葛根素分散片的处方设计优化及溶出度研究

2019-09-10 07:22曹旭
北京联合大学学报 2019年4期
关键词:葛根素制备工艺

[摘要]目的:对葛根素分散片的制备工艺进行优化,并对其溶出进行考察。方法:采用单因素及正交实验,以崩解时间为指标对工艺进行优化,确定辅料的种类及用量,并对工艺确证后的样品进行溶出度研究。结果:得到最佳处方组成:每片中含葛根素磷脂复合物固体分散体0.35 g,微晶纤维素0.45 g,交联羧甲纤维素钠0.09 g,微粉硅胶0.07 g,其他由矫味剂补足处方量。同时测得葛根素分散片在0.1 mol/L的盐酸溶液中15 min的累积溶出已达90%。结论:本研究工艺制备的葛根素分散片溶出速率快、分散均匀,值得进一步开展工业化生产。

[关键词]葛根素;分散片;制备工艺;溶出度

[中图分类号]TQ 461[文献标志码]A[文章编号]1005-0310(2019)04-0052-05

A Study on the Optimization of Preparation Technology and

Dissolution of Puerarin Dispersible Tablets

Cao Xu

(Jiangsu Jibrier Pharmaceutical Joint Stock Co., Ltd., Zhenjiang Jiangsu 212009, China)

Abstract: Objective: The preparation technology of puerarin dispersible tablets was optimized and its dissolution was investigated. Methods: Single factor and orthogonal experiments were used to optimize the process with disintegration time as the index, so as to determine the types and dosage of excipients, and to study the dissolution of the samples after the process was confirmed. Results: The optimum prescription composition was obtained as follows: solid dispersion containing puerarin phospholipid complex 0.35g, microcrystalline cellulose 0.45g, croscarmellose sodium 0.09g, aerosol 0.07g in each tablet, and other prescriptions were supplemented by flavor modifiers. At the same time, the cumulative dissolution of puerarin dispersible tablets in 0.1 mol/L hydrochloric acid solution for 15 minutes reached 90%. Conclusion: The puerarin dispersible tablets prepared by this technology have fast dissolution rate and uniform dispersion, which is worthy of further industrial production.

Keywords: Puerarin; Dispersible tablets; Preparation technology; Dissolution

葛根為豆科植物野葛Pueraria Lobata (Willd.) Ohwi的干燥根,味甘、辛,性凉,归脾、胃、肺经,具有解肌退热、生津止渴、透疹、升阳止泻、通经活络、解酒毒之功效[1]。葛根素是中药葛根的指标性成分,现代药理研究表明其能降血糖、降血压、调节血脂和抗氧化、抗癌及保护视网膜等作用[2-7]。但葛根素水溶性较差,口服生物利用度低,限制了其临床应用。本实验将葛根素制成固体速释分散片,提高其溶解度,改善吸收,以便有效提高生物利用度,为其药品及保健食品的开发奠定基础。

1材料

1.1仪器

岛津UV2600紫外可见分光光度计,超声波清洗机,RC806D溶出试验仪,电子天平,真空干燥箱,微型粉碎机。

1.2药品与试剂

葛根药材(购于安徽亳州);葛根素对照品(中国食品药品检定研究院,纯度≥98%,批号:110752-201514);卵磷脂、乳糖、甘露醇、淀粉、微晶纤维素(MCC)、羧甲基淀粉钠(CMS-Na)、交联聚维酮(PVPP)、交联羧甲纤维素钠(CCNa)、碳酸钙、碳酸氢钙及微粉硅胶为药用辅料级;注射用水(自制);其他试剂均为分析纯。

2方法和结果

2.1葛根素的提取纯化工艺

取葛根药材,粉碎,过40目筛,12倍量的50%乙醇80 ℃回流提取2次,合并两次提取液,回收乙醇至无醇味,采用AB-8大孔吸附树脂进行洗脱,依次用水、20%乙醇、40乙醇各洗脱2BV以除水溶性杂质及醇溶性杂质,50%乙醇洗脱并收集洗脱液,回收乙醇并真空干燥得葛根素样1。将此葛根素样1经硅胶柱层析纯化,二氯甲烷∶甲醇(5∶1)洗脱并重结晶,经HPLC检测葛根素纯度为95.73%。

2.2葛根素分散片的制备

将一定量的葛根素和卵磷脂(1∶1)混合溶于无水乙醇中,于30 ℃水浴中反应2 h,减压除去乙醇,收集固化物。取一定量的固化物和PEG4000

按1∶2比例混合,充分研磨,喷入少量无水乙醇,继续研磨成均一的棕黄色半固体物,60 ℃真空干燥3 h,转至-20 ℃冰箱中固化24 h,取出粉碎过80目筛,置棕色试剂瓶储存备用。将葛根素磷脂复合物固体分散体与一定量的抗粘剂初混后过100目筛,按等量递增的方法与其他辅料(如填充剂、崩解剂、矫味剂等)混合均匀后全粉末直接压片制备。

2.3葛根素分散片的处方筛选

对分散片处方中的填充剂、崩解剂、抗粘剂的种类和用量进行考察,矫味剂暂不列入处方筛选中考察。

2.3.1不同填充剂对分散片的影响

选择分散片常用的乳糖、甘露醇、淀粉、微晶纤维素(MCC)等填充剂进行考察,将上述填充剂烘干后过100目筛,与葛根素磷脂复合物固体分散体混合均匀,同压力下压片,对分散片的硬度及崩解时间进行考察,结果见表1。

结果显示,不同种类的填充剂对分散片的崩解时间有显著影响。以MCC为填充剂时片剂硬度较大且崩解时间较短,在实验过程中也发现其崩解的颗粒最小,故选择MCC作为填充剂。

2.3.2不同崩解剂对分散片的影响

选择常用的羧甲基淀粉钠(CMS-Na)、交联聚维酮(PVPP)、交联羧甲纤维素钠(CCNa)等崩解剂进行考察,将填充剂及上述各崩解剂烘干后过100目筛,与药物混合均匀,同压力下压片,对分散片的硬度及崩解时间进行考察,结果见表2。

结果显示,采用CCNa崩解时间最短,硬度合适,故选择CCNa作为崩解剂。

2.3.3不同抗粘剂对分散片的影响

选择碳酸钙、碳酸氢钙及微粉硅胶等抗粘剂进行考察,各处方填充剂及崩解剂用量相同,各辅料均在60℃烘干并经100目筛,与药物混合均匀,压片,测定各处方片剂的硬度和崩解时间,结果见表3。

结果显示,加入抗粘剂微粉硅胶可以显著改善分散片的崩解时间,并能够保持一定的硬度,故选择微粉硅胶作为抗粘剂。

2.4葛根素分散片的处方优化

通过上述单因素筛选实验,选择以MCC作为填充剂,CCNa作为崩解剂,微粉硅胶作为抗粘剂,采用粉末直接压片制备葛根素分散片。为考虑病人的服用剂量与顺应性,认为片重1 g较合适。

2.4.1正交实验

以崩解时间为考察指标,以MCC、CCNa及微粉硅胶为影响因素,每个因素确定3个水平,选用L9(34)正交表确定主要辅料的最佳组合,见表4、表5所示。每片含葛根素磷脂复合物固体分散体0.35 g,按正交表的辅料组合制备分散片,按《中华人民共和国药典》四部0101片剂分散片的“分散均匀性”进行实验,测定各处方的崩解时间,从而进行直观及方差分析,见表6。

由正交结果直观分析,能够有效降低分散片崩解时间的辅料排序为:CCNa>微粉硅胶>MCC,且由方差分析可知,三者对崩解时间均有显著影响。由上述可知,最优的处方组成为A2B3C3,即每片中含葛根素磷脂复合物固体分散体0.35 g,MCC 0.45 g,CCNa 0.09 g,微粉硅胶0.07 g,其他由矫味剂补足处方量。

2.4.2片剂硬度对分散片崩解的影响

分别在不同的压力下压片,各个硬度范围的分散片取3片测定崩解时间,结果见表7。

结果显示,片剂硬度对分散片的崩解时间影响较大,崩解时间均符合药典要求,但实验过程中发现,样品1易碎,样品3硬度最高,考虑随着储藏过程延长使崩解进一步变慢,以致崩解不合格,综合考虑硬度在6~8 kg最为合适。

2.4.3工艺确证实验

按上述优化的处方组合,放大制备3批葛根素分散片,每批1 000片,按《中华人民共和国药典》四部0101片剂分散片的“分散均匀性”测定每批的样品崩解时间,见表8。

2.5溶出度考察

2.5.1测定波长的选择

配制一定量的葛根素对照品溶液进行全波长扫描,结果葛根素在250 nm波长处有最大吸收,且全辅料的阴性对照溶液在此波长处无吸收,不干扰其测定,故确定250 nm为检测波长。

2.5.2标准曲线与线性关系

称取葛根素对照品适量于25 mL容量瓶中,精密称定,用0.1 mol/L的HCl溶液溶解并定容至刻度,得质量浓度为0.404 8 mg/mL的对照品储备液。分别精密吸取上述对照品储备溶液0.1、0.2、0.3、0.4、0.5 mL于10 mL容量瓶中,用0.1 mol/L的HCl溶液定容至刻度,摇匀,分别得0.004 048、0.008 096、0.012 144、0.016 192、

0.02 024 mg/mL的葛根素对照品溶液。在250 nm处测定吸光度(Y),以吸光度(Y)对质量浓度(X)进行线性回归,得标准曲线Y=60.18X+0.027 5(r=0.999 9),结果表明葛根素在0.004 048~0.020 24 mg/mL范围内线性关系良好。

2.5.3精密度

取同一葛根素對照品溶液,在250 nm处重复测定6次,记录吸光度,得吸光度的RSD为0.27%,表明仪器精密度良好。

2.5.4重复性

取葛根素分散片10片,研磨充分,精密称取细粉0.2 g(相当于葛根素11.17 mg)于100 mL量瓶中,加0.1 mol/L的HCl溶液适量,超声5 min,再加0.1 mol/L的HCl溶液定容至刻度,摇匀。精密量取上述溶液1 mL于10 mL量瓶中,加0.1 mol/L的HCl溶液定容至刻度,摇匀,在250 nm处测定6次,计算得葛根素含量为98.95%,RSD为0.86%,表明方法重复性良好。

2.5.5稳定性

取“2.5.4重复性”的同一供试品溶液,分别于0、2、4、6、8、12 h在250 nm处测定吸光度,结果吸光度的RSD为0.98%,表明样品溶液在12 h内稳定性良好。

2.5.6溶出度方法

采用《中华人民共和国药典》2015年版四部0931第一法装置[8],以pH值1.0的盐酸溶液900 mL作为释放介质,转速100 r/min,温度37 ℃±0.5 ℃,定时取样5 mL,并及时补加等量溶液,样液经0.45 μm微孔滤膜过滤,弃去初滤液,取2 mL续滤液稀释定容至10 mL,在250 nm处测定吸光度,并计算葛根素的累积释放度,结果见图1。

3讨论

固体分散体制备方法较多,但本研究中葛根素与卵磷脂只是以氢键等分子作用力结合,溶剂法、喷雾干燥法或者熔融法等会降低其分子间作用力或者降低其复合物的稳定性,故采用研磨法将其与亲水性基质PEG4000制备固体分散体较为合适。

分散片的工艺筛选关键是使得片剂在遇水后3 min崩解成分散均匀的颗粒,以显著提高其溶出度。本研究进一步考察了填充剂、崩解剂及抗粘剂的种类与用量。MCC作为填充剂,亦具有较好的崩解作用,它具有很高的水合能力,能够将水迅速吸收到片剂中,增加片剂内部的溶胀力,与崩解剂CCNa合用增强片剂的崩解效果。CCNa的亲水性与溶胀性均很强,能破坏分子间氢键,但CCNa的用量需适宜,过多的CCNa会形成凝胶反而抑制其溶出。微粉硅胶是表面疏松多孔的水不溶性惰性辅料,可使得葛根素磷脂复合物固体分散体的粘性显著降低,并提高片剂的硬度,使得片剂在较硬的硬度下仍具有较快的崩解。

本研究以崩解时间为指标,采用单因素考察了片剂中填充剂、崩解剂、抗粘剂的种类并采用L9(34)正交设计对处方中填充剂、崩解剂、抗粘剂的用量进行优化,得到最佳处方组合。结果表明,最佳处方组合为每片中含葛根素磷脂复合物固体分散体0.35 g,MCC 0.45 g,CCNa 0.09 g,微粉硅胶0.07 g,其他由矫味剂补足处方量。该处方全粉末压片制备葛根素分散片硬度合适、崩解迅速、分散均匀、工艺稳定,且溶出度高,值得进一步开展工业化生产。

[参考文献]

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[2]杨蕾,舒娈,姚冬冬,等. 葛根素对链脲佐菌素诱导的糖尿病小鼠降糖作用[J]. 中国医院药学杂志,2014, 34(16): 1338-1342.

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[8]国家药典委员会. 中华人民共和国药典:四部[S]. 北京:中国医药科技出版社,2015: 122-124.

(责任编辑李亚青)

[收稿日期]2019-05-24

[作者简介]曹旭(1988—),男,江苏扬中人,江苏吉贝尔药业股份有限公司工程师,硕士,主要从事新药制剂及质量标准研究。E-mail:yz.caoxu@foxmail.com

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