一種多效嬰幼兒紫草膏的制備研究

王楊，朱少暉，王星星，黃秋燕，方淵

（蘇州健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇 太倉 215411）

紫草主產(chǎn)于新疆和內(nèi)蒙古，為紫草科植物新疆紫草或內(nèi)蒙紫草的干燥根，主要成分為紫草素（紫草醌）、乙酰紫草素、去氧紫草素、異丁酰紫草素和二甲基戊烯酰紫草素等，具有清熱涼血、活血解毒和透疹消斑等功效，臨床上主要用于血熱毒盛、斑疹紫黑、麻疹不透、瘡瘍、濕疹和水火燙傷等[1]。嬰幼兒皮膚具有易吸收外物和磨擦易受損、控制酸堿能力差、角質(zhì)層尚未發(fā)育成熟、皮膚的色素層單薄和抵抗力差等特點，因此較易出現(xiàn)皮膚過敏，如紅斑、紅疹、丘疹、水泡甚至脫皮等，其中，尿布皮炎（臀紅）和濕疹是嬰幼兒最常見的皮膚損傷[2-3]。因嬰幼兒心智發(fā)育系統(tǒng)不完全，如果在發(fā)病期間得不到有效的控制和治療，若患兒抓破皮膚損傷部位，極易引發(fā)感染，且如果病癥反復(fù)發(fā)作，將對患兒的生長發(fā)育造成一定程度的影響，甚至?xí){患兒的生命安全。

在臨床研究中，紫草用于治療嬰幼兒濕疹或紅臀常見的藥用外用劑型是油劑和膏劑[4]。傳統(tǒng)紫草油的制備以植物油麻油為浸出制劑，通過煎炸、過濾制得的紫草油比較油膩，容易污染衣物，且透氣性和穩(wěn)定性較差，一定程度上影響了臨床治療使用。紫草膏稠度適宜、易涂布、穩(wěn)定性和耐候性好，同時具有較好的吸水性、透氣性和釋藥性能，不污染皮膚和衣物，安全溫和，無刺激。本實驗采用O/W 乳化法制備紫草軟膏，其中，油相以紫草為君藥，以茶樹油為溶劑，具有清熱解毒、消炎止痛和涼血止血等功效；水相主要含辛甘醇、吐溫-80、甘油、黃原膠、抗壞血酸等，具有止血、收濕斂瘡的功效，同時還能夠增強膏體的保濕性、透皮吸收性、穩(wěn)定性和抗氧化性；油相和水相在乳化劑作用下充分乳化、冷卻后再加入薄荷油、冰片的極細粉、乳香、沒藥和pH調(diào)節(jié)劑，最終得到適合嬰幼兒使用的多效紫草膏（圖1）。

圖1 多效嬰幼兒紫草膏的制備工藝流程圖

1 實驗材料

1.1 中藥

新疆紫草（批號20200816）、乳香（批號20200910）、沒藥（批號20201015）、薄荷油（批號20210325）、冰片（批號20210226），均為正品，太倉市同康醫(yī)藥連鎖有限公司。

1.2 試劑

紫草素標(biāo)準品、茶樹油、肉豆蔻酸異丙酯、Span 80、十六醇、辛甘醇、吐溫-80、甘油、黃原膠、抗壞血酸，均為藥用級，阿拉丁試劑（上海）有限公司；其他試劑均為分析純，所用水為純凈水。

1.3 儀器

ML-T 萬分之一電子分析天平，梅特勒公司；UV-2600 紫外可見分光光度計，島津公司；JYC-200B 空氣恒溫搖床，上海錦玟儀器設(shè)備有限公司；MGC-800BP-2L 光照箱，青島明博環(huán)保科技有限公司；TXL-4.7 離心機，上海安亭科學(xué)儀器廠；30B-C 多功能粉碎機，江陰嘉源藥化設(shè)備有限公司。

2 實驗方法

2.1 前期準備

分別研磨乳香、沒藥和冰片，過200 目篩備用。紫草根用清水洗凈、烘干后粉碎至40~60目。

2.2 紫草油的制備及紫草素含量的測定

2.2.1 紫草油的制備

稱取100 g 紫草粉末浸泡于100~250 mL 的茶樹油中，靜置1~3 天后40℃~60℃水浴加熱2 h，冷卻后過濾除去濾渣得紫草油。

2.2.2 紫草素含量的測定

采用紫外-可見分光光度法測定紫草油中的紫草素含量。采用紫草素標(biāo)準品作為對照品，配制成4~20 μg·mL-1的一系列紫草素標(biāo)準品溶液，通過外標(biāo)法計算紫草素的含量。紫草素的提取采用空氣振蕩法[5]，以乙醇為提取溶劑，轉(zhuǎn)速為200 r·min-1、45℃條件下孵育15 min。

（1）供試品溶液的配制

精確稱取0.500 g 紫草油，加入至100 mL 具塞錐形瓶中，移液管精確轉(zhuǎn)移25.00 mL無水乙醇至上述錐形瓶中，振蕩搖勻后將錐形瓶置于空氣恒溫搖床中，45℃為提取溫度，200 rpm為提取轉(zhuǎn)速，15 min后取下錐形瓶，靜置分層，利用移液槍吸取上清液，即得供試品溶液。

（2）對照品溶液的配制

精確稱取2.5 mg 紫草素置于25 mL 燒瓶中，加入5 mL無水乙醇，振搖溶解；將溶解后的紫草素乙醇溶液與洗滌液合并轉(zhuǎn)移至25 mL容量瓶中，加入無水乙醇稀釋至25 mL，得100 μg/ mL 的紅褐色溶液。在5 個25 mL的容量瓶中，分別移取1.0 mL、2.0 mL、3.0 mL、4.0 mL、5.0 mL 上述紫草素乙醇溶液，加入無水乙醇稀釋至25 mL，得濃度為4.00 μg·mL-1、8.00 μg·mL-1、12.00 μg·mL-1、16.00 μg·mL-1、20.00 μg·mL-1的對照品溶液。

（3）陰性品溶液的配制

精準稱取茶樹油0.500 g 加入帶有塞子的錐形瓶中，準確移取25.00 mL 無水乙醇加入至上述錐形瓶中，振蕩搖勻后將錐形瓶置于空氣恒溫搖床中，設(shè)置溫度45℃，提取轉(zhuǎn)速200 rpm，孵育15 min，取出錐形瓶停止孵育，靜置分層，吸取上清液，即得供試品溶液。

2.3 紫草膏的制備

將肉豆蔻酸異丙酯、Span 80、紫草油、十八醇按照比例依次加入至250 mL燒杯中（配方見表1），加熱至70℃~80℃，待熔化后300 rpm 下攪拌均勻，得油相；同時，將辛甘醇、吐溫-80、甘油、黃原膠、抗壞血酸和純凈水按照表1中比例依次加入至另一250 mL燒杯中，加熱到70℃~80℃，300 rpm 下充分攪拌、溶解，保溫20~30 min，得水相；調(diào)整攪拌速度600 rpm，將水相緩慢加入至油相后，持續(xù)乳化30 min，乳化結(jié)束后溫度冷卻至50℃時，加入薄荷油和最細粉的冰片、生乳香和沒藥，攪拌均勻。停止攪拌，冷卻到室溫，使用濃度為0.1 M檸檬酸/檸檬酸鈉水溶液調(diào)節(jié)膏體的pH 值為5~7，即得紫草膏。

表1 多效嬰幼兒紫草膏的配方

2.4 穩(wěn)定性實驗

2.4.1 離心實驗

分別取紫草膏樣品5 g于離心管中，在5 000 r/min、4 000 r/min、3 000 r/min、2 000 r/min 條件下離心5 h，觀察有無油水分層現(xiàn)象。

2.4.2 耐熱耐濕耐寒實驗

取樣品分別于（60±5）℃和40℃、濕度（90±5）%的恒溫培養(yǎng)箱中孵育0~10 d，恢復(fù)室溫后觀察樣品有無發(fā)硬、析水分層、發(fā)泡等變化，考查紫草膏的穩(wěn)定性。取樣品置于-18℃的冰箱中存放0~6 d，恢復(fù)室溫后觀察紫草膏的穩(wěn)定性。

2.4.3 光照實驗

將樣品置于裝有日光燈的光照箱中，在（4 500±500）lx 光照強度下存放0~10 d，觀察紫草膏有無油水分層、發(fā)硬和發(fā)泡等現(xiàn)象。

2.5 微生物檢查

參照《中國藥典》（2020 年版），檢測多效紫草膏的菌落總數(shù)，包括糞大腸菌群、金黃色葡萄球菌和銅綠假單胞菌等。

2.6 重金屬檢查

根據(jù)《中國藥典》（2020 年版），檢測多效紫草膏中重金屬汞、砷、鉛、鎘的含量。

3 結(jié)果與討論

3.1 紫草油的制備

3.1.1 紫草素對照品紫外、標(biāo)準曲線的測定

選取最大吸收波長516 nm，分別測定濃度為4.00 μg·mL-1、8.00 μg·mL-1、12.00 μg·mL-1、16.00 μg·mL-1、20.00 μg·mL-1的對照品溶液的紫外光譜圖（圖2），繪制標(biāo)準曲線（圖3），最終得到紫草素對照品溶液的線性回歸方程為A=0.021 96 C-0.044 86，r=0.999 2，表明在4.00～20.00 μg/mL 范圍內(nèi)，紫草素紫外吸收光強與濃度具有良好的線性關(guān)系。

圖2 紫草素對照品不同濃度紫外光譜圖

圖3 紫草素對照品溶液紫外吸收標(biāo)準曲線（516 nm）

3.1.2 紫草油制備工藝的優(yōu)化

影響紫草油中紫草素含量的主要因素有輔料油用量、浸泡時間和加熱溫度，故采用3 因素3 水平（L9（33））進行正交實驗[6-7]（表2），以紫草油中紫草素的含量為考查指標(biāo)，對紫草油的制備條件進行優(yōu)化，最終確定最佳的制備工藝（表3）。

表2 紫草素提取工藝因素水平表

表3 正交實驗設(shè)計（L9（34））及結(jié)果

表3 中極差R 值體現(xiàn)了各個因素變化對實驗結(jié)果的影響。通過對R 值直觀分析，在輔料油用量、浸泡時間、加熱溫度這3 個因素中，影響紫草油含量的各因素大小順序為A（輔料油用量）>C（加熱溫度）> B（浸泡時間），也就是說，各種要素對紫草油紫草素含量的影響性：輔料油用量影響最大，其次是輔料油的加熱溫度，最后是輔料油的浸泡時間。因此，紫草油制備的最優(yōu)工藝為A2B2C2，即當(dāng)采用茶樹油作為輔料油時，輔料油用量為200 mL，浸泡時間為2 天，加熱溫度為50℃?？紤]到工業(yè)生產(chǎn)的實際情況，一般來說，用油越多，浸泡時間越長，加熱溫度越高，藥物有效成分溶出越多，但隨著輔料油用量的增加，每1 g 紫草油中所含紫草素的含量開始下降，與此同時，當(dāng)溫度超過60℃，部分紫草素揮發(fā)，含量降低；另一方面，浸泡的時間太長也會降低生產(chǎn)效率。

3.2 紫草膏的穩(wěn)定性

按照優(yōu)化后的處方制備得到復(fù)方多效嬰幼兒紫草軟膏（批號20201219），在2 000~5 000 r/min條件下離心5 h 沒有觀察到油水分層現(xiàn)象，表明產(chǎn)品的穩(wěn)定性較好。將樣品開口分別置于高溫（溫度（60±5）℃）、高濕（40℃，濕度（90±5）%）、光照（光強（4 500 ± 500）lx）條件下放置0 d、2 d、4 d、6 d、8 d、10 d 后進行取樣考查，實驗結(jié)果如圖4 和圖5 所示，紫草軟膏在60℃條件下放置6 d 后軟化，搖晃時易變形，紫草素含量開始降低，這主要是因為紫草素在高溫下易揮發(fā)，因此不宜高溫存放、運輸；在高濕條件下，40℃放置24 h 后，在轉(zhuǎn)置室溫條件下觀察膏體無油水分離現(xiàn)象；在放置4 d 后，紫草膏膏體表面有油狀物浸出，紫草素含量發(fā)生一定程度的降低，這是因為在高濕條件下，膏體不穩(wěn)定，發(fā)生油水相分離，致使有效成分降低，因此應(yīng)在干燥、密閉下保存。在光照條件下，樣品的外觀和性狀沒有發(fā)生明顯的變化，并且有效成分紫草素的含量未發(fā)生明顯變化。

圖4 多效嬰幼兒紫草膏耐熱耐濕和光照穩(wěn)定性分析

圖5 多效嬰幼兒紫草膏耐寒穩(wěn)定性分析

3.3 微生物檢查

批號為20201219 的多效嬰幼兒紫草膏經(jīng)微生物檢查后，結(jié)果表明，膏體中所含的霉菌數(shù)和酵母菌數(shù)均小于10 個/g，其他如糞大腸菌群、金黃色葡萄球菌和銅綠假單胞菌等均沒有發(fā)現(xiàn)（表4），表明制得的多效嬰幼兒紫草膏符合微生物檢查標(biāo)準。

表4 紫草膏微生物檢查結(jié)果

3.4 衛(wèi)生化學(xué)檢測

鉛、汞、鎘、砷的檢測方法參照GB T 7917.3-1987，檢測結(jié)果如表5 所示，制備得到的多效紫草膏（批號20201219）中鉛的含量小于0.03 mg/kg，汞、鎘、砷的含量均小于0.001 mg/kg，符合衛(wèi)生化學(xué)檢測標(biāo)準。

表5 紫草膏衛(wèi)生化學(xué)檢測結(jié)果

4 結(jié)論

本文以紫草、乳香和冰片等為主藥，以制備得到的紫草油為主要油相，通過O/W 乳化法制得一種多效嬰幼兒紫草膏，采用正交實驗優(yōu)化了紫草油的制備工藝，結(jié)果表明：當(dāng)采用茶樹油作為輔料油時，輔料油用量為200 mL，浸泡時間為2天，加熱溫度為50℃，制備的紫草油中紫草素的含量最高。優(yōu)化后制備得到的紫草膏經(jīng)穩(wěn)定性、微生物和衛(wèi)生化學(xué)檢測表明，樣品在離心條件下能保持良好的穩(wěn)定性；在高溫（60±5℃）條件下紫草膏6 d 后開始軟化，紫草素含量降低；高濕（40℃，濕度（90±5）%）條件下4 d 后膏體表面有油狀物浸出，紫草素含量發(fā)生一定程度的降低，所以紫草膏不適宜在高溫、高濕的條件下長時間儲存和運輸；在低溫和強光照射條件下，樣品的外觀、性狀沒有發(fā)生顯著變化，紫草膏含量基本不變；微生物和衛(wèi)生化學(xué)檢測結(jié)果均表明制得的多效嬰幼兒紫草膏符合相關(guān)檢查標(biāo)準。