丹酚促吸收劑及滴丸制備研究

趙風(fēng)至,陳思思,劉利根,石心紅

(中國(guó)藥科大學(xué)中藥制劑教研室,南京 211198)

丹酚(salvianolic)是從唇形科植物丹參(SalviamiltiorrhizaBge.)的干燥根及根莖中提取的一類既有咖啡酞縮酚酸結(jié)構(gòu)又有新木脂素骨架的全水溶性成分,現(xiàn)代藥理研究表明,丹酚具有抗血小板聚集、抗血栓形成、改善微循環(huán)、抗氧化損傷和多途徑發(fā)揮心肌保護(hù)等作用[1-2]。

滴丸劑是基于固體分散體原理,將藥物高度分散于水溶性基質(zhì)中,有利于藥物溶出,提高吸收率,同時(shí)減少胃腸道刺激性,便于攜帶和服用[3]。近年來丹參滴丸的研究不斷深入和發(fā)展,但丹酚類易氧化,腸道吸收較差,口服吸收生物利用度低,尋找合適的促吸收劑對(duì)丹酚類的藥劑學(xué)研究具有重要價(jià)值。癸酸鈉(sodium caprate,SC)作為一種低毒高效的細(xì)胞旁路促吸收劑,已在瑞典、丹麥和日本的氨芐西林(axlium ampicillin)栓劑中應(yīng)用[4]。研究表明,癸酸鈉對(duì)丹酚類成分也有促吸收作用,但促吸收質(zhì)量濃度較高,作為制劑輔料有待進(jìn)一步篩選[5-6]。本實(shí)驗(yàn)考察了不同質(zhì)量濃度癸酸鈉對(duì)丹酚的促吸收效果,從提高制劑載藥量的角度優(yōu)選適宜的質(zhì)量濃度,為其工業(yè)化生產(chǎn)提供研究基礎(chǔ)。

1 儀器與材料

1.1儀器 DWJ-2000S型多功能滴丸實(shí)驗(yàn)機(jī)(煙臺(tái)百藥泰中藥科技發(fā)展有限公司)；Agilent HP1100(DAD檢測(cè)器，安捷倫科技有限公司)；BJ-1型崩解時(shí)限測(cè)試儀(天津市國(guó)銘醫(yī)藥設(shè)備有限公司)；CPA225D十萬分之一電子天平(賽多利斯科學(xué)儀器有限公司)；恒流蠕動(dòng)泵(上海滬西分析儀器廠有限公司)；調(diào)速糖衣鍋(江蘇泰州市制藥機(jī)械二廠)。

1.2試藥 丹酚(自制,質(zhì)量分?jǐn)?shù)>75%)；癸酸鈉(南京宸翔醫(yī)藥研究有限責(zé)任公司,AR)；Krebs-Ringer磷酸緩沖液(K-R緩沖液,pH值為6.0,河南標(biāo)物生物科技有限公司)；乙腈(TEDIA,南京晚晴化玻儀器有限公司)；PEG6 000、PEG4 000(遼寧奧克醫(yī)藥輔料)；二甲基硅油HTS-201(無錫花廳化工材料有限公司)；石油醚(無錫市亞盛化工有限公司,60～90 ℃)；歐巴代薄膜包衣預(yù)混劑(上?？房蛋录夹g(shù)有限公司,胃溶型)；純化水(自制)。

1.3動(dòng)物 雄性SD大鼠200～250 g,許可證：SCXK(滬)2013-0006。

2 方法與結(jié)果

2.1癸酸鈉促吸收質(zhì)量濃度篩選

2.1.1色譜條件及方法學(xué)考察 HPLC色譜條件：色譜柱：Kromasil C18柱(250 mm×4.6 mm，5 μm),流動(dòng)相：乙腈(A相)-0.5 mL·L-1磷酸水(B相),梯度：0 min：19%A,81%B；15 min：23%A,77%B；30 min：25%A,75%B；40 min：90%A,10%B,45 min：90%A,10%B。檢測(cè)波長(zhǎng)：286 nm；流速：1.0 mL·min-1；柱溫：35 ℃；進(jìn)樣體積：20 μL。

分別參照《中國(guó)藥典》及文獻(xiàn)[7-8]進(jìn)行方法學(xué)驗(yàn)證,丹酚各成分在該條件下線性良好,精密度實(shí)驗(yàn)RSD值均小于2%,供試品溶液12 h內(nèi)較穩(wěn)定,各成分的加樣回收率為99.31%～101.16%,RSD<2%,說明該方法準(zhǔn)確度高,重復(fù)性好,專屬性強(qiáng)。

2.1.2腸灌流液 本實(shí)驗(yàn)采用大鼠在體分腸段單向腸灌流實(shí)驗(yàn)[9],結(jié)合文獻(xiàn)方法[10]初步考察了丹酚、丹酚+0.08 g·L-1SC、丹酚+0.2 g·L-1SC和丹酚+0.8 g·L-1SC在大鼠十二指腸、空腸和回腸的吸收情況,丹酚質(zhì)量濃度均為0.8 g·L-1,結(jié)果見表1。

2.1.3在體腸灌流 取自由飲水禁食12 h的SD大鼠,腹腔注射200 g·L-1烏拉坦(1.0 g·kg-1)。待翻正反射消失,沿腹中線剪開3～4 cm的開口,小心分離出待考察腸段,于切口兩端分別插管,并結(jié)扎固定,用37 ℃生理鹽水沖洗腸段內(nèi)容物,再用供試藥液平衡,先以1.0 mL·min-l灌流10 min,然后將流速降至0.2 mL·min-l,開始計(jì)時(shí),30 min后,進(jìn)口處用裝有供試液的已知質(zhì)量的具塞小瓶灌流,出口處用另一已知質(zhì)量的具塞小瓶收集,分別于記時(shí)后的45,60,75,90和105 min迅速更換供試小瓶和收集小瓶,稱定其質(zhì)量,計(jì)算灌入和收集的供試液質(zhì)量,灌流液中取樣1.0 mL,經(jīng)0.45 μm的微孔濾膜過濾用于丹酚有效部位含量測(cè)定。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,將大鼠處死,剪下灌流的腸段,測(cè)量并記錄其長(zhǎng)度。

實(shí)驗(yàn)大鼠小腸段分為3段：自幽門以下1 cm處向下取10 cm為十二指腸段；幽門以下15 cm向下取10 cm為空腸段；盲腸上端20 cm向下取10 cm為回腸段。

Qin和Qout分別為腸道進(jìn)出口灌流液的體積(假定液體密度為1.0 g·mL-1)；Cin和Cout分別為腸道進(jìn)出口灌流液的質(zhì)量濃度(μg·mL-1)；L為灌流腸段的長(zhǎng)度(cm)；r為灌流腸段的橫截面半徑(cm)；Q為灌流速度(0.2 mL·min-1)；V為灌流腸段的體積,為πr2L。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析結(jié)果見表1。

表1不同質(zhì)量濃度癸酸鈉(SC)對(duì)丹酚的促吸收數(shù)據(jù)分析

Tab.1 Analysis of different concentrations of SC for the absorptin of salvianol (n=3,±s)

數(shù)據(jù)顯示,質(zhì)量濃度為0.08 g·L-1SC對(duì)丹酚在大鼠各腸段均無促吸收作用；質(zhì)量濃度為0.2 g·L-1SC及0.8 g·L-1SC配伍丹酚在3個(gè)腸段促吸收倍數(shù)分別為0.71,1.41和1.10倍及0.60,1.64和1.17倍,回腸和空腸的促吸收明顯優(yōu)于十二指腸,癸酸鈉質(zhì)量濃度越高,促吸收越顯著,考慮到促吸收劑作為輔料加入,直接影響制劑載藥量,綜合比較促吸收情況和載藥量,選擇了質(zhì)量濃度為0.2 g·L-1SC作為滴丸制劑的促吸收劑用量,即占主藥量的25%。

2.2丹酚滴丸處方工藝優(yōu)化

2.2.1滴制評(píng)價(jià) 以滴制情況(滴速、拖尾、黏連)及滴丸外觀(圓整度、硬度)為指標(biāo),評(píng)價(jià)滴制效果[11-12],以丸質(zhì)量差異、崩解時(shí)限優(yōu)選處方,具體評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見表2。丸質(zhì)量差異及崩解時(shí)限按照《中國(guó)藥典》2015年版[13]四部通則0108進(jìn)行,丸質(zhì)量差異得分：差異范圍之內(nèi)的丸數(shù)量/20×30。

表2滴制評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

Tab.2 Drops grading system

評(píng)分指標(biāo)滴速拖尾黏連圓整度硬度1極慢嚴(yán)重嚴(yán)重類圓形輕壓變形2慢略有拖尾略有黏連扁圓或橢圓重壓變形3極快少數(shù)拖尾少數(shù)黏連圓球有空洞重壓略變形4快極少數(shù)拖尾極少數(shù)黏連較好較好5適宜無拖尾無黏連好好

2.2.2單因素篩選 (1)基質(zhì):滴丸劑的基質(zhì)考察了PEG4 000、PEG6 000以及兩者一定比例的混合物,以熔融法制備藥液。以藥物與基質(zhì)混合后熔融藥液的黏稠度、滴制情況、滴丸圓整度和溶散時(shí)限等為指標(biāo),進(jìn)行基質(zhì)的篩選。結(jié)果單用PEG6 000時(shí),藥液黏稠,滴制差,且崩解慢；單用PEG4 000時(shí)滴制好,但滴丸硬度低；PEG6 000∶PEG4 000=1∶3時(shí),藥液均勻,滴制較好,硬度適宜,故選擇基質(zhì)組成為PEG6 000∶PEG4 000=1∶3。

(2)冷凝劑：考察了滴丸藥液在相同高度的液體石蠟、蓖麻油、二甲基硅油中的沉降及成形情況,結(jié)果發(fā)現(xiàn)，滴丸在液體石蠟中沉降過快,不易固化成形,黏連嚴(yán)重；蓖麻油中沉降過慢,易拖尾,圓整度低；二甲基硅油中沉降適宜,圓整度高,故選擇二甲基硅油作為冷凝劑。

(3)藥質(zhì)比：不加水時(shí)藥物粉末和基質(zhì)難以混熔,藥物易抱團(tuán)析出,藥質(zhì)比為1∶10時(shí)仍然不能滴制；適量加水(8%左右[14],加水過多,難以固化成形；加水太少,藥液流動(dòng)性差,滴制差)后,藥質(zhì)比為1∶3時(shí),較易滴制,滴丸成品率高,藥質(zhì)比為1∶2時(shí),滴制較好,但滴丸難以固化成形,所以選擇藥物基質(zhì)配比為1∶3。

2.2.3正交優(yōu)化 (1)滴丸制備方法:原料藥和基質(zhì)輔料均過100目篩,稱取一定比例的原料藥和基質(zhì)輔料,混勻,置于玻璃圓底燒瓶中,保鮮膜封口,80 ℃水浴熔融,電動(dòng)攪拌使藥液均勻,迅速移至85 ℃水浴保溫的滴灌,調(diào)控滴速,滴入冷凝的二甲基硅油(10～12 ℃),待滴丸沉降完全,取出,用石油醚洗滌3次除油,靜置揮干石油醚,干燥器中保存。

(2)處方優(yōu)化：見表3。根據(jù)單因素考察初步得出PEG6 000∶PEG4 000=1∶3,藥質(zhì)比為1∶3,加水量8%左右時(shí)滴制效果均較好,設(shè)計(jì)正交優(yōu)化不同的藥質(zhì)比、不同的基質(zhì)配比以及加水量,結(jié)果見表4。

表3處方優(yōu)化的因素與水平

Tab.3 The factors and levels of formulation optimization

水平因素A,基質(zhì)比(PEG6000∶PEG4000)B,藥質(zhì)比C,加水量/%(水體積∶總質(zhì)量)11∶21∶2621∶31∶2.5831∶41∶310

由表4可知,最優(yōu)處方為A3B3C3,PEG6 000∶PEG4 000=1∶4,藥質(zhì)比1∶3,加水量10%,且藥質(zhì)比影響較大,其次是加水量和基質(zhì)比。即癸酸鈉作為丹酚促吸收劑用量為47.6 g·kg-1時(shí),具有較好的促吸收效果,同時(shí)滴丸成形質(zhì)量高。

表4處方優(yōu)化的正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果

Tab.4 The results of orthogonal of formulation optimization

因素基質(zhì)比藥質(zhì)比加水量外觀得分丸質(zhì)量差異得分崩解時(shí)限/min實(shí)驗(yàn)11111219.56.23實(shí)驗(yàn)212220245.57實(shí)驗(yàn)313321245.25實(shí)驗(yàn)421218215.40實(shí)驗(yàn)522323214.50實(shí)驗(yàn)623118245.20實(shí)驗(yàn)731317274.78實(shí)驗(yàn)832122215.10實(shí)驗(yàn)933219303.47均值140.16738.16738.833均值241.66743.66744.000均值345.33345.33344.333極差5.1667.1665.500

(3)工藝優(yōu)化：滴距過大過小均會(huì)影響滴丸的收縮與圓整度,預(yù)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)滴距4～6 cm較佳；滴徑大小直接影響滴丸的沉降與丸質(zhì)量差異,同時(shí)藥液保溫溫度也會(huì)影響滴速和滴丸收縮。擬調(diào)控藥液保溫溫度、滴距和滴徑來優(yōu)化滴丸成品質(zhì)量,按照因素水平表開展正交實(shí)驗(yàn),確定最優(yōu)工藝參數(shù)。正交實(shí)驗(yàn)因素水平表見表5,實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表6。

表5滴制工藝參數(shù)的因素與水平

Tab.5 The factors and levels of process parameters

水平因素A,藥液溫度/℃B,滴距/cmC,滴徑/mm17542.028052.538563.0

表6滴制工藝參數(shù)的正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果

Tab.6 The results of orthogonal of process parameters

因素ABC實(shí)驗(yàn)結(jié)果崩解時(shí)限/min實(shí)驗(yàn)111143.04.23實(shí)驗(yàn)212235.04.17實(shí)驗(yàn)313336.55.05實(shí)驗(yàn)421240.54.40實(shí)驗(yàn)522339.05.10實(shí)驗(yàn)623136.54.20實(shí)驗(yàn)731336.55.18實(shí)驗(yàn)832141.04.10實(shí)驗(yàn)933238.04.58均值138.16740.00040.167均值238.66738.33337.833均值338.50037.00037.333極差0.5003.0002.834

極差數(shù)據(jù)顯示：滴徑>滴距>保溫溫度,最佳工藝參數(shù)為A2B1C1，藥液保溫溫度80 ℃,滴距4.0 cm,滴徑2.5 mm。

2.2.4防潮包衣 由于丹酚水溶性較強(qiáng),噴霧干燥粉末極具引濕性,為增加滴丸制劑的穩(wěn)定性,實(shí)驗(yàn)中參考文獻(xiàn)[15-16],采用卡樂康高防潮胃溶型包衣粉,純化水配制包衣液,控溫40 ℃左右包透明衣,成品包衣平均增質(zhì)量為3%～4%。包衣后滴丸崩解時(shí)限仍為4 min左右,增加了制劑穩(wěn)定性,且不影響釋藥。

2.3驗(yàn)證實(shí)驗(yàn) 按照優(yōu)選出的處方(PEG6 000∶PEG4 000=1∶4,藥質(zhì)比1∶3,促吸收劑4.76%,加水量10 %)及工藝參數(shù)(藥液保溫溫度85 ℃,滴距4.0 cm,滴徑2.5 mm)進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證結(jié)果見表7。

表7驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果

Tab.7 The results of validation test

項(xiàng)目樣品批號(hào)150817011508170615081704外觀大小一致,圓整度高大小一致,圓整度高大小一致,圓整度高色澤均勻棕黃色均勻棕黃色均勻棕黃色平均丸質(zhì)量/mg39.6540.1040.40丸質(zhì)量差異 RSD/%1.6933.6722.529崩解時(shí)限/min3.684.133.93

所得滴丸圓整度好,色澤較均一,丸質(zhì)量差異及崩解時(shí)限均符合《中國(guó)藥典》2015年版四部通則0108的規(guī)定,說明處方工藝重復(fù)性高,質(zhì)量可控。

3 結(jié)論與討論

癸酸鈉是唯一批準(zhǔn)可以在商品中使用的促吸收劑[17],主要是通過調(diào)節(jié)緊密連接的孔徑促進(jìn)吸收,該過程具有可逆性,停藥后可迅速恢復(fù),毒性較小,因此癸酸鈉作為口服吸收促進(jìn)劑具有廣闊的發(fā)展前景[18]?，F(xiàn)有文獻(xiàn)中研究者[19]考察癸酸鈉的促吸收作用時(shí)用量多為0.2～5 g·L-1,占主藥量的25%～250%,用量較大,作為制劑輔料,尤其中藥制劑,輔料用量極大程度影響載藥量及療效。本實(shí)驗(yàn)結(jié)合制劑需求,設(shè)計(jì)質(zhì)量濃度范圍為0.08～0.8 g·L-1，進(jìn)行大鼠腸吸收考察,綜合比較選擇適宜的質(zhì)量濃度用于制劑輔料。

本實(shí)驗(yàn)考察了丹酚配伍癸酸鈉在高溫60 ℃、高濕92.5%和光照4 500 lx的影響因素實(shí)驗(yàn),結(jié)果丹酚有效部位含量變化均小于5%,初步斷定兩者共存時(shí),癸酸鈉對(duì)丹酚穩(wěn)定性影響不大。

滴丸的制備方法一般有熔融法和溶劑-熔融法2種[20],實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)將丹酚與熔融基質(zhì)混合或過篩混合后熔融,均易出現(xiàn)藥質(zhì)分離現(xiàn)象,藥液均勻性差,無法滴制；而將藥粉與基質(zhì)混勻熔融后加入適量水?dāng)嚢?有利于藥粉在基質(zhì)中的分散,藥液流動(dòng)性佳,滴制過程中不易析出沉淀,制成的滴丸顏色均勻。

考慮到丹酚滴丸制備過程高溫及水的存在可能會(huì)對(duì)有效部位的含量產(chǎn)生很大影響,特別是丹酚水溶性成分,本研究考察了滴丸加水藥液在85 ℃放置8 h的穩(wěn)定性,按照滴丸藥液的制備流程制備藥液,分別于0,1,2,4,6和8 h取樣,檢測(cè)有效部位含量變化,結(jié)果藥液8 h內(nèi)含量變化RSD值為1.263%,說明高溫滴制過程藥液狀態(tài)是穩(wěn)定的。

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