二岩虎果无糖颗粒处方工艺研究*

2022-08-24 02:14罗忠圣梁芳瑜徐昌艳戴洪青覃容贵
中国药业 2022年16期
关键词:辅料可溶性成型

饶 海 ,罗忠圣 ,梁芳瑜 ,徐昌艳 ,戴洪青 ,覃容贵 △

(1. 贵州省贵阳市云岩区人民医院,贵州 贵阳 550001; 2. 贵州医科大学省部共建药用植物功效与利用国家重点实验室,贵州 贵阳 550025; 3. 贵州医科大学天然产物化学重点实验室,贵州 贵阳 550014;4. 贵州医科大学药学院,贵州 贵阳 550025)

二岩虎果汤是贵州医科大学附属医院名老中医的经验方,由岩豇豆、岩白菜、虎杖、果上叶4 味苗药组方[1],具有清热、止咳、化痰平喘功效,主治风热犯肺、痰热内蕴所致咳嗽、哮喘[1-2]。该方以汤剂用于临床,效果明显,但因汤剂有煎煮不便、易变质、携带不便、患者服用顺应性差等缺点不利于大范围推广。近年来,随着呼吸类疾病的发病率不断升高,呼吸系统用中成药总销售金额逐年增长,因此二岩虎果无糖颗粒的开发具有良好的市场前景。本研究中拟将汤剂改制成携带方便、服用量少、且服用方法与传统汤剂最类似的颗粒剂[3],确保二岩虎果无糖颗粒安全、有效、稳定、可控,适应临床和市场要求[4]。现报道如下。

1 仪器与试药

1.1 仪器

AL204型电子分析天平(瑞士Mettler Toledo 公司);101 - 1 型电热恒温鼓风干燥箱(上海路达实验仪器有限公司);R308型旋转蒸发仪(上海申生科技有限公司);SHZ型循环水真空泵(巩义市予华仪器有限公司);98 -1 - C 型数字控温电热套(天津市泰斯特仪器有限公司);TGL-16C 型离心机(上海安亭科学仪器厂);实验室超纯水设备(四川沃特尔水处理设备有限公司)。

1.2 试药

可溶性淀粉(批号为2015015)、糊精(批号为20150717),均购自天津市科密欧化学试剂有限公司;食用酒精(余姚市隆欣食用酒精有限公司,批号为20150711);阿斯巴甜(北京索莱宝科技有限公司,批号为22839-47-0);二甲苯(上海化学试剂有限公司,批号为80-07-01);羧甲基纤维素钠(上海山浦化工有限公司,批号为9001);辅料均为药用级别。岩豇豆、岩白菜、虎杖、果上叶等药材均购于贵州省万东桥药材市场,经贵州医科大学药学院中药学教研室覃容贵教授鉴定为正品。

2 方法与结果

2.1 浸膏的制备

称取岩豇豆、岩白菜、虎杖、果上叶4味药材,加8倍量水,煎煮3次,每次1 h,3次煎煮后合并滤液浓缩成相对密度为1.075~1.175 的浓缩液。向浓缩液中加入乙醇,使其体积分数为70%,4 ℃醇沉24 h,浓缩成相对密度为1.15~1.25的浸膏[5]。

2.2 辅料选择

选择糊精、可溶性淀粉、乳糖等常用辅料进行比较筛选,将浸膏与辅料按1∶1(m/m)的比例混合,60 ℃干燥0.5 h,精密称定,放入已烘干至恒重的称量瓶内,平铺约2 mm 厚,置氯化钠过饱和溶液干燥箱48 h,分别于0,6,12,24,48,72,96 h 时取出,称定质量,计算吸湿率[6-7]。结果见表1。可见,不同辅料对颗粒吸湿率有不同程度的影响,吸湿程度为糊精>乳糖>可溶性淀粉,可溶性淀粉的抗吸湿性更佳,乳糖、糊精略高。从生产成本和辅料抗吸湿性方面考虑,最终选定可溶性淀粉和糊精为该制剂的辅料。

表1 浸膏与不同辅料混合后的吸湿率(%)Tab.1 The moisture absorption rate of extract mixed with different excipients(%)

2.3 润湿剂选择

湿法制粒时,以乙醇为润湿剂,制得软材的质量优劣与乙醇的体积分数有关,以“手捏成团,轻触即散”为原则[8]选择润湿剂。称取等量4 份浸膏与辅料搅拌均匀,分别加60%,70%,80%,90%乙醇适量,混合均匀,制粒,筛选合适的润湿剂体积分数。结果见表2。可见,当乙醇体积分数为80%时颗粒的成型性高,色泽均匀,颗粒成型好,因此选该体积分数乙醇为该制剂的润湿剂。

表2 乙醇体积分数考察结果Tab.2 Investigation results of ethanol volume fraction

2.4 辅料用量选择

综合评分:以80%乙醇为润湿剂,取不同比例的辅料和浸膏搅拌均匀,20 目筛制粒,24 目筛整粒,60 ℃鼓风干燥箱干燥,得5 种不同颗粒[9],处方配伍见表3。测定并以吸湿率、流动性、成型性及溶解性为指标进行综合评分(权重系数均为0.25)[10],结合实际生产,优选出最佳药辅比。综合评分=流动性/最大流动性×25%+吸湿率/ 最小吸湿率× 25% + 溶解率/ 最大溶解率×25%+成型率/ 最大成型率×25%。

表3 处方配伍表Tab.3 Formulation compatibility

吸湿性:将底部盛有氯化钠过饱和溶液的玻璃干燥器在室温下放置48 h,此时干燥器内的相对湿度为75%。在已干燥至恒重的5 mL 扁型称量瓶底部分别放入样品约1 g,轻摇使其平铺均匀,精确称定质量后,置于盛有氯化钠过饱和溶液的干燥器内(打开称量瓶盖),48 h 后称定质量[11],计算吸湿率,以吸湿率最低时的评分为25.00 分。结果见表4,可见,不同比例的辅料与浸膏混匀后所得颗粒对吸湿率有不同程度的影响,其中处方5吸湿率最小。

表4 吸湿率考察结果Tab.4 Investigation results of moisture absorption rate

流动性:采用固定漏斗法,将3 只漏斗串联并固定于水平放置的称量纸上高(h)1 cm 处,分别将不同处方号的颗粒缓慢沿斗壁倒入最上面的漏斗中,直到坐标纸上形成的颗粒圆锥体尖端接触到漏斗口为止。由坐标纸测定出圆锥底部的直径(2r),计算休止角[α,α=arctg(h/r)],以α最小(即流动性最好)的评分设为25.00 分[12]。结果见表5。可见,不同比例的辅料与浸膏混匀后得到颗粒对流动性有不同程度的影响,其中处方2所制得的颗粒其α较小,流动性好;处方1制得颗粒的α较大,流动性稍差。

表5 流动性考察结果Tab.5 Determination results of the fluidity

溶解性[13]:在干燥至恒重的10 mL离心管中加入样品0.5 g,精密称定,精密加入沸水10 mL,搅拌振荡5 min,3 000 r/ min 离心15 min,弃去上清液,于80 ℃将残渣烘干至恒重,精密称定,计算溶解率[14],以溶解率100%的处方的评分设作25.00 分。结果见表6。可见,不同比例的辅料与浸膏混匀后得到颗粒对溶解性有不同程度的影响,其中处方1 的溶解性最好,其溶化率为92.02%。

表6 溶解率考察结果Tab.6 Investigation results of dissolution rate

成型性[15]:取各样品10 g,精密称定,置1 号筛中,下放5 号筛,维持水平位置左右往返过筛3 min,以合格颗粒(能通过1 号筛却不能通过5 号筛的颗粒)与样品总质量之比为成型率。成型率(%)=颗粒过筛后质量/颗粒过筛前质量× 100%,以成型率为100%时的评分设为25.00 分。结果见表7。可见,不同比例的辅料与浸膏混匀后得到颗粒对成型率有不同程度影响,其中处方1成型率最高。

表7 成型率考察结果Tab.7 Investigation results of molding rate

2.5 浸膏、可溶性淀粉与糊精比例各指标综合考察

按2.4 项下方法得出综合评分,以此对药辅比进行综合评价,结果见表8。浸膏和2 种辅料质量比为1∶1.7∶0.3的综合评分最高,且在流动性、溶解性、成型性方面均优于其他处方号,因此采用该质量比,从而得二岩虎果无糖颗粒的最优处方为,浸膏∶糊精∶可溶性淀粉1∶1.7∶0.3(m/m/m),混匀,润湿剂为80%乙醇,本方汤剂日服用量为120 g生药,一日服用3次(相当于每次服用生药40 g)。按优选的处方试验,测得其出膏率为12.90%,初步确定颗粒的单剂量为每袋15 g,每天3次,每次1袋。

表8 浸膏、可溶性淀粉、糊精比例考察结果Tab.8 Investigation results of the ratio of extract,soluble starch and dextrin

2.6 验证试验

按最佳成型工艺制备3批二岩虎果无糖颗粒,其吸湿率、流动性(α)、成型率、溶解率均较好且相对稳定,表明此工艺设计合理、稳定,可操作性高。结果见表9。

表9 验证试验结果Tab.9 Results of the verification test

2.7 矫味剂用量考察

取2.6 项下制备的颗粒4 份,1 份作为空白组,其余3份分别加入0.2%,0.5%,1.0%成品质量的阿斯巴甜,开水冲服。结果,加入0.2%质量的阿斯巴甜时口感不好,较苦,加入0.5%时较适中,1.0%时过甜,故选择加入0.5%成品质量的阿斯巴甜作为矫味剂。

2.8 临界相对湿度的测定

配制不同饱和盐溶液各200 mL,分别置于玻璃干燥器中,密闭,置恒温箱中25 ℃放置48 h,使其内部湿度平衡构成不同相对湿度环境[16]。在已干燥至恒重的称量瓶中放入约1 g样品,平铺于瓶底(厚约2 mm),称定质量,精密称定并打开瓶盖,放入不同相对湿度的干燥器中,室温下放置48 h,精密称定并计算吸湿率[17]。结果见表10。依表绘制吸湿曲线,作曲线两端的切线,2条切线交点对应的横坐标即为临界相对湿度。结果见图1。可见,二岩虎果无糖颗粒的临界相对湿度约为69%,提示在颗粒制备和保存过程中,生产环境相对湿度应控制在69%以下。

表10 不同相对湿度下样品吸湿率测定结果(%)Tab.10 Determination results of moisture absorption rate of samples at different RH(%)

图1 样品吸湿曲线图Fig.1 Moisture absorption profile of samples

2.9 成型制剂溶解性考察

取2.6项下制备的颗粒15 g(中药单剂量包装取1袋),加热水200 mL,搅拌5 min,立即观察溶解情况。结果颗粒全部溶化。

3 讨论

经预试验发现,在不添加润湿剂的情况下,直接将浸膏与辅料混匀后制粒,颗粒很难成型,加入乙醇后制粒,得到的颗粒成型率高,色泽均匀,且制粒操作简单、对设备条件要求低,产品质量易控制,生产设备可灵活组合,因此选择湿法制粒。

二岩虎果浸膏黏性大、直接制粒成型率低,吸湿性较强。为确保颗粒水分满足2020 年版《中国药典(一部)》颗粒剂水分测定要求(≤8.0%),需加入适量辅料降低样品吸湿性,筛选辅料,得出加入适量的糊精和可溶性淀粉后样品的吸湿率明显降低。因浸膏黏性大,制备颗粒剂困难,药典规定膏辅料比为2~5倍,本研究中首先选用5倍浸膏量的辅料进行制粒,结果发现混合后干燥异常,且细粉过多,很难成粒,而以2倍浸膏量的辅料操作可成功制粒,润湿剂的体积分数与制得软材的硬度也有一定关系,通过筛选,最终选择80%乙醇。

本研究中对可溶性淀粉、糊精、乳糖等常用辅料进行优选,考察其混匀后制成颗粒的吸湿性。结果显示,不同辅料对颗粒吸湿率有不同程度影响,吸湿程度为,糊精>乳糖>可溶性淀粉。从生产成本和辅料抗吸湿性方面考虑,选用可溶性淀粉和糊精为辅料。辅料的用量直接影响着颗粒剂质量,因此本研究中以吸湿率、流动性、成型性和溶解性为指标进行综合评价,以考察两种辅料的用量比,最终确定浸膏∶糊精∶可溶性淀粉的质量比为1∶1.7∶0.3。

本品为无糖颗粒,辅料选用可溶性淀粉和糊精制备的成品口感欠佳,故考虑加入矫味剂。常用的甜味剂主要有甜菊糖,价格适中,但浓度高时有苦味或异味;木糖醇甜度和蔗糖相当,味质好、安全性高,但成本高,用量大;甜蜜素为化学合成产品,成本低,甜度适中,但味质有金属味,用量受限;阿斯巴甜是含蛋白类化合物,甜度约是蔗糖的200倍,价格适中、甜味好、安全性高,胰岛素不参与其代谢,为药典收载品种,故选用阿斯巴甜。

综上所述,本研究中所得的二岩虎果无糖颗粒处方工艺合理,成品具有携带方便、口服剂量小、患者易接受等优点。二岩虎果汤改变原有服用剂型制成颗粒剂,科学合理且可行性强,可为后续质量标准研究和大批量生产提供一定依据。

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