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新扶正除疫颗粒剂的成型性工艺

2016-04-06付美丽严铭铭吴程彦尉忠贤长春中医药大学吉林长春130117

中成药 2016年3期
关键词:正交试验

付美丽, 严铭铭, 邵 帅, 吴程彦, 刘 畅, 田 双, 尉忠贤(长春中医药大学,吉林长春130117)



新扶正除疫颗粒剂的成型性工艺

付美丽, 严铭铭*, 邵 帅, 吴程彦, 刘 畅, 田 双, 尉忠贤
(长春中医药大学,吉林长春130117)

摘要:目的 正交实验法优选新扶正除疫颗粒剂的成型性工艺条件。方法 以辅料成型性、流动性、水分、吸湿性为考察指标,综合评分法筛选出颗粒剂的最优辅料,正交试验法优化辅料加入量、乙醇体积分数及用量的工艺参数。结果 最佳成型工艺条件为以糊精为辅料,浸膏粉与糊精配比为3∶2,乙醇的体积分数为85%,乙醇用量(g/mL)为1∶0.4,干燥温度60℃,干燥时间3 h。为减少水分对药物性质及稳定性的影响,环境湿度控制在73%以下。结论该工艺符合《中国药典》2010年版要求,而且合理方便,简单可行,适合工业化生产。

关键词:新扶正除疫颗粒剂;成型性工艺;综合评分;正交试验

扶正除疫方由红景天、大青叶、虎杖、贯众4味药材组成,为国医大师任继学教授集几十年经验研制所得,用于预防和治疗流行性感冒和时疫春温病的临床效验方,疗效十分显著,现为长春中医药大学附属医院的院内制剂[1]。在此基础上,为将其开发成中药复方新型制剂—颗粒剂,本实验采用现代制备工艺研究方法,进行了新扶正除疫颗粒剂的研制,同时对其进行质量标准评估及稳定性考察。目前,提取、干燥等工艺已顺利完成,现将该复方的成型性工艺研究报道如下。

1 仪器与材料

1.1 仪器 ALB-224分析天平(万分之一);DZF-6050真空干燥箱;微电脑人工气候箱。

1.2 材料 新扶正除疫提取物干粉(自制);可溶性淀粉、微晶纤维素(天津市光复精细化工研究所);甘露醇(中国惠世生化试剂有限公司);糊精(北京振海应用化学所);α-乳糖(上海山浦化工有限公司)。乙醇、醋酸钾、氯化钠、氯化镁、碳酸钾、氯化钾(北京化工厂);溴化钠(天津市华东试剂厂);硝酸钾(天津市化学试剂三厂)。

2 方法与结果

2.1 颗粒剂的制备 取浸膏粉和辅料适量,过80目筛,混匀,以90%乙醇为润湿剂制成软材,14目筛制粒,60℃下干燥3 h,12目筛整粒,即得。

2.2 颗粒剂成型工艺的优化 查阅文献,选择可溶性淀粉、糊精、微晶纤维素、甘露醇、乳糖作为辅料,处方见

表1。以颗粒的成型性、流动性、水分、吸湿性为考察指标,以粒度最大值,休止角α[2-5]、含水量、吸湿率最小值为参照,进行归一化和综合评分(权重系数为0.25∶ 0.25∶0.25∶0.25),得到与浸膏配伍的最佳辅料种类,结果见表2。

表1 不同辅料与浸膏粉的配伍制粒处方

表2 辅料筛选的评价结果

由表可知,室温下原浸膏粉颗粒及与各种辅料配伍颗粒的含水量均合格。在75%相对湿度下放置72 h后,由吸湿曲线(见图1)可看出,原浸膏粉颗粒的吸湿率最大,而加入不同辅料后均可不同程度地改善其吸湿情况,其中乳糖、甘露醇及糊精较为明显。48 h后,吸湿率趋于饱和,从外观可看出乳糖、甘露醇、纤维素及糊精不存在结块现象,而原浸膏粉颗粒及由可溶性淀粉制成的颗粒虽然结块,但用手轻捏压即可打开,说明原浸膏粉不易吸湿。由休止角大小可知,原浸膏粉颗粒及分别加乳糖、纤维素的颗粒流动性较差;成型性大小可知,糊精、可溶性淀粉及甘露醇较好。综合归一化分析,发现糊精和甘露醇作为辅料较好,但由于甘露醇价格较高,故本实验最终选择糊精作为辅料。

图1 原浸膏粉直接制粒与加入不同辅料所制备颗粒的吸湿曲线

2.3 颗粒剂成型性参数的确定 采用湿法制粒[6-8],以乙醇为润湿剂,影响颗粒成型性的因素有乙醇体积分数、乙醇用量、浸膏粉与糊精配比。

2.3.1 因素水平的确定

2.3.1.1 乙醇体积分数 文献表明,以乙醇干法制粒时,乙醇体积分数最低为50%。因此,本实验选择50%、60%、70%、80%、90%乙醇进行考察。取浸膏粉100 g,共5份,分别与糊精按3∶2的比例过80目筛混匀,再加入适量不同体积分数的乙醇,迅速混合,发现50%、60% 和70%乙醇加入量过小时,软材不能成团;加入量稍多时,软材太黏,难以制粒;当加入80%和90%乙醇后,可得到手捏成团,压之即散的软材,故选择80%、85%和90%作为制粒时乙醇体积分数的3个水平。2.3.1.2 乙醇用量 选择90%乙醇,按总混粉量(g)∶乙醇用量(mL)分别为1∶0.1、1∶0.2、1∶0.3、1∶0.4、1∶0.5的用量进行考察。取浸膏粉100 g,共5份,分别与糊精按3∶2的比例过80目筛混匀,加入不同用量的90%乙醇,迅速混合,发现当总混粉量(g)∶乙醇用量(mL)为1∶0.1和1∶0.2时,软材不能成团,为散粉状;为1∶0.5时,软材呈黏稠浸膏状;为1∶0.3和1∶0.4时,可得到手捏成团,压之即散的软材,故选择总混粉量(g)∶乙醇用量(mL)为1∶0.3、1∶0.35和1∶0.4。

2.3.1.3 浸膏粉与糊精配比 由于提取物出膏粉率为20%左右,每次服用药材量为30 g,故每次服用提取物膏粉6 g,而一般颗粒剂口服剂量为10 g,故加入糊精量为4 g,即膏粉∶糊精为3∶2,经验证,可制备出成型性及流动性较好的颗粒。为了降低服用量,设计口服剂量为9 g和8 g,即膏粉∶糊精应分别为3∶1.5和3∶1.0,故选择浸膏粉与糊精配比为3∶2、3∶1.5和3∶1.0三个水平。

因此,本实验采用正交设计L9(34)表安排正交试验,对制粒过程中的各种因素进行优选,从而确定醇提最优工艺,因素水平表见表3。

表3 L9(34)正交试验因素水平

2.3.2 评价标准和指标 以颗粒的成型性、流动性、水分、吸湿性为考察指标,以粒度最大值、休止角α、含水量、吸湿率最小值为参照,进行归一化和综合评分(权重系数为0.25∶0.25∶0.25∶0.25),获得颗粒剂最佳成型性工艺参数[9-11]。

2.3.3 正交实验测定及结果 取9份颗粒样品,分别检测其成型性、休止角、含水量、吸湿率。结果见表4和表5。

表4 正交试验设计结果

表5 方差分析

由表可知,三因素对颗粒成型性影响的顺序为A>C>B,其中浸膏粉与糊精配比的影响较明显,而乙醇体积分数(%)与乙醇用量(g/mL)也有一定影响。结合直观分析,确定颗粒最佳成型工艺参数为A3B2C3,即浸膏粉与糊精配比为3∶2,乙醇体积分数为85%,乙醇用量(g/mL)为1∶0.4。

2.4 工艺验证 根据筛选得到的最佳成型工艺参数,进行3批次验证,发现平均粒度为96.24%(ISD=0.47%),成型性较高;浸膏粉平均含水量为2.29%(ISD=4.76%);休止角α为29.87°(ISD=1.82%),流动性较好;浸膏粉平均吸湿率为11.39%(ISD=1.79%)。而且,颗粒外观、粒度、水分、溶化性等均符合《中国药典》2010年版要求,表明该工艺可靠、稳定、重复性好,所得颗粒的外观、成型性和溶解度理想,水分低,流动性好,吸湿性低。

2.5 临界相对湿度的测定 配制醋酸钾、氯化镁、碳酸钾、溴化钠、氯化钠、氯化钾、硝酸钾7种盐过饱和溶液,分别置于玻璃干燥器中,室温下放置48 h,使其内部湿度平衡,构成不同相对湿度的环境。取已干燥至恒重的样品颗粒约2 g,置于恒重的扁型称量瓶中精密称量,打开称量瓶盖,放入上述不同湿度的干燥器中,盖好后于25℃恒温人工气候箱中放置7 d,取出,称重,计算吸湿百分率[12-14]。然后作图,以相对湿度(IH%)为横坐标(X),平均吸湿百分率为纵坐标(Y),绘制曲线,作曲线两端的切线,两切线交点对应的横坐标即为临界相对湿度(CIH)。结果见图2。

图2 颗粒在不同相对湿度的吸湿率曲线图

利用吸湿曲线的前两点和后两点,分别列出两条直线方程,CIH即为两直线交点对应的横坐标。结果,曲线前两点的直线方程为Y=0.035 1X+5.532 7,后两点的直线方程为Y=1.371X-91.724,CIH即为两条直线交点的横坐标,即X=72.80%。

由图可知,颗粒的CIH约为72%,而利用计算法算出其为72.8%。两种方法均表明,在制粒、分装及贮存时,环境湿度必须控制在73%以下,以减少水分对药物性质及稳定性的影响。

3 讨论

新扶正除疫颗粒是一类抗病毒新药,其浸膏粉较其他复方制剂黏性小,因制备的是无糖颗粒,故在选取辅料种类方面有一定的限制要求。经查阅文献,最终选择可溶性淀粉、糊精、微晶纤维素、甘露醇、乳糖作为辅料,其种类和配比是影响颗粒成型的关键因素之一,故以成型性、流动性、水分、吸湿性为考察指标进行筛选,最终以糊精为最佳辅料,与浸膏粉的比例为2∶3。本实验发现,乙醇的体积分数及用量对成型性影响很大,过低或过高的乙醇体积分数均会导致颗粒不易过筛、黏结筛网、过筛后堆积成块等现象,故采用正交试验法优选最佳醇提工艺参数,结果确定乙醇的体积分数为85%,乙醇用量(g/mL)为1∶0.4。综上所述,该工艺简单可行,制得的颗粒符合《中国药典》2010年版一部附录“颗粒剂”项下检查要求,适合工业化生产。

参考文献:

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*通信作者:严铭铭(1968—),女,教授,研究方向为中药创新药物。Te1:13578990277,E-mai1:yanmm595@126.com

作者简介:付美丽(1986—),女,硕士生,研究方向为中药化学。Te1:18626669206,E-mai1:273575508@qq.com

基金项目:国家十二五科技重大新药创制项目(2012ZX09103201-033);吉林省重点科技攻关项目(20150204036YY)

收稿日期:2015-04-30

doi:10.3969/j.issn.1001-1528.2016.03.048

中图分类号:I944

文献标志码:B

文章编号:1001-1528(2016)03-0692-03

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