正交試驗法優化菟絲子酊的凝膠劑制備工藝

蔡沓栗 黃紹華 全玉妹 林 罡 李大建

福州市皮膚病防治院，福建 福州 350025

菟絲子酊是一外用醫院制劑，具有成熟的制備工藝和穩定的臨床療效，主要適應癥為白癜風，具有良好的應用價值。中藥凝膠劑是一種新型外用劑型，能基于凝膠基質的特性表現出較好的穩定性與生物相容性，其工藝簡單、易于涂布和吸收、能直接通過皮膚給藥，具有較好的臨床應用前景[1-2]。酊劑含有較高濃度的乙醇，對乙醇敏感的病人易引起頭暈、面紅、過敏、瘙癢等副作用[3]，且乙醇易燃易爆，不利于患者出行攜帶和使用。菟絲子酊在涂搽時也有一定的粘稠不適感。將菟絲子酊優化為半固體的凝膠劑型，能降低制劑所含乙醇濃度，避免皮膚敏感性問題，方便攜帶、利于涂抹，提高涂搽時的美觀感，優化制劑品質。本研究采用正交試驗法篩選菟絲子酊的凝膠劑最優制備工藝，為規范其制備工藝提供參考依據。

1 儀器與材料

1.1 儀器 TGL-16G型離心機(上海安亭科學儀器廠)；CP124C型電子天平[奧豪斯國際貿易(上海)有限公司]；JJ-1B型恒速電動攪拌器(金壇區西城新瑞儀器廠)；HH-1型恒溫水浴鍋(國華電器有限公司)；RE-52AA型旋轉蒸發器(上海亞榮生化儀器廠)；SZ-93型自動雙重純水蒸餾器(上海亞榮生化儀器廠)。

1.2 材料 菟絲子酊(實驗室自制)；卡波姆940(C944338B6，上海吉至生化科技有限公司)；丙三醇(甘油，批號：20211101，上海聯試化工試劑有限公司)；氫氧化鈉(批號：20200831，國藥集團化學試劑有限公司)；吐溫-80(批號：T21035BC9，上海吉至生化科技有限公司)；山梨酸鉀(批號：P45635BCA，上海吉至生化科技有限公司)；純化水(實驗室自制)。

2 方法

2.1 菟絲子酊濃縮液的制備 以菟絲子酊的處方制備25%菟絲子的醇提液，通過回收乙醇，將提取液濃縮至2.5 g/mL(70 ℃)的濃縮液，備用。

2.2 菟絲子酊的凝膠劑制備工藝因素 主藥為菟絲子酊的濃縮液。凝膠基質選用卡波姆940。保濕劑選用具有保濕效果良好，對皮膚刺激性相對較小的甘油。pH調節劑選用氫氧化鈉。增溶劑選用對皮膚刺激性小，適用范圍廣的1%吐溫-80[4]。防腐劑選用0.5%山梨酸鉀。

2.3 正交試驗設計 選用 L9(34)正交試驗表，以凝膠基質(卡波姆940)、保濕劑(甘油)和pH調節劑(氫氧化鈉)的加入比例對菟絲子酊的凝膠劑制備工藝進行研究。試驗因素水平表見表1。

表1 菟絲子酊的凝膠劑制備工藝正交試驗因素水平表

2.4 菟絲子酊的凝膠劑成型工藝 將處方量的卡波姆940均勻的鋪撒在水面上，靜置24 h，使得其能充分溶脹，然后在攪拌狀態下加入氫氧化鈉(調節pH至5.5～6.5)，制備成凝膠基質，備用。另將吐溫-80和山梨酸鉀溶于甘油中，與凝膠基質攪拌，混合均勻。最后加入菟絲子酊的濃縮液，并加純化水至100 g，攪拌均勻，即得。

2.5 考察的評價依據 凝膠劑穩定性、涂展性兩者的權重系數均為50%，在此基礎上進行總加權評分(Y=穩定性×50%+涂展性能×50%)，以此為依據研究該凝膠劑的最佳制備工藝。

穩定性：以離心分層情況為評判標準。稱取約5 g菟絲子酊的凝膠劑，將其置于15 mL具塞離心管中，以2000 r/min的速度離心30 min，觀察是否有分層現象發生。滿分為100分，無明顯變化≥75 分；無分層但基質變粗、不均勻≥50分；稍有分層≥25分；分層明顯≥0分。

涂展性：滿分為100分，粘度適中，無團塊、無搓泥現象≥75分；粘度適中，無團塊、有輕微搓泥現象≥50分；粘度過稀或過稠，有團塊但無搓泥現象≥25分；粘度過稀或過稠，有團塊且有搓泥現象≥0分。

3 結果

3.1 菟絲子酊的凝膠劑制備工藝正交試驗結果 根據表2、表3，對菟絲子酊的凝膠劑綜合評分的影響由大到小順序依次為A>C>B，其中因素A(卡波姆940)的加入比例對穩定性有顯著影響(P=0.017<0.05)，因素B(甘油)和因素C(氫氧化鈉)的加入比例對穩定性有影響，但影響程度不大。

表2 菟絲子酊的凝膠劑制備工藝正交試驗結果表

表3 綜合評分方差分析表

根據表2，因素A(卡波姆940)的加入量優劣順序為2>3>1，因素B(甘油)的加入比例優劣順序為2>3>1，因素C(氫氧化鈉)加入比例優劣順序為3>1>2。因此最優制備工藝為A2B2C3，即卡波姆940加入量為0.8%，甘油加入量為10%，氫氧化鈉加入量為0.3%。

3.2 工藝驗證試驗 根據正交試驗結果的最優制備工藝制備3批凝膠劑進行工藝驗證。試驗結果穩定性分別為94分、95分、95分，涂展性分別為92分、90分、90分，綜合評分為93分、92.5分、92.5分，平均值為92.67分，RSD為0.31%，表明該成型工藝穩定可行。

4 討論

菟絲子“外治白癜風”的功效最早收載于《神農本草經》[5]。宋《太平圣惠方》中亦記載：“治粉刺面黑干，黑白斑駁。搗生菟絲子，絞取汁涂之。”[6]《中國藥典》于1985年版的菟絲子主治項增補了“外治白癜風”，之后版本均有此表述[7]。臨床應用[8-9]表明，菟絲子酊用于治療白癜風、色素減退癥效果明顯。沈麗等[10]研究發現菟絲子外用對實驗性白癜風豚鼠模型有良好的治療作用，給藥組皮膚黑色素分布含量增多。酪氨酸酶(TYR)是皮膚黑色素生物合成的主要限速酶，其活性改變可引起色素障礙性皮膚病(如白癜風)，而菟絲子提取物對酪氨酸酶活性具有激活作用[11]。

菟絲子酊是菟絲子藥材用乙醇提取而制成的液體制劑，主治白癜風，將其優化為凝膠劑型，可以避免制劑(含高濃度乙醇)的攜帶、貯藏和使用存在的不足，更好地用于臨床。中藥凝膠劑除基質外，其制備可選擇性加入增溶劑、保濕劑、防腐劑和pH調節劑等輔料。本研究選用卡波姆940為凝膠基質是由于其可形成水或醇-水膠體，該膠體用堿中和后，可形成清晰透明的凝膠，具有適當的塑性流變學特性，保證凝膠劑具有合適的涂展功能[12]。用氫氧化鈉做中和劑，卡波姆膠體可在pH調為5～11時形成穩定的凝膠，且氫氧化鈉所制的凝膠刺激性小[12-13]。吐溫-80可保證藥物中的水溶性相對差的成分在凝膠制備中不會析出，穩定溶解在所添加的溶劑中，以保證凝膠劑具有更好的穩定性[4]。在凝膠劑中添加適當的防腐劑，是防止或延緩凝膠劑由于較高的含水量引起的失水霉變，延長其保質期。山梨酸鉀是世界認可的高效、安全、新型的食品防腐劑，易溶于水和乙醇，具有安全性好、抑菌范圍廣等優點[14]，因此選用其為防腐劑。

研究采用正交試驗法篩選菟絲子酊的凝膠劑最佳制備工藝，選擇卡波姆940、甘油和氫氧化鈉為考察因素，通過穩定性和涂展性的綜合評分進行評價。評價雖存在一定的主觀因素，但能直觀反映凝膠的性狀和質量，可體現各個因素對工藝的影響。篩選的工藝所制備的凝膠無氣泡、無分層，性狀穩定，為進一步研究其質量標準提供一定的工藝基礎。