山楂叶总黄酮微丸。按照“2.1.2”项下方法，测定吸光度，代入标准曲线求算溶出度，并计算各个时间点的累积溶出度，见图1。结果表明，60 min时，微丸的累积溶出度仅达到73%左右，说明所研制的微丸体外溶出效果不好，需要对处方进行优化，增强微丸的溶出效果。

图1 25%含药微丸的累积溶出度

2.4.4 水溶性辅料对溶出效率的影响及用量选择 分别选用10%乳糖、10%甘露醇、10%羟丙基-β-环糊精作为水溶性辅料，加入上述处方中制备载药量为25%山楂叶总黄酮微丸，测定各个时间点的累积溶出度。结果表明，水溶性辅料的加入可以不同程度地增加指标成分的溶出度，其影响程度:乳糖＞羟丙基β-环糊精＞甘露醇。结果表明，乳糖作为水溶性辅料时，微丸的成型较好，60 min时微丸的累积溶出度达到93%，溶出效果较好，故选择乳糖作为水溶性辅料，见图2。随乳糖用量增加，指标成分的累积溶出度增加，结果见图3。当乳糖的用量超过15%后，微丸成型不理想，故将乳糖的用量定为15%。

图2 加入水溶性辅料微丸的累积溶出度

图3 乳糖不同用量微丸的累积溶出度

2.4.5 SDS的加入及用量选择 在上述处方中分别加入0.5%、1.0%、1.5%、2.0%的SDS。制备载药量为25%的山楂叶总黄酮微丸，测定各个时间点的累积溶出度，结果见图4。表明随SDS用量增加，微丸的溶出效率增加。1%SDS在60 min时的累积溶出度可达到100%左右，故将其用量定为1%。

图4 SDS不同用量微丸的累积溶出度

2.5 制备工艺的优化 通过多次预试验，确定影响挤出滚圆工艺的3个主要因素分别为:挤出频率 (A)、滚圆频率(B)和滚圆时间 (C)。本研究选用L9(34)正交表，因素、水平见表3。以60 min的累积溶出度为评价指标，对微丸的工艺条件进行优化，结果见表4。

表3 正交试验因素水平

表4 正交试验结果分析

由表4的分析结果可看出:三因素对成丸影响的大小顺序为B＞A＞C，从正交结果看，最优组合为A1B3C1，即挤出频率为30 Hz，滚圆频率为40 Hz，滚圆时间为6 min。

2.6 微丸的质量评价 按优化的处方和最佳工艺制备3批载药量均为25%的微丸，结果平均收率达71.97%。对3批样品的休止角、脆碎度进行测定，平均值分别为26.73°和0.05%。照“2.1.6”项下方法对3批样品的溶出度进行测定，结果见图5。

结果表明，优化所得工艺制备的微丸圆整度好，大小均匀，硬度适宜，且收率较高。微丸中山楂叶总黄酮在60 min的累积溶出度均达95%以上，可直接装入胶囊应用，亦可进一步通过包衣制备其缓释微丸。

图5 3批微丸的累积溶出度

3 讨论

软材制备的好坏直接影响软材的挤出以及微丸成型，合格的软材应该具备以下特点:湿度、黏度适宜，有一定的塑性，软材挤出后滚圆过程中呈现出小圆球状 (即起模)并处于分散态，小圆球表面光亮圆整，处于未渗出水分和渗出水分的临界处。

滚圆频率在微丸制备中起着关键作用，这是由于当滚圆频率较低时，剪切力不够，不能将挤出的条状物完全打断，达到在滚动中将微丸滚圆并修整成均一的圆球的目的［14］。当滚圆频率较大时，会产生细粉，降低收率。因此，选用适宜的滚圆频率进行微丸的制备。

本实验在进行山楂叶总黄酮微丸的体外溶出度研究过程中，比较了《中国药典》2010年版二部附录ⅩC溶出度测定法中第一法 (转篮法)与第二法 (桨法)。结果发现，在转篮法操作过程中，胶囊壳溶解后微丸易漂浮在转篮的上部，影响溶出效果，造成实验误差。而采用桨法时，可避免此种现象的发生，降低实验误差。因此，本研究选择桨法进行微丸的体外溶出度测定。

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