不同輔料對三黃粉吸濕性的影響

范凌云， 余 琰， 高建德， 金 輝

（甘肅中醫(yī)藥大學(xué)，甘肅蘭州730000）

不同輔料對三黃粉吸濕性的影響

范凌云， 余 琰*， 高建德， 金 輝

（甘肅中醫(yī)藥大學(xué)，甘肅蘭州730000）

目的 考察不同輔料對三黃粉吸濕性的影響，篩選防潮效果適宜的輔料。方法 測定三黃粉添加不同輔料后的吸濕百分率，繪制吸濕曲線，采用Excel和Origin 7.5軟件擬合曲線，建立數(shù)學(xué)模型，并分析直觀表征吸濕能力的特性參數(shù)，即吸濕加速度和平衡吸濕率。結(jié)果 添加30%乳糖可改善三黃粉吸濕性，其臨界相對濕度為78%。結(jié)論

三黃粉；吸濕性；輔料；吸濕百分率；吸濕加速度；平衡吸濕率

中藥粉體原料在貯存過程中容易吸濕，引起潮解、結(jié)塊、流動性降低，進(jìn)而導(dǎo)致稱取混合困難、劑量不準(zhǔn)，甚至發(fā)生霉變，影響制劑質(zhì)量和穩(wěn)定性［1］。因此，可選取適宜的輔料改善粉體的吸濕性，以達(dá)到防潮目的。

三黃指黃連、黃芩、黃柏，三者性味苦寒，合用可發(fā)揮清熱燥濕，瀉火解毒的功效，是臨床常用藥對，用以治療濕熱內(nèi)盛、熱毒熾盛之證［2］。三黃粉由三者按1∶1∶1比例粉碎混勻而成，臨床可作為三黃片、三黃栓、三黃膠囊等中成藥的原料，應(yīng)用廣泛。

由于三黃粉在貯存過程中可吸濕，導(dǎo)致霉變、流動性變差，進(jìn)一步影響制劑的生產(chǎn)和使用，故本實(shí)驗(yàn)選擇糊精、羧甲基淀粉鈉 （CMS-Na）、乳糖、交聯(lián)羧甲基纖維素鈉（PCMC-Na）、微晶纖維素（MC）、預(yù)膠化淀粉這6種常用輔料，用以測定輔料-三黃粉混合物的吸濕百分率，繪制吸濕曲線，再利用Origin7.5軟件進(jìn)行曲線擬合并建立數(shù)學(xué)模型，分析直觀表征其吸濕能力的特性參數(shù)，探究不同輔料對其吸濕性的影響，以期為防潮輔料的選擇提供科學(xué)依據(jù)。

1 儀器與試藥

BS124S型賽多利斯分析天平 （德國賽多利斯公司）；GS-C4型粉碎機(jī) （北京錕捷玉誠機(jī)械設(shè)備有限公司）；101-2A型電熱鼓風(fēng)干燥箱 （天津市泰斯特儀器有限公司）；BYX-DHS隔水式電熱恒溫培養(yǎng)箱 （上海市躍進(jìn)農(nóng)場醫(yī)療器械廠）；AKRY-UP-1816超純水機(jī)（成都唐氏康寧科技發(fā)展有限公司）。

預(yù)膠化淀粉 （山東聊城阿華制藥有限公司，批號20100214）；微晶纖維素 （美國FMC公司，批號111204）；交聯(lián)羧甲基纖維素鈉 （上海運(yùn)宏化工制劑輔料技術(shù)有限公司，批號20120000）；乳糖為分析純 （成都金山化學(xué)試劑有限公司，批號20130724）；糊精為生化試劑 （天津市光復(fù)精細(xì)化工研究所，批號20130701）；羧甲基淀粉鈉 （山東聊城阿華制藥有限公司，批號20100918）。

黃連Rhizoma Coptidis、黃芩Radix Scutellaria、黃柏Cortex Phellodendri Amurensis均購自甘肅中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院中藥房，經(jīng)甘肅中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院藥劑科楊錫倉主任藥師鑒定，符合 《中國藥典》2010版一部相關(guān)要求。氯化鎂、氯化鉀、氯化鈉、乙酸鉀、碳酸鉀、硝酸鉀、溴化鈉和硝酸鋰均為分析純。

2 方法與結(jié)果

2.1 三黃粉及輔料-三黃粉混合物吸濕百分率的測定［3］稱取黃芩、黃連、黃柏藥材適量，粉碎過6號篩 （100目），細(xì)粉按1∶1∶1比例混勻，即得三黃細(xì)粉。將盛有過飽和NaCl溶液的干燥器放入恒溫培養(yǎng)箱中，25℃下恒溫保存24 h（相對濕度75%）。在已恒重的稱量瓶底部放入厚約3 mm、已干燥至恒重的三黃粉，準(zhǔn)確稱重后置于干燥器中，于25℃恒溫箱中保存，定時稱重，直至吸濕平衡。

另取三黃粉適量，分別按三黃粉∶輔料 （7∶3）比例

添加糊精、羧甲基淀粉鈉 （CMS-Na）、乳糖、交聯(lián)羧甲基纖維素鈉（PCMC-Na）、微晶纖維素（MC）、預(yù)膠化淀粉，混勻后按上述方法定時稱重，直至吸濕平衡，計(jì)算吸濕百分率，公式為吸濕百分率 （%）=（吸濕后質(zhì)量-吸濕前質(zhì)量）/吸濕前質(zhì)量×100%，結(jié)果見表1。

表1 三黃粉及輔料-三黃粉 （3∶7）混合物的吸濕百分率 （溫度25℃、相對濕度75%）

2.2 三黃粉及輔料-三黃粉混合物吸濕曲線的繪制 按表1繪制輔料-三黃粉混合物的吸濕曲線，見圖1。

圖1 輔料-三黃粉混合物的吸濕曲線

2.3 吸濕曲線的擬合及分析 吸濕加速度主要取決于樣品本身的吸濕能力和吸濕基團(tuán)的分布，吸濕加速度越小，吸濕基團(tuán)的親水能力、平衡吸濕率、試樣吸濕能力越?。?］。以吸濕加速度和平衡吸濕率為考察指標(biāo)，可判斷上述6種輔料對三黃粉吸濕性的影響，從而選擇具有防潮作用的輔料。

應(yīng)用Excel軟件處理和分析所得數(shù)據(jù)［5］，依次輸入各樣品的測定時間 （X）及其吸濕百分率 （Y），作Y-X散點(diǎn)圖 （吸濕曲線），再采用Origin7.5軟件對所得吸濕曲線進(jìn)行擬合，得到回歸曲線［6］。通過分析發(fā)現(xiàn)，該擬合曲線與一元二次方程y=a x2+b x+c（A＜0）曲線中的左半段擬合度很好，即其吸濕方程為w=a t2+b t+c（1）。

式 （1）中，w為吸濕量，t為吸濕時間，a、b、c分別為常數(shù)。對吸濕時間進(jìn)行一階求導(dǎo)，得到吸濕速度 （r）方程為r=d w/d t=2a t+b（2），可知吸濕速度r也是不斷變化的。對式 （2）進(jìn)行一階求導(dǎo)，即得吸濕加速度 （r'）方程r'=d v/d t=2a（3），可知吸濕初速度r0=b（t=0），當(dāng)達(dá)到吸濕平衡時，吸濕速度r=0，則吸濕平衡時間t'= -b/2a，此時平衡吸濕率w'=a t'2+b t'+c。利用Origin 7.5對各吸濕曲線進(jìn)行擬合，得到回歸方程及擬合曲線圖，見表2和圖2。

由圖2可知，不同輔料對三黃粉吸濕性的影響不同。MC和乳糖可以延緩三黃粉的吸濕，而且乳糖-三黃粉混合物的吸濕加速度和平衡吸濕率較MC-三黃粉混合物更低，故乳糖的防潮效果優(yōu)于MC；PCMC-Na、CMS-Na、糊精、預(yù)膠化淀粉會加劇其吸濕，而且PCMC-Na加劇吸濕的作用最為明顯。由表2可知，回歸方程的R值均大于0.93，說明擬合程度較好，對三黃粉吸濕性的影響與圖1一致，驗(yàn)證了吸濕擬合曲線的可靠性［7］。

表2 三黃粉及不同輔料混合物的吸濕擬合曲線回歸方程

2.4 三黃粉及乳糖-三黃粉混合物臨界相對濕度的測定［8］

將三黃粉及乳糖-三黃粉混合物 （3∶7）干燥至恒重，精密稱取0.3 g，放入已恒重的量瓶中，然后置于分別盛有8種過飽和鹽溶液的干燥器中，于25℃恒溫培養(yǎng)箱中保存7 d，定時稱量，計(jì)算吸濕百分率，結(jié)果見表3。

根據(jù)表3數(shù)據(jù)，繪制不同相對濕度下的吸濕曲線，見圖3，曲線中吸濕百分率開始急劇增加的一點(diǎn)所對應(yīng)的濕度即為臨界相對濕度 （CRH）［9］，將吸濕曲線直線部分兩端延長，兩線相交點(diǎn)即為試樣的CRH。由圖可知，三黃粉及三黃粉-乳糖混合物的CRH分別約為71%及78%。

表3 三黃粉及三黃粉-乳糖的吸濕百分率 （25℃）

圖3 三黃粉及三黃粉-乳糖不同相對濕度下的吸濕曲線

3 討論

3.1 本實(shí)驗(yàn)中6種輔料皆為制備三黃片、三黃顆粒、三黃膠囊等制劑的常用輔料，能影響制劑的吸濕性、成型性、穩(wěn)定性等重要性質(zhì)。結(jié)果表明，PCMC-Na、CMS-Na、糊精、預(yù)膠化淀粉可加劇三黃粉吸濕，增大其平衡吸濕率，可能導(dǎo)致藥粉黏性增加、團(tuán)聚、分散性差、穩(wěn)定性降低［10］。

3.2 本實(shí)驗(yàn)中輔料與三黃粉的比例皆為3∶7，原因是參考三黃制劑中輔料與主藥的比例，若輔料比例過大，則載藥量過低，今后將開展不同比例的乳糖對三黃粉吸濕性的影響研究。

3.3 當(dāng)環(huán)境濕度大于藥物CRH時，將導(dǎo)致吸濕性顯著增加［11］，因此探索三黃粉的CRH對研究相關(guān)制劑的防潮、貯存、質(zhì)量控制及穩(wěn)定性都具有重要意義。本實(shí)驗(yàn)研究表明，三黃粉的CRH為71%，故在生產(chǎn)過程中應(yīng)將環(huán)境濕度控制在71%以下。

3.4 根據(jù)“Elder假說”，水溶性混合粉體的CRH為各組分CRH的乘積［12］，故不同輔料與三黃粉混合后可能導(dǎo)致混合物CRH的升高或降低，這與輔料本身的吸濕性有關(guān)，而乳糖本身無吸濕性［13］，故藥物與其混合后的CRH有所提高。乳糖-三黃粉混合物的CRH為78%，較三黃粉有一定提高，結(jié)合平衡吸濕率和吸濕加速度數(shù)據(jù)，說明乳糖的加入可防止三黃粉的吸濕，減少其平衡吸濕量，也從另一方面驗(yàn)證了乳糖的防潮作用。

3.5 另外，本實(shí)驗(yàn)還進(jìn)行了粉體性狀觀察和流動性相關(guān)實(shí)驗(yàn)。結(jié)果顯示，乳糖既能顯著減緩三黃粉吸濕速率，減小平衡吸濕率，吸濕后未結(jié)塊，又有利于改善三黃粉的流動性，其休止角為37°（小于40°，可滿足一般制劑生產(chǎn)要求），而且價(jià)格適中，故可將乳糖作為防潮輔料，用于改善三黃粉吸濕性。

3.6 通過對所得數(shù)據(jù)進(jìn)行二項(xiàng)式回歸處理和吸濕曲線擬合，得出能直觀表征吸濕能力的特性參數(shù)，即吸濕加速度、平衡吸濕率，可更客觀地描述三黃粉的吸濕特性和規(guī)律［14］，為選擇適宜的防潮輔料提供科學(xué)依據(jù)和理論支持。

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R944

B

1001-1528（2015）12-2764-03

10.3969/j.issn.1001-1528.2015.12.043

2014-08-13

范凌云 （1983—），女，碩士，講師，從事中藥藥劑學(xué)研究。Tel：（0931）8765391，E-mail：1073873145@qq.com

*通信作者：余 琰 （1975—），女，碩士，副教授，從事中藥藥劑學(xué)研究。Tel：（0931）8765391，E-mail：lzdxyuyan@126.com

本實(shí)驗(yàn)可為選擇三黃粉的防潮輔料提供參考依據(jù)。