冠心康胶囊药学研究思路初探

2012-08-15 00:53施明毅李建利
中药与临床 2012年6期
关键词:水提液药渣挥发油

施明毅,李建利,2

冠心病是指冠状动脉粥样硬化使血管腔狭窄或阻塞,或(和)因冠状动脉功能性改变导致心肌缺血缺氧或坏死而引起的心脏病[1],是心血管系统常见病、多发病,严重威胁中老年的健康和生命。冠心康胶囊是四川中医药科学院中医研究所针对冠心病肾虚血瘀证研制的新药,由丹参、淫羊藿、黄芪、赤芍、太子参、五味子、麦冬、川芎、当归、桂枝、红花等十一味中药组成,具补心强肾、活血化瘀、通窍止痛之功效,主要用于胸闷气短、冠心病心绞痛、心肌缺血的治疗。本文结合相关文献及预试验,通过对处方研究及剂型选择、制备工艺研究、中试研究、质量标准研究和初步稳定性研究等方面的理论进行初步探讨,旨在为具体实验研究提供思路。

1 处方研究与剂型的选择

1.1 处方来源、组成及功能主治

本处方为四川中医药科学院中医医院的名老中医经验方,由丹参、淫羊藿、黄芪、赤芍、太子参、五味子、麦冬、川芎、当归、桂枝、红花等组成,具强心补肾、活血化瘀、通窍止痛之功效,主要用于胸闷气短、冠心病心绞痛、心肌缺血的治疗。

1.2 剂型的选择

本品处方原以汤剂和片剂形式应用于临床多年,具有良好的强心补肾,活血化瘀,通窍止痛作用。但汤剂口服剂量大,不宜贮存、携带不便,不适应现代生活的需要;片剂在制备、储存、服用等方面亦存在诸多不便。本课题组成员曾将本方制成胶囊剂、颗粒剂与片剂进行了比较,结果表明:胶囊剂与颗粒剂疗效相近,片剂次之;片剂制作稳定性较差,颗粒剂口感差携带服用不及胶囊剂方便;胶囊剂美观、稳定性好,利于生产、运输、贮藏和服用,更易为患者接受。胶囊剂不仅整洁、美观、容易吞服,而且还具有可掩盖药物的不良气味、提高药物的稳定性、药物生物利用度高、弥补其他制剂的不足等特点[2]。综合考虑处方功能主治及临床用药需要、方中药物主要有效成分性质,以及生产成本等因素,新制剂的剂型选定为胶囊剂。

2 制备工艺研究

2.1 工艺路线的确定

本课题研究的新制剂为中药复方制剂,拟制成硬胶囊剂,注册申请6类新药。本复方由11味中药组成,其中丹参为君药,其水溶性和脂溶性成分均含有效成分,故拟采用醇水双提法,先乙醇提取醇溶性成分,药渣干燥后并入水提药中共同水提;川芎、当归和桂枝均含有较多的挥发油,与其活血化瘀、补血通经的功能关系密切,其他有效成分基本可溶于水,故可采用水蒸气蒸馏法提取挥发油,提取后的水液并入水提液中处理,药渣干燥后并入水提药中共同水提;淫羊藿、黄芪、麦冬、红花有效成分基本都能溶于水,拟采用水提取法;赤芍、太子参、五味子有效成分基本都能溶于醇且水溶性效果较差,拟采用乙醇提取法。

通过查阅相关文献[3~6]及初步预实验,综合考虑处方特点、药材性质、制剂类型、临床用药要求、大生产的可行性和生产成本,以及工艺的先进性要求等多方面因素,初步拟定工艺路线如下:

水蒸气蒸馏法混合提取川芎、当归和桂枝,得川芎、当归和桂枝挥发油、水提液1和药渣1;挥发油采用β-环糊精包合技术包合得包合物,备用。乙醇提取丹参,得醇提液1和药渣2;乙醇回流混和提取太子参、赤芍和五味子,得醇提液2和药渣(弃去);合并醇提液1和醇提液2,减压回收乙醇得浓缩液1,备用。水煎煮提取淫羊藿、黄芪、麦冬、红花、药渣1和药渣2,得水提液2和药渣(弃去);合并水提液1和水提液2,浓缩至一定程度,得浓缩液2,纯化,滤过得滤液。合并浓缩液1和滤液,浓缩至一定程度,得清膏,干燥得浸膏粉。将浸膏粉和包合物装入空心胶囊,得成品。

2.2 药材的鉴定与前处理

按《中国药典》2010年版一部和《四川省中药饮片炮制规范》2002年版相关项下要求进行药材鉴定和炮制。

2.3 提取工艺研究

2.3.1 川芎、当归和桂枝挥发油提取工艺研究[4~7]采用水蒸气蒸馏法提取川芎、当归、桂枝挥发油,以挥发油的收率作为评价指标,选择加水量、浸泡时间及提取时间等为主要影响因素,应用星点设计-效应面法优选最佳提取工艺条件。试验研究发现,挥发油最佳提取工艺条件为加9 倍量的水,浸泡80 min,蒸馏提取7.5 h。

2.3.2 β-环糊精包合挥发油技术研究[5,8,9]采用包合水溶液超声法制备包合物,以挥发油包合率、包合物收得率及包合物含油率(权重系数分别为0.6、0.2和0.2)为综合评价指标,选择挥发油与β-环糊精的用量比、包合温度、超声时间为考察因素,应用星点设计-效应面法优选最佳的包合工艺,并对包合物进行验证。试验研究发现,挥发油的β-CD 最佳包合工艺条件为β- CD 与挥发油的用量比为7∶1,包合温度为45 °C,超声时间为40 min。

2.3.3 丹参醇提工艺研究[5,11]选择乙醇浓度、加醇量、提取时间、提取次数四个因素,以丹参酮ⅡA含量和干浸膏收率(权重系数分别为0.7和0.3)为指标,利用L9(34)正交试验法优选最佳醇提工艺条件。试验研究发现,最佳提取工艺加12 倍量的80%乙醇,煎煮3 次,每次30 min。

2.3.4 赤芍等醇提工艺研究[3.11]醇提赤芍、五味子和太子参。选取乙醇浓度、加醇量、提取时间、提取次数为考察因素,以芍药苷含量和干浸膏收率(权重系数分别为0.7和0.3)为指标,利用L9(34)正交试验法优选最佳醇提工艺条件。试验研究发现,最佳提取工艺加10 倍量的70%乙醇,煎煮3 次,每次30 min。

2.3.5 淫羊藿等水提工艺研究[5,11~13]水煎煮提取淫羊藿、黄芪、麦冬、红花、丹参醇提药渣和挥发油提取药渣。以加水量、煎煮时间、煎煮次数为考察因素,以淫羊藿苷、丹参素含量和干浸膏收率(权重系数分别为0.4、0.4和0.2)为指标,按L9(34)进行正交试验,筛选最佳水煎煮工艺条件。试验研究发现,最佳水提取工艺条件为加10 倍量的水,煎煮3次,每次60 min。

2.4 分离纯化及浓缩干燥工艺研究

2.4.1 水提液纯化工艺研究 以淫羊藿苷保留率、丹参素保留率及固形物减少率(权重系数分别为0.4、0.4和0.2)为指标,拟考察水提醇沉法(55%、70%、85%乙醇 )、澄清剂吸附法(甲壳素类澄清剂、ZTC1+1天然澄清剂)、高速离心法 (4000,8000,12000转/分)的除杂效果,筛选最佳工艺。预试验发现,ZTC1+1(Ⅱ型)澄清剂澄清效果效佳。

2.4.2 分离、浓缩工艺研究 依据物料的理化性质、制剂要求及预实验,进行分离、浓缩工艺方法及参数选择试验。初步选取300目滤布滤过,减压浓缩。

2.4.3 干燥工艺研究 综合考虑物料的理化性质、制剂要求及生产成本等因素,拟采用烘箱直接干燥法,考察干燥温度及干燥时间等因素,优选干燥工艺试验参数。初步选用烘箱在70-80℃条件下干燥72h。

2.5 制剂成型工艺研究

2.5.1 辅料筛选试验 拟选用酒精、糊精等。考察所用辅料的种类、型号、规格、用量等。

2.5.2 半成品质量考察 包括休止角测定、堆密度测定,吸湿率考察,临界相对湿度考察。

2.5.3 制剂处方考察与确定试验 考虑临床用药的要求、制剂原辅料性质、剂型特点等因素,初步确定制剂处方组成,明确所用辅料的种类、型号、规格、用量等。

2.5.4 包装材料及容器的选择 结合休止角、堆密度测定结果和空胶囊容积情况进行选择。

2.6 初定制备方法

取制剂处方量,川芎、当归和桂枝,加8倍量水,浸泡0.5 h,水蒸气蒸馏法提取7 h,得挥发油、水提液1和药渣1;挥发油在40 ℃条件下超声环境下,按β-CD:油为6:1 (g﹒mL-1)比例逐滴滴加50 %的挥发油乙醇溶液,超声包合20 min,于冰箱中冷却24 h,抽滤,用少量无水乙醇洗涤,至无挥发油气味,40 ℃恒温干燥1 h,即得包合物,备用。加12倍量80%乙醇提取丹参,提取3次,30 min/次,得醇提液1和药渣2。加10倍量70%乙醇回流混合提取太子参、赤芍和五味子,提取3次,30 min/次,得醇提液2和药渣(弃去)。加10倍量水煎煮提取淫羊藿、黄芪、麦冬、红花、药渣1和药渣2,提取3次,1h/次,得水提液2和药渣(弃去);合并水提液1和水提液2,减压浓缩至1:5(60 ℃)得浓缩液,浓缩液用70%的乙醇醇沉,滤过,将滤液与醇提液合并,减压回收乙醇,并浓缩至1:1 (60 ℃),得清膏,用烘箱在70~80 ℃条件下干燥72 h。收集浸膏粉末,加入挥发油包合物和约10%的糊精,混合均匀,装入空心胶囊,得成品。

3 中试研究

3.1 中试生产考察

将制剂处方量扩大10倍,按以上工艺研究所得出的最佳工艺条件,连续生产3批中试样品,进一步验证制备工艺。

3.2 中试样品的质量检查

对中试三批样品(编号)进行质量检查,包括性状、鉴别、装量差异、崩解时限、水分、微生物限度。

4 质量标准研究

4.1 原料质量标准研究

按照《中国药典》2010年版一部药材项下对处方中全部药材进行检验,各药应符合相关规定。

4.2 成品质量标准研究

4.2.1 定性鉴别 对处方中全部药材进行薄层鉴别研究。

4.2.2 成品含量测定 根据相关文献[5,11,13]及预试验,选取丹参酮ⅡA和淫羊藿苷含量为指标,进行高效液相色谱法测定法的方法学考察(包括测定条件选择、标准曲线制备、样品制备方法、阴性样品干扰考察、重复性、精密度、稳定性、加样回收率等试验)及成品指标成分限量确定。初步试验发现,丹参酮ⅡA和淫羊藿苷含量参照药典方法进行测定,方法稳定可行。

4.2.3 其他 包括通则检查和重金属及有害元素、农药残存量考察,确定成品名称、汉语拼音、处方、制法、性状、功能与主治、用法与用量、规格、贮藏、包装标准及辅料标准等。

5 初步稳定性研究

按确定的质量标准规定,对3批中试样品,于室温下进行0~3个月共4次考察(每月考核一次),包括性状、鉴别、水分、粒度、含量、微生物限度等。

6 讨论

6.1 本研究处方来源于名老中医经验方,长期临床应用发现,本处方不仅能改善局部心绞痛,而且能改善肾虚现象,使局部作用和整体调节有机结合,从治疗肾虚血瘀入手,标本同治,不失为目前治疗冠心病的新思维药物。

6.2 剂型选择方面,相关预试验发现,本处方片剂,在制备和临床使用中存在吸湿性强,稳定性较差,口感差等缺点;本处方口服液制剂,久置易发霉、变质,影响药液的质量稳定性,同时贮存、运输不方便;本处方浓缩丸剂,崩解困难,时间长达两个多小时才能溶散;故考虑将其制成胶囊剂。

6.3 挥发油制备工艺研究中,本研究首次引入星点设计-效应面法进行优选工艺参数,采用水蒸气蒸馏法混合提取挥发油,并用饱和水溶液超声法进行β-环糊精包合,方法简便,预测性良好,可为冠心康胶囊的工业生产提供试验依据,将最大程度地保留处方中主要的挥发性有效成分。水提液纯化工艺研究发现,ZTC1+1(Ⅱ型)澄清剂澄清效果较佳,然而干膏得率却高达25%以上,不利于制剂,如何平衡既提高有效成分含量,又节约成本且利于制剂的成型,今后研究将进一步深入。

6.4 含量测定供试品溶液制备中,试验将制得的样品贮备液直接微孔滤膜滤过,取续滤液即得,方法更为简便,且减少了试验结果的影响因素,结果可靠。

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