復(fù)方黃芩浸膏粉干燥方式的優(yōu)選Δ

黃玉普，吳大章，湯玉梅王森王玉（.遵義醫(yī)科大學藥學院，貴州 遵義 5600；.四川省第二中醫(yī)醫(yī)院藥劑科，成都 600；.太極集團重慶桐君閣藥廠有限公司，重慶 4066）

復(fù)方黃芩方是經(jīng)典方葛根芩連湯相加減而成，由酒黃芩、酒黃連、苦參、葛根、甘草組成，具有清熱燥濕、瀉火解毒的功效，臨床用于治療濕熱浸淫型濕疹[1－2]。該方開發(fā)成固體制劑的工藝過程中，干燥是重要的步驟。干燥方式的不同，可使干燥產(chǎn)物——中藥浸膏粉（tradi‐tional Chinese medicine extract powder，TCMEP）的理化性質(zhì)不同，進而影響制劑的成型、儲存及最終產(chǎn)品的質(zhì)量[3－6]。中藥復(fù)方浸膏的干燥過程較為復(fù)雜，不僅是物料間的簡單混合，還涉及藥物各成分間的氧化、還原、水解、聚合、異構(gòu)化等相互作用，以及物料物理和化學穩(wěn)定性等[7]。因此，對干燥方式的選擇尤為重要。

高效液相色譜（HPLC）指紋圖譜常用作評價TCMEP的質(zhì)量，但只能從化學屬性反映粉體質(zhì)量[8]。物理指紋圖譜是通過評價TCMEP的關(guān)鍵物理性質(zhì)而建立的一種評價粉體學質(zhì)量的新方法，有效彌補了光譜、色譜等方法的不足，可作為全面評價和控制TCMEP質(zhì)量的輔助工具[9－11]?；诖耍狙芯客ㄟ^HPLC指紋圖譜和物理指紋圖譜評價不同干燥方式對復(fù)方黃芩浸膏粉質(zhì)量的影響，以期優(yōu)選復(fù)方黃芩浸膏粉的干燥工藝，為后續(xù)成型工藝和固體制劑的質(zhì)量控制提供參考。

1 材料

1.1 主要儀器

本研究所用主要儀器有Waters e-2695型HPLC儀（美國Waters公司）、JL-6000型干濕法兩用激光粒度儀（成都精新粉體測試設(shè)備有限公司）、Tristar-3000型全自動比表面積及孔隙率測定儀[麥克默瑞提克（上海）儀器有限公司]、TA.XT PlusC型物性分析儀（北京微訊超技儀器技術(shù)有限公司）、GZX-9070MBE型電熱鼓風干燥箱（上海博訊實業(yè)有限公司）、DZF-6090型真空干燥箱（上海海向儀器設(shè)備廠）、OMFL-0.5型實驗室噴霧造粒機（上海歐蒙實業(yè)有限公司）、ZS-202型振實密度儀（遼寧儀表研究所有限責任公司）等。

1.2 主要藥品與試劑

飲片酒黃芩、酒黃連、苦參、葛根、甘草（批號分別為210629、210805、210708、210624、210812）均購于四川省中藥飲片有限責任公司，經(jīng)太極集團重慶桐君閣藥廠有限公司吳大章主任中藥師鑒定，均為真品且符合2020年版《中國藥典》（一部）各藥飲片項下標準。對照品黃芩苷（批號110715-202122，純度94.2%）、黃芩素（批號111595-201808，純度97.9%）、漢黃芩苷（批號112002-201702，純度98.5%）、葛根素（批號110752-201816，純度95.4%）、鹽酸小檗堿（批號110713-202015，純度85.9%）均購于中國食品藥品檢定研究院；對照品鹽酸表小檗堿（批號PS020526，純度98.0%）、鹽酸藥根堿（批號PS010629，純度98.0%）均購于成都普思生物科技股份有限公司。磷酸、甲醇為色譜純，其余試劑均為分析純，水為純化水。

2 方法與結(jié)果

2.1 復(fù)方黃芩浸膏粉的制備

2.1.1 浸膏制備 按處方比例（6∶5∶2）稱取酒黃芩、葛根、甘草飲片適量，加4倍量（mL/g）90%乙醇浸泡30 min，將提取器置于減壓裝置中放入60 ℃水浴提取10 min，提取液經(jīng)200目篩過濾后，于60～80 ℃下減壓回收乙醇并濃縮至清膏；按處方比例（2∶1）稱取酒黃連、苦參飲片適量，第1次加6倍量（mL/g）40%乙醇浸泡15 min，其余2次加4倍量（mL/g）40%乙醇，每次提取30 min，提取液經(jīng)200目篩過濾后，于60～80 ℃減壓回收乙醇并濃縮至清膏；合并2種清膏，并濃縮至相對密度分別約為1.05的清膏和1.3的稠膏，用于后續(xù)干燥處理。

2.1.2 不同干燥方式浸膏粉制備 （1）常壓干燥浸膏粉：將相對密度約為1.3的稠膏置60 ℃烘箱常壓干燥后粉碎，過80目篩，即得。（2）減壓干燥浸膏粉：將相對密度約為1.3的稠膏60 ℃減壓干燥后粉碎，過80目篩，即得。（3）噴霧干燥浸膏粉：將相對密度約為1.05的清膏噴霧干燥[噴霧干燥進風溫度為120 ℃，進樣流速為10%，霧化壓力為55 mmHg（1 mmHg＝133.322 Pa）]后，過80目篩，即得。以上3種干燥方式，每種平行制備5批浸膏粉。

2.2 復(fù)方黃芩浸膏粉HPLC指紋圖譜研究

2.2.1 色譜條件 色譜柱為Agilent Zorbax SB-C18（250 mm×4.6 mm，5 μm），以甲醇（A）-0.1%磷酸溶液（B）為流動相進行梯度洗脫（0～30 min，10%A→20%A；30～60 min，20%A→33%A；60～120 min，33%A→60%A；120～160 min，60%A→90%A）；流速為1 mL/min；柱溫為25 ℃；檢測波長為280 nm，進樣體積為20 μL。

2.2.2 溶液的制備 （1）混合對照品溶液：取葛根素、鹽酸表小檗堿、鹽酸藥根堿、鹽酸小檗堿、黃芩苷、黃芩素、漢黃芩苷對照品適量，加甲醇制成質(zhì)量濃度分別為1.956、0.776、0.784、1.563、2.434、0.454、0.859 mg/mL的混合對照品母液。分別取1 mL混合對照品母液置于10 mL量瓶中，加甲醇至刻度，得混合對照品溶液。（2）供試品溶液：取各干燥方式所得浸膏粉約0.5 g，精密稱定，精密加入乙醇10 mL，稱定質(zhì)量，超聲（功率250 W，頻率50 kHz）處理20 min，放冷，再稱定質(zhì)量，用乙醇補足減失質(zhì)量，搖勻，濾過，取續(xù)濾液，即得。

2.2.3 方法學考察 取“2.1.2（2）”項下減壓干燥浸膏粉，按“2.2.2（2）”項下方法制備供試品溶液，按“2.2.1”項下色譜條件進樣分析，分別對精密度、穩(wěn)定性（室溫48 h）、重復(fù)性進行考察。結(jié)果顯示，各共有峰的相對保留時間RSD均小于2.00%（n＝6），相對峰面積RSD均小于3.00%（n＝6）。以上方法學考察內(nèi)容均符合相關(guān)要求[8]。

2.2.4 指紋圖譜的生成及共有峰的指認 取不同干燥方式下的浸膏粉（共15批），按“2.2.2（2）”項下方法制備供試品溶液，按“2.2.1”項下色譜條件進樣分析，記錄色譜圖。將所得色譜圖以“AIA”格式文件導(dǎo)入《中藥色譜指紋圖譜相似度評價系統(tǒng)（2012版）》進行分析，以各成分色譜響應(yīng)均較強的S1樣品為參照圖譜，9號峰（響應(yīng)值高、分離度及對稱性好）為參照峰，采用中位數(shù)法，設(shè)定保留時間窗口寬度為0.5 min，經(jīng)多點校正后進行自動匹配，生成不同干燥方式浸膏粉的HPLC疊加指紋圖譜和對照圖譜（R）。結(jié)果顯示，15批浸膏粉共有20個共有峰（圖1，圖中S1～S5為噴霧干燥浸膏粉，S6～S10為減壓干燥浸膏粉，S11～S15為常壓干燥浸膏粉）。經(jīng)與“2.2.2（1）”項下混合對照品的色譜峰比對，共指認了7個共有峰，分別是葛根素（1號峰）、鹽酸表小檗堿（5號峰）、鹽酸藥根堿（6號峰）、鹽酸小檗堿（7號峰）、黃芩苷（9號峰）、黃芩素（16號峰）、漢黃芩素（18號峰）。結(jié)果見圖2。

2.2.5 相似度評價 采用《中藥色譜指紋圖譜相似度評價系統(tǒng)（2012版）》對15批復(fù)方黃芩浸膏粉進行相似度評價。結(jié)果顯示，常壓干燥浸膏粉相似度為0.80、0.83、0.71、0.68、0.66，平均相似度為0.74，小于0.75，相似度較低。減壓干燥浸膏粉相似度為 0.90、0.89、0.88、0.93、0.92，平均相似度為0.90，RSD為2.29%。噴霧干燥浸膏粉相似度為0.94、0.96、0.95、0.91、0.96，平均相似度為0.94，RSD為2.20%。以上結(jié)果提示減壓干燥和噴霧干燥浸膏粉指紋圖譜相似度高，且噴霧干燥浸膏粉整體相似度更高。

2.3 復(fù)方黃芩浸膏粉物理指紋圖譜的建立

2.3.1 物理指標 參考文獻[4，12]，分別以均一性、堆積性、可壓性、流動性和穩(wěn)定性為浸膏粉性質(zhì)的一級指標；以50%通過粒徑（D0.5）、粒徑分布寬度（span）、粒徑范圍（width）、松密度（Da）、振實密度（Dc）、壓縮度（Cp）、豪斯納比率（IH）、黏性（CI）、休止角（α）、比表面積（SSA）、孔容積（PV）、含水量（MC）、吸濕性（H）13個指標為二級指標。均一性用D0.5、span和width表征，評價浸膏粉的粒徑大小和分布均勻性；堆積性用Da和Dc表征，評價浸膏粉的松軟狀態(tài)；可壓性用SSA、PV表征，評價浸膏粉的壓縮成型能力；流動性用α、Cp、IH、CI表征，評價浸膏粉的流動能力；穩(wěn)定性用MC、H表征，評價浸膏粉的可儲存能力。

2.3.2 浸膏粉各二級指標測量方法及計算公式 （1）width和span：取浸膏粉適量，置干濕法兩用激光粒度儀中測定10%通過粒徑（D0.1）、D0.5、90%通過粒徑（D0.9），計算 width 和 span。width＝D0.9－D0.1；span＝（D0.9－D0.1）/D0.5[4]。（2）Da：取浸膏粉適量，稱定質(zhì)量（Ma），緩慢倒入已干燥的量筒中，鋪平表面，讀出待測粉的體積（Va），計算Da。Da＝Ma/Va[4]。（3）Dc：取浸膏粉適量，用振實密度儀測定振實密度（Dc）。（4）Cp：根據(jù)Da和Dc測定結(jié)果，計算Cp。Cp＝（Dc－Da）/Dc[2]。（5）IH：根據(jù)Da和Dc測定結(jié)果，計算IH。IH＝Dc/Da[4]。（6）CI：采用物性分析儀測定浸膏粉的內(nèi)聚力，表示CI。（7）α：取浸膏粉適量，采用固定漏斗法進行測定[12]。α＝tan－（12h/d），式中d為圓錐地面直徑，h為圓錐高度。（8）SSA和PV：取浸膏粉適量，使用全自動比表面積及孔隙率測定儀測定，用多分子吸附公式法和孔徑分布計算模型法計算得到SSA和PV[4]。（9）MC：按照2020年版《中國藥典》（四部）“水分測定法第二法（烘干法）”測定MC。（10）H：取干燥具塞稱量瓶，25 ℃條件下放入下部盛有NaCl過飽和溶液的恒溫干燥器中平衡48 h，精密稱定質(zhì)量（m1）。取適量粉末，平鋪于稱量瓶中，厚度約為1 mm，稱定質(zhì)量（m2）。打開稱量瓶瓶蓋，將瓶蓋同樣放在相同條件下，等達到吸濕平衡時，稱定質(zhì)量（m3），計算H。H（%）＝（m3－m2）/（m2－m1）×100%[4]。

2.3.3 浸膏粉各二級指標的測量結(jié)果 分別取3種不同干燥方式浸膏粉各5批，按“2.3.2”項下方法測定并計算各指標的實際值，結(jié)果見表1。

表1 不同干燥方式的復(fù)方黃芩浸膏粉相關(guān)二級指標的測定結(jié)果

2.3.4 浸膏粉各一級指標的計算 由于各二級指標實測值的量綱和范圍相差較大，因此將其通過公式進行轉(zhuǎn)換[4]，再將所測物理指標值標準化至同一尺度，即0～10[13]。將不同干燥方式所得浸膏粉（各5批）的二級指標測定值按公式進行轉(zhuǎn)換計算平均值，再將表征相同一級指標的各二級指標轉(zhuǎn)換均值相加，計算平均值，即得各一級指標值，結(jié)果見表2。

表2 不同干燥方式的復(fù)方黃芩浸膏粉相關(guān)一級指標的計算結(jié)果

2.3.5 浸膏粉物理指紋圖譜建立及相似度分析 采用雷達圖的方式定量直觀展示不同干燥方式所得浸膏粉（各5批）的物理指紋圖譜，結(jié)果見圖3。由圖3可知，各浸膏粉物理指紋圖譜形狀各異。本研究采用直觀評價法評價物理指紋圖譜相似度，相似度越接近1，粉體間的物理屬性越相似。根據(jù)相似度公式計算向量之間的夾角余弦值[12]，結(jié)果顯示，常壓干燥浸膏粉相似度分別為0.80、0.83、0.71、0.68、0.66，均值為0.74，RSD為10.19%；減壓干燥浸膏粉相似度分別為 0.80、0.84、0.73、0.87、0.89，均值為0.83，RSD為7.69%；噴霧干燥浸膏粉相似度分別為0.87、0.91、0.93、0.95、0.92，均值為0.92，RSD為3.24%。結(jié)果表明，5批常壓干燥浸膏粉物理指紋圖譜相似度均值最低，而5批噴霧干燥浸膏粉物理指紋圖譜相似度均值最高，提示噴霧干燥所得浸膏粉物理性質(zhì)最相似。

2.4 復(fù)方黃芩浸膏粉壓縮成形性分析

粉末的可壓性及其是否適合直接壓片可通過計算參數(shù)指數(shù)（index of parameter，IP）、參數(shù)輪廓指數(shù)（index of parametric profile，IPP）和良好可壓性指數(shù)（index of good compression，IGC）推測[10]。IP為二級指標標準化后數(shù)值＞5的個數(shù)占二級指標總數(shù)的比值；IPP表示所有二級指標的平均值；IGC＝IPP×k，式中k表示可靠性因子，k＝正多邊形面積/圓面積（半徑為10），物理指紋圖譜的指標數(shù)越多，所構(gòu)成的正多邊形面積越大，則可靠性因子k越大[4，10，13]。本研究共包含13個二級指標，可靠性因子k為0.962。根據(jù)上述計算方法，計算IP、IPP和IGC。若IP＞0.5，IPP和IGC均不小于5，表明粉末具有較好的可壓性，可以用于直接壓片（加入少量的潤滑劑）；若IP＞0.5，IPP和IGC在3～5，則提示需加入輔料使其適合直接壓片；若IP＞0.5，IPP和IGC均小于3，則表明粉末無法直接壓片，需加適宜輔料采用濕法或干法制粒后再進行壓片[10]。結(jié)果表明，噴霧干燥浸膏粉可加少量的潤滑劑后直接壓片，結(jié)果見表3。

表3 不同干燥方式的復(fù)方黃芩浸膏粉物理指紋譜壓縮成型性指標的結(jié)果

3 討論

本研究基于HPLC和物理指紋圖譜評價了3種干燥方式對復(fù)方黃芩浸膏粉質(zhì)量的影響。結(jié)果提示，減壓干燥與噴霧干燥浸膏粉的HPLC指紋圖譜和物理指紋圖譜相似度均優(yōu)于常壓干燥浸膏粉，尤以噴霧干燥方式更佳，在優(yōu)選干燥工藝上，兩種指紋圖譜結(jié)論一致。TCMEP作為中藥制劑的重要中間體，其物理屬性直接影響著制劑的成型性。本研究結(jié)果表明，干燥方式不同所得浸膏粉物理性質(zhì)有差異，減壓干燥和噴霧干燥浸膏粉物理性質(zhì)接近，噴霧干燥浸膏粉具有更優(yōu)的壓縮成型性，可加少量的潤滑劑后直接壓片。物理指紋圖譜作為一種從物理狀態(tài)層評價TCMEP粉體質(zhì)量的新方法，與HPLC指紋圖譜聯(lián)合，能全面、快速地評價TCMEP的質(zhì)量，為全面評價和控制復(fù)方固體制劑中間體的質(zhì)量提供了新思路與方法。

本研究在HPLC法指紋圖譜色譜條件篩選過程中，考察了色譜柱種類（Agilent Zorbax SB-C18、Agilent Zor‐bax XDB-C18、Inertsil ODS-SP）、流動相種類（甲醇-磷酸溶液、乙腈-水）[14]、磷酸濃度（0.1%、0.2%、0.3%）、波長（260、280、300、320 nm），并進行多波長切換[15]。結(jié)果發(fā)現(xiàn)本研究色譜條件下，色譜峰分離效果最好、基線平穩(wěn)、峰形較好且峰數(shù)量最多，結(jié)合實驗所得圖譜分析，擬定本研究的最佳色譜條件。

本研究物理指紋圖譜一、二級指標計算結(jié)果表明，噴霧干燥浸膏粉的D0.5、span、width均較小，均一性均值＞5，提示粉體分布均勻；而其粉體α＞40°，流動性均值＜5，提示流動性差。噴霧干燥浸膏粉流動性較差，可能與噴霧干燥法直接將清膏霧化成極細微的液滴，迅速與熱空氣進行熱交換后得到細粉末有關(guān)，由于粉末過細，使粉體間接觸面增加，黏附力和摩擦力增加，進而使粉體間流動性降低有關(guān)。噴霧干燥浸膏粉的可壓性均值＞5，且SSA和PV值均大于常壓、減壓干燥浸膏粉，說明其粉體的壓縮成型性好，且優(yōu)于常壓干燥、減壓干燥浸膏粉，可能是噴霧干燥在壓縮成型時物料間接觸面增大、結(jié)合力點增多，有更大的重排空間[16]。3種干燥方式的MC、H值均較大，但H值差異不顯著，分析原因可能與中藥浸膏粉成分復(fù)雜，且有大量易溶于水的雜質(zhì)，如糖類、有機酸、皂苷等。TCMEP吸濕的機制可能也與TCMEP中的化學成分從無水晶型轉(zhuǎn)為水合晶型有關(guān)，因而影響粉體吸濕性[17]。該結(jié)果提示在后續(xù)制劑工藝中應(yīng)加入適當?shù)妮o料如糊精、淀粉等改善吸濕性。

綜上所述，不同干燥方式所得復(fù)方黃芩浸膏粉HPLC指紋圖譜與物理指紋圖譜均存在差異。噴霧干燥浸膏粉整體質(zhì)量更優(yōu)，該方式更適用于復(fù)方黃芩浸膏的干燥。本研究只通過粉體物理屬性指標值計算和判斷可壓性，還未進行相關(guān)的驗證實驗，在后續(xù)研究中將對各粉體壓縮成型性進行相應(yīng)實驗，以驗證物理指紋譜評價指標的可行性。