保健食品叶蓝明目胶囊制剂工艺及功效成分含量测定研究

李 想，孙思琪，刘晓云，任雪阳，王 宇，董 英，宋若兰，魏胜利，王秀环，折改梅

（北京中医药大学 中药学院，北京 102488）

视屏终端设备的普及和生活节奏的加快使视疲劳人群的范围不断扩大[1]。视疲劳即由于各种病因使得人眼视物时超过其正常的视觉功能所承载的负荷，导致用眼后出现视觉障碍、眼部不适或伴有全身症状等，以至于不能进行正常视作业的症候群[2]，导致的原因可能与眼部因素、神经因素和环境因素有关[3]。针对视疲劳发病率日益上升的趋势，本研究开发了具有缓解视疲劳功能的保健食品叶蓝明目胶囊。其由叶黄素、蓝莓、五味子组成，具有缓解视疲劳功能。

叶蓝明目胶囊中的叶黄素（xanthophyll）主要包括叶黄素（lutein）和玉米黄质（zeaxanthin），二者为同分异构体[4]。二者均是组成人眼视网膜黄斑区域的重要色素[5-6]，具有缓解视疲劳的功能[7]，为叶蓝明目胶囊的功效成分。GB5009.246-2016《食品中叶黄素的含量测定》[8]要求对叶黄素（lutein）和玉米黄质（zeaxanthin）同分异构体采用手性柱分别测定含量，但因叶黄素分子结构中含共轭双键，易氧化变质，检测样品时常需临时新制，对照品价格昂贵，因此检测成本较高。为降低检测成本，有研究者尝试对保健食品中的叶黄素整体含量建立测定方法[9-10]；或采用对照品替代法，即采用价格低廉、性质稳定的苏丹I代替叶黄素对照品建立含量测定方法[11]。综上，结合对照品替代法，采用快速、高效、稳定的方法对两成分的总含量进行检测，是比较可行的办法。

本研究以休止角、堆密度、吸湿性、临界相对湿度为考察指标，筛选了最佳辅料和制剂工艺，并建立了功效成分叶黄素的含量测定方法。

1 仪器与材料

1.1 仪器

S6000高效液相色谱仪（北京华谱）；安捷伦Eclipse Pluse C18色谱柱（北京绿百草）；1901PC紫外可见分光光度计（上海棱光）；JY02S型紫外分析仪（北京君意东方）；BT25S型分析天平（北京赛多利斯）；ASTM D1895型休止角测定仪（奥祥仪器）；YG-3KG小型干粉混合机（进杰工业设备）；BJ-2型崩解时限测定仪（天津天光）；S-400胶囊填充板（惠普金胶囊设备有限公司）。

1.2 试药

叶黄素粉，蓝莓提取物（汉中天然谷）；五味子提取物（陕西嘉禾）；预胶化淀粉（上海麦克林）；药用糊精（上海麦克林）；玉米淀粉（上海麦克林）；麦芽糊精（上海麦克林）；微晶纤维素（北京惠康源）；硬脂酸镁（上海麦克林）；二氧化硅（西安晋湘药用辅料有限公司）；滑石粉（上海麦克林）；甲醇，盐酸（分析纯，北京化工厂）；甲醇（色谱级，Fisher Chemical公司）。

2 方法与结果

2.1 叶黄素含量测定色谱条件[12]

色谱柱：Eclipse Plus C18色谱柱（250 mm×4.6 mm，5 μm）；流动相：甲醇-水（95:5，v/v），等度洗脱；柱温：室温；检测波长：445 nm；进样量：10 μl；流速：0.8 ml/min。

2.2 制剂工艺研究

以休止角、吸湿率和临界相对湿度为考察指标，筛选填充剂和润滑剂的种类及用量，手工灌装并检查胶囊质量，优化制剂工艺。

2.2.1 填充剂考察 将原料混合粉（叶黄素粉、蓝莓提取物、五味子提取物）与不同填充剂按表1方案混合均匀，用乙醇制软材并制粒，测定颗粒休止角和临界相对湿度。使用休止角测定仪测定颗粒的流动性。采用固定漏斗法：将漏斗固定于水平放置的带刻度的底盘上适宜高度处，使漏斗下口距底盘的距离为H，小心地将混合粉沿漏斗壁倒入漏斗中，直至漏斗下面总混合物料的圆锥体尖端接触到漏斗口为止，此时用坐标纸测出圆锥体底部的直径R，测定5次，计算休止角。吸湿率测定：各称取2 g混合粉，分别置于恒温25 ℃、不同相对湿度（33 %，43 %，57 %，75 %，84 %，92 %）的环境中，放置7 d后取出，称定质量并计算吸湿率。以相对湿度为横坐标，吸湿率为纵坐标，绘制临界相对湿度曲线。结果见图1。由表1可见，以药用糊精为填充剂时，流动性相对较好；不同填充剂与原料混合粉混合后的临界相对湿度无显著差别，结果见图1。最终确定药用糊精为填充剂。

表1 不同填充剂与原料混合粉混合后的流动性和临界相对湿度测定结果

图1 不同填充剂与原料混合粉混合后的临界相对湿度

2.2.2 润滑剂考察 首先考察润滑剂的种类。取原料混合粉，按表2分别在原料混合粉中加入0.4 %硬脂酸镁、滑石粉、二氧化硅，将原料混合粉与各辅料混合均匀，用乙醇制软材并制粒，分别测定休止角并计算RSD值。结果表明，加入0.4 %二氧化硅时休止角为36.50°，RSD为1.43 %，对流动性的改善最明显，因此选用二氧化硅为润滑剂。

表2 不同润滑剂与原料混合粉混合后的流动性

进一步考察二氧化硅的用量。按表3取原料混合粉及辅料，混合均匀，分别测定休止角，并计算RSD值。结果见表3。由表3 可见，药用糊精用量16.5 g，二氧化硅用量0.5 g时，休止角为33.90°，流动性达标。最终确定配方量中药用糊精用量为原料粉重的22 %，二氧化硅为原料粉重的0.66 %。

表3 二氧化硅用量考察结果

2.2.3 混合时间考察 将原料混合粉与辅料按比例置于混合机中，分别混合5，10，20，25 min，制成总混合粉。观察总混合粉色泽和均匀度，并抽取5个点（左上、右上、左下、右下、中间），按2.1项下色谱条件测定叶黄素含量，验证混合均一性。根据表4，混合20 min与混合25 min后粉末色泽均匀度均较好。混合20 min的总混合粉，抽取5个点（左上、右上、左下、右下、中间），测定叶黄素的含量，验证混合均匀度，并计算RSD。叶黄素的含量平均值为18.96 mg/g，RSD为1.44 %（＜5 %），表明混合均匀，结果见表5。最终确定混合时间为20 min。

表4 混合时间考察结果

表5 混合结果验证

2.2.4 胶囊灌装 采用量筒法测定堆密度[13]。测得颗粒堆密度为0.497 g/ml，计算得0号胶囊的理论装量为0.34 g，1号胶囊的理论装量为0.27 g。

分别取0号空心胶囊和1号空心胶囊100粒于胶囊板中，称取粉末，进行手工试装至满，随机测定5粒胶囊实际装入的粉末量。测得0号胶囊实际平均装量为0.307 g，故选择0号胶囊。最终确定装量规格为每粒装0.3 g。

2.2.5 胶囊检查

2.2.5.1 装量差异检查 按以上工艺制备3批颗粒并灌装，考察成品率与装量差异，并测定叶黄素含量。结果见表6。经检查，装量差异符合要求。

表6 胶囊装量差异检查和含量测定结果

2.2.5.2 崩解时限检查 按《中国药典》2020年版崩解时限检查法胶囊剂检查方法[14]进行。结果显示，6次测定，胶囊均在30 min内全部崩解并通过筛网，符合要求。

根据上述研究，最终确立制剂工艺为：药用糊精添加用量为原料粉重的22 %，二氧化硅添加用量为原料粉重的0.66 %，混合20 min。灌装0号胶囊，装量规格为每粒0.3 g。

2.3 叶黄素含量测定方法学考察

本品中叶黄素为主要功效成分。参考相关文献和法规[15-17]，建立叶黄素检测方法，并进行方法学考察。

2.3.1 溶液制备

2.3.1.1 对照品溶液制备 取叶黄素粉40 mg，精密称定，置入100 ml量瓶，加甲醇溶液稀释至刻度，摇匀，即得。

2.3.1.2 供试品溶液制备 取胶囊内容物约0.1 g，精密称定，置入具塞锥形瓶，加甲醇100 ml，摇匀，超声5 min，补足失重，滤过，即得。

2.3.1.3 阴性样品溶液制备 除叶黄素粉外，按处方比例称取其他原辅料，按供试品溶液制备方法制成阴性样品溶液。

2.3.2 专属性实验 按2.3.1项下方法制备对照品溶液，供试品溶液和阴性样品溶液，精密吸取10 μl进样，对比出峰时间。在与叶黄素相应的保留时间处阴性样品溶液无色谱峰，其他成分对叶黄素的含量测定无干扰，表明本方法具有专属性。

图2 专属性实验HPLC图谱

2.3.3 检出限 按2.3.1.1项下方法制备对照品溶液，稀释后精密吸取10 μl进样。以信噪比（S/N）为3:1时浓度为检出限（1.13 μg/ml）。

2.3.4 线性关系考察 按2.3.1.1项下方法制备对照品溶液，吸取适量对照品溶液并稀释成40，20，10，5，2 μg/ml的溶液。精密吸取10 μl，注入液相色谱仪，以浓度为横坐标，峰面积为纵坐标，绘制标准曲线，计算回归方程。叶黄素标准曲线回归方程为：Y=30124X-32104（R²=0.9997），表明在2～80 μg/ml范围内线性关系良好。

2.3.5 精密度 按2.3.1.2项下方法制备供试品溶液，精密吸取10 μl，连续进样6次，测定其峰面积。计算得峰面积RSD为0.60 %，表明仪器精密度良好。

2.3.6 加样回收试验 按2.3.1.2项下方法制备供试品溶液，分别加入相当于成品含量50 %，100 %，150 %的对照品溶液，平行3份，测得平均加样回收率为99.13 %，RSD为2.84 %，结果见表7。

表7 叶黄素加样回收试验结果

2.3.7 样品含量测定 结果见表6。3批叶蓝明目胶囊中叶黄素的平均含量为18.87 mg/g。

3 讨论

本研究尝试使用叶黄素粉替代叶黄素对照品建立含量测定方法，可解决叶黄素对照品昂贵、不易保存的问题，从源头和生产过程控制胶囊质量，并节约成本，克服企业难以进行常态化检测的困难。本研究建立的含量测定方法可同时测定保健食品中叶黄素和玉米黄质。本研究建立了叶蓝明目胶囊的制剂工艺。在辅料选择方面，常见的填充剂有药用糊精、淀粉、微晶纤维素、麦芽糊精、预胶化淀粉等，常用的润滑剂有硬脂酸镁、滑石粉、二氧化硅等。由于胶囊剂要求填充物料有良好的抗吸湿性和流动性，最终确定以药用糊精为胶囊填充剂，二氧化硅为润滑剂。通常要求混合粉末休止角小于40°时才符合生产需求。本研究中添加相当于原料粉重0.66 %的二氧化硅时，休止角为33.90°，符合生产要求，因此无需制粒，可节约制粒成本，避免物料损失。