河北中医学院研究生学院
胡家玉 李国川△ 马 盼 闫娇娇 范焕芳△△(石家庄 050091)
提要 目的:确定夏蛎金消颗粒剂的制备工艺。方法:采用L9(34)正交试验法,以出干膏率和橙皮苷含量为指标并取其权重后综合评分,考察提取次数、提取时间、加水倍量3个因素对提取工艺的影响,用高效液相色谱法(HPLC)测定橙皮苷含量; 采用醇沉法纯化夏蛎金消颗粒,以橙皮苷转移率和纯度为指标,单因素试验考察其醇沉条件。以成型率、颗粒性状为指标筛选成型工艺。结果:最佳提取工艺为:煎煮2次,2 h/次,加8倍水。其醇沉条件为药液含乙醇体积分数60%,相对密度1.12( 80℃)。干膏粉和糊精按 1∶2 混合均匀后以60%乙醇湿润剂制成颗粒。结论:优选的提取和制备工艺简单且合理可行,可为夏蛎金消颗粒的生产以及进一步研究提供技术支持。
夏蛎金消方是在《太平惠民和剂局方》二陈汤的基础上化裁而成,由清半夏、川贝母、陈皮等13味药组成,具有化痰解毒、益气养阴功效,临床上用于治疗痰毒互结、气阴两虚型肺癌。本研究对夏蛎金消颗粒水提工艺进行优化,并明确制粒方法,使其质量可控、服用方便、更能融入于现代生活方式。[1]
1.1 实验用药 夏蛎金消方由清半夏、川贝母、陈皮、牡蛎、茯苓、石见穿、黄芪、沙参、当归、蜜紫苑、款冬花、猫爪草、甘草13味中药饮片组成,为河北中医学院第一附属医院药剂科提供。
1.2 试剂 水为纯净水;乙腈、甲醇、磷酸为色谱纯;其他试剂为分析纯;橙皮苷对照样品(中国科学院成都生物研究所,批号:MUST-18032502);甜菊糖甙(曲阜香州甜菊制品有限责任公司)。
1.3 仪器 98-1-B型电子调温电热(天津市泰斯特仪器有限公司),SHZ-D(III)循环水式真空泵,KQ2200E型超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司),YP2001N电子天平(SHANGPING),离心机,粉碎机,干燥仪,高效液相色谱仪,色谱柱(5 μm,4.6×200 mm),喷雾干燥器(山东天力干燥设备有限公司),分析天平(MSE125P-100-DU德国 Sartorius)。
2.1 提取工艺
2.1.1 药材吸水量的考察:按处方比例称取清半夏、川贝母、陈皮、牡蛎、茯苓、石见穿、蜜紫菀、蜜款冬花、黄芪、沙参、当归、猫爪草、生甘草,总计175 g,加水1 750 mL(10倍水量)浸泡,观察药材渗透情况,每隔0.5 h称重湿药材1次,2 h后所称药材重量不变,以公式药材吸水率=(药材湿重-药材干重)/药材干重[2]计算出方中药材的吸水率为86%。
2.1.2 L9(34)正交试验因素水平:通过参阅文献,选择提取次数(A)、提取时间(B)、加水倍数(C)3个因素, 另设D(空白列)为因素4,用来观察随机误差的大小。每个因素设定3个水平。详见表1。
2.2 提取工艺考察指标及评价方法 夏蛎金消方以半夏、石见穿为君药,陈皮、牡蛎、茯苓等为臣药,《日华子本草》记载陈皮“可破癥瘕痃癖”,《药典》述其功效为理气健脾,燥湿化痰。现代药理研究表示陈皮中主要的化学成分为橙皮苷(hesperidin)等黄酮类化合物。[3]陆红玲等[4]通过实验证明橙皮苷可以诱导或促进非小细胞肺癌A549/DDP 细胞凋亡,樊佳新等[5]也证实橙皮苷可通过干扰 PI3K-Akt 信号通路,来影响肺癌细胞蛋白合成,从而体现其明显的抗肿瘤活性。故将橙皮苷含量作为主要考察指标,占权重70%;出干膏率做为次要考察指标,占权重30%。
按处方比例称取18份复方药材,每份175 g,分9组,每组平行工艺2份,按照表1进行实验,在药材吸水基础上加水煎煮提取,水蒸气蒸馏法收集挥发油备用。将所提取滤液按分组合在一起浓缩,在浓缩的同时加入2 g甜菊糖甙以达到调味目的,[6]浓缩后喷雾干燥,使之成干浸膏后粉碎,最后将干膏粉进行称重,计算出干膏率。
3个因素对出干膏率及橙皮苷含量影响程度的顺序为A>B>C,提取次数 A影响最大,提取时间B次之,加水倍数C影响不显著,最佳组合是 A3B2C2,根据正交实验结果,提取时间选择最长,但煎煮2次的评分值与煎煮3次的评分值差异不显著,加8倍水与加10倍水的评分值差异不大,因此可煎煮2次,用8倍水。综合考虑,最终选择A2B3C2,最优提取工艺为:煎煮2次、每次2 h、8倍水。既考虑了生产效益、出干膏率,又兼顾了提取物中有效成分的含量。详见表2~表4。
表2 水提取工艺L9(34)正交实验
表3 出干膏率的正交试验结果方差分析
表4 橙皮苷含量的正交试验结果方差分析
2.3 提取工艺验证实验 为验证提取工艺的稳定性,按上述正交试验所优化的提取工艺重复提取3次,测定提取液中的橙皮苷含量及出干膏率。结果提示,按优化的水提工艺所得药液有效成分及出干膏率接近,比较稳定,具有可操作性,详见表5。
表5 提取工艺验证
2.4 醇沉浓度及相对密度 按处方10倍比例称取药材共1 750 g,按正交试验所选最佳工艺方法进行提取,浓缩至相对密度1.11~1.15(60℃),分3份,分别加入乙醇(边加边搅拌)至乙醇体积含量为55%、60%、65%,静置24 h,取上清液减压回收乙醇,依据上述色谱条件进行含量测定,测得橙皮苷含量分别为16.7、18.4 、17.6 mg/g,喷雾干燥后,将所得干膏粉称重,计算出干膏率分别为 17.2% 、16.5%、15.7%。综合考虑,用60%浓度的乙醇沉淀,橙皮苷含量最大、效果最佳。经醇沉后,出干膏率与水提取后的平均值25%比较,平均转移率 > 60%。
按处方10倍比列称取药材共1 750 g,按正交试验所选最佳工艺方法进行提取,分3份,每份浓缩至相对密度:1.06~1.10、1.11~1.15、1.16~1.20。醇沉至乙醇浓度为60%。静置24 h,取上清液减压回收乙醇,然后进行橙皮苷含量测定,测得橙皮苷含量分别为18.1、18.5、17.6 mg/g,喷雾干燥后,出干膏率分别为16.8%、16.1%、15.5%。综合考虑,醇沉相对密度应控制在1.11~1.15(60℃)。
2.5 制剂工艺
2.5.1 辅料的选择:根据经验和文献报道,颗粒剂的辅料多选择蔗糖、淀粉、糊精,本实验选用糊精作为辅料,是因为蔗糖的吸湿性不利于有糖尿病等基础疾病患者的健康[7],而且糊精较淀粉黏性小,可提高颗粒成型性。取干膏粉称重后分3份,按表5加入不同重量的糊精,混合均匀后制粒来确定辅料用量。以制粒过程中黏度、颗粒形状及成型率以及颗粒溶解度为指标,确定辅料用量为干膏粉∶糊精= 1∶2。详见表6。
表6 干膏粉与糊精的比例考察
2.5.2 乙醇润湿剂浓度:进行预试验,以干膏粉∶糊精= 1∶2比例取3份,干膏粉每份为1付处方量,分别混合均匀后滴入3个浓度乙醇制软材,以制粒过程中的现象为指标,对乙醇浓度进行考察,得出乙醇润湿剂浓度80%时所制颗粒性状最佳,但从临床用药安全性出发,应尽量降低乙醇浓度,综合考虑选用乙醇润湿剂浓度为60%。详见表7。
表7 乙醇浓度的考察
2.5.3 湿法制粒:按配方比例取饮片药材,按上述工艺提取,制备干膏。根据预实验,取干膏粉与糊精适量,以1∶2比例混合均匀,用浓度60%乙醇为润湿剂制备软材,制成“握之成团、触之即散”[8]的软材,然后用16目筛进行制粒,制好的湿颗粒干燥后整型,喷入水蒸汽蒸馏法提取所得挥发油分装、密封即得整齐颗粒。
现代研究证实二陈汤可作为治疗肺癌的基础方[9],其治疗痰湿证的咳嗽、喘证疗效显著[10],《丹溪心法附余》方论著此方“燥湿渗湿则不生痰,利气降气则痰消解。”范焕芳教授认为肺癌的发生与痰、毒、虚密切相关,其主要病机为痰毒互结,气阴两虚,结合临床在二陈汤的基础上,加用解毒、益气养阴之品,创立夏蛎金消方,方中以清半夏、石见穿为君药化痰散结、清热解毒。陈皮、茯苓助清半夏利湿化痰,兼理气健脾;川贝母、蜜紫菀、蜜款冬花润肺化痰止咳;牡蛎滋阴潜阳,软坚散结;黄芪补气养血;沙参养阴清肺,益胃生津;猫爪草清热解毒散结共为臣药,既助君药化痰散结解毒,又兼具益气养阴之效。当归佐助黄芪补益气血为佐药。甘草为使药调和药性。诸药合用以达化痰解毒、益气养阴之功效。
本方在水提取的过程中,饮片中多糖及脂溶性物质等随有效成分一起溶出,使浸膏黏性过大,而中药原粉黏性相对较小,为了降低颗粒黏性,尝试选择将粉性较大的川贝母及清半夏粉碎代替辅料来提高载药量,但实际操作证明,此法并不能有效降低颗粒的黏性。本试验采用的处理方法为水提醇沉法,药液经浓缩后醇沉,然后将药液喷雾干燥后再湿法制粒。经试验验证醇沉时乙醇浓度为60%为最佳浓度,此时橙皮苷测得量为最大,有效成分保留效果最佳。醇沉一方面纯化制剂、保证其质量和稳定性[11],另一方面适当降低了干膏得率,可在维持活性成分水平的同时减小服药剂量;将浸膏喷雾干燥后用乙醇润湿剂快速制粒也降低了颗粒的黏性。
本实验对夏蛎金消颗粒剂的制备工艺进行了研究,通过正交试验设计,综合考虑各种因素及实际条件,确定煎煮2次、每次2 h、8倍水为最佳提取工艺。并对醇沉浓度及相对密度进行优选,确定60%乙醇及1.11~1.15( 80℃)的相对密度沉淀效果最佳。湿法制粒所得颗粒耐磨、美观且成型率高[12],因此夏蛎金消颗粒剂的制备采用传统湿法制粒。从辅料的无糖添加角度出发,用糊精做为辅料,并进行不同比例的比较,当干膏粉∶糊精= 1∶2时,所得颗粒成型度高。也应重视乙醇润湿剂浓度的选择,浓度过低时,颗粒黏性大,不易过筛,浓度过高时,颗粒太松散,而且会增加颗粒的醇含量,因此本实验选用60%的乙醇作为润湿剂,制得整齐颗粒。综合以上研究,本实验工艺稳定且简便可行,可为夏蛎金消颗粒的进一步研究提供实验依据。