苦参滴丸的制备工艺研究

延 永，张亦琳，杨蓉蓉，陆海洋，王豆豆，乔 宇

(商洛学院 生物医药与食品工程学院，陕西商洛，726000)

中药苦参为豆科植物苦参(Sophoraflavescens)的干燥根[1]，作为传统中药入药，始载于汉代神农本草经，列为中品，味苦，性寒，具有清热燥湿，杀虫利尿的功效，对热痢、便血、尿闭、赤白带下、阴肿阴痒、湿疹、湿疮有良好作用；外用对皮肤瘙痒、滴虫性阴道炎也有很好的疗效[2]。研究表明，苦参中富含多种具有抑菌活性的黄酮类化合物，吸引了植物学家关注，目前已经分离得到了108个黄酮类化合物，其中异戊烯黄烷酮类物质有显著的抗菌作用[3]，对人骨髓白血病HL-60细胞和人肝癌HepG2细胞等多种肿瘤细胞均表现出明显的抑制效果[4]。中药滴丸制剂已经成为国内第三代制剂开发的重点内容之一[5]，滴丸剂是在中药丸剂基础上发展起来的，具有制备简便、溶出快、服用方便、降低药物刺激作用、质量易控制的优点[6]。近年来，研究滴丸制备工艺和性质研究吸引越来越多的科学家关注，大量的研究成果涌现，已经获批临床研究的项目也在不断增加。目前，滴丸剂的制法可分为下行滴法(悬滴)、上行滴法(躺滴)、定量制丸法、脉冲切法和振荡制丸法等几种，其中下行滴法是最简单、最常用的滴制法[7]。

研究通过对下行法滴丸制备工艺进行优化，希望得到苦参总黄酮浓缩药液滴丸。通过单因素实验筛选出影响滴丸制备工艺的主要因素，选取合适的因素和条件，进行L9(34)正交实验，对所得的滴丸进行评价，得出最佳工艺。通过制备苦参总黄酮提取物滴丸，解决传统中药苦参制剂服用和保存不方便的问题，提高生物利用度，使苦参总黄酮在治疗心律失常、糖尿病、高血糖等疾病时发挥速效作用，为进一步研究苦参总黄酮相关制剂的药理作用和质量标准研究奠定了基础。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

苦参购于商洛市万寿堂大药房，经鉴定为真品；PEG4000、PEG6000均为分析纯购于无锡市亚泰联合化工有限公司；氢氧化钠(片状)、硝酸铝、亚硝酸钠均为分析纯，购于天津市科密欧化学试剂有限公司；盐酸分析纯购于四川西陇化工有限公司；芦丁标品购于中国药品生物制品检定研究院。

1.2 仪器与设备

HH-6 电热恒温水浴锅北京科伟永兴仪器有限公司；DHG-9123A电热恒温鼓风干燥箱上海齐欣科学仪器有限公司；RE-52旋转蒸发器北京科伟永兴仪器有限公司；SI-2002电子天平上海天平仪器厂；UV-1780紫外可见分光光度计岛津企业管理(中国)有限公司；DWJSY-1实验滴丸机烟台博鑫制药机械有限公司；ZBS-6E智能崩解仪天津市天大天发科技有限公司。

1.3 方法

1.3.1 苦参总黄酮的提取工艺

①酸碱渗漉法。准确称取苦参药材粉末2.0 g用0.2%盐酸溶液浸泡2h，料液比为1:15，转移至渗漏筒中，渗漉时间24 h，过滤。滤饼用蒸馏水冲洗至流出液呈中性，用10%氢氧化钠溶液按料液比1:20连续渗漉36 h，收集渗漉液，调节pH至中性，得苦参总黄酮渗漉提取液[10]。

②乙醇回流提取法。准确称取苦参药材粉末2.0 g，加入16 mL的80%乙醇溶液在80℃水浴加热下回流提取，每次1 h，提取次数为3次[11]。提取后合趁热过滤，合并提取液，放冷后减压浓缩至无醇味，即得苦参总黄酮浓缩药液。

1.3.2 黄酮含量测定 精密称取芦丁对照品0.0203 g，用30 %乙醇溶解，转入100 mL容量瓶中，用30 %乙醇溶液稀释至刻度摇匀,即得对照品溶液。精密吸取该试液1.0 mL、2.0 mL、3.0 mL、4.0 mL、5.0 mL，分别置25 mL量瓶中，分别加入0.05 mol·L-1的NaNO2试液0.7 mL，使混匀，放置6 min，加入0.1 mol·L-1的Al(NO3)3溶液0.7 mL，摇匀，放置6 min，加入1.0 mol·L-1的NaOH溶液5.0 mL，用30%乙醇溶液定容至刻度，放置15 min测其吸光度值。以0.0 mL组试剂作空白，于510 nm处测定其吸光度，以吸光度为横坐标X，建立标准曲线进行线性回归。

将所得提取液加水定容至100 mL，按上述操作测量吸光度值，根据回归方程计算黄酮类化合物的浓度，再计算黄酮得率。计算公式如下：

式中：Y-黄酮类化合物的总提取率(%)

C-溶液总黄酮浓度(mg·mL-1)

N-稀释倍数

V-提取液取样量(mL)

W-药材投入粉末质量(mg)

1.3.3 滴丸的滴制工艺优化(单因素分析) 以苦参总黄酮提取物为活性成份，聚乙二醇4000和聚乙二醇6000混合物为基质，石蜡为冷却液，对下行法滴丸滴制工艺进行正交试验优化，通过制得滴丸的外观(硬度、圆整度、拖尾度、黏连度)和丸重变异系数等方面进行评价，外观评价指标[12]如表1所示，滴丸的丸重评价指标表[9]如下表2所示，在硬度、圆整度、拖尾度、黏连度等方面符合《中国药典》要求，以此来确定苦参黄酮滴丸成型的最佳工艺，解决传统中药苦参制剂服用和保存不方便的问题，提高其生物利用度。

表1 外观评价指标a,b

a对正交实验的9组结果进行丸重称量，对丸重差异检测进行计算打分，总得分计算方法为：外观总分×(1-丸重变异系数)数值越大，外观质量越好。

b对验证实验所得三组滴丸加权计算评分总得分为:外观质量评分×0.3+丸重差异×0.3+溶散时间×0.4，其数值越小，滴丸质量则越好[13]。

表2 滴丸丸重检查对照a

a检査法：取供试品20丸，精密称定总重量，求得平均丸重后，再分别精密称定每丸的重量。每丸重量与标示丸重相比较(无标示丸重的，与平均丸重比较)，按下表中的规定，超出重量差异限度的不得多于2丸，并不得有1丸超出限度1倍。

①基质的选择。因为苦参中提取的苦参总黄酮的仅微溶于水，所以实验选用了被广泛用于制备滴丸的水溶性基质PEG4000和PEG6000。设定基质温度为80℃，冷凝用液体石蜡温度为10℃，滴速每分钟20～30滴，滴距为10 cm，冷却柱高度为65 cm，基质分别选用PEG4000，PEG4000：PEG6000=1∶1、1∶2、2∶1，PEG6000五种进行滴制。收集制得的滴丸，吸去表面的液体石蜡后，进行评价。

②提取物与基质比例的筛选

设定PEG4000:PEG6000的比例为1∶1，分别按1∶3、1∶5、1∶7、1∶9、1∶11的比例将基质和药液进行熔融混合，其他条件与①一致，进行滴制。收集制得的滴丸，吸去表面的液体石蜡后，进行评价。

③药液温度的筛选。PEG4000的熔融温度为55+2℃，PEG6000的熔融温度为57+2℃。设置温度60℃、70℃、80℃、90℃，两种基质的比例为1∶1，基质和药液的比例为1∶2，其他条件与①一致，进行滴制。收集制得的滴丸，吸去表面的液体石蜡后，进行评价。

④滴距的筛选。以PEG4000和PEG6000为基质滴制滴丸滴距一般在4～12 cm，因此，设置滴距分别为4、6、8、10、12cm，其他条件与①一致，进行滴制。收集制得的滴丸，吸去表面的液体石蜡后，进行评价。

1.3.4 滴丸的滴制工艺优化(正交试验设计) 根据单因素实验的结果，设定混合基质的比例(A)、药物与基质的比例(B)、混合药液的温度(C)、滴距(D)四个因素为影响因素，充分考虑各因素之间的交叉影响，对下行法滴制工艺进行L9(34)的正交实验设计，通过制得滴丸评分高低，对下行法苦参滴丸滴制工艺进行优化。

2 结果与分析

2.1 芦丁标准曲线回归方程的建立

按照上述操作分别测得不同浓度芦丁溶液的吸光度值，以芦丁浓度为横坐标，所测得吸光度值为纵坐标，绘制标准曲线，如图1所示。

图1 芦丁标准曲线

所得芦丁标准曲线回归方程为,2=0.9996，表明在0～0.04 mg·mL-1范围内其浓度和吸光度值有良好的线性关系，可用于苦参提取物总黄酮浓度的分析计算。

2.2 苦参总黄酮的提取工艺

按照1.3.1中的两种方法提取苦参中的总黄酮提取液，加水定容至100 mL，按1.3.2方法测得其吸光度，带入标准曲线回归方程中求出药液浓度，并进一步求出总黄酮提取率。酸碱渗漉法总黄酮提取率为0.92 %，乙醇回流提取法总黄酮提取率为2.16%。

表3 总黄酮提取方法比较

由表3可知，乙醇回流提取法在操作时间上有着明显的优势，而且总黄酮提取率高于酸碱渗漏提取法，文献中提到的提取纯度高的优势并没有得到体现，因此综合考虑，选取乙醇回流提取法作为苦参总黄酮的提取方法。

2.3 苦参滴丸的制备工艺优化

2.3.1 基质配比对滴丸的影响 由表4可知，基质的配比对滴丸的各项外观评价指标影响较大。选用PEG 4000作为基质，所得滴丸硬度较小，不易保存；用PEG6000作为基质制备滴丸，制得的滴丸易拖尾，且圆整度较差；两种基质混合后制备的滴丸，外观良好，基本无粘连现象。

表4 不同基质配比的滴丸的评分

2.3.2 药物与基质配比对滴丸的影响 由表5可见，当药物与基质的比例为1∶3时混合药液冷凝后仍为液态，不成丸型。但当药物与基质的比例变为1∶5～1∶11时，药液的与基质很容易混合均匀，制得的滴丸各项指标均良好。

2.3.3 药液混合温度对滴丸评分的影响 由表6可见，当药液混合温度为60℃时，药液粘稠度较高，流动性差，无法滴制。温度大于70℃时各组药物粘稠度适中，制得的滴丸均具有良好的外观，且表面光滑度较高。

表5 药物与基质配比对滴丸评分的影响

表6 药液混合温度对滴丸评分的影响

2.3.4 滴距对滴丸评分的影响 如表7所示，当滴距在较大或者较小时，滴丸的总分较低。滴距在6～8 cm时外观评分较高，各滴距制得的滴丸光滑度均较高，各丸粒之间无粘连，无明显拖尾现象。

2.3.5 正交试验结果 根据单因素实验及其评分结果，选定各因素条件表8所示，结合正交表、进行各因素的正交实验，制备不同工艺条件下的滴丸。所得滴丸吸去表面的液体石蜡后晾干，进行分析评分。

表7 滴距对滴丸评分的影响

表8 正交试验因素

表9 正交试验结果

正交试验结果如表9所示，总黄酮滴丸的最佳工艺为：A2B2C3D3。即基质配比(PEG4000:PEG6000)为1:2，药液与基质配比为1:9，温度为90℃，滴距为10 cm。第1组和第9组实验所得滴丸严重粘连，已经结成块状，故设丸重变异系数为100 %。其余各组所得滴丸外观良好，少数粘连，丸重分布均匀。

2.3.6 验证实验 为了验证该工艺的可靠性，对上面的最佳标准进行平行三次测试，结果如表10所示。所得的三个批滴丸外观良好，重量均在0.03 g左右，丸重差异和溶散时间符合《中国药典》(2015版)要求，含药量为约为0.014 mg，表明该工艺用于制备苦参滴丸稳定、可靠。

表10 最佳工艺制备滴丸评分

3 结论

(1)研究筛选了两种总黄酮的提取方法，通过综合比较，选出提取率较高、操作周期短的乙醇回流提取法作为提取苦参总黄酮的方法。

(2)通过单因素实验对影响苦参总黄酮滴丸制备的四个因素进行筛选，得到合适的比例，通过正交试验进行L9(34)正交实验筛选出最佳的制备工艺为：A2B2C3D3，即基质配比(PEG4000∶PEG6000)为1∶2，药液与基质配比为1:9，温度为90℃，滴距为10 cm。所得滴丸每丸重0.03 g左右，每丸含药量约为0.014 mg，滴丸外观、丸重差异、溶散时限均符合《中国药典》(2015版)的要求。经过平行3次验证，发现该工艺稳定、有效，可以用于苦参滴丸的制备，解决了传统中药苦参制剂服用和保存不方便的问题，提高其生物利用度。