藤茶素胶囊颗粒的制备工艺研究.doc

农业技术藤茶素胶囊颗粒的制备工艺研究【摘要】 目的研究藤茶素胶囊颗粒的制备工艺及改善其难溶性成分双氢杨梅素溶出的方法，以利于提高其生物利用度。方法通过加入潜溶剂和辅料，以达到改善藤茶素胶囊颗粒中难溶性成分双氢杨梅素溶出的目的;通过单因素考察初步筛选了藤茶素胶囊颗粒的处方组成，并通过正交实验进一步优化了处方及制备工艺。结果该法建立的藤茶素胶囊颗粒制备工艺很大程度地提高了其主要成分双氢杨梅素的水溶性，45 min时3批藤茶素胶囊颗粒中双氢杨梅素的累积溶出度均超过85%。结论该研究建立的藤茶素胶囊颗粒的制备工艺可行，可较好地改善其主要成分双氢杨梅素的溶出度。【关键词】 藤茶素胶囊颗粒; 制备工艺; 双氢杨梅素; 溶出度藤茶系葡萄科蛇葡萄属显齿蛇葡萄Ampelopsis grossedentata (Hand.-Mazz.) W. T. Wang的嫩茎叶经传统加工揉制、干燥而成，主要分布于我国的湖南、湖北、广西、广东、云南、贵州、江西、福建等省区。据中草药汇编及广西药用植物名录记载，该药性味甘淡，具清热解毒等功效，主治黄疸型肝炎、感冒风热、咽喉肿痛等1，2。藤茶素是作者采用专利提取工艺从藤茶中提取得到的藤茶总黄酮，其主要成分为双氢杨梅素。作者前期研究发现，该藤茶总黄酮及双氢杨梅素能明显抑制四氧嘧啶和肾上腺素诱导的小鼠血糖升高，使链脲霉素所致糖尿病大鼠的高血糖反应减轻，并可增加血清中SOD活性，降低MDA含量和血脂中的甘油三酯(TG)水平，提高血清中胰岛素水平，但对正常小鼠的血糖无明显影响35;此外，双氢杨梅素还具有保肝护肝、降血脂等药理作用6，可有效预防或治疗糖尿病的某些并发症。但藤茶素的主要成分双氢杨梅素是一种难溶性成分，在水中几乎不溶，药物难以被机体吸收，且体内消除速度较快，严重影响到其制剂的开发及其制剂的生物利用度。目前有关提高难溶性药物的溶出度所采用的方法有固体分散技术、环糊精包合技术、药物微粉化、微乳、及利用亲水性辅料或者表面活性剂助溶等。本文以提高双氢杨梅素的溶出度为目的，通过加入潜溶剂和辅料，应用单因素考察初步筛选了藤茶素胶囊颗粒的处方组成，并通过正交实验进一步优化了处方及制备工艺。实验结果表明，优选出的处方工艺很大程度地提高了其主要成分双氢杨梅素的水溶出度，45 min时3批藤茶素胶囊中双氢杨梅素的累积溶出度均超过85%。本研究为提高难溶性药物的溶出度提供了一种新的研究思路。1 仪器与材料1.1 仪器Agilent 8453紫外分光光度计(美国安捷伦公司)，ZRS-8G智能溶出试验仪(天津大学无线电厂)，KQ-200VDB型双频数控超声波清洗器(昆山市超101A-3E电热鼓风干燥箱(上海实验仪器有限公司)，BP211D电子分析天平(德国赛多利斯公司)，超纯水仪(Millipore Simplicity-185，美国密里博公司)，高速微量离心机(LG-16W，北京医用离心机厂)。1.2 试药与试剂藤茶素为采用专利工艺提取(批号：20071201、20080517、20080925)，经含量测定双氢杨梅素含量均为90%以上，双氢杨梅素对照品(由广西中医学院分析化学教研室提供，经UV、IR、 1HNMR，EI-MS确定其结构，并经HPLC峰面积归一化检测纯度在99%以上)，微晶纤维素(MCC 湖州展望化学药业有限公司，批号：060306)，-环糊精(国药集团化学试剂有限公司，批号F20070201)，聚维酮K30(PVP-K30 国药集团化学试剂有限公司，批号：060708)。甲醇(天津四友生物医学科技技术有限公司，色谱纯)，甲醇(国药集团化学试剂有限公司，分析纯，1，2-丙二醇(国药集团化学试剂有限公司，分析纯)，水为去离子水，其他试剂均为分析纯。2 方法2.1 藤茶素胶囊颗粒的制备2.1.1 处方的初步筛选潜溶剂是一种能与水互溶的有机溶剂，它通过破坏水中氢键或者降低溶剂的极性来增加药物的溶出度。常用潜溶剂有甘油、丙二醇、一定浓度的乙醇溶液等7。-环糊精是利用淀粉在环状糊精糖基转移酶作用下水解出的，以-1，4糖苷键连接而成的一种环状低聚糖化合物，-环糊精(-CD)可通过将药物分子全部或部分包裹于其中而形成一类非键化合物，从而可增加药物的溶解度和溶出速率，提高药物的稳定性，减少药物的刺激性，改善不良气味及拓宽药物剂型等，是近年来药剂工作者关注的研究课题8。另有文献报道，制粒时添加适量的微晶纤维素可以使得到的颗粒迅速崩解，提高药物的溶出率9。本文以提高双氢杨梅素的溶出度为目的，首先通过单因素考察对藤茶素胶囊颗粒的处方组成如加入潜溶剂的种类、-环糊精的用量等进行了初步筛选，初步确定藤茶素胶囊颗粒的制备工艺为：称取干燥过100目筛的藤茶素原料药约2 g，置于玻璃研钵中，加入丙二醇0.5 ml，研磨使其成均匀的糊状，称取1.5倍量的-环糊精，以等量递加的方式混匀后，研磨10 min，称取1 g微晶纤维素，混匀后，加入适量的0.1%的PVP-K30溶液制软材，过24目筛制粒， 60干燥4 h，整粒，即得。2.1.2 处方的优化在处方初步筛选的基础上，采用L9(34)正交实验设计法进一步考察了-环糊精和微晶纤维素的比例(2 g原料药时，按处方初步筛选结果二者的总量定为4 g)、黏合液PVP-K30水溶液的浓度、丙二醇的用量(2 g原料药时加入丙二醇的体积)3个因素对双氢杨梅素溶出的影响，以制得颗粒的溶出率为指标优选出最佳处方。2.1.3 正交实验选择A(-环糊精和微晶纤维素的比例)、B(丙二醇的用量)、C(黏合液的浓度)为正交实验考察的3个因素，其因素水平见表1，正交实验结果见表23。表1 正交实验设计的因素水平表表2 正交实验结果直观分析表3 正交实验方差分析表2.1.4 正交实验结果的验证按照优化后的处方工艺制备3批藤茶素颗粒，分别测定其溶出率。结果见表4。表4 正交实验的结果验证批号溶出率(%)平均值RSD2.1.5 藤茶素胶囊的制备通过正交实验优化后的藤茶素胶囊的处方为：藤茶素原料药100 g，丙二醇50 ml，-环糊精133.4 g，微晶纤维素66.6 g。根据处方比例称取原料药和各辅料，先将丙二醇和原料药混合成均匀的糊状，然后加入-环糊精混匀后研磨10 min，加入微晶纤维素和0.3%的PVP-K30溶液制软材，24目筛制粒，60干燥4 h、整粒，装胶囊，得到装量为0.3 g/粒的胶囊1 000粒。取3批藤茶素原料药，按照优化后的处方工艺，制备3批藤茶素颗粒，装胶囊，0.3 g/粒，即得3批藤茶素胶囊，批号分别为：20081212，20090107和20090108，胶囊中藤茶素的含量约为100 mg/粒。2.2 双氢杨梅素的溶出度测定2.2.1 溶出度测定方法的选择中国药典2005年版(部)中测定溶出度常用的方法有两种：转篮法和浆法。本实验要考察的双氢杨梅素胶囊在溶出介质中易漂浮在表面，会对测定结果造成很大影响，故选择转篮法来进行测定。2.2.2 溶出介质的选择体外溶出度可以在一定程度上反映药物在体内的吸收和疗效的情况，所以在溶出介质应尽可能的模拟体内环境，这样才能提高溶出度测定与临床疗效的相关性。现在常用的溶出介质有蒸馏水、0.1 mol/L的盐酸、人工胃液、人工肠液以及不同pH值的缓冲溶液等。本实验分别考察了水、0.1 mol/L的盐酸、0.3%的十二烷基硫酸钠溶液、人工胃液及pH6.8的磷酸缓冲溶液中的溶出度。按照中国药典2005年版(部)附录C溶出度测定法第一法(转篮法)，分别以900 ml水、0.1 mol/L的盐酸、0.3%的十二烷基硫酸钠溶液、人工胃液及pH6.8的磷酸缓冲溶液为溶出介质，温度为37，转速为100 r/min，于第10，15，25，35，45 min时间点吸取溶液5 ml，并立即补充5 mL同温度的溶出介质，溶液经0.45 m的微孔滤膜过滤，精密吸取续滤液3 ml置于10 ml的量瓶中，用溶出介质稀释至刻度，摇匀，在200400 nm范围内扫描其吸收曲线，测定吸光度值，计算累积溶出度，并绘制溶出曲线，不同时间双氢杨梅素在水中的累积溶出度结果见表5及图1。表5 不同时间双氢杨梅素在水中的累积溶出度由结果可知，当溶出介质为水时，双氢杨梅素在45 min时的累积溶出度为76.80%，未能完全溶出。不同时间双氢杨梅素在0.1 mol/L的盐酸、0.3%的十二烷基硫酸钠溶液、人工胃液及pH 6.8的磷酸缓冲溶液中的溶出度分别见表6及图2。表6 不同溶出介质中的累积溶出度图2 不同溶出介质中的溶出曲线由结果可知，45 min时，双氢杨梅素在0.1 mol/L的盐酸、人工胃液中的溶出度较高，均超过85%，从溶液配制简便的角度考虑，选择0.1 mol/L的盐酸溶液为溶出介质。2.2.3 转速的选择按照中国药典2005年版(部)附录C溶出度测定法第1法(转篮法)，以0.1 mol/L的盐酸为溶出介质，分别考察了75 ，100 r/min在45 min时的累积百分溶出量，结果表明， 转速为100 r/min时，双氢杨梅素在45 min时的累积百分溶出量较高，可达86.2%2.2.4 检测波长的选择精密称取双氢杨梅素对照品5.07 mg，置于25 ml量瓶中，加甲醇溶解并定容至刻度，得对照品储备液。精密吸取该储备液0.5 ml，置于10 ml量瓶中，用0.1 mol/L的盐酸溶液稀释至刻度，摇匀，得对照品溶液;另取溶出度测定项下样品溶液作为供试品溶液。在紫外分光光度计上扫描吸收曲线，结果见图34。结果表明，对照品溶液和供试品溶液均在291 nm处有最大吸收，所以选择291 nm作为检测波长。2.2.5 方法学考察线性关系考察：精密称取双氢杨梅素对照品5.07 mg，置于25 ml量瓶中，加适量甲醇使之溶解，并定容至刻度，得浓度为0.202 8 mg/ml的对照品储备液。分别精密吸取双氢杨梅素对照品储备液0.2，0.3，0.4，0.5，0.6，0.7，0.8 ml，置于7个10 ml的量瓶中，用0.1mol/L的盐酸溶液稀释至刻度，摇匀，得双氢杨梅素系列标准溶液，分别于291 nm处测吸光度A，并以浓度C(g/ml)为横坐标，吸光度A为纵坐标做标准工作曲线及线性回归方程，结果表明，在4.05616.224 g/ml范围内双氢杨梅素对照品溶液的浓度与吸光度呈良好的线性关系，其线性回归方程为：A=0.051 9C+0.018 8(r=0.999 6)。图3 对照品溶液吸收曲线图4 供试品溶液紫外光谱图图5 标准工作曲线图精密度试验：取浓度为10.14 g/ml的双氢杨梅素对照品溶液，于291 nm处测吸光度，连续6次，计算RSD为0.16%。实验结果表明仪器的精密度良好。重复性试验：取溶出度测定项下的供试品溶液6份，于291 nm处测吸光度，计算RSD为1.7%。实验结果表明，方法重复性良好。溶液稳定性试验：取溶出度测定项下的供试品溶液，分别于0，2，4，8，12 h在291 nm处测吸光度，计算RSD为0.74%。实验结果表明，供试品溶液在12 h内稳定。2.2.6 溶出度的测定按照中国药典2005年版(部)附录C溶出度测定法(第1法)：将经超声脱气后的900 ml 0.1 mol/L的盐酸溶液稀释置于溶出杯中，设定溶出仪温度为37，待温度稳定后，将藤茶素胶囊分别投入转篮中，开启转速为100 r/min， 45 min时吸取溶出液5 ml，并立即经0.45 m的微孔滤膜过滤，精密吸取续滤液3mL，置于10 ml的量瓶中，用溶出介质定容至刻度，测定其吸光度，计算双氢杨梅素的累积溶出度。结果见表7。表7 3批藤茶素胶囊45 min时的累积溶出度3 讨论本实验通过单因素实验、正交实验确定了藤茶素处方中的潜溶剂的种类和用量、-环糊精的用量以及微晶纤维素的用量，在此基础上最终确定了藤茶素胶囊的处方工艺。溶出度试验显示，优选出的处方工艺很大程度地提高了其主要成分双氢杨梅素的水溶出度，45 min时3批藤茶素胶囊中双氢杨梅素的累积溶出度均超过85%，达到了改善藤茶素胶囊中难溶性成分双氢杨梅素溶出度的目的，为其他难溶性药物的增溶提供了一种新的思路。药物溶出度是指药物从片剂、胶囊剂或颗粒剂等固体制剂在规定的介质中溶出的速率和程度。由于药物的溶出直接影响药物在体内的吸收和利用，溶出度试验已成为评价制剂质量及生产工艺的指标之一。本实验在选择溶出介质过程中，发现在0.1 mol/L的盐酸、0.3%的十二烷基硫酸钠溶液和人工胃液3种介质中的双氢杨梅素的溶出度都达到了80%，其中人工胃液中的溶出度最大，但是人工胃液配制较为复杂，且配制好的溶液易产生气泡，超声也无法完全除去，在测量时会造成溶液的取样体积不准确，影响测定结果的准确性，故本实验选择了配制较为简单且不起泡的0.1 mol/L的盐酸溶液作为溶出介质。在选择溶出方法时，转篮法和转桨法各有优缺点。转桨法搅拌力度要大于转篮法，应更有利于增大颗粒在介质中的接触面积，促进溶出;但该法缺点是样品易漂浮在液面上，不适合测定胶囊剂的溶出度，因此本实验选择转篮法。【参考文献】1 全国中草药汇编编写组.全国中草药汇编，下册M.北京：人民卫生出版社，1978：788.2 广西医药研究所.广西药用植物名录M .南宁：广西民族出版社，1974：202.3 覃洁萍，钟正贤，周桂芬，等. 双氢杨梅树皮素降血糖的实验研究J. 中国现代应用药学杂志，2000， 18(5)：351.4 钟正贤，覃洁萍，陈学芬，等. 双氢杨梅树皮素对链脲霉素所致糖尿病大鼠的降糖作用J. 广西科学，2000， 7(3) ：203.5 钟正贤，覃洁萍，周桂芬，等. 广西藤茶总黄酮降血糖的实验研究J. 中国中药杂志，2