白及凝胶的处方筛选及制备工艺

谷仿丽 何晓梅 刘玉娜

(1.皖西学院 生物与制药工程学院，安徽 六安 237012；2.安徽省中药资源保护与持续利用工程实验室院，安徽 六安 237012)

白及是生长在华南地区、长江一带的一种常见中药，具有很好的收敛止血、清热利湿和消肿生肌的功效[1]。白及可在伤口处产生一层保护膜，能抑制细菌的生长[2]。虽然目前对于白及的研究已经逐渐加深，但其活性成分、药理作用，特别是对于抗菌和促进皮肤修复的功效需要更深入系统的探索。随着药物制剂行业的不断发展壮大，凝胶剂成为越来越多人的研究方向。主要原因是：凝胶剂具有很好的生物相容性，在有效成分的缓释、控释作用方面有很好的疗效，凝胶剂制备工艺较为简单、外观和形状较好，局部给药后易吸收且稳定性较好[3]。因此，本实验水提白及，选用卡波姆、聚乙二醇-400、甘油为辅料，对白及凝胶进行处方筛选及制备工艺研究。

1 材料

1.1 药品

白及：采自于皖西学院植物园。

1.2 试剂

卡波姆(成都市嘉叶生物科技有限公司)、甘油(天津市搏迪化工有限公司)、聚乙二醇-400(天津搏迪化工有限公司)、氢氧化钠(汕头市西陇化工厂)、羟苯乙酯(台山市新宁制药有限公司)、无水乙醇(上海振兴化工厂)、实验室用纯净水。

1.3 仪器设备

FA1204B型电子天平(上海越平仪器有限公司)、离心机(TD5A-WS)(金坛市杰瑞尔电器有限公司)、 RE-51D型旋转蒸发仪(上海仪器厂)、DHG-9030A型电热恒温干燥箱(上海市三发科技仪器有限公司)、离心机(正大离心机制造有限公司)、HH型数显恒温水浴锅(江苏金坛市金城国盛实验仪器厂)、烧杯等。

2 方法

2.1 白及的提取和浓缩

称取已经粉碎过筛的白及共20g。将白及粉平均分成两份,按照白及和蒸馏水1 ： 30的比例在80℃水浴条件下冷凝回流提取2h。将提取出来的白及水提液以5 000r/min的速度离心20min，反复将其离心三次。

将已经离心后的白及水提液转移到旋转蒸发器中，60℃的条件下减压浓缩到白及呈现粘稠状，转移至容器内，放置在冰箱中冷藏供之后使用。

2.2 制备工艺

称取需要量的卡波姆，均匀地撒在水的表面，放置过夜使卡波姆完全溶胀，得到卡波姆基质[4]。加入白及的量占总体积1%，羟苯乙酯0.2%[5]，再加入处方量的聚乙二醇-400和甘油混合均匀。最后加入适量氢氧化钠调节白及凝胶的PH在6.0—8.0之间[5]。

2.3 凝胶剂质量评价标准

2.3.1 感官评分

根据参考文献设计了白及凝胶的感官质量评分标准，如表1所示[6]。实验的结果邀请多人对凝胶的粘稠度、涂展性、澄明度，以及稳定性四方面进行感官评分，最后取其评分结果的平均值。评分结果中各组分所占的比例为：粘稠度30%、涂展性30%、澄明度20%、稳定性20%。

表1 质量评价标准

2.3.2 稳定性试验

离心试验：取出每组适量的白及凝胶，放在离心机中以3 000r/min的速度离心20min，取出离心后的凝胶，考察白及凝胶粘稠度、涂布性，以及澄明度是否发生了改变。

耐寒试验：取出每组中适量的凝胶于玻璃瓶中，在-15℃的冰箱中放置24h，考察凝胶剂的粘稠度、涂展性及澄明度是否发生了变化。

耐热试验：取出每组中适量的凝胶放置在玻璃瓶中，放入电热恒温鼓风干燥箱中，在75℃的温度下放置24h，考察凝胶剂的粘稠度、涂展性及澄明度是否发生了改变[7]。

2.4 单因素试验

单因素试验分别设计探究卡波姆、聚乙二醇-400及甘油三个影响因素。

分别设定的单因素水平为(50ml)：卡波姆(m/v)五个水平为0.4%、0.6%、0.8%、1.0%、1.2%。聚乙二醇-400(v/v)五个水平为4%、8%、12%、16%、20%。甘油(v/v)的五个水平为8%、12%、16%、20%、24%。在每组单因素控制一组数据为变量，另外两组数据以其设定的中间水平进行实验。

2.5 正交试验

依据单因素试验结果，设计正交实验。本试验选用L9(33)的方法进行处方的筛选。选出白及凝胶的最优处方。

3 结果与分析

3.1 单因素试验

3.1.1 卡波姆的剂量对凝胶质量的影响

图1 卡波姆对白及凝胶质量的影响

从图1可以看出，白及凝胶在4%和6%时，凝胶的质量比较差，且在这两个浓度之间凝胶的质量无明显变化。当卡波姆的浓度高于6%时，凝胶的质量明显上升，当卡波姆的浓度达到1%时得到的感官评分最高。在1%—1.2%的这个浓度范围内，凝胶的质量有所下降，说明在以卡波姆为单因素试验中，含量为1%时得到的凝胶质量最好。

3.1.2 聚乙二醇-400的剂量对凝胶质量的影响

从图2可以看出，聚乙二醇-400在用量为4%、8%和16%时凝胶的质量评分结果都明显低于浓度为12%时的凝胶，虽然当浓度为20%时有所上升，但较浓度为12%时的凝胶质量评分仍有所下降。所以，聚乙二醇-400做单因素试验中，含量为12%时得到的凝胶质量最好。

图2 聚乙二醇-400对白及凝胶质量的影响

3.1.3 甘油的剂量对凝胶质量的影响

图3 甘油对白及凝胶质量的影响

从图3可以发现，甘油对白及凝胶质量的影响在8%—16%基本无明显变化。当浓度为20%时，出现评分的最高点，质量评分达到最大值之后随着甘油使用浓度的继续增加又出现下降的现象。所以，在以甘油做单因素试验中，甘油在凝胶中所占比例为20%时得到的凝胶质量最优。

3.2 正交试验

综合单因素试验对白及凝胶质量影响的实验结果，可以得出正交试验因素水平表，如表2所示。按因素水平表制备9个处方的白及凝胶。

表2 正交试验因素水平表

表3 正交试验结果表

根据表3的数据进行实验结果的分析[8]。R为极差，对实验的结果影响程度越大，极差R的值就越大。所以，从R值的大小可以判断出对白及凝胶质量的影响因素的大小为：卡波姆＞聚乙二醇-400＞甘油。从R的值可以看出，卡波姆对实验结果的影响明显大于聚乙二醇-400和甘油。

K为平均值，根据K值的大小可以判断出哪个水平的处方制得的凝胶质量较好。由于本实验的结果为感官的质量评分，对评分结果的要求为越高越好，评分结果越高说明凝胶的处方相对也越好。所以，要求所对应的K值越大越好。从K值的变化可以看出甘油的K2和K3的值相差不大，说明甘油含量为20%和24%没有较大差异，但两者相比可以得出最优的处方为：A2B1C2(卡波姆1%、聚乙二醇-400 8%、甘油20%)时得到的白及凝胶的处方为最优处方。

3.3 验证试验

根据正交试验得出来的最优处方为A2B1C2(卡波姆1%、聚乙二醇-400 8%、甘油20%)，并进行验证试验。按照正交试验的制备工艺进行实验。将制得的凝胶再次通过粘稠度、涂布性、澄明度以及稳定性进行质量评分。得出最优处方为：A2B1C2(卡波姆1%、聚乙二醇-400 8%、甘油20%)[9]。

4 小结

通过实验的结果分析筛选出白及凝胶的最优处方为：卡波姆1%、聚乙二醇-400 8%、甘油20%。

实验首先通过单因素试验确定正交试验中各个因素的设计水平，再通过正交试验筛选出的最优处方涂抹性好、无油腻感、澄明度好、黏度适中且稳定性好。实验过程中选择使用卡波姆作为白及凝胶的基质，主要因为其稳定的化学性质，无过敏性反应，是一种用途很广的药用辅料，在很多药剂学的研究中都有涉及[10]。而聚乙二醇-400和甘油也是很常用的凝胶剂辅料。实验筛选出的处方可以为白及和凝胶剂的进一步研究提供一定的方法和依据，并且制备工艺相对简单，可以实现工业化大规模生产。