毛淑芳 陳芳 田 蓓 許臘英
1武漢華夏理工學院生物與制藥工程學院(湖北武漢 430223)2湖北中醫(yī)藥大學藥學院(湖北武漢 430065)
抗抑郁癥膠囊為本課題組自主研發(fā)的一種中成藥,該抗抑郁癥方劑主要由柴胡、當歸、生龍骨、生牡蠣等十多味中藥組成,具有疏肝解郁、養(yǎng)心安神的功能,主治抑郁煩躁、焦慮失眠等病癥。該方劑中,柴胡為君藥,能調(diào)達陽氣而解肝郁,當歸、川芎等藥材活血行氣而養(yǎng)心,輔以龍骨、牡蠣平息肝風、健脾而鎮(zhèn)驚安神,佐以酸棗仁等增強安神功能,同時用石菖蒲祛痰開竅、醒神。中藥方劑雖具有確切的療效,但是中藥湯劑煎煮麻煩、服用不便。因此,對該方劑進行制劑開發(fā)研究,制成便于攜帶和服用的膠囊劑[1]。
本課題組通過前期的工作,已經(jīng)確定了抗抑郁癥方劑的提取工藝和條件[1-3],由于提取的浸膏為全浸膏,難以干燥成型、易吸濕、流動性差,因此需要加入適宜的輔料進行改進[4-5],并對制得的膠囊劑進行質(zhì)量考察。
北柴胡(產(chǎn)地:湖北,批號:150901);當歸(產(chǎn)地:甘肅,批號:150702);麩炒白術(shù)(產(chǎn)地:安徽,批號:150907);川芎(產(chǎn)地:四川,批號:151109);石菖蒲(產(chǎn)地:江蘇,批號:151201);茯苓(產(chǎn)地:湖北,批號:151102);合歡皮(產(chǎn)地:湖北,批號:160101);生龍骨(產(chǎn)地:湖北,批號:150901);生牡蠣(產(chǎn)地:甘肅,批號:150702);炒酸棗仁(產(chǎn)地:江蘇,批號:151211);柏子仁(產(chǎn)地:安徽,批號:150907);制遠志(產(chǎn)地:陜西,批號:150301);郁金(產(chǎn)地:廣西,批號:151001);夜交藤(產(chǎn)地:湖北,批號:151125)。所有藥材均購自武漢劉天保藥業(yè)有限責任公司中藥飲片廠,經(jīng)湖北中醫(yī)藥大學許臘英教授鑒定,均為《中華人民共和國藥典(2015年版)》(簡稱《中國藥典》)收載品種。
試劑:淀粉、磷酸氫鈣、二氧化硅、無水乙醇、氫氧化鈉、磷酸二氫鉀、鹽酸、氯化鈉,均為市售分析純。
儀器:LG-05A藥材粉碎機,瑞安市百信藥機器械廠;DZF-6020真空干燥箱,蘇州江東精密儀器有限公司;101烘箱,北京市永光明醫(yī)療儀器有限公司;TU-1900紫外分光光度儀,北京普析通用儀器有限責任公司;ZRS-8G溶出度測定儀,天津市新天光分析儀器技術(shù)有限公司。
浸膏的制備和干燥:取石菖蒲飲片,浸泡2 h,加7倍水量,提取7 h,收集得到的揮發(fā)油備用,揮發(fā)油提取后的水溶液過濾備用[1]。生龍骨、生牡蠣加20倍水量,煎煮2 h,提取3次,合并提取液[2],并加入石菖蒲提取液,減壓濃縮成浸膏。柴胡、當歸、川芎、白術(shù)(麩炒)、夜交藤、茯苓、合歡皮、酸棗仁、柏子仁、制遠志、郁金等11味藥材飲片用6倍量75%乙醇回流提取3次,每次l h,回收乙醇,合并提取液;濾液減壓濃縮至相對密度為1.15(50~60℃),加5倍水,靜置36 h,濾過,濾液減壓濃縮成浸膏[3,6]。將水提、醇提浸膏混合,石菖蒲揮發(fā)油加入少量乙醇溶解后混入浸膏中。將所得浸膏放入真空干燥箱中干燥,得干膏備用。
由于中藥浸膏中多糖類成分含量較高,浸膏呈不定形黏稠半固體狀態(tài),雖然經(jīng)過真空干燥后有所改善,但仍需考慮其黏性對后期制粒帶來的困難,因此需要先加入適量淀粉進行定形。此外,中藥干膏多有黏性,導致流動性較差且易吸濕,需要加入二氧化硅和磷酸氫鈣,以增加粉末流動性、減弱吸濕性。
取同一批次干膏(必要時粉碎)分成3份,將淀粉加入干膏中充分混勻,直到手接觸干膏顆粒無黏性為止,記錄加入的淀粉量。具體實驗數(shù)據(jù)見表1。3組實驗中淀粉加入量分別為浸膏質(zhì)量的14.43%,12.00%,9.51%。其中第一組浸膏粉末成顆粒狀,沒有黏稠現(xiàn)象,所以適宜的淀粉添加量為浸膏質(zhì)量的14.43%。
表1 淀粉加入量實驗數(shù)據(jù)
粉體的吸濕性強會使物料流動性降低,產(chǎn)生結(jié)塊、潤濕、液化等現(xiàn)象,物料中水分增加還可能促進化學反應(yīng)的發(fā)生,使藥物的有效含量降低從而影響療效[5]。助流劑指能降低粒子間的摩擦力從而改善顆粒流動性的輔料。處方中最常用的助流劑為二氧化硅,其顆粒極細,助流作用好。磷酸氫鈣與二氧化硅聯(lián)用時,粉末流動性和抗吸濕性能更好。因此,本實驗選取磷酸氫鈣與二氧化硅兩種輔料聯(lián)用來降低顆粒的吸濕性,增加流動性。吸濕性實驗具體方法如下:取加入淀粉后的干膏,按m(磷酸氫鈣)∶m(二氧化硅)∶m(物料)的值為0.6∶0.4∶4.0,0.5∶0.5∶4.0及0.4∶0.6∶4.0分別投入相同質(zhì)量的3份藥粉中,混合均勻后放置在3個編號稱量瓶中,藥粉在稱量瓶中的厚度約為3mm。將3個稱量瓶敞口放置在105℃烘箱中干燥至恒重。將3份恒重后的藥物稱量后敞口放在盛有氯化鈉過飽和溶液、濕度約為75%的干燥器中,密閉保存24h后取出,再次分別稱量并記錄3份藥物吸濕后的質(zhì)量,計算投入不同比例的磷酸氫鈣和二氧化硅時藥物的吸濕率。具體實驗數(shù)據(jù)見表2。
根據(jù)公式(吸濕后質(zhì)量-絕干物料質(zhì)量)/絕干物料質(zhì)量×100%=吸濕率,可得3組物料的吸濕率分別為4.02%,4.13%和4.60%。
表2 吸濕率測定實驗數(shù)據(jù)
由表2可知,當磷酸氫鈣、二氧化硅和物料三者的質(zhì)量比為0.6∶0.4∶4.0時,物料吸濕率最低。因此,制劑中輔料比選用第一組的配方。
藥物顆粒填充時應(yīng)注意顆粒的流動性,流動性好則裝量差異小,也有利于機械化操作。流動性可根據(jù)休止角來判斷,也可用流出速率、內(nèi)摩擦因數(shù)來表示;本實驗采用休止角。將3個漏斗于鐵架臺上串聯(lián),最底部的漏斗口距離坐標紙1cm,沿最上面的漏斗壁倒入藥物顆粒,直至坐標紙上顆粒形成的圓錐頂部與漏斗口輕微接觸,量出該圓錐直徑,重復3次,計算其休止角,取3次實驗結(jié)果的平均值,確定其流動性的強弱。一般認為:休止角小于30°時,粉末流動性良好;大于40°時,粉末流動性不好。因此,可通過測定休止角來確定輔料的加入量。
取按m(磷酸氫鈣)∶m(二氧化硅)∶m(物料)=0.6∶0.4∶4.0比例加入后的藥物顆粒3份,測定休止角,具體實驗數(shù)據(jù)見表3。
休止角計算公式α=arctan(H/R)(α為休止角,H為顆粒形成的椎體的高度,R為圓錐體底盤半徑);經(jīng)測量,H1=1 cm,R1=3.8 cm;H2=1 cm,R2=4 cm;H3=1 cm,R3=4.2 cm。將數(shù)據(jù)代入公式,結(jié)果如表3所示?!吨袊幍洹芬?guī)定當休止角小于30°時,說明該藥物的流動性好。α1=14.74°,α2=14.04°,α3=13.39°,平均α=14.06°,其值均小于30°,表明該藥物顆粒的流動性良好。
表3 休止角的測定
采用有機玻璃制成的膠囊板與用明膠制成的0號膠囊殼進行膠囊填充。將制成的膠囊劑根據(jù)《中國藥典》進行質(zhì)量檢測,包括裝量差異的檢查、水分含量的測定、溶出度的測定、外觀及其性狀檢查[7]。
(1)膠囊裝量差異的檢查
為了控制膠囊質(zhì)量的一致性,確保用藥劑量的準確性,需要對膠囊的裝量差異進行檢查。取已經(jīng)填裝好的膠囊10粒,分別精密稱定其質(zhì)量并記錄;傾出內(nèi)容物,膠囊殼內(nèi)用小刷或其他適宜用具拭凈,再分別精密稱定囊殼的質(zhì)量;求出每粒膠囊內(nèi)容物的裝量。具體實驗數(shù)據(jù)見表4。
表4 膠囊裝量差異實驗數(shù)據(jù)
根據(jù)《中國藥典》規(guī)定,裝量差異限度應(yīng)在平均裝藥量的±7.5%以內(nèi)。由表4可知,本次實驗的膠囊裝量差異全部合格。
(2)膠囊中水分含量(質(zhì)量分數(shù))的測定
由于濕度對膠囊的質(zhì)量穩(wěn)定性有明顯的影響,相對濕度的改變可改變膠囊殼的含水量,囊殼水分含量低于10%時易發(fā)脆和皺縮,高于16%時易出現(xiàn)軟化。膠囊的充填和崩解、溶出也都與水分的含量有關(guān)[8]。本實驗選用烘干法測定膠囊中的水分含量,具體方法如下:取膠囊內(nèi)藥物顆粒2~5 g,平鋪于干燥至恒重的稱量瓶中,厚度不超過5mm,精密稱定;打開瓶蓋放置于105℃干燥箱中干燥5h,蓋好瓶蓋后迅速轉(zhuǎn)移至干燥器中冷卻30 min,精密稱定;再次在105℃下干燥1 h,冷卻稱重;重復操作,至連續(xù)兩次稱重之差不超過5 mg為止;根據(jù)減少的質(zhì)量,計算藥品的含水量。具體實驗數(shù)據(jù)見表5。
表5 水分含量測定實驗數(shù)據(jù)
根據(jù)《中國藥典》規(guī)定,膠囊內(nèi)容物的含水量小于9.0%為合格。由表5可知,本次實驗的膠囊水分含量合格。
(3)膠囊溶出度的測定
溶出度是固體制劑功能性評價參數(shù),溶出是首先經(jīng)歷崩解,然后在崩解的基礎(chǔ)上,藥物以分子狀態(tài)溶解于溶出介質(zhì)的過程。溶出度是體外評價樣品質(zhì)量,判斷藥物療效的有效藥學研究手段。具體方法如下:以6組pH=7.4的磷酸鹽緩沖液(800 mL)為溶出介質(zhì),將藥物放進轉(zhuǎn)籃中,設(shè)定轉(zhuǎn)速為100 r/min,溫度為37℃,依法操作,在5,10,15,20,30,45,60,90 min時分別取樣,每次取10 mL溶出液,同時補充10 mL緩沖液。利用紫外分光光度計在288 nm的波長處測定大黃素(夜交藤提取物主要成分)的吸光度[6],每個時間段取6組樣品測得其平均吸光度值,按照公式計算膠囊在各個時段的溶出度。
將各個時段的吸光度帶入公式y(tǒng)=0.063 9x+0.009 5可以測得其濃度[6],求出累積矯正溶出度(P),以時間為橫坐標,溶出度為縱坐標繪圖,如圖1所示。
根據(jù)圖1可知,溶出度隨著時間延長越來越大,但其增長速率越來越小,溶出45 min后,6組樣品的溶出度均在80%以上。大黃素難溶于水,log P=5.03,表明在堿性環(huán)境中易于溶出和吸收。以大黃素作為成分指標考察制劑的溶出度,其溶出曲線符合大黃素的溶解性和滲透性規(guī)律,其體外溶出曲線可用于預測該藥物的體內(nèi)吸收規(guī)律。
圖1 溶出度時間曲線圖
實驗重點探討了輔料對于藥物顆粒流動性、吸濕性的影響,以及對膠囊的裝量差異、水分含量、溶出度的三項質(zhì)量檢查。通過實驗,確定了干膏不黏時的適宜淀粉加入量為干膏量的14.43%,此時干膏成顆粒狀,沒有黏結(jié)現(xiàn)象;當磷酸氫鈣、二氧化硅與物料的質(zhì)量比為0.6∶0.4∶4.0時,藥物顆粒的流動性最好,吸濕性最低。制成的膠囊在裝量差異、水分含量、溶出度等方面都達到《中國藥典》規(guī)定的合格標準。
將中藥方劑做成制劑以解決中藥煎煮、服用不便的問題是實現(xiàn)中藥現(xiàn)代化的重要途徑。目前國內(nèi)已經(jīng)上市的抗抑郁類中成藥有疏肝解郁顆粒、安樂片等。本方劑前期已有大量的中藥湯劑的臨床使用基礎(chǔ),并有豐富的方解理論依據(jù);長期的中藥處方的配方應(yīng)用,證明本方功能明確,療效確切。實驗確定了抗抑郁癥膠囊的成型工藝,后期的工作重點是制定抗抑郁癥膠囊的質(zhì)量標準及采用動物實驗評價抗抑郁癥膠囊的藥效。