辽源七厘复方中药控释微丸制备工艺研究
2016-12-19杨俊龙杨宗发江尚飞刘应杰
杨俊龙,杨宗发,江尚飞,刘应杰
(重庆医药高等专科学校药学院,重庆 401331)
辽源七厘复方中药控释微丸制备工艺研究
杨俊龙,杨宗发,江尚飞,刘应杰
(重庆医药高等专科学校药学院,重庆 401331)
目的:优选辽源七厘复方中药控释微丸最佳制剂制备工艺条件。方法:采用高效液相色谱法,以1.0 h时提取物中龙血素B、羟基红花黄色素A、三七皂苷R1、阿魏酸平均累积释药率为考察指标,应用均匀试验法对制剂工艺进行优化。结果:最佳制剂制备工艺条件为羟丙甲纤维素浓度2%、挤出转速20 Hz、滚圆转速50 Hz、乙基纤维素水分散体混悬液2%、丸芯增质量5%。结论:经体外释放实验证明,本研究制得的控释微丸能明显延缓药物释放,释放过程符合零级动力学。
辽源七厘控释微丸; 均匀试验; 挤出-滚圆法; 工艺优化
中药方七厘散出自清·谢元庆《良方集腋》,具有活血散瘀、止痛止血之功效,外用止血生肌,内服用于慢性疼痛的治疗[1]。辽源七厘散是在七厘散基础上进行改良,临床剂型常见为散剂[2-8],也有片剂[9-12]、外用膏剂[13-14]、胶囊及软胶囊剂[15]等。本实验采用均匀设计法对辽源七厘复方中药控释微丸制备工艺进行筛选研究,以得到最佳制备工艺。
1 材料
1.1 仪器
DPL-1型多功能制粒包衣机(重庆精工制药机械有限责任公司);QZL-400型挤出滚圆制粒机(常州市佳发制粒干燥设备有限公司);RCZ-1型药物溶出度仪(上海黄海药检仪器厂);DHN多功能药用试验机(上海铭翔仪器有限公司);TU-1901型紫外分光光度计(北京普析通用仪器有限责任公司);PC4010型高效液相色谱议(美国兰博公司,二元高压泵);AUX220型双量程分析天平(日本岛津公司),SE-80超声波清洗机(宁波新芝生物科技有限公司)。
1.2 药品与试剂
辽源七厘复方中药提取物浸膏(自制,批号:20130426);微晶纤维素(珠海远城医药化工有限公司,批号:20101012);羟丙甲纤维素E5(珠海远城医药化工有限公司,批号:20101002);乙基纤维素水分散体(固含物质量分数为25%,上海Colorcon公司,批号:110315);甲醇(500 ml,成都市科龙化工试剂厂,批号:110319,色谱纯);甲醇(500 ml,安徽时联特种溶剂办股份有限公司,批号:110304,分析纯);冰醋酸(500 ml,重庆川东化工集团有限公司,批号:100412);淀粉(500 g,重庆东联化工有限公司,批号:110504);乙醇(10 L,天圣制药集团有限公司,批号:121001);其他试剂均为分析纯。
2 方法与结果
2.1 含量的测定
2.1.1 色谱条件:色谱柱Kromasil C18柱(4.6 mm×250 mm,5 μm);流动相方面,以甲醇为流动相(A),以1%冰醋酸的水溶液为流动相(B),梯度洗脱(0~5 min,25% A→30% A;5~15 min,30% A→35% A;15~30 min,5% A→40% A;30~60 min,40% A→45% A);检测波长206 nm;流速1.0 ml/min;柱温25 ℃;进样体积20 μl。根据以上色谱条件和流动相梯度洗脱条件,将4种龙血素B、羟基红花黄色素A、三七皂苷R1、阿魏酸对照品溶液以及其混合溶液分别进样,其各图谱峰形、分离度均达到基本要求,各峰保留时间重现性好。其中,羟基红花黄色素A保留时间为1.967 min,阿魏酸保留时间为3.214 min,三七皂苷R1保留时间为4.516 min,龙血素B保留时间为9.05 min。
2.1.2 线性关系考察:精密量取对照品混合溶液(约含龙血素B 20.0 μg、羟基红花黄色素A 300.0 μg、三七皂苷R1 5.0 μg、阿魏酸50.0 μg)5、10、15、20 ml置于25 ml容量瓶中,用流动相稀释至刻度,摇匀。按上述色谱条件,分别精密吸取上述溶液及对照品混合溶液20 μl,注入液相色谱仪,记录色谱图。以峰面积(A)与药物浓度(C)分别绘制标准曲线,计算回归方程。龙血素B回归方程为A=860 152.2C-1 600.5,r=0.999 996;羟基红花黄色素A回归方程为A=6 906.4C+1 360.8,r=0.999 993;三七皂苷R1回归方程为A=55 546.1C+189.2,r=0.999 92;阿魏酸回归方程为A=31 729.1C-730.6,r=0.999 997。
2.2 工艺考察
2.2.1 制备含药丸芯:将辽源七厘复方中药提取物浸膏加适量乙醇润湿,加微晶纤维素混合均匀,加一定浓度的羟丙甲纤维素溶液制成软材,将制得的软材经挤压滚圆,制成大小均匀的微丸;将制得的微丸置于流化床于50 ℃下干燥1 h,取出微丸整粒即得。选择粘合剂(羟丙甲纤维素溶液)、挤出转速(Hz)和滚圆转速(Hz)为考察因素,各取5个水平,进行U5(54)均匀设计试验,因素水平见表1。并以制备的干燥微丸1 h内平均百分累积释药率为考察指标,筛选最佳工艺条件。根据均匀试验制备微丸5批次微丸,评价结果见表2,根据均匀设计结果利用均匀设计程序,通过计算机计算,得回归方程,Y=3.1+162.5XA-47.9XB+33.8XC。相关系数,r=0.993,F=215.06,F>F0.05,4,1=24.6,F检验通过(α=0.05)。从回归方程可以看出,因素A>因素B>因素C,说明粘合剂浓度、挤出转速和滚圆转速等3个因素均能影响片剂的溶出速率,其中粘合剂浓度影响最大。粘合剂浓度和滚圆转速的回归方程系数为正值,取其最大值;挤出转速的回归方程系数为负值,取其最小值。因此,其优化的最佳方案为:粘合剂浓度为2%、挤出转速20 Hz、滚圆转速50 Hz。根据以上最佳方案,制备丸芯:将中药浸膏加适量乙醇润湿,加微晶纤维素混合均匀,加2%羟丙甲纤维素溶液制成软材,将制得的软材经挤压滚圆,挤出转速为20 Hz,滚圆转速50 Hz,制成大小均匀的微丸;将制得的微丸置于流化床于50 ℃下干燥1 h,取出微丸整粒即得。其平均百分累积释药率为98.5%,达到优化的结果。
表1 U5(54)试验因素水平
Tab 1 Experimental factor level chart of U5(54)
因素水平12345A(羟丙甲纤维素溶液/%)0 10 51 01 52 0B(挤出转速/Hz)2025303540C(滚圆转速/Hz)3035404550
表2 U5(54)试验设计表及计算结果
Tab 2 Experimentation arrangement and results of U5(54)
试验号因素ABC平均百分累积释药率/%11(0 1)2(20)4(30)75 222(0 5)4(25)3(35)64 433(1 0)1(30)2(40)85 644(1 5)3(35)1(45)95 155(2 0)5(40)5(50)96 5
2.2.2 筛选控释层包衣浓度:采用单因素考察,分别以1%、2%、3%、4%、5%乙基纤维素水分散体混悬液进行包衣,使其丸芯均增质量5%,以12 h内平均百分累积释药率为考察指标,筛选最佳包衣浓度。以最佳包衣浓度进行包衣,分别考察使其丸芯增质量1%、3%、5%、7%、9%时,以12 h内平均百分累积释药率为考察指标,筛选最佳丸芯增质量比例。取一定量的含药丸芯,采用单因素考察,分别以1%、2%、3%、4%、5%乙基纤维素水分散体混悬液进行包衣。采用流化床设备底喷技术进行包衣,包衣工艺为,物料温度(60.0±2.0) ℃,出风口温度(47.0±2.0) ℃,喷液速率2.0 ml/min,喷气压力0.3 mPa,鼓风机频率45 Hz,每次包衣后干燥10 min。使其丸芯均增质量5%,以12 h内平均百分累积释药率为考察指标,筛选最佳包衣浓度。实验结果见图1。以1%、2%、3%、4%、5%乙基纤维素水分散体混悬液分别进行包衣,其最大平均百分累积释药率分别为86.1%、98.1%、82.8%、78.2%、62.4%,显然,2%乙基纤维素水分散体混悬液效果最好。
图1 不同浓度控释材料释药曲线图Fig 1 Release profiles with different sureleases
图2 不同浓度控释材料增质量释药曲线图Fig 2 Release profiles with different amount of sureleases
2.2.3 筛选控释层包衣增质量:以2%乙基纤维素水分散体混悬液进行包衣,采用流化床设备底喷技术进行包衣。包衣工艺为,物料温度(60.0±2.0) ℃,出风口温度(47.0±2.0) ℃,喷液速率2.0 ml/min,喷气压力0.3 MPa,鼓风机频率45 Hz,每次包衣后干燥10 min。分别使其丸芯增质量1%、3%、5%、7%、9%,以12 h内平均百分累积释药率为考察指标,筛选最佳丸芯增质量比例。实验结果见图2。丸芯增质量1%、3%、5%、7%、9%时,其最大平均百分累积释药率分别为98.1%、98.1%、98.1%、74.6%、58.1%;但丸芯增质量1%、3%时,其释药速度明显增快,而丸芯增质量7%、9%时,因包衣厚度增加,其释药速度明显减缓。因此,最佳丸芯增质量以5%为宜。
2.3 控释制剂的制备
经过多次处方筛选,确定以下制剂处方:辽源七厘复方中药提取物浸膏20 g、微晶纤维素30 g、1%羟丙甲纤维素10 ml、乙基纤维素水分散体2.5 g。经过丸芯制备工艺选择、控释层包衣液浓度选择、控释层增质量选择,最终确定以下制备工艺:取辽源七厘复方中药提取物浸膏20 g,加适量乙醇润湿,加微晶纤维素30 g混合均匀,加2%羟丙甲纤维素溶液混合制成软材,将制得的软材经挤压滚圆。工艺条件为:挤出转速20 Hz,滚圆转速50 Hz,滚圆时间5 min。制成大小均匀的微丸,将微丸置于流化床在50 ℃下干燥1 h,取出微丸整粒。以2%乙基纤维素水分散体混悬液进行包衣,采用流化床设备底喷技术进行包衣。包衣工艺为:物料温度(60.0±2.0) ℃,出风口温度(47.0±2.0) ℃,喷液速率2.0 ml/min,喷气压力0.3 MPa,鼓风机频率45 Hz,每次包衣后干燥10 min。使丸芯增质量5%即可,20~26目过筛整粒选丸。连续生产3批,批号为:20130511、20130512、20130513,供产品质量评价需要。
2.4 控释制剂释放度的测定
按照《中华人民共和国药典:二部》(2015版)附录项下“释放度测定法”以及“溶出度测定法”第三法的规定进行测定。将脱气处理的蒸馏水(以水作溶出介质)各取250 ml注入6个溶出杯中,调节水温至(37±0.5)℃,转速100 r/min。分别在0.5、1、2、4、6、8、10、12 h取样,取样量5 ml(样品)并同时补入5 ml溶出介质。将样品用0.45 μm的微孔滤膜过滤。按“2.1”项下方法测定。采用面积外标法测定释放介质中龙血素B、羟基红花黄色素A、三七皂苷R1、阿魏酸主药含量,计算药物的累积释放度。结果显示,龙血素B、羟基红花黄色素A、三七皂苷R1、阿魏酸这4大主要活性成分累积百分释放度与时间服从零级动力学释药,达到控制释药目的。
3 讨论
辽源七厘复方中药组方有13味中药,成分非常复杂,其中血竭、红花、三七、当归等4味中药为主药,分别对这4味主药的活性成分龙血素B、羟基红花黄色素A、三七皂苷R1、阿魏酸同时进行含量测定,能够较好地控制制剂工艺的质量。紫外扫描发现,龙血素B在波长209 nm处有最大吸收峰,其次为波长278 nm;羟基红花黄色素A在波长403 nm处有最大吸收峰,其次为波长199、227 nm;三七皂苷R1在波长200 nm处有最大吸收峰;阿魏酸在波长317 nm处有最大吸收峰,其次为217 nm。为保证4种有效成分均有紫外吸收,最终确定最佳检测波长为206 nm。本研究结果表明,该制剂工艺操作简便、工艺稳定、重现性好,可为辽源七厘复方中药制成控释制剂提供技术支持。
[1]段富津.方剂学[M].上海:上海科学技术出版社,1995:200.
[2]赵晓霞,张清波,李慧勇,等.辽源七厘散质量标准研究[J].中国药品标准,2009,10(3):196-199.
[3]蔡步林,郑金凤,李文莉.接骨七厘散质量标准的研究[J].中国药师,2012,15(8):1092-1094.
[4]赵富花,张荣.七厘散外敷治疗下肢关节周围急性软组织损伤38例[J].人民军医,2013,56(3):266.
[5]刘宇,方松清.七厘散对手足创伤手术后疼痛的疗效观察[J].当代医学,2015,21(14):151-152.
[6]赖舒,文本清.七厘散治疗外伤所致肿胀疼痛的临床观察[J].中国药房,2015,26(23):3268-3270.
[7]赵国巍,王春柳,梁新丽,等.超微粉碎对七厘散主要活性成分在模拟胃肠环境中稳定性的影响[J].中国医院药学杂志,2015,35(14):1274-1278.
[8]高京宏,张彦彦,王敏.加减七厘散对脑卒中并下肢静脉血栓患者炎性因子及D-二聚体水平的影响[J].中国实验方剂学杂志,2015,21(21):160-163.
[9]陶成丽.跌打七厘片治疗高龄老年人骨关节炎的临床观察[J].中国中医急症,2013,22(3):502.
[10] 卢国华,查细国.接骨七厘片治疗四肢骨折45例[J].中国药业,2013,22(4):66-67.
[11] 邓志刚.跌打七厘片治疗急性软组织损伤30例疗效观察[J].临床合理用药杂志,2013,6(14):57.
[12] 张衡,蒋敏,王磊.接骨七厘片基片制备工艺研究[J].长沙医学院学报,2012,10(1):28-30.
[13] 舒寿值,彭璐媛,张杨,等.改良七厘膏外用治疗家兔软组织损伤的实验研究[J].武警医学院学报,2012,21(1):33-35.
[14] 刘文利,刘晓晖.七厘软膏对痔瘘术后的疗效观察研究[J].当代医学,2012,18(30):60-61.
[15] 孙明江,杨光,代龙,等.接骨七厘软胶囊对骨折愈合的实验研究[J].世界中医药,2012,7(2):171-172.
Study on Preparation Technology of Compound Liaoyuanqili Controlled Release PelletsΔ
YANG Junlong, YANG Zongfa, JIANG Shangfei, LIU Yingjie
(Pharmaceutical college, Chongqing Medical and Pharmaceutical College, Chongqing 401331, China)
OBJECTIVE:To optimize the preparation conditions of Liaoyuanqili controlled release pellets. METHODS: HPLC method was adopted, to set the accumulative release rates within 1.0h. of Loureirin B, Hydroxysaffior yellow A, Notoginsenoside R1 and rerulic acid as review indicators, the preparation technology was optimized by homogeneous design experiments. RESULTS: The optimized preparation conditions were identified as 2% HPMC, extrusion speed 20 Hz, spheronization speed 50 Hz, 2% surelease, controlled-release layer with 5%(weight)coating level. CONCLUSIONS: Studies on release process in vitro reveal that the release of Liaoyuanqili controlled release pellets has been retarded significantly and the release process follows the zero-order kinetics.
Liaoyuanqili controlled release pellets; Homogeneous experiment; Extrusion-spheronization; Technology optimization
2011年重庆市卫生局中医药科技基金资助项目(No.2011-2-171)
R932;R944
A
1672-2124(2016)11-1469-03
2016-03-14)
*助理实验师。研究方向:药物制剂。E-mail:591212149@qq.com
#通信作者:教授。研究方向:药物制剂。E-mail:yzf3721@126.com
DOI 10.14009/j.issn.1672-2124.2016.11.008