一步制粒法制備熱痹消顆粒的工藝研究

王寧，劉志輝，劉漢清*，陳曉斌

(1.南京中醫(yī)藥大學(xué)江蘇南京210046;2.南京中醫(yī)藥大學(xué)一附院江蘇南京210036)

熱痹消顆粒是由粉萆薢、黃柏、景天三七等八味藥組成的臨床有效方，具有清熱解毒、泄?jié)嵬ńj(luò)、消腫定痛的功效，臨床用于急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎及高尿酸血癥、痛風(fēng)性腎病等癥［1］。熱痹消顆粒原采用濕法制粒工藝，由于浸膏的吸濕性大，需要加入大量的輔料，導(dǎo)致服用量較大，本實(shí)驗(yàn)在提取、純化工藝研究確定的基礎(chǔ)上，進(jìn)行一步制粒法制備熱痹消顆粒研究，大大減少了輔料用量，簡(jiǎn)化了操作，提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量［2-3］。

1 儀器與試藥

1.1 儀器多用途流化床實(shí)驗(yàn)機(jī)(重慶英格造粒包衣技術(shù)有限公司，型號(hào):WBF-11)。

1.2 材料糊精(藥用級(jí)，安徽山河藥用輔料股份有限公司，批號(hào):100802);熱痹消浸膏(自制，論文另發(fā)):黃柏加10倍量60%的乙醇，回流提取2次，每次1 h，合并濾液，回收乙醇，得浸膏Ⅰ;粉萆薢等七味加8倍量的水，回流提取3次，每次1 h，合并濾液，濃縮至相對(duì)密度1.10(60℃)，加95%的乙醇至含乙醇量為60%，冷處放置24 h，過(guò)濾，回收乙醇，得浸膏Ⅱ;合并浸膏Ⅰ和Ⅱ，濃縮至相對(duì)密度1.10(60℃)，過(guò)80目篩。

2 方法與結(jié)果

2.1 不同工藝條件對(duì)成型工藝的影響先將糊精置于多用途流化床實(shí)驗(yàn)機(jī)的流化室內(nèi)，調(diào)節(jié)風(fēng)量使粉末呈沸騰狀態(tài)，并相應(yīng)調(diào)節(jié)霧化壓力和進(jìn)液速度使浸膏被均勻霧化(風(fēng)機(jī)流量:80～90 m3/h;霧化壓力:0.1～0.12 MPa;進(jìn)液體積流量:30～35 mL/min)，再將浸膏以霧狀噴入，使粉末被潤(rùn)濕而凝結(jié)成顆粒［4］。

合格率的測(cè)定［5］:將制得的顆粒稱質(zhì)量，過(guò)一號(hào)篩和五號(hào)篩，收集能通過(guò)一號(hào)篩但不能通過(guò)五號(hào)篩的顆粒，稱質(zhì)量。合格率(%)=過(guò)篩后顆粒質(zhì)量/過(guò)篩前顆粒質(zhì)量×100%。

顆粒松緊度的測(cè)定:取能通過(guò)一號(hào)篩但不能通過(guò)五號(hào)篩的顆粒30 g，稱質(zhì)量，置5號(hào)篩中，保持水平狀態(tài)過(guò)篩，左右往返，用力振搖5 min，稱質(zhì)量。松緊度(%)=過(guò)篩后顆粒質(zhì)量/過(guò)篩前顆粒質(zhì)量×100%。顆粒松緊度＜5%，則松緊適宜，松緊度＞5%，則顆粒過(guò)于疏松。

顆粒水分含量的測(cè)定［5］附錄52:取顆粒3 g，參照2010版中國(guó)藥典附錄ⅨH水分測(cè)定法第一法。

2.2.1 浸膏相對(duì)密度對(duì)成型工藝的影響取原浸膏500 mL 4份，對(duì)其中的3份進(jìn)行適當(dāng)濃縮，相對(duì)密度(60℃)分別調(diào)成1.15、1.20、1.25進(jìn)行制粒［6］，觀察制粒情況，結(jié)果見(jiàn)表1。

由表1可知，浸膏相對(duì)密度在1.20(60℃)時(shí)噴霧干燥可得質(zhì)量較高的顆粒。

2.2.2 干膏和輔料比對(duì)成型工藝的影響浸膏(以干膏計(jì))與糊精的質(zhì)量比為0.9∶1、1.2∶1、1.4∶1(相當(dāng)于每次服用量分別為7、6、5 g)，噴霧制粒，結(jié)果見(jiàn)表2。

表2可知，干膏和輔料比為1.2∶1時(shí)，制成的顆粒均勻、大而圓整，松緊適宜，水分含量沒(méi)有顯著提高，且大大減少了服用量，所以將干膏和輔料比確定為1.2∶1。

表1 浸膏相對(duì)密度對(duì)成型工藝的影響(n=3)

表2 干膏和輔料比對(duì)成型工藝的影響(n=3)

2.2.3 物料溫度和浸膏溫度對(duì)成型工藝的影響［7］物料溫度大于55℃時(shí)，流化室內(nèi)溫度大于局部物料的熔點(diǎn)，引起結(jié)塊和塌床現(xiàn)象。經(jīng)調(diào)試，物料溫度維持在50～55℃時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生上述現(xiàn)象，顆粒合格率可達(dá)93.21%、含水量3.54%、且顆粒松緊適宜。

浸膏溫度為40℃、50℃、60℃、70℃時(shí)，顆粒的合格率分別為91.24%±0.85%、92.89%±0.46%、93.48%±1.40%、87.25%±0.90%，含水量分別為3.72%±1.88%、3.67%±3.30%、3.43%±1.01%、3.41%±3.05%(n=3)。本實(shí)驗(yàn)將浸膏溫度盡量與物料溫度保持接近:50～60℃，避免因浸膏溫度過(guò)低使霧化時(shí)物料溫度驟降而致的顆粒不均。

2.2.4 噴霧壓力對(duì)成型工藝的影響浸膏相對(duì)密度調(diào)節(jié)為1.20(60℃)，噴霧壓力分別調(diào)成0.08、0.10、0.12、0.15、0.20 MPa，噴霧制粒，結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 噴霧壓力對(duì)成型工藝的影響(n=3)

表3可知，噴壓為0.10～0.12 MPa時(shí)，噴霧順利，制粒情況良好。

2.2.5 進(jìn)風(fēng)溫度對(duì)成型工藝的影響進(jìn)風(fēng)溫度分別調(diào)成90℃、85℃、80℃、75℃、70℃，噴霧制粒，顆粒合格率分別為84.13%±2.52%、89.26%±3.06%、92.71%±0.48%、94.13%±3.01%、90.23%±1.90%，含水量分別為4.56%±2.80%、4.31%±2.90%、3.42%±2.05%、2.98%±3.02%、3.01%±1.76%(n=3)。結(jié)果表明:進(jìn)風(fēng)溫度過(guò)低時(shí)(＜75℃)顆粒不易干燥甚至黏結(jié)成團(tuán);進(jìn)風(fēng)溫度過(guò)高時(shí)(＞85℃)，流化床中的物料升溫過(guò)快，不易控制在恒定的溫度內(nèi)，易造成噴霧藥滴在與糊精接觸前被干燥成粉末而不能凝聚成粒［8］。通過(guò)調(diào)試，進(jìn)風(fēng)溫度為75～80℃時(shí)，顆粒合格率為94.13%～92.71%，松緊適宜，含水量為2.98%～3.42%，干燥狀況比較好。

2.2.6 風(fēng)機(jī)流量對(duì)成型工藝的影響在制粒初始，風(fēng)機(jī)流量調(diào)節(jié)在70、80、90、95(m3/h)時(shí)，最終的合格率分別為87.34%±1.35%、92.67%±1.79%、94.02%±1.59%、89.20%±1.19%，含水量分別為3.68%±3.13%、3.65%±1.45%、3.54%±1.72%、3.26%±3.11%(n=3)。所以風(fēng)機(jī)流量不宜過(guò)大，調(diào)節(jié)在80～90 m3/h為宜。當(dāng)藥液全部加完時(shí)，風(fēng)機(jī)流量在180 m3/h保持30 min后，顆粒的含水量可達(dá)3.54%，將風(fēng)機(jī)流量慢慢減小，防止鼓風(fēng)力度太大而摔散已合格的顆粒?？傊?，風(fēng)量大小應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況及時(shí)調(diào)整［9］。

2.2.7 進(jìn)液體積流量對(duì)成型工藝的影響進(jìn)液體積流量分別調(diào)成38、35、30、25 mL/min，噴霧制粒，結(jié)果見(jiàn)表4。

表4 進(jìn)液速度對(duì)成型工藝的影響(n=3)

表4可知，進(jìn)液速度選擇在30～35 mL/min，制粒情況較好。

2.2.8 干燥時(shí)間的考察制粒完成后，風(fēng)機(jī)流量保持在最高點(diǎn)5、10、15、20、30、40 min，顆粒的含水量分別為4.98%±2.81%、4.63%±1.98%、4.12%±2.32%、3.54%±3.18%、3.42%±1.34%(n=3)，40 min時(shí)，顆粒的合格率從92.3%降為89.7%，顆粒從松緊適宜變?yōu)楸容^疏松，確定干燥時(shí)間為30 min。

綜上所述，在確定浸膏相對(duì)密度為1.20(60℃)、干膏和輔料比(質(zhì)量比)為1.2∶1的條件下，根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)并結(jié)合該設(shè)備的具體情況，將各因素的考察結(jié)果總結(jié)如下，結(jié)果見(jiàn)表5。

表5 一步制粒主要技術(shù)參數(shù)考察表

由表5可知一步制粒制備熱痹消顆粒優(yōu)選的工藝為:物料溫度55～50℃;噴霧壓力:0.12～0.10 MPa;進(jìn)風(fēng)溫度:80～75℃;風(fēng)機(jī)流量:90～80 m3/h;進(jìn)液體積流量:35～30 mL/min。

2.3 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)用上述優(yōu)選的工藝條件制備3批產(chǎn)品，結(jié)果(見(jiàn)表6)表明優(yōu)選出的工藝穩(wěn)定可行，重現(xiàn)性好，結(jié)果與小試基本吻合，證明為穩(wěn)定可行的工藝。

表6 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.4 一步制粒與濕法制粒的比較兩種方法制備的熱痹消顆粒均符合藥典要求，質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果和工藝比較見(jiàn)表7。

3 討論

3.1 飲片提取得到的浸膏濃縮到相對(duì)密度1.20(60℃)時(shí)有利于顆粒成型，浸膏量減少后還有利于縮短工時(shí)、提高效率［10］;在制粒過(guò)程中可對(duì)浸膏進(jìn)行保溫(50～60℃)以降低黏度和維持物料溫度恒定;浸膏作為黏合劑，其進(jìn)液速度是影響一步制粒的關(guān)鍵因素之一，是決定成型顆粒大小的重要因素［11］，筆者認(rèn)為，應(yīng)根據(jù)物料性質(zhì)、浸膏量與輔料的比例選擇進(jìn)液速率，并隨時(shí)根據(jù)制粒情況和沸騰狀態(tài)的變化情況進(jìn)行調(diào)節(jié)。

3.2 夏季環(huán)境相對(duì)濕度比較大(70%～90%)，壓縮空氣含水量較大，無(wú)形中加大了浸膏的含水量，本實(shí)驗(yàn)將濕度控制在30%～50%，降低了操作難度，也保證了顆粒質(zhì)量。

表7 兩種方法制備的熱痹消顆粒的工藝比較

3.3 本研究所用一步制粒機(jī)的噴嘴有5個(gè)不同高度的位置可供選擇，其中4和5中間高度適用于本顆粒的制備。

3.4 濕法制粒法和一步制粒法制得的熱痹消顆粒的松密度分別為0.496、0.402 g/mL，一步制粒法所得顆粒疏松干燥，極少出現(xiàn)過(guò)硬的顆粒，將松緊度設(shè)為兩個(gè)層次科學(xué)合理。

3.5 兩法比較，濕法制粒所需的輔料用量大，顆粒較硬，制成的顆粒每天需服用36 g;而一步制粒法所需輔料量少，所得的顆粒色澤均勻，每天只需服用18 g，大大減少了服用量，且操作簡(jiǎn)單，工作強(qiáng)度小，易控制，所得的顆粒成形性好，成品率也較高，溶化性好，且生藥含量高，為工業(yè)化生產(chǎn)提供了依據(jù)。

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