荔枝草泡騰片的制備工藝及質(zhì)量評價

王藝萌,國佳鑫,孔慶新,東 方,孟 銘,趙 靜,余子文,鄒 翔,曲中原,*

(1.哈爾濱商業(yè)大學(xué),黑龍江哈爾濱 150076;2.江蘇食品藥品職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇淮安 223003)

荔枝草為唇形科植物荔枝草(SalviaplebeiaR.Br.),又名鳳眼草、蝦蟆草、癩蛤蟆草等,尤以冬春季未抽薹嫩草入藥為佳。主產(chǎn)江蘇、浙江、安徽等地,分布廣泛,野生資源豐富。荔枝草性涼,味苦、辛,歸肺、胃、腎經(jīng),具有清熱解毒、涼血散瘀、利尿消腫等功效[1]。荔枝草含有高車前苷、芹菜素、線薊素、6-甲氧基柚皮素、大黃素、齊墩果酸、粗毛豚草素、印度荊芥苷等成分[2],具有鎮(zhèn)咳、祛痰、平喘、抑菌、抗炎、保肝、抗病毒和抗氧化等廣泛的藥理作用[3-5]。

在環(huán)境、職業(yè)、不良飲食習(xí)慣等因素的影響下,慢性咽炎已經(jīng)成為咽喉病中的常見病、多發(fā)病,發(fā)病率已高達30%～50%,且仍有上升趨勢[6]。慢性咽炎多反復(fù)發(fā)作,病程遷延日久,以抗炎和抗生素為主的治療療效欠佳,復(fù)發(fā)率高,而中醫(yī)藥在此方面的治療具備較大優(yōu)勢。荔枝草治療慢性咽炎歷史悠久,療效確切?！侗静菥V目拾遺》等記載荔枝草能治咽喉十八癥,可治療咽炎[7],課題組前期實驗已證明荔枝草可改善慢性咽炎的癥狀[8]。目前,荔枝草在民間多以水煎劑或代茶飲用于慢性咽炎的預(yù)防和治療,相應(yīng)制劑開發(fā)較少。中藥泡騰片結(jié)合了中藥標本兼治的特點,兼有泡騰片色香味俱佳,即沖即飲的優(yōu)勢,在制藥領(lǐng)域應(yīng)用十分廣泛,并逐漸向食品行業(yè)拓展[9]。

本研究擬研制開發(fā)荔枝草泡騰片，首先采用單因素實驗確定荔枝草提取物添加量、泡騰崩解劑添加量、泡騰崩解劑配比(碳酸氫鈉:檸檬酸)、甜味劑添加量的范圍，進而通過正交試驗優(yōu)選處方組成，最終以泡騰片的重量差異、崩解時限、硬度及脆碎度、總黃酮含量為指標對荔枝草泡騰片進行質(zhì)量評價。荔枝草泡騰片可用于慢性咽炎的預(yù)防和治療,改善荔枝草味道苦澀、使用不便的缺點,為慢性咽炎患者提供一個良好的用藥選擇,使荔枝草的藥用價值得以充分體現(xiàn)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

荔枝草 產(chǎn)地江蘇,經(jīng)曲中原教授鑒定為唇形科植物荔枝草SalviaplebeiaR.Br.未抽薹干燥全草;碳酸氫鈉 天津市天新精細化工開發(fā)中心;檸檬酸 天津市北辰方正試劑廠;甜菊糖苷 晨露添加劑有限公司;聚乙二醇6000 天津市致遠化學(xué)試劑有限公司;乳糖 天津市天新精細化工開發(fā)中心;氯化鈉、乙醇 均為分析純，西隴化工股份有限公司。

BS110S型電子分析天平 北京賽多利斯天平有限公司;DHG-9140A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱 上海一恒科學(xué)儀器有限公司;KQ5200DB型數(shù)控超聲波清洗器 昆山市超聲儀器有限公司;HH-2數(shù)型顯恒溫水浴鍋 江蘇省壇市榮華儀器制造有限公司;RE-52AA型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器 上海亞榮生化儀器廠;TDP-5型單沖壓片機 上海天凡藥機制造廠;78X-2型片劑四用測定儀 上海黃海藥檢儀器廠;紫外可見分光光度計 北京普斯通用儀器有限公司;pHS-3C型酸度計 上海虹益儀器儀表有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 荔枝草提取物的制備 取荔枝草藥材,粉碎過40目篩,用10倍量的乙醇熱回流提取,提取3次,每次3 h。將3次的提取液合并,60 ℃減壓濃縮,水浴90 ℃蒸干得荔枝草提取物[7]。

1.2.2 荔枝草泡騰片的制備工藝 采用酸堿分開濕法制粒法制粒,制酸粒:將酸源(檸檬酸)、荔枝草提取物、甜味劑(甜菊糖苷)、填充劑(乳糖)和潤濕劑(乙醇)按照一定比例混合,制軟材,過40目篩制得濕顆粒,50 ℃干燥,40目篩和60目篩整粒(篩去直徑小于40目和大于60目的顆粒),即得酸粒。制堿粒:將堿源(碳酸氫鈉)、荔枝草提取物、填充劑(乳糖)和潤濕劑(乙醇)按照一定比例混合,其他步驟同上制得堿粒。按照一定比例將酸粒和堿粒混合,添加一定量的潤滑劑(聚乙二醇6000)和引濕劑(氯化鈉),混合均勻,壓片,即可得荔枝草泡騰片。具體工藝流程見圖1[10]。

圖1 荔枝草泡騰片工藝流程圖Fig.1 Flow chart of Salvia plebeia R.Br. effervescent tablets

1.2.3 單因素實驗設(shè)計

1.2.3.1 荔枝草提取物添加量的確定 根據(jù)本草記載的用量[5],結(jié)合預(yù)實驗結(jié)果,確定荔枝草提取物添加量為12.0%～22.0%(相當于片重為0.5 g的荔枝草泡騰片中含有0.06～0.11 g的荔枝草提取物)。以荔枝草提取物添加量占片重的12.0%、14.0%、16.0%、18.0%、20.0%、22.0%進行單因素實驗,固定泡騰崩解劑(碳酸氫鈉:檸檬酸)配比為1∶2(共計50.0%),甜味劑3.0%,聚乙二醇6000 5.0%,氯化鈉2.0%,其余為乳糖。以口感、荔枝草風(fēng)味及爽口度、湯色為評價標準對其進行感官評分(見表2),以此為指標確定泡騰片中荔枝草提取物添加量[11]。

表2 感官評分標準Table 2 Sensory evaluation standard

1.2.3.2 泡騰崩解劑添加量的確定 以碳酸氫鈉為堿源,檸檬酸為酸源作為泡騰片的崩解劑。通過預(yù)實驗,固定荔枝草提取物添加量為15.0%(相當于片重為0.5 g的荔枝草泡騰片中含有0.075 g的荔枝草提取物),泡騰崩解劑(碳酸氫鈉:檸檬酸)配比為1∶2,甜味劑3.0%,聚乙二醇6000 5.0%,氯化鈉2.0%,其余為乳糖。將泡騰崩解劑添加量定為30.0%、35.0%、40.0%、45.0%、50.0%。由于泡騰片的特殊性質(zhì),故以感官評分為評價指標的同時,還應(yīng)以崩解時限為評價指標,確定泡騰崩解劑添加量。

1.2.3.3 泡騰崩解劑配比的確定 通過預(yù)實驗,固定荔枝草提取物添加量為15.0%(相當于片重為0.5 g的荔枝草泡騰片中含有0.075 g的荔枝草提取物),泡騰崩解劑50.0%、甜味劑3.0%,聚乙二醇6000 5.0%,氯化鈉2.0%,乳糖25.0%。將碳酸氫鈉與檸檬酸的質(zhì)量比定為1∶1.6、1∶1.7、1∶1.8、1∶1.9、1∶2.0、1∶2.1、1∶2.2、1∶2.3。由于泡騰片的特殊性質(zhì),故以感官評分為評價指標的同時,還應(yīng)以碳酸氫鈉與檸檬酸反應(yīng)完全后產(chǎn)生的CO2量和溶液的pH為評價指標,確定泡騰崩解劑的配比[12]。

1.2.3.4 甜味劑添加量的確定 以甜菊糖苷為甜味劑。固定荔枝草提取物添加量為15.0%(相當于片重為0.5 g的荔枝草泡騰片中含有0.075 g荔枝草提取物),泡騰片崩解劑(碳酸氫鈉:檸檬酸)配比為1∶2(共計50.0%),聚乙二醇6000 5.0%,氯化鈉2.0%,其余為乳糖。將甜菊糖苷的添加量定為1.0%、1.5%、2.0%、2.5%、3.0%、3.5%、4.0%,以感官評分為評價指標,確定甜味劑的添加量[13]。

1.2.4 正交試驗設(shè)計 以感官評分標準為評價指標,根據(jù)單因素實驗結(jié)果,以荔枝草提取物添加量(A)、碳酸氫鈉和檸檬酸的質(zhì)量比(B)、甜菊糖苷添加量(C)為考察因素,每個因素選定3個水平,進行L9(34)正交試驗,具體因素和水平見表1。

表1 泡騰片配方優(yōu)化正交試驗設(shè)計表Table 1 Design of orthogonal tests for the formula optimization of effervescent tablets

1.2.5 荔枝草泡騰片的感官評分標準 由專業(yè)人員20人組成評定小組,以口感、荔枝草風(fēng)味及爽口度、湯色為評價標準,按優(yōu)(4.01～5.00)、良(3.01～4.00)、中(2.01～3.00)、差(1.01～2.00)、劣(0.00～1.00)五個等級進行評分,優(yōu)選最佳配方。荔枝草泡騰片的感官評分標準見表2。感官評分=口感(40%)+荔枝草風(fēng)味及爽口度(30%)+湯色(30%)。實驗結(jié)果得分的計算方法為在評分結(jié)果中除去一個最高分和一個最低分,其余分數(shù)相加的總和除以其余人數(shù)所得的分數(shù)即為最終分數(shù)[12-14]。

1.2.6 荔枝草泡騰片指標的測定

1.2.6.1 崩解時限 按照《中國藥典》2015年版[15]的要求測定。隨機取1片荔枝草泡騰片,置250 mL燒杯(內(nèi)有200 mL溫度為20±5 ℃的水)中,應(yīng)立即有許多氣泡放出,當片劑或碎片周圍的氣體停止逸出時,片劑應(yīng)完全溶解或分散在水中,無聚集的顆粒剩留。除另有規(guī)定外,同法檢查6片,各片均應(yīng)在5 min內(nèi)崩解。如有1片不能完全崩解,應(yīng)另取6片復(fù)試,均應(yīng)符合規(guī)定。

1.2.6.2 產(chǎn)氣量 采用質(zhì)量損失法[10],精密稱定25 mL燒杯(內(nèi)有20 mL溫度為20±5 ℃水)的質(zhì)量。精密稱定1片荔枝草泡騰片的質(zhì)量,置于該燒杯中,至片劑周圍的氣體停止逸出,片劑完全溶解或分散在水中,再稱量燒杯及溶液總質(zhì)量。該操作平行進行6次,取平均值。

1.2.6.3 pH 按照《中國藥典》2015年版pH測定方法[15]進行測定,平行測定6次,取平均值。

1.2.6.4 平均片重 按照《中國藥典》2015年版[15]的要求測定。隨機抽取荔枝草泡騰片20片,精密稱定總重量,求得平均片重后,再分別精密稱定每片的重量,每片重量與平均片重比較。重量差異限度為±5%,超出片重差異限度的不得多于2片,并不得有1片超出限度1倍。

1.2.6.5 硬度和脆碎度測定 按照《中國藥典》2015年版[15]的要求測定。分別取6片和20片荔枝草泡騰片,利用片劑四用測定儀,分別測定泡騰片的徑向硬度和脆碎度。

1.2.6.6 荔枝草泡騰片總黃酮含量的測定 采用60%乙醇制備濃度為0.1 mg/mL的蘆丁對照溶液,量取1.00、2.00、3.00、4.00、5.00 mL,分別置于10 mL具塞試管中,60%乙醇稀釋至5 mL。加入5%亞硝酸鈉溶液0.3 mL,搖勻,靜置6 min;10%硝酸鋁溶液0.3 mL,搖勻,靜置6 min;4%氫氧化鈉溶液4.0 mL,并加60%乙醇0.4 mL,搖勻,靜置12 min。采用紫外分光光度法在510 nm波長處測定吸光度,以蘆丁的濃度為橫坐標,吸光度為縱坐標,繪制標準曲線[16]。得回歸方程為Y=11.92X+0.0002(r=0.9999),蘆丁在0.01～0.05 mg/mL范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系。通過供試品溶液對含量測定的方法學(xué)進行考察,結(jié)果顯示儀器的精密度良好(RSD為0.32%),顯色生成的絡(luò)合物在60 min內(nèi)穩(wěn)定(RSD為1.17%),實驗的重復(fù)性良好(RSD為1.55%),平均回收率為97.21±1.19%,測定結(jié)果準確(RSD為1.74%)。

分別取3個批號的荔枝草泡騰片各5片,用研缽研磨,過50目篩[17]。精密稱取0.500 g粉末置于50 mL容量瓶中,60%乙醇溶解,定容。搖勻后過濾,取續(xù)濾液作為供試品溶液。吸取供試品溶液5.0 mL,同法顯色,測定,代入回歸方程中計算荔枝草泡騰片溶液的濃度(C)。每片荔枝草泡騰片中總黃酮含量計算公式如下:

1.3 數(shù)據(jù)處理

實驗數(shù)據(jù)均為3次重復(fù)實驗結(jié)果的平均值,結(jié)果表示為平均值±標準差。采用Origin 9.1軟件作圖,SPSS 19.0進行正交試驗數(shù)據(jù)處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 荔枝草提取物添加量的確定

由表3可知,當荔枝草提取物添加量為16.0%～20.0%時,感官評分明顯高于其他試驗組,湯色呈黃色至黃褐色,澄清透明,荔枝草風(fēng)味濃郁,口感較好。本實驗最終選擇荔枝草提取物添加量為16.0%、18.0%、20.0%進行后續(xù)的正交試驗。

表3 荔枝草提取物添加量對泡騰片感官評價的影響Table 3 Effect of the addition of Salvia plebeia R.Br. extract on the sensory evaluation of effervescent tablets

2.2 泡騰崩解劑添加量的確定

由圖2可知,隨著泡騰崩解劑添加量的增加,感官評分先升高后降低,崩解時限先變短,后變長。當泡騰崩解劑的添加量為40%時,感官評分達到最高值,且崩解時限最短。故本實驗確定泡騰崩解劑的添加量為40%。

圖2 泡騰崩解劑添加量的確定Fig.2 Determination of effervescent disintegrant addition

2.3 泡騰崩解劑配比的確定

由圖3可知,隨著碳酸氫鈉與檸檬酸質(zhì)量比的下降,感官評分先升高后降低,產(chǎn)氣量即崩解產(chǎn)生的CO2體積逐漸減小,pH逐漸降低。當碳酸氫鈉∶檸檬酸=1∶1.8～1∶2.0之間時,感官評分較好,產(chǎn)氣量適中,且不會因pH過低而對人體消化系統(tǒng)產(chǎn)生傷害。綜合考慮,本實驗選擇碳酸氫鈉與檸檬酸的質(zhì)量比為1∶1.8、1∶1.9、1∶2.0進行后續(xù)的正交優(yōu)化試驗。

圖3 泡騰崩解劑配比的確定Fig.3 Determination of the ratio of effervescent disintegrant

2.4 甜味劑添加量的確定

甜味劑的添加量對泡騰片的口感有很大的影響,甜味過淡無法掩蓋中藥的苦味,甜味過重會掩蓋中本身的香氣。由圖4可知,感官評分隨甜菊糖苷添加量的增加先升高后降低,當甜菊糖苷的添加量為2.5～3.0%時口感最佳,既不會因甜味過淡而無法掩蓋荔枝草的苦味,也不會過于甜膩。故本實驗選擇甜菊糖苷的添加量為2.50%、2.75%、3.00%進行后續(xù)的正交試驗。

圖4 甜菊糖苷添加量的確定Fig.4 Determination of the amount of stevioside

2.5 泡騰片配方優(yōu)化正交試驗結(jié)果

2.5.1 正交試驗結(jié)果 由表4可知9個試驗組中,各因素對評分指標影響的主次順序為A>C>B,指標最優(yōu)的組合為A2B2C2,即荔枝草提取物占片重18.0%,泡騰崩解劑配比為碳酸氫鈉∶檸檬酸=1∶1.9(總計40.0%),甜菊糖苷占片重2.75%。

表4 泡騰片配方優(yōu)化正交試驗結(jié)果Table 4 Results of orthogonal tests for the formulaoptimization of effervescent tablets effervescent tablets

2.5.2 驗證實驗 2.5.1中所得最優(yōu)組合即A2B2C2作為實驗組1,正交試驗中感官評分最高的第4組即A2B1C2作為實驗組2,進行驗證實驗,平行三次。實驗結(jié)果見表5,可知實驗組1制得的泡騰片感官評分優(yōu)于實驗組2,且制得的泡騰片表面光滑,投入水中可得黃褐色澄清透明液體,無明顯可見不溶物。

表5 驗證實驗結(jié)果Table 5 Verify the results of the experiment

注：**表示與第2組相比，差異極顯著(p<0.01)。

2.6 荔枝草泡騰片的質(zhì)量評價

按照上述最優(yōu)配方制作泡騰片,隨機從3批泡騰片中各抽取若干片,對其進行感官評分,測定其產(chǎn)氣量、pH、平均片重、崩解時限、硬度及脆碎度,均符合2015版《中國藥典》泡騰片的質(zhì)量要求。具體結(jié)果見表6。

表6 荔枝草泡騰片的質(zhì)量評價(n=3)Table 6 Quality evaluation of Salvia plebeia R.Br. tablets(n=3)

3 結(jié)論

本實驗旨在對荔枝草進行開發(fā),將其制備成口感好,療效優(yōu)良的泡騰片劑。制粒方法為酸堿分開濕法制粒法。泡騰崩解劑(碳酸氫鈉∶檸檬酸)的最佳質(zhì)量比為1∶1.9,泡騰崩解劑的最佳添加量為40.0%,荔枝草提取物添加量為18.0%,甜菊糖苷添加量為2.75%,聚乙二醇 6000添加量為4.0%。最佳工藝下制得的泡騰片口感良好,感官評分約為(4.79±0.02)分,且外觀良好,崩解迅速,湯色呈黃褐色澄清透明,平均片重(499±15) mg,片重差異、崩解時限、硬度及脆碎度均符合《中國藥典》規(guī)定,每片總黃酮含量為(7.52±0.06) mg。荔枝草治療慢性咽炎療效確切,藥用價值較高。本文將其與泡騰片這一中藥新劑型結(jié)合,制成可用于日常保健的荔枝草泡騰片,將這味民間草藥的藥用價值得以體現(xiàn),同時為慢性咽炎的預(yù)防和治療提供一個較好的用藥選擇。