中藥注射劑是指由中藥、天然藥物(植物藥、動(dòng)物藥、礦物藥)經(jīng)提取純化,制成供注射給藥的現(xiàn)代制劑,可以是單方(單味藥)和復(fù)方注射劑,也可以是有效部位注射劑。中藥注射劑包括小針劑(一般每支2~20ml)、大輸液(一般每瓶50~100ml)、凍干粉針劑(一般每瓶0.2~0.5g)。中藥注射劑的優(yōu)點(diǎn)是生物利用度高、起效快,適用于急重癥病人。
雖然中藥注射劑是一種好劑型、好制劑,但由于中藥成分復(fù)雜,要研制成功實(shí)屬不易。中藥注射劑zui常出現(xiàn)的問題是雜質(zhì)(蛋白質(zhì)、鞣質(zhì)、樹脂等)不合格,產(chǎn)生混濁或沉淀,溶液顏色加深。
中藥提取、分離純化輔料的選用
開發(fā)中藥注射劑藥劑輔料的選用與開發(fā)化學(xué)藥品注射劑輔料的選用差別較大,開發(fā)中藥注射劑使用的輔料有自己的特點(diǎn),首先要選擇適宜的溶劑提取有效成分或有效部位,然后要選用適宜的輔料和工藝進(jìn)行分離純化,得到較純的提取物(中間體),zui后才選用適宜的輔料和工藝成型。因此,開發(fā)中藥注射劑輔料的選用側(cè)重于中藥提取、分離純化時(shí)輔料的選用,涉及溶劑、浸出輔助劑,絮凝澄清劑、吸附劑、抗氧劑及抗氧增效劑等的選用。中藥成型工藝輔料的選用與化學(xué)藥品注射劑基本相同,涉及溶劑、助溶劑與增溶劑、抗氧劑與抗氧增效劑、pH值調(diào)節(jié)劑、滲透壓調(diào)節(jié)劑、膨松劑等類輔料的選用。
1.1 溶劑類輔料的選用
中藥注射劑使用的溶劑分為水及非水兩大類,研發(fā)中藥注射劑使用的溶劑可分為中藥材有效成分或有效部位提取和分離純化工藝以及成型工藝使用的溶劑。中藥成型工藝使用的溶劑與化學(xué)藥品注射劑使用的溶劑基本相同,如注射用水、乙醇、甘油、丙二醇、聚乙二醇-200、-300、-400、-600、苯甲醇、甲醛縮甘油、四氫糠醛聚乙二醇醚、二甲基乙酰胺、二甲基亞砜、乙酸乙酯、碳酸乙酯、乳酸乙酯、苯甲酸芐酯、植物油等,但zui常用的是注射用水,其次是乙醇、甘油、丙二醇及其復(fù)合溶劑。
在中藥注射劑的研制中,中藥材中有效成分或有效部位的提取、分離純化工藝使用的溶劑有其特殊性。中藥提取水溶性有效成分或有效部位,一般使用常水,少數(shù)情況使用純水,難溶或水溶性差的有效成分或有效部位,一般使用不同濃度的乙醇、丙酮、乙酸乙酯、乙醚、石油醚等三類或四類溶劑,盡可能不用毒性大的苯、氯仿、 甲醇、環(huán)己烷、正己烷等一類和二類溶劑。對(duì)粗提物進(jìn)行分離純化,亦應(yīng)遵循上述原則。如中藥材或粗提取有必要進(jìn)行脫脂處理時(shí),則應(yīng)選用石油醚、乙醚、丙酮等三類和四類溶劑,而不應(yīng)選用環(huán)己烷、正己烷、氯仿等毒性大的二類溶劑,否則,中藥注射劑應(yīng)建立殘留量限度檢查標(biāo)準(zhǔn),帶來很多麻煩?,F(xiàn)就中藥幾大類活性成分的提取、分離純化輔料的選用簡述如下。
1.1.1含苷類有效成分藥材提取、分離純化輔料的選用
苷類(Glycosides)有效成分按苷元的化學(xué)結(jié)構(gòu)可分為香豆素苷、木脂素苷、蒽醌苷、黃酮苷、吲哚苷等多種,其親水性隨苷元化學(xué)結(jié)構(gòu)、所接糖的種類和數(shù)目有較顯著的區(qū)別,但大多數(shù)苷類親水性強(qiáng),可用水提取,也可用不同濃度的乙醇提取。用水或不同濃度的乙醇提取要進(jìn)行實(shí)地的篩選試驗(yàn),不僅要考慮提取率,還要考慮有利于下一步的分離純化,同時(shí)還要考慮藥材中除苷類有效成分外的其他有效成分,所選用的提取溶劑應(yīng)將其他有效成分一并提出。
如我公司研制含人參藥材的注射劑和含黃芪藥材的注射劑,盡管兩種藥材均含苷類,人參含人參皂苷類,黃芪含黃芪皂苷類,經(jīng)篩選試驗(yàn),人參采用75%乙醇回流提取3次,不但提取率在90%以上,為下一步水沉結(jié)合仲丁醇萃取分離純化提供了方便,使得到的人參皂苷提取物(中間體)含量高,藥渣再用水提取人參多糖,經(jīng)濃縮后醇沉并結(jié)合聚酰胺柱分離純化,人參多糖不但收得率高,為藥材量的5~6%,而且純度高,含量可達(dá)70%以上,外觀性狀為白色或類白色。如果人參采用水提取,提取率僅能達(dá)到70%左右,而且在醇沉分離純化時(shí),當(dāng)人參多糖等成分沉淀時(shí),包裹不少皂苷,所得人參多糖純度較低,含量僅為60%左右,色澤較深,為黃色或淺黃色,由于中間體色澤深,制的注射液色澤也較深。黃芪用水提取,比用乙醇提取為佳。黃芪采用水煎煮3次,乙醇回流提取3次,以黃芪甲苷含量為考察依據(jù),提取率均可達(dá)到70%以上,但水提醇沉?xí)r甲苷損失小,經(jīng)3次醇沉分離純化得黃芪苷提取物(中間體)純度高,制成的注射液非常澄明,久置不會(huì)產(chǎn)生沉淀,而醇提水沉?xí)r不但甲苷損失大,而且難以將脂溶性成分除盡,所得黃芪苷提取物(中間體)純度低,制成的注射液放置后會(huì)產(chǎn)生沉淀;同時(shí),黃芪采用水提醇沉分離純化,不但可同時(shí)將黃芪皂苷類、黃芪黃酮類和多糖有效成分一并提出,經(jīng)醇沉可將多糖與前述兩類有效成分分離,有利于后續(xù)的純化,而且縮短了工藝時(shí)間,降低了物耗,降低了成本。
又如我公司開發(fā)含紅景天藥材的注射劑,紅景天的主要有效成分為紅景天苷和紅景天黃酮,提取工藝與人參和黃芪的工藝則*不同。經(jīng)篩選試驗(yàn),如用乙醇回流提取,得提取液固形物很高,脂溶性成分多,難以采用醇提水沉進(jìn)行分離純化,所得紅景天苷提取物(中間體)純度低,用此中間體制成的注射液,不但達(dá)不到檢測指標(biāo)成分占總固體的25%,而且放置后會(huì)產(chǎn)生沉淀;采用水提醇沉分離純化,雖然能將紅景天苷有效成分提出,但提取率低,僅在60%左右,而且醇沉分離純化困難,部分脂溶性成分難以除去,所得紅景天苷提取物純度低,作成的注射液與醇提水沉法相似,不符合要求。經(jīng)篩選,我公司采用石油醚脫脂,用50%乙醇滲漉,提取率可達(dá)90%以上,滲漉液回收乙醇后,再經(jīng)水沉、仲丁醇萃取以及酸堿處理等分離純化工藝,可將紅景天苷提取物(中間體)的純度大大提高,紅景天苷等有效成分的含量可達(dá)25%以上,制成的注射液久置不會(huì)變色或沉淀。
以上實(shí)例表明,三種不同藥材雖然均含苷類有效成分,但不能采用同一的溶劑和工藝提取,應(yīng)進(jìn)行篩選試驗(yàn),采用適宜的溶劑和工藝提取,采用適宜的分離純化工藝,使所得提取物(中間體)zui大限度地保留有效成分,盡可能除去蛋白質(zhì),鞣質(zhì)、樹脂等無效成分,盡可能提高中間體的純度,為注射劑的成型工藝奠定可靠的基礎(chǔ)。
1.1.2 含黃酮類有效成分藥材、提取、分離純化輔料的選用
黃酮類化合物(Flavonoides)的基本母核可認(rèn)為是無苯基色原酮,有的具有良好的心腦血管藥理活性,有的具有抗菌消炎作用,有的具有保肝作用。一般講,游離苷元難溶或不溶于水,易溶于乙醇,因此,常用不同濃度的乙醇提取,黃酮苷類一般可溶于水也可溶于醇,可用水或不同濃度的乙醇提取,用水煎煮提取,亦將蛋白質(zhì)、糖類等水溶性雜質(zhì)一同提出,常用醇沉法、丁醇萃取法、聚酰胺柱層析法進(jìn)行分離純化;用乙醇回流提取,亦將樹脂、蠟質(zhì)、葉綠素、植物甾醇等脂溶性雜質(zhì)提出,常用水沉法、堿溶酸沉法、丁醇萃取法、聚酰胺吸附層析法、交聯(lián)PVP吸附層析法等分離純化。上述是一般情況,對(duì)某一含黃酮的具體藥材而言,應(yīng)根據(jù)所含黃酮的水溶性及其含量的多少,除黃酮外的其有效部分及其性質(zhì)、所含蛋白質(zhì)、鞣質(zhì)、樹脂等雜質(zhì)的情況以及藥材所屬植物部位不同(全草、根、莖、葉)等具體情況設(shè)計(jì)出不同的溶劑提取和不同的分離純化工藝,經(jīng)篩選試驗(yàn),zui終才能獲得適宜的溶劑提取工藝和分離純化工藝。
例如,我公司開發(fā)含銀杏葉、淫羊霍、黃芩藥材的注射劑,盡管以上三位藥均含黃酮為主要有效成分,但使用的提取溶劑和提取工藝是不同的,分離純化工藝亦是不同的。
銀杏葉使用的藥用部位是葉,淫羊霍為全草、黃芩為根莖;銀杏葉除含黃酮有效成分外,還含有難溶于水的萜類內(nèi)酯有效成分,銀杏葉既含有游離黃酮也含有黃酮苷,因此,不宜用水提取,經(jīng)試驗(yàn),用水煎煮提取3次,黃酮的提取率僅為45%左右,而萜類內(nèi)酯僅為30%;用70%乙醇回流提取3次,黃酮提取率和內(nèi)酯提取率均可達(dá)90%,然后采用水沉、乙酸乙酯和丁醇萃取、聚酰胺吸附層析等分離純化,提得的銀杏葉提取物(中間體),質(zhì)量可達(dá)標(biāo)準(zhǔn),含黃酮醇苷大于24%,一般在28%左右,含總內(nèi)酯大于6%,一般在8%左右,雜質(zhì)(包括銀杏酚酸類)均符合規(guī)定,烷基酚酸類*,以氫化白果酸計(jì),一般均在1ppm以下。
淫羊藿藥用部位為全草,所含黃酮類有效成分以黃酮苷類形式存在,此外還含有多糖類有效成分,這些成分均溶于水。因此,可設(shè)計(jì)用水煎煮提取。經(jīng)試驗(yàn),用水煎煮提取3次,以總黃酮計(jì),提取率可達(dá)90%以上,經(jīng)醇沉、丁醇萃取、聚酰胺吸附層析,所得淫羊藿提取物(中間體)總黃酮純度可達(dá)30%以上,用于制備注射液澄明度好,色度淺,久置不變色不析出沉淀;同時(shí),用水煎者可同時(shí)將淫羊藿多糖提出,經(jīng)醇沉而可將黃酮與多糖分離,不但有利于后續(xù)對(duì)黃酮和多糖的純化,而且省時(shí)省事,降低成本。如果采用乙醇回流提取,提取率與水基本一致,但水沉分離困難,即使冷藏,亦難以澄清,不但操作麻煩、費(fèi)時(shí)費(fèi)工,而所提取物(中間體)純度低,僅為15%左右,中間體制備的注射液,放置數(shù)周即產(chǎn)生混濁、沉淀;只用乙醇提取則不能將多糖提出,浪費(fèi)資源。
黃芩(Scularia baicalensis Georgi)的藥用部位為干燥根,主要有效成分為黃酮類化合物,主要以苷的形式存在,其抗菌消炎以黃芩苷(Baicalin)為主,其含量一般在4~5%。黃芩苷類可溶于水,黃芩苷接有葡萄糖醛酸,顯弱酸性,溶于堿,遇較強(qiáng)的易析出。因此,黃芩苷的提取可采用水煎煮提取3次,提取轉(zhuǎn)移率可達(dá)90%以上,然后采用酸堿處理,乙醇洗滌,得到的黃芩苷類提取物(中間體),以黃芩苷計(jì),其純度可達(dá)80%以上。
1.1.3 含生物堿藥材提取、分離純化輔料的選用
生物堿(alkaloids)是一類含氮的天然有機(jī)化合的,具廣泛的生理活性。大多數(shù)生物堿呈堿性反應(yīng),分子中的氮原子與氨分子中的氮原子一樣,有一對(duì)孤電子,對(duì)質(zhì)子有一定程度的親和力,當(dāng)與酸反應(yīng)中和后,氮原子可由三價(jià)轉(zhuǎn)為五價(jià)而成鹽;大多數(shù)生物堿不溶或難溶于水,但可溶于乙醇、乙醚、丙酮等有機(jī)溶劑,而生物堿鹽類則相反;在藥材中,大多數(shù)生物堿與有機(jī)酸結(jié)合成鹽的形式存在,少數(shù)與結(jié)合成鹽,有些生物堿堿性弱,以游離狀態(tài)存在,還有部分與糖結(jié)合成苷類的形式存在。因此,藥材中生物堿的提取,涉及到溶劑、浸出輔助劑等藥劑輔料。應(yīng)根據(jù)藥材藥用部位、所含生物存在的形式以及生物堿的溶解性,選擇適宜溶劑或同時(shí)使用浸出輔劑進(jìn)行提取。一般講,游離存在的生物常用乙醇等有機(jī)溶劑回流提??;必要時(shí)加入一定的有機(jī)酸或作浸出輔助劑,使生物堿轉(zhuǎn)成鹽,用水作溶劑提??;以鹽的形式存在或以苷的形式存在的生物既可用水提取亦可用稀醇提取,應(yīng)根據(jù)提取轉(zhuǎn)移率、 與隨之提出雜質(zhì)的多少以及后續(xù)分離純化的難易選擇適宜的溶劑和工藝進(jìn)行提取。
我公司在研制人參四逆注射劑時(shí),其中四逆湯中含有附片、甘草、干姜三位藥材,其中附片是君藥,主要有效成分為附子總生物堿,包括烏頭堿(Aconitine)、次烏頭堿(Hypaconitine)、塔拉烏頭胺(Talalisamine)、新烏頭堿(Mesaconitine)等多種生物堿,是強(qiáng)心、升壓、抗心律失常、抗休克、抗心肌缺血、擴(kuò)張外周血管的主要有效成分。傳統(tǒng)的四逆湯,是將附子、甘草水煎煮提取,干姜采用水蒸氣蒸餾芳香油,姜渣用水煎煮提取后與芳香油合并,再與附甘提取液合并。
參照傳統(tǒng)的四逆湯提取方法,設(shè)計(jì)四逆提取液(中間體)如下:
a.首先將干姜進(jìn)行水蒸氣蒸餾,制備芳香水,再重蒸餾,收取重蒸餾的芳香水備用;
b.取附片、甘草、姜渣和重蒸餾后的芳香水殘液,用水煎煮提取3次,以附片總生物堿為衡量指標(biāo),結(jié)果附子總生物堿提取轉(zhuǎn)移率可達(dá)85%左右。附子和甘草合煎可達(dá)到減毒增效作用,烏頭堿轉(zhuǎn)為次烏頭堿,毒性大大降低,而藥效增強(qiáng);與甘草合并煎煮,甘草酸類有利于與附子生物堿成鹽,增加水中溶解度,有利于附子生物堿的提出。
c.粗提物經(jīng)醇沉純化,所得提取物(中間體)與紅參提取物(中間體)制得的人參四類注射劑不僅透明度佳,久置不沉淀,而藥理試驗(yàn)效果滿意,毒性很低。
又如從千金藤(Slophania sinica Diels)根提取生物堿1-四氫巴馬丁(rahyro palamatine),使用2%硫酸作浸出輔助劑,經(jīng)滲漉工藝制得含生物堿硫酸鹽的水溶液,經(jīng)濃氨水調(diào)節(jié)pH值至10左右,讓生物堿沉淀,收集沉淀干燥后得粗生物堿, 粗生物用乙醇回流,濃縮,冷藏即可得到較純的四氫巴馬丁。
再如從延胡素中提取延胡素總生物堿,是用14%氨水浸潤延胡素粉末,使生物堿鹽全部轉(zhuǎn)成堿基,然后用乙醚-乙醇(80:20)復(fù)合溶劑滲漉,回收溶劑后,干燥,所得粗生物再用乙醚回流,回收乙醚,干燥即得較純的總生物堿。
1.1.4含多糖類中藥材提取、分離純化輔料的選擇
一般來說,含多糖(Polysaccharides)中藥材的提取溶劑只能用水或30%以下濃度的稀醇提取。含多糖中藥材的提取,一般情況是用水作溶劑煎煮提取2~3次,但有時(shí)亦不盡然,當(dāng)含多糖的中藥還含有其他難以用水提出的有效成分或用較高濃度乙醇才能提出的有效成分或有效部位,則首先用適宜濃度的乙醇將醇溶性有效成分或有效部位提出后,再用水煎煮提取多糖。例如人參含有人參皂苷,也含有多糖,但人參總皂苷更易溶于乙醇,故首先用75%乙醇回流提取人參總皂苷,藥渣再用水煎煮提取人參多糖。兩種溶劑分別提取,有利于人參總皂苷和人參多糖的進(jìn)一步分離純化,人參總皂苷和人參多糖的提取轉(zhuǎn)移率均可達(dá)90%以上。黃芪、淫羊霍除含多糖外,還含苷類和黃酮,但黃芪苷類和黃酮以及淫羊霍苷類和黃酮均可溶于熱水,因此,這兩種藥材可用水作溶劑煎煮提取,提取液濃縮后采用醇沉法即可將多糖沉淀分離。醇沉溶液含苷類和黃酮,可采用進(jìn)一步醇沉、丁醇萃取、聚酰胺柱層析等工藝進(jìn)一步分離純化。
多糖的純化,一般采用多次醇沉法,常采用3次醇沉法即可達(dá)到純化目的,*次醇沉后一定要干燥,使同時(shí)被沉淀的蛋白質(zhì)、膠質(zhì)等雜質(zhì)變性固化,再用水溶解后冷藏或離心,除去水不溶性雜質(zhì),濃縮后再用乙醇反復(fù)沉淀。使用的乙醇濃度,隨多糖的分子量而定,如黃芪多糖的分子量高,可使用75~80%乙醇沉淀,zui后一次沉淀用無水乙醇浸洗1~2次即得。人參多糖、麥冬多糖、淫羊藿多糖的分子量相對(duì)較低,醇沉?xí)r的乙醇濃度應(yīng)高到85~90%。
*次醇沉得到的粗多糖,干燥,溶解、冷藏、澄清或離心除去沉淀后,澄清濃縮后用葡聚糖凝膠柱層析或聚酰胺吸附、干燥,上柱,用水洗脫,洗脫液濃縮,再用乙醇沉淀,沉淀用無水乙醇浸洗1~2次,即得。這種葡聚糖凝膠或聚酰胺吸附除雜質(zhì)的工藝,所得多糖中間體純度比多次醇沉法高,可將蛋白質(zhì)、脂類等雜質(zhì)除盡,含量高5~8個(gè)百分點(diǎn),顏色淺,為白色或類白色,易于過濾澄明。
1.2 浸出輔助劑類輔料的選用
有利于溶劑(主要是水或乙醇)將藥材中有效成分或有效部位提出,增加其提取轉(zhuǎn)移率的輔料稱為浸出輔助劑,是研制某些中藥注射劑*的一類輔料,包括酸類,如鹽酸、硫酸、硝酸、磷酸、乙酸、檸檬酸、酒石酸、蘋果酸等;堿類,如濃氨溶液、氫氧化鈉、碳酸鈉、氫氧化鈣等;脫脂類,如石蠟、石油醚、乙醚、丙酮等。
在中藥有效成分或有效部位的提取中,當(dāng)使用水或乙醇作溶劑均難以將其提出時(shí),應(yīng)分析原因,如果是由于藥材富含蠟質(zhì)、脂肪、樹脂,影響水或乙醇的浸潤滲透,可采用石蠟、石油醚、乙醚脫脂后再用水或乙醇提取,或直接用乙酸乙酯或丙酮提??;如果某些有效成分或有效部位成鹽后可增加溶解性,可加入適宜適量的酸或堿,使其成鹽,增加其提取轉(zhuǎn)移率。如烏頭總生物堿的提取,加入適量的鹽酸成鹽,可大大提高總生物堿的提取轉(zhuǎn)移率,又如用甘草提取甘草酸類,加入適量的氨水亦可大大提高甘草酸類的提取轉(zhuǎn)移率,再如由黃連藥材提取小檗堿,用0.5%硫酸水溶液提取使提取轉(zhuǎn)移率高達(dá)95%。如果是由于在提取過程中,有效成分或有效部位不穩(wěn)定,可根據(jù)情況使用穩(wěn)定劑,如使用適宜適量的抗氧劑和抗氧增效劑或水解阻止劑。如人參、遠(yuǎn)志藥材提取其皂苷時(shí),加入稍過量的氨溶液,使pH在弱堿性可防止酸性皂苷的水解,又如在提取銀杏葉中的黃酮和內(nèi)酯時(shí),加入適量的蛋氨酸并同時(shí)加入適量的枸櫞酸可阻止其白果內(nèi)酯的水解,使內(nèi)酯峰的比例與葉中天然比例基本一致。
1.3 絮凝澄清劑類輔料的選用
絮凝澄清劑在中藥提取液的分離純化工藝中得到廣泛的應(yīng)用,當(dāng)中藥提取液十分混濁,難用醇沉工藝、離心工藝或冷藏工藝澄清時(shí),或者為了節(jié)省資源,可選用ZTC1+1、科陽1+1、101果汁澄清劑,甲殼糖等天然澄清劑,這類澄清劑屬于天然多糖類,無毒安全,在中藥注射劑研制中,用于澄清藥液,除去淀粉、蛋白質(zhì)、樹脂、鞣質(zhì)等雜質(zhì)非常有效,對(duì)有效成分或有效部位幾乎無影響,節(jié)省醇沉或減少醇沉次數(shù)。例如,在丹參注射液或丹紅注射液的制備工藝中,醇提后水沉?xí)r比較困難,用ZTC1+1天然澄清劑效果十分理想,在4~6小時(shí)內(nèi)即可澄清,對(duì)丹參酮、丹參酚類等有效成分幾乎無影響,而且可除去大部分鞣質(zhì)、蛋白質(zhì)等雜質(zhì),藥液濃縮后再經(jīng)堿性醇沉淀處理則可*除去鞣質(zhì)等雜質(zhì),所得丹參或丹紅提取物(中間體)制備的注射液久置不會(huì)變色,也不會(huì)產(chǎn)生沉淀。
1.4 吸附劑類輔料的選用
欲研制成功一種中藥注射劑,需要zui大限度地保留有效成分,盡可能除去蛋白質(zhì)、鞣質(zhì)、樹脂等無效成分,即達(dá)到良好的分離純化,提高提取物(中間體)的純度,在中藥粗提物的分離純化工藝中,選用適宜適量的吸附劑進(jìn)行分離純化往往可達(dá)到預(yù)想的效果。在中藥粗提物的分離純化工藝中使用的吸附劑有活性炭、硅膠、氧化鋁、分子篩、凝膠聚酰胺、交聯(lián)聚維酮、大孔樹脂等。我公司在研制銀杏內(nèi)酯注射劑中,采用活性炭、硅膠柱層析工藝,可將內(nèi)酯進(jìn)一步純化,純化后的萜類內(nèi)酯純度可達(dá)85%以上,符合FSDA有效部位投料其純度必須達(dá)到80%以上的要求。
聚酰胺(尼龍-6)也是經(jīng)常使用的優(yōu)良吸附劑,優(yōu)點(diǎn)是性質(zhì)穩(wěn)定,無有害殘留物,可重復(fù)使用多次。聚酰胺分子中存在眾多酰胺鍵,可與酚類、酸類、醌類、黃酮類等多種化合物形成氫鍵而吸附,在水中形成氫鍵的能力強(qiáng),吸附強(qiáng),在有機(jī)溶劑中則較弱,在酸性溶劑中強(qiáng),堿性溶劑中zui弱。利用上述性質(zhì)可采用不同溶劑吸附,不同溶劑或不同pH值溶劑洗脫,即可達(dá)到分離純化目的。我公司在研制銀杏葉注射劑中,銀杏葉粗提物采用聚酰胺吸附,分別用35%和65%乙醇洗脫,不但可除去銀杏葉粗提物中的烷基酚酸類等多種有害雜質(zhì),而且可將銀杏黃酮和內(nèi)酯洗下來,從而達(dá)到十分理想的分離純化目的。在研制含有多糖中藥的注射劑時(shí),如含黃芪的注射劑、含人參的注射劑,其中多糖采用聚酰胺柱層析,用水作洗脫劑,可將多糖中的蛋白質(zhì)、鞣質(zhì)等雜質(zhì)除去,大大提高了多糖的純度,人參多糖含量可達(dá)75%,黃芪多糖含量可達(dá)65%。大孔樹脂的優(yōu)點(diǎn)是品種多,比表面積大,吸附力強(qiáng),選擇性高,可用于多種有效成分或有效部位的分離純化,其缺點(diǎn)是可帶進(jìn)毒性大的甲苯、二甲苯等殘留物。因此,大孔樹脂應(yīng)進(jìn)行預(yù)處理,洗去殘留物檢查合格后方可使用。大孔樹脂型號(hào)不同,其極性不同,不同型號(hào)適用于不同有效成分或有效部位的分離純化。
如用D101樹脂柱層析純化黃芪甲苷,用乙醇洗脫,其純度可達(dá)80%以上;用D101或LD601樹脂柱層析純化人參皂苷,所得人參總皂苷純度可達(dá)80%以上。
凝膠柱層析分離是被分離物質(zhì)的溶液流經(jīng)凝膠柱時(shí),因分子量的大小不同而被分離的一種純化技術(shù),其原理是可逆的分子篩作用,大分子物質(zhì)由于直徑較大,不易進(jìn)入凝膠顆粒的微孔中,只能分布于凝膠顆粒間隙中,向下移動(dòng)的速度快,小分子則相反,在向下移動(dòng)的過程中,要等待它們從凝膠內(nèi)擴(kuò)散至顆粒間隙后才能進(jìn)入另一凝膠顆粒內(nèi),如此不斷地進(jìn)入和擴(kuò)散的結(jié)果,使小分子物質(zhì)下移速度落后于大分子物質(zhì),從而達(dá)到分離目的,在中藥分離純化中zui常用的是葡聚糖凝膠,其次為聚丙烯酰胺凝膠、瓊脂糖凝膠。主要用于大分子有效成分和有效部位的分離純化。我公司在制備含有天然多糖的中藥注射劑,其多糖的純化除選用聚酰胺樹脂外,也選用葡萄糖凝膠,如牛膝多糖、當(dāng)歸多糖、淫羊霍多糖、天花粉多糖等選用葡聚糖凝膠SephadexG-150,SephadexG-75柱層析,水洗脫,乙醇沉淀分離純化,多糖純度大大提高。某些苷類化合物,如甘草苷類也可用葡聚糖凝柱層析純化,提高總甘草苷類純度。
2 中藥注射劑成型工藝中輔料的選用
中藥經(jīng)提取、分離純化,制得合格的提取物(中間體),方可進(jìn)行成型工藝研究。所謂合格提取物(或稱半成品或稱中間體),是指符合規(guī)定的內(nèi)控質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),一是指雜質(zhì)檢查(蛋白質(zhì)、鞣質(zhì)、樹脂、草酸鹽、鉀離子)符合注射用標(biāo)準(zhǔn);二是檢查指標(biāo)成分總量占總固體的百分率應(yīng)符合注射用標(biāo)準(zhǔn),如為藥材投料,應(yīng)不得低于25%,越大表明純度趙高,如為有效部位投料,當(dāng)為非靜脈給藥注射劑應(yīng)不得低于70%,當(dāng)為靜脈給藥注射劑應(yīng)不得低于80%,越高表明中間體純度越高。中藥注射劑成型工藝所用輔料與化學(xué)藥品注射劑成型工藝所用輔料基本相同,化學(xué)藥品注射劑使用的溶劑、助溶劑和增溶劑、抗氧劑和抗氧增效劑、pH值調(diào)節(jié)劑、滲透調(diào)節(jié)、膨松劑、局部疼痛減輕劑等。
在中藥注射劑成型工藝中均可能使用或必須使用,需要進(jìn)行篩選試驗(yàn)。上述幾類輔料中,助溶劑和增溶劑、抗氧劑和抗氧增效劑、局部疼痛減輕劑等幾大類,如經(jīng)試驗(yàn),不存在難溶或不溶,不存在被氧化,不存在局部刺激時(shí),就沒有必要使用,而溶劑、pH值調(diào)節(jié)劑、滲透壓調(diào)節(jié)劑、膨松劑等幾類輔料必須使用,但要根據(jù)具體中藥注射劑品種進(jìn)行品種和使用量的篩選試驗(yàn)。
2.1 溶劑、助溶劑和增溶劑的選用
中藥注射劑溶劑、助溶劑和增溶劑的選用,一般有以下幾種情況,以原生藥材投料的中藥單方和復(fù)方注射液,在一般情況下,均用注射用水作為溶劑,當(dāng)提取物(中)含有較難溶于水的有效成分時(shí),常采用復(fù)合溶劑,如銀杏葉提取物中,內(nèi)酯難溶于水,含銀杏葉提取物的銀杏葉注射液、銀杏達(dá)莫注射液均用水-乙醇-甘油(80:8:12)復(fù)合溶劑。以有效部位投料的中藥注射劑,當(dāng)有效部位易溶于水,如人參多糖注射液選用注射用水作為溶劑,當(dāng)有效部位難溶或不溶于水,如銀杏內(nèi)酯注射液,一是選用復(fù)合溶劑(潛溶劑)乙醇-甘油(4:6)或乙醇-丙二醇(4:6)直接制成注射液;二是可以選用尿素、PVP、聚乙二醇-6000、卡波姆等制成固體分散體后再用注射用水作溶劑制成注射液。當(dāng)須制成凍干粉針劑時(shí),則不能選用復(fù)合溶劑,而應(yīng)首先制成固體分散體,再用水作溶劑才能制成凍干粉針劑。
某些中藥注射劑有含揮發(fā)油的中藥,如五味子、金銀花、柴胡、當(dāng)歸、干姜、冰片、麝香、細(xì)辛等,一般采用水蒸氣蒸餾提取芳香油或制備芳香水,然后將藥渣用水提醇沉等工藝進(jìn)行分離純化。在成型工藝中一般多采用適量吐溫-80作增溶劑,如生脈注射液、金銀花注射液、復(fù)方柴胡注射液、復(fù)方當(dāng)歸注射液、醒腦靜注射液、細(xì)辛注射液等均采用吐溫-80增溶,可有效消除注射液藥液的混蝕或乳光,使藥液澄明。
2.2 抗氧劑和抗氧增效劑的選用
中藥注射劑中穩(wěn)定劑的選用,應(yīng)根據(jù)具體品種篩選使用,某些中藥注射液中含有可能被水解、氧化成分時(shí),在制劑成型的處方篩選中,應(yīng)加入穩(wěn)定劑(包括水解阻止劑、抗氧劑)進(jìn)行試驗(yàn),篩選出適宜適量的穩(wěn)定劑。例如青風(fēng)藤內(nèi)含青藤堿,易破氧化,經(jīng)篩選用0.2%的硫代硫酸鈉作抗氧劑即可使青風(fēng)藤注射液穩(wěn)定。又如黃芩中含有易被氧化的黃芩素等黃酮類化合物,黃芩注射液處方篩選中加入0.1%無水亞硫酸鈉作抗氧劑即可使黃芩素等成分不被氧化而含量下降。再如含有銀杏葉提取物的注射液,其有效成分黃酮和內(nèi)酯均易水解和氧化,在處方篩選中,使用多元羥基化合物(枸櫞酸、甘露醇、山梨醇等)和蛋氨酸,并將pH調(diào)節(jié)至4.5左右,即可阻止水解和氧化,效果十分理想。
2.3 pH值調(diào)節(jié)劑的選用
鑒于中藥注射劑中的成分復(fù)雜,有的成分在弱酸環(huán)境下穩(wěn)定,有的在弱堿環(huán)境下穩(wěn)定,有的在中性環(huán)境下穩(wěn)定,因此,研制中藥注射劑pH值調(diào)節(jié)劑十分重要。血液的正常pH值一般在7.3~7.4之間,但具有緩沖作用,可耐受pH值3~10的注射劑。對(duì)于規(guī)格為50~100ml的中藥靜脈滴注輸液制劑,pH可在3.5~9.0,對(duì)于小針劑可在3~10的范圍內(nèi),對(duì)凍干粉針劑,由于注射前還需用注射用水或5%葡萄糖或0.9%氯化鈉注射液稀釋,一般也可在pH值3~10范圍。
使用何種pH值調(diào)節(jié)劑以及zui適宜的范圍,應(yīng)根據(jù)具體中藥注射劑進(jìn)行pH值調(diào)節(jié)劑及其范圍的篩選試驗(yàn)。中藥注射劑使用的pH調(diào)節(jié)劑與化學(xué)藥品注射劑相同。
①類:如鹽酸、硫酸、磷酸等;
②有機(jī)酸類:如醋酸、枸櫞酸、馬來酸、乳酸、酒石酸、酸性氨基酸等;
③堿類:如濃氨溶液、氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、枸櫞酸鈉、醋酸鈉、磷酸氫二鈉、二羥甲基氨基甲烷、乙醇胺、乙二胺、堿性氨基酸等。
中藥注射劑zui常用的pH調(diào)節(jié)劑有10%鹽酸、10%枸櫞酸、10%氨溶液、10%氫氧化鈉溶液、10%枸櫞酸鈉、10%氨溶液。以上品種應(yīng)根據(jù)不同的中藥注射劑篩選使用,如含有燈盞細(xì)辛藥材提取物的注射劑,如燈盞花素注射劑、燈盞細(xì)辛注射劑、紅景天燈盞花素注射劑等,不能用鹽酸和氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH值,否則影響燈盞花乙素的含量測定,而應(yīng)選用枸櫞酸和氫氧化鈉作pH調(diào)節(jié)劑,pH值較適宜的范圍應(yīng)為6.0~7.5。又如含有人參藥材制成的注射液,zui適宜的pH值應(yīng)為5.0~7.0,如pH值低于5.0酸性皂苷易破壞而損失。再如含有銀杏葉提取物的注射劑,zui適宜的pH值應(yīng)為3.5~5.0,如果pH值高于5.0,則白果內(nèi)酯幾乎全部水解而損失。人參四逆注射劑,其zui適宜的pH值應(yīng)為5.0~7.0,如pH值低于5.0,人參酸性皂苷易破壞而損失,如果pH高于7.0,則附子生物堿類溶解度降低,易于產(chǎn)生沉淀而使含量降低。
2.4 滲透壓調(diào)節(jié)劑的選用
在制備裝量50ml以上的中藥輸液制劑時(shí),與制備化學(xué)藥品輸液制劑一樣,需要使用滲透壓調(diào)節(jié)劑以調(diào)節(jié)藥液的滲透壓與血漿等滲。常用的滲透壓調(diào)節(jié)有氯化鈉、葡萄糖、甘油等。中藥輸液制劑的滲透壓調(diào)節(jié)劑同樣要進(jìn)行篩選使用。如含有燈盞細(xì)辛藥材的中藥輸液制劑,如燈盞細(xì)辛輸液劑、燈盞花素輸液劑、紅景天燈盞花素輸液劑不能使用氯化鈉作滲透壓調(diào)節(jié)劑,否則影響燈盞花乙素的含量測定,使含量下降90%左右,鑒于燈盞花輸液制劑的pH范圍較高,宜選用2.6%甘油作滲透壓調(diào)節(jié)劑。
又如當(dāng)中藥輸液制劑的pH值在6.0以上時(shí),不宜用葡萄糖作滲透壓調(diào)節(jié)劑,否則葡萄糖分解生成5-羥甲基糠醛,使藥液顏色加深,應(yīng)考慮使用0.9%氯化鈉或2.6%甘油作滲透壓調(diào)節(jié)劑??傊兴庉斠簞B透壓調(diào)節(jié)的選用,一是不應(yīng)影響鑒別、檢查和含量測定;二是應(yīng)適應(yīng)中藥輸液制劑的pH值范圍,滲透壓調(diào)節(jié)劑在此pH值范圍內(nèi)應(yīng)穩(wěn)定,三是滲透壓調(diào)節(jié)不應(yīng)與中藥輸液制劑發(fā)生反應(yīng)而引起沉淀。
2.5 膨松劑的選用
中藥注射劑的研發(fā),其中包括凍干粉針,因此,必須使用膨松劑,使凍干后形成飽滿而膨松的骨架,中藥凍干粉針劑使用的膨松劑與化學(xué)藥品凍干粉針劑使用的膨松劑是相同的,膨松劑起兩種作用,一種起膨松骨架作用,一種是起助溶作用,使凍干后易于溶解形成澄明的溶液。膨松劑分為兩大類,氨基酸類,如甘氨酸、丙氨酸、組氨酸、精氨酸、天冬氨酸、天冬酰胺等主要起膨松骨架作用,甘露醇、山梨醇、乳糖、葡萄糖、蔗糖、右旋糖酐、多元醇肌醇、白蛋白、明膠等主要起助溶作用,但也起膨松骨架作用,尤其是葡聚糖、甘露醇、聚乙二醇既有良好的助溶作用也有很好的膨松骨架作用,在中藥凍干成型工藝中zui常用。