冰片粉體技術(shù)的研究

潘福瑞，吳興瑤，靳寬，思曉波，鄭伶俐，張偉

【摘要】目的：冰片為無色或白色半透明的片狀松脆結(jié)晶，具揮發(fā)性、易升華特點(diǎn)，在粉碎過程中常因其特殊的晶型及摩擦產(chǎn)熱而導(dǎo)致粘結(jié)成團(tuán)，不適宜產(chǎn)業(yè)化設(shè)備批量粉碎。而目前已有的冰片粉碎方法有傳統(tǒng)手工研磨法、加液研磨法、微晶化法等。但是以上的這些方法都存在許多缺點(diǎn)，如工序復(fù)雜，收率低、引入其他成分介質(zhì)、或是改變了冰片本身的物理及化學(xué)特性，不適合產(chǎn)業(yè)化大生產(chǎn)等。為了解決和改善目前已有技術(shù)中存在的問題，本文將重點(diǎn)研究冰片的粉碎工藝，提供一種操作方便、不引入其他無效成分和介質(zhì)、不改變物料狀態(tài)以及適用于產(chǎn)業(yè)化批量生產(chǎn)的新工藝、新方法。方法：試驗(yàn)過程中將采用新型加液粉碎法工藝進(jìn)行冰片的粉碎研究。結(jié)果：以單味藥材冰片采用加液粉碎法新工藝后，冰片較傳統(tǒng)機(jī)械粉碎過程中粘結(jié)成團(tuán)的現(xiàn)象明顯改善，粉體流動(dòng)性好，收率也大大提高。結(jié)論：相比于目前已有的冰片粉碎工藝，該新型加液粉碎技術(shù)具有粉碎量大、不改變其物質(zhì)特性、不引入其他雜質(zhì)、粉碎效率高、適用于產(chǎn)業(yè)化批量生產(chǎn)等諸多優(yōu)勢。

【關(guān)鍵詞】冰片;加液粉碎;微粉化;產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)

【中圖分類號(hào)】R285? ? ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【DOI】10.12332/j.issn.2095-6525.2020.14.281

冰片（Borneol）又稱梅片，為龍腦香科植物龍腦樹脂或其枝葉經(jīng)水蒸汽蒸餾、升華而得的提取物;亦可以樟腦、松節(jié)油等經(jīng)化學(xué)方法合成而制得。冰片具開竅醒神，清熱止痛之功。用于熱病神昏、驚厥，中風(fēng)痰厥，氣郁暴厥，中惡昏迷，胸痹心痛，目赤，口瘡，咽喉腫痛，耳道流膿等病癥的臨床治療，是中醫(yī)臨床最常用的藥物之一[1]。本品為無色或白色半透明的片狀松脆結(jié)晶，具揮發(fā)性、易升華特點(diǎn)，在粉碎、研磨過程中常因其特殊的晶型及摩擦產(chǎn)熱而粘結(jié)成團(tuán)，不宜產(chǎn)業(yè)化設(shè)備批量粉碎，因而生產(chǎn)中成藥時(shí)都須臨時(shí)手工研磨，且效率低，收率低，嚴(yán)重阻礙了含冰片類復(fù)方制劑的發(fā)展及產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。查詢相關(guān)文獻(xiàn)和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，未曾發(fā)現(xiàn)有解決此類問題的方法。目前已有的傳統(tǒng)研磨法、加液研磨法（水飛法）及微晶化法3種方法粉碎冰片，都不太適宜產(chǎn)業(yè)化批量生產(chǎn)。為此本文通過對(duì)冰片粉體技術(shù)進(jìn)行研究，在對(duì)比現(xiàn)有的冰片粉碎方法后，采用了一種新型加液粉碎技術(shù)用于粉碎冰片，采用單因素實(shí)驗(yàn)、對(duì)比研究等實(shí)驗(yàn)方法對(duì)冰片加液研磨中的加液介質(zhì)、加液時(shí)間、加液量、加液方式等技術(shù)參數(shù)進(jìn)行篩選優(yōu)化，并通過對(duì)其過篩率，粉體流動(dòng)性，粒徑等微粉學(xué)特征的觀察和測定，結(jié)果表明采用新型加液粉碎技術(shù)后，冰片粉體流動(dòng)性好，過篩率高，粒徑分布均勻。該技術(shù)具有操作方便、不引入其他無效成分和介質(zhì)、不改變物料狀態(tài)以及適用于產(chǎn)業(yè)化批量生產(chǎn)的特點(diǎn)。

1? 實(shí)驗(yàn)材料

冰片、研缽、純化水、不同濃度的乙醇、小型帶刻度計(jì)量噴壺、計(jì)時(shí)器、藥典篩（帶盤）、毛刷、自封袋、電子顯微鏡（包含配套器材）、試驗(yàn)記錄本、簽字筆及試驗(yàn)過程中所需的防護(hù)用品等。

2? 實(shí)驗(yàn)方法及結(jié)果

2.1實(shí)驗(yàn)方法

取冰片適量并置于研缽中輕研，分別在研磨初和研磨快結(jié)束前10min左右向冰片中噴入研磨介質(zhì)水或不同濃度的乙醇，繼續(xù)研磨10min至研磨結(jié)束，將粉碎后的冰片細(xì)粉置于藥典篩中，快速過篩，收集過篩后的細(xì)粉并計(jì)算出過篩率，將細(xì)粉裝入自封袋內(nèi)，貼上標(biāo)簽和編號(hào)，備用。按照上述實(shí)驗(yàn)方法，只改變單一變量，即加入介質(zhì)“水”或“乙醇”的量與濃度，進(jìn)行多批次的對(duì)比實(shí)驗(yàn)，做好標(biāo)簽及相關(guān)記錄，最后用電子顯微鏡分別觀察其對(duì)應(yīng)編號(hào)的粉體粒徑，分析并得出結(jié)論。

（1）實(shí)驗(yàn)過程1：稱取冰片約10g，置于研缽中，在研磨前加入介質(zhì)（純化水、不同濃度乙醇），輕研一定時(shí)間后過篩（120目），觀察其流動(dòng)性并計(jì)算過篩率，細(xì)粉收集備用。

（2）實(shí)驗(yàn)過程2：稱取冰片約10g，置于研缽中，在研磨結(jié)束前10min左右噴入液體（水或乙醇），輕研一定時(shí)間后過篩（120目），觀察其流動(dòng)性并計(jì)算過篩率，細(xì)粉收集備用。

2.2實(shí)驗(yàn)結(jié)果

（1）冰片粉體技術(shù)研磨方式、介質(zhì)、介質(zhì)濃度、加液方式、加液時(shí)間的考察，并對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析、見下表。

實(shí)驗(yàn)過程1結(jié)果表明：通過計(jì)算各樣品一次過篩率及觀察其流動(dòng)性，發(fā)現(xiàn)醇濃度≤60%的冰片研磨流動(dòng)性較好，≥60%的冰片研磨流動(dòng)性降低，其對(duì)應(yīng)的一次過篩率及收率也隨之降低，加純化水研磨效果顯著，直接研磨其流動(dòng)性最差（即加液研磨效果明顯優(yōu)于直接研磨）。同時(shí)相應(yīng)的增加研磨時(shí)長，能更明顯的反應(yīng)出一次過篩率及收率的增加，實(shí)驗(yàn)說明冰片加液研磨在研磨時(shí)間的控制上對(duì)其一次過篩率和收率也有一定的影響。

實(shí)驗(yàn)過程2結(jié)果表明：在產(chǎn)品對(duì)水分控制要求內(nèi)，冰片加液研磨液體介質(zhì)最佳加入量為“冰片總量的3%～5%”，且冰片加液研磨介質(zhì)選擇在研磨快結(jié)束前加入效果更好。此次實(shí)驗(yàn)明顯減少了液體加入量，使水分得以控制。

（2）顯微粒徑分布對(duì)比

顯微鏡下的粒徑及分布

通過三種不同介質(zhì)下粉體的顯微粒徑大小及分布狀態(tài)情況來看，加入少量水或乙醇對(duì)微粉粒徑影響不大。

（3）實(shí)驗(yàn)過程分析

經(jīng)過以上實(shí)驗(yàn)基本確立了加液研磨效果明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的直接研磨，且用于冰片加液研磨介質(zhì)的純化水和≤60%濃度的乙醇都具有明顯改善其流動(dòng)性和收率的顯著效果，但從大生產(chǎn)的安全性和經(jīng)濟(jì)性角度考慮，建議最終可選擇最為經(jīng)濟(jì)的且無毒副作用，不對(duì)安全性、有效性、質(zhì)量可控性及穩(wěn)定性產(chǎn)生負(fù)面影響的“純化水”作為冰片加液研磨的最佳介質(zhì)。

3? 討論

目前已有的冰片粉碎方法有傳統(tǒng)手工及機(jī)械研磨法、加液研磨法、微晶化法等。分析目前已有技術(shù)以及已有技術(shù)的缺點(diǎn)如下：

3.1傳統(tǒng)手工研磨及機(jī)械粉碎法缺點(diǎn)

研磨時(shí)間較長、生產(chǎn)效率低、損耗大;在研磨過程中容易粘接成團(tuán)，不易達(dá)到細(xì)度要求和過篩困難;由于冰片的自身性質(zhì)，長時(shí)間暴露于空氣中或摩擦產(chǎn)熱極易揮發(fā)損失和改變性質(zhì);所以，與大量生產(chǎn)很不適宜。

3.2加液研磨法

目前已有的加液研磨法實(shí)際屬于水飛法的范疇，在產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)中缺點(diǎn)是加液量過大，冰片研磨后已成糊狀，而且還要加水洗滌、抽濾、真空干燥，工序繁多，之后還要引入輔料硬脂酸鎂輕研。首先從工序上來說已經(jīng)非常復(fù)雜，不僅耗時(shí)耗力還引入其他成分。其次，工藝復(fù)雜不適合產(chǎn)業(yè)化大生產(chǎn)。

3.3微晶化法缺點(diǎn)

生產(chǎn)工序復(fù)雜，收率低，不適合產(chǎn)業(yè)化大生產(chǎn)。

相比較之下，本方法具有操作方便、不引入其他無效成分和介質(zhì)、不改變物料狀態(tài)以及適用于產(chǎn)業(yè)化批量生產(chǎn)的特點(diǎn)。

4? 結(jié)束語

綜上所述，由于冰片本身的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，在產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)中如何大批量粉碎一直困擾和阻礙著含冰片類復(fù)方制劑的發(fā)展及產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。作者通過“特殊”的加液粉碎方法，并改進(jìn)了粉碎工藝，從而獲得了目前為止最佳的粉碎效果。其關(guān)鍵參數(shù)在于，先將冰片進(jìn)行機(jī)械研磨，在研磨快結(jié)束前10min左右向冰片中噴入研磨介質(zhì)水或濃度低于60%的乙醇，噴入量為總冰片量的3%-5%，再繼續(xù)研磨10min至研磨結(jié)束，過篩，即可。我們相信，隨著科技的不斷發(fā)展以及設(shè)備的更新，加之更多學(xué)者的研究實(shí)踐，未來，一定會(huì)有更好的新技術(shù)、新方法出現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃耀洲，吳霆霆，王興志.冰片微粉化的實(shí)驗(yàn)研究[J].中成藥，1994（06）：2-4+56.

[2]甄少立.正交試驗(yàn)法考察冰片微粉化工藝[J].時(shí)珍國醫(yī)國藥，1999（11）：821-822.

基金項(xiàng)目：

陜西省科技廳項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：2020SF-321）