1. 引言

溃疡性结肠炎(ulcerative colitis, UC)，是一种病因尚不十分清楚的结肠炎症性疾病，临床症状主要为腹痛、腹泻、黏液脓血便等，其病因主要与遗传因素、免疫因素和环境因素等有关[1]。UC的发病率呈逐年上升趋势，严重影响了人们的生活质量[2]。目前，UC的治疗药物包括激素类、磺胺类和免疫抑制剂等，但效果均欠佳，副作用较多，长期服用可能对肝、肾、造血等功能产生不良影响，且使用过程中病情常反复发作，不利于患者长时间坚持使用治疗[3] [4]。中医药经过几千年的发展，传承了很多经典名方，其中复方葛根芩连汤出自于张仲景的《伤寒论》，是我国中医经典名方，由葛根、黄芩、黄连、炙甘草四味中药按8:3:3:2的比例配伍组成，为表里双解剂，主治身热口渴，热邪内迫，胸肒烦热等[5]。目前有大量研究证明葛根芩连汤对UC具有显著治疗作用[6]-[8]，而UC的发病机制较为复杂，现代医学普遍认为其主要与机体免疫反应异常、肠黏膜屏障功能受损及氧化应激失调等有关[9] [10]，而葛根芩连汤抗UC的作用机制则主要为调节机体免疫反应、修护肠黏膜屏障及调控氧化应激等[11] [12]。

口服结肠定位给药系统(Oral colon-specific drug delivery system, OCDDS)，是二十世纪八十年代发展起来的一种新型定位给药系统，是采用现代的技术手段，使制剂口服后在胃和小肠不释放药物，当到达结肠后开始释药，在结肠发挥局部或全身治疗作用[13]-[15]。OCDDS具有结肠定位性、提高结肠部位药物浓度、直接作用于病变部位、降低药物剂量、减少不良反应等优点[16] [17]，在临床上可用于治疗溃疡性结肠炎等肠道疾病，具有重要意义。中医药在UC的治疗中具有独特的优势，能够多靶点、多途径、多层次地整体调节人体的机能水平而发挥对疾病的治疗作用[18]。当前先进的研究方法和经验为构建中药结肠定位给药系统研究夯实了理论基础，将有几千年传承的中医药与现代新型给药系统相结合，对中药药剂学的现代化发展及临床用药，具有重大的研究价值。

目前众多学者对葛根芩连汤的化学成分进行了研究，但其结肠定位新制剂未见报道，课题组前期对葛根芩连汤治疗溃疡性结肠炎的药效物质基础进行了深入研究，并提取葛根芩连汤治疗UC的药效成分，优化了出符合中医药特色的提取工艺[19]-[22]。基于前期研究基础，本研究的重点为探索并制备基于中医药理论的葛根芩连结肠定位给药系统，开发基于中医药理论的结肠定位新制剂，构建符合中医整体药物观的靶向评价体系，为中药治疗溃疡性结肠炎新剂型提供实验依据并使之更好地指导临床用药。

2. 仪器与材料

2.1. 仪器

Agilent1260型高效液相色谱仪、DAD型紫外–可见检测器(美国安捷伦公司)；BPZIID型电子分析天平(德国Satrorius公司)；KQ-500DE型数控超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司)；HH-4型数显恒温水浴锅(常州澳华仪器有限公司)；TDP型单冲压片机(长沙市岳麓区中南制药机械厂)；HJ-6A数显恒温磁力搅拌器(湖南星科科学仪器公司)；101-3AB型电热鼓风干燥箱(天津市泰斯特仪器有限公司)。

2.2. 试药

葛根素(批号：110752-201514，含量：95.5%)、大豆苷(批号：111738-201803，含量：98.8%)、汉黄芩苷(批号：112002-201501，含量：98.8%)，均购自中国食品药品检定研究院。盐酸小檗碱(批号：520D024，含量：≥98%)、盐酸巴马汀(批号：472C021，含量：≥98%)、盐酸药根碱(批号：1204C021，含量：≥98%)、黄芩苷(批号：830K021，含量：≥98%)，均购自北京索莱宝科技有限公司。黄连碱(批号：200613，含量：≥98%)、表小檗碱(批号：200821含量：≥98%)，均购自成都植标化纯生物技术有限公司。甘草酸铵(批号：A1205AS，含量：≥98%)，购自大连美伦生物技术有限公司。硬脂酸镁(批号：J01J7R17006，上海源叶生物技术有限公司)，乳糖(批号：20170983，上海山浦化工有限公司)，羧甲基淀粉钠(批号：BSF190422，合肥巴斯夫生物科技有限公司)等。葛根药材(购买于怀仁大药房，批号：20200915)，黄芩药材(购买于北京同仁堂大药房，批号：20190721)，黄连药材(购买于北京同仁堂大药房，批号：20201121)，炙甘草药材(购买于北京同仁堂大药房，批号：2020610)，均经贵州中医药大学孙庆文教授鉴定。柠檬酸三乙酯(批号：K1915251，阿拉丁试剂有限公司)，邻苯二甲酸二乙酯(批号：BSF1801009，合肥巴斯夫生物科技有限公司)，聚乙二醇6000 (批号：Z09M6Y3，上海源叶生物科技有限公司)，Eudragit RS100 (批号：B170608591，Evonik公司)，Eudragit RL100 (批号：B171206677，Evonik公司)，Eudragit S100 (批号：B170105203，Evonik公司)，Eudragit L100 (批号：B180803216，Evonik公司)，娃哈哈纯净水(娃哈哈饮用水有限公司)，其他试剂均为分析纯。

3. 方法

3.1. 葛根芩连结肠定位片片芯制备工艺研究

3.1.1. 压片方法的选择

按2020年版《中国药典》一部葛根芩连方各药味比例(8:3:3:2)分别称取葛根48 g、黄芩18 g、黄连18 g及炙甘草12 g，根据课题组前期研究基础，加8倍量85.5%乙醇，回流提取2次，每次2.5 h，过滤后合并药液，减压浓缩(50℃)，55℃鼓风干燥成干浸膏。本研究以葛根芩连浸膏粉为原料药，加入适量辅料，分别采用粉末直接压片和湿法制粒压片进行比较。结果表明，采用粉末直接压片制得的片剂外观光滑，颜色均一，硬度、崩解时限及脆碎度等指标均符合包衣片芯的要求，因此本实验选用粉末直接压片工艺制备片芯。

3.1.2. 片芯处方的单因素考察

在粉末直接压片中，辅料的种类及用量是极重要的，对辅料的要求也比较高，要求流动性好、可压性好、稳定性好等。粉末直接压片中的赋形剂，尤其是填充剂和黏合剂的作用比在湿法制粒压片中的作用更加重要，是压片成败的关键。本实验以片芯外观、硬度、可压性、崩解时限等多指标，采用单因素法优化填充剂、崩解剂及润滑剂的种类和用量。

1) 片芯的制备方法

将葛根芩连浸膏粉与辅料过100目筛，干燥后，按处方比例称取浸膏粉和辅料，混合均匀，采用粉末直接压片法，单冲压片机压片，冲头直径是4 mm的浅凹冲，片重为0.055 g。

2) 填充剂的选择

葛根芩连浸膏粉具有一定的吸湿性和黏性，因此考虑在处方中加入一定量的辅料作为填充剂，以改善原料药的黏性，便于压片。在预实验的基础上，固定主药为40%浸膏粉，崩解剂为4%羧甲基淀粉钠(CMS-Na)，润滑剂为1%硬脂酸镁。选择填充剂：淀粉、微晶纤维素(MCC)、乳糖，用量分别为55%。将组分混合均匀，全粉直接压片，以片剂的外观、硬度、可压性和崩解时间作为评价指标，筛选填充剂。

实验结果表明，选择淀粉作为填充剂时，片芯外表光洁完整，但其可压性差，硬度较小；选择MCC作为填充剂时，片芯可压性好，硬度良好，但片芯外观粗糙、裂片或出现麻点，不符合要求；选择乳糖作为填充剂时，片芯可压性较好，外表光洁完整，但其崩解时间较长；片芯选择淀粉与MCC、乳糖的组合作为填充剂时，片芯外表均出现麻点与色斑，可压性较差。当选择MCC与乳糖联合使用时，片芯外表光洁美观，无麻点，硬度适宜，且崩解时限较短，符合规定要求。故选定乳糖与MCC (1:1)作为片芯的填充剂。结果见表1。

Table 1. Screening of fillers

表1. 填充剂的筛选

3) 崩解剂的选择

崩解剂的种类和用量对结肠定位包衣片片芯的崩解和药物释放速率十分重要，应加入崩解效率高且用量少的崩解剂，这样片芯能够较快崩解或溶解，有利于药物的溶出。本实验采取的是全粉末直接压片法，该方法常用的高效崩解剂有羧甲基淀粉钠(CMS-Na)、干燥淀粉、交联羧甲基纤维素钠(CCMC-Na)等。根据上述实验的研究结果，本实验固定主药为40%浸膏粉，填充剂为55%MCC和乳糖(1:1)，润滑剂为1%硬脂酸镁。单因素考察以交联聚乙烯吡咯烷酮(PVPP)、低取代羟基纤维素(L-HPC)、交联羧甲基纤维素(CCMC-Na)为崩解剂时，不同用量的崩解剂对片芯的崩解时限、外观等指标的影响，筛选出最优的崩解剂。

结果表明，上述四种崩解剂制备的片芯均光洁美观，硬度较好。当使用L-HPC和CCMC-Na作为崩解剂时崩解时间明显较长，从片芯崩解形态直观发现，L-HPC与CCMC-Na的膨胀力较CMS-Na和PVPP弱；当选择崩解剂为PVPP的片芯久置在空气当中容易吸潮变软，故选择CMS-Na作为崩解剂。CMS-Na能吸收其干燥体积几十倍的水，充分膨胀后体积可增大数百倍。实验同时发现，当崩解剂用量较少时，随着崩解剂用量的增加，崩解时间减少，当崩解剂用量超过一定量时，片芯的崩解时间不减少反而增加。针对四种崩解剂的不同特点和实验结果，综合考虑选择6%的CMS-Na作为片芯崩解剂。结果见表2。

Table 2. Screening of disintegrators

表2. 崩解剂的筛选

4) 润滑剂的选择

在压片过程中有时会出现粘冲，为了减少粘冲，降低片芯与冲头和模孔壁间的摩擦力，保证压片时粉末具有较好的流动性和可压性，使片芯表面光洁完整，色泽均匀，因此需要加入适宜的润滑剂。根据上述实验结果选择的填充剂、崩解剂，固定主药为40%浸膏粉，填充剂为55% MCC和乳糖(1:1)，崩解剂为6% CMS-Na。混合均匀，采用固定漏斗法测定粉末的休止角。本实验分别选用了二种常用的润滑剂硬脂酸镁和滑石粉，用量为1%，通过考察不同润滑剂对粉末流动性的改变，来选择适宜的润滑剂种类。

由实验结果可知，选用硬脂酸镁时，药粉的休止角最小，具有较好的流动性。而滑石粉的比重较大，与药粉的附着力较差，在压片过程中容易因机械的振动而沉淀在下层，出现粘冲、片面色泽不均、含药量不均匀等现象；而硬脂酸镁的润滑性强，与药粉的附着力强，使药粉具有良好的流动性，制备的片芯光洁美观，色泽均匀，没有出现粘冲、片面色泽不均等现象。因此，最后选用硬脂酸镁为片芯的润滑剂。结果见表3。

Table 3. Selection of lubricant types

表3. 润滑剂种类的选择

对其用量进行考察，选择不同用量的润滑剂：0.3%、0.5%、0.7%和1.0%，经混匀后，用固定漏斗法测定粉末的休止角，从而判断其流动性。结果发现加入不同用量的硬脂酸镁能明显改善药粉的流动性，其用量达0.5%时，药粉的休止角较小，流动性最好，硬脂酸镁的用量再增加对药粉的休止角也没有明显的改变，故确定用量为0.5%。结果见表4。

Table 4. Measurement of resting angle of particles under different dosage of magnesium stearate

表4. 不同用量硬脂酸镁下颗粒休止角的测定

3.1.3. 片芯压片工艺的考察

1) 冲模规格的选择

考虑到包衣对片芯的要求，以及后续进行动物实验动物适宜口服吞咽的片剂规格，最终选用4 mm的浅凹冲压片，在此冲模规格压制下的片芯厚度与弧度均适合包衣。

2) 压片压力对片芯的影响

按片芯处方和工艺制备同一批药粉，调节压片机的压力设置，使其以不同的压力压制片芯，以硬度、崩解时间、片芯外观和脆碎度为指标，考察压片压力对片芯质量的影响。实验结果表明，不同压力对片芯质量影响较大。压力较小时，片芯崩解时间虽然很短，但会出现因硬度不够，片芯出现不成型、裂片的现象，而使后续包衣工艺难以操作。在片芯质量合格的前提下，随着压力增大，片面越光洁，片芯的崩解时间也越长。因此，综合考虑压片时片芯的硬度应控制在55 ± 5 N范围内较为合适。结果见表5。

Table 5. Influence of tablet pressure on core quality

表5. 压片压力对片芯质量的影响

3.1.4. 优选处方与制备工艺的验证

按照最佳片芯处方与制备工艺条件，制备三批葛根芩连片芯样品，并考察崩解时限、硬度、脆碎度、片重差异。通过单因素考察筛选辅料以及片芯制备工艺，确定采用粉末直接压片法压片，葛根芩连片芯的处方为：40%葛根芩连浸膏粉为主药，53.5%MCC：乳糖(1:1)为填充剂，6%羧甲基淀粉钠(CMS-Na)为崩解剂，0.5%硬脂酸镁为润滑剂。结果显示，所制三批片芯，片面光滑整洁，硬度、脆碎度、崩解时间和片重差异均符合规定。结果见表6。

Table 6. Determination of core of three batches of Gegen Qinlian tablets (n = 6)

表6. 三批葛根芩连片芯的测定(n = 6)

3.2. 葛根芩连结肠定位片包衣制备工艺研究

3.2.1. 包衣方法

将Eudragit RS和Eudragit RL以一定比例溶于95%乙醇中，加入一定比例的增塑剂和一定量的滑石粉作为抗黏剂，在磁力搅拌器加热搅拌至溶解，即得时滞层；将Eudragit S和Eudragit L以一定比例溶于95%乙醇中，加入一定比例的增塑剂和一定量的滑石粉作为抗黏剂，在磁力搅拌器加热搅拌至溶解，即得肠溶层。

时滞层包衣：将筛去细粉的片芯放入40℃烘箱干燥2 h，置于倾角为45˚的包衣锅内，开启吹风机，鼓入温度为45℃~50℃的热风，用热空气将片芯预热至40℃左右时，启动包衣锅，调整包衣机转速为45 r/min，使片芯充分打磨10 min，使边缘光滑以利于包衣，选取合格片芯称重，进行包衣。包衣结束后，将包衣片置于40℃的烘箱中固化4 h，称重，计算包衣百分增重(%)。

肠溶层包衣：将包好时滞层的片剂置于倾角为45˚的包衣锅内，开启吹风机，鼓入温度为45℃~50℃的热风，用热空气将片剂预热至40℃左右时，启动包衣锅，调整包衣机转速为45 r/min，进行包衣。包衣结束后，将包衣片置于40℃的烘箱中固化4 h，称重，计算包衣百分增重(%)。

$包衣百分增重\left(\text{\%}\right)\text{=}\frac{\left(包衣后重量-包衣前重量\right)}{包衣前重量}\times \text{100\%}$

3.2.2. 体外释放度的测定

以在不同pH的溶出介质中停留来模拟胃肠道的转运。pH1.0盐酸溶液模拟人工胃液；pH6.8磷酸盐缓冲液模拟人工小肠液；pH7.6磷酸盐缓冲液模拟人工结肠液。采用《中国药典》2020年版中缓释、控释和迟释制剂指导原则评价包衣片的体外释药性能。采用溶出度测定法中的浆法，温度37℃ ± 0.5℃，转速75 r·min⁻¹，溶出介质的体积500 mL。取包衣片20片，置于溶出杯中，首先在人工胃液中释放2 h后取样；然后在人工小肠液中释放4 h后取样；最后在人工结肠液中释放12 h，于第2、4、6、8、12 h取样，每次取样5 mL (同时补充等量的溶出介质)，置水浴锅挥干后，加入70%甲醇溶解，定容至2 mL容量瓶，经0.22 μm微孔滤膜过滤，取续滤液作为样品，测定其中药物的含量，并按下列公式计算其累计释放度。

$Q\left(\%\right)=\frac{C_i\cdot V_0+{\displaystyle \sum _{i=1}^{n-1}{C}_i\cdot V}}{W\cdot F\cdot 1000}\times 100\%$

式中：C_i为第n个点的释放液的浓度(μg·mL⁻¹)；V₀为释放介质的体积(mL)；V为每次取样体积(mL)；W为片剂的重量(mg)；F为药物在片剂中的百分含量(%)。

3.2.3. 包衣处方单因素考察

1) 时滞层材料的筛选

聚丙烯酸树脂是制剂中广泛应用的包衣材料，本实验时滞层的设计原理要求形成的衣膜不在胃肠液而溶解，因此我们选择用渗透型聚丙烯酸树脂。本实验利用多层包衣法来制备结肠定位包衣片，聚丙烯酸树脂Eudragit具有良好的成膜性，Eudragit RL和Eudragit RS不溶于水，但在水、人工消化液和适宜的缓冲液中能膨胀并具渗透性，其渗透性可由Eudragit RL和Eudragit RS的比例调节，可以控制渗透程度及在胃肠道中药物的释放速率。

增塑剂可以改变衣膜机械性质，增强衣膜的韧性，还能降低包衣材料的玻璃化转化温度和聚合物膜的脆性，改变膜对药物的通透性。常用的增塑剂有柠檬酸三乙酯(TEC)、邻苯二甲酸二乙酯(DEP)、聚乙二醇6000 (PEG6000)等。本实验固定时滞层包衣液的处方为Eudragit RL:RS = 1:4，抗黏剂滑石粉为包衣材料量的50%，包衣增重2%，分别采用不同种类的增塑剂，用量为15%，制备包衣液；固定肠溶层包衣液处方为Eudragit L:S = 1:4，TEC20%，滑石粉50%，包衣使片剂再增重5%。依次包时滞层与肠溶层，制备葛根芩连结肠定位片，测定包衣片的体外释放度，考察时滞层增塑剂种类对释药行为的影响。结果表明，当使用PEG6000作为增塑剂时，包衣片的释药速度较快，药物在小肠段释放，在pH6.8的人工小肠液中没有体现出时滞作用，难以达到结肠定位释药的设计目的。当使用TEC和DEP作为增塑剂时，可以达到在胃和小肠段不释放药物的要求，但TEC作增塑剂的包衣片在人工结肠液中释药速度较慢，DEP作增塑剂的包衣片的释药速度适宜。综合考虑选择DEP作为时滞层包衣液的增塑剂。结果见表7。

Table 7. Influence of plasticizer type on release

表7. 增塑剂种类对释放度的影响

通常情况下，增塑剂的常用浓度相当于聚合物重量的5%~20%。本研究固定时滞层包衣液的处方为Eudragit RL:RS = 1:4，滑石粉50%，以及包衣增重2%；固定肠溶层包衣液处方为Eudragit L:S = 1:4，TEC20%，滑石粉50%，使片剂再增重5%。依次包时滞层与肠溶层，制备葛根芩连结肠定位片，测定包衣片的体外释放度，考察时滞层不同用量的增塑剂(5%, 10%, 15%)对释药行为的影响。当DEP用量为5%时，包衣膜比较粗糙，衣膜较脆，容易破裂，导致药物突释，包衣片不够光洁，且6 h的释放度大于15%，泄漏较早。随着增塑剂用量的增加，释药时滞明显延长，DEP用量为10%时符合释放要求，说明增塑剂用量适宜，形成的衣膜连续完整，具有一定机械强度，释药良好。但DEP用量为15%时，包衣片容易粘连粘锅，释放缓慢，说明增塑剂用量过大，包衣膜的渗透性降低。所以选用DEP用量为聚合物重量的10%。结果见表8。

Table 8. Influence of plasticizer dosage on release

表8. 增塑剂用量对释放度的影响

2) 肠溶层材料的筛选

肠溶薄膜包衣主要运用于对胃酸不稳定或对胃刺激性较大或需要在肠道起效的药物，较为常用的是Eudragit L/S。Eudragit L (pH > 6.0溶解)包衣外观光洁度较差，膜性脆，但包衣不易粘连；Eudragit S (pH > 7.0溶解)成膜性良好，包衣外观细腻，光泽较好，但易粘连，实际应用的常是两者一定比例的混合物。本实验所选用Eudragit L和Eudragit S，将二者按一定比例混合配制包衣液，可调节出适合的包衣膜溶解速度，达到最佳释药效果。

肠溶衣选择的辅料是Eudragit L/S，因为二者的成膜温度较高，且成膜后脆性较大，所以需加入适量的增塑剂。常用的增塑剂有柠檬酸三乙酯(TEC)、邻苯二甲酸二乙酯(DEP)、聚乙二醇6000 (PEG6000)等。本实验固定时滞层包衣液的处方为Eudragit RL:RS = 1:4，DEP10%，滑石粉50%，包衣增重2%；固定肠溶层包衣液的处方为Eudragit L:S = 1:4，50%的滑石粉。分别采用不同种类的增塑剂，用量为20%，制备包衣液，包衣使片剂再增重5%。依次包时滞层与肠溶层，制备葛根芩连结肠定位片，测定包衣片的体外释放度，考察增塑剂种类对释药行为的影响。结果显示，PEG6000作为增塑剂时，在pH1.0的盐酸溶液中泄漏，且2~6 h在pH6.8的磷酸盐缓冲液中累计释放在20%左右；DEP作为增塑剂时，在pH7.6的磷酸盐缓冲液中释放速度较慢，18 h内释药量低于80%，因而DEP和PEG6000都不能满足结肠定位的目的；TEC作为增塑剂时，肠溶衣膜在pH1.0的盐酸溶液中基本不溶解，在人工结肠液中12 h内累积释药量大于80%，药物释放符合结肠定位要求，所以本实验选用TEC作为肠溶层增塑剂。结果见表9。

Table 9. Influence of plasticizer type on release

表9. 增塑剂种类对释放度的影响

根据上述实验结果选用TEC作为肠溶层增塑剂，固定时滞层包衣液的处方为Eudragit RL:RS = 1:4，DEP10%，滑石粉50%，包衣增重2%；固定肠溶层处方为Eudragit L:S = 1:4，50%的滑石粉，分别采用不同用量的TCE：10%、20%、30%，制备包衣液，使片剂再增重5%，依次包时滞层与肠溶层，制备葛根芩连结肠定位片，测定包衣片的体外释放度，考察增塑剂用量对释药行为的影响。当TEC用量为10%时，包衣片在pH1.0的人工胃液中提前释放药物，说明增塑剂用量较少时，衣膜的韧性小或机械强度较差，使衣膜容易破裂，药物提前释放。当增塑剂TEC用量增加到20%时，包衣片的时滞有所延后，包衣片在人工胃液和人工小肠液中不释放药物，在人工结肠液中才开始逐渐释放，这说明TEC的用量为20%时，衣膜的韧性和完整性较好，且机械强度高，达到了结肠定位释药的要求。当TEC用量增加到30%时，包衣片在人工结肠液中12 h内仍未完全破裂，说明增塑剂用量过大，撑破衣膜所需的时间延长，药物释放不完全。综上所述，最终选择TEC用量为聚合物重量的20%。见表10。

Table 10. Influence of plasticizer dosage on release

表10. 增塑剂用量对释放度的影响

3.2.4. Box-Behnken响应面法优化包衣处方试验设计

预试验和单因素考察结果，确定时滞层采用DEP作为增塑剂，用量占聚合物重量的10%；肠溶层采用TEC作为增塑剂，用量分别占聚合物重量的20%。本实验采用Box-Behnken响应面法优化时滞层与肠溶层的包衣液处方以及包衣增重的选择，进行四因素三水平实验，考察包衣片在人工胃肠液的体外释放度。以Y (Y = 100 – Fa + Fb + Fc)为评价指标，Fa为包衣片在人工胃液2 h的累积释药量(%)，Fb为包衣片在pH6.8人工小肠液4 h的累积释药量(%)，Fc为包衣片在pH7.6人工结肠液12 h的累积释药量(%)，Y值数值越大越符合要求，从而筛选出优化的处方。因素与水平见表11，试验安排与结果见表12。

Table 11. Test factors and levels of coating process response surface

表11. 包衣工艺响应面试验因素与水平

Table 12. Box-Behnken response surface design and results

表12. Box-Behnken响应面设计与结果

3.2.5. 模型拟合与响应面结果分析

利用Design Expert8.0.6软件以时滞层Eudragit RL与RS的比例(A)、时滞层包衣增重(B)、肠溶层Eudragit L与S的比例(C)和肠溶层包衣增重(D)四个因素对待测组分的综合加权评分进行响应面分析，对试验结果进行回归拟合得回归方程为：Y = 159.77 − 6.44A − 22.96B + 2.31C + 1.59D − 3.66AB − 1.93AC − 1.23AD − 1.20BC + 3.30BD − 0.31CD + 1.78A² + 7.70B² + 2.06C² − 1.67D²，R² = 0.9856。结果显示模型的各项方差分析中模型本身的r < 0.0001，具有显著性，失拟项r = 0.1541 > 0.05，无显著性差异，表明模型建立成功；另外该模型的校正决定性系数Radj²为0.9711，表明模型对包衣优化实验的拟合度良好。因此，该模型可用于包衣优化实验的分析和预测。结果见表13。

Table 13. Analysis of variance of response surface test

表13. 响应面试验方差分析

因素B的二次项存在显著性差异(r < 0.01)，表明该因素对综合评分并非一般的线性影响。其中，单因素中A和B为高度显著项(P < 0.01)，C为显著项(r < 0.05)，D为不显著项(r > 0.05)，表明因素A和B对包衣工艺综合评分影响大于因素C和因素D，其影响大小顺序为：B > A > C > D。AB、BD为显著项(r < 0.05)，表明时滞层Eudragit RL与RS的比例与时滞层包衣增重的交互作用对结果有显著性影响，时滞层包衣增重与肠溶层包衣增重的交互作用对结果有显著性影响；AC、AD、BC、CD、A²、C²、D²为不显著项。各因素交互作用3D曲面图见图1，因此，预测最佳工艺为：时滞层Eudragit RL:RS (1:2)，包衣增重1%，肠溶层Eudragit L:S (1:5)，包衣增重4.44%。

3.2.6. 包衣处方验证

按优化处方制备三批葛根芩连结肠定位包衣片，测定三批包衣片在人工胃肠液中的体外释放度，考察不同批次包衣片的释放重现性，结果见表14。3批结肠定位包衣片外观光洁美观，衣膜均匀完整。在人工胃液中2 h内无药物释放，在人工小肠液4 h内不释放药物，在人工结肠液中大量释放药物，达到结肠定位制剂释药要求。

Figure 1. Ratio of delay layer Eudragit RL to RS (A), delay layer coating weight gain (B) and enteric layer Eudragit L Three-dimensional response surface diagram of the effect of ratio to S (C) and enteric coating weight gain (D) on the coating process

图1. 时滞层Eudragit RL与RS的比例(A)、时滞层包衣增重(B)和肠溶层Eudragit L与S的比例(C)、肠溶层包衣增重(D)对包衣工艺影响的三维响应面图

Table 14. Verifies the test results

表14. 验证试验结果

因此最终包衣处方确定为时滞层处方：Eudragit RL:RS (1:2) 10 g，DEP1 g，滑石粉5 g，95%乙醇200 mL，包衣增重1%；肠溶层处方：Eudragit L:S (1:5) 10 g，TEC2 g，滑石粉5 g，95%乙醇200 mL，包衣增重4.44%。

4. 讨论

中药口服结肠定位给药系统的成型工艺研究，第一步要确保主药的含量，并减少辅料用量，以便减少服用量和获得最好的治疗效果[23]。本实验葛根芩连浸膏粉在制剂处方中含量较高，浸膏粉的粘性较大，且成型工艺复杂；为确保临床疗效，采用现代制剂技术，首先通过将葛根芩连浸膏粉制成普通片芯，再采用薄膜包衣技术使药物在结肠部位定位释放。

在制备葛根芩连结肠定位包衣片之前，必须制备出合格的片芯，片芯的质量直接关系到包衣的成败。首先，合格的包衣片片芯应具有合适的表面弧度，有利于片芯在包衣锅内顺利翻滚；其次需要有良好的崩解时限，一般在15 min以内为佳；最后应有足够的硬度和良好的脆碎度，硬度要达到50~60 N，脆碎度在1%以内，能够承受包衣过程中的滚动、碰撞和摩擦，如果硬度过小，在包衣过程中易掉粉或碎裂，硬度过大则压片困难且崩解缓慢[24] [25]。

在包衣处方中，成功包衣的关键因素是包衣液比例、增塑剂用量、包衣增重和包衣浓度等，其中包衣液浓度不能太大，否则在包衣过程中容易出现黏连现象，可适当添加滑石粉；添加增塑剂可提高包衣膜柔韧性，但其用量过大也会影响指标成分在人工结肠液中的释放；包衣增重过少，包衣层不能完全覆盖片芯，导致药物提前释放，而过多时包衣层太厚，导致溶解缓慢，药物难以释放出来。本试验通过薄膜包衣法制备葛根芩连结肠定位片，片芯含有高膨胀性的崩解剂，时滞层的主要包衣材料是聚丙烯酸树脂Eudragit RS/RL，肠溶层是聚丙烯酸树脂Eudragit R/S为主要包衣材料。当包衣片进入胃肠道后，外层包衣在胃液中不溶解，进入小肠后当肠液的pH > 6时，Eudragit R/S开始溶解形成孔隙，水分渗透进入聚丙烯酸树脂Eudragit RS/RL，再经过一段时间，肠液逐渐进入片芯，药物通过孔道释放出来，药物缓速释放可达12 h，通过肠蠕动，使药物分布整个结肠，达到了药物在结肠定位缓速释放的目的。工艺验证试验表明，该制剂释放性能稳定，制剂成型工艺和包衣工艺合理、可行、稳定，提供了葛根芩连结肠定位片相关研究的部分数据支撑，为传统中医药与OCDDS的应用和开发提供了新途径和新思路。

基金项目

国家自然科学基金资助项目(No. 81660666, No. 82060704, No. 81860706)；贵州省教育厅项目(No. 黔教合KY字〔2020〕006)；贵州中医药大学药用高分子材料研究中心(贵中医党办发[2019]70)。

NOTES

^*通讯作者。

参考文献