舒肛软膏水煎液喷雾干燥工艺的优化

马转霞， 顾志荣， 孙岚萍， 张 锐， 吕 鑫， 许爱霞， 葛 斌

(1.甘肃中医药大学药学院，甘肃 兰州 730000；2.甘肃省人民医院药剂科，甘肃 兰州 730000)

舒肛软膏具有清热解毒、消肿止痛、杀虫止痒等功效，用于治疗肛周炎、内痔、外痔、肛门瘙痒等肛周疾病。该制剂最初为洗剂，是甘肃省人民医院临床使用近30年的院内制剂，为方便临床用药，拟将其开发为便于携带、贮存的软膏剂。课题组前期在研究舒肛软膏制剂工艺过程中发现，不同干燥方式所得产物对其成型有影响。目前，喷雾干燥技术正广泛应用于中药提取液干燥、喷雾制粒等方面，具有对有效成分破坏少、干燥速度快、效率高、可干燥液态物料等优点，但也存在结块、粘壁、喷头堵塞等问题。

层次分析法(AHP)在一定程度上体现了中药复方君臣佐使的配伍规律，但主观性较强，忽略了样本数据的信息；指标相关性权重法(CRITIC)能体现各样本数据的变异性与指标之间的相关性，但忽视了指标之间的轻重关系；AHP-CRITIC混合加权法融合了上述2种赋权方法的优点，既注重主观，又不失客观，比单一赋权法更能区分样本数据，体现的数据信息更全面，可保证数据点均匀分散，结果稳定可靠。因此，本实验采用正交试验，以AHP-CRITIC混合加权法结合指纹图谱优化舒肛软膏水煎液喷雾干燥工艺，以期为该制剂成型工艺及质量标准的研究奠定基础。

1 材料

1.1 仪器 LC-16型高效液相色谱仪[岛津仪器(上海)有限公司]；DD-5M型低速大容量离心机(湘仪离心机仪器有限公司)；BSA4202S-CW型(百万分之一)、BT125D型(十万分之一)电子天平[赛多利斯科学仪器(北京)有限公司]；HH-6型数显恒温水浴锅(西安超杰仪器有限公司)；SB25-12DTD型超声波清洗机(宁波新芝生物科技股份有限公司)；YC-1000型实验室喷雾制粒包衣机(上海雅程仪器设备有限公司)。

1.2 试剂与药物 防风、苍术、荆芥、薄荷、苦参、红花、蒲公英、侧柏叶、川芎、芒硝、甘草均购于甘肃冠兰中药饮片有限公司，经甘肃中医药大学李硕副教授鉴定为正品，均符合2020年版《中国药典》一部相关规定。升麻素苷(批号CHB170227)、5-O-甲基维斯阿米醇苷(批号CHB171013)、芦丁(批号CHB170303)、槲皮苷(批号CHB190115)、阿魏酸(批号CHB160913)对照品纯度均≥98%，购于成都克洛玛生物科技有限公司。硬脂酸、蜂蜡、羊毛脂、液体石蜡、凡士林、三乙醇胺、吐温-80、对羟基苯甲酸乙酯、十二烷基硫酸钠、甘油、月桂氮卓酮均为药用规格；乙腈、磷酸、甲醇为色谱纯，其他试剂均为分析纯，购于天津大茂化学试剂厂；水为纯化水。

2 方法与结果

2.1 水煎的制备 按处方量称取药材，以前期优选的提取工艺制备水煎液，即加12倍量水煎煮3次，每次1 h，滤过，合并滤液浓缩，浓缩液定容于250 mL量瓶中。

2.2 干燥方式筛选 根据文献[1-2]及前期试验，考察了原处方水煎液3种干燥方式(常压干燥、减压干燥、喷雾干燥后)，因干燥产物均易溶于水，故可将其加入水相中。暂定每份软膏总质量为40 g，油相基质与水相基质按1∶1比例均匀混合(油相为硬脂酸、液体石蜡、羊毛脂、蜂蜡、凡士林各4 g，水相为6 g甘油、9.8 g纯化水，乳化剂为2 g三乙醇胺，防腐剂为0.2 g对羟基苯甲酸乙酯，促渗透剂为1 g月桂氮卓酮，水煎液干燥产物各1 g)。按处方称取油相与水相适量，置于2个烧杯中，乳化温度为85 ℃，将水相加入油相中搅拌均匀，冷却，即得。结果显示，以喷雾干燥粉末入药可使药物均匀分布于基质中，而且得到的软膏细腻，无颗粒感。

2.3 HPLC法同时测定5种成分含量

2.3.1 色谱条件 WondaSil C18-WR色谱柱(4.6 mm×150 mm，5 μm)；流动相乙腈(A)-水(含0.05%磷酸)(B)，梯度洗脱(0～12 min，8%～15%A；12～40 min，15%～28%A；40～44 min，28%～47%A)；体积流量1.0 mL/min；柱温35 ℃；检测波长254 nm；进样量10 μL。色谱图见图1。

1.升麻素苷 2.阿魏酸 3.芦丁 4.5-O-甲基维斯阿米醇苷 5.槲皮苷1.cimicifuga glycoside 2.ferulic acid 3.rutin 4.5-O-methyl visamidol 5.quercetin图1 各成分HPLC色谱图Fig.1 HPLC chromatograms of various constituents

2.3.2 对照品溶液制备 精密称取各对照品适量，置于25 mL量瓶中，甲醇超声溶解，定容，制成升麻素苷、阿魏酸、芦丁、5-O-甲基维斯阿米醇苷、槲皮苷质量浓度分别为0.148、0.080、0.192、0.215、0.160 mg/mL的溶液，即得。

2.3.3 供试品溶液制备 取喷雾干燥粉末约1.0 g，加20 mL 50%甲醇，称定质量，超声(功率500 W、频率40 kHz、温度20 ℃)提取60 min，放冷，甲醇补足减失的质量，4 000 r/min离心10 min，上清液置于25 mL量瓶中定容，即得。

2.3.4 线性关系考察 精密吸取“2.3.2”项下对照品溶液0.3、0.6、1.2、3.0、6.0、9.0 mL，置于10 mL量瓶中，定容，摇匀，在“2.3.1”项色谱条件下进样测定。以对照品质量浓度为横坐标(X)，峰面积为纵坐标(Y)进行回归，结果见表1，可知各成分在各自线性范围内线性关系良好。

表1 各成分线性关系

2.3.5 方法学考察

2.3.5.1 精密度试验 取“2.3.2”项下对照品溶液，在“2.3.1”项色谱条件下进样测定6次，测得升麻素苷、阿魏酸、芦丁、5-O-甲基维斯阿米醇苷、槲皮苷峰面积RSD分别为1.46%、0.95%、1.47%、1.15%、2.09%，表明仪器精密度良好。

2.3.5.2 稳定性试验 取“2.3.3”项下供试品溶液(1号)，于0、3、6、12、18、24 h在“2.3.1”项色谱条件下进样测定，测得升麻素苷、阿魏酸、芦丁、5-O-甲基维斯阿米醇苷、槲皮苷峰面积RSD分别为2.38%、1.51%、1.63%、1.82%、2.19%，表明溶液在24 h内稳定性良好。

2.3.5.3 重复性试验 取同一批样品(1号)的喷雾干燥粉末6份，按“2.3.3”项下方法制备供试品溶液，在“2.3.1”项色谱条件下进样测定，测得升麻素苷、阿魏酸、芦丁、5-O-甲基维斯阿米醇苷、槲皮苷峰面积RSD分别为2.26%、1.71%、1.35%、0.97%、1.77%，表明该方法重复性良好。

2.3.5.4 加样回收率试验 取各成分含量已知的喷雾干燥粉末(1号)约0.5 g，精密称取6份，精密加入对照品溶液，按“2.3.3”项下方法制备供试品溶液，在“2.3.1”项色谱条件下进样测定，计算回收率，结果见表2。

表2 各成分加样回收率试验结果(n=6)

2.4 正交试验 在预实验和文献[3-5]报道的基础上，以升麻素苷(X1)、5-O-甲基维斯阿米醇苷(X2)、芦丁(X3)、槲皮苷(X4)、阿魏酸(X5)含量，出粉量(X6)，指纹图谱相似度(X7)的综合评分为评价指标，进料速度(A)、雾化压力(B)、进风温度(C)为影响因素，采用正交试验优化喷雾干燥工艺，因素水平见表3。

表3 因素水平

2.5 AHP-CRITIC混合加权法

2.5.1 AHP法 AHP法是一种基于层次分析的评估方法，使用数学逻辑思维对多个目标信息进行分析，构建成对比较判别矩阵，最终计算出各信息相对于上一层信息的权重比例[6]。本实验根据组方药味比例、配伍规律及各成分药理作用，将X1～X7分为5个层次，并确定其优先顺序为X1=X2>X3=X4>X5>X6>X7，构建成对比较的优先判断矩阵，计算各指标相对评分，结果见表4。

表4 指标成对比较的判断优先矩阵

采用和法求解，得到各指标权重系数分别为0.287 4、0.287 4、0.138 9、0.138 9、0.074 3、0.045 0、0.028 1，查表得RI=1.32，最大特征根λmax=7.399 6，一致性比例因子(CR)=0.05 5<0.10，表明各指标优先判断矩阵通过一致性检验，所得权重系数有效。

表5 各指标CRITIC计算结果

2.6 指纹图谱生成 取“2.1”项下水煎液，根据表3制备9份喷雾干燥粉末，称定质量，按“2.3.3”项下方法制备供试品溶液，在“2.3.1”项色谱条件下进样测定，采用国家药典委员会推荐的《中药色谱指纹图谱相似度评价系统》(2012A 版)，按照中位数法建立对照特征图谱，得到对照指纹图谱(R)，并对9批样品HPLC指纹图谱进行相似度评价，结果见图2、表6，可知各因素影响程度依次为A>B>C，即进料速度>雾化压力>进风温度。

图2 9批样品HPLC指纹图谱Fig.2 HPLC fingerprints for nine batches of samples

表6 试验设计与结果

方差分析见表7，可知因素A有显著差异(P<0.05)，而B、C无显著影响(P>0.05)。最终确定，最优工艺为A3B1C3，即进料速度500 mL/h，雾化压力0.4 MPa，进风温度140 ℃。

表7 方差分析

2.7 验证试验 按处方量称取饮片3份，按“2.1”项下方法制备水煎液后以优化工艺进行喷雾干燥，按“2.3.3”项下方法制备供试品溶液，在“2.3.1”项色谱条件下进样测定，计算含量、出粉量、相似度，结果见表8。由此可知，各指标RSD均小于3.00%，表明该工艺稳定可行。

表8 验证试验结果(n=3)

3 讨论

本实验考察了舒肛软膏水煎液3种干燥方式(常压干燥、减压干燥、喷雾干燥)，发现常压干燥、减压干燥所得产物与软膏基质混合，软膏粗糙，有颗粒感；喷雾干燥所得粉末均一，溶化性好，出粉率高[10]，与软膏基质混合后软膏均匀细腻，无颗粒感。在筛选喷雾干燥工艺时，提取液浓缩后定容于250 mL量瓶中，相对密度约为1.02 g/mL，放置过夜，排除了提取液相对密度、温度对实验结果的影响，考察了进料速度、雾化压力、进风温度对喷雾干燥粉末质量的影响[11]。

中药复方成分复杂，仅选择某一指标进行工艺优选时难以体现其整体性的特点[12]。因此，本实验选择升麻素苷、5-O-甲基维斯阿米醇苷、芦丁、槲皮苷、阿魏酸含量及出粉量作为评价指标，并结合指纹图谱整体性特点[13]对舒肛软膏水煎液喷雾干燥工艺进行综合评价，所用对照品廉价易得，而且实现了同时测定，在一定程度上节约了检测时间与成本，解决了多指标综合评价成本高、操作复杂等问题。另外，AHP-CRITIC混合加权法融合了AHP、CRITIC法优点[14]，可保证实验结果稳定可靠，并为舒肛软膏后期成型、质量标准研究提供依据。