木香粉体改性研究*
2016-12-12范少敏年娟娟史亚军
范少敏 年娟娟 王 媚 郭 琳 史亚军
陕西中医药大学(咸阳 712046)
·方药纵横·
木香粉体改性研究*
范少敏 年娟娟△王 媚 郭 琳▲史亚军
陕西中医药大学(咸阳 712046)
目的:对木香粉体采用适宜的辅料进行改性研究,改善其制剂学性质。方法:采用加辅料研磨法,以溶出度为评价指标,对硫酸钙、十二烷基硫酸钠(SDS)、PEG4000,微粉硅胶、聚乙烯吡咯烷酮等辅料进行筛选,测定改性前后粉体学参数。结果:以SDS对木香粉体改性效果最佳,确定的药辅比为20∶1,休止角降低7.52%,接触角降低31.4%,在相对湿度59%、92%条件下,粉体改性前后吸湿率分别降低28.27%和31.53%。结果表明,改性粉体的流动性、润湿性和吸湿性明显改善。结论:加辅料改性的方法适宜于木香粉体的改性,为木香粉碎入药奠定了制剂学基础。
木香为菊科植物木香Aucklandia lappa Decne.的干燥根,是临床常用中药饮片,具有行气调中止痛,消食健脾的功效,用于胸胁、脘腹胀痛,泻痢后重,食积不消,不思饮食等症状,木香气芳香而辛散温通,并具苦降之性,为临床理气之佳品[1-2]。临床使用的含木香制剂主要剂型包括胶囊、丸剂、散剂等,由于其主要含有挥发油类成分,制剂中多以粉碎直接入药,其中最主要的剂型是丸剂,常见的品种如固肠止泻丸、木香顺气丸等[3-4]。制剂粉体学研究表明,药物粉体所含有的成分性质及表面性质影响其药物成分的溶出与体内吸收,进而可能对其生物利用度产生影响[5-6]。木香主要含有挥发油成分,其中含量最高的是去氢木香内酯,本研究通过对木香粉体学性质进行系统研究,采用适宜辅料进行改性,对改性粉体进行去氢木香内酯溶出度测定和相关粉体学评价,为木香粉碎入药奠定制剂学基础。
1 仪器与试药
1.1 仪 器 戴安U3000高效液相色谱仪;赛多利斯BP211D电子天平,QE-300高速万能粉碎机(浙江屹立工贸有限公司),德国KRUSS接触角测量仪DSA100(福州欣锐仪器仪表有限公司),ZRS-8G智能溶出试验仪(天津大学无线电厂)。
1.2 试 药 木香饮片(陕西兴盛德饮片有限公司提供,批号:20141203),去氢木香内酯(中国食品药品检定院提供,批号:111525-201510),硫酸钙、十二烷基硫酸钠(SDS)、PEG4000(天津市科密欧化学试剂有限公司),微粉硅胶(安徽山河药用辅料股份有限公司),聚乙烯吡咯烷酮(PVP-K30,上海蓝季科技发展有限公司),甲醇为色谱纯,其他试剂均为分析纯。
2 方法与结果
2.1 木香溶出度及粉体性质测定方法 粉体学性质测定:取木香饮片粉碎成细粉,分别测定粉体流动性、润湿性、吸湿性等制剂学性质。采用固定漏斗法测定粉体休止角,以德国KRUSS接触角测量仪DSA100测定粉体接触角(压片法),测定粉体不同湿度环境下的吸湿率。色谱条件:色谱柱:Agilent TC-C18(2)(4.6×250mm,5μm);流动相:甲醇-水(65∶35);检测波长:225nm;流速:1.0ml/min;柱温:25℃。对照品溶液制备:精密称取去氢木香内酯对照品6.81mg,置于10ml容量瓶中,加甲醇溶解并定容,取2ml该溶液,加甲醇2ml,混匀,作为对照品溶液。供试品制备:采用浆法进行测定,称取药材粉末2.0g,置于溶出杯内,并加入800ml人工胃液(0.1mol/L HCl),设置温度为(37±0.1)℃,转速为100r/min,于2、5、10、20、30、60min时取样5ml,同时补充人工胃液5ml,按上述色谱条件测定溶出液中去氢木香内酯的含量,计算溶出度。标准曲线:取上述对照品溶液,分别进样2、4、8、16、20μl,测定峰面积。以进样量对峰面积回归,标准曲线方程为y=26.053x-1.3193(r=0.9999),线性范围为0.681~6.810μg,表明线性关系良好。专属性考察:分别将溶出液、对照品溶液和空白人工胃液按照上述色谱条件测定,结果表明检测无干扰。
精密度试验:取上述供试液,按上述色谱条件连续进样5次,进样量10μl,测定峰面积,计算去氢木香内酯的RSD为0.96%,表明仪器精密度良好。重复性试验:取同一批次木香样品5份,按溶出度测定方法制备样品溶液,按上述色谱条件进行测定,去氢木香内酯的RSD为1.29%,表明方法重复性良好。稳定性试验:取同一溶出液,按上述色谱条件分别于0、4、8、12、24h进行测定,测得去氢木香内酯的RSD为1.30%,表明供试品在24 h内基本稳定。回收率试验:精密吸取已知去氢木香内酯含量的溶出液2.0 ml,置于5ml容量瓶中,共6份,2份1组,各组分别加入0.0544mg/ml的去氢木香内酯对照品溶液1.6 ml、2.0 ml、2.4ml,定容至刻度,并经0.45 μm微孔滤膜过滤,按上述色谱条件进行测定,测得平均加样回收率为101.65%,RSD为1.25%,方法回收率良好。
2.2 木香粉体改性研究 对木香原粉体性质研究表明,粉体的润湿性较差,流动性和溶出度也有一定改善的空间,推测可能与木香含有的疏水性成分有一定关系。本研究采用加辅料研磨方法对木香粉体进行改性,以溶出度为评价指标,筛选改性辅料种类和用量。改性方法及溶出度测定:采用研磨改性法,以PVP-K30、PEG-4000、微粉硅胶、硫酸钙及十二烷基硫酸钠为改性剂,按药:辅20∶1的比例研磨10min,以肉眼观察粉末颜色均匀一致为度,置干燥器中,密封保存,测定各组溶出度。采用浆法测定木香粉体的溶出度,称取改性前后木香粉体各2.0g,置于溶出杯内,加入800ml人工胃液(0.1mol/L HCl),温度为(37±0.1)℃,转速为100r/min,于2、5、10、20、30、60min时取样5ml,同时补足介质5ml,测定溶出液中去氢木香内酯的含量,计算累计溶出度,结果见表1。
表1 改性前后木香溶出度测定结果(n=3)
由表1知,SDS和微粉硅胶能明显增加木香粉体的溶出度,PEG4000改性样品在30min之后增加了木香溶出度,硫酸钙对木香溶出度无明显影响,PVP-K30反而使木香溶出度降低。按照Weibull方程对溶出数据进行拟合结果见表2,计算溶出参数T50、Td、m,(T50和Td分别为药物溶出50%和63.2%所需的时间、m为拟合曲线的形状参数),并对各组粉体的溶出参数T50和Td做单因素方差分析,比较其差异显著性,结果见表3。
表2 各组粉体溶出度拟合函数
表3 各组粉体溶出参数
改性剂用量筛选:由改性剂种类筛选结果知,SDS能明显增加木香中去氢木香内酯的溶出度,分别以药:辅30∶1、20∶1、10∶1比例进行研磨改性,测定改性粉体溶出度,结果见表4。由表4可知,以T50为评价指标,各组粉体溶出速度为SDS>木香原粉≈微粉硅胶>硫酸钙≈PEG4000>PVP-K30;以Td为评价指标:SDS>微粉硅胶>PEG4000>木香>硫酸钙>PVP-K30。T50反映了前半段的溶出特征,说明SDS能显著增加木香的初始溶出度(P<0.01);Td反映后半段的溶出特征及溶出程度,结果表明,SDS、微粉硅胶和PEG4000均能增加木香的溶出程度(P<0.01),根据分析结果,最终确定以SDS作为改性剂。结果表明,改性剂剂量越大,溶出度越大,但药辅比20∶1、10∶1的溶出度无明显差异,且20min后药辅比10∶1的溶出度均小于20∶1,可能是因为SDS剂量过大时,吸水量增大,黏性增大,导致粉体结聚成块,溶出度增加减缓,溶出试验过程中也可清楚看到有少许团聚粒子出现,最终确定以SDS用量为药辅比20∶1。
表4 不同剂量改性粉体溶出度测定结果
改性前后粉体学性质测定:按照前法分别测定以SDS改性前后粉体的休止角与接触角,并对改性前后粉体在不同相对湿度条件下的吸湿率进行测定,结果休止角由原来的43.62°降低为40.34°,降低率为7.52%,接触角由76.31°降低为52.35°,改善率为31.40%,结果表明,流动性和润湿性明显改善。在相对湿度59%、92%条件下,粉体改性前后吸湿率分别由10.4%、18.9%降低为7.46%和12.94%,降低率分别为28.27%和31.53%。结果表明,改性粉体明显降低了木香粉体的吸湿性。
3 讨 论
中药粉体最常见的制剂学性质缺陷主要包括流动性差、润湿性和溶出度低,通常采用的改善方法有进行超微粉碎处理或加入适宜辅料进行改性,加辅料改性常用品种包括亲水性有机、无机辅料或表面活性剂。本研结果提示,SDS作为表面活性剂能够有效改善木香粉体的流动性、润湿性和吸湿性。研究中采用的PEG-4000、PVP-K30和硫酸钙均为经典的亲水性辅料,但与木香混合研磨后对木香有效成分的溶出度并无明显增加,PVP-K30反而使木香溶出度减小,可能由于PVP-K30吸水性强,吸水后黏性增加,阻碍了木香粉体的分散,使其溶出度降低。研究中还考察了超微粉碎对木香的影响,结果表明,粒度减小,其挥发性成分损失较大,同时其流动性显著降低,吸湿性明显增加,不利于木香的制剂投料,而多数含木香制剂均是以细粉投料,故本研究以细粉作为研究对象。
[1] 国家药典委员会.中华人民共和国药典[M]. 一部.北京:中国医药科技出版社,2015:62-63.
[2] 张会珍.许占民教授应用木香的临床经验[J].陕西中医,2003,24(6):534.
[3] 张学明.木香挥发油的制剂工艺研究[J].中国医院药学杂志,2008,28(16):1423-1424.
[4] 胡留喜,李青松,秦丽丽.木香顺气丸在中老年患者腹部手术后的应用[J].中国老年保健医学,2009,7(5):50.
[5] 年娟娟,史亚军,郭东艳,等.粉体改性及粒子重组在中药制剂中的应用研究[J].中国药房,2014,25(27):2578-2580.
[6] 刘丽娜.视神经脊髓炎发病机制及免疫抑制剂治疗效果[J].陕西医学杂志,2014,43(12):1600-1602.
(收稿2016-07-17;修回2016-09-03)
* 陕西省教育厅科研计划项目(12JS038,16JK1217)
△ 陕西航天医院(西安 710025)
▲ 通讯作者:陕西中医药大学第二附属医院(咸阳 712000)
木香 制剂
R282
A
10.3969/j.issn.1000-7369.2016.12.047