不同包装材料、包装方式和贮藏条件对厚朴饮片质量的影响△
2019-02-10邓哲周海燕马梦强荆文光杜杰孙晓丛范亚楠陈彦琳
邓哲,周海燕*,马梦强,荆文光,杜杰,孙晓丛,范亚楠,陈彦琳
1.中国中药有限公司,北京 100195;2.河南农业大学,河南 郑州 450002
纵观各个行业,产品上市销售之前都离不开包装和贮藏2个环节。包装具有保护产品质量和延伸产品价值的双重作用,贮藏的目的是为了在保护好产品质量的基础上保证产品在市场上的持续供应。因此,包装和贮藏对产品意义重大。中药饮片作为特殊的产品,包装和贮藏环节在行业中不够重视,尤其是包装,医药古籍中几乎很少有论述;贮藏方面虽有一些零散的理论和方法,如对抗同贮法[1],但在大规模生产中较难实施。如今,包装和贮藏的研究集中在黄芪[2-3]、甘草[4]、山药[5]、熟地黄[6]、枸杞子[7]、党参[8]、白芍[9]、葛根[10]等少量品种上,尚未有充足的数据为行业提供支持。2015年版《中华人民共和国药典》(以下简称《中国药典》)中对中药饮片的贮藏也只是简单的描述为“置阴凉干燥通风处”,更无包装和有效期的要求。因此,对中药饮片包装和贮藏的研究具有实质性的意义。
厚朴为木兰科植物厚朴MagnoliaofficinalisRehd.et Wils.或凹叶厚朴MagnoliaofficinalisRehd.et Wils. var.biloba Rehd.et Wils.的干燥干皮、枝皮和根皮。《神农本草经》中列为上品,传统功效为燥湿消痰、化气除满。现代研究表明其在神经、心血管、消化、呼吸系统及抗肿瘤、抗氧化、抗菌等方面均具有药理活性[11]。本研究以厚朴饮片为研究对象,以目前常用且符合药用标准的聚乙烯塑料袋、铝塑复合袋和牛皮淋膜纸袋材料采用真空与非真空2种方式包装,置于常温和高温高湿2种不同贮藏条件下,参考《中国药典》 中“原料药物与制剂稳定性试验指导原则”[12]进行厚朴饮片稳定性研究,探讨厚朴饮片适宜的包装材料、包装方式和贮藏条件,以期为市场上的厚朴饮片的包装贮藏提供参考。
1 材料
Waters e2695型高效液相色谱仪(美国waters公司);XS205DU型电子天平[梅特勒-托利多国际贸易(上海)有限公司];Milli-Q超纯水仪(德国密理博);KQ-500DE型数控超声清洗器(昆山市超声仪器有限公司);Labonce-250GS稳定箱(北京兰贝石恒温技术有限公司)。
厚朴饮片(四川新荷花中药饮片有限公司,批号:D1707020),经中国中药有限公司王继永研究员鉴定为正品;厚朴酚(中国食品药品检定研究院,纯度:98.8%,批号:110729-201513);和厚朴酚(中国食品药品检定研究院,纯度:99.3%,批号:110730-201614);甲醇(色谱级),其他试剂均为分析纯。包装材料:聚乙烯塑料袋、铝塑复合袋、牛皮淋膜纸袋。
2 方法与结果
厚朴饮片样品分别采用聚乙烯塑料袋、铝塑复合袋包装、牛皮淋膜纸袋,每袋200 g样品,并且分别采用真空和非真空方式(牛皮淋膜纸袋不能抽真空除外)。将上述不同包装的样品分为2组,1组置于药品稳定性试验箱中[温度(40±2) ℃、相对湿度(75±5)%],开展加速稳定性试验研究;另1组置于北京华邈药业有限公司常温库中(温度10~30℃,相对湿度45%~75%),开展常温稳定性试验研究。加速稳定性试验组分别在贮藏时间0、1、2、3、6个月的月末取样,常温稳定性试验组在贮藏时间0、3、6个月的月末取样,取样后均按照《中国药典》进行性状、水分、厚朴酚与和厚朴酚的总量的测定[13]。试验起止时间为2018年4—10月。结果见表1~2。
3 比较与分析
3.1 外观性状
将常温稳定性试验样品和加速稳定性试验样品分别在对应的储藏时间取出进行性状检查并拍照记录,性状检查重点包括内外表面颜色、质地、气味、霉变、虫蛀等项目。结果常温稳定性试验6个月内各种包装下厚朴饮片的性状没有变化;加速稳定性试验中,除了真空铝塑复合袋、非真空铝塑复合袋、真空聚乙烯塑料袋内厚朴饮片仍有香气外,其余气味较淡,但性状没有显著的变化。两者均未见虫蛀、发霉等现象。
3.2 水分变化
3.2.1 常温试验组 据表1数据可知,常温组所有样品贮藏6个月时水分均符合《中国药典》标准,各样品随着贮藏时间推进,水分变化较慢,6个月时水分数值趋于相同。可见在常温库中,牛皮淋膜袋、非真空聚乙烯塑料袋、真空聚乙烯塑料袋、非真空铝塑复合袋和真空铝塑复合袋对厚朴饮片水分的影响差异小,见图1。
表1 厚朴饮片常温稳定性试验
注:S代表非真空聚乙烯塑料袋包装;ZS代表真空聚乙烯塑料袋包装;L代表非真空铝塑复合袋包装;ZL代表真空铝塑复合袋包装;N代表牛皮淋膜纸袋包装,下同。图1 常温稳定性试验厚朴饮片水分变化趋势
3.2.2 加速试验组 从表2数据可知,在加速试验过程中,随着贮藏时间的推进,各包装材料和方式样品水分均体现不同程度增加趋势,其中非真空聚乙烯塑料袋、牛皮淋膜纸袋水分变化较快(0~2个月)且整个试验过程中处于高数值状态,真空聚乙烯塑料袋、非真空铝塑复合袋和真空铝塑复合袋水分变化相对平缓,各月份水分始终呈现为真空聚乙烯塑料袋>非真空铝塑复合袋>真空铝塑复合袋。非真空聚乙烯塑料袋在2个月水分为10.2%,牛皮淋膜纸袋在3个月水分为10.3%,真空聚乙烯塑料袋在6个月水分为10.1%,非真空铝塑复合袋在6个月水分为10.1%,水分均不符合《中国药典》标准;唯有真空铝塑复合袋在6个月时水分为9.7%,处合格之列。因此,从水分的变化分析,真空聚乙烯塑料袋、非真空铝塑复合袋、真空铝塑复合袋优于非真空聚乙烯塑料袋和牛皮淋膜纸袋,其中真空铝塑复合袋最优,能延缓厚朴饮片吸收水分,延长保质期。为了更加直观地比较,将各包装、各贮藏时间所测得的水分做图分析,见图2。
图2 加速稳定性试验厚朴饮片水分变化趋势
3.3 含量变化情况
3.3.1 常温试验组 常温试验组5种包装样品厚朴酚与和厚朴酚的总量(“两酚总量”)均先上升(0~3个月)后下降(3~6个月)。从图3可清晰的看出,6个月时牛皮淋膜纸袋(1.74%)和非真空聚乙烯塑料袋(1.78%)下降较快,并且牛皮淋膜纸袋变化最快,“两酚总量”低于0个月样品;其余4种包装“两酚总量”变化相对较缓;各样品贮藏6个月时“两酚总量”均高于《中国药典》标准。可见在常温库,铝塑复合袋、非真空聚乙烯塑料袋包装均适合厚朴饮片。
图3 常温稳定性试验厚朴酚与和厚朴酚的总量
3.3.2 加速试验组 从表2、图4可知,5种不同包装“两酚总量”随贮藏时间的不同呈现波动变化,贮藏6个月时“两酚总量”下降,接近并符合《中国药典》标准,可见加速试验6个月时真空聚乙烯塑料袋、非真空铝塑复合袋、真空铝塑复合袋、非真空聚乙烯塑料袋、牛皮淋膜纸袋对“两酚总量”的影响差异小。
表2 厚朴饮片加速稳定性试验
图4 加速稳定性试验厚朴酚与和厚朴酚的总量变化趋势
3.4 贮藏条件的确定
通过本研究表明,厚朴饮片在储存过程中会受到湿温度的影响,不同包装材料和包装方式能对其质量产生影响,主要体现在水分上。考虑到厚朴饮片质较硬,抽真空易戳破包装袋,适合非真空方式包装。结合加速和常温试验结果,本研究确定了厚朴饮片适合的内包装顺序为非真空铝塑复合袋>非真空聚乙烯塑料袋>牛皮淋膜纸袋,最适宜为非真空铝塑复合袋。考虑到成本,市场上常用聚乙烯塑料袋和牛皮淋膜纸袋包装,与目前市场流通一致。
4 讨论
4.1 稳定性试验条件选择
本研究常温稳定性试验借助北京华邈药业有限公司的仓库开展,实际控制温湿度较恒定,全年控制在15~20℃,相对湿度45%~70%,其贮藏条件与实际中药饮片贮藏一致,所得结果能为市场厚朴饮片的包装贮藏提供参考。加速试验参照《中国药典》“原料药物与制剂稳定性试验指导原则”进行,所以选择温度(40±2) ℃,相对湿度(75±5)%,为期6个月的试验。
4.2 水分测定注意事项
《中国药典》规定厚朴饮片的水分测定采用甲苯法,并且对该方法有具体的介绍,包括各部分装置、取样量、操作方法等,但并未对装置中的水分测定管有相关参数的要求。实际水分测定中,水分测定管为整个方法的核心所在。笔者尝试了3种不同型号的水分测定管:其中1种为直筒式(外直径均为0.8 cm,最大量程为5 mL,最小刻度为0.05 mL);另2种均类似圆锥形(最大量程为10 mL,1~2 mL的最小刻度为0.01 mL,2~10 mL最小刻度为0.2 mL),不同的是一种下端部分突然变小,形成了峡口。而对于直筒式和形成峡口的水分测定管在测定过程中,管下端常常会有大量甲苯存在,造成水滴混在其间,难以读数;对于另外一种类似圆锥形的水分测定管,甲苯与水分层明显,利于读数。因此,建议《中国药典》甲苯法中规定水分测定管的详细参数。
4.3 环境因子、包装材料、包装方法和厚朴饮片质量的关系
包装、贮藏与中药材或饮片质量的相关性研究,有学者给予了概述。如于莉等[14]认为中药材在贮藏过程中的质量与温度、湿度、环境含氧量、化学环境、光照、药材含水量、包装材料、贮藏前的加工方式8个方面的因素有关;何微微等[15]进一步概括为包装材料、包装方法和中药材含水量是影响贮藏过程中中药品质的关键因素。综合总结可以得出环境因子、包装材料、包装方法、药材含水量是影响贮藏过程中中药质量的关键因素。本研究也证实了这一点,如加速试验中因高温、高湿,环境中水分较大,造成厚朴饮片的水分明显高于常温库中样品的水分,而药材水分的升高,势必影响药材的质量。并且水分的变化与包装材料和包装方法关系密切,从图2中可以看出,牛皮淋膜纸袋包装的药材含水量明显高于聚乙烯塑料袋和铝塑复合袋。真空包装药材含水量小于非真空包装,其原因是不同的包装材料,其阻湿性能大小各异,表现为铝塑复合袋>聚乙烯塑料袋>牛皮淋膜纸袋[16]。因此,中药饮片的贮藏过程中,应重视环境因子、包装材料、包装方法、药材含水量等因素的控制。
4.4 厚朴饮片包装材料及方式的选择
厚朴饮片属于含挥发油类的饮片,对于该类饮片的贮藏要注意出现泛油或气味散失的现象,对贮藏条件也相对较高。类似含挥发油类饮片的包装贮藏也有相关文献报道,如薄荷[17]、佩兰[18]等,均建议采用真空袋包装贮藏,符合常规性思维。但本研究得出厚朴饮片最佳包装依次为非真空铝塑复合袋、非真空聚乙烯塑料袋、牛皮淋膜纸袋形式,考虑成本,建议和市场流通一致,即北方多用牛皮淋膜纸袋、南方多用非真空聚乙烯塑料袋包装,而并非含挥发油类的饮片就一定适合真空包装方式。同样,也有文献报道含挥发油的饮片并不适合采用真空包装方法的,如广陈皮[19]。厚朴饮片不适合真空包装的原因主要有三点:其一,厚朴饮片含有的挥发油并不多,笔者曾做过几批样品,平均含油量不到0.2%;其二,厚朴挥发油可能并不是发挥主要疗效的成分[20],有文献报道[21]其可能为产生刺激性的物质基础;其三,厚朴饮片相比全草类饮片如薄荷、佩兰来说,质地较硬,抽真空难度加大,并且运输过程中真空容易破裂。因此,厚朴饮片推荐以非真空聚乙烯塑料袋和牛皮淋膜纸袋包装。