白小琼 唐红
摘 要 为探索拐枣子红参压片最佳组方工艺,给后期功效性研究奠定基础,以重庆黔江地区野生拐枣子为原料,采用旋转式压片设备,以单因素试验找到满足拐枣子红参粉成型所需适宜的辅料,通过正交试验优化法确定各组分对片剂成型品质的影响。得出拐枣子红参片最佳压片比例为:拐枣子红参40.0%,β-环糊精35.0%,微晶纤维素22.5%,磷酸氢钙2%,微粉硅胶0.5%。
关键词 红参;拐枣子;压片;β-环糊精;微晶纤维素
中图分类号:S377 文献标志码:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2020.19.012
拐枣子(Hovenia dulcis),又名枳椇子,是鼠李科(Rhamnaceae)枳椇属(Hovenia)植物果梗分枝末端着生的三棱状圆球形的果实,表面红棕色至红褐色,种皮坚硬,被收录于保健食品原料目录,既是食品又是中药材。研究表明,拐枣子复合制剂能够预防或减轻酒精性肝损伤,具有明确抗肝纤维化作用[1-2] ,影响非酒精性脂肪肝血清肿瘤坏死因子(TNF-α)、白细胞介素6(IL-6)、白细胞介素8(IL-8)水平[3-4],对化学性肝损伤有明显的保护作用[5-6]。杜瑞雪等的研究表明,枳椇子中的二氢杨梅素、榭皮素的具有解酒保护肝脏的作用[7],张永昕等的研究也证实拐枣子中的总黄酮具有治疗酒精性肝病的作用[8]。红参由人参经加工蒸制而成,除具备人参的滋补作用外,还会生成一些特殊成分,具有抗疲劳、复脉固脱、益气摄血等特殊功效。周秋秋等的研究表明,红参中的主要功效成分为皂苷类、氨基酸类、挥发油类、无机元素和脂肪酸类[9-10];李晓宇研究了人参皂苷提取物对酒精性肝损伤的修复和保护作用[11]。根据现有的研究基础得出拐枣子、红参均有益于保肝护肝,为研究其可能具有的协同作用,可采用二者混合压片。
本试验在前期预压片基础上,参考文献[12-15]并结合实际经验量化外观、片重差异、硬度三合一的综合评分方法,探索拐枣子红参压片最佳组方工艺,以期为拐枣子、红参功效性研究提供加工工艺基础。
1 材料与方法
1.1 材料及仪器设备
1.1.1 试验材料
红参(采购于重庆和平医药连锁有限责任公司),拐枣子(采购于重庆市黔江区南海城农贸市场),微晶纤维素、β-环糊精、淀粉、羟丙基纤维素、磷酸氢钙、微粉硅胶(安徽山河药用辅料有限公司),乳糖(法国罗盖特)。
1.1.2 仪器设备
电热鼓风干燥箱(上海博迅实业有限公司)、中药粉碎机(永康市艾泽拉电器有限公司)、湿法制粒机(浙江小伦制药器械有限公司)、智能片剂硬度仪[中世沃克(天津)科技发展股份有限公司]、旋转式压片机(浙江小伦制药器械有限公司)、快速水分测定仪(上海佑科仪器仪表有限公司)、普通天平(上海佑科仪器仪表有限公司)、电子天平(METTLER TOLEDO AL104)。
1.2 试验方法
1.2.1 工艺流程
拐枣子红参片工艺流程见图1。
前处理:选用原产地为吉林的红参片,用中药粉碎机粉碎,过80目筛,筛余物再次粉碎,直至全部通过。拐枣子选用新鲜拐枣果分枝末果壳包裹着的种子,去除种皮,烘干、粉碎,过80目筛,筛余物(以纤维和木质素为主,约占总量的35%~40%)摒弃。过筛后的拐枣子粉、红参粉按照2∶1比例进行充分的预混合,采用手动混合方式,混合时间30 min。
制粒:红参粉和拐枣子粉密度较小,在压片过程中流动性和填充性差,采用湿法制粒有助于提高流动性和填充性。经前期筛选,以羟丙基纤维素作为黏合剂,将混合均匀的红参枳椇子粉与辅料预混合3 min,加入溶解好的羟丙基纤维素溶液,低速混合3 min,达到“轻捏成团、碰之即散”,再转移至摇摆制粒机过18目筛网制粒,60 ℃干燥至水分小于5%,整粒备用。
压片:整粒后的原料加入润滑剂混合均匀,倒入压片机料斗,开机调整压片机装量、压力至适宜。压片过程中检查片重使其在设计范围内,控制片重为0.6 g±0.03 g[16],观察片剂成型情况,是否有裂片、黏冲、异响等,如有应立即停机调整。
1.2.2 配方试验
单因素考查:对拐枣子红参粉、β-环糊精、磷酸氢钙用量进行单因素考查。拐枣子红参粉用量按40%、45%、50%水平添加,β-环糊精用量按15%、25%、30%水平添加,磷酸氢钙用量按1.0%、1.5%、2.0%水平添加。
正交试验设计:根据辅料性能筛选和单因素试验结果,以A用量3个因素各取3个水平,进行L9(33)正交试验优化压片工艺。
1.2.3 压片性能测定
外觀判定:外观是片剂成型质量重要的判断指标之一,要求片剂完整、光洁、色泽均匀,观察数量为5片,评分标准见表1。
片重相对标准偏差:片重相对标准偏差按照中华人民共和国药典2015年版的标准[16]进行测定,称量20片剂重,每片与平均片重进行比较,要求片重在0.3 g/片以下重量差异限度为±7.5%,片重在0.3 g/片以上重量差异限度为±5.0%,其中超出重量差异限度的片不得多于2片,并不得有一片超出限度的1倍,评分标准见表1。
硬度测定:采用YD-35智能片剂硬度仪进行测定,测定数量为10片,取平均值,评分标准见表1。
综合评价指标的确定:根据实际经验并参照赵晓宏[12]方法,评价压片成型质量的主要指标有外观、硬度、片重相对标准偏差等,平衡各参数对整体质量考查的贡献,越大越好者取其读数值,越小越好者取其倒数的倍数,以使各指标评分结果相加越高表示片剂成型质量越好,外观总分为4分,分4、2、1、0四个档次。重量差异取片重相对标准偏差的10倍的倒数作为评定值。硬度太小不能够保证保存和运输要求,过大会影响有效成分溶出[16],硬度小于2 kg或大于10 kg,评定值记为0,硬度在2~10 kg取其读数值作为评定值,综合评分方法和内容见表1。
2 结果与分析
2.1 单因素考查
2.1.1 拐枣子红参粉用量对片剂品质的影响
拐枣子红参粉是提供功效成分的主要原料。β-环糊精用量为20%,磷酸氢钙用量为1.5%,微粉硅胶用量为0.5%,再以微晶纤维素填充至100%,在拐枣子红参粉40%、45%、50%三个水平下进行压片试验。由表2可知,拐枣子红参粉添加量为40%时外观最好,片重相对标准偏差最小,硬度最高,随着拐枣子红参粉用量增加,外观变差,硬度减少,成型效果差,到达50%添加量时,硬度值小以致硬度仪无法测定其数值。推究其原因可能是随着拐枣子红参粉用量增加,带壳粉碎的拐枣子粉引入的纤维素和木质素增多,导致压片成型困难。试验结果表明,拐枣子红参粉添加量选择40%为宜。
2.1.2 β-环糊精用量对片剂品质影响
拐枣子红参粉用量为40%,磷酸氢钙用量为1.5%,微粉硅胶用量为0.5%,再以微晶纤维素填充至100%,在β-环糊精15%、25%、35%三个水平下进行压片试验。由表3可知,当β-环糊精为25%时外观、重量差异值最佳,而随着β-环糊精用量增加,硬度增加。由于微晶纤维素在可压性、外观和硬度等方面与β-环糊精相互作用,因此在外观和重量差异的变化上与β-环糊精并不呈现正相关。试验结果表明,β-环糊精选择添加35%为宜。
2.1.3 磷酸氢钙用量对片剂品质影响
拐枣子红参粉用量为40%,β-环糊精用量为35%,微粉硅胶用量为0.5%,再以微晶纤维素填充至100%磷酸氢钙,在1.0%、1.5%、2.0%三个水平下进行压片试验。由表4可知,磷酸氢钙对外观和硬度方面影响无明显差异,重量差异值在添加1.0%时最低,添加1.5%时最高,1.5%和2.0%添加量时相差不大。磷酸氢钙在压片中的主要作用是赋形和改善流动性,从试验数据可以看出添加1.0%时未达到相应的效果。试验结果表明,磷酸氢钙选择添加1.5%为宜。
2.2 正交试验
本压片工艺中,对压力、制备软材的黏合剂、制粒参数等影响片剂质量的因素条件,本试验尽可能保持一致。拐枣子红参粉用量(A)分别采用40%、45%、50%,β-环糊精用量(B)分别采用15%、25%、35%、磷酸氢钙用量(C)分别采用1.0%、1.5%、2.0%,再以微晶纤维素填充至100%,对A、B、C三个影响压片品质的主要因素进行L9(33)考查,正交试验因素水平见表5。
经过正交试验,由表6极差结果R分析可知,拐枣子红参粉用量、β-环糊精用量、磷酸氢钙用量对获得好的压片性能的影响排序为A>C>B,即拐枣子红参粉用量对品质影响最大,其次为磷酸氢钙用量,β-环糊精用量对品质影响很小,且最佳组合为A1B3C3,即拐枣子红参粉用量40%、β-环糊精用量35%、磷酸氢钙用量2.0%。
3 小结
采用本工艺制成的片剂表面完整、光洁、色泽均匀,片重差异和硬度均满足压片工艺要求。经过正交试验,得出红参枳椇子片最佳配比为:拐枣子红参粉40.0%、β-环糊精35.0%、磷酸氢钙2.0%,其余物料微晶纤维素、微粉硅胶分别占22.5%、0.5%。辅料特别是难压物料,在片剂成型过程中起着关键性作用,助剂对改善流动性、片重差异起着不可替代的作用。本试验确定了红参枳椇子片添加主物料的压片工艺,为后期功效性研究奠定基础。
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(责任编辑:丁志祥)