安神補(bǔ)眠顆粒噴霧干燥工藝*

韓飛，曾鴻鵠，張潔，許漢林，楊明，羅曉健

(1.江西中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院，南昌 330006;2.湖北中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院，武漢 430065;3.江西中醫(yī)藥大學(xué)科技學(xué)院，南昌 330006;4.中藥固體制劑制造技術(shù)國(guó)家工程中心，南昌 330006)

安神補(bǔ)眠湯為江西中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院自行組方，出自張仲景《金匱要略》中酸棗仁湯，全方由黃連、法半夏、酸棗仁等5味中藥組成，具有清心去煩、養(yǎng)血安神、消痞散結(jié)、催眠靜心等功效，用于治療神經(jīng)衰弱，或煩躁引起的失眠等病癥臨床效果顯著?，F(xiàn)按照中藥6類新藥標(biāo)準(zhǔn)將其制成顆粒劑，具有服用劑量小、穩(wěn)定性強(qiáng)、更適合服用等優(yōu)點(diǎn)。筆者在本實(shí)驗(yàn)中采用正交實(shí)驗(yàn)法，對(duì)安神補(bǔ)眠顆粒的噴霧干燥工藝進(jìn)行考察，優(yōu)選最佳工藝條件，為該制劑生產(chǎn)工藝提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

1 儀器與試藥

1.1 儀器 Agilent-1200高效液相色譜儀:Agilent-1200泵，Agilent-1200-VWD檢測(cè)器，Agilent-1200化學(xué)工作站，Hypersil 0DS2 C18色譜柱(250 mm×4.6 mm，5μm)(大連依利特公司);BSZZ4S型電子分析天平(北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司，感量:0.01 mg);電子恒溫水浴鍋(天津市泰斯特儀器有限公司);HKP-9062A型恒溫培養(yǎng)箱(上海一恒科學(xué)儀器有限公司);OPD-8型高速離心噴霧干燥機(jī)(上海大川原干燥設(shè)備有限公司);KQ-1000DE型超聲清洗機(jī)(昆山市超聲儀器有限公司);LXJ-Ⅱ型低速大容量離心機(jī)(上海安亭科學(xué)儀器廠);LHS16-A型烘干法水分測(cè)定儀(上海精密科學(xué)儀器有限公司)。

1.2 試藥 鹽酸小檗堿對(duì)照品(中國(guó)食品藥品檢定研究院，批號(hào):110713-200208，含量 86.7%)，乙腈、甲醇為色譜純(天津市永大化學(xué)試劑廠)，三乙胺、磷酸、磷酸二氫鉀、冰醋酸、無水乙醇為分析純(天津市博迪化工有限公司)，水為超純水，其他試劑均為分析純(天津市永大化學(xué)試劑廠)，安神補(bǔ)眠顆粒由江西中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院制備。

2 方法與結(jié)果

2.1 輔料的篩選與確定 由于中藥浸膏中雜質(zhì)多，含糖量較高，或?qū)嶋H生產(chǎn)操作中多次經(jīng)過乙醇處理，若將浸膏直接采用噴霧干燥方法，常出現(xiàn)粘壁、藥粉焦糊、含水量較高等現(xiàn)象，導(dǎo)致噴霧干燥效果差、產(chǎn)率低甚至干燥無法完成。根據(jù)文獻(xiàn)[1-2]說明，向中藥浸膏中加入一定量輔料可大大改善噴霧干燥過程的粘壁、含水量較高等現(xiàn)象，并且得粉率高、成型性好。根據(jù)預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，選取微晶纖維素、乳糖、麥芽糊精3種輔料以2∶1∶2比例，按照浸膏量6%投料，噴霧干燥較順利，且實(shí)際可行。

2.2 浸膏的制備 根據(jù)預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，確定采用水提醇沉的操作方法，按照處方量稱取各味藥材進(jìn)行提取，將提取液靜置后，濾過2次，合并濾液，高速離心，收集上清液，減壓濃縮，加入75%乙醇，靜置24 h后，取上清液回收乙醇至無醇味，再次減壓濃縮至相對(duì)密度1.15，即得浸膏液;加入浸膏量6%的微晶纖維素∶乳糖∶麥芽糊精(2∶1∶2)混合物，攪拌均勻，作為浸膏液，備用。

2.3 鹽酸小檗堿的含量測(cè)定

2.3.1 色譜條件 色譜柱:Hypersil 0DS2 C18(250 mm×4.6 mm，5μm);流動(dòng)相為乙腈-0.05 mol·L－1磷酸二氫鉀溶液(28∶72)(磷酸二氫鉀溶液1000mL含三乙胺4mL，并用磷酸調(diào)節(jié)pH值至3)，檢測(cè)波長(zhǎng)347nm，流速1.0mL·min－1，柱溫 30 ℃，進(jìn)樣量20μL，理論板數(shù)按鹽酸小檗堿計(jì)算應(yīng)不低于4000。

2.3.2 對(duì)照品溶液的制備 精密稱取鹽酸小檗堿對(duì)照品(五氧化二磷減壓干燥12 h)11.60 mg，置100mL量瓶中，加甲醇超聲溶解，定容，搖勻，即得，每毫升含鹽酸小檗堿 0.1160 mg。

2.3.3 供試品溶液的制備 取噴干粉末(批號(hào):20120823)適量，研細(xì)，精密稱取粉末1 g，置100mL量瓶中，精密加入甲醇溶解并定容，密塞，精密稱定質(zhì)量，超聲處理(200 W，40 kHz)3次，每次20 min，放冷，再稱定質(zhì)量，甲醇補(bǔ)足失重，濾過，取續(xù)濾液，即得。

2.3.4 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制 精密量取鹽酸小檗堿對(duì)照品溶液(0.1160 mg·mL－1)0.1，0.2，0.4，0.8，1.6，3.2，6.4mL，分別置10mL量瓶中，加甲醇稀釋并定容，搖勻。分別精密吸取20μL，注入高效液相色譜儀，記錄峰面積。以鹽酸小檗堿對(duì)照品進(jìn)樣量為橫坐標(biāo)，峰面積為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，其回歸方程為 Y=1411.8X+4.9609，r=0.9998，結(jié)果表明，鹽酸小檗堿對(duì)照品濃度在 0.00116～0.07424 mg·mL－1內(nèi)線性關(guān)系良好。

2.3.5 精密度實(shí)驗(yàn) 精密吸取鹽酸小檗堿對(duì)照品溶液(0.1160 mg·L－1)及供試品溶液各 20μL，分別注入液相色譜儀，連續(xù)進(jìn)樣6次，依法測(cè)定，記錄峰面積，峰面積RSD分別為0.736%，0.985%，結(jié)果表明儀器精密度良好。

2.3.6 重復(fù)性實(shí)驗(yàn) 按“2.3.3”項(xiàng)下方法，取同一批噴干粉末(批號(hào):20120823)6份進(jìn)行測(cè)定，鹽酸小檗堿平均含量 1.8288 mg·g－1，RSD 為 1.423%(n=6)，結(jié)果表明方法重復(fù)性良好。

2.3.7 穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn) 按“2.3.3”項(xiàng)下制備成供試品溶液，精密吸取同一供試品溶液20μL，分別于制備后0，2，4，8，12，24 h，依法測(cè)定，峰面積 RSD 為 0.821%，結(jié)果表明供試品溶液在24 h內(nèi)穩(wěn)定性良好。

2.3.8 回收率實(shí)驗(yàn) 精密稱取同一批號(hào)樣品(批號(hào):20120823，含量為 1.8288 mg·g－1)共 6 份，每份0.1 g，分別置于10mL 量瓶中，分別加入0.1160 mg·mL－1鹽酸小檗堿對(duì)照品1mL。按照“2.3.3”項(xiàng)方法操作下，按“2.3.1”項(xiàng)條件測(cè)定，得回收率為 98.37～101.21%，RSD為 1.516%。

2.4 噴霧干燥正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果 根據(jù)單因素考察的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，選擇對(duì)工藝影響較大的3種因素，即進(jìn)/出風(fēng)溫度(A)、進(jìn)液速度(B)、浸膏相對(duì)密度(C)為考察因素，以噴干所得粉末的含水率、得粉率、鹽酸小檗堿的含量為指標(biāo)，采用L9(34)正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化噴霧干燥工藝，并以三者的數(shù)據(jù)為綜合考察指標(biāo)進(jìn)行評(píng)分，采用加權(quán)平均法進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，綜合評(píng)分=(鹽酸小檗堿含量/最大鹽酸小檗堿含量)×0.4×100+(最小含水率/含水率)×0.3×100+(得粉率/最大得粉率)×0.3×100。因素水平表、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及方差分析見表1～3。

結(jié)果表明:對(duì)噴霧干燥工藝的影響C＞A＞B，其中A、C影響顯著，B影響不顯著;實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明噴霧干燥的進(jìn)/出風(fēng)溫度越高、浸膏相對(duì)密度越大，藥粉含水率就越低，得粉率越高，噴霧干燥的效果越好;可能由于鹽酸小檗堿的物化性質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定，A、B因素對(duì)其含量影響不大。

表1 L9(34)正交實(shí)驗(yàn)因素水平表Tab.1 Factors and levels of L9(34)experiment

綜合考慮，確定最佳工藝為A2B1C3，即進(jìn)/出溫度為145℃/85℃，進(jìn)液速度為30mL·min－1，浸膏相對(duì)密度 1.15。

2.5 最佳工藝驗(yàn)證 為確定優(yōu)選工藝的可靠性及穩(wěn)定性，取3個(gè)不同批次的提取液，按上述最佳工藝進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。由表4結(jié)果可知，該工藝穩(wěn)定、可控，重復(fù)性高。

2.6 噴干粉末的各指標(biāo)測(cè)定

2.6.1 臨界相對(duì)濕度的測(cè)定 稱取噴干粉末(批號(hào):20121024)約2 mg，置于已在相對(duì)濕度75%干燥器中恒重稱量瓶中，精密稱定。打開瓶蓋，將樣品置于以濃硫酸溶液控制相對(duì)濕度為75%的干燥器中，在25℃恒溫培養(yǎng)箱中放置，分別于2，4，8，12，24 h，以后每24 h 取出稱量瓶，精密稱定質(zhì)量，計(jì)算吸濕百分率，以吸濕率對(duì)時(shí)間作圖即得吸濕曲線，并求出吸濕平衡時(shí)對(duì)應(yīng)的時(shí)間，約為3 d(72 h)。

稱取噴干粉末(批號(hào):20121024)6份，每份約2 mg，同上操作，置盛有不同濃度的濃硫酸溶液的玻璃干燥器中，于25℃的恒溫培養(yǎng)箱中保存3 d，取出稱量瓶，精密稱定，計(jì)算吸濕百分率，以吸濕量對(duì)相對(duì)濕度作圖的吸濕平衡曲線，在拐點(diǎn)作兩切線，切線交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的相對(duì)濕度，即為臨界相對(duì)濕度，見圖1，2，得出噴干粉末的臨界相對(duì)濕度為53%。

2.6.2 含水率的測(cè)定 根據(jù)《中華人民共和國(guó)藥典》2010年版一部(附錄ⅨH)，烘干法測(cè)得最佳干燥工藝所得干粉的含水率為7.68%。

2.6.3 休止角的測(cè)定 將3只漏斗串連并固定于水平放置的坐標(biāo)紙上高度1 cm處，小心將混合均勻的顆粒沿漏斗壁倒入最上的漏斗中直到坐標(biāo)紙上形成的顆粒圓錐體尖端接觸到漏斗口為止，由坐標(biāo)紙測(cè)出圓錐底部的半徑(R)，計(jì)算出休止角，θ=Arctan H/R，利用此方法測(cè)得最佳工藝浸膏粉休止角為34.73°。

3 討論

在綜合評(píng)分公式中，考慮到鹽酸小檗堿的含量與制劑的質(zhì)量和藥效密切相關(guān)，故占總分的40%。含水率的大小與噴霧干燥的效果成反比，故公式中采用最小含水率/含水率的方法進(jìn)行評(píng)分，使所得結(jié)果與實(shí)際生產(chǎn)相吻合，且不會(huì)影響的最終結(jié)論。得粉率與噴干粉的含水量有一定相關(guān)性，本實(shí)驗(yàn)得粉率的計(jì)算已扣除水分的含量，所得數(shù)據(jù)與理論值基本接近。

本實(shí)驗(yàn)在考察噴干輔料時(shí)，曾嘗試過可溶性淀粉和微粉硅膠[4-5]，但效果都不理想。可溶性淀粉雖易成型，且不易吸濕，但由于糊化溫度較低，噴干時(shí)容易粘壁，噴干后粉末流動(dòng)性較差且口感不佳，微粉硅膠雖大大提高粉末的流動(dòng)性，但用量較大且吸濕較差，給制劑成型工藝帶來較大的不便。最終，確定采用微晶纖維素∶乳糖∶麥芽糊精(2∶1∶2)的配比，其中微晶纖維素使粉末的流動(dòng)性和成型性大大提高;乳糖和麥芽糊精不僅使粉末的吸濕性顯著降低且口感良好，適合小兒服用;三者配合使用，得粉率高，成型強(qiáng)，噴干效明顯改善。

表2 L9(34)正交實(shí)驗(yàn)安排和結(jié)果Tab.2 Design and results of L9(34)orthogonal experiment

表3 方差分析結(jié)果Tab.3 Results of ariance analysis

表4 最佳噴霧干燥工藝驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果Tab.4 Results of verification test of spray drying process

圖1 噴干粉末吸濕平衡曲線Fig.1 Curve of balance of moisture absorption by dry powder

由于安神補(bǔ)眠顆粒為中藥復(fù)方制劑，黃連為君藥，半夏為臣藥，丹參、酸棗仁為佐藥。綜合各方面考慮，本實(shí)驗(yàn)選取黃連中的鹽酸小檗堿作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，該成分穩(wěn)定性強(qiáng)、含量高、檢測(cè)方便，且能有效控制產(chǎn)品的藥效和質(zhì)量，適合實(shí)際生產(chǎn)中操作。

圖2 噴干粉末的臨界相對(duì)濕度Fig.2 Critical relative moisture of dry powder

本實(shí)驗(yàn)在考察進(jìn)液速度對(duì)噴霧干燥的影響時(shí)，雖然結(jié)果沒有顯著性，但在實(shí)際生產(chǎn)過程中，如果進(jìn)液速度過快，使得干燥過程不充分，得粉率較低，含水率較高;速度過慢[6-7]，干燥時(shí)間過長(zhǎng)，藥粉易粘壁、糊化;如何選擇合適的進(jìn)液速度，進(jìn)液速度和藥粉吸濕性有何關(guān)系，進(jìn)液速度對(duì)藥粉粉體學(xué)性質(zhì)有何影響等問題，還有待于進(jìn)一步研究。

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