全 文 ：用两步超滤法制备伸筋草注射液的实验研究
铁道部第二工程局中心 医院药剂科 (成都 6 10 0 3 1)贺立中 .
摘 要 实验考察了伸筋草注射液制备过程中特别是超滤精制时药液的 p H 值 、 浓度等条件对注
射液质量的影响 ,发现较强酸性 、 较低浓度的药液在超滤时有效成分的滤过率高 ,反之则滤过率
低 ,并依此制定出一种能在不同条件下分别除去药液中的大分子杂质和小分子杂质的新的精制方
法— 两步超滤法 ,提高了注射剂的质量 ,减少了有效成分的损失 。 文中还对两步超滤法的机理进行了初步探讨 。
关钮词 两步超滤法 伸筋草 超滤 制剂 注射液
超滤法是近年来发展较快的一种膜分离
技术 ,它除了能有效地滤除溶液中的各种微
粒 、胶体 、 细菌 、 热原等杂质之外 ,还能分离不
同分子量的溶质 , 因此在中草药制剂特别是
注射液的制备中的应用逐渐增多〔` , 。 但现有
的超滤技术在用于制备中草药制剂时均采用
一步超滤的方式 , 只除去了药液中的大分子
杂质 ,没有除去小分子杂质 ,有效成分的损失
也高达 50 %左右〔“ · 3 , , 使超滤技术的应 用受
到了一定的影响 。 中药伸筋草为石松科植物
石松 yL e oP o d i u m 少口户o n i c u m T h u n b . 和垂穗
石 松 P a l h i n h a e a c e , u a ( L . ) F r a n e o e t
V as o
. 等的干燥全 草 , 有祛风散寒 、 除湿 消
肿 、舒筋活血等功用 〔 4〕 。 药理实验证明 , 用超
滤法制备的伸筋草注射液对大鼠实验性矽肺
有较好的疗 效 , 但其制 备工艺还有待于完
宝良〔 5〕
为此 , 我们对用超滤技术制备伸筋草注
射液的工艺路线和条件进行了实验 研究 ,制
定出能一并除去药液中的大分子杂质和小分
子杂质 的两步超滤法工艺 , 提高了注射剂 的
质量 ,减少了有效成分的损失 。
1 实验仪器及材料
超滤实验装置 ,包括蠕动泵 、 中空纤维超
滤组件等 (天津纺织工学院膜分离工程研究
所 ) ; 53 W B 微机型紫外可见分光光度计 (上
海光 学仪 器厂 ) , P H C Z 一 3 型微 电脑酸度计
(成都市青羊环保设备厂 ) ;伸筋草 (本地医药
公司售 ) ,经鉴定为垂穗石松并经成都市药检
所检验确证 ;澳代十四烷基毗吮为化学纯 ,其
余试剂均为分析纯 。
2 方法与结果
2
.
1 药液的含量测定及控制 : 从药理实验中
得知 ,伸筋草注射液消化前后测得的铝含量
值以及其差值与伸筋草注射液的抗矽疗效均
密切相关 〔5〕 , 因此我 们在制 剂过程中采用经
过改进的胶束增溶吸收光度法 〔6〕测定未经消
化的药液中铝的含量值并以其作为控制有效
成分含量的参照指标 。 具体测定方法 : 标品经
适当稀释后取 1 . o m l (约含铝 3拜g ) , 至 2 5m l
比色管中 , 加水至 1 0m l , 加 1%抗 坏血酸
0
.
sm l
,
0
.
1%铬天青一 0 . 4 %澳代十四烷基毗
吮等量混合液 2 . 5m l , p H 6 . 4 的醋酸一醋酸馁
缓冲液 2 5m l , 加水至 2 5m l , 摇 匀 , 3 7℃水浴
加热 3 o m i n ,冷却后在 6 1 o n m 波长用 l e m 比
色皿比色 ,分别 以水和含 A 13 + 2一 4拜g /m l 的
标准液 1 . o m l 同样显色作 为空 白液和标准
液 , 以所测得的吸收度计算药液中的铝含量
值 。
2
.
2 提取 : 实验证明 ,用酸水进行提取得到
的提取液的含量比用水进行提取的高得多 。
为了考察不 同浓度的酸的提取效果 , 称取 5
寮
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△ 铁道部 “ 八五 ”重点卫生科研课题
《中草药 》 1 9 9 6 年第 2 7 卷第 1 2 期 一 7 1 9 .
份伸筋草每份 5 9, 各加入 S Om l 不同浓度的
盐酸溶液浸 泡过夜 , 浸泡液倾出后再各加
4 o m l 水浸泡过夜后倾出 。 将两次浸泡液过滤
后分别测定其中的铝含量值 ,结果见表 1 。 提
表 1 不同浓度盐酸的提取效果
浓度
(% )
铝含量值 ( 拜g /m l )
序 号
l 次浸泡液 2 次浸泡液
1 0
.
0 2 3 3
.
5 7
.
4
2 0 1 7 2
.
8 1 1
.
6
3 0
.
5 2 5 1
.
4 4 4
.
4
4 2 3 1 2
.
4 6 9
.
9
5 5 3 0 3 3 6 6
,
0
高酸的浓度有助于成分的提出 . 但酸浓度提
高到 0 . 5%以后含量的增加 已不明显 。 在批
量制剂时 ,提取 的酸浓度过高不但会加大成
本 ,还会给以后的浓缩 、 超滤等工序带来较大
的困难 。药液中过多的酸需用碱中和 , 生成盐
的浓度太高也是不符合注射剂的要求 。 因此 ,
在提取 时使 用的盐酸 浓度 一般 为 0 . 1% 一
0
.
5%
。
2
.
3 用两步超滤法进行精制 : 为了探索药液
的浓度 、 p H 值 、 超滤膜的截 留分子量等条件
对超滤效果的影响 ,采用不同的条件进行超
滤实验 ,并分别对超滤前后药液的铝含量值 、
p H 值 、 色度 (用同视 比色法 ) 等指标进 行了
测定和比较 , 结果见表 2 。
表 2 不同条件下的超滤效果
截 留 药液浓
分子量 度 ( % )
p H 值
序号 超滤前 超滤后
色度下降 滤过
率 (% ) 率 (% )
/60/4985/.60ōù洲钊训.渊剧娜.l14260516143746923肘
::
6 0 0 0
6 0 0 0
6 0 0 0
6 0 0 0
6 0 0 0
6 0 0 0
10 0 0 0
10 0 0 0
1 00 0 0
1 00 00
1 0 0 00
3 0 0 0 0
3 0 0 0 0
3 0 0 0 0 ;
.
::
17
.
7
5 1
.
7
8 1
.
8
8
.
6
8 5
.
4
2 4
.
0
9
.
6
1 9
.
5
18
.
7
7 5
.
9
9 5
.
5
7 8
.
0
8 4
.
0
7 6
.
3
12610::
/
3
.
6 8
3
.
7 7
8
.
0 6
/
/
/
/
/
2
.
2 8
1
.
14
3
.
28
1
.
28
影响成分滤过率 的主要 因素是药液 的
·
7 2 0
·
p H 值 ,其次是药液的浓度 。 在其它条件相近
的情况下 ,药液为较强酸性时成分滤过率高 ,
药液为弱酸性或碱性时滤过率低 ; 药液浓度
低时滤过率高 ,浓度高时滤过率低 ,而所用超
滤组件的截留分子量大小对滤过率的影响并
不明显 。从表中还可以看出 , 即使在成分滤过
率很低 的情况下 ,超滤前后药液的 p H 值也
基本未变 ,说明以无机酸 、 碱为代表的小分子
物质仍能较顺利地透过超滤膜 。
根据上述实验结果 , 我们设计出采用不
同的条件对伸筋草药液进行两步超滤的精制
方法 ,即用 10 0 0 0一 3 0 0 0 0 截留分子量的超滤
膜对 p H 3左右 、 浓度为 50 %左右的药液进行
一步超滤 ,得到除去了大分子杂质的超滤液 ;
再用 6 0 0 0 以下截 留分子量的超滤膜对 p H 7
左右 、 浓度浓缩为 2 0 %左右的一次超滤液
进行二步超滤 , 并分次在超滤所剩药液中补
加适量的水 , 最后得到 又除去了小分子杂质
的未滤过液 。 测定上述未滤过液的含量 , 配
液 、 精滤 、 灌封 、 灭菌 ,即得到伸筋草注射液 。
为了便于操作 ,两步超滤的先后次序也可 以
改变 。 多次制剂的结果证实 , 用两步超滤法制
得的伸筋草注射液的收率有所提高 ,颜色较
浅 ,而氯化钠的含量从 5% 以上降低至 1%左
右 , 长期放置仍保持澄 明 , 质量有明显 的提
1 白 J
l币】。
3 讨论
伸筋草的有效成分是什么现在尚不清
楚 , 但伸筋草注射液治疗矽肺的疗效与注射
液消化前后测得的铝含量值特别是二者的差
值密切相关这一点说明 ,如果铝化合物不是
抗矽的有效成分之一 , 其含量也与有效成分
的含量成正比 。因此 ,将伸筋草注射液中的铝
含量值作为控制有效成分含量的参照指标是
可行的 ,有利于制剂过程中的质量控制 ,也为
进一步研究伸筋草抗矽的有效成分打下了良
好的基础 。
在用超滤法制备中草药制剂时 , 药液的
p H 值对超滤效果的影响在现有文献中尚未
见报道 。 我们在探索用超滤法制备伸筋草注
射液的工艺条件时发现 ,除了药液的浓度过
高可影响有效成分的滤过率及超滤速度之
外 , 药液为弱酸性至碱性时也可大大降低有
效成分的滤过率 。 因此在进行一步超滤时 ,药
液的 p H 值和浓度均应较低 , 以便在有效截
留大分子杂质的同时增加有效成分的滤过
率 。 由于在伸筋草注射液的制备过程中需用
盐酸溶液进行提取 ,以后又需用氢氧化钠溶
液对多余的酸进行中和 ,从而使制得的注射
液的氯化钠含量较高 ,这是不符合注射剂的
渗 透压要求的 。 为了能滤除药液中过多的无
机盐以及其它小分子杂质 , 特意采用不利于
有效成分滤过的高 p H 值 、 高浓度条件进行
二步超滤 , 让这些小分子杂质随溶剂一道滤
出 ,而有效成分则尽可能多地被保留下来 。经
过这样的两步超滤 , 不但一并除去了药液中
的大分子杂质和小分子杂质 , 提高了注射液
的质量 ,还可使有效成分的总损失率降低到
3 0%以下 。
在制备分子量较大的生物制品 (如肝素 、
抗原 、 白蛋白等 )时 ,有用超滤法对其进行浓
缩或脱盐的 〔 ,一的 , 但尚无将其用于滤 除中草
药药液中的小分子杂质的报道 。 这是因为中
草药有效 成分 的分子量 一般均 在 1 0 0。 以
下 〔103 ,而超滤膜的截留分子量最小也在 1 0 0 0
以上 , 在超滤时有效成分很容易随溶剂和小
.分子杂质一起被滤掉 。 但在药液的 p H 值和
浓度较高时 , 上述情况却发生了改变 。笔者认
为 ,在药液浓度较大时 ,超滤时的浓度极化现
象比较严重 ,被超滤物质在膜面所形成 的凝
胶层使小于超滤膜截留分子量的有效成分也
难于被滤过 , 而分子量更小的溶剂和无机离
子等小分子杂质却仍然能够滤过 。 在对较大
浓度的药液进行二步超滤时可能正是利用了
这种浓度极化现象部分达到了保留较多有效
成分的 目的 。 但在高 pH 值时药液中的有效
成分难于透过截留分子量比其大得多的超滤
膜的原因何在 , 尚待深入进行研究 。
经委托专业医学情报机构检索查新 , 国
内 、外文献均未见有用两步超滤法制备中药
注射液的报道 ,也未见有伸筋草注射液的研
制及临床应用的报道 , 因此 ,我们已将伸筋草
注射液及其制备方法申报了发明专利 ( 申请
号 : 9 4 1 1 3 0 5 7 . 6 ,公开号 : C N l l l 0 5 8 7 A ) 。
致谢 : 黄泽华 、 王惠茄 、涂德云 、毛振芳等
同志协助进行 了部分工作 。
参 考 文 献
一 贺立中 . 中国药学杂志 , 19 9 5 , 3 0 ( 12 ) : 7 1 1
2 中国人民解放军空军北京医院药局 . 中草药通讯 , 1 9 7 9 ,
1 0 ( 8 )
:
12
3 池 群 , 等 . 中国中药杂志 , 1 9 89 , 14( l 0) : 25
4 中国医学科学院药用植物资源开发研究所 , 等 . 中药志
(第四册 ) . 第 2 版 . 北京 : 人民卫生出版社 , 19 8 . 41 7
5 贺立中 , 等 . 中草药 , 19 9 6 , 2 7 ( 5 ) : 2 8 6
6 李慧琴 , 等 . 劳动卫生与环境 医学 , 19 82 . 5 ( 5) : 5
7 J
一风平 , 等 . 中国医药工业杂志 , 19 9 2 , 2 2 ( s ) : 3 4 0
8 李树根 , 等 . 中国兽医科技 . 1 9 90 , ( 11 ) : 27
9 魏宝利 , 等 . 天津纺织工学院学报 , 19 92 , 1 1 ( 2 ) : 83
1 0 俞加林 . 中药材 , 19 5 9 , 1 2 ( 5 ) : 4 4
( 1 9 9 5
一
1 1
一
1 3 收稿 )
E x p e r im e n t a l S t u d i e s o n t h e P r e P a r a t i o n o f S b e n j i n e a o
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I n fl u e n e e o f p H a n d 。 o n e e n t r a t i o n o n t h e q u a li t y o f t h e p r e p a r e d in je e t io n w a s i n v e s
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沉 c e v e sr a . T h e r e f o r e , a d o u b le u l t r a f i lt r a t io n p r o e e s s w a s d e v e lo p e d a e e o r d in g ly , w h i e h e a n r e m o v e m a e r o a n d
m ie r o m o le e u la r im p u r it i e s f r o m t h e s o l u t i o n u n d e r d i ffe r e n t e o n d i t io n s
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《中草药 》 19 9 6 年第 2 7 卷第 1 2 期 . 7 2 1 .