郁建生,郁建平,胡美忠,梁 浩,錢璽丞,吳 浪
(1.銅仁職業(yè)技術(shù)學(xué)院藥學(xué)院,貴州銅仁 554300; 2.民族中獸藥分離純化技術(shù)國(guó)家地方聯(lián)合工程研究中心,貴州銅仁 554300;3.貴州大學(xué)生化營(yíng)養(yǎng)研究所,貴陽(yáng) 550025)
中藥博落回又名號(hào)筒桿,勃勒回,山梧桐等,系罌粟科植物博落回[Macleayacordata(willd) R.B]的帶根全草入藥,廣泛分布于長(zhǎng)江流域以南各省,特別是云、貴、川較多見(jiàn),遍生于荒山野坡,隨處可見(jiàn),并可人工種植。民間用其治療癰腫疔毒,惡瘡潰瘍,燙傷頑癬、風(fēng)濕痹癥、跌打損傷、疥瘡等體表疾患,因其大毒,不作內(nèi)用[1]?,F(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究表明,博落回的有效藥用成分為生物堿,也提取分離出血根堿(sanguinarine)、白屈菜紅堿(chelerythrine)、博落回堿(bocconoline)、原阿片堿(protopine)、別隱品堿(allocryptopine)、小檗堿(berberine)等多種,均屬異喹啉類生物堿[1-2,6]。博落回生物堿是一種具有抗菌消炎、清熱解毒、增強(qiáng)免疫功能、抑制多種病原菌、抗病毒、抗腫瘤等多種功效作用,廣泛用于人、畜多種感染性疾病治療[3-5]。
提取博落回生物堿(主要有血根堿、白屈菜紅堿、原阿片堿、別隱品堿)后將其制成口服液用以治療仔豬下痢、家禽腸炎等畜禽消化道疾病取得較好效果[4,6],試驗(yàn)表明,采用液體口服給藥,藥物直接進(jìn)入胃腸道對(duì)腸道疾病效果好,口服液給藥一是能極大的方便投藥,節(jié)約大量人力物力,特別適合規(guī)?;B(yǎng)殖防控用藥,二是生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)化,降低生產(chǎn)成本,是博落回獸藥產(chǎn)品中值得研究開發(fā)的一種新制劑。由于血根堿、白屈菜紅堿分子中含有不穩(wěn)定的環(huán)氧基、芳香季胺等基團(tuán),影響其生物堿的穩(wěn)定性[7],而博落回生物堿質(zhì)量穩(wěn)定性直接影響著口服液的質(zhì)量穩(wěn)定性。穩(wěn)定性是保證口服液質(zhì)量及有效期時(shí)間的重要技術(shù)指標(biāo)。為了更好的考察博落回生物堿類化合物在口服液中的穩(wěn)定性,本研究進(jìn)行了口服液質(zhì)量穩(wěn)定性試驗(yàn)。
1.1 實(shí)驗(yàn)材料 實(shí)驗(yàn)用博落回果均采自貴州省松桃縣大興鎮(zhèn)大興村同一地點(diǎn),由銅仁職業(yè)技術(shù)學(xué)院獸藥研究所進(jìn)行鑒定及采用統(tǒng)一的干燥方法加工制樣。
博落回口服液由銅仁職業(yè)技術(shù)學(xué)院獸藥研究所、民族中獸藥分離純化技術(shù)國(guó)家地方聯(lián)合工程研究中心研制,銅仁民族獸藥廠生產(chǎn)。由博落回果莢經(jīng)提取有效成分生物堿后精制而成(成品每毫升含有效成分總生物堿不低于5 mg)。
1.2 實(shí)驗(yàn)試劑 標(biāo)準(zhǔn)品血根堿(sigma,98%),白屈菜紅堿、原阿片堿、別隱品堿、小檗堿均為上海源葉生物科技有限公司產(chǎn)品、純度大于98%,HPLC用試劑乙腈為色譜純,其它試劑:H2SO4、NaOH、NaNO2、Al(NO3)3、NaHSO3、NaSO3、EDTA、吐溫-80等均為分析純,乙醇為95%食用酒精。
1.3 實(shí)驗(yàn)儀器 Agilent1290高效液相色譜儀(安捷能科技有限公司),TU—1901紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)(北京普析),50/100 mL玻璃反應(yīng)釜(上海普渡生化科技有限公司),RE—52旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海亞榮),PHSJ—3F精密酸度計(jì)(上海雷磁),電子天平(美國(guó)奧豪斯),LC-3000藥物穩(wěn)定實(shí)驗(yàn)箱(上海醫(yī)療器械廠),微高壓藥汁提取機(jī)(上海泰壓格),ALG5/100自動(dòng)灌裝封口機(jī)(上海國(guó)彩),液體自動(dòng)混合機(jī)(北京長(zhǎng)安儀器廠),鼓風(fēng)干燥箱(上海實(shí)驗(yàn)儀器廠),植株樣本粉碎機(jī)(上海實(shí)驗(yàn)儀器廠)。
1.4 實(shí)驗(yàn)方法
1.4.1 博落回生物堿含量測(cè)定方法 博落回總堿及血根堿、白屈菜紅堿、原阿片堿、別隱品堿含量采用高效液相色譜法測(cè)定,色譜條件(色譜柱為C18柱(250 mm×4.6 mm,5 μm),流動(dòng)相為0.2%三乙胺溶液與乙腈,測(cè)定波長(zhǎng)271 nm)、對(duì)照品溶液制備、供試品溶液制備、測(cè)定方法等均按農(nóng)業(yè)部獸藥評(píng)審中心主編的“獸醫(yī)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)匯編”(2006-2011年)方法進(jìn)行測(cè)定[2,8]。
博落回總生物堿得率=博落回總生物堿質(zhì)量/博落回果莢質(zhì)量×100%,博落回生物堿單體得率=博落回生物堿單體質(zhì)量/博落回總生物堿質(zhì)量×100%[9]。
1.4.2 博落回口服液生產(chǎn)工藝[10,11]由博落回果莢經(jīng)提取有效成分生物堿后精制而成。采用液體生產(chǎn)法,經(jīng)正交試驗(yàn)優(yōu)選生產(chǎn)工藝如下: 取博落回果莢制粗粉過(guò)40目篩后精密稱取1 kg放入反應(yīng)釜,用85%酸性乙醇60 ℃保溫?cái)嚢杞岫?每次1 h,乙醇用量為藥材量8-10倍),冷卻,合并醇浸提液過(guò)濾,濾液減壓回收乙醇,得濃縮液(含醇量30%),冷卻過(guò)濾,濾液用10%H2SO4調(diào)PH4-5后加熱至90~100 ℃保持10~20 min后減壓回收乙醇至盡,冷卻過(guò)濾,加入口服液總量1.5%的吐溫-80及口服液總量5%的葡萄糖,加口服用水至足量,調(diào)PH,精濾,灌裝、熔封、攝氏100度流通蒸汽滅菌30 min即得(使成品每毫升含有效成分總生物堿不低于5 mg,含葡萄糖不低于5 mg)。
1.4.3 不同提取工藝對(duì)博落回口服液質(zhì)量穩(wěn)定性影響 取干燥后博落回果莢粗粉粹過(guò)40目篩備用,精密稱取處理好的博落回果莢干燥粗粉各五份,每份1 kg,分別采取酸水浸提法、乙醇浸提法、酸性乙醇浸提法提取博落回生物堿,各得提取液500 mL,按1.4.1 法測(cè)定總生物堿及血根堿、白屈菜紅堿、原阿片堿、別隱品堿含量。
1.4.4 不同乙醇濃度對(duì)博落回口服液質(zhì)量穩(wěn)定性影響[2,11]精密稱取處理好的博落回果莢干燥粗粉七份,每份100 g,分別置1000 mL三角瓶中,對(duì)應(yīng)加入濃度分別為30%,40%,60%、70%,70%,80%,90%的乙醇100 mL后于電動(dòng)震蕩機(jī)上,頻率120次/min,間隔振搖2 h后濾出,定容,按1.4.1 法測(cè)定總生物堿及血根堿、白屈菜紅堿、原阿片堿、別隱品堿含量。
1.4.5 滅菌對(duì)博落回口服液質(zhì)量穩(wěn)定性影響[11]取按1.4.2法制成的口服液三批,每批500 mL,按1.4.1法測(cè)定滅菌前后博落回總生物堿及血根堿、白屈菜紅堿、原阿片堿、別隱品堿含量及博落回口服液在不同的溫度、時(shí)間下存放后生物堿含量變化。
1.4.6 不同 pH值對(duì)博落回口服液質(zhì)量穩(wěn)定性的影響[11]取處理好博落回果莢干燥粗粉,按1.4.2方法制成口服液,分取口服液八份,每份50 mL,分別用4%NaOH液及10%H2SO4液調(diào)不同的pH值后制成口服液,100℃滅菌30 min,按1.4.1方法測(cè)定總生物堿及血根堿、白屈菜紅堿、原阿片堿、別隱品堿含量。
1.4.7 不同附加劑對(duì)博落回口服液質(zhì)量穩(wěn)定性的影響[11]取處理好博落回果莢干燥粗粉,按1.4.2方法制成口服液,分取口服液八份,每份50 mL,分別加入不同的附加劑(加入量EDTA為0.01%,其余均為0.2%)后制成口服液,100℃滅菌30 min,按1.4.1方法測(cè)定總生物堿及血根堿、白屈菜紅堿、原阿片堿、別隱品堿含量。
2.1 血根堿、白屈菜紅堿、原阿片堿、別隱品堿的測(cè)定 見(jiàn)下圖1、圖2
2.2 不同提取工藝對(duì)博落回口服液質(zhì)量穩(wěn)定性影響 見(jiàn)下圖3。
(從左到右 原阿片堿,別隱品堿,血根堿,小檗堿,白屈菜紅堿)圖1 博落回提取物對(duì)照品HPLC圖Fig 1 HPLC of Macleaya cordata extract reference substance
(從左到右 原阿片堿,別隱品堿,血根堿, 白屈菜紅堿)圖2 博落回口服液樣品HPLC圖Fig 2 HPLC of sample of oral liquid made Macleaya cordata
圖3 不同提取工藝對(duì)博落回口服液質(zhì)量穩(wěn)定性影響Fig 3 Effect of different extraction process on the quality and stability of oral liquid made Macleaya cordata
由圖3可知:不同提取工藝對(duì)生物堿濃度影響較大,生物堿濃度以酸性乙醇浸提法最高,總堿提取率可達(dá)到11.6%,血根堿提取率4.8%,白屈菜紅堿提取率1.73%,原阿片堿提取率達(dá)3.85%,別隱品堿提取率1.92%。生物堿濃度從小到大順序?yàn)榉兴崛》ī偹崴岱ī傄掖冀岱ī?酸性乙醇浸提法。
2.3 乙醇濃度對(duì)博落回口服液質(zhì)量穩(wěn)定性影響,結(jié)果見(jiàn)下圖4。
圖4 乙醇濃度對(duì)博落回口服液質(zhì)量穩(wěn)定性影響Fig 4 Effect of ethanol concentration on the quality and stability of oral liquid made Macleaya cordata
由圖4可知:90%的乙醇對(duì)博落回總生物堿提取率均在9.65%,血根堿提取率3.40%,白屈菜紅堿提取率1.44%,原阿片堿提取率3.20%,別隱品堿提取率1.60%。乙醇濃度越高, 博落回生物堿提取率越高, 效果越好,質(zhì)量越穩(wěn)定。
2.4 滅菌對(duì)博落回口服液質(zhì)量穩(wěn)定性影響 博落回口服液100℃滅菌前后生物堿質(zhì)量變化,見(jiàn)下表1。
從表1可見(jiàn),滅菌后三批口服液樣品總生物堿含量平均下降0.15 mg/100 mL,占總量的2.8%;血根堿含量平均下降0.06 mg/100 mL,占總量的3.1%;白屈菜紅堿含量平均下降0.02 mg/100 mL,占總量的2.8%;原阿片堿含量平均下降0.05 mg/100 mL,占總量的2.8%;別隱品堿含量平均下降0.02 mg/100 mL,占總量的2.2%,變化小是非常穩(wěn)定的。
表1 博落回口服液滅菌前后質(zhì)量穩(wěn)定性變化Tab 1 The changes of quality stability of oral liquid made Macleaya cordata before and after sterilization
2.5 不同 pH值對(duì)博落回口服液質(zhì)量穩(wěn)定性的影響 不同 pH值對(duì)博落回口服液質(zhì)量穩(wěn)定性的影響結(jié)果見(jiàn)下圖5。
圖5 不同 pH值對(duì)博落回口服液穩(wěn)定性影響Fig 5 Effect of different pH value on the stability of the oral liquid made Macleaya cordata
由圖5可知:口服液的pH值在5時(shí)博落回總生物堿濃度在6.32%,血根堿濃度2.23%,白屈菜紅堿濃度0.94%,原阿片堿濃度2.09%,別隱品堿濃度1.05%??诜簆H值在4時(shí)血根堿濃度2.86%,以pH值在4~6時(shí)生物堿含量最高,最穩(wěn)定。
圖6 不同添加劑對(duì)博落回口服液質(zhì)量穩(wěn)定性影響Fig 6 Effect of different additives on the quality and stability of oral liquid made Macleaya cordata
2.6 不同附加劑[8]對(duì)博落回口服液質(zhì)量穩(wěn)定性的影響 由圖6可知:硫代硫酸鈉、亞硫酸鈉、偏重亞硫酸鈉對(duì)總生物堿的質(zhì)量穩(wěn)定性影響較大,可使總生物堿質(zhì)量降低0.37~0.67 mg/100 mL,血根堿濃度降低0.02~0.22 mg/100 mL,白屈菜紅堿濃度降低0.06~0.1 mg/100 mL,原阿片堿濃度降低0.13~0.23 mg/100 mL,別隱品堿濃度降低0.06~0.11 mg/100 mL,在生產(chǎn)中應(yīng)避免使用;而EDTA、吐溫-80、Vc、亞硫酸氫鈉等附加劑對(duì)總生物堿質(zhì)量穩(wěn)定性影響甚小,適合選用。
目前,以天然植物博落回所含生物堿類為原料研發(fā)生產(chǎn)的獸藥制劑有博落回注射液、博落回散等,但博落回口服液尚無(wú)產(chǎn)品上市,博落回制劑是一種純天然綠色獸藥產(chǎn)品,用以治療仔豬下痢、家禽腸炎等畜禽消化道疾病及促進(jìn)豬、雞生長(zhǎng)取得較好效果[4,6],更是當(dāng)前“替抗”產(chǎn)品的優(yōu)秀品種。試驗(yàn)表明,采用口服給藥,藥物直接進(jìn)入胃腸道對(duì)腸道疾病效果好,口服液給藥能極大的方便投藥,節(jié)約大量人力物力,特別適合規(guī)模化養(yǎng)殖防控用藥,是一種值得研究開發(fā)的博落回獸藥新制劑。本法采用液體生產(chǎn)法生產(chǎn)口服液,可減少博落回生物堿提取純化干燥工序,節(jié)約人力物力時(shí)間,降低生產(chǎn)成本。
博落回在獸藥領(lǐng)域的應(yīng)用關(guān)鍵難題之一是生物堿的提取分離。研究表明,4種提取生產(chǎn)工藝對(duì)生物堿提取得率影響較大,最高為11.6%,最低為8.15%,提取率從低到高依次為沸水提取法﹤酸水浸提法﹤乙醇浸提法﹤ 酸性乙醇浸提法。而酸性乙醇為博落回生物堿首選提取液,乙醇濃度增高,提取率逐漸增大,80~90%的乙醇提取率均在90%以上。
博落回口服液是以植物博落回為原料經(jīng)提取生物堿后制成,主要含血根堿、白屈菜紅堿、原阿片堿、別隱品堿等生物堿。研究表明,三批口服液樣品在滅菌后生物堿含量平均下降0.15 mg/100 mL,占總量的2.8%;所以生物堿含量是比較穩(wěn)定的,變化小。
pH值是口服液質(zhì)量穩(wěn)定的一項(xiàng)重要指標(biāo),研究表明,pH值變化對(duì)博落回口服液生產(chǎn)過(guò)程中生物堿含量穩(wěn)定性影響較大,口服液的pH值在4-6時(shí)生物堿含量高較穩(wěn)定。
在口服液的生產(chǎn)中,常常加入抗氧劑及金屬絡(luò)合劑等附加劑以防止和延緩藥物的氧化分解,加入助溶劑以增加藥液的澄明度。而這些附加劑的加入既要保護(hù)藥物的有效成分不受氧化分解,又要不影響藥物制劑的穩(wěn)定性、澄明度和療效。研究表明,硫代硫酸鈉、亞硫酸鈉、偏重亞硫酸鈉對(duì)生物堿的質(zhì)量穩(wěn)定性影響較大,可使生物堿質(zhì)量降低0.67~0.37 mg/100 mL,在生產(chǎn)中應(yīng)避免使用;而EDTA、吐溫-80、Vc、亞硫酸氫鈉等附加劑對(duì)生物堿質(zhì)量穩(wěn)定性影響較小,適合選用。加入抗氧劑后可使口服液的顏色淺淡而改善藥液的澄明度。