石榴提取物鞣花酸乳膏剂的制备工艺初探*

刘 月,范高福,姚琪琪,胡 婷,郑 斌

(1.合肥职业技术学院生物工程学院,安徽合肥 238000;2.合肥师范学院化学与化学工程学院)

石榴属于石榴科植物,不仅作为水果食用,也有极高的药用价值,其根、果皮、叶、花、籽均可入药。文献报道石榴中存在122种以上生物活性化合物[1-2],其中果皮富含多酚类、生物碱类和单宁类等成分,其中有效成分之一鞣花酸,具有消炎、抗氧化、保护肾脏、抗肿瘤、抗敏、止血等药理作用,已有石榴皮鞣花酸片剂等固体制剂剂型的开发应用[3-7]。

据药品监督管理局公开数据显示外用制剂中乳膏剂占约50 %[8],表明乳膏剂深受患者接受。伴随中医讲究“内病外治”,软膏剂外用治疗,也备受认可[9]。乳膏制剂具有制剂成型稳定,不良反应少,无肝脏首过效应,胃肠道破坏较小及携带使用方便等优势广泛用于临床。但乳膏剂需在皮肤上涂抹给药,对其基质要求应细腻润滑,且易于涂布,尚需对其基质配方及制备工艺进行筛选[10]。本文以自制的石榴皮提取物鞣花酸为原料,对制备软膏剂的制备工艺及质控标准进行初步探讨。

1 材料与方法

1.1实验仪器 L5/L5S-L6-L6S紫外可见分光光度计(上海仪电分析仪器有限公司);FA-1004型电子天平(天津天马衡基仪器有限公司);KQ-500型超声波清洗仪(昆山市超声仪器有限公司);TD4台式离心机(湖南凯达科学仪器有限公司);HH-4数显恒温水浴锅(常州丹瑞实验仪器设备有限公司);SHZ-D(Ⅲ)循环式真空泵(河南省予华仪器有限公司)等。

1.2实验试药 自制石榴皮提取物鞣花酸(纯度为45 %);鞣花酸对照品(sigma);药用级别阿拉伯树胶粉;白凡士林;其他分析纯试剂有液体石蜡;硬脂醇(十八醇);单硬脂酸甘油酯;十二烷基硫酸钠;丙三醇;尼泊金;吐温-80等。

1.3实验方法

1.3.1基质的筛选 (1)乳化剂的筛选:乳化剂是制备乳膏剂重要成分,常用有O/W型乳化剂,包括十二烷基硫酸钠、吐温80和阿拉伯树胶粉。根据离心实验、耐寒耐热实验、肤感及外观等结果来评判。具体步骤如下:①离心稳定性实验:称取3.5 g石榴皮提取物鞣花酸软膏成品置于10 mL离心管中,低速离心30 min(转速为3 000 r/min),考察分层、破乳及变粗等现象,并记录打分。②耐热耐寒实验:称取2.0 g石榴皮提取物鞣花酸软膏成品置于离心管中,恒温烘箱干燥,55 ℃观察24 h,考察分层、破乳及变粗变软等现象,并记录打分;取2.5 g石榴皮提取物鞣花酸软膏成品置于压盖离心管中,置于恒温冰箱冷冻,-15 ℃中观察24 h,考察分层、破乳及变粗变软等现象,并记录打分。③肤感:取适量的乳膏剂均匀涂在皮肤上,比较其铺展难易性。④外观;取适量的石榴皮提取物鞣花酸软膏成品,考察其外观颜色是否均匀或有变化。(2)正交筛选基质配方比例:在预实验基础上,参考相关文献[11-13],选择以硬脂醇(十八醇)、白凡士林、单硬脂酸甘油酯、液体石蜡、十二烷基硫酸钠、丙三醇和纯化水作为常用基质处方成分,以单硬脂酸甘油酯、白凡士林和液体石蜡作为乳膏剂成型性影响的关键因素进行基质配方比例筛选,建立三因素三水平正交实验。然后参照L9(34)正交设计表,制作9种乳膏,观察9种乳膏的外观性状及稳定性,按照基质筛选评分标准进行评分。见表1、表2。

表1 因素水平设计表(g)

表2 基质筛选评分标准

1.3.2制备方法 一般在制备乳膏剂时应根据乳膏剂的类型、制备用量和环境条件来选择合适的制备方法。常用制备方法有熔合法和乳化法,均需要通过加热辅助,利于制剂成型[9]。通过稳定性实验对上述两种方法的可行性进行对比研究,结果表明熔合法制备可行性好,其具体操作方法是:先称取熔点最高的十二烷基硫酸钠置于烧杯中加热熔化,依次加入单硬脂酸甘油酯、白凡士林和硬脂醇,搅拌促使加热熔化,等全部熔化混匀后,再滴入液体石蜡、丙三醇、纯化水和尼泊金乙酯,充分搅拌,使其完全反应,混合均匀。再加入研细的适量主药石榴皮提取物鞣花酸,同一方向搅拌,直至冷凝成膏状,最终制得含药量为2%的乳膏。

1.3.3质量检测 (1)质量检查参考标准:参照文献14[14]检查。①粒度按《中国药典》2020年版三部通则第一法检查。②装量差异按《中国药典》2020版三部通则重量法检查。③微生物限度按《中国药典》2020版三部通则微生物计数法检测。(2)质量检查具体方法:含量测定采用紫外可见分光光度计法,对乳膏剂中的石榴皮提取物鞣花酸进行含量测定。①对照品溶液制备:精密称取对照品鞣花酸6.070 mg,于100 mL棕色容量瓶中,用60 %甲醇溶解,并定容至刻度,摇匀,配制成0.060 7 mg/mL的对照品溶液。②供试品溶液制备:称取乳膏剂供试品约1 g(约相当于鞣花酸6 mg),置入具塞锥形瓶中,精密加入60 %甲醇80 mL,密塞,称定重量,超声提取40 min,提取1次,取出后置5 ℃冰箱中放置2 h,然后取出放置室温,再称定重量,用甲醇补足重量,摇匀,抽滤2次,即得。③标准曲线的制作:精密量取鞣花酸对照品溶液0 mL、2 mL、4 mL、6 mL、8 mL、10 mL分别置于25 mL棕色容量瓶中,后用60 %甲醇溶液加至规定刻度,摇匀静置一段时间后,在紫外波段200 nm～400 nm范围内进行扫描,测得鞣花酸对照品溶液及供试品溶液在254 nm处有最大吸收峰,所以选择以254 nm为测定波长。其中以0 mL的对照品溶液为空白溶液,测定各浓度的对照品溶液的吸光度值。以吸光度(A)为纵坐标,浓度(C,mg/mL)为横坐标,制作标准曲线。④供试品的含量测定:精密量取准备好的供试品溶液3 mL、6 mL、12 mL,分别置于25 mL棕色容量瓶中,加60 %甲醇至刻度线,摇匀后放置室温30 min,采用紫外可见分光光度计254 nm处测定吸光度。

2 实验结果

2.1乳化剂的筛选结果 十二烷基硫酸钠,吐温-80,阿拉伯胶3个不同乳化剂制备乳膏剂,乳化效果依次为十二烷基硫酸钠>吐温-80>阿拉伯胶。见表3、表4。

表3 乳膏剂的离心、耐热耐寒试验结果

表4 乳膏剂的肤感、外观结果

2.2正交实验筛选基质配方比例的结果 从直观分析R值来看,对乳膏剂的成型性影响因素主次顺序为C>A>B>D,最佳基质处方配比为A3B3C2D1,即为硬脂醇0.8 g、白凡士林1.8 g、液体石蜡0.6 g、单硬脂酸甘油酯1.2 g、十二烷基硫酸钠0.1 g、丙三醇1.0 g和纯化水8.5 g。见表5、表6。

表5 正交实验结果

表6 方差分析结果

2.3乳膏剂制备工艺稳定性实验结果 按照正交实验优化的制备方法进行石榴皮提取物鞣花酸乳膏剂的制备,通过实验验证表明,采用熔合法制备的乳膏剂稳定性更好,作为本次实验优选制备方法。见表7。

表7 乳膏剂的制备方法稳定性实验结果

2.4乳膏剂质量检测的结果

2.4.1粒度结果 石榴皮提取物鞣花酸乳膏剂3个供试品均未发现>180 μm的粒子。

2.4.2装量差异结果 石榴皮提取物鞣花酸乳膏剂5个供试品装量差异符合中国药典2020年版要求。见表8。

表8 石榴皮提取物鞣花酸乳膏剂装量差异检查

2.4.3微生物限度结果 按《中国药典》2020版三部通则微生物计数法,供试品均未检查出金黄色葡萄球菌。

2.5含量测定结果

2.5.1标准曲线结果 求得方程为:C=0.048 9A-0.000 9,相关系数R2=0.999 8,结果表明鞣花酸在0.015 0～0.024 4 mg/mL时有良好的线性关系,结果见图1。

图1 鞣花酸标准曲线图

2.5.2含量测定结果 含量测定前对不同浓度的甲醇溶剂进行筛选,精密称取对照品鞣花酸6.070 mg分别在40 %甲醇、50 %甲醇和60 %甲醇溶解后,实验结果表明60 %甲醇进行溶解吸光度最大,即本实验用60 %甲醇作为溶剂。在60 %甲醇为溶剂的基础上选择了3组石榴皮提取物鞣花酸供试品溶液(3 mL、6 mL、12 mL)进行吸光度测定,测得吸光度A的平均值为0.461,依据标准曲线C=0.048 9 A-0.000 9,求得供试品平均含量为0.021 6 mg/mL。见表9、表10。

表9 不同浓度的溶剂处理石榴提取物鞣花酸软膏剂吸光度比较(n=3)

表10 60 %甲醇中供试品紫外测定结果

3 讨论

乳化剂是促进乳膏剂稳定的重要组成部分。根据亲水疏水平衡值,即HLB值(Hydrophile-Lipophile Balance Number,HLB),乳化剂分为水包油型(O/W型)和油包水型(W/O型),O/W型基质能够与大量水融合,释药速度和透皮吸收快,但因含水量高,应加入防腐剂防止霉变。W/O型外相是油,不易清除,也不能与水融合,在制备软膏剂时相对应用少,因此本实验乳膏剂选择O/W型乳化剂;此外,实验中对常用O/W型乳化剂十二烷基硫酸钠、吐温-80和阿拉伯胶进行离心、耐寒耐热及外观等稳定性实验考查,结果表明十二烷基硫酸钠所制得的乳膏剂稳定性最佳。

本次实验在对乳膏剂中主药进行含量测定时,选择了3个不同浓度(40 %,50 %,60 %)的甲醇作为溶媒,并对其进行紫外可见分光光度计测量,根据测得数据结果绘制标准曲线,结果发现浓度为60 %甲醇所制作的标准曲线的相关系数R2为0.999 8,可信度好。因此,通过熔合法制备的石榴皮提取物鞣花酸乳膏剂制备工艺简便可行,质量稳定可靠。与朱朋艳等[15]研究相比,在乳化法常用制备乳膏方法的基础上增加稳定性考察,且验证研合法制备乳膏剂质量可行,选择常见的紫外可见分光光度法进行含量测定,快速准确。至于石榴提取物鞣花酸乳膏剂的药理作用尚待进一步研究。