CN101670068B - 一种治疗膝关节滑膜炎的药物及其制备工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开的治疗膝关节滑膜炎的药物是由下述用量为重量份的原料制成：黄芪1500-1800，秦艽600-950，当归500-650，续断500-650，牡丹皮500-650，柴胡500-650，姜黄600-950，桑寄生500-650，绵萆

Description

一种治疗膝关节滑膜炎的药物及其制备工艺

技术领域

本发明属于中药制剂技术领域，主要涉及的是一种治疗膝关节滑膜炎的药物及其制备工艺。

背景技术

膝关节滑膜炎是以膝关节肿胀、疼痛、积液为主要症状的非感染性炎症，分急性创伤性滑膜炎、慢性滑膜炎和退行性变性滑膜炎。膝关节滑膜炎是常见病、多发病，在中老年人群中，85％膝关节会有不同程度的X线变化表现，发病率高，影响生活质量。根据人类疾病谱的变化特征，该病的发病年龄有减小的趋势。目前用于膝关节滑膜炎上市的中成药只有“滑膜炎颗粒”一个品种，而且市场占有率较低。

全国著名中医骨伤科专家、洛阳平乐郭氏正骨第六代传人、“白求恩奖章”获得者郭维淮先生对骨科疾病的治疗，从整体观念出发，总结和提出了“破、活、补”三期用药的原则，治疗膝关节滑膜炎采用益气、活血、通经络、利关节、利湿的方法。在临床实践中，不断总结优化处方组成，形成处方，长期临床应用表明临床疗效好，安全性高。

发明内容

本发明的任务是提出一种治疗膝关节滑膜炎的药物及其制备工艺，使其具有益气活血、通利关节、化湿消肿功能。

本发明完成上述任务采取的技术方案是：药物由下述用量为重量份的原料制成

黄  芪    1500-1800  秦  艽  600-950  当  归  500-650  续  断  500-650

牡丹皮    500-650    柴  胡  500-650  姜  黄  600-950  桑寄生  500-650

绵萆薢    600-950    川牛膝  300-500  生甘草  300-500  糊  精  100-120

阿斯巴甜  1.5-2.0    牛奶香精2.5-3.0  薄荷香精4.5-5.5

本发明药物的制备方法是：将上述各组分加10倍量水煎煮3次，每次1h，合并煎液，滤过，滤液浓缩至相对密度为1.18-1.22(80℃)，冷至40℃时加入乙醇，使含醇量达50％，充分搅拌，静置24h，滤取上清液；残渣加第一次醇沉液1/2量的50％乙醇，搅匀，静置12h，滤过，合并乙 醇液，回收乙醇并浓缩至相对密度为1.08-1.14(65℃)，加入糊精和阿司巴坦适量，混匀，喷雾干燥，得干燥浸膏粉，加入牛奶香精和薄荷香精等辅料适量，混匀，制成颗粒，即得。

本发明药剂为颗粒状，用于治疗膝关节滑膜炎所致的膝关节肿胀、疼痛、功能受限等症，具有益气活血、通利关节、化湿消肿功能。其是在不断总结优化的基础上经大量试验而形成的。已有药理研究表明黄芪水溶性成份、姜黄水提物、牡丹皮水煎液对角叉菜胶引起的炎症水肿均具有显著抑制作用。柴胡、秦艽、当归、桑寄生的水提物在药理实验中均表现出明显的镇痛作用。因此选用水作为提取溶剂。水提液中除有效成分外还含有大量的单糖、色素、蛋白质等组分。为提高有效成分含量，降低服药量，需进行纯化工艺研究。常规纯化方法包括醇沉法、高速离心法和超滤法。

本发明以药效学实验结果和有效成分含量为评价依据。针对滑膜炎的主要症状红肿热痛，选用抗炎镇痛两个药理指标评判药效。方中黄芪有效成分之一黄芪甲苷为皂苷类物质，能增强机体免疫功能，同时还有抗炎等作用，秦艽主要有效成分之一龙胆苦苷为萜类物质，临床上有抗炎、镇痛、抗过敏等作用。因此，选择黄芪甲苷和龙胆苦苷作为指标成分，根据两者含量变化，结合药效结果，确定最佳工艺条件。

方中当归等药材含有挥发性组分，为了不影响当归的药效，以镇痛药理实验为评价指标，比较分步提取与常规水提法的药效。

方法一(常规水提法)：称取适量处方，加10倍量水，煎煮2次，每次1h，滤过，浓缩到相对密度1.18(80℃)，加乙醇使含醇量达到50％，充分搅匀，静置24h，

滤取上清液，残渣加50％乙醇适量，搅匀，静置12h，滤过，合并乙醇液，回收乙醇至无醇味，继续浓缩至稠膏。

方法二(分步提取法)：称取适量处方，其中当归、柴胡、丹皮、姜黄四味加10倍量水，提取挥发油备用，蒸馏后的水溶液滤过备用。其余七味加10倍量水，煎煮2次，每次1h，滤过，合并以上滤液，静置，滤过，浓缩到相对密度1.18(80℃)，加乙醇使含醇量达到50％，充分搅匀，静置24h，滤取上清液，残渣加50％乙醇适量，搅匀，静置12h，滤过，合并乙醇液，回收乙醇至无 醇味，继续浓缩至稠膏。加入挥发油混匀。

将上述样品进行下列药理实验：

①动物：昆明种小白鼠，48只，体重20±0.5g

②药品：按有关动物剂量折算方法，成人临床等效剂量折算后，每只小鼠灌胃0.2ml(含生药0.167g)。对照药为芬必得，剂量0.0767g·kg^-1。

③方法：小鼠热板法采用小鼠热板法，控制实验温度为18℃，热板温度为55℃。随机分为空白组、A、B、C、D药物组。各组药物以等效剂量灌胃，测定用药前、用药后0.5h、1h、1.5h、2h、3h的小鼠痛阈值。

④结果：通过SPSS10.0统计分析软件，同时间点各组间采用方差分析，不同时间点采用重复测量的方差分析(GLM)。药物对小鼠痛阈的影响见表1、图1。

表1  药物对小鼠痛阈的影响(x±s)单位：s

注：*为在不同时间点与空白组相比，P＜0.05。

结果显示，两种提取方法制得的样品与对照组相比均有显著的镇痛作用，但镇痛效果没有显著性差异。且根据临床长期用药形式为汤剂这一实际状况，确定不对方中挥发油采用另提收集的方法。

本发明提取工艺条件优选是以黄芪甲苷和龙胆苦苷的含量作为评价指标，采用L9(3⁴)正交实验进行提取工艺条件的优化。

因素水平设置见表2。

表2  提取工艺正交试验因素水平表

根据表2，按各试验号进行提取，分别合并水煎液，滤过，定容。精密移取已定容的滤过液适量，高效液相测定黄芪甲苷含量和龙胆苦苷含量。正交试验分析结果见表3和表4。

表3  正交实验直观分析表

X₁为黄芪甲苷的含量，X₂为龙胆苦苷的含量。因两种指标成分在药材中的含量差异，所以经过加权得到X，X＝X₁*10+X₂。

表4正交实验方差分析表

方差分析结果显示，各因素对有效成分提取的影响从大到小顺次为：C提取次数＞A加水量＞B提取时间，其中提取次数和加水量影响显著。根据直观分析表可以得出提取最佳方案为C₃A₃B₃，但考虑到提取时间对提取没有显著影响，从节约能源和提高生产效率角度出发，将提取时间定为最小，即1h。

因此最终确定最佳提取方案为C₃A₃B₁。综上所述，提取的最佳方案为加水量10倍，煎煮3次，每次1h。

本发明工艺条件验证实验：另取8500g药材，按上述优选工艺进行提取，并进行含量测定，结果见表5。

表5提取工艺条件验证试验

按照最佳方案(加水量10倍，煎煮3次，每次1h)进行提取所得提取液中所含黄芪甲苷和龙胆苦苷含量都较高，验证了C₃A₃B₁为最佳提取方案。

为了在尽量保留有效成分的前提下，通过纯化降低服用量。本发明对常见纯化方法(超滤法、高速离心法、醇沉法)进行筛选，并对工艺条件进行优化。

样品的制备：取1310g药材，加10倍量水，煎煮3次，每次1h，合并水煎液，滤过，得到20L初滤液。

三种纯化方法具体工艺如图6-8所示。

评价指标及结果是以黄芪甲苷和龙胆苦苷含量测定：

出膏率测定：精密移取三种纯化方法制得溶液适量，水浴蒸干，105℃烘箱干燥3h，干燥器中冷却称重，按下列公式计算出膏率，结果见表6。

不同纯化方法有效成分保留率以及出膏率比较结果：100ml初滤液经不同方法纯化后，黄芪甲苷和龙胆苦苷保留率及提取液的出膏率见表6。

表6不同纯化方法比较

从表6中可知，上述纯化处理方法中，超滤法出膏率最低，但黄芪甲苷、龙胆苦苷损失也很大，超滤法利用膜的孔径大小，将分子量或分子体积大小不同的物质分离的方法，但因滤膜表面滤渣的堵塞作用，常常会导致小分子成分被截留在膜外，又因分子结构的多样和柔性，少量大分子成分也可能通过膜孔，最终导致不能达到理想效果，分离不彻底，有效成分损失大。而其他三种方法对指标成分和出膏率的影响差异不大。为进一步确定纯化工艺，结合下列药理实验进行综合评价。

药理实验：采用小鼠整体镇痛试验对以上三种方法进行比较。

镇痛作用

①药物：A药为50％醇沉纯化；B药为70％醇沉纯化；C药为超滤纯化；D药为离心纯化。按药效 学研究有关动物剂量折算方法，按成人临床等效剂量核算，折算后，以每只小鼠灌胃0.2ml计算，含有生药0.167g。

②动物：昆明种小白鼠，60只，体重20±0.5g。

③结果：通过SPSS 10.0统计分析软件，同时间点各组间采用方差分析，不同时间点采用重复测量的方差分析(GLM)。药物对小鼠痛阈的影响结果见表7，图2。

表7药物对小鼠痛阈的影响(x±s)    单位：s

注：*为在同时间点与空白组相比，P＜0.05；#为在不同时间点与空白组相比，P＜0.05。

结果显示，用药后以A药(50％醇沉纯化)和C药(超滤纯化)效果最佳，其中又以A药即50％醇沉纯化工艺最好。抗炎作用

①药物：同(1)镇痛作用实验。

②动物：昆明种小白鼠，60只，体重20±0.5g。

③方法：小鼠耳廓二甲苯致炎实验。实验当日，各组药物等效剂量灌胃，1h后，给小鼠右耳涂以二甲苯0.05ml/只，左耳对照，15分钟后处死动物，以直径6mm打孔器将双耳同部位等面积切下，精确称重，计算各组肿胀率及肿胀抑制率。数据输入SPSS11.0统计分析软件，各组间采用方差分析。

④结果：见表8

表8  各组药物对二甲苯所致小鼠耳廓肿胀的影响

注：在同时间点与空白组相比，*P＜0.05

注：肿胀率＝(致炎耳重-未致炎耳重)/未致炎耳重

结果显示，A、B、D组均有较好的抗炎作用。即50％醇沉；70％醇沉；离心三种工艺间未见有明显差异，而C组超滤纯化液的抗炎效果显著低于其它。

超滤纯化过程显著降低指标成份含量和抗炎效果，综合镇痛药效结果，选择50％醇沉法为纯化方法。

醇沉纯化工艺的选择：影响醇沉过程的主要因素为醇沉前的药液浓缩的程度，结合药理实验评价3种不同的醇沉浓度，确定醇沉工艺。

称取5倍处方量药材，加10倍量水，提取3次，每次1h，提取液离心，离心液平均3份，将离心液分别浓缩成相对密度1.10、1.20、1.30(80℃)3份，40℃时缓慢加入95％乙醇适量，得到含醇量为50％的醇沉液，室温静置12h，离心(5000rpm，10min)，移去上清液，向残渣加适量50％乙醇洗涤，室温静置12h，离心分别合并上清液，减压干燥回收乙醇至无醇味，浓缩液加蒸馏水稀释定容至250ml。进行下列药理实验比较：

镇痛作用

①药物：A组为50％醇沉相对密度1.10；B组为50％醇沉相对密度1.20；C组为50％醇沉相对密度1.30。按药效学研究有关动物剂量折算方法，按成人临床等效剂量核算，折算后，以每只小鼠灌胃0.2ml计算，含有生药0.167g。

②动物：昆明种小白鼠，48只，体重20±0.5g。

③方法：结果：通过SPSS10.0统计分析软件，同时间点各组间采用方差分析，不同时间点采用重复测量的方差分析(GLM)。药物对小鼠痛阈的影响结果见表9，图4。结果显示，三种纯化条件之间无显著差异。

表9  药物对小鼠痛阈的影响(x±s)单位：s

注：*为在不同时间点与空白组相比，P＜0.05；但A、B、C三组间未见有显著差异。

抗炎作用

①动物：昆明种小白鼠，48只，体重20±0.5g。②结果见表10、图5

表10  各组药物对二甲苯所致小鼠耳廓肿胀的影响

注：在同时间点与空白组相比，*P＜0.05；ABC三组间无显著差异。

注：肿胀率＝(致炎耳重-未致炎耳重)/未致炎耳重

结果显示，A、B、C组均有较好的抗炎作用。即50％醇沉三种提取工艺之间无显著差异。即水 提液浓缩至相对密度约为1.20(80℃)时进行醇沉，抗炎镇痛效果最强，疗效最佳。

综合以上结果，纯化工艺定为醇沉法，工艺过程为将水提取药液浓缩至相对密度为1.18-1.22(80℃)，冷至40℃时加入乙醇，使含醇量达50％，充分搅拌，静置24h，滤取上清液，残渣加50％乙醇适量，搅匀，静置12h，滤过，合并乙醇液。

喷雾干燥工艺条件优化：喷雾干燥属低温干燥，适用于成分复杂的中药复方，其干燥速度快，效率高，干燥物料呈粉末状，色泽好，溶解性好，便于下一工序的操作。结合本方物料性质选用喷雾干燥作为干燥方法。

影响喷雾干燥效果的主要因素有：药液相对密度、进风温度、进液速度等，选用L9(3⁴)正交表，因素水平设置见表11。取10倍处方量，加10倍量水，提取3次，每次1h，提取液离心，将离心液浓缩至相对密度1.18，加入适量95％乙醇，使含醇量达到50％，静置12h，离心，收集上清液，沉淀加入适量50％乙醇，混匀，静置12h，离心，合并两次离心液，减压回收乙醇浓缩至三种不同药液相对密度，根据表11所列的因素和水平进行正交试验。

表11  正交表头设计

分别以所得浸膏粉末收率为指标，正交结果及分析见表12。

收率＝收集得到的浸膏粉总量/药液中所含固体总量*100

表12  喷雾干燥正交-收率(直观分析表)

从结果中可见，三个影响因素对喷雾干燥粉末的收率影响较大。根据直观分析表可以得出最佳方案为A2 B3 C3，即喷雾干燥条件选择为：药液相对密度为1.11(65℃)，进风温度为120℃，进液速度8ml·min-1。

按照以上最优条件进行验证试验，所得喷雾干燥粉末的收率及含水量见表13。从验证试验结果上看，该干燥工艺参数稳定，重现性好。

表13  验证实验结果

辅料的选择

由于处方中药材秦艽水煎液具有强烈苦味，其中主要有效成分龙胆苦苷本身苦度极强，口味极差，难以下咽，影响患者服用，因此考虑需进行矫味。通过实验考察，添加适量的甜味剂阿斯巴坦和芳香剂牛奶香精和薄荷香精，能够在一定程度上改善药物的不良口味。其中的阿斯巴坦可以预先溶解于喷雾干燥前的浓缩液中，芳香剂则应在制粒前与喷雾干燥粉混合，以避免芳香性物质的过度挥发。

成型工艺的确定

本发明药剂为颗粒状，选用的是GY-20X8型干式造粒机进行成型工艺研究，该造粒机的参数包括辊轮转速、辊轮压力、螺旋转速、侧封压力。以粒度为考察指标，对干法制粒机的辊轮转速、辊轮压力两参数进行考察优化。设定侧封压力为1.5kg，实验设计及结果见表14-15。

表14  辊轮转速对颗粒成型的影响

辊轮转速越慢颗粒成型越好，但是工作效率太低，物料易焦掉，因此选择10rpm，效率可提高一倍，但成品率也没有显著降低。

表15  辊轮压力对颗粒成型的影响

当辊轮压力为12Mpa时，成型较好，合格颗粒收率较大。

根据单因素考察结果选择干法制粒机技术参数为辊轮转速10rpm、辊轮压力12Mpa。螺旋转 速应配合辊轮转速。若螺旋转速过快，物料堆积在辊轮上，易造成料饼过厚过紧；过慢则下料速度慢，料饼薄而松，辊轮转速10rpm时螺旋转速为20rpm较合适。

根据以上工艺考察最终确定以水为提取溶剂，整方合煎，加10倍量水，煎煮3次，每次1h，合并煎液，滤过，滤液浓缩至相对密度为1.18-1.22(80℃)，冷至40℃时加入乙醇，使含醇量达50％，充分搅拌，静置24h，滤取上清液，残渣加50％乙醇适量，搅匀，静置12h，滤过，合并乙醇液，回收乙醇并浓缩至相对密度为1.08-1.14(65℃)，加入辅料，混匀，喷雾干燥(进风温度为120℃，进液速度8ml·min^-1)，得干燥浸膏粉，加入牛奶香精和薄荷香精等辅料适量，混匀，干法制粒(辊轮转速10rpm、辊轮压力12Mpa、螺旋转速20rpm)即得。

中试研究

以所确定的处方及工艺条件进行了三批中试研究，结果见表16-18

表16  三批中试样品投料量

表17  三批中试样品生产数据

表18  三批中试样品的含量

三批中试结果表明，所得产品成品率及质量指标基本保持一致，表明本生产工艺稳定性好，易于控制，成品率高，适合工业化大生产用。从黄芪甲苷的转移率上可以看出，该工艺过程能够较高效率地提取保留主要成分，工艺合理。

附图说明

图1为本发明不同药物对小鼠痛阈的影响图。

图2为本发明不同药物对小鼠痛阈的影响图。

图3为本发明不同药物对小鼠炎症的疗效图。

图4为本发明不同药物对小鼠痛阈的影响图。

图5为本发明不同药物对小鼠炎症的疗效图。

图6为本发明超滤法的工艺流程图。

图7为本发明离心法的工艺流程图。

图8为本发明醇沉法的工艺流程图。

具体实施方式

实施例1

本实施例药物由下述用量为重量份的原料制成：黄芪1500，秦艽600，当归500，续断500，牡丹皮500，柴胡500，姜黄600，桑寄生500，绵萆薢600，川牛膝300，生甘草300，糊精100，阿斯巴甜1.5，牛奶香精2.5，薄荷香精4.5。

本实施例的制备方法是：将上述各组分加10倍量水煎煮3次，每次1h，合并煎液，滤过，滤液浓缩至相对密度为1.18(80℃)，冷至40℃时加入乙醇，使含醇量达50％，充分搅拌，静置24h，滤取上清液；残渣加第一次醇沉液1/2量的50％乙醇，搅匀，静置12h，滤过，合并乙醇液，回收乙醇并浓缩至相对密度为1.08(65℃)，加入糊精、阿斯巴甜混匀，喷雾干燥，得干燥浸膏粉，加入牛奶香精2.5g、薄荷香精4.5g，混匀，制成颗粒，即得。

实施例2

本实施例药物由下述用量为重量份的原料制成：黄芪1800，秦艽950，当归650，续断650，牡丹皮650，柴胡650，姜黄950，桑寄生650，绵萆薢950，川牛膝500，生甘草500，糊精120，阿斯巴甜2.0，牛奶香精3.0，薄荷香精5.5。

本实施例的制备方法是：将上述各组分加10倍量水煎煮3次，每次1h，合并煎液，滤过，滤液浓缩至相对密度为1.22(80℃)，冷至40℃时加入乙醇，使含醇量达50％，充分搅拌，静置24h，滤取上清液；残渣加第一次醇沉液1/2量的50％乙醇，搅匀，静置12h，滤过，合并乙醇液，回收乙醇并浓缩至相对密度为1.14(65℃)，加入糊精、阿斯巴甜混匀，喷雾干燥，得干燥浸膏粉，加入牛奶香精、薄荷香精混匀，制成颗粒，即得。

实施例3

本实施例药物由下述用量为重量份的原料制成：黄芪1600，秦艽850，当归650，续断600，牡丹皮600，柴胡600，姜黄850，桑寄生600，绵萆薢850，川牛膝400，生甘草400，糊精110，阿斯巴甜1.8，牛奶香精2.7，薄荷香精5.0。

本实施例的制备方法是：将上述各组分加10倍量水煎煮3次，每次1h，合并煎液，滤过，滤液浓缩至相对密度为1.20(80℃)，冷至40℃时加入乙醇，使含醇量达50％，充分搅拌，静置24h，滤取上清液；残渣加第一次醇沉液1/2量的50％乙醇，搅匀，静置12h，滤过，合并乙醇液，回收乙醇并浓缩至相对密度为1.10(65℃)，加入糊精、阿斯巴甜混匀，喷雾干燥，得干燥浸膏粉，加入牛奶香精、薄荷香精混匀，制成颗粒，即得。

Claims (3)

1.一种治疗膝关节滑膜炎的药物，其特征在于：所述药物由下述用量为重量份的原料制成：黄芪1500，秦艽600，当归500，续断500，牡丹皮500，柴胡500，姜黄600，桑寄生500，绵萆薢600，川牛膝300，生甘草300，糊精100，阿斯巴甜1.5，牛奶香精2.5，薄荷香精4.5；所述药物的制备方法：将上述药物加10倍量水煎煮3次，每次1h，合并煎液，滤过，滤液浓缩至80℃相对密度为1.18，冷至40℃时加入乙醇，使含醇量达50％，充分搅拌，静置24h，滤取上清液；残渣加第一次醇沉液1/2量的50％乙醇，搅匀，静置12h，滤过，合并乙醇液，回收乙醇并浓缩至65℃相对密度为1.08，加入糊精、阿斯巴甜混匀，喷雾干燥，得干燥浸膏粉，加入牛奶香精、薄荷香精混匀，制成颗粒即可。

2.一种治疗膝关节滑膜炎的药物，其特征在于：所述药物由下述用量为重量份的原料制成：黄芪1800，秦艽950，当归650，续断650，牡丹皮650，柴胡650，姜黄950，桑寄生650，绵萆薢950，川牛膝500，生甘草500，糊精120，阿斯巴甜2.0，牛奶香精3.0，薄荷香精5.5；所述药物的制备方法：将上述药物加10倍量水煎煮3次，每次1h，合并煎液，滤过，滤液浓缩至80℃相对密度为1.22，冷至40℃时加入乙醇，使含醇量达50％，充分搅拌，静置24h，滤取上清液；残渣加第一次醇沉液1/2量的50％乙醇，搅匀，静置12h，滤过，合并乙醇液，回收乙醇并浓缩至65℃相对密度为1.14，加入糊精、阿斯巴甜混匀，喷雾干燥，得干燥浸膏粉，加入牛奶香精、薄荷香精混匀，制成颗粒即可。

3.一种治疗膝关节滑膜炎的药物，其特征在于：所述药物由下述用量为重量份的原料制成：黄芪1600，秦艽850，当归650，续断600，牡丹皮600，柴胡600，姜黄850，桑寄生600，绵萆薢850，川牛膝400，生甘草400，糊精110，阿斯巴甜1.8，牛奶香精2.7，薄荷香精5.0；所述药物的制备方法：将上述药物加10倍量水煎煮3次，每次1h，合并煎液，滤过，滤液浓缩至80℃相对密度为1.20，冷至40℃时加入乙醇，使含醇量达50％，充分搅拌，静置24h，滤取上清液；残渣加第一次醇沉液1/2量的50％乙醇，搅匀，静置12h，滤过，合并乙醇液，回收乙醇并浓缩至65℃相对密度为1.10，加入糊精、阿斯巴甜混匀，喷雾干燥，得干燥浸膏粉，加入牛奶香精、薄荷香精混匀，制成颗粒即可。

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