李桂明等

摘 要:有多种中兽药口服液已被收录进《中国兽药典》,而且近年来已经成为研究热点,其一般要求药液澄清无沉淀。但由于中药组方多样,工艺复杂,在生产、放置、运输过程中均可能产生沉淀。从产生因素分析,一是原材料本身的因素,包括药材的质量控制、药材的运输和药物自身原因;二是理化因素,包括微粒的自然沉降、药液溶解度的影响与化学反应的发生;三是微生物因素,原材料控制、设备清洁、人工操作均可能造成药液污染。针对不同因素现在均有相应的应对措施,但是在去除沉淀的过程中是否保持了有效成分尚值得探究。

关键词:中兽药;口服液;沉淀

中草药是传统中医的重要组成部分,为中华民族的繁衍生息做出了巨大贡献。在现代医学体系中,利用天然提取物杀灭细菌,可避免滥用抗生素产生的耐药性问题;同时,利用其多效性在对抗病毒方面也取得一定进展,可弥补病毒变异时疫苗的束手无策。而中草药汤剂因其稳定性好、服用方便、有效成分集中,成为中医最常用的方法。在兽药方面,有多种口服液已被收录进《中国兽药典》,而且近年来已经成为研究热点。但传统中草药有效成分提取均存在产品杂质多、易造成有效成分破坏等缺点,不能满足中药GMP 的要求[1]。尽管可以通过过滤和自然沉降来去除沉淀物,但是效果均不尽如意。西安一家公司已经将“关于去除天然植物提取液中絮状沉淀的技术”作为生物领域的难题进行招标,但是仍然没有解决的迹象。本文旨在分析中药汤剂沉淀物的产生原因,结合现有技术对沉淀物的去除进行探讨。

1 原材料因素及应对措施

1.1 药材的质量控制 在中药材价格不断上涨的情况下,购买原材料时经常遭遇假货,例如将金银花、草红花外表用淡蜜水淋湿, 拌以细砂, 滑石粉增重;通草掺假加入明矾、加重粉(硫酸镁),与原材料一起卖至70元/kg。一方面给制药企业造成经济损失,另一方面也造成成品沉淀增加,影响药剂质量,所以正规的GMP企业必须按照相关规定检验原材料。

1.2 药材的运输环节 中药材一般为根、茎、叶等干燥物质,包装运输时一般采取不同规格的编织袋,所以难以避免相互碰撞产生药渣, 煎煮后可形成药渣沉淀物。针对此种问题,一方面包装材料最好选用集装箱、塑料筐等定型物,以防止各袋之间的挤压;另一方面在使用时提前筛选,在经济可行的前提下废弃使用粉末状原材料。

1.3 药材自身的原因 有些药物需要使用其根部或地下果实用药,而其生长环境又为壤土、粘土或沙土等特定土壤环境,导致原材料的灰尘、杂质及细小颗粒过多,净化程度不够。所以需要在煎煮前进行粗加工,用冷水迅速冲洗原材料,尽量避免带来的后续加工问题。

2 理化因素及应对措施

2.1 药液中微粒的自然沉降 中药提取过程所用的溶媒多为水,且中药成分极复杂,所以中药材煎液易产生沉淀。汤剂从实质上来讲,是溶液、胶体、混悬液和乳浊液的混合液。而胶体和混悬液静置时都存在着粒子的沉降和聚结,乳浊液在条件改变时则容易发生乳析和破裂。同时,由于胶体、混悬液和乳浊液这些粒子各自所带的电荷不同,也会相互吸引,静置后导致大量沉淀析出[2]。这样,我们就要加入一定量的电解质,破坏胶体的形成。

2.2 溶解度的影响 温度对溶解度影响大,一般药物会随着温度的升高,溶解度变大,当温度变化时,溶解度就会变化,就很有可能出现沉淀。此时要加入助溶剂来提高药物的溶解度,助溶剂可与难溶性药物形成络和物、复合物、可溶性盐。常用的助溶剂包括:①有机酸及其盐类:苯甲酸、苯甲酸钠、水杨酸、水杨酸钠、对氨基苯甲酸等,如咖啡因与助溶剂苯甲酸钠形成苯甲酸钠咖啡因,溶解度由1:50增大到1:1.2;②酰胺类:乌拉坦、尿素、烟酰胺、乙酰胺等,如茶碱与助溶剂形成氨茶碱,溶解度由1:120增大到1:5。

2.3 发生化学反应 一种是部分药物遇光自身发生分解反应,因为药品的有效成分对光敏感,在可见光或紫外线下易降解,从而产生沉淀。针对此种因素要求药品避光保存,长期使用时也避免光线照射;另一种是接触空气后反应,最常见的是缩合反应。比如鞣质类成分和空气接触后,在酶的作用下容易氧化、脱水、缩合为暗棕红色或红棕色的鞣红而形成沉淀。因此在生产、保存此类药物时,要避免与空气接触,还要杀灭酶活性保护有效成分。

3 微生物因素及应对措施

微生物污染的途径可能产生在生产的各个途径,比如药液管道清洗不干净、车间消毒时间不足导致空气微生物沉降、操作器械受到微生物污染等。尽管有严格的GMP要求,但是仍然可能在某些环节造成此种污染,此时部分有效成分在微生物的作用下容易发生腐败变质,导致药物发生沉淀。

针对以上情况,可以在实际生产中加入适量的防腐剂,如苯甲酸钠、山梨酸钾、双乙酸钠等。而对于有特殊要求的药物,可以选择微生物絮凝剂( microbial flocculant)[3],简称MBF,是由微生物产生,可使水体中的悬浮颗粒、菌体细胞及胶体粒子凝聚、沉淀的一类次生代谢产物,主要含有糖蛋白、多糖、蛋白质、纤维素和 DNA等物质,是具有生物分解性和安全性的新型、高效、无毒、无二次污染的水处理剂[4]。

4 结语

中药口服液成分相当复杂,既含有完全溶解的强极性小分子化合物和大分子化合物,又含有大量极性较小、难溶于水或不溶于水靠助溶或增溶的亲脂性化合物,同时还含有大量分子团、微粒等[5]。其中有些药物成分经水解、氧化、聚合等化学作用,逐渐变成不溶物析出;还有胶态成分或混悬微粒,经凝聚后也能产生较多的沉淀。尽管可以通过过滤等物理方法去除沉淀,但是沉淀物种是否损失了有效成分,导致药效减弱;也可以通过化学反应方法或添加某些物质将沉淀物改变为液态,但是发生了反应的口服液是否维持原有配方的效用同样值得研究。

参考文献:

[1] 程茂高,赵玉丛,王长林.现代分离技术在中草药有效成分分离中的应用[J].郑州牧业工程高等专科学校学报,2007,2:20-22.

[2] 王社利,安秀群.汤剂药液中沉淀物的形成原因初探[J].中国药师,2005.8(9):800-801.

[3] 樊艳春,林波.微生物絮凝剂絮凝机理研究进展[J]. 江西化工,2006,( 3): 1-4.

[4] 王兰,唐静,赵璇.微生物絮凝剂絮凝机理的研究方法[J].环境工程学报,2011,5(3):482-488.

[5] 金国泰,李博,代龙.改善中药口服液澄清度工艺研究进展[J].辽宁中医药大学学报,2013,12 :245-247.