白头翁汤结肠定位释药片1 选题依据白头翁汤源于张仲景《伤寒论.辨厥阴病脉证并治》:“热痢下重者,白头翁汤主之。
”“下利欲饮水者,一有热故也,白头翁汤主之。
”其是留传千古的治痢名方,组方严谨,仅由白头翁(15g)、黄连(6g)、黄柏(12g)、秦皮(12g)四味药组成。
秦皮佐白头翁升阳气,协黄连、黄柏而清火,具有清热解毒,凉血止痢的功用。
主治热毒血痢。
腹痛,里急后重,肛门灼热,下痢脓血,赤多白少,渴欲饮水,舌红苔黄,脉弦数[1]。
白头翁汤作为我国流传千古的治痢名方,方剂及单味药均有较强的抑菌作用,临床用于溃疡性结肠炎、急性胃肠炎、细菌性痢疾、急性尿路感染、霉菌性阴道炎、滴虫性阴道炎等。
目前,白头翁汤治疗结肠炎多采用口服汤剂或灌肠给药。
但口服汤剂给药存在较多问题,并且只有部分剂量能最终到达结肠部位;灌肠给药的优势是药物能直达患处,但是患者顺应性差[2]。
口服结肠定位释药系统(oral colon-specific drug delivery,OCDDS)是通过多种制剂技术使药物口服后,在胃、小肠内不释放,到达回盲部位释放药物的一种新型药物控释系统。
根据其制剂的原理可分为pH依赖型、时间控制型、压力控制型以及酶控制型。
该释药系统近年来备受关注,它不但可用于治疗结肠炎、结肠癌等局部性肠道疾病,还可通过延迟释药方法用于生理节律性疾病的治疗,而且在蛋白、多肤类药物的口服吸收上有广阔的应用前景。
结肠因其稳定的环境和高密度的酶活性及接近中性的pH,适于药物吸收[3]。
另外药物在结肠驻留时间较长,有利于长效药物给药系统发挥作用。
有文献报道[4]单纯的pH依赖型或时间控制型等,释药效果并不是很理想,故本设计将pH依赖型和时间控制型进行结合,发挥双重作用,以求达到最好的释药效果。
2 处方组成白头翁15g 黄柏12g 黄连6g 秦皮12g辅料适量处方分析本方证是因热毒深陷血分,下迫大肠所致。
热毒薰灼肠胃气血,化为脓血,而间下痢脓血、赤多白少;热毒阻滞气机则腹痛里急后重;渴欲饮水,舌红苔黄,脉弦数皆为热邪内盛之象。
直到宜清热解毒,凉血止痢,俾热毒解,则痢止而后重自除。
故方用苦寒而入血分的白头翁为君药,清热解毒,凉血止痢。
黄连苦寒,泻火解毒,燥湿厚肠,为治痢要药;黄柏清下焦湿热,两药共助君药清热解毒,尤能燥湿治痢,共为臣药。
秦皮苦涩而寒,清热解毒而兼以收涩止痢,为佐使药。
四药合用,共奏清热解毒,凉血止痢之功[5-6]。
该方为治疗湿热痢疾的代表方。
现代临床用于溃疡性结肠炎又称慢性非特异性溃疡性结肠炎,是病因尚不清楚的直肠和结肠慢性非特异性炎症,临床表现为腹泻、粘液脓血便、腹痛。
其临床特点是病程长、反复发作,迁延不愈,西医治愈难度大,愈后常易复发。
对白头翁汤及其加减方药效学研究结果表明[7],该方及其加减方体外实验对多种病菌具有较强地杀灭和抑制作用,特别是对金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌、伤寒杆菌、福氏痢疾及大肠杆菌杀灭和抑制作用较为敏感;对实验动物有明显的抗炎及愈合溃疡作用,特别是高剂量灌肠给药作用更为明显;有调节机体多种免疫细胞因子、促进免疫功能的作用;可明显抑制离体实验动物肠管的运动,能显著地抗腹泻和对抗内毒素对机体的损害。
2.1 白头翁本品为毛茛科植物白头翁Pulsatalla chaueusas(Be) Reel的干燥根。
具有清热解毒、凉血止痢之功。
白头翁化学成分研究表明白头翁中含有大量的三萜类成分,水解可产生三萜皂苷、葡萄糖、鼠李糖等,并含有白头翁素,其中包括白头翁皂苷A(也被命名为A3) ,B ,C(也被命名为B4) ,D ( pulchinenosideA 、B 、C 、D) ,皂苷1(saponin 1)、皂苷2( saponin 2)等。
白头翁皂苷极性大,易溶于水和醇。
目前国内外对白头翁的研究正方兴未艾[8],针对白头翁药理作用的研究越来越多,白头翁中的皂苷组分,对于多种肿瘤均有较强的抑制作用,其还具有增强免疫功能、抗炎、抗病原微生物、抗寄生虫、保肝及治疗内毒素血症等作用。
中医临床主要用于治疗阿米巴病以及结肠癌、直肠癌等肠道肿瘤及子宫颈癌、脑垂体瘤、甲状腺瘤、肺癌的治疗。
2.2 黄柏本品为芸香科植物黄皮树(Phellodendrou chiuense Schneid . )或黄檗( Phellodendrou aruurense Rupr.)的干燥树皮。
前者习称“川黄柏”,后者习称“关黄柏”。
具有清热燥湿,泻火除蒸,解毒疔疮的功效。
二者均含小檗碱、药根碱,木兰花碱、黄柏碱、掌叶防己碱等生物碱,及黄柏酮、黄柏内酯,7-脱氢豆甾醇,B-谷甾醇、粘液质等成分。
关于黄柏的药理作用已有大量的研究报道[9],归纳起来有如下几个方面:抗细菌、真菌、病毒及其它病原微生物的作用;抗心律失常、调节血压等对心血管系统的作用;对消化系统有抗消化道溃疡、收缩或舒张肠管、促进胰腺分泌等作用;并有中枢神经系统抑制作用,抑制细胞免疫反应的作用,降血糖作用等。
在白头翁方中应使用的是川黄柏,即黄柏。
2.3 黄连本品为毛茛科植物黄连(Coptic chnensis Franch. )、三角叶黄连(Coptic deltoidea C.Y .Cheng et Hsiao)或云连(Coptic teeta Wall.)的干燥根茎。
具有清热燥湿,泻火解毒的功效。
主要含有小檗碱(含量高达3.6%),其次为黄连碱、药根碱、甲基黄连碱等生物碱成分,其中以小檗碱含量最高[10]。
关于黄连的药理作用主要有以下几点:抗病原微生物作用;对心血管系统方面的影响包括对心脏的影响、抗心律失常、治疗充血性心力衰竭等;对消化系统的作用包括:利胆、抗腹泻、对胃钻膜损伤和溃疡的保护、降血糖等;还有抗炎与免疫调节及抗肿瘤作用。
2.4秦皮秦皮为木犀科植物苦枥白蜡树Fraxinus rhynchophylla Hanc、白蜡树F. ch inensis Roxl、尖叶白蜡树F. szahata Lingelsh、宿柱白蜡树F. srylosa Lingelsh等五种植物的干燥枝皮或树干皮。
具有清热燥湿,收涩,明目的功能。
秦皮中主要成分为香豆素类(七叶内酯,七叶苷,秦皮甲素,秦皮乙素,秦皮营,秦皮素,宿柱白蜡苷,6,7-二甲氧基8 -羟基香豆素等),此外还含有酚型,皂苷和蹂质等。
秦皮乙素是秦皮发挥药理作用最重要的化学成分。
据文献报道[11]秦皮主要有以下药理作用:抗病原微生物、抗病毒、抗炎镇痛、抗肿瘤、抗氧化、神经保护、血管保护、利尿、保肝等作用。
3 工艺草案工艺流程图3.1提取工艺据研究[12]白头翁汤用传统的煎煮法提取时,方中有效成分生成大量的沉淀物质,降低了白头翁汤的药效作用。
故本文以复方中的有效成分为评价指标,运用单因素方差分析与正交试验设计结合来优化提取工艺。
本处方中主要成分多为三萜、生物碱和香豆素类,此三类化合物均易溶于水,故以水作为提取溶剂。
以白头翁皂苷、盐酸小檗碱、秦皮乙素为检测指标,以溶剂用量、提取时间、提取次数为考察因素优化提取工艺。
单因素考察溶剂用量表1.单因素考察溶剂用量溶剂用量(倍)提取时间(h)提取次数(次)浸泡时间(h)皂苷(%)小檗碱(%)秦皮乙素(%)4 1 1 16 1 1 18 1 1 110 1 1 112 1 1 114 1 1 116 1 1 118 1 1 1经比较得知,溶剂用量在X1、X2、X3时,有效成分综合评分较好,故选择X1、X2、X3为该因素的水平。
提取时间表2.单因素考察提取时间提取时间(h)用量(倍)提取次数(次)浸泡时间(h)皂苷(%)小檗碱(%)秦皮乙素(%)0.5 X1 1 11.0 X1 1 11.5 X1 1 12.0 X1 1 12.5 X1 1 13.0 X1 1 13.5 X1 1 1经比较得知,提取时间在Y1、Y2、Y3时,有效成分综合评分较好,故选择Y1、Y2、Y3为该因素的水平。
浸泡时间表3.单因素考察浸泡时间浸泡时间(h)溶剂用量(倍)提取次数(次)提取时间(h)皂苷(%)小檗碱(%)秦皮乙素(%)0.5 X1 1 Y11.0 X1 1 Y11.5 X1 1 Y12.0 X1 1 Y12.5 X1 1 Y13.0 X1 1 Y13.5 X1 1 Y1经比较得知,浸泡时间在Z1、Z2、Z3时,有效成分综合评分较好,故选择Z1、Z2、Z3为该因素的水平。
正交实验表4.因素水平表因素A溶剂用量(倍)B提取时间(h)C浸泡时间(h)D提取次数(次)水平X1 Y1 Z1 1 X2 Y2 Z2 2 X3 Y3 Z3 3表5.正交实验表A B C D皂苷(%)小檗碱(%)秦皮乙素(%)综合评分1 1 1 1 12 1 2 2 23 1 3 3 34 2 1 2 35 2 2 3 16 2 3 1 27 3 1 3 28 3 2 1 39 3 3 2 1表6.方差分析表SS D F PABCD通过方差分析优化最佳提取条件为AxByCzDm即用x倍量溶剂浸泡z小时加热提取m次分别为y小时。
3.2纯化工艺根据文献资料结合生产实际选用醇沉纯化方法。
先以单因素实验法筛选各个因素的水平,再通过正交实验优化最佳纯化工艺。
单因素考核擦醇浓度表8.醇浓度(%)浓缩比静置时间(h)总含量(%)浸膏率(%)40 1 450 1 460 1 470 1 480 1 490 1 4经比较得知,醇浓度在N1、N2、N3时,有效成分总含量与浸膏率差值较大,故选择N1、N2、N3为该因素的水平。
类上法依次考察浓缩比、静置时间等因素的水平做正交优化。
表9.因素水平表因素A醇浓度(%)B静置时间(h)C浓缩比水平N1 T1 J1 N2 T2 J2 N3 T3 J3表10.正交实验表A B C D 总含量(%)浸膏率(%)综合评分1 1 1 1 12 1 2 2 23 1 3 3 34 2 1 2 35 2 2 3 16 2 3 1 27 3 1 3 28 3 2 1 39 3 3 2 1表11.方差分析表SS D F PABCD通过方差分析优化最佳纯化条件为药液浓缩比为J%,加醇至浓度为N%,静置T小时。
3.3成型工艺3.3.1制粒及压片工艺本设计采用湿法制粒压制素片再包衣制成定位片,崩解剂采用内外加法。
以崩解时限、片芯的脆碎度、片形外观等因素为考察指标,进行综合评分通过单因素-正交试验优化粘合剂、崩解剂、助流剂以及压力等参数。
3.3.2包衣工艺本设计采用多层包衣法,由里到外,依次包隔离层、时滞(控释)层、肠溶层。
隔离层的筛选:隔离层应为惰性,并且具有防潮抗氧化的作用,另外水溶性隔离层在不影响释药行为的前提下,可防止片芯粘连,提高包衣质量。
故选择3%HPMC为包衣材料,,加入一定比例PEG4000作为增塑剂,溶于95%的乙醇中,混合均匀,水浴加热使溶解。