丹黃凝膠劑成型工藝研究

陳新民， 陳麗華， 彭穩(wěn)穩(wěn)， 李俊松*， 李 文

（1.南京中醫(yī)藥大學(xué)江蘇省中藥炮制重點實驗室，江蘇南京210029；2.江西中醫(yī)學(xué)院現(xiàn)代中藥制劑教育部重點實驗室，江西南昌330004；3.南京市中醫(yī)院，江蘇南京 210001）

丹黃凝膠劑成型工藝研究

陳新民1， 陳麗華2， 彭穩(wěn)穩(wěn)1， 李俊松1*， 李 文3*

（1.南京中醫(yī)藥大學(xué)江蘇省中藥炮制重點實驗室，江蘇南京210029；2.江西中醫(yī)學(xué)院現(xiàn)代中藥制劑教育部重點實驗室，江西南昌330004；3.南京市中醫(yī)院，江蘇南京 210001）

目的 研究丹黃凝膠劑的成型工藝。方法 以透皮性能作為主要評價指標(biāo)，采用體外經(jīng)皮滲透試驗對凝膠劑基質(zhì)、促滲劑和載藥量進(jìn)行考察。結(jié)果 以1.0%卡波姆-940為凝膠基質(zhì)，2%氮酮為促滲劑，載藥量為4.5%制備丹黃凝膠劑的工藝可行。結(jié)論 丹黃凝膠劑制備工藝簡便，質(zhì)地均勻細(xì)膩，穩(wěn)定性良好。

丹黃凝膠劑；成型工藝；體外透皮；卡波姆-940

丹黃凝膠方為臨床經(jīng)驗方，由大黃、黃柏、黃芩、丹參等八味中藥組成，含有醌類、生物堿類和黃酮類等多種成分，臨床上用于治療痤瘡。凝膠劑是由一些高聚物或共聚物吸收大量水分后形成的溶脹交聯(lián)狀態(tài)的半固體，具有良好的生物相容性，對藥物的釋放具有緩釋、控釋作用等優(yōu)點，把傳統(tǒng)的中藥提取物加入凝膠基質(zhì)，可增強(qiáng)黏附性，提高局部藥物濃度，使療效得以提高［1］。本實驗以透皮性能作為主要評價指標(biāo)，采用體外經(jīng)皮滲透法考察了丹黃凝膠劑的成型工藝，并通過正交試驗優(yōu)化了丹黃凝膠劑的處方，確定了丹黃凝膠劑的制備工藝。

1 儀器與試藥

1.1 儀器與材料 Agilent1100型高效液相色譜儀，HP1100型二極管陣列檢測器，Agilent色譜工作站 （Agilent科技有限公司）；AG285型電子天平（瑞士梅特勒－托利多公司）；KQ-500超聲清洗儀器 （昆山市超聲儀器有限公司）；YB-P6智能透皮實驗儀 （天津藥典標(biāo)準(zhǔn)儀器廠）；改良Franz擴(kuò)散池 （自制）；TGL-16B型臺式離心機(jī) （上海安亭科學(xué)儀器廠）；Phs-3C型pH計 （上海康儀儀器有限公司）；NDJ-1型旋轉(zhuǎn)黏度計 （上海天平儀器廠）；ELECTRONIC BALANCE電子天平 （慈溪市天東衡器廠）。

1.2 試劑與藥品 藥用級Carbomer 940（北京國人逸康科技有限公司）；PEG 400（上海凌峰化學(xué)試劑有限公司）；Azone（國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司）；甘油 （國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司）；丙二醇 （成都市科龍化工試劑廠）；三乙醇胺 （上海凌峰化學(xué)試劑有限公司）；CMC-Na（國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司）；藥用級HPMC-E4M（上?？房蛋录夹g(shù)有限公司）；EDTA（重慶化學(xué)試劑總廠）；NaHCO3（上海化學(xué)試劑有限公司）；三乙胺（國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司）；大黃酚 （0796-20005）和鹽酸小檗堿 （110713-200208）對照品均由中國藥品生物制品檢驗所提供；甲醇、乙腈為色譜純，水為蒸餾水，其余試劑均為分析純。雄性SD大鼠，體質(zhì)量200～220 g，由南京中醫(yī)藥大學(xué)實驗動物中心提供。

2 方法與結(jié)果

2.1 體外試驗含量測定方法建立

2.1.1 色譜條件及方法學(xué)考察 Kromasil 100-5 C18色譜柱 （250 mm×4.6 mm，5 μm，江蘇漢邦科技有限公司）；流動相為乙腈 （A）－0.5%三乙胺（B）溶液 （磷酸調(diào)節(jié)pH至3.5），按表1中的規(guī)定進(jìn)行梯度洗脫；體積流量1.0 mL/min；柱溫30℃；進(jìn)樣量20 μL；檢測波長254 nm（大黃酚）、265 nm（小檗堿），參比波長360 nm。在此色譜條件下，大黃酚和小檗堿的峰能完全分開，且樣品中其他成分對測定沒有干擾。大黃酚在0.345～44.20 μg/mL與峰面積呈良好的線性關(guān)系，線性回歸方程為A=39.537C－12.059，r=0.999 8；鹽酸小檗堿在0.449～57.50 μg/mL與峰面積呈良好的線性關(guān)系，線性回歸方程為A=51.014C－30.005，r=0.999 9；其精密度RSD分別為1.09%和0.56%；穩(wěn)定性RSD值分別為1.23%和0.92%；重復(fù)性RSD分別為2.55%、0.90%；平均回收率分別為100.57%、100.03%，RSD值分別為1.58%、2.09%。

表1 梯度洗脫順序Tab.1 Gradient elution of mobile phase

2.1.2 體外透皮測定［2］固定YB-P6型透皮擴(kuò)散試驗儀，在接受室中加入攪拌子和預(yù)溫37℃的接受液。將新鮮制備好的離體鼠皮從生理鹽水中取出，固定于改良的Franz擴(kuò)散池上，使皮膚角質(zhì)層面向上，將供試凝膠樣品均勻涂布于鼠皮上 （注意排除氣泡），接受池加入5 mL接收液［3］（含30%丙二醇和20%乙醇的生理鹽水溶液），外夾層以 （3±1）℃的循環(huán)水浴保溫，磁力攪拌子以300 r/min的速度攪拌，分別于2、4、6、8、12、24 h取出接受液0.5 mL（同時立即補(bǔ)充接受液0.5 mL）。所取樣品用0.45 μm微孔濾膜濾過，取續(xù)濾液20 μL進(jìn)樣測定含量，并計算一定時間內(nèi)的單位面積累積滲透量。

2.2 丹黃凝膠成型工藝研究

2.2.1 提取物溶劑系統(tǒng)的選擇［4］取丹黃凝膠提取物9份，每份約0.10 g，置于10 mL量瓶中，分別加入不同比例組合的混合溶劑適量，超聲20 min，放至室溫后用相應(yīng)的溶劑定容，搖勻，離心，濾過，沉淀物于50℃真空干燥箱中烘干恒重，計算丹黃凝膠提取物的溶解量。另吸取濾液2.5 mL置10 mL量瓶中，用甲醇稀釋，超聲放冷后并定容，取樣過0.45 μm的微孔濾膜，棄去初濾液，取續(xù)濾液進(jìn)樣測定。

丹黃凝膠提取物溶解量的計算方法：

丙二醇、乙醇及水不同比例組成的混合溶劑對提取物及指標(biāo)成分大黃酚和小檗堿的溶解情況研究結(jié)果如表2。

表2 溶劑系統(tǒng)考察結(jié)果Tab.2 Results for dissolvability of extract，chrysophanol and berberine in different reagents

結(jié)果表明，提取物及指標(biāo)成分大黃酚和小檗堿的溶解量均隨著丙二醇和乙醇用量的增大而增大，其中溶劑組成為30%丙二醇、30%乙醇、40%水的混合溶劑對提取物及提取物中指標(biāo)成分均有較好的溶解性。因此，將此比例組成的混合溶劑作為凝膠中提取物的溶劑系統(tǒng)。

2.2.2 凝膠基質(zhì)選擇［5］稱取凝膠材料適量于燒杯中，加入10%的甘油攪拌均勻使其全部潤濕，按比例加入適量的水，完全溶脹，得空白凝膠。另按比例稱取提取物 （3%含藥凝膠），加入含30%丙二醇和30%乙醇的水溶液適量，水浴上加熱溶解。將提取物溶液加入到空白凝膠中，攪拌使其分布均勻后，加入三乙醇胺調(diào)節(jié)pH值，攪拌均勻，即得含藥凝膠。

以成型性、涂展性為指標(biāo)，將制備得到的凝膠置白色透明玻璃容器中并密封，于室溫下放置0 d、15 d后進(jìn)行考察。結(jié)果見表3。

表3 凝膠基質(zhì)成型性考察結(jié)果Tab.3 Results for proeessing technology of the type and amount of gel matrix

通過0 d、15 d外觀性狀考察，以0.5%卡波姆、1.0%卡波姆、1.5%卡波姆為基質(zhì)，所得的含藥凝膠易涂展，黏稠度大，成型性好且穩(wěn)定，以下實驗選擇1.0%卡波姆進(jìn)行進(jìn)一步研究。

2.2.3 促滲劑的選擇［6-7］取卡波姆-940用適量，加入10%的甘油攪拌使其浸潤，加適量水?dāng)嚢韬蠓胖眠^夜，使其充分溶脹。取丹黃凝膠提取物加入丙二醇研勻，再加入乙醇和適量蒸餾水，水浴上加熱使其完全溶解，待冷后加入不同比例的Azone，攪拌均勻，緩慢加入上述空白凝膠基質(zhì)中，在充分?jǐn)嚢璧耐瑫r加入三乙醇胺調(diào)節(jié)pH值，使其成凝膠狀，再加入蒸餾水至足量，攪勻，即得丹黃凝膠。

按2.1.2項下對含有不同比例Azone的丹黃凝膠劑進(jìn)行體外透皮滲透試驗，取接受液測定含量，計算24 h內(nèi)單位面積的累計滲透量［8-9］，并繪制累計滲透量曲線圖，見圖1、2。

（1）促滲動力學(xué)方程擬合

根據(jù)24 h內(nèi)各取樣點接受液中指標(biāo)成分大黃酚和小檗堿的累計滲透量，分別采用零級動力學(xué)方程、一級動力學(xué)方程及Higuchi方程等多種數(shù)學(xué)模型對不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)Azone下的平均累計滲透量M與時間t的關(guān)系進(jìn)行擬合，結(jié)果以Higuchi方程的擬合優(yōu)度最高，月桂醇氮酮 （Azone）的加入大大提高了大黃酚和小檗堿透皮的速率，隨著氮酮濃度的升高，促滲作用先增大后減小。當(dāng)?shù)|(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%時，對指標(biāo)成分大黃酚和小檗堿的促滲效果均達(dá)到最大，見表4、5。

圖1 Azone質(zhì)量分?jǐn)?shù)對大黃酚透皮滲透的影響Fig.1 Effect of Azone concentration on penetrating of chrysophanol in Danhuang Gel

圖2 Azone質(zhì)量分?jǐn)?shù)對小檗堿透皮滲透的影響Fig.2 Effect of Azone concentration on penetrating of berberine in Danhuang Gel

表4 大黃酚的透皮滲透動力學(xué)方程Tab.4 Model parameters for penetrating of chrysophanol in Danhuang Gel

（2）不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)促滲劑相似因子分析

對含有不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)氮酮的丹黃凝膠中大黃酚和小檗堿在各時間點的平均累積滲透百分率進(jìn)行相似因子分析［10-11］，結(jié)果表明，氮酮質(zhì)量分?jǐn)?shù)對凝膠中指標(biāo)成分大黃酚和小檗堿的透皮滲透有顯著的影響。與空白對照比較，含1%和2%氮酮的凝膠中大黃酚的體外透皮滲透有顯著差異；小檗堿中只有在2%氮酮時與空白對照有顯著性差異。由于2%氮酮對大黃酚和小檗堿均達(dá)最大促滲效果，因此選擇2%氮酮作為丹黃凝膠劑的促滲劑。

表5 小檗堿的透皮滲透動力學(xué)方程Tab.5 Model parameters for penetrating of berberine in Danhuang Gel

2.2.4 pH調(diào)節(jié)劑的選擇 按照上述凝膠制備方法，最后分別加入0.5%、1.0%、1.5%、2.0%和2.5%的三乙醇胺，攪拌均勻，得不同三乙醇胺用量的丹黃凝膠。分別用10 mL燒杯取丹黃凝膠約1.0 g，加少量蒸餾水，攪拌后轉(zhuǎn)移至10 mL量瓶中，加蒸餾水適量，超聲波20 min，放冷后定容，離心后濾過，取濾液測定pH值，結(jié)果1.5%的三乙醇胺調(diào)節(jié)pH值使成凝膠狀。

2.3 凝膠的制備 取卡波姆-940適量，加入用量為10%的甘油使其濕潤，攪拌均勻并調(diào)成糊狀，加蒸餾水適量，攪拌，浸泡，放置24 h使其充分溶脹，攪拌均勻，得空白凝膠，備用。依處方比例稱取丹黃提取物適量，加入丙二醇后研勻，再加入乙醇和適量蒸餾水，于水浴上加熱使藥物充分溶解，將用量為2.0%的月桂氮卓酮加至上述溶液中，攪拌均勻，得藥物的混合溶液，然后緩慢加至上述備用的空白凝膠基質(zhì)中，攪拌，使藥物均勻分散在凝膠基質(zhì)中，最后在充分?jǐn)嚢璧耐瑫r加入用量為1.5%的三乙醇胺調(diào)節(jié)pH值使成凝膠狀，加蒸餾水至1 000 g，攪拌均勻，既得丹黃凝膠劑。

3 討論

凝膠劑工藝研究主要考察其透皮性能的優(yōu)劣，為了保證與體內(nèi)過程有良好的相關(guān)性，體外實驗使用的接受液應(yīng)與生理成分接近且要有較好的接收透皮藥物的能力，形成漏槽條件。預(yù)試驗發(fā)現(xiàn)常用的生理鹽水和磷酸緩沖溶液對指標(biāo)成分大黃酚和小檗堿不能形成漏槽條件，根據(jù)提取物溶解性研究結(jié)果，考察了以含30%丙二醇的生理鹽水溶液（A）、含40%乙醇的生理鹽水溶液 （B）、含30%丙二醇和20%乙醇的生理鹽水溶液 （C）及含30%PEG的生理鹽水溶液 （D）作為接受液，大黃酚的滲透量依次是C＞B＞D＞A，小檗堿的滲透量依次是C＞D＞B＞A，因此選擇含有30%丙二醇（PG）和20%乙醇的生理鹽水溶液作為透皮滲透試驗的接受液。

對于大多數(shù)藥物而言，皮膚是藥物難以透過的一道生理屏障，對于脂溶液性差或太強(qiáng)的藥物均需要加入適量的透皮促滲劑。油/水分配系數(shù)測定試驗發(fā)現(xiàn)提取物中大黃酚和小檗堿的脂溶性都比較小，因此本實驗采用透皮促滲試驗考察了促滲劑氮酮及用量，結(jié)果用量為2%的氮酮促滲效果最為明顯。同時還以臨床用藥量為基礎(chǔ)，考察了基質(zhì)的載藥量，發(fā)現(xiàn)基質(zhì)載藥量會影響大黃酚和小檗堿的透皮速率，但藥物的透皮速率并不是隨著基質(zhì)載藥量的增大而無限增加，可能是因為除了與基質(zhì)載藥量有關(guān)外，透皮速率還與透皮有效面積有關(guān)，即一定面積的皮膚載藥量是有限的。

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Molding proeess of Danhuang Gel

CHEN Xin-min1， CHEN Li-hua2， PENG Wen-wen1， LI Jun-song1*， LI Wen3*

（1.Nanjing University of Traditional Chinese Medicine，Jiangsu Provincial Key Laboratory of Chinese Medicine Processing，Nanjing 210029，China；2.Key Laboratory of Modern Preparation of Treditional Chinese Medicine，Ministry of Education，Jiangxi University of Treditional Chinese Medicine，Nanchang 330004，China；3.Nanjing Municipal Hospital of TCM，Nanjing，210001，China）

Danhuang Gel；widding process；transdermal penetrationin vtiro；Carbomer-940

R944

A

1001-1528（2013）05-0944-05

10.3969/j.issn.1001-1528.2013.05.018

2012-05-06

江蘇省中醫(yī)藥局科技項目 （LB09081）

陳新民 （1985—），男，碩士，從事中藥制劑研究。Tel：（025）86798281，E-mail：chenxinmin411@163.com

*通信作者：李俊松 （1964—），男，博士，研究員，碩士生導(dǎo)師，從事中藥制劑與炮制研究。Tel：（025）86798281，E-mail：lijunsong1964@163.com李 文，主任中藥師，從事中藥制劑與新藥研究。Tel：（025）52275118，E-mail：njzyyliwen@sohu.com