基于正交试验优选芍药甘草汤胃漂浮缓释片处方工艺研究
2020-04-10何利刘巍王冠华王云霞陈淮臣石亚刘文
何利,刘巍,王冠华,王云霞,陈淮臣,石亚,刘文
(1.贵州中医药大学 研究生院,贵州 贵阳 550002;2.贵州医科大学附属医院,贵州 贵阳 550004)
芍药甘草汤出自《伤寒论·太阳篇》,是中医治疗的经典名方,由芍药、甘草两味药物1∶1组成,可养阴生津、调和肝脾,具柔肝理脾、缓急止痛之效,在临床上广泛用于急性、慢性胃溃疡的治疗[1-3]。在本课题组前期实验筛选出芍药甘草汤最佳提取工艺的基础上,本实验将其制成胃漂浮缓释制剂,以延长药物病灶部位的滞留时间,提高药物生物利用度。
1 仪器与材料
1.1 仪器
安捷伦1260高效液相色谱仪,ZRS-8 G智能溶出试验仪(天津天大天发科技有限公司);TDP-5单冲压片机(吉首市中诚制药机械厂,湖南);科导SK 8210 HP型台式超声波清洗器(上海科导超声仪器有限公司);TB-1-1型电子调温电热套(天津泰斯特仪器有限公司)等。
1.2 材料
芍药苷(批号:110736-201842)购自中国食品药品检定研究院,供含量测定用;白芍、炙甘草药材购至康美药业有限股份公司,经贵州中医药大学周汉华教授鉴定白芍为毛茛科植物芍药PaeonialactifloraPall的干燥根,炙甘草为豆科植物甘草GlycyrrhizauralensisFisch的干燥根和根茎的炮制加工品;羟丙基甲基纤维素HPMC(K 4M,合肥巴斯夫生物科技有限公司);聚乙烯吡咯烷酮(K 30,合肥巴斯夫生物科技有限公司);十八醇(天津市科密欧化学试剂有限公司);微晶纤维素(源叶生物);甲醇、乙腈等试剂为色谱纯;水为超纯水。
2 方法与结果
2.1 色谱条件
色谱柱:Diamonsil(2)C18(250 mm×4.6 mm,5 μm)。流动相:乙腈(A)-0.2%磷酸水(B),梯度洗脱(0~5 min,10%~13% A;5~11 min,13%~14% A;11~20 min,14%~16% A;20~25 min,16%~18% A;25~27 min,18%~18% A;27~28 min,18%~20% A;28~34 min,20%~20% A;34~40 min,20%~30% A;40~50 min,30%~40% A;50~60 min,40%~55% A)。检测波长:多波长测定(0~7 min,258 nm;7~35 min,230 nm;35~46 min,360 nm;46~60 min,258 nm)。流速:1 mL/min;柱温:35 ℃;进样量:10 μL。色谱见图1。
2.2 样品提取物及溶液的制备
2.2.1 样品提取物的制备 取白芍、炙甘草药材粉末(过4号筛)各200 g,加8倍量80%乙醇,回流提取3次,每次1.5 h,过滤,合并滤液,减压浓缩,60 ℃鼓风干燥箱中干燥至恒重,干燥器中保存。
2.2.2 供试品溶液的制备取本品15片,研细,精密称取0.6 g,精密称定,置100 mL具塞锥形瓶中,精密加入甲醇50 mL,摇匀称重后超声处理45 min(功率500 W,频率59 kHz),放冷后称重,甲醇补足重量,摇匀后用0.45 μm滤膜滤过,取续滤液,作为供试品溶液。
2.2.3 对照品溶液的制备 精密称取芍药苷对照品适量,加甲醇制成浓度822.00 μg/mL的芍药苷对照品溶液。
2.3 方法学考察
2.3.1 线性关系考察 分别精密吸取不同体积芍药苷对照品溶液适量,置10 mL量瓶中,用甲醇稀释至刻度,摇匀,制备系列浓度的混合对照品溶液,分别精密吸取1 μL,注入液相色谱仪,按“2.1”项下色谱条件进行测定,以对照品浓度为横坐标(X),峰面积为纵坐标(Y),用最小二乘法进行线性回归,以计算线性方差和相关系数(r),线性方程为Y=9.7852X+140.61,r=0.999 5,芍药苷在82.20~739.80 μg/mL范围内线性关系良好。
2.3.2 精密度试验 按“2.2.2”项下方法制备供试品溶液,并按“2.1”项下色谱条件连续进样6次,记录芍药苷的峰面积,计算得到芍药苷、甘草苷峰面积的RSD为2.34%,表明仪器精密度良好。
注:1.芍药苷
图1 芍药苷对照品(B)和芍药甘草胃漂浮缓释片样品溶液(A)的HPLC图谱
2.3.3 稳定性试验 取同一供试品溶液,按“2.1”项下色谱条件分别于0、2、4、6、8、10、12 h进样测定,计算得到芍药苷峰面积的RSD分别为1.71%,表明供试品溶液在12 h内稳定性良好。
2.3.4 回收率试验 取本品15片,研细,每份0.3 g。精密称定6份,分别置100 mL容量瓶中,分别加入各对照品适量,按“2.2.2”项下方法制备供试品溶液,按“2.1”项下色谱条件依次测定,计算得到芍药苷的平均加样回收率为101.61%,RSD为1.43%,表明该方法的准确度良好。
2.4 体外释放度考察
根据2015版《中国药典》四部(通则0931)溶出度与释放度测定法第二法(浆法),释放介质为0.1 mol/mL的盐酸溶液,转速为75 r/min,温度控制(37±1)℃,分别在2、4、6、8、10、12 h六个时间点进行取样,每次5 mL(并及时添加等体积的新鲜介质),吸取出的溶出液经水浴挥干后,甲醇溶解,定容至2 mL,过0.45 μm微孔滤膜后,取续滤液,同时测定样品中芍药苷的累计释放度。
2.5 处方的筛选和优化
2.5.1 处方初步筛选 在预实验的基础上,根据片剂的可压性、漂浮性、体外溶出度暂定处方比例为芍药浸膏粉30%、HPMC K4M 25%、十八醇 15%、NaHCO34%、聚乙烯吡咯烷酮 3%,MCC补足重量,采用粉末直接压片法进行压片。
2.5.2 正交试验设计 以HPMC K4M(A)、PVPK 30(B)、NaHCO3(C)用量作为考察因素,每个因素设置3个水平进行正交设计。根据2015版中国药典4部缓释制剂指导原则确定本漂浮片以其体外累计释放度为处方筛选依据。本实验确定以下3个时间点的累计释放度作为评价指标,2 h累计释放度(Q2)以30%为标准;6 h累计释放度(Q6)以60%为标准;10 h累计释放度(Q10)以85%为标准,采用综合评分法对正交试验结果分析,即综合评分K的计算公式为:K= |Q2-30% | + |Q6-60% | + |Q10-85% |。K值越小说明优化条件越佳。因素水平见表1,正交实验结果见表2,方差分析见表3。
表1 因素水平
表2 正交实验
表3 方差分析
由表2可知,各因素对芍药苷释放度的影响为:A>C>B,直观分析最佳工艺为A3B2C1,方差分析结果表明,A有显著性影响,B、C无明显差异,故选定芍药甘草汤胃漂浮缓释片最佳处方工艺为:芍药甘草浸膏粉30%,HPMC 35%,聚乙烯吡咯烷酮 6%,NaHCO34%,十八醇 15%,MCC补重。
2.6 验证试验
为了进一步验证上述辅料配比和制备工艺的可行性及稳定性,按照最优处方混合药物粉末与各辅料制备了3批样品,进行验证试验,按“2.4”项下方法分别计算6个时间点累计释放度,结果见表4,释放曲线拟合图见图2。
表4 3批样品不同取样时间累计释放度
实验结果表明,芍药苷甘草汤胃漂浮缓释片在12 h内缓慢释放,可达到长效的目的,且3个批次间的体外累积释放率无显著差异,工艺重现性良好,制剂处方优化成功。
图2 芍药苷累计释放曲线
3 讨论
胃内滞留型制剂,主要是依据流体动力学平衡原理制备而成的密度<1,口服后“漂浮”在胃内的制剂[4-5]。能显著延长药物在胃内滞留时间,以达到直接作用于病灶部位并缓慢持续释放,提高药物生物利用度的效果。通常是由药物、缓释材料、助漂剂、发泡剂和其他辅料组成[6],原辅料的筛选和配比,是制剂制备成功的关键。
本实验选用HPMC为缓释材料,其与胃液接触后,可水化成凝胶,在片剂表层形成屏障,有效控制药物的释放,同时由于水化膨胀后使片剂体积松大,改善了片剂的漂浮性能。实验发现,不同黏度的HPMC水化速度不同,黏度与水化速度成反比,对药物的溶出有显著的影响。处方中十八醇是一种密度小、疏水性的蜡质材料,在方中作为助漂剂,与碳酸氢钠联合使用,起到协同作用,使得片剂快速起漂并长时间处于漂浮状态。聚乙烯吡咯烷酮为致孔剂,加快药物在亲水性凝胶屏障中的溶出,控制药物的溶出速度。
另外,由于芍药甘草浸膏含有大量多糖成分,制成的干浸膏流动性差、吸湿性严重,导致混合药粉黏性过强,成型过程困难,故以微晶纤维素为填充剂,减少黏冲,改善其成型性。制备胃漂浮缓释片,需综合考虑各方面因素,优化原辅料的配比,才可制成工艺可行、满足生产需求的制剂。