一款治疗湿疹的中药复方巴布剂的工艺研究

潘福竺,赖华清,吴宏伟,张建永

(1.遵义医科大学 药学院,贵州 遵义 563099;2.中国中医科学院 中药研究所,北京 100700)

湿疹是一种受体内外多种因素所致的有渗出倾向的过敏性炎性皮肤病,临床上主要表现为反复瘙痒及分布对称的多形性损害[1]。其临床发病机制十分复杂,目前治疗湿疹多是从抗组胺、抗菌、抗前列腺素(PG)等方面进行[2]。西医常采用糖皮质激素类药物进行抑制,但长期使用易出现毛细血管扩张、皮肤萎缩等副作用,停药后也易复发[3]。中药因其作用温和、副作用少、能多成分综合调理等优势,可为湿疹的治疗提供更加和缓的疗效,并减轻不良反应的发生。因此,提供一种对湿疹具有较好疗效且能够使其不易复发的中药组合物可为湿疹的临床治疗提供更多的参考及选择。

香榧(Torreyagrandiscv.Merrillii)为红豆杉科(Taxaceae)榧属常绿乔木,是中国特有的珍贵经济树种,主要产自江浙等地[4]。香榧含有丰富的脂肪酸、氨基酸、黄酮类及挥发油等营养物质及活性成分,其中挥发油多存在于香榧假种皮中,对金黄色葡萄球菌等细菌和真菌均能较好地抑制,因此可通过抑菌来达到减轻湿疹症状的效果[5-6]。徐长卿[7]为萝摩科草本植物徐长卿[Cynanchumpaniculatum(Bge.)Kitag.]的干燥根和根茎,含有丹皮酚等多种化学成分,具有止痛、抗炎及抗过敏等药理作用。杨淑琴[8]的研究表明,徐长卿对荨麻疹、湿疹等皮肤病均具有一定的治疗作用。蛇床子为伞形科蛇床属植物蛇床[Cnidiummonnieri(L.)Cuss.]的干燥成熟果实,含有香豆素类及挥发油类等化学成分[9],宋宜蕾等[10]证明了蛇床子素具有一定的抗炎及抗过敏作用,对特应性皮炎及过敏性皮肤病均有治疗作用,因此其可能对湿疹的治疗也具有一定的疗效。

巴布剂是一种在日本泥罨剂的基础上开发起来的新型制剂,主要包括背衬层、膏体层和防粘层3个部分,具有载药量大、生物利用度高、透气性好及透皮效果好等优点,现已在多个国家得到广泛应用[11]。巴布剂基质是由水溶性高分子材料构成,对皮肤的刺激性小、保湿性较好[12]。与口服给药及注射给药相比,巴布剂局部作用明显,安全性高,可降低全身毒副作用的风险。此外,其给药方式引起肝脏首过效应的可能也相对较小。

因此,本研究基于香榧假种皮挥发油抑菌杀菌,徐长卿止痛抗炎以及蛇床子抗炎抗过敏等药理作用制备一款中药复方巴布剂。采用单因素实验和正交实验,以感官评分作为评价指标,对巴布剂基质的组成配比及其载药量进行优选,旨在为中药巴布剂的开发提供一定的借鉴方法,并为湿疹的治疗提供一定的参考。

1 材料与方法

1.1 试剂与仪器 香榧假种皮(贵州务川万年峰农业开发有限公司,批号2021090601);徐长卿(康美药业股份有限公司,批号210801851);蛇床子(康美药业股份有限公司,批号210803261);聚乙烯醇(PVA,上海麦克林生化科技有限公司,批号C14782532);明胶(北京索莱宝科技有限公司,批号712B032);羧甲基纤维素钠(CMC-Na,北京索莱宝科技有限公司,批号629W022);甘油(北京索莱宝科技有限公司,批号427G033)。

FA2004型电子天平(上海舜宇恒平科学仪器有限公司);WH-10型恒温水浴槽(杭州佑宁仪器有限公司);Dura 12型实验室超纯水机[泽拉布仪器科技(上海)有限公司];800 Y型多功能粉碎机(永康市铂欧五金制品有限公司);SHB-B95型循环水式多用真空泵(郑州长城科工贸有限公司);98-1-B型电子调温电热套(天津市泰斯特仪器有限公司);SB-3200D型超声波清洗机(宁波新艺超声设备有限公司);C21-U59E型电磁炉(浙江苏泊尔股份有限公司)。

1.2 方法

1.2.1 中药提取物的制备方法及工艺流程

1.2.1.1 香榧假种皮挥发油的制备方法 根据预实验结果,将干燥的香榧假种皮粉碎后,过10目筛网,取筛网下层的假种皮,加入5倍量的蒸馏水浸泡6 h,采用水蒸气蒸馏法回流提取2.5 h,经挥发油提取器分离后,收集得到香榧假种皮挥发油。

1.2.1.2 徐长卿浸膏的制备方法 参照文献[13]方法并进行调整,将干燥的徐长卿饮片粉碎后,过10目筛网,取筛网下层的饮片,加入10倍量的蒸馏水浸泡20 min。以武火进行第一次煎煮,使得药液温度快速上升,从而避免药性挥发、药效降低,煎煮时间为20 min。后以文火继续煎煮15 min,使得原料中的有效成分能够在此温度下持续转移至水煎液中,提升有效成分的提取效率,从而保证组合物的治愈效果。最后利用200目筛网趁热过滤,并将药液加热浓缩,即可制得徐长卿浸膏。

1.2.1.3 蛇床子浸膏的制备方法 参照文献[14-15]方法并进行调整,将干燥的蛇床子饮片粉碎后,过10目筛网,取筛网下层的饮片,加入10倍量的蒸馏水浸泡6 h,煎煮30 min,并利用200目筛网趁热过滤得到煎煮液。后在煎煮液中加入80%的乙醇醇沉24 h,加入乙醇的重量为煎煮液重量的10%。最后减压过滤、加热浓缩,制得蛇床子浸膏,见图1。

图1 中药提取物制备工艺流程

1.2.2 巴布剂空白基质的制备 参考刘林等[16]的方法并进行调整,得到巴布剂空白基质的初始处方为：骨架材料PVA 4.00 g,赋形剂明胶3.00 g,黏合剂CMC-Na 2.00 g,保湿剂甘油10.00 g。

按照初始处方设计的量,称取PVA和明胶,并加入一定量的蒸馏水分别制成22%的PVA胶体和22%的明胶胶体,利用超声将PVA胶体中的气泡消除后,将其放置室温进行溶胀,明胶胶体同样放置室温进行溶胀。最后将两者放入60 ℃水浴锅中进行加热,待充分溶解后,将明胶缓慢倒入PVA中,得A相。另称取CMC-Na,用甘油分散后,于水浴中充分混合,得B相。将B相缓慢加入到A相中,搅拌均匀后,水浴炼和10 min,最终趁热涂布于无纺布上,覆盖保护膜,放置1 d,即得。

1.2.3 巴布剂基质处方探究单因素实验

1.2.3.1 PVA用量对巴布剂基质性能的影响 如表1所示,在其它条件不变的情况下,分别添加PVA 3.00、3.50、4.00、4.50、5.00 g,按照1.2.2项下的方法进行操作,通过感官评价筛选出其中较好的水平。

表1 PVA用量的单因素实验设计

1.2.3.2 明胶用量对巴布剂基质性能的影响 如表2所示,在其它条件不变的情况下,分别添加明胶2.00、2.50、3.00、3.50、4.00 g,按照1.2.2项下的方法进行操作,通过感官评价筛选出其中较好的水平。

表2 明胶用量的单因素实验设计

1.2.3.3 CMC-Na用量对巴布剂基质性能的影响 如表3所示,在其它条件不变的情况下,分别添加CMC-Na 1.00、1.50、2.00、2.50、3.00 g,按照1.2.2项下的方法进行操作,通过感官评价筛选出其中较好的水平。

表3 CMC-Na用量的单因素实验设计

1.2.3.4 甘油用量对巴布剂基质性能的影响 如表4所示,在其它条件不变的情况下,分别添加甘油6.00、8.00、10.00、12.00、14.00 g,按照1.2.2项下的方法进行操作,通过感官评价筛选出其中较好的水平。

表4 甘油用量的单因素实验设计

1.2.4 巴布剂基质处方优化的正交实验设计 如表5所示,根据单因素实验结果,确定各因素用量的大致范围,设计中药复方巴布剂基质四因素3水平正交实验。按照1.2.2项下的方法进行操作,以感官评价分数为评价指标,筛选出制备巴布剂基质的最优处方。

表5 正交设计因素及水平

1.2.5 巴布剂载药量实验设计 通过预实验结果,将香榧假种皮挥发油、徐长卿浸膏及蛇床子浸膏以1∶1∶1的比例进行混合得到中药复合物,后将中药复合物迅速倒入按1.2.2项下制备得到的空白基质中,于60 ℃水浴锅中搅拌均匀并趁热涂布,进行载药量分别为10%、20%、30%、40%、50%的载药量实验,以感官评价分数为评价指标,筛选出巴布剂的最佳载药量。

1.2.6 中药复方巴布剂的感官评价标准 按照表6中的感官评分标准[17-18],选取8位有相关专业背景的评价员进行感官评价,并取平均值作为中药复方巴布剂评价指标的结果。

表6 中药复方巴布剂感官评分标准

1.3 数据处理 以上每个实验均平行重复3次,取其平均值作为实验结果。采用SPSS 20.0统计软件进行数据分析,P<0.05表示有统计学意义,并采用GraphPad Prism 8.0.2软件进行单因素实验及载药量实验数据分析。

2 结果与分析

2.1 单因素实验结果

2.1.1 PVA用量对巴布剂基质性能的影响 如图2所示,当PVA用量为3.50 g时,巴布剂基质成型性好,黏性适中,皮肤追随性好;当PVA用量为3.00 g时,膏体稍硬,皮肤追随性较差;当PVA用量为5.00 g时,膏体较软,涂布时易断条且揭帖于皮肤后残留量较多。

图2 PVA用量的单因素实验结果

2.1.2 明胶用量对巴布剂基质性能的影响 如图3所示,当明胶用量为3.50 g时,膏体成型性好,容易涂布且黏性适中;当明胶用量为2.00 g时,膏体较硬,涂展性较差;当明胶用量为4.00 g时,膏体成型性较差,残留量较多。

图3 明胶用量的单因素实验结果

2.1.3 CMC-Na用量对巴布剂基质性能的影响 如图4所示,当CMC-Na用量为2.00 g时,膏体成型性及皮肤追随性适中,揭帖于皮肤后基本无残留;当CMC-Na用量为1.00 g时,膏体较软,不易涂布且残留量较多;当CMC-Na用量为3.00 g时,膏体偏硬,涂展性及皮肤追随性较差。

图4 CMC-Na用量的单因素实验结果

2.1.4 甘油用量对巴布剂基质性能的影响 如图5所示,当甘油用量为12.00 g时,膏体光泽度好,成型性及皮肤追随性适中;当甘油用量为6.00 g时,膏体颗粒感明显,无光泽度,皮追随性较差;当甘油用量为14.00 g时,膏体较软,揭帖于皮肤后残留量较多。

图5 甘油用量的单因素实验结果

2.2 正交实验结果 实验结果如表7和表8所示。根据极差R可知,各因素对巴布剂基质性能的影响顺序为：C>B>A>D。中药复方巴布剂基质的最优处方为A2B3C2D2,即PVA用量为3.50 g,明胶用量为4.00 g,CMC-Na用量为1.50 g,甘油用量为10.00 g。

表7 正交实验结果

表8 正交实验结果方差分析

2.3 处方优化验证实验 由于巴布剂基质的最优处方未出现在正交实验的9组处方中,因此进行验证实验,并重复3次平行实验。结果如表9所示,对得到的巴布剂基质进行感官评分,所得平均值为92.46分,制作的巴布剂基质成型性好,涂展性和皮肤追随性适中,揭帖于皮肤后无残留。

表9 处方优化验证实验结果

2.4 载药量实验 结果如图6所示,当载药量在10%～30%时性能比较稳定,超过30%之后综合评分明显降低。在不影响性能的前提下应当使巴布剂的载药量尽可能多以保证药效,因此设定其最大载药量为30%。

图6 巴布剂载药量实验结果

3 讨论

聚乙烯醇具有一定的表面活性,研制过程中由于其定向吸附作用,使得气液界面的表面张力降低产生气泡,从而对巴布剂的黏性及均匀性等指标造成了一定的影响。因此消泡是制备工艺中的重要步骤。本研究参照江国荣等[19]在化癥止痛巴布剂的制备中所采用的方法,利用超声仪进行消泡,并发现该方法不仅能达到消除气泡的目的,还能加快聚乙烯醇的溶胀,提高了巴布剂的性能。

巴布剂是经皮给药制剂的一种[20],是通过皮肤进入血液循环并达到有效血药浓度,从而实现疾病预防或治疗的一类制剂[21]。该制剂可避免口服用药引起的药物有效成分降解及肝脏首过效应,减少口服用药引起的个体差异。巴布剂膏体冰凉,能够覆盖患病部位而起到明显的局部作用,因此可有效解决因湿疹瘙痒剧烈、反复发作,致使患者过度抓挠造成皮损从而导致感染加重这一问题,所以巴布剂是一种安全且有效的剂型。

本研究通过单因素实验及正交实验,确定了聚乙烯醇、明胶、羧甲基纤维素钠及甘油的添加量对中药复方巴布剂性能的影响,确定其最优处方为：聚乙烯醇3.50 g,明胶4.00 g,羧甲基纤维素钠1.50 g,甘油10.00 g,载药量30%。按照该处方制作的巴布剂成型性好,涂展性和皮肤追随性适中,揭帖于皮肤后无残留,可为中药巴布剂的制作提供一定的参考方法,并为湿疹的治疗提供新的制剂及手段。