多指標(biāo)權(quán)重分析法結(jié)合影響因素試驗(yàn)優(yōu)選紫前款甘散生產(chǎn)工藝

康誦垚，王金泉，王春元 , 趙紅瓊，楊芬芳，郝智慧

(1.青島農(nóng)業(yè)大學(xué) 病原微生物與新藥生物創(chuàng)制實(shí)驗(yàn)室，山東 青島 266000；2.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)學(xué)院，新疆 烏魯木齊 830001；3.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)院，北京 海淀 100193)

紫前款甘散由紫菀、款冬花、枇杷葉、前胡、白前、甘草共 6 味藥材配比而成，是在傳統(tǒng)經(jīng)典方法的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)研制而成的一種中藥復(fù)方散劑，根據(jù)中藥材的現(xiàn)有藥理、化學(xué)等研究資料[1-3]，同時(shí)考慮實(shí)際生產(chǎn)[4-5]的特點(diǎn)，制備工藝采用“原方藥材粉碎一過(guò)篩一混勻一分裝成型”設(shè)計(jì)，目的是在保持原藥方的化學(xué)組成的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提高含藥量，同時(shí)達(dá)到使配制工藝流暢、大生產(chǎn)重復(fù)可行的目的。本試驗(yàn)在前期研究基礎(chǔ)上，進(jìn)行了中試放大生產(chǎn)，以確保工藝達(dá)到生產(chǎn)穩(wěn)定性和可操作性，進(jìn)而保證產(chǎn)品安全、有效和質(zhì)量可控，并且初步研究影響其穩(wěn)定性的各項(xiàng)因素，為紫前款甘散的生產(chǎn)、運(yùn)輸、儲(chǔ)存等提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 藥材與試劑 原料藥：紫菀(批號(hào)：171211)、款冬花(批號(hào)：170701)、枇杷葉(批號(hào)：180501)、前胡(批號(hào)：170701)、白前(批號(hào)：180301)、甘草(批號(hào)：180501)，均購(gòu)于豪州市濟(jì)生堂中藥飲片有限公司。紫前款甘散，批號(hào)：20181119、20181120、20181121，規(guī)格：500 g/袋，由青島中仁藥業(yè)有限公司提供。對(duì)照藥材：枇杷葉(批號(hào)：121261～201303)、前胡對(duì)照藥材(批號(hào)：120951～201706)、甘草對(duì)照藥材(批號(hào)：120904～201519)。對(duì)照品：紫菀酮(批號(hào)：111581～20160，含量以 99.8%計(jì))、白花前胡甲素(批號(hào)：111711～201703，含量以 98.8%計(jì))、白花前胡乙素(批號(hào)：111904～201203，含量以 98.0%計(jì))、熊果酸對(duì)照品(批號(hào)：110742～01823，含量以 94.7% 計(jì))，均購(gòu)自中國(guó)食品藥品檢定研究院。

1.2 試驗(yàn)儀器 高效液相色譜儀Agilent 1200 型，安捷倫科技有限公司；顯微鏡BX-53型，奧林巴斯公司；電子天平AL204型，梅特勒-托利多公司；小型高速粉碎機(jī)WK-1600A型；水浴恒溫?fù)u床SHZ-C型，杭州川一實(shí)驗(yàn)儀器有限公司；玻璃干燥器、漏斗、坐標(biāo)紙、鐵架臺(tái)、直尺。

1.3 方法

1.3.1 處方及制備 組成：紫菀、前胡、款冬花、甘草、枇杷葉、白前共6味藥材。工藝路線(xiàn)：原方藥材粉碎一過(guò)篩一混勻一分裝成型[2]。成型制備工藝：?jiǎn)畏剿幉娘嬈?015年版《中國(guó)獸藥典》[6]中規(guī)定的各藥材飲片的含水量要求進(jìn)行一般粉碎處理，過(guò)24目篩，混合均勻，制成散劑。

1.3.2 含水量的測(cè)定 參照 2015 年版《中國(guó)獸藥典》[6](二部)附錄 0832 進(jìn)行測(cè)定：取粉末3 g，平鋪于干燥至恒重的扁形稱(chēng)量瓶中，精密稱(chēng)定，開(kāi)啟瓶蓋在 100～105 ℃干燥5 h，將瓶蓋蓋好，移置干燥器中，放冷30 min，精密稱(chēng)定，再在上述溫度干燥1 h，放冷，稱(chēng)質(zhì)量，至連續(xù)2次稱(chēng)質(zhì)量的差異不超過(guò)5 mg為止。由減失的質(zhì)量計(jì)算含水量(%)。

1.3.3 物料含水量對(duì)粉碎效果的影響 按照處方中各藥材比例平行取0.1個(gè)處方量藥材飲片8份，進(jìn)行干燥(50～60 ℃)、測(cè)定水分后，最大程度進(jìn)行粉碎，每次15 s，每次粉碎完成之后過(guò)篩，稱(chēng)濾渣，直到相鄰的2次粉碎之間的藥渣量少于1 g或目測(cè)基本無(wú)變化，即粉碎完成，統(tǒng)計(jì)粉碎次數(shù)，計(jì)算出粉率[7]。

1.3.4 粉碎工藝重復(fù)性驗(yàn)證試驗(yàn) 各藥材檢測(cè)符合藥典規(guī)定的各藥材水分含量要求后，按處方配比稱(chēng)取0.2個(gè)處方量的藥材飲片，共3份，粉碎15 s每次，每次粉碎完成之后過(guò)2號(hào)篩，重復(fù)4次，最后稱(chēng)取過(guò)2號(hào)篩粉末的重量計(jì)算出粉率。

1.3.5 混勻工藝的考察 將3批散劑粉末分別裝入8#自封袋中，進(jìn)行混勻，每次混勻10 s，依據(jù)2015年版《中國(guó)獸藥典》(二部)附錄散劑(外觀(guān)均勻度)[6]評(píng)價(jià)藥材粉末是否混合均勻。

1.3.6 小試生產(chǎn)工藝的重復(fù)性考察 按照已研究過(guò)的生產(chǎn)工藝生產(chǎn)3批小試樣品，批號(hào)分別為2018061201、2018061202、2018061203，并根據(jù)《中國(guó)獸藥典》(二部)附錄0101中散劑通則進(jìn)行相關(guān)項(xiàng)目的檢查。

1.3.7 臨界相對(duì)濕度的測(cè)定 將3個(gè)批次的樣品細(xì)粉進(jìn)行干燥并至恒重，將厚約2 mm的細(xì)粉置于已經(jīng)恒重的稱(chēng)量瓶底部，精密稱(chēng)重后分別置于盛有不同濕度的飽和鹽溶液干燥器中(稱(chēng)量瓶蓋子打開(kāi))，在25 ℃恒溫培養(yǎng)箱中保持7 d后稱(chēng)重，計(jì)算吸濕百分?jǐn)?shù)[8]。

吸濕率(%)=吸濕前后細(xì)粉重量差/吸濕前細(xì)粉重量×100%

1.3.8 松密度的測(cè)定 松密度又被稱(chēng)為堆密度(Bulk density)，即單位容積粉末的質(zhì)量，精密稱(chēng)定量筒(10 mL)的重量，再將藥粉進(jìn)行填充，在保證試驗(yàn)條件一致的基礎(chǔ)上采用一定方式使量筒振動(dòng)(振動(dòng)直至藥粉體積為10 mL并不再變化為止)，精密稱(chēng)重藥粉和量筒重量，根據(jù)公式ρ=m/v(其中ρ是松密度，g/mL；m為粉體的質(zhì)量，g；v是粉體的填充體積，mL)，即為松密度[9]。

1.3.9 休止角的測(cè)定 取制備的3批散劑(含水量約為5%)，用串聯(lián)漏斗法測(cè)定其休角，平行樣每批次3份，測(cè)得散劑α均值[10]。

1.3.10 中試研究 根據(jù)《獸藥研究技術(shù)指導(dǎo)原則》中對(duì)獸用中藥、天然藥物中試研究技術(shù)指導(dǎo)原則的要求下，對(duì)小試的生產(chǎn)工藝進(jìn)一步，根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)中的設(shè)備規(guī)模及生產(chǎn)成本核算進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，藥材70 kg，全面考核其生產(chǎn)工藝指標(biāo),對(duì)藥材和成品進(jìn)行質(zhì)量評(píng)定[11]。

1.3.11 影響因素試驗(yàn) 依照 2015 年版《中國(guó)獸藥典》[6](二部)和《獸藥研究技術(shù)指導(dǎo)原則》[11]的要求，取紫前款甘散3批(批號(hào)：20181119、20181120、20181121)，按市售包裝進(jìn)行高溫試驗(yàn)(60 ℃，10 d)、高濕試驗(yàn)(25 ℃，RH90%±5%，10 d)、強(qiáng)光照射試驗(yàn)[照度(4 500±500)lx,10 d]分別在第 0、5天和第10天，按穩(wěn)定性重點(diǎn)考察項(xiàng)目取樣進(jìn)行檢測(cè)。

2 結(jié)果

2.1 含水量的測(cè)定 結(jié)果表明飲片干燥6～9 h含水量約為6.299%，粉碎次數(shù)為3次，最高出粉率為94.44%，結(jié)果表明，各干燥組之間最大出粉率相差不大，基于生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單可行及節(jié)能減排的原則，在實(shí)際生產(chǎn)中單方藥材含水量符合藥典規(guī)定后，適當(dāng)延長(zhǎng)粉碎時(shí)長(zhǎng)，直接粉碎即可，結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 物料含水量對(duì)粉碎效果影響的考察試驗(yàn)結(jié)果

2.2 粉碎工藝重復(fù)性驗(yàn)證 結(jié)果表明平均出粉率為92.34%，RSD為0.461 1，結(jié)果重復(fù)性好，最終確定實(shí)驗(yàn)室小試粉碎工藝為每次粉碎15 s，每次完成之后過(guò)篩，重復(fù)4次，最后稱(chēng)取過(guò)2號(hào)篩即得，結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 粉碎工藝重復(fù)性驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果

2.3 混勻工藝的考察 每組粉末混合，每次10 s，重復(fù)3次即符合散劑外觀(guān)均勻度的要求，所得實(shí)驗(yàn)室小試混勻工藝為每次混勻10 s，重復(fù)3次即可。

2.4 小試生產(chǎn)工藝的重復(fù)性考察 試驗(yàn)結(jié)果可知，小試生產(chǎn)工藝穩(wěn)定，符合《中國(guó)獸藥典》[7](二部)附錄 0101 中散劑通則中的相關(guān)規(guī)定，結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 小試生產(chǎn)工藝的重復(fù)性考察試驗(yàn)結(jié)果

2.5 臨界相對(duì)濕度的測(cè)定 根據(jù)表4中數(shù)據(jù)作圖，縱坐標(biāo)為吸濕百分率，橫坐標(biāo)為相對(duì)濕度，作圖獲得吸濕曲線(xiàn)并做切線(xiàn)，其臨界相對(duì)濕度值為2條切線(xiàn)的交點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)，得到紫前款甘散的臨界相對(duì)濕度(CRH)為69.85%。散劑在生產(chǎn)、分裝等過(guò)程中應(yīng)控制環(huán)境相對(duì)濕度在69.85%以下。

表4 吸濕率測(cè)定結(jié)果

2.6 松密度的測(cè)定 測(cè)得紫前款甘散的平均松密度為0.497 6 g/mL(RSD<1.05%)，平均為(498±4.75)g/L，實(shí)際生產(chǎn)中裝量為500 g時(shí)宜采用容積>1 000.9 cm3的包裝，結(jié)果見(jiàn)表5。

表5 松密度試驗(yàn)測(cè)定結(jié)果

2.7 休止角的測(cè)定 測(cè)得紫前款甘散的平均休止角為 30.07°(RSD<0.95%)，平均值為(30.07± 0.26)°，理論認(rèn)為當(dāng)休止角的角度越小時(shí)，表明其受到的摩擦力越小，其粉體的流動(dòng)性越好，α≤45°說(shuō)明紫前款甘散的流動(dòng)性可以滿(mǎn)足生產(chǎn)過(guò)程中需求，結(jié)果見(jiàn)表6。

表6 3批散劑的休止角α測(cè)定結(jié)果

2.8 中試研究 由表7可知，按所投料量來(lái)計(jì)算，理論應(yīng)生產(chǎn)140袋(500 g/袋)成品，實(shí)際生產(chǎn)成品135袋，其成品率不低于96%。工藝生產(chǎn)條件符合工廠(chǎng)大生產(chǎn)要求，可操作性較強(qiáng)，成品藥材、半成品質(zhì)量可控，成品質(zhì)量穩(wěn)定。

表7 中試生產(chǎn)成品的質(zhì)量檢測(cè)數(shù)據(jù)

2.9 影響因素試驗(yàn) 紫前款甘散的性狀、薄層鑒別、含水量及外觀(guān)均勻度均未發(fā)生明顯變化，說(shuō)明在高溫、高溫及強(qiáng)光照射條件下放置10 d，各組分的穩(wěn)定性較好。見(jiàn)表8、9、10。

表8 高溫試驗(yàn)結(jié)果

表9 高濕試驗(yàn)結(jié)果

表10 強(qiáng)光照射試驗(yàn)結(jié)果

3 結(jié)論

散劑作為中藥的傳統(tǒng)劑型，具有易吸收、起效快、制作工藝簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。在我國(guó)用藥歷史上有著不可替代的優(yōu)勢(shì)[12-14]。在前期研究基礎(chǔ)上，本試驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)室范圍內(nèi)進(jìn)一步考察優(yōu)選紫前款甘散的制備成型工藝，考察工藝參數(shù)，進(jìn)一步提高了該制劑的質(zhì)量并放大工藝進(jìn)行中試生產(chǎn)使其能實(shí)際生產(chǎn)推廣，利于中藥現(xiàn)代化的發(fā)展。

根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果對(duì)處方中藥材飲片含水量進(jìn)行考察，當(dāng)含水量從9.707%經(jīng)烘干至6.299% 時(shí)，藥材粉碎時(shí)間只增加了15 s，出粉率相差1.62%，說(shuō)明在實(shí)際生產(chǎn)中基于生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單可行及節(jié)能減排的原則，在單方藥材含水量符合藥典規(guī)定的前提下，適當(dāng)延長(zhǎng)粉碎時(shí)長(zhǎng)，直接粉碎即可，然后又對(duì)其粉碎工藝的重復(fù)性進(jìn)行了考察，其平均出粉率達(dá)到92.34%。在出粉率方面，現(xiàn)在制劑生產(chǎn)時(shí)的出粉率也在 90.00%左右，沒(méi)有明顯差別，物料利用率相近，說(shuō)明其粉碎工藝穩(wěn)定可行。采用吸濕增重法測(cè)定紫前款甘散的的臨界相對(duì)濕度為 69.85%，說(shuō)明本品極易吸濕，因此在實(shí)際生產(chǎn)時(shí)其環(huán)境濕度應(yīng)<69.85%，外包裝的密封性要好，并貯存于陰涼、干燥的環(huán)境中。粉末的流動(dòng)性對(duì)于生產(chǎn)工藝非常重要[15]，粉末的流動(dòng)性可以通過(guò)對(duì)休止角的測(cè)定來(lái)判斷，在重力場(chǎng)中，休止角是指在粉體堆積層的自由斜面上粒子滑動(dòng)時(shí)，所受的重力和粒子之間的摩擦力達(dá)到平衡而處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)所測(cè)得的最大角，理論認(rèn)為，當(dāng)休止角的角度越小時(shí)，表明其受到的摩擦力越小，其粉體的流動(dòng)性越好，一般認(rèn)為休止角≤45° 時(shí)可以滿(mǎn)足生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)粉體流動(dòng)性的要求，通過(guò)串聯(lián)漏斗法對(duì)紫前款甘散的休止角進(jìn)行了重復(fù)測(cè)定，α為(30.07± 0.26)°，<45°說(shuō)明紫前款甘散可以滿(mǎn)足生產(chǎn)過(guò)程中的流動(dòng)性需求。松密度的測(cè)定在指導(dǎo)產(chǎn)品包裝中起著非常重要的意義，采用質(zhì)量體積法測(cè)定松密度為(498±4.75)g/L，說(shuō)明該散劑較輕，密度較小，在包裝規(guī)格的選擇過(guò)程中，根據(jù)實(shí)際情況盡量選擇略大一點(diǎn)的包裝。對(duì)其小試工藝在工廠(chǎng)進(jìn)行了放大生產(chǎn)，其成品率>96%并且成品質(zhì)量檢測(cè)后均符合規(guī)定，證明該制劑工藝適用于實(shí)際生產(chǎn)。根據(jù)影響因素試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，除在相對(duì)濕度為>92.5%的高濕條件下原料藥物吸濕性有改變，有輕微吸潮，內(nèi)容物色澤性狀未發(fā)生變化外，其他相關(guān)考查項(xiàng)目均符合規(guī)定。不論是溫度還是光照條件的改變，對(duì)成品均無(wú)顯著的影響。濕度試驗(yàn)結(jié)果顯示，本制劑的內(nèi)容物有輕微改變，表明紫前款甘散具有一定程度的吸濕性，但吸濕后主要成分的含量沒(méi)有明顯降低，綜合衡量各種影響因素，故建議紫前款甘散及原料藥在生產(chǎn)、運(yùn)輸、貯存過(guò)程中應(yīng)盡量保持干燥，避免高濕環(huán)境，從而保證本制劑使用安全、穩(wěn)定、有效。

綜上所述，本試驗(yàn)方法簡(jiǎn)便易行、穩(wěn)定可靠，可為紫前款甘散的實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用提供可靠保證。