李虹穎, 王 利, 劉海月, 王宏軍*, 蔣 紅*
(1.錦州醫(yī)科大學(xué)畜牧獸醫(yī)學(xué)院,遼寧錦州 121001;2.錦州醫(yī)科大學(xué)醫(yī)療學(xué)院,遼寧錦州 121013)
細(xì)菌性爛鰓病是養(yǎng)魚(yú)過(guò)程中一種常見(jiàn)的魚(yú)病,傳染迅速、發(fā)病時(shí)間較長(zhǎng),魚(yú)苗至成魚(yú)期間均可感染,往往給養(yǎng)魚(yú)業(yè)帶來(lái)重大的經(jīng)濟(jì)損失。中草藥復(fù)方制劑在防治水生動(dòng)物疾病中有著廣泛的應(yīng)用,不僅可減小化學(xué)藥物帶來(lái)的耐藥性與藥殘超標(biāo)等問(wèn)題,而且還符合發(fā)展水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的原則(王玉堂,2014)。大黃芩魚(yú)散為魚(yú)用抗菌類中草藥制劑,有清熱解毒的功效,主治魚(yú)蝦類的細(xì)菌性爛鰓病。但獸藥典收錄的復(fù)方中草藥多為散劑,一般以拌料或飲水給藥,因此可能出現(xiàn)混合不均,不能很好地發(fā)揮療效等問(wèn)題(王宏江等,2009)。泡騰片中所含的泡騰崩解劑遇水可快速崩解,從而促進(jìn)藥用有效成分的快速分解;且崩解時(shí)產(chǎn)生大量泡沫,增加了藥物與皮膚的接觸面積,能夠更快的發(fā)揮療效(刁昱,2013)。因此,本研究旨在開(kāi)發(fā)大黃芩魚(yú)復(fù)方中草藥泡騰片,并通過(guò)單因素及響應(yīng)面試驗(yàn)選取最優(yōu)制備工藝。
1.1 材料與儀器 大黃提取物(西安瑞林生物科技有限公司);黃芩提取物(陜西藤邁生物科技有限責(zé)任公司);魚(yú)腥草提取物(江西億森植物香料有限公司);酒石酸、碳酸氫鈉、甘露醇(天津市風(fēng)船化學(xué)試劑科技有限公司);PEG-6000(天津市東麗區(qū)天大化學(xué)試劑廠)。
DHG-9245A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱(上海一恒有限公司);小型手動(dòng)壓片機(jī)(鶴壁市恒鑫儀器儀表有限公司);雷磁PHS-3C型pH計(jì)(上海精密科學(xué)儀器有限公司)。
1.2 試驗(yàn)方法
1.2.1 大黃芩魚(yú)泡騰片制備工藝 按陀海燕等(2018)報(bào)道的方法,將提取物分別制成軟材,干燥過(guò)篩后,得酸、堿性顆粒。將其按比例混勻,壓片即可。
1.2.2 綜合評(píng)分法 按董曉睿 (2017)和傅金龍(1987)報(bào)道的方法及藥典要求確定優(yōu)先順序,權(quán)重系數(shù)分別是0.443、0.387和0.170,綜合評(píng)分=pH×0.443+崩解時(shí)限×0.387+發(fā)泡量×0.170。 根據(jù)綜合評(píng)分越小越好的原則(毛文英等,2018),選擇適合因素水平。
1.2.3 單因素試驗(yàn) 按照劉潭等(2017)報(bào)道的方法,設(shè)崩解劑用量、酸堿比、PEG-6000用量及甘露醇用量四個(gè)因素不同水平對(duì)綜合評(píng)分的影響,各因素水平見(jiàn)表1。
表1 單因素水平表
1.2.4 響應(yīng)面試驗(yàn) 在單因素試驗(yàn)結(jié)果基礎(chǔ)上,采用Design-Expert 8.0.6中的Box-Behnke設(shè)計(jì)試驗(yàn),以綜合評(píng)分為響應(yīng)值優(yōu)化泡騰劑制備工藝參數(shù)。
1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì) 根據(jù)張玲(2010)報(bào)道方法,通過(guò)Design-Expert 8.0.6進(jìn)行方差分析,P<0.01時(shí),模型或各因素影響差異極顯著;0.01<P<0.05時(shí),差異顯著;P>0.05時(shí),差異不顯著。
2.1 單因素試驗(yàn) 由圖1A可知,泡騰崩解劑用量為60%時(shí),綜合評(píng)分為最優(yōu);由圖1B可知,酸堿比0.6:1時(shí),綜合評(píng)分為最優(yōu);由圖1C可知,當(dāng)PEG-6000用量為5%時(shí),綜合評(píng)分為最優(yōu);圖1D所示,綜合評(píng)分在甘露醇用量為1%時(shí)達(dá)到最低值,當(dāng)甘露醇的用量不斷增大時(shí),綜合評(píng)分也不斷升高,因此甘露醇最佳用量選為1%。
2.2 響應(yīng)面法優(yōu)化
2.2.1 響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)設(shè)計(jì) 根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果,固定選取1%的甘露醇,另外三個(gè)因素水平見(jiàn)表2。
表2 響應(yīng)面因素與水平
2.2.2 響應(yīng)面優(yōu)化結(jié)果 對(duì)表3中的結(jié)果進(jìn)行多元回歸分析,綜合評(píng)分與各因素變量之間的二次回歸方程為Y=+5.53-0.078A-0.064B+0.016C+0.058AB+0.29AC-0.040BC+0.095A2+0.10B2-0.18C2。
2.2.3 響應(yīng)面分析 通過(guò)Design-Expert 8.0.6對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行方差分析,結(jié)果顯示擬合模型顯著,相關(guān)系數(shù)r2=0.9325,與決定系數(shù)R2Adj=0.8456相近,表明該方程與數(shù)據(jù)有良好的擬合度(表4)。證明了擬合模型與試驗(yàn)結(jié)果吻合,表明通過(guò)模型能夠確定該泡騰片的最優(yōu)工藝。
表3 Box-Benhnken設(shè)計(jì)方案與結(jié)果
表4 回歸模型的方差分析
由圖2可知,酸堿比與泡騰崩解劑用量對(duì)綜合評(píng)分影響的相互作用差異不顯著,隨著PEG-6000用量的增加,綜合評(píng)分減小;PEG-6000用量與崩解劑之間對(duì)綜合評(píng)分影響的相互作用差異極顯著,隨著酸堿比的增加,綜合評(píng)分達(dá)到最低值;PEG-6000用量與酸堿比對(duì)綜合評(píng)分影響的相互作用差異不顯著,隨著崩解劑用量的增加,綜合評(píng)分增大。
2.2.4 優(yōu)化工藝的確定 通過(guò)Design-Expert 8.0.6分析,得到大黃芩魚(yú)復(fù)方中草藥泡騰片的最佳工藝為:崩解劑用量60%、酸堿比0.5:1、PEG-6000用量4.5%。
3.1 評(píng)價(jià)指標(biāo)的選擇 層次分析法(AHP)是一種定性與定量相結(jié)合的評(píng)價(jià)方法,而綜合評(píng)分法是一種定量化的定性分析法,綜合評(píng)分完全可用AHP來(lái)確定其權(quán)重。大黃芩魚(yú)復(fù)方中草藥泡騰片的綜合評(píng)分是通過(guò)選取泡騰片質(zhì)量檢查中的崩解時(shí)限、發(fā)泡量及pH作為評(píng)價(jià)指標(biāo),再根據(jù)藥典內(nèi)多種泡騰片中對(duì)質(zhì)量檢測(cè)的要求,確定其優(yōu)先順序?yàn)閜H>崩解時(shí)限>發(fā)泡量。
3.2 水產(chǎn)養(yǎng)殖中泡騰劑使用情況 研究表明,中草藥提取物對(duì)于降低中草藥制劑生產(chǎn)成本、制劑配伍及新藥研究都有重要意義(顧進(jìn)華,2017)。在獸藥典中收錄的關(guān)于治療水產(chǎn)動(dòng)物疾病的成方制劑仍以散劑為主,由于水生生物生存環(huán)境的不同,對(duì)劑型進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新已成為必然趨勢(shì),泡騰劑、微囊劑等成為了中獸藥新藥研究開(kāi)發(fā)的新方向(李樹(shù)綱等,2010)。在水產(chǎn)養(yǎng)殖中,已有增氧、水體消毒類的泡騰片,但鮮見(jiàn)用于魚(yú)病治療的泡騰劑。因此,大黃芩魚(yú)復(fù)方中草藥泡騰劑制備工藝的優(yōu)化對(duì)更好的發(fā)揮其療效及水產(chǎn)養(yǎng)殖具有重要意義。
本試驗(yàn)結(jié)果表明,大黃芩魚(yú)復(fù)方中草藥泡騰劑最優(yōu)的制備工藝為:崩解劑用量60%、酸堿比0.5:1、PEG-6000用量4.5%、甘露醇用量1%,且該泡騰片的pH、崩解時(shí)限及發(fā)泡量均符合藥典中對(duì)泡騰片的質(zhì)量檢查要求。