李陈雪,曲炳楠,曹 赢,杨玉赫,郭玉岩,李永吉,王 锐
(黑龙江中医药大学药学院,哈尔滨 150040)
正交试验优化青藤外敷贴的制备工艺Δ
李陈雪*,曲炳楠,曹赢,杨玉赫,郭玉岩,李永吉,王锐#
(黑龙江中医药大学药学院,哈尔滨150040)
目的:优化青藤外敷贴的制备工艺。方法:以“初黏力”“持黏力”“剥离强度”的综合评分为指标,以加热搅拌时间(A,h)、加热温度(B,℃)和各组分(软化剂、空白基质和青藤碱)加入顺序(C)为影响因素,设计正交试验优化青藤外敷贴的制备工艺并进行验证;同时采用高效液相色谱法测定青藤碱含量。结果:青藤外敷贴的最优制备工艺为先加入空白基质与青藤碱,再加入软化剂,80℃加热搅拌1 h;验证试验中3批样品综合评分的RSD=2.09%(n=3),药物含量平均值为6.7 mg/g,符合不低于6.0 mg/g的质量要求。结论:优化的青藤外敷贴制备工艺设计合理、稳定、可行,所制敷贴黏附性较好、药物含量合格。
青藤外敷贴;制备工艺;黏附力指标;正交试验;青藤碱;含量测定;高效液相色谱法
青藤碱(Sinomenine)是从传统中药青风藤(Sinomenii caulis)中提取的一种生物碱,其活性成分有多种药理作用,是风湿关节炎类疾病常用的特效治疗药物[1-2]。但由于青藤碱本身化学性质不稳定、易分解,口服青藤碱类药物利用效率较低[3],且需要长时间服药,故一般将其制成缓控释制剂[4]。其中,贴剂是一种可经过中医穴位释放给药的经皮给药系统(TDDS),可促进药物发挥较显著的治疗效果。本试验以青藤碱为主药,以聚丙烯吡咯烷酮及聚丙烯酸钠等新型高分子材料为亲水凝胶骨架贴,通过正交试验设计考察并优化青藤外敷贴的制备工艺,并对该工艺制备的青藤碱含量进行测定,为该制剂的临床应用提供基础。
1.1仪器
DZ-3BCⅡ型真空干燥箱(浙江黄岩宁溪医疗器械有限公司);AB265-S型分析电子天平(上海良平仪器仪表有限公司);SB-5200D型超声波清洗机(宁波新芝生物科技股份有限公司);DF-101Z型集热式恒温加热磁力搅拌器(北京金紫光仪器仪表公司);高效液相色谱仪(美国Waters公司);初黏力测试装置、持黏力测试装置及剥离强度测试装置(均为自制)。
1.2药品与试剂
青藤碱对照品(中国食品药品检定研究院,批号:110774-200507,纯度:98%);青藤碱(原料药,陕西森弗生物技术有限公司,批号:20140915,纯度:98%);聚丙烯酸钠(国药集团化学试剂公司);聚乙烯吡咯烷酮(广东南方化学玻璃公司);卡波姆940(上海至柔化工有限公司);聚乙二醇400(天津博迪化工股份有限公司);甘油(天津市光复科技发展有限公司);甲醇为色谱纯,丙二醇及其他试剂均为分析纯。
2.1黏性标准的制订
根据2015年版《中国药典》(四部)黏附力测定法中的结果判断为标准[5],按“初黏力”“持黏力”“剥离强度”的测定方法,先制备一组供试品进行检测,确定样品中各指标符合要求的质量标准值为初黏力11.7 cm(以下)、持黏力4.5 min(以上)、剥离强度18.5 s(以上),符合以上指标则表明贴剂性能良好。
2.2贴剂的质量评价
2.2.1初黏力的测定采用斜坡滚球测定方法[6]。将贴剂平整贴合于具有10°倾斜角的斜面板上,黏性膏体面向上。取擦拭干净的14号不锈钢球3个,将其从斜面板顶端自由滚下,测量钢球在水平位置的胶粘面滚动而产生的距离,以经过距离的长短表示初黏力的大小。经测定后,在均符合黏性标准结果中,钢球滚动的距离越短,证明初黏力越大。再根据经过距离的长短进行评分,最高记9分,最短记1分。
2.2.2持黏力的测定[7]将一块洁净的不锈钢板垂直放置,裁剪好贴剂贴于不锈钢板表面,沿贴剂竖直方向挂一砝码,质量为200 g,记录其脱落时间。在测得所有符合标准的试验结果中,以时间最长记9分,其余的与之相比按照8~1分记录,依次递减。
2.2.3剥离强度的测定[8]取裁剪的贴剂贴合在洁净垂直的不锈钢板上折返180°,确保贴膏面与不锈钢板之间充分贴合、无气泡,再将质量10 g的砝码悬挂于贴剂上,与不锈钢板平行,用秒表记录下贴剂完全从钢板上剥离的时间。将试验结果中符合标准的最长完全剥离时间记9分,其他依次递减,时间最短记1分。
2.3青藤外敷贴的组成及制备工艺
2.3.1空白基质组成将聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸钠、卡波姆940、丙二醇、聚乙二醇400、甘油按照8∶1∶1∶4∶0.5∶0.5的质量比均匀混合。组成基质的聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸钠为亲水凝胶骨架贴材料,丙二醇、甘油均有保湿作用,甘油还有防腐作用,聚乙二醇400为增塑剂[9]。
2.3.2制备工艺将70 g青藤碱(经药用粉碎机粉碎,过100目筛)、空白基质及软化剂(橄榄油)充分混匀,在一定温度条件下加热一定时间并不停地缓慢搅拌。将得到的胶浆用浇铸法趁热在模具中铺展成不超过1.5 mm厚的凝胶贴[10],待自然晾干后放入50℃真空干燥,直至表面固化有弹性,室温放置,脱模。在制备的凝胶贴下层以聚氯乙烯(PVC)膜覆盖,上层则覆盖以医用透明胶,贴剂在中间,表面呈凹凸不平状。以下试验按照此工艺制备青藤外敷贴。
2.4样品中青藤碱的含量测定
2.4.1对照品溶液的制备精密称取青藤碱对照品4.46 mg,置于10 ml具塞量瓶中,加入甲醇溶解并稀释至刻度,摇匀,即得质量浓度为0.446 mg/ml的对照品溶液。
2.4.2供试品溶液的制备取样品贴片2.5 g,超声(功率:220 W,频率:50 Hz)30 min,用0.45µm微孔滤膜滤去杂质,滤液转移至10 ml具塞量瓶中定容,即为供试品溶液。
2.4.3色谱条件色谱柱为Hypersil GOLD C18(150 mm×2.1 mm,3 μm);流动相为水-乙腈-乙二胺(70∶30∶0.25),流速为0.3 ml/min;进样体积为10µl;检测波长为262 nm;柱温为室温。
2.4.4标准曲线的制备及定量限试验精密吸取对照品溶液1、2、5、7、8 ml置于10 ml量瓶中,以甲醇溶液稀释定容,得质量浓度为0.044 6、0.089 2、0.223 0、0.312 2、0.356 8 mg/ml的系列对照品溶液,经微孔滤膜过滤后进样,以对照品质量浓度(c)及对应的峰面积(A)为横、纵坐标绘制标准曲线,得到线性回归方程为A=6 291.5c-782.07(R2=0.999 8)。结果表明,青藤碱检测质量浓度线性范围为0.044 6~0.356 8 mg/ml。同时计算得定量限为0.044 6 mg/ml。
2.4.5专属性试验取未加青藤碱的空白基质样品,按照“2.4.2”项下方法制备成溶液,同供试品溶液分别进样,结果显示空白基质对青藤碱含量测定无干扰。
2.4.6精密度试验吸取质量浓度为2.5 mg/ml的青藤碱对照液10µl,连续进样5次,计算峰面积的RSD为1.53%,结果表明仪器精密度良好(n=5)。
2.4.7稳定性试验精密吸取供试品溶液10µl,分别在放置0、2、4、6、8 h后测定峰面积,计算青藤碱含量。结果,含量的RSD为1.82%(n=5),表明供试品溶液在8 h内稳定。
2.4.8回收率试验取已知含量为6.23 mg/g的样品2.5 g,共5份,精密称取一定量青藤碱对照品加入到样品中,同“2.4.2”项下方法处理后进样分析,计算青藤碱含量及回收率,结果平均回收率为100.25%(RSD=1.27%,n=5)。
2.5正交试验优化处方
经预试验,确定以“初黏力”“持黏力”“剥离强度”为客观指标,确定加热搅拌时间(A,h)、加热温度(B,℃)和各组分(软化剂、空白基质和青藤碱)加入顺序(C)为主要影响因素,采用L9(34)正交表设计试验[11]。3个指标的综合评分即为各指标评分的总和[12]。因素与水平见表1;正交试验设计与结果见表2;方差分析结果见表3。
表1 因素与水平Tab 1 Factors and levels
表2 正交试验设计与结果Tab 2 Orthogonal test design and results
表3 方差分析结果Tab 3 Variance analysis results
由试验结果可知,各因素对试验结果的影响大小为C>B>A,其中加入顺序(C)影响显著,为主要因素。故由此确定最优工艺为A1B3C3,即加热搅拌时间1 h、加热温度80℃,加入顺序为(空白基质+青藤碱)+软化剂。
2.6验证试验
按最优工艺重复制备青藤外敷贴3批,即取空白基质加入青藤碱,再加入适量软化剂,在温度80℃的条件下缓慢搅拌1 h。所制青藤外敷贴中的药物含量应不低于6.0 mg/g,综合评分应不低于22分。结果综合评分平均值为23.33分(RSD= 2.09%,n=3),表明该工艺制备的青藤外敷贴稳定合理、黏附性较好、可重复使用,符合贴剂对黏贴性能的要求。验证试验结果见表4。
表4 验证试验结果Tab 4 Result of verification test
药物制成TDDS使用可以直接通过皮肤发挥药效,具有给药速度可控、持续,用药部位位于体表等特点,且副作用小[13-14],故目前越来越多地应用于中医临床。在中药穴位给药过程中,使用凝胶骨架型贴片,更具有疗效快、止痛作用强、成瘾性小等优点[15],是中药TDDS研究的一种新的有益探索。本试验研制的青藤碱外敷贴有较好的黏附性,且制备工艺设计合理、质量标准可控,因此具有良好的临床疗效和开发应用前景。同时本文的试验方法可以作为易挥发中药有效成分TDDS的研发参考。
本文主要以贴剂的黏性为指标,包括“初黏力”“持黏力”“剥离强度”3种指标,考察用于治疗关节炎的青藤碱外敷贴的最优制备工艺。但该贴剂的其他质量控制项目尚未建立,故其质量标准尚待完善。在后续的研究中,将进一步考察其释药情况及相关机制,再结合药物渗透量及释放度等指标继续深入研究其制备工艺和质量标准。
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(编辑:刘萍)
Preparation Technology Optimization of Sinomenine Topical Paste by Orthogonal Test
LI Chenxue,QU Bingnan,CAO Ying,YANG Yuhe,GUO Yuyan,LI Yongji,WANG Rui
(College of Pharmacy,Heilongjiang University of TCM,Harbin 150040,China)
OBJECTIVE:To optimize the preparation technology of Sinomenine topical paste.METHODS:Using“initial viscous force”,“holding viscous force”and“peeling strength”as index,heating and stirring time(A,h),heating temperature (B,℃)and the sequence of adding composition(softening agent,blank matrix and sinomenine)(C)as influential factors,the preparation technology of Sinomenine topical paste was optimized by orthogonal test and verified.At the same time,the content of sinomenine was determined by HPLC method.RESULTS:The optimal preparation technology of Sinomenine topical pasta was as follows as adding blank matrix and sinomenine,and then adding softening agent,heating at 80℃,stirring for 1 h.In verification test,RSD of comprehensive score for 3 batches of samples were 2.09%(n=3);average contents of samples were 6.7 mg/g,which was in line with the requirement of≥6.0 mg/g.CONCLUSIONS:The optimal preparation technology of Sinomenine topical pasta is reasonable,stable and feasible.The paste shows good adhesiveness and is qualified in content.
Sinomenine topical paste;Preparation technology;Adhesiveness index;Orthogonal test;Sinomenine;Content determination;HPLC
R285.2
A
1001-0408(2016)22-3112-03
10.6039/j.issn.1001-0408.2016.22.26
黑龙江省自然科学基金资助项目(No.H201472)
*硕士研究生。研究方向:中药新药与新剂型。E-mail:493809332@qq.com
副教授,硕士生导师。研究方向:新药研发及新剂型。电话:0451-87266893。E-mail:wrdx@sina.com
2016-02-18
2016-04-05)