含蛋白质类中药与丸剂溶出度的量变关系研究

【摘要】 目的 通过蛋白质类中药对丸剂溶出度影响的研究，建立蛋白质类中药含量与丸剂溶出度关系的数学模型。方法 选择富含蛋白质性的中药，按照均匀设计法组方制备丸剂，测定其溶出度，根据Weibull分布模型提取溶出参数，用SPSS软件处理数据。结果 对溶出参数T20、T50的数学模型为y=b0×b1^x、y=e^(b0+b1x)及y=b0e^(b1x)，丸剂处方中蛋白质类中药的含量与溶出度呈负相关。结论 通过调节处方中蛋白质类成分的含量可控制丸剂的溶出度。

【关键词】丸剂；溶出度；蛋白质类中药；数学模型

Experimental study on influence of dissolution rate for TCM contains protein to pills

CHEN Tian-chao,MA Lan-lan,WANG Xiao-sheng,et al.The First Affiliated Hospital of Henan College of TCM,Henan 450000,China

【Abstract】 Objective Through study on influence of dissolution rate for TCM which contains protein to pills,to establish mathematical model between the both.Methods First select TCM which contains a lot of protein,prepare pills according to the uniform design.Determine its dissolution,and then take the dissolution parameters through distribution model,disposal data with SPSS.Results For T20 and T50,the mathematical model is y=b0×b1^x、y=e^(b0+b1x)and y=b0e^(b1x).A relationship of positive correlation between the contents of TCM contains protein in prescription and pills dissolution rate.Conclusion Pills dissolution rate can be controlled by regulating the contents of TCM which contains protein in prescription.

【Key words】Pills；Dissolution rate；TCM contains protein；Mathematical model

丸剂是中药的基本剂型之一，由于其制备简单，生产成本低，成为中药的主流剂型之一，如1985-2005年版《中国药典》一部成方制剂中平均占40%以上。但丸剂制备受多种因素影响，其质量存在着不稳定性，导致其疗效的不确切性。其中制剂处方及制备工艺是最主要的影响因素。笔者认为中药丸剂中的中药原料既是药物成分，又具有辅料的作用。即中药物料不仅影响制剂的成型，同样影响有效成分的溶出，从而影响其生物有效性。基于这一观点开展本项研究，通过丸剂中蛋白质类中药(本实验以地龙为代表)与溶出度的量变关系研究，建立数学模型，达到丸剂溶出度可控的目的。本实验在处方中加入槐米，以其所含的总黄酮为测定溶出度的指标。

1 实验材料

1．1 实验用药品及试剂 中药饮片地龙、赤石脂、苦杏仁、芒硝、乳香、没药、山药、升麻、槐米均取之于河南中医学院第一附属医院，经鉴定均符合《中国药典》2005年版一部各品种项下规定。芦丁对照品(含量测定用，批号：100080-200306)，中国药品生物制品检定所 。其他试剂均为分析纯。

1．2 主要仪器 TU-1800PC型紫外-可见分光光度计，北京普析通用仪器有限责任公司生产。EP-225D型十万分之一天平，北京塞多利斯生产。ZRS-8C型智能溶出试验仪，天津大学无线电厂生产。

2 实验方法及结果

2．1 实验方法

2．1．1 丸剂的制备 按照地龙在处方中的比例(见表1)，取饮片，粉碎成细粉(100目)，另加地龙、赤石脂、苦杏仁、芒硝、乳香、没药、山药及槐米混合细粉适量，混合均匀，按常规方法制丸，65℃干燥，打光，即得。

2．1．2 丸剂溶出度的测定

2．1．2．1 总黄酮最大吸收波长的确定 取芦丁对照品溶液及供试品溶液，照标准曲线项下方法显色，照分光光度法(《中国药典》一部附录VA)操作，在波长400~600 nm处测定吸收度。结果在510 nm波长处有最大且稳定的吸收峰。

2．1．2．2 总黄酮标准曲线的制备[1]照《药典》方法操作，在510 nm的波长处测定吸收度。以吸收度为纵坐标，浓度为横坐标，绘制标准曲线。得标准曲线：y=11．331x-0．0005，r=0.9999。

2．1．2．3 溶出度的测定[2，3] 取新鲜蒸馏水，超声脱气，量取900 ml，注入溶出杯中加温，使介质恒温至(37±0．5)℃，调整搅拌速度至100转/min。准确称取丸剂15 g，投入溶出杯中，盖紧杯盖，分别于投入丸剂后第1、3、6、10、20、40、60、120 min精密吸取溶出液10 ml，同时补水10 ml。迅速用0．8 μm的微孔滤膜滤过，弃去初滤液，续滤液作为供试品溶液。精密量取5 ml，置25 ml量瓶中，照标准曲线项下操作测定吸收度，计算，即得。

2．1．3 丸剂累积溶出率的计算 相对积累溶出度yi(%)按下式计算：

yi(%)=(A+0．0005)/11．331×V×dy∞×(89/90)i-1×100%

其中i表示第1、2、……、8次取样；V表示溶出介质的体积；d表示稀释倍数；y∞表示丸剂中总黄酮的含量；89/90表示校正系数；A表示吸收度，(A+0．0005)/11．331由芦丁标准曲线所得。

2．1．4 溶出参数的计算[4] 对Weibull分布模型两次取对数后表达式如下：

Ln(ln(1/(1-F(t))))=mln(t-α)-lnβ

其中F(t)为相对积累溶出百分率；t为时间；m为形状参数；α为位置参数，表示延滞溶出时间；β为尺度参数。

用Excel软件对溶出数据按上式进行相应处理，并用lnln{1/［1-F(t)］}对ln(t-α)回归，得一元线性方程，再提取溶出参数m、T20、T50、Td。

2．1．5 数学模型的建立 用SPSS软件曲线回归法拟合药物不同含量与溶出参数关系的数学模型。

2．2 结果

2．2．1 丸剂中总黄酮的含量 经测定，丸剂的总黄酮含量为7．77%。

2．2．2 丸剂相对累积溶出率及溶出参数 12种丸剂累积溶出数据见表2，回归方程及溶出参数表3。

2．2．3 数学模型的拟合 以制剂中地龙的含量为自变量，T20(min)、T50(min)及Td(min)为因变量，建立数学模型见表3、4。

x=30%，11、12号丸剂中地龙的含量较接近，x=10%，4、5号丸剂的含量较接近。观察二者的累积溶出数据，时间在120分以上时，曲线1~3号均较较接近预测值。

综合T20及T50的预测结果，曲线y=b0×b1^x、y=e^(b0+b1x)、y=b0e^(b1x)为最佳数学模型方程式。即蛋白类药材含量与丸剂的溶出参数T20及T50呈正相关，与溶出度呈负相关。即含量愈高，溶出度愈低。

3 讨论

对中药丸剂制备工艺及制剂处方的优化，有利于提高丸剂的溶出度及生物有效性。本实验根据现代药剂学理论，初步探讨蛋白质素类成分对丸剂溶出度的影响的量变关系，建立与溶出度关系的数学模型，在一定程度上支持中药物料既是药物成分，又是制剂辅料的论断。

3．1 处方的组成 由于中药丸剂一般由植物、动物、矿物药组成，为使实验具有一定的代表性，选择具有不同性质的物料如蛋白质类、不溶性矿物类、含油脂类、可溶性盐类、树脂类、含淀粉类的中药，如地龙、赤石脂、苦杏仁、芒硝、乳香、没药、山药、升麻作为丸剂的原料。为探讨蛋白类中药对溶出度参数的影响，12个处方中地龙的份量按均匀设计安排，由小到大从1．3%~31．1%加入。槐米含黄酮达20%[1]，故本实验加入槐米，以总黄酮为指标成分。

3．2 丸剂制备

3．2．1 粉碎度的确定 本实验采用100目药粉，药粉过粗往往影响丸剂中有效成分的溶出，药粉过细在成型时粉粒相互挤压堆集，过多的细粉镶嵌于颗粒间的空隙中，影响丸剂的溶散，最终影响药物的溶出度。

5．2．2 干燥温度的确定 温度过高易使丸中的淀粉糊化，粘性增强，蛋白质变性形成不易透水的屏障，不利于丸剂的溶散，故本实验干燥温度控制在65℃左右。通过检查，12种丸剂的溶散时限在10~13 min之间，说明丸剂制作过程比较一致，可基本排除制备过程对溶出度的影响。

3．3 实验结果

3．3．1 丸剂累积溶出率及溶出参数的分析 本实验所得累积溶出率偏低，12种丸剂120 min的累积溶出率均不足50%，溶出参数T20、T50、Td偏高。这可能与总黄酮的水溶性低有关；也可能与总黄酮沉积于完整的植物细胞内(细粉100目粒径为150 μm,植物细胞直径为10~100 μm)[5]，被坚韧纤维素细胞壁及双层磷脂结构细胞膜包裹形成的“包衣微丸”有关；也可能与制剂处方中含有蛋白质类、树脂类等具有阻滞剂作用的成分有关。这些结构及物质基础可能是“丸者，缓也”的基础。另外，如果选择更合适的溶出介质，如偏碱性介质或加入适量表面活性剂，结果可能会有所改善。

3．3．2 数学模型的分析 一般用溶出参数T20、T50、Td等来反映制剂的溶出情况。本实验为地龙含量与溶出参数T20、T50建立了数学模型，二个数学模型表达式虽然不同，但均反映了地龙含量与溶出度呈负相关的关系。本实验所得参数Td与地龙含量的数学模型不成立，可能与本实验缺少累积溶出63%以上的数据有关。

本结果提示，适当降低/增加制剂中蛋白质类中药物料比例，可增加/降低黄酮类的溶出度，在一定范围内可调整丸剂的生物有效性。

3．4 本课题有待于深入研究的问题 影响丸剂溶出的因素众多，本实验以总黄酮为指标，仅就蛋白质类成分对丸剂溶出度建立了初步的数学模型，至于其它物料和其他影响因素如工艺对丸剂的影响以及数学模型的建立有待于进一步深入的研究。

4 结论

本实验以总黄酮为指标，测定12种丸剂的溶出度，计算出了溶出参数，建立了数学模型，该数学模型在一定程度上反映蛋白质类成分含量与丸剂溶出度成负相关的量变关系，即在一定条件下，调节蛋白质素类成分含量可控制丸剂的溶出度。

参考文献

［1］ 国家药典委员会.中华人民共和国药典.一部.北京:北京化学工业出版社,2005:246.

［2］ 国家药典委员会.中华人民共和国药典二部.北京:北京化学工业出版社,2000:附录X C.

［3］ 何群,罗杰英,易军如,等.浆法测定麻杏石甘滴丸的体外溶出度.中国中药杂志，2002，27(7).

［4］ 张莉，夏运岳.用电子表格Excel计算药物溶出度Weibull分布参数.药学进展，2002，26(1)：48-50.

［5］ 杨春澍.药用植物学.上海，上海科学技术出版社，1997：5.

注：“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。”