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挤出滚圆法制备复方降脂微丸的工艺优化及其性质考察

微丸具有流动性好、载药量大、生物利用度高、可增加药物稳定性等优点[1]。目前国内外上市的多为西药微丸,中药微丸有限。微丸制备方法主

挤出滚圆法制备复方降脂微丸的工艺优化及其性质考察

杨 雨,欧阳臻,常 钰,孟 夏

(江苏大学药学院,江苏镇江 212013)

摘要:采用挤出滚圆法制备由葛根、山楂、制何首乌提取物和珍珠粉组成的复方降脂微丸,并筛选得到优化工艺:各药材提取物和珍珠粉的混合物10g ,微晶纤维素和乳糖的重量比为6.5∶1,以50%乙醇19ml 为润湿剂,挤出速度1500r/min ,滚圆速度2400r/min ,滚圆时间7min 。结果表明,所制微丸流动性较好,其中葛根素和2,3,5,4′-四羟基二苯乙烯-2-O -β-D-葡萄糖苷在体外30min 基本能完全溶出,所制微丸能显著降低高脂模型大鼠的血清甘油三酯和低密度脂蛋白含量,效果优于相同剂量(800mg/kg )的心安宁胶囊。关键词:降血脂药;挤出滚圆法;微丸;流动性;体外溶出度

中图分类号:R944 文献标识码:A 文章编号:1001-8255(2009)02-0110-04

收稿日期:2008-04-02

基金项目:江苏省天然药物研究与创制实验室开放课题(KF2005006)

作者简介:杨 雨(1977),男,硕士研究生,专业方向:中药新剂型开发。

E-mail :justyangyu@https://www.doczj.com/doc/7817536581.html,

通讯联系人:欧阳臻(1964),女,教授,从事中药活性成分和中药新药的研发。

Tel :0511-********

E-mail :zhenouyang@https://www.doczj.com/doc/7817536581.html,

Optimization and Properties of Fufang Jiangzhi Pellets Prepared

by Extrusion-Spheronization

YANG Yu, OUYANG Zhen*, CHANG Yu, MENG Xia

(School of Pharmacy, Jiangsu University, Zhenjiang 212013)

ABSTRACT : Fufang Jiangzhi Pellets from the extract of Radix Puerariae Lobatae, Fructus Crataegi, Radix Polygoni Multi ? ori Praeparata Cum Suco Glycines Sotae and pearl powder were prepared by extrusion-spheronization. The optimized formulation was: the mixture of extract of three herbs and pearl powder was 10g, the weight ratio of microcrystalline cellulose and lactose was 6.5∶1, 19ml of 50% ethanol was used as moistening agent, extrusion rate and spheronization rate were 1500r/min and 2400r/min with spheronization time of 7min. The prepared pellets had good fluidity. The in vitro dissolution of puerarin and 2,3,5,4′-tetrahydroxystilbene-2-O -β-D-glucoside during 30min was released nearly completely. The pellets could significantly decrease the concentration of triglyceride and low density lipoprotein in hyperlipemia rats serum, the effect was better than Xin’anning capsules at the same dosage (800mg/kg ).

Key Words : hypolipidemic drug; extrusion-spheronization; pellet; ? uidity; in vitro dissolution

要有离心造粒法、流化床法和挤出滚圆法等,其中挤出滚圆法生产效率高、载药量大、圆整度好。

复方降脂微丸原方来源于《中华人民共和国卫生部药品标准中药成方制剂》(第四册)心安宁片,由葛根、山楂、制何首乌和珍珠粉四味中药组成(1∶1.14∶0.86∶0.01,w/w )。江苏七〇七天然制药有限责任公司将此方改剂型为心安宁胶囊(一次 3~6粒,一日2~3次),临床用于治疗高血脂症,疗效确切。但现有提取工艺相对粗糙,药效组分不明确,中间提取物体积较大、黏性强、易吸潮,

药物制剂

因此制备时需添加大量辅料,导致用药剂量大。为此,本课题组在提取中药材降血脂药效组分群的基础上,采用挤出滚圆法制备复方降脂微丸。

1仪器与试药

挤出滚圆造粒机(上海华东理工大学);ZRS-8型智能药物溶出仪(天津大学无线电厂);Jasco-1500型高效液相色谱仪,包括PU-1580型色谱泵和UV-1575型紫外-可见检测器(日本分光工业株式会社)。

心安宁胶囊(江苏七〇七天然制药有限责任公司,规格0.32g/粒,批号080502);葛根、山楂及制何首乌药材(镇江江扬国药有限公司);珍珠粉(诸暨市之申珍珠粉厂);葛根素(1)对照品(供含量测定用,批号753-200007)、2,3,5,4'- 四羟基二苯乙烯-2-O-β-D-葡萄糖苷(2)对照品(供含量测定用,批号0844-200003)均购自中国药品生物制品检定所;AB-8型、S-8型大孔吸附树脂(南开大学化工厂);微晶纤维素(MCC,型号PH101,山东聊城阿华制药有限公司);乳糖(上海恒信化学试剂有限公司);微粉硅胶(广州人民化工厂);甲醇为色谱纯。

雄性SD大鼠,体重180~220g(南京青龙山养殖厂);实验鼠颗粒饲料(江苏省协同医药生物工程有限责任公司)。

2 方法与结果

2.1 微丸的制备

2.1.1 降血脂药效组分群的提取

葛根、山楂药效组分群:取葛根药材1kg、山楂药材1.14kg,合并后粉碎成粗粉,用10倍生药量的70%乙醇回流提取2次,每次1.5h。提取液浓缩至浓度为0.13g生药/ml,上AB-8型大孔吸附树脂柱,先用水洗去水溶性杂质,再用80%乙醇洗脱,收集洗脱液,浓缩干燥即得。其中总黄酮含量不低于50%,1含量不低于7%。

制何首乌药效组分:取制何首乌药材0.86kg,粉碎成粗粉,用8倍生药量的60%乙醇回流提取2次,每次1h。提取液浓缩至浓度为0.13g生药/ml,上S-8型大孔吸附树脂柱,先用水洗去水溶性杂质,再依次用30%乙醇和50%乙醇洗脱,收集洗脱液,浓缩干燥即得。2含量不低于50%。

2.1.2 制备工艺

取珍珠粉10g,与上述葛根、山楂药效组分群和制何首乌药效组分(1∶1,w/w)充分混匀,取该混合物10g和MCC 30g,混匀,加润湿剂制软材,经挤出机筛板(孔径1.6mm)挤出(1200r/min)得条状颗粒,置滚圆机内,于2400r/min滚圆得微丸。取出后于40℃干燥4~5h,筛分。

2.2单因素试验

2.2.1考察指标

以微丸的成球性(成球的难易程度)、圆整度 [平面临界角(φ),即取一定量微丸置玻璃板上,轻轻抬起一端,记录微丸突然滚落时玻璃板与水平面的夹角]和收率(f,14~28目微丸占微丸总重的百分比)为考察指标。

2.2.2投药量

以MCC为辅料,润湿剂为40%乙醇20ml,照“2.1.2”项下方法制备投药量分别为15%、25%、35%的微丸,考察投药量对微丸成球效果的影响。结果表明,投药量较低时易成丸,15%和25%时,φ为15.0o和15.6o、f 为96.9%和96.2%;投药量35%时无法成丸。本研究载药量选为25%。

2.2.3骨架材料

投药量25%,润湿剂为40%乙醇20m l,照“2.1.2”项下方法制备微丸,比较MCC分别与乳糖、微粉硅胶配伍时微丸的成球效果。结果表明,MCC与乳糖配伍时φ和f为16.7o和91.1%,与微粉硅胶配伍则为18.3o和85.2%。可见MCC与乳糖配伍效果较好,故继续考察MCC与乳糖的重量比对微丸成球性的影响,结果见表1。

表1不同处方对微丸性质的影响

MCC-乳糖(w/w)φ/(o) f /%

1.5∶1--

2∶1--

2.75∶124.731.4

4∶117.791.0

6.5∶115.896.2

由表1可知,随乳糖用量增加,微丸的圆整度和收率都下降,甚至无法成球;MCC与乳糖的重量比为6.5∶1时,所得微丸收率和圆整度都较好,故选用。

2.2.4 润湿剂种类

润湿剂的种类和用量对软材的黏性影响较大,

而软材的黏性对微丸的成球效果又起决定作用。投药量25%,MCC-乳糖重量比6.5∶1,照“2.1.2”项下方法制备微丸,测得以水和不同浓度乙醇(30%、40%、50%和60%)为润湿剂时制得微丸的φ(o)分别为23.7、16.3、16.2、15.5和15.8,f(%)分别为19.6、74.8、72.8、75.8和61.5。可见,乙醇的润湿效果优于水,浓度为50%时φ和f均较好。继续考察50%乙醇用量为17、18、19、20和21ml的影响,所得微丸的φ(o)分别为17.6、15.5、14.2、15.8和15.8,f(%)分别为81.4、85.8、94.4、96.2和44.7。综合考虑,选择50%乙醇19ml作为润湿剂。

2.3工艺优化

预试验表明,挤出速度(A)、滚圆速度(B)、滚圆时间(C)三因素对微丸成球效果有较大影响。本试验以“2.2”项下确定的最佳处方为基础制备微丸,以微丸φ和f的加权综合评分(f-2φ)[1]为指标,照L

9

(34)正交表安排试验,优化制备工艺。各因素水平见表2(正交试验结果存编辑部)。

表2因素水平表

水平A/r?min-1B/r?min-1C/min

190021003

2120024005

3150027007

极差分析表明,三因素对微丸成球效果的影

响大小依序为C>B>A。优化工艺为A

3B

2

C

3

,即挤

出速度1500r/min,滚圆速度2400r/min,滚圆时间7min。

为考察上述工艺的稳定性和重复性,按上述优化工艺制备微丸。取珍珠粉和药材提取物的混合物10g、MCC 26g和乳糖4g,混匀后加50%乙醇19ml 作为润湿剂制软材。置挤出机中于1500r/min的速度挤出得条状颗粒,再置滚圆机内于2400r/min滚圆7min得微丸,共制备3批。平均收率为90.4%,φ为13.8 o,平均加权综合评分为62.8,优于正交试验结果表中任何一组,表明该工艺稳定可行。继续进行以下试验。

2.4微丸的粉体学性质考察

取上述微丸10g,测定φ。用注入法[2]测定休止角(α)。取一定量微丸(m)置10ml量筒内,从距离桌面5cm处落下,至微丸体积不再变化,记录体积数(v),计算堆密度(d,d=m/v)。结果见表3。

表3微丸的粉体学性质( x ± s,n =3)批次f/%φ/(°)α/(°)d/g·ml-1

189.6±0.4113.8±0.2218.6±0.400.859±0.26 290.4±0.3913.4±0.2418.7±0.430.862±0.43 388.5±0.4014.1±0.2318.2±0.370.874±0.36

由表3可知,所制3批微丸圆整度和流动性好,堆密度适宜,可直接用于灌装胶囊,或包衣后制成缓控释制剂。

2.5微丸的体外溶出度考察

2.5.11含量测定

色谱条件[3]:色谱柱 Kromasil C

18

柱(4.6mm×200mm,5μm);流动相甲醇-水(25∶75);流速1.0ml/min;检测波长 250nm;柱温 38℃;进样量10μl。在此色谱条件下,1峰形较好,理论塔板数不低于4000,1浓度在3.4~103μg/ml范围内与峰面积线性关系良好。

2.5.22的含量测定

色谱条件[4]:色谱柱 Kromasil C

18

柱(4.6mm×200mm,5μm);流动相甲醇-水(30∶70);流速0.8ml/min;检测波长 310nm;柱温 35℃;进样量10μl。在此色谱条件下,2峰形较好,理论塔板数不低于4000,2浓度在2.3~53.1μg/ml范围内与峰面积线性关系良好。

2.5.3 体外溶出度考察

取照优化工艺制备的微丸0.5g,采用中国药典2005年版二部附录ⅩC第二法,溶出介质为生理盐水500ml,转速100r/min,温度(37±0.5)℃,进行体外溶出度考察。采用上述色谱条件测定1和2的浓度,计算体外溶出度。同时,取心安宁胶囊1粒在上述条件下考察体外溶出度,并与所制微丸比较。平行试验3组,结果见图1。

由图1可知,采用挤出滚圆法制备的复方降脂微丸在37℃生理盐水中,1和2在30min左右基本溶出完全。

100120溶出度/%

t /min

▲—微丸中1;◆—微丸中2;◇—胶囊中1;×—胶囊中2

图1 微丸和胶囊的体外溶出曲线图(n =3)

2.6 微丸的药效学考察[5]

取SD 大鼠60只,随机分为6组,每组10只。其中两组用常规饲料(实验鼠颗粒饲料)喂养,分别作

为正常空白组和正常给药组(于d8起灌胃给予复方降脂微丸800mg/kg )。其余4组用高脂饲料(10%蛋黄粉、5%猪油、0.5%猪胆盐、85%基础饲料)喂养7d 后进行试验,其中一组作为高脂模型空白组,一组作为阳性对照组灌胃给予心安宁胶囊内容物(800mg/kg ),另两组分别给予复方降脂微丸(400和800mg/kg )。各给药组均为每日上午10点给药1次,连续25d ,于末次给药当日16点起禁食16h ,称重后断尾取血,以酶法[5]测定血清胆固醇(TC )、甘油三酯(TG )、低密度脂蛋白(LDL-C )的含量,按下降比例=(高脂模型空白组-给药组)/高脂模型空白组×100%计算,所得数据进行统计学处理[6,7],结果见表4。

表4 对血清中的TC 、TG 和LDL-C

分组TC/μg·ml -1下降比例 /%

TG/μg·ml -1下降比例/%

LDL-C/μg·ml -1

下降比例/%

正常空白组61.76±3.86 1.32±0.337.72±1.02高脂模型空白组92.64±15.761) 2.72±0.142)14.38±5.041)正常给药组55.32±8.56 1.68±0.50

7.04±2.15

阳性对照组65.62±19.113)

29.2 2.31±0.163)15.19.95±1.093)30.8微丸低剂量组90.50±5.66

2.3 1.58±0.28

4)41.98.49±2.844)41.0微丸高剂量组

64.62±5.03

3)

30.3

1.54±0.35

4)

43.4

7.49±2.57

4)

48.0

注:与正常空白组相比,1)P <0.05,2)P <0.01;与高脂模型空白组相比,3)P <0.05,4)P <0.01

由表4可知,复方降脂微丸能显著降低高脂模型大鼠的血清TG 、LDL-C 含量,高剂量给药时还能明显降低血清TC 含量。相同剂量给药情况下,其降TG 和LDL-C 的作用优于心安宁胶囊。3 讨论

MCC 为微球骨架,用量过大时由于其遇水黏性急剧增大,会对药物溶出有一定的阻滞作用,因此常与其它辅料配伍使用。本研究选用乳糖为致孔剂与MCC 配伍使用,体外溶出结果表明,所得微丸溶出效果较好。由图1可见,心安宁胶囊中1和2的溶出约有10min 的时滞,推测是囊壳溶解所致。

预试验表明,润湿剂用量的极小变化会引起软材性质的巨大变化。因此本试验设计的润湿剂用量间距仅1ml 。

致谢:江苏省中医药研究院贾晓斌研究员对本试验的指导和帮助。

参考文献:

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谢秀琼. 现代中药制剂新技术[M ]. 北京: 化学工业出版社, 2004: 282.[2]

崔福德. 药剂学[M ]. 5版, 北京: 人民卫生出版社, 2003: 298. [3]

欧阳臻, 江涛涛, 缪亚东, 等. 反相高效液相色谱法测定复方降脂滴丸中葛根素的含量[J ]. 时珍国医国药, 2006, 17(7): 1142-1143.[4]

江涛涛, 欧阳臻, 缪亚东,等. 大孔树脂吸附纯化何首乌中二苯乙烯苷的研究[J ]. 中国中药杂志. 2006, 31(8): 646-649.[5] 陈 奇. 中药药理研究方法学[M ]. 北京: 人民卫生出版 社, 1993: 519.

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