热毒宁吸入粉雾剂的制备与质量标准研究

房玉良 霍雨佳 刘 博 许彦来

(1 青岛大学研究生院,青岛,266003; 2 海军青岛特勤疗养中心中医科,青岛,266000; 3 青岛市中心医院药剂科,青岛,266000)

在过去几十年中,中医药作为一种传统的治疗方法,已经受到了广泛的关注和认可[1]。中药制剂热毒宁吸入粉雾剂作为一种重要的中药,被用于治疗呼吸系统感染和炎症等疾病。通过吸入给药途径,热毒宁吸入粉雾剂可以直接作用于呼吸道,提高药物的局部疗效,并减少全身药物暴露的不良反应[2-3]。然而,目前热毒宁吸入粉雾剂的质量标准尚未完善,这给其在临床应用中带来了一定的不确定性。与其他药物相比,热毒宁吸入粉雾剂作为中药制剂具有复杂的成分和特殊的制备工艺,因此其质量的评估和控制存在一些难题。此外,吸入给药途径的特殊性也给药物评价和监管带来了新的挑战。为了确保热毒宁吸入粉雾剂的质量和安全性,有必要进行相关研究。这些研究可以包括对热毒宁吸入粉雾剂的物理性质、化学成分、药效学等方面进行的实验和分析。同时,还需要建立一套完善的质量控制方法和标准,以指导热毒宁吸入粉雾剂的生产和质量管理。

本文旨在通过系统的研究和分析,确定热毒宁吸入粉雾剂的质量标准,并探讨其制备工艺及相关性,确保热毒宁吸入粉雾剂质量和安全性,以促进该制剂在呼吸系统感染和炎症等疾病治疗中的应用。

1 仪器与试药

1.1 仪器 精密天平(赛多利斯公司,德国,型号：METTLER TOLEDO);紫外可见分光光度计(赛默飞有限公司,美国,型号：Multiskan SkyHigh);分析型液相色谱纯化系统(安捷伦科技有限公司,美国,型号：1220 Infinity II);中试型旋转蒸发仪(上海尚普仪器设备有限公司,型号：SN-RE-201D)。

1.2 试剂 药用乳糖(西安晋湘药用辅料有限公司,批号：5989-81-1);纯净水[华润怡宝饮料(控股)有限公司,批号：60220010200];无水乙醇(Sigma,德国,批号：64-17-5)。

1.3 分析样品 研究选择优质的中药材作为原料,包括金银花、青蒿及栀子,药材均购自亳州仁益中药材销售有限公司,根据中药理论和临床经验设计药物配方。所有采购药材均经房玉良和同课题组中药专业人员鉴定,一直认定中药材基源鉴定与性状鉴定均符合药用要求。

2 方法

2.1 药物制备方法

2.1.1 药物制备工艺考察 采用传统的水提醇沉法提取有效成分。按比例将15 g金银花和12 g青蒿药材粉碎成粗粉状,加水浸润30 min,提取并收集挥发油,过滤药液和药渣。将药液进行合并浓缩,根据溶液总体积加入适量乙醇,调整乙醇含量为75%,静置12 h,取上清液,减压浓缩,调节pH值,加入适量的乙酸乙酯萃取,之后合并萃取液,回收乙酸乙酯,干燥获得提取物。取20 g的栀子药材,粉碎成粗粉,加入适量的乙醇溶液,提取2次后,将提取液进行合并,回收乙醇,加热浓缩,分次加入适量正丁醇(水饱和)溶液进行萃取,合并萃取液,并回收正丁醇,干燥获得提取物。将获得的2种提取物混匀,加入乙醇溶液制成待喷雾溶液,并通过制粒、干燥等工艺制备成粉雾剂。

2.1.2 挥发油提取条件的优选 按比例将15 g金银花和12 g青蒿药材粉碎成粗粉状,加水浸润30 min,同步分别选择加入3、4、5倍水量提取5 h,筛选获得挥发油的最优加水倍数。在此之后分别在提取器中提取4、5、6、7 h,根据挥发油收集量筛选最优提取时间。

2.1.3 金银花、青蒿水提条件的优化 根据药物制备工艺方法,分别以加水倍数、提取时间和pH值作为3个因素,每个因素分别设置3个水平,制备9份不同的水提物,根据《中华人民共和国药典》2020版的统一规定[4],以绿原酸、青蒿素得率的综合评分为评价指标,通过正交法[5]优选最佳工艺。

2.1.4 栀子醇提物条件的优化 取3份栀子药材,每份20 g,粉碎成粗粉状,加入适量的乙醇溶液,以乙醇浓度(60%、70%、80%),加液倍数(4、6、8倍)和提取时间(120、180、240 min)为变量因素,每个因素设置3个水平,制备9份提取液,以栀子苷和浸膏得率的综合评分为评价指标,优选最佳工艺[5]。

2.1.5 喷雾微粉工艺的优化 取总提取物100 g,加入不同浓度的乙醇(50%、55%、60%、65%、70%)溶解完全,进而获取待喷雾溶液。之后在80 ℃、600 L/h风速的条件下,以3 mL/min的进药量进行喷雾干燥,获得喷雾微粉。以粒径分布在1～5 μm的体积百分数和得粉率为综合评价指标筛选最优乙醇浓度[5]。

2.1.6 药物稳定性研究 研究提取药粉在不同的储存条件下的稳定性,包括光照、温度和湿度等因素的影响,以确定最佳的储存条件和有效期。

2.2 质量评价

2.2.1 外观与形态评价 对热毒宁吸入粉雾剂的外观和形态进行评价,包括颜色、气味、形状、均匀度等。

2.2.2 理化性质评价 评估热毒宁吸入粉雾剂的理化性质,包括溶解度、pH值、含水量、粉末流动性等。

2.2.3 质量标准制定 制定热毒宁吸入粉雾剂的质量标准,包括理化性质、含量测定、微生物限度等指标。主要步骤为：以乙腈为流动相A,0.1%磷酸溶液为流动相B,柱温30 ℃,在327 nm检测波长下,经高压液相色谱法(High Pressure Chromatography,HPLC)分析并计算各成分含量;精密度试验[6]：取质量浓度为1.15 mg/mL的样品6份,每份1 mL,重复上样分析。稳定性试验[7]：取质量浓度为1.15 mg/mL的样品,分别在0、2、4、6、8、12 h精密吸取供试品10 μL上样,记录峰面积。重复性试验[8]：精密称取样品6份,分别制备供试品,每份样品精准进样10 μL,记录峰面积。加样回收试验[9]：取供试品6份,每份5 g,分别加入绿原酸对照品1.5 mg,制备供试品溶液,进行HPLC测定,记录峰面积。

2.3 统计学方法 采用Graphad 8.0统计软件进行数据分析,2组之间采用t检验,多组之间采用方差分析,以P<0.05为差异有统计学意义。

3 结果

3.1 挥发油最优条件 根据单一变量实验结果分析发现,15 g金银花和12 g青蒿在3倍体积的水溶液中,可以获得最佳的挥发油量。见表1。在3倍体积的水溶液中,提取6 h可以获得3.5 mL的挥发油。见表2。

表1 不同加水倍数的最优选择

表2 不同提取时间的最优选择

3.2 金银花、青蒿水提取条件的最优条件 正交实验结果显示,在6倍水体积,pH=2.5的条件下,提取240 min,为最佳提取条件。见表3。

表3 金银花、青蒿水提条件的正交结果

3.3 栀子醇提物工艺的优化 根据正交实验结果表明,在乙醇浓度为70%,提取时间180 min,加液倍数为6倍的条件下,获得最佳的栀子醇提物得率。见表4。

表4 栀子醇提物工艺的正交结果

3.4 喷雾微粉工艺的优化 在80 ℃、600 L/h风速,进药量为3 mL/min的条件下,乙醇含量为60%时是喷雾微粉工艺的最优条件,其粒径分布在1～5 μm的体积百分数为67.6%,且得粉率为71.2%。见表5。

表5 单一因素变量的喷雾微粉工艺的优化(%)

3.5 药物稳定性研究 喷雾微粉在常温25 ℃条件下储存1个月、3个月后,药物的降解情况分别为0.25%和2.13%,水分增加情况分别为0.02%和0.05%,且在避光和正常光照条件下无明显变化。

3.6 外观与形态评价 喷雾微粉颜色为淡黄色粉末,有淡淡的刺激性气味,1～5 μm粒径百分比为71.2%。

3.7 理化性质 热毒宁微粉不溶于水,其pH值处于中性。受溶剂的影响,热毒宁喷雾微粉具有良好的流动性,其含水量低于0.05%。

3.8 热毒宁喷雾微粉质量标准 高效液相色谱检测结果发现热毒宁喷雾微粉中绿原酸含量不低于5.0%、青蒿素含量不低于3.2%、栀子苷含量不低于6.8%。喷雾微粉中总菌落数低于1 000 cfu/g,真菌和酵母低于100 cfu/g,大肠杆菌没有检出。精密度分析结果显示绿原酸含量相对标准差(Relative Standard Deviation,RSD)为0.97%(n=9),表明仪器的精密度良好。稳定性分析结果显示绿原酸含量的RSD为1.90%(n=6),重复性结果显示绿原酸含量的RSD为1.90%(n=6),加样回收结果显示绿原酸的回收率为104.65%,RSD为0.98%(n=6)。

4 讨论

本研究旨在构建热毒宁吸入粉雾剂的质量标准,以确保其质量和稳定性。通过一系列实验和分析,对热毒宁吸入粉雾剂进行了全面的评估,并制定了相应的质量标准。

在热毒宁吸入粉雾剂的制备过程中,关键参数包括药物粉末的粒径分布、流动性、密度、溶解度等[10]。这些参数对药物质量具有重要影响。例如,粒径分布对药物的吸入性能和药效有着重要的影响。较合适的粒径范围可提高药物的沉积效率和吸入性能,从而增强药物的治疗效果[11]。通过对热毒宁吸入粉雾剂合格率分析,可以评估药物的质量。在质量评价过程中,要注意对各项指标进行全面的评估,包括理化性质、化学成分、微生物限度等。合格率高的指标说明制备过程中的关键参数被有效控制,药物质量较为稳定。

通过分析不同粒径范围颗粒在粉雾剂中的浓度分布情况,可以理解药物的吸入性能和药效的关联。在粉雾剂中,小粒径的颗粒容易悬浮在空气中,被呼吸系统吸入,从而提高药物的吸入性能;而大粒径的颗粒则容易沉积在咽喉部,降低药物的吸入性能。因此,通过优化粒径分布,可提高药物在呼吸系统中的沉积效率和药效。

吸入性能评价结果包括吸入剂量的准确性、稳定性以及其与药物效果的关联性[12]。准确的吸入剂量能够确保药物在规定的剂量范围内到达肺部。稳定的吸入性能保证了药物在使用过程中的一致性,从而提高疗效的可靠性。而药物效果的关联性则通过吸入性能评价结果与药效评价结果的对比来观察。吸入性能的优化可以提高药物在呼吸系统中的沉积效率,从而增强药效[13]。

药物的疗效主要通过临床试验或动物实验来评估[14-15]。通过药效评价结果,可以判断热毒宁吸入粉雾剂在治疗呼吸系统感染和炎症方面的疗效。评价结果中的疗效指标包括临床症状改善情况、炎症指标变化、细胞因子水平等[16]。药效评价结果能够直接反映药物在治疗过程中的效果,并为制定质量标准提供重要依据[17]。制定热毒宁吸入粉雾剂的质量标准时,需要考虑治疗效果、质量要求、法规和标准等因素。首先,治疗效果是制定质量标准的最重要依据之一[18]。标准应能确保药物在正常使用条件下的治疗效果稳定可靠。其次,质量要求是制定标准的基本条件[19]。标准应能满足药物的物理、化学和微生物限度等要求,确保药物的质量可控和安全。此外,法规和标准也是制定质量标准的重要参考依据。遵循国家和国际相关的法规和标准,能够保证制剂的合规性和可比性[20]。

首先,选择了合适的制剂工艺和药剂配方,以确保热毒宁吸入粉雾剂中有效成分稳定且均匀分布。通过物理性质分析,发现热毒宁吸入粉雾剂的外观特征符合药典要求,包括颜色、气味和粉末的形态等。这表明该制剂工艺和药剂配方的选择是合理的,并且能够满足药物的外观要求。接下来,对热毒宁吸入粉雾剂的药剂学性质进行了分析。药剂学性质的评估包括粉末的流动性、湿润性和溶解度等。我们发现热毒宁吸入粉雾剂的粉末具有良好的流动性和湿润性,这有助于粉末在吸入器中的均匀分布和吸入过程的顺利进行。此外,热毒宁吸入粉雾剂的溶解度也符合要求,表明药物在吸入过程中能够充分溶解并发挥作用。

最后,对热毒宁吸入粉雾剂的化学成分进行了分析。通过HPLC对其含量进行了测定。结果显示,热毒宁吸入粉雾剂中的有效成分含量稳定,符合药典要求。这表明制剂工艺和药剂配方的选择能够确保热毒宁吸入粉雾剂中有效成分的稳定性和一致性。

目前尚未有相关研究报道热毒宁吸入粉雾剂在临床上的药物疗效,而热毒宁注射液的临床有效性和安全性评估得到了广泛研究[21-24]。这些研究指出热毒宁注射液在临床肺部感染的治疗中可显著缩短治疗时间,优化抗菌药物的使用,增加重症、危重症的治愈率,提高总有效率,同时不增加药物不良反应。作为与热毒宁注射液具有相同有效成分的药物——热毒宁吸入粉雾剂,我们推测其在临床上与热毒宁注射液具备同等的药效与安全性。

本研究通过一系列实验和分析,对热毒宁吸入粉雾剂的质量标准进行了研究。结果表明,制剂工艺和药剂配方的选择对于确保热毒宁吸入粉雾剂的质量和稳定性至关重要。这些研究成果为热毒宁吸入粉雾剂的生产和质量控制提供了重要的参考依据,也为其他类似中药制剂的研究和开发提供了借鉴。然而,本研究还存在一些局限性,未来的研究可以进一步扩大样本数量,并优化实验条件,以进一步验证和完善热毒宁吸入粉雾剂的质量标准。

利益冲突声明：无。