墨旱蓮顆粒制造工藝的研究

梁昌祥，黎惠坤，鄧志勇，陳兵兵

(賀州學(xué)院化學(xué)與生物工程學(xué)院，廣西賀州542899)

墨旱蓮為菊科一年生草本植物鱧腸(Ecliptae Prostrata L.)的干燥地上部分，又名鱧腸草、旱蓮草、金陵草等，我國各地均有出產(chǎn)，味甘、性寒、腎經(jīng)、歸肝，具有涼血止血、滋陰益腎之功效。臨床上主要用于陰虛內(nèi)熱、血熱妄行引起的咳血、尿血、吐血、崩漏出血、外傷出血和肝腎陰虛出現(xiàn)的牙齒松動(dòng)、頭暈?zāi)垦?、腰痛筋軟等證［1］。其主要化學(xué)成分有三萜皂苷類、香豆草醚類、B-谷甾醇、黃酮類等［2－5］。墨旱蓮的免疫增強(qiáng)活性成分為其黃酮類成分［2］。顆粒劑是中藥制劑中應(yīng)用最廣泛的一種劑型，由中藥材的提取物與適宜輔料或部分藥材細(xì)粉混合而制成的干顆粒狀劑型。傳統(tǒng)湯劑煎煮費(fèi)時(shí)，服用量大，且服用前臨時(shí)煎煮，不能放置太久或過夜。中藥顆粒劑既保持了湯劑吸收快、顯效迅速的特點(diǎn)，又克服了湯劑費(fèi)時(shí)易腐敗變質(zhì)等缺點(diǎn)［6］。筆者在此采用濕法制粒制作墨旱蓮顆粒，探討其工藝條件，為墨旱蓮的進(jìn)一步開發(fā)利用提供基礎(chǔ)研究。

1材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

1.1.1 原料。墨旱蓮，產(chǎn)于賀州，經(jīng)藥典方法鑒定［1］為菊科一年生草本植物鱧腸(Ecliptae Prostrata L.)的干燥地上部分。

1.1.2 試劑。蘆丁(上海金惠生物科技有限公司，UV≥98%)、無水乙醇(廣東省化學(xué)試劑工程技術(shù)研究開發(fā)中心，分析純)、亞硝酸鈉(廣東光華化學(xué)廠有限公司，分析純)、氫氧化鈉(廣東光華科技股份有限公司，分析純)、硝酸鋁(天津市大茂化學(xué)試劑廠，分析純)、糖粉(賀州泰興超市)、糊精(山東西王生化科技有限公司)。

1.1.3 設(shè)備及儀器。FW100型萬能粉碎機(jī)(天津泰斯特有限公司)、數(shù)顯式電熱恒溫水浴鍋(上海博訊實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠)、分樣篩網(wǎng)(安平振興篩具廠)、SP-712型可見分光光度計(jì)(上海光譜儀器有限公司)、電爐(奧豪斯中國地區(qū))、98-1-B型電子調(diào)溫電熱套(天津市泰斯儀器有限公司)、FA1004型電子分析天平 (上海舜宇恒寧科學(xué)儀器有限公司)、JJ500型電子天平(常熟市雙杰測試儀器廠)。

1.2 方法

1.2.1 工藝流程。前處理(烘干、粉碎保存)→提取→濃縮→制粒→顆粒干燥→顆粒成型率、溶化性等檢測。

1.2.2 操作要點(diǎn)。

1.2.2.1 原料處理與保存。選擇合格的墨旱蓮全草，清洗，放置烘箱干燥至水分10%左右(烘干法)，粉碎，過篩，密封陰涼處保存。

1.2.2.2 墨旱蓮的提取。考慮到工廠成本，采用了水提工藝提取2次，最佳提取條件是提取溫度90℃、提取時(shí)間2.5 h、料液比 1∶30［7］。

1.2.2.3 提取液濃縮成浸膏。用恒溫水浴鍋進(jìn)行濃縮，到相對密度為1.31～1.35浸膏冷卻至約90℃時(shí)測量密度。

1.2.2.4 制粒。主要用濕法制粒，就是用浸膏和輔料(糊精與糖粉)按一定的比例混合，加適量的乙醇溶液，過篩網(wǎng)制成顆粒。

1.2.2.5 顆粒的干燥。將顆粒放到烘箱中在一定溫度下干燥，干燥完后過1號(hào)和5號(hào)篩網(wǎng)，計(jì)算其成型率、溶化性、有效成分總黃酮的保留率進(jìn)行綜合評分。

1.2.3 指標(biāo)測定方法。

1.2.3.1 墨旱蓮顆粒有效成分總黃酮的保留率。采用蘆?。止夤舛确ǎ?］測定總黃酮含量。有效成分保留率=(干燥后每克顆粒總黃酮含量×顆?？傊亓?每克浸膏總黃酮含量×浸膏用量)×100%。有效成分保留率為100%記100分，保留率為99%記99分，以此類推。

1.2.3.2 顆粒的成型率。根據(jù)《中國藥典》(2010年版附錄)中顆粒劑粒度的考察方法進(jìn)行成型性試驗(yàn)［1］，將制備好的顆粒稱重，先過1號(hào)篩，再過5號(hào)篩，收集能通過1號(hào)篩但不能通過5號(hào)篩的顆粒，稱重。按下式計(jì)算顆粒成型率:顆粒成型率=過篩后的顆粒重量/過篩前的顆粒重量×100%。成型率為100%記100分，成型率為99%記99分，以此類推。

1.2.3.3 溶化性。取每個(gè)試驗(yàn)所得樣品5 g，每試驗(yàn)樣品取3份，每份加水100 ml，60℃水浴中攪拌，記錄溶解所需時(shí)間，取3份樣品平均值。按以下標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評分:50 s以下為100分，50～59 s為90分，60～69 s為80分，70～79 s為70分，80～89 s為60分，＞90 s為50分。

1.2.4 輔料種類及比例的優(yōu)選試驗(yàn)。常用的輔料有淀粉、蔗糖、乳糖、糊精等。由于淀粉的溶化性不甚理想，乳糖雖無吸濕性，穩(wěn)定性好，但價(jià)格較貴;輔料的選用目前最常用的為糖粉和糊精。糖粉是可溶性顆粒劑的優(yōu)良賦形劑，并有矯味及黏合作用;糊精易溶于溫水，穩(wěn)定性好，黏度較低，吸濕性小，流動(dòng)性強(qiáng)，且價(jià)格低廉。故選擇糊精和糖粉作為該方的輔料。分別按輔料糊精與糖粉的不同比例制作墨旱蓮顆粒劑，考察顆粒的制粒難易度、外觀劑成型率。

1.2.5 墨旱蓮顆粒成型工藝單因素試驗(yàn)。經(jīng)過預(yù)試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)影響顆粒成型的主要因素為輔料比例、乙醇濃度，而對總黃酮含量影響較大的是干燥溫度;乙醇的用量以能制成適宜軟材為準(zhǔn)，干燥時(shí)間以水分降至6%以下為準(zhǔn)［1］，故對輔料比例、干燥溫度和乙醇濃度進(jìn)行單因素試驗(yàn)。分別測定所制得顆粒的溶化性、成型率、有效成分總黃酮的保留率進(jìn)行綜合評分。根據(jù)指標(biāo)的重要性，把綜合評分比例定為有效成分總黃酮的保留率40%、顆粒成型率40%、溶化性20%。

1.2.5.1 浸膏與輔料比例的確定。選擇的基礎(chǔ)條件為干燥溫度60℃、乙醇濃度85%，基礎(chǔ)條件不變的情況下，進(jìn)行浸膏與輔料的比例分別為 1∶1.5、1∶2.0、1∶2.5、1∶3.0、1∶3.5、1∶4.0 6 水平單因素試驗(yàn)。

1.2.5.2 干燥溫度的確定?；A(chǔ)條件為浸膏與輔料的比例1∶3、乙醇濃度85%，基礎(chǔ)條件不變的情況下，進(jìn)行干燥溫度分別為50、55、60、65、70、75 ℃的6 水平單因素試驗(yàn)。

1.2.5.3 乙醇濃度的確定?；A(chǔ)條件為浸膏與輔料的比例1∶3、取溫度60℃，在基礎(chǔ)條件不變的情況下，進(jìn)行乙醇濃度分別為70%、75%、80%、85%、90%、95%的6水平單因素試驗(yàn)。

1.2.6 墨旱蓮顆粒成型工藝正交。根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果，浸膏與輔料的比例、顆粒劑的干燥溫度、乙醇濃度這3個(gè)因素為墨旱蓮顆粒成型工藝的主要影響因子。由此，建立3因素3水平正交試驗(yàn)表，采用L9(34)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)(表1)進(jìn)行研究。綜合評分參照單因素試驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 輔料種類及比例的優(yōu)選 分別按輔料糊精與糖粉的不同比例制作墨旱蓮顆粒劑，考察顆粒的制粒難易度、外觀及成型率。由表2可見，當(dāng)糖粉過多時(shí)，顆粒成型過程中容易粘連，不利于制粒，成型率也低;當(dāng)糊精占輔料的比例過大時(shí)，在顆粒劑成型過程中產(chǎn)生較多的細(xì)粉。綜上所述，輔料糖粉與糊精的比例應(yīng)選擇3∶1。

表1 顆粒成型工藝正交因素水平表

表2 輔料種類及比例的優(yōu)選

2.2 單因素試驗(yàn)

2.2.1 浸膏與輔料比例的確定。采用浸膏與輔料不同的比例制造顆粒，對顆粒進(jìn)行綜合評分考察。從圖1可看出，浸膏與輔料的比例太小，制粒過程中容易結(jié)塊，綜合評分不高;浸膏與輔料的比例過大，則顆粒在成型過程中會(huì)太散，也不易形成顆粒，所以制造顆粒時(shí)浸膏與輔料的比例宜選擇在1∶3左右。

2.2.2 干燥溫度的確定。采用不同的溫度干燥顆粒，對顆粒進(jìn)行綜合評分考察，結(jié)果表明(圖2)，使用過低的干燥溫度需要很長的干燥時(shí)間，顆粒粘結(jié)也比較嚴(yán)重。如使用過高干燥溫度，因顆粒里面含有水分，顆粒表面干燥過快，易結(jié)成一層硬殼而影響內(nèi)部水分的蒸發(fā);此外，過高的溫度使黃酮類化合物不穩(wěn)定，導(dǎo)致顆粒綜合評分不高。顆粒的干燥溫度應(yīng)選擇在60℃左右。

2.2.3 乙醇濃度的確定。采用不同濃度的乙醇溶液制造顆粒，對顆粒進(jìn)行綜合評分考察，結(jié)果發(fā)現(xiàn)(圖3)，濃度低的乙醇制成軟材粘度大，較高濃度乙醇作為濕潤劑制?？梢詼p少制粒時(shí)的粘度，可制成粘度合適的軟材，方便過篩，當(dāng)乙醇過高時(shí)顆粒不易成型，有可能是粘度不夠所致，則制粒的乙醇濃度應(yīng)選擇為80%左右。

2.3 顆粒劑成型正交試驗(yàn) 由正交試驗(yàn)結(jié)果(表3)中極差R可以看出，影響墨旱蓮顆粒劑成型的主次因素依次為A＞B＞C，即浸膏與輔料的比例＞乙醇濃度＞干燥溫度，由K值可以看出，顆粒劑成型的較優(yōu)工藝為A3B2C3;但A3B2C3方案不在正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案中，所以選擇顆粒劑成型綜合評分最高的A3B2C1方案作對比驗(yàn)證。經(jīng)過驗(yàn)證，方案A3B2C3下墨旱蓮顆粒劑制造成型工藝的綜合評分為91.1分，按優(yōu)化工藝進(jìn)行制備，取得較理想的結(jié)果。表明該工藝穩(wěn)定可行，由此得出最優(yōu)方案為A3B2C3，即浸膏與輔料的比例1∶3.5、乙醇濃度80%、干燥溫度65℃。

表3 顆粒劑成型正交試驗(yàn)結(jié)果

3 結(jié)論

墨旱蓮顆粒劑制造較優(yōu)方案為A3B2C3，即浸膏與輔料的比例1∶3.5、乙醇濃度80%、干燥溫度65℃，此方案下墨旱蓮顆粒劑成型的綜合評分最高。該工藝合理、可行、穩(wěn)定，顆粒成型好、溶化性好、有效成分總黃酮的保留率高，可為其工業(yè)生產(chǎn)提供一些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

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