东北贯众提取物泡腾片的制备及其对宠物驱虫效果的初步研究.pdf

第4 9卷 第3期2 0 2 3年9月延 边 大 学 学 报(自然科学版)J o u r n a l o f Y a n b i a n U n i v e r s i t y(N a t u r a l S c i e n c e E d i t i o n)V o l.4 9 N o.3S e p.2 0 2 3收稿日期:2 0 2 3 0 6 1 9基金项目:吉林省大学生创新创业训练计划(S 2 0 2 2 1 0 1 8 4 0 3 1)第一作者:童青青(2 0 0 2),女,本科生,研究方向为天然药物抗感染.通信作者:金春梅(1 9 7 3),女,博士,教授,研究方向为天然药物抗感染.文章编号:1 0 0 4-4 3 5 3(2 0 2 3)0 3-0 2 6 2-0 6东北贯众提取物泡腾片的制备及其对宠物驱虫效果的初步研究童青青,徐铭优,金春梅(延边大学 药学院,吉林 延吉 1 3 3 0 0 2)摘要:以东北贯众提取物为主药,采用酸碱分开制粒后压片工艺制备了一种具有驱虫效果的东北贯众提取物泡腾片.正交实验显示,该泡腾片的最佳配方(质量分数)为:东北贯众提取物4.0%,复合维生素0.2%,柠檬酸2 9.5%,碳酸氢钠1 5.5%,糖粉1 5.0%,滑石粉0.1 5%,环糊精3 5.6 5%.经测定显示,该泡腾片对小鼠腹腔内的弓形虫的抑制率与螺旋霉素相当,且其重量差异、崩解时限、硬度、p H、发泡量均符合2 0 2 0版 中华人民共和国药典 中的相关标准,因此该东北贯众提取物泡腾片可作为一种潜在的宠物驱虫药物进行进一步研究.关键词:东北贯众提取物;泡腾片;正交实验法;驱虫效果;弓形虫中图分类号:R 9 4 4.4 文献标志码:AT h e p r e p a r a t i o n o f D r y o p t e r i s c r a s s i r h i z o m a N a k a i e x t r a c t e f f e r v e s c e n t t a b l e t s a n d i t s p r e l i m i n a r y s t u d y f o r t h e e f f e c t o f p e t d e w o r m i n gTONG Q i n g q i n g,XU M i n g y o u,J I N C h u n m e i(C o l l e g e o f P h a r m a c y,Y a n b i a n U n i v e r s i t y,Y a n j i 1 3 3 0 0 2,C h i n a)A b s t r a c t:A p e t d e w o r m i n g e f f e r v e s c e n t t a b l e t w a s p r e p a r e d u s i n g D r y o p t e r i s c r a s s i r h i z o m a N a k a i e x t r a c t a s t h e m a i n i n g r e d i e n t a n d e m p l o y i n g a p r o c e s s o f g r a n u l a t i o n o f a c i d a n d a l k a l i s e p a r a t i o n.O r t h o g o n a l e x p e r i-m e n t s r e s u l t s s h o w e d t h a t t h e o p t i m a l f o r m u l a(m a s s f r a c t i o n)f o r t h e e f f e r v e s c e n t t a b l e t w a s a s f o l l o w s:4.0%o f D r y o p t e r i s c r a s s i r h i z o m a N a k a i e x t r a c t,0.2%o f m u l t i v i t a m i n,2 9.5%o f c i t r i c a c i d,1 5.5%o f s o d i u m b i c a r b o n a t e,1 5.0%o f p o w d e r e d s u g a r,0.1 5%o f t a l c u m p o w d e r a n d 3 5.6 5%o f-c y c l o d e x t r i n.T h e r e s u l t s s h o w e d t h a t t h e D r y o p t e r i s c r a s s i r h i z o m a N a k a i e x t r a c t e f f e r v e s c e n t t a b l e t h a s a s i m i l a r i n h i b i t o r y r a t e a g a i n s t T o x o p l a s m a g o n d i i i n t h e a b d o m i n a l c a v i t y o f m i c e a s s p i r a m y c i n,a n d i t s w e i g h t d i f f e r e n c e,d i s i n t e-g r a t i o n t i m e,h a r d n e s s,p H,a n d f o a m i n g c a p a c i t y m e t t h e s t a n d a r d s o f t h e 2 0 2 0 e d i t i o n o f t h e P h a r m a c o p o e i a o f t h e P e o p l e s R e p u b l i c o f C h i n a.T h e r e f o r e,t h e D r y o p t e r i s c r a s s i r h i z o m a N a k a i e x t r a c t e f f e r v e s c e n t t a b l e t c a n b e f u r t h e r s t u d i e d a s a p o t e n t i a l p e t d e w o r m i n g m e d i c i n e.K e y w o r d s:D r y o p t e r i s c r a s s i r h i z o m a N a k a i e x t r a c t;e f f e r v e s c e n t t a b l e t;o r t h o g o n a l m e t h o d;e f f e c t o f d e w-o r m i n g;T o x o p l a s m a g o n d i i 第3期童青青,等:东北贯众提取物泡腾片的制备及其对宠物驱虫效果的初步研究0 引言近年来随着人们生活水平的提高,越来越多的人喜欢饲养宠物,但在饲养的过程中若不重视宠物的驱虫问题,则很容易会引发多种人畜共患病,如弓形虫病、利什曼原虫病、血吸虫病等,进而对人畜造成严重的健康危害.目前,市场上销售的宠物驱虫药物大多为化学药物,如甲氧苄胺嘧啶、磺胺嘧啶、吡喹酮、氨丙啉等,但这些药物均存在一定的毒副作用,长期使用会使宠物受到不可逆的损伤1-3.东北 贯 众 为 粗 茎 鳞 毛 蕨(D r y o p t e r i s c r a s-s i r h i z o m a N a k a i)的干燥根茎,主要分布在我国的黑龙江、吉林、辽宁、河北等地.东北贯众中主要包含贯众素、绵马酸、黄绵马酸、绵马素、异槲苷、紫云英苷、冷蕨苷等成分4-5,研究显示这些成分具有抗流感病毒、抗菌6、抗锥虫、抗疟原虫7、抗胰蛋白酶8、抗H I V-1蛋白酶9、抗脂肪酸合成酶1 0等活性,但目前为止对其驱虫效果的研究鲜有报道.泡腾片是片剂的一种,具有体积小、崩解速度快、依从性高等优点1 1,目前被广泛应用于医药、食品等行业中.但在制备中药泡腾剂时,由于中药粉体或浸膏存在吸湿性强、流动性差等特性,因此将其制备成泡腾片存在一定的难度.基于上述研究,本文制备了一种宠物驱虫用东北贯众提取物泡腾片,并通过实验验证了该泡腾片可作为一种潜在的宠物驱虫药物进行进一步研究.1 实验材料与方法1.1 实验材料东北贯众,北京仟草中药饮片有限公司生产;实验动物为68周龄的雌性昆明小鼠(体质量为1 82 2g),延边大学实验动物中心提供;弓形虫RH株,延边大学药学院提供;石油醚、柠檬酸、碳酸氢钠、环糊精、无水乙醇、螺旋霉素均为分析纯,天津市科密欧化学试剂有限公司生产;去离子水,广州亚飞水处理设备有限公司生产;复合维生素,江苏省惠氏制药有限公司生产;糖粉(分析纯),沈阳化学试剂厂生产;滑石粉(分析纯),天津市致远化学试剂有限公司生产.1.2 实验仪器A L-1 0 4电子天平,上海梅特勒 托利多仪器有限公司生产;7 8 X-2型片剂四用测定仪,上海黄海药检仪器厂生产;标准检验筛,浙江上虞市纱筛厂生产;P H S-3 E型p H计,上海仪电科学仪器股份有限公司生产;N-1 3 0 0型旋转蒸发器、NV P-1 0 0 0型隔膜真空泵,东京理化器械株式会社生产;D Z-2 B C型真空干燥箱,天津市泰斯特仪器有限公司生产;C F 1 6 R X低温高速离心机,日立工机株式会社生产;HW-1 5 T型红外压片机,天津市津维电子仪表有限公司生产.1.3 主药的制备将粉碎后的东北贯众(粒径为1.1 8mm)过筛后置于体积分数为7 0%的乙醇中,浸泡5h后在8 0下回流提取2h;过滤,旋转蒸发滤液后得东北贯众浸膏,再用石油醚对浸膏进行萃取即得东北贯众提取物.将所得提取物放置在6 0真空干燥箱中干燥2 4h,取出粉碎(粒径为1 0 6m)后置于干燥器中保存备用.1.4 泡腾片辅料的选择1.4.1 崩解剂由于宠物食品的适口性会直接影响宠物进食的积极性,因此本文选择口感好、易获得的柠檬酸和碳酸氢钠分别作为泡腾片的酸源和碱源1 2.1.4.2 甜味剂为了增加泡腾片的适口性,本文选用糖粉作为泡腾片的甜味剂和赋形剂1 3.实验时,糖粉添加量的选取分别以其占泡腾片总质量的1 0.0%、1 2.5%、1 5.0%、1 7.5%、2 0.0%进行测定,每个添加量平行测试3次.1.4.3 填充剂为了增加泡腾片的稳定性,防止药物氧化和分解以及掩盖药物的异味1 4,本文选用环糊精作为泡腾片的填充剂.1.4.4 润滑剂参照文献1 5 的研究,本文选用滑石粉作为泡腾片的润滑剂,其添加量为泡腾片总质量的0.1 5%.1.4.5 复合维生素为提高宠物的免疫力,本文依据参考文献1 6 的研究结果,在泡腾片中加入了一定量的复合维生素(占泡腾片总质量的0.2%).1.5 泡腾片的制备本文采用酸碱分开制粒后压片的方法制备泡362延边大学学报(自然科学版)第4 9卷 腾片.制备过程为:称取一定质量的东北贯众提取物后分别与酸源和碱源均匀混合.分别加入糖粉、环糊精、复合维生素后,再加入体积分数为7 5%的乙醇,由此得可塑性的酸性和碱性软材.将制好的软材在6 0真空干燥箱中干燥3h.将烘干后的软材过筛(0.2 51.4 0mm),再加入滑石粉进行压片即得泡腾片.1.6 泡腾片驱虫作用的测定驱虫实验设置为3组,分别为弓形虫组、泡腾片组和螺旋霉素组,每组测试小鼠均为6只.实验时采用本实验室建立的急性感染模型来观察虫体数目的变化,并计算泡腾片对弓形虫的抑制率1 7.1.7 泡腾片参数的测定为了确定东北贯众提取物(主药)的添加量,分别称取1.0、1.5、2.0、2.5、3.0g的主药溶解于1 0 0m L水中,并以汤色、口感和香气(各5分)为评价标准1 8对提取液进行感官评价,以此筛选出最佳的主药添加量.感官评分标准见表1.表1 提取液的感官评分标准指标评价标准 分数具有贯众固有的淡黄色,液体澄清无沉淀4.65.0 具有贯众固有的淡黄色,液体中有少量沉淀4.14.5 汤色具有贯众固有的淡黄色,液体中有大量沉淀3.14.0 非淡黄色液体(颜色较淡或较深),液体浑浊,并有大量沉淀2.13.0 液体几乎无色,有大量沉淀02.0 酸甜适口,有轻微的贯众香气4.65.0 酸甜适口,有较浓郁的贯众香气4.14.5 口感和香气偏甜或偏酸,有较浓郁的贯众香气3.14.0 过甜或者过酸,有十分浓郁的贯众香气2.13.0 酸涩,几乎无贯众香气02.0 为选取最佳的酸碱配比和酸碱添加量,本文按照酸碱比例(质量比)为1.31、1.51、1.71、1.91、2.01和 崩 解 剂 添 加 量 为3 0.0%、3 5.0%、4 0.0%、4 5.0%、5 0.0%(质量分数)分别进行压片和测试,以崩解时限、C O2释放量和泡腾片溶液的p H值为指标确定最佳的酸碱比例.C O2释放量的计算方法为:称量一定质量的泡腾片和1 0 0m L去离子水(二者的质量为m1),然后将片剂溶于1 0 0m L的去离子水中;待崩解完全后称量溶液的质量(m2),将m1减去m2所得的值即为C O2释放量.2 结果与分析2.1 主药添加量的确定不同主药添加量对泡腾片感官的影响见表2.由表2可知,随着主药添加量的增加,泡腾片的汤色、口感和香气的评分出现先上升后下降的趋势,其中当主药的添加量大于4.0%时,感官得分开始下降.其原因可能是:东北贯众气味较浓,味道苦涩,添加量增多会降低宠物的适口性.因此,本文选取质量分数为3.0%、4.0%、5.0%的3个水平进行后续的正交优化实验.表2 主药添加量对泡腾片感官评分的影响组别添加量(质量分数)/%汤色的得分结果口感和香气的得分结果12.04.50.14.40.223.04.70.14.50.134.04.80.14.80.145.04.50.14.50.156.04.20.14.40.12.2 崩解剂添加量的确定图1为泡腾片酸碱比例对崩解时间、C O2释放量和p H值的影响.由图1可以看出:增大酸碱比例可降低泡腾片的崩解时间和增加C O2的释放量,但当酸碱质量比超过1.91时,p H值出现大幅下降.因此,本文选取比例为1.51、1.71和1.91的3个水平进行后续的正交优化实验.图2为崩解剂添加量对崩解时间、C O2释放量和p H值的影响.根据图2中的崩解时间、C O2462 第3期童青青,等:东北贯众提取物泡腾片的制备及其对宠物驱虫效果的初步研究释放量和p H结果以及2 0 2 0版 中华人民共和国药典 的崩解时限检查法(通则0 9 2 1),本文选取质量分数为4 0.0%、4 5.0%、5 0.0%的3个水平进行正交优化实验.图1 泡腾片酸碱比例对崩解时间、C O2释放量和p H值的影响图2 崩解剂添加量对崩解时间、C O2释放量和p H值的影响2.3 甜味剂添加量的确定图3为甜味剂添加量对味道的影响(评分标准按表1所示).由图3可以看出,当甜味剂的添加量为1 5.0%时,感官得分最高.因此,本文选择质量分数为1 2.5%、1 5.0%和1 7.5%的3个水平进行后续的正交优化实验.图3 甜味剂添加量对味道的影响2.4 材料配比对泡腾片的影响根据表3中的正交实验水平、因素进行崩解时间、口感评分、硬度及p H值的测定,结果如表4所示.表5是使用S P S S 2 2.0对表4中的数据进行极差分析后的结果.由表5可以看出:在所考察的4个因素中,对崩解时间的影响(R)顺序是BDCA,即泡腾片的酸碱比例对泡腾片崩解速率的影响最大,其水平优劣程度为B3B2B1;甜味 剂的 添 加 量 次 之,其 水 平 优 劣 程 度 为D3D2D1.对口感评分的影响(R)顺序为DCAB,即甜味剂的添加量对泡腾片溶液口感的影响最大,其水平优劣程度为D2D3D1;崩解剂的 添 加 量 次 之,其 水 平 优 劣 程 度 为C2C1C3.对泡腾片硬度的影响(R*)顺序为CDBA,即崩解剂的添加量对泡腾片硬度的影响最大,其水平优劣程度为C2C1C3;甜味剂的添加量次之,其水平优劣程度为D3D2D1.对p H值的影响(R)顺序为ABCD,即提取物的添加量对p H值的影响最大,其水平优劣程度为A2A1A3;泡腾片的酸碱比例次之,其水平优劣程度为B1B2B3.综合上述各因素对泡腾片的影响可得,本文的最佳泡腾片材料配比水平为A2B3C2D2,即本泡腾片的材料组成为:4.0%的东北贯众提取物,4 5.0%的崩解剂,1 5.0%的甜味剂,0.1 5%的润滑剂,0.2%的复合维生素,3 5.6 5%的填充剂,其中崩解剂的酸碱比例为1.91.562延边大学学报(自然科学版)第4 9卷 表3 正交实验水平与因素水平 因素主药(A)/%酸碱的质量比(B)崩解剂(C)/%甜味剂(D)/%13.01.514 0.01 2.524.01.714 5.01 5.035.01.915 0.01 7.5表4 配方优化正交实验结果L9(34)编号水平ABCD评价指标崩解时间/s口感评分硬度/(k g.c m-2)p H111112 6 5.7 12.64.3 65.7 5212322 7 3.6 44.24.5 75.2 4313232 8 9.3 54.64.9 25.3 3421332 8 4.7 23.84.8 55.5 7522212 7 1.9 54.94.9 75.6 7623122 9 9.3 44.94.6 35.3 2731222 6 4.9 24.75.2 25.3 3832132 8 4.5 34.54.3 74.9 5933312 7 7.7 41.83.5 64.8 3 注:A、B、C、D的含义同表3.表5 对配方优化正交实验结果进行极差和方差分析的结果极差与方差ABCDK18 2 8.7 08 1 5.3 58 4 9.5 88 1 5.4 0K28 5 6.0 18 3 0.1 28 2 6.2 28 3 7.9 0K38 2 7.1 98 6 6.4 38 3 6.1 08 5 8.6 0R9.6 11 7.0 37.7 91 4.4 0K 11 1.4 01 1.1 01 2.0 09.3 0K 21 3.6 01 3.6 01 4.2 01 3.8 0K 31 1.0 01 1.3 09.8 01 2.9 0R 0.8 70.8 31.4 71.5 0K*11 3.8 51 4.4 31 3.3 61 2.8 9K*21 4.4 51 3.9 11 5.1 11 4.4 2K*31 3.1 51 3.1 11 2.9 81 4.1 4R*0.4 30.4 40.7 10.5 1K11 6.3 21 6.6 51 6.0 21 6.2 5K21 6.5 61 5.8 61 6.3 31 5.8 9K31 5.1 11 5.4 81 5.6 41 5.8 5R0.4 80.3 90.2 30.1 3 注:R表示各因素对崩解时间的影响,R 表示各因素对口感评分的影响,R表示各因素对p H值的影响,A、B、C、D的含义同表3.2.5 最佳配方的验证根据泡腾片的最佳配比,本文制作了3批东北贯众泡腾片(1 0 0片/批),并根据2 0 2 0版 中华人民共和国药典 中的泡腾片剂的标准对其进行了测定,结果如表6所示.由表6可知,泡腾片剂的配方合理,所制得的泡腾片的崩解时间、口感评分、硬度、p H值、发泡量均符合2 0 2 0版 中华人民共和国药典 中的相关标准.表6 泡腾片的工艺验证实验结果编号崩解时间/s口感评分硬度/(k g.c m-2)p H发泡量/m g12 1 34.95.1 35.6 44 7 52 222 0 94.85.2 25.6 94 6 91 732 1 14.85.0 95.5 74 7 32 02.6 泡腾片的驱虫效果评价图4为泡腾片的驱虫效果图.由图4可以看出:泡腾片组小鼠腹腔内的弓形虫数(2.7 50.3 6)1 06个)明显低于(p0.0 5)弓形虫组(4.3 10.2 7)1 06个),且泡腾片组对小鼠腹腔内的弓形虫数抑制率(3 6.1%)略高于螺旋霉素组(3 5.4%).程雪娇等2 1的研究结果也显示,贯众浓度在2 5.0、5 0.0、1 0 0.0、2 0 0.0、4 0 0.0m g/m L时,其可显著抑制弓形虫速殖子的生长和繁殖.因此,本文制备的泡腾片可作为一种潜在的宠物驱虫药物进行研究.662 第3期童青青,等:东北贯众提取物泡腾片的制备及其对宠物驱虫效果的初步研究图4 泡腾片的驱虫效果3 结论研究表明:本文提出的制备东北贯众提取物泡腾片的方法工艺稳定,利用该方法所制备的泡腾片其重量差异、崩解时间、口感评分、硬度、p H值、发泡量等均符合2 0 2 0版 中华人民共和国药典 中的相关标准.该泡腾片对弓形虫的抑制率(3 6.1%)略 高 于 螺 旋 霉 素 对 弓 形 虫 的 抑 制 率(3 5.4%),因此该泡腾片可作为一种潜在的宠物驱虫药物进行研究.在今后的研究中,我们将对该泡腾片进行药代动力学等方面的探讨,以进一步考察该泡腾片作为宠物驱虫药物的可行性.参考文献:1 田文静,宋敏杰,朱玲霞,等.宠物犬弓形虫病诊疗措施J.畜牧兽医科学,2 0 2 1,8 8(4):1 1 0-1 1 1.2 李艳艳,安勤,刘佳佳,等.犬猫常见寄生虫病及其防治药物研究进展J.湖南畜牧兽医,2 0 1 8(6):3 2-3 4.3 李扬.浅谈宠物犬常见寄生虫病及防治药物J.湖南畜牧兽医,2 0 2 1(3):3 7-4 0.4 高增平,李世文,陆蕴如,等.中药绵马贯众的化学成分研究J.中国药学杂志,2 0 0 3,3 8(4):2 6 0-2 6 1.5 杨美兰,李静.中药贯众的药理作用研究现状J.当代畜牧,2 0 2 1,4 7 7(1 1):5 3-5 6.6 周荣华.东北贯众中抗菌活性成分的研究D.哈尔滨:黑龙江大学,2 0 1 0.7 F U E N T E S R G,P E A R C E K C,DU Y L,e t a l.P h l o r o g l u c i n o l s f r o m t h e r o o t s o f G a r c i n i a d a u-p h i n e n s i s a n d t h e i r a n t i p r o l i f e r a t i v e a n d a n t i p l a s m o-d i a l a c t i v i t i e sJ.J o u r n a l o f N a t u r a l P r o d u c t s,2 0 1 9,8 2(3):4 3 1-4 3 9.8 KA B R AN F A,OK P E KON T A,R O B L OT F,e t a l.B i o a c t i v e p h l o r o g l u c i n o l s f r o m M a l l o t u s o p p o s i t i-f o l i u sJ.F i t o t e r a p i a,2 0 1 5,1 0 7:1 0 0-1 0 4.9 WAN G S,M I L N E G W,YAN X,e t a l.D i s c o v e r y o f n o v e l,n o n-p e p t i d e H I V-1 p r o t e a s e i n h i b i t o r s b y p h a r m a c o p h o r e s e a r c h i n gJ.J o u r n a l o f M e d i c i-n a l C h e m i s t r y,1 9 9 6,3 9(1 0):2 0 4 7-2 0 5 4.1 0 陈红云,刘光明,石武祥,等.中药贯众的研究进展J.大理学院学报,2 0 0 6,5(6):7 5-7 7.1 1 张宏康,李德荣,徐乐冰,等.泡腾片固体饮料加工技术现状及发展趋势J.食品研究与开发,2 0 1 6,3 7(1 2):1 8 7-1 9 2.1 2 樊桂灵,周翔宇,钱叶迁,等.蛹虫草提取物泡腾片的制备工艺优化及其质量分析J.食品研究与开发,2 0 2 0,4 1(1 5):1 0 0-1 0 6.1 3 崔榕,杜亚军,陈滨,等.食品中甜味剂性能及应用J.山西食品工业,2 0 0 1(1):4 3-4 4.1 4 王博豪.环糊精在饮料工业上的研究应用J.广东化工,2 0 2 1,4 8(1 6):1 4 1-1 4 2.1 5 孙永子.片剂润滑剂硬脂酸镁与滑石粉的比较J.中国药学杂志,1 9 5 4(7):2 8 8.1 6 刘公言,刘策,白莉雅,等.饲料添加剂对宠物被毛健康影响的研究进展J.饲料研究,2 0 2 1,4 4(1 0):1 4 6-1 4 9.1 7 张晓川.苦参生物碱类成分抗弓形虫作用的研究D.延吉:延边大学,2 0 1 6.1 8 王文心,李静,周文凯,等.蓝莓泡腾片的研制J.食品研究与开发,2 0 1 8,3 9(1):6 0-6 4.1 9 程雪娇,鞠玉琳,吴雨龙.黄芩、甘草等十种中药体外抗弓形 虫 效 果 的 比 较 J.黑 龙 江 畜 牧 兽 医,2 0 0 7,3 0 4(5):8 6-8 7.762