★ 姜穎 張堯 龔明 謝茵 陳穎翀 羅曉健, 彭琳 何雁*
(1.江西中醫(yī)藥大學(xué) 江西 南昌 330004;2.中藥固體制劑制造技術(shù)國家工程研究中心 江西 南昌 330006)
利咽含片處方來源于臨床經(jīng)驗方,由牛蒡子、黃芩[1]、北柴胡等中藥組成,具有涼血利咽,清熱解毒[2],抑制流感病毒[3]等功效,用于治療感冒風寒[4]、抗病毒、慢性咽炎、扁桃體炎等,療效確切。該方臨床用湯劑,存在煎煮麻煩,服用體積大,口感差,不易保存,攜帶不方便等缺點。為了更好發(fā)揮該方療效,提高患者順應(yīng)性,擬采用水提醇沉法提取方中有效成分,將其制成含片。預(yù)試驗發(fā)現(xiàn),藥材經(jīng)水提醇沉后,提取物黏性大,吸濕性強。噴霧干燥具有干燥速度快,物料受熱時間短,操作簡便,可控性好等優(yōu)點[5],適用于工業(yè)化大生產(chǎn)。本實驗以收粉率和水分含量等為指標,采用正交試驗優(yōu)選利咽含片水提醇沉液的噴霧干燥工藝,為利咽含片的制劑成型工藝奠定基礎(chǔ)。
噴霧干燥機(丹麥Niro噴霧干燥機),蠕動泵LongerPump(BT100-2J),HH-2數(shù)顯恒溫水浴鍋(國華電器有限公司),GZX-DH型電熱恒溫鼓風干燥箱(山東濰坊醫(yī)療器械廠),密度計(浙江余姚儀表二廠有限責任公司),超聲波清洗器(凡義市予華儀器有限公司,型號KQ-40008)。
北柴胡、牛蒡子、黃芩等藥材均購自樟樹弘源有限公司,經(jīng)江西中醫(yī)藥大學(xué)劉勇教副授鑒定,符合2010年版《中國藥典》一部有關(guān)規(guī)定。
2.1 抗感利咽提取工藝 按處方量稱取藥材21.7kg,加8倍量水,煎煮3次,每次1h,合并濾液濃縮,濃縮至相對密度為1.04(60℃),加乙醇至醇濃度為60%,靜置12h。上清液減壓回收乙醇,濃縮至相對密度為1.04(60℃),備用(以下稱“藥液”)。
2.2 單因素考察
2.2.1 進風溫度對噴霧干燥的影響 取500mL藥液,四份,霧化壓力0.3MPa,進料流量為12mL/min,分別考察不同的進風溫度對噴霧干燥的收粉率和含水量的影響,并觀察粘壁情況,結(jié)果見表1。
表1 進風溫度的考察結(jié)果
2.2.2 藥液相對密度對噴霧干燥的影響 取500mL藥液,四份,其中一份加水稀釋至相對密度約為1.01(60℃),其他三份濃縮至相對密度分別為1.05,1.1,1.15,霧化壓力0.3MPa,進料流量為12mL/min,進風溫度110℃,考察藥液相對密度對噴霧干燥的收粉率和含水量及粘壁情況的影響,結(jié)果見表2。
2.2.3 進料流量對噴霧干燥的影響 取500mL藥液,四份,霧化壓力為0.3MPa,進風溫度110℃,考察不同進料流量對噴霧干燥的收粉率和含水量的影響,并觀察粘壁情況,結(jié)果見表3。
2.2.4 出口溫度對噴霧干燥的影響 取500mL藥液,四份,霧化壓力0.3MPa進風溫度110℃,進料流量為12mL/min,考察不同的出風溫度對噴霧干燥的收粉率和含水量的影響,并觀察粘壁情況,結(jié)果見表4。
2.3 噴霧干燥工藝優(yōu)化 根據(jù)單因素試驗結(jié)果,選用對噴霧干燥產(chǎn)品影響較大的3個因素(進口溫度、藥液相對密度、進料流量)為考察因素,以收粉率,含水量為評價指標,結(jié)合噴霧干燥過程的難易程度,按L9(34)正交試驗表進行試驗,因素水平見表5。試驗結(jié)果利用SPSS軟件對試驗結(jié)果進行方差統(tǒng)計分析,確定優(yōu)化噴霧干燥工藝參數(shù)。
表2 藥液相對密度的考察結(jié)果
表3 進料流量的考察結(jié)果
表4 出口溫度的考察結(jié)果
表5 正交試驗因素水平表
以水分含量為指標,通過比較表中各指標的極差(R值),各因素由主到次的順序均為進風溫度>進料流量>藥液密度,即進風溫度,進料流量是主要因素,藥液密度為次要因素。由方差分析表明,進風溫度,進料流量對水分含量具有極顯著的影響,藥液密度對其影響不大。由以上分析可知,適宜的噴霧干燥條件為A3B2C3。
以收粉率為指標通過比較表5中各指標的極差(R值),各因素由主到次的順序為進風溫度>進料流量>藥液密度,即進風溫度,進料流量是主要因素,藥液密度為次要因素。由方差分析表明,進風溫度,進料流量為主要因素,藥液密度對其影響不大,由以上分析可知,適宜的噴霧干燥條件為A3B2C3。綜合正交試驗數(shù)據(jù),最適宜的噴霧干燥條件藥液相對密度1.15,流量為24 mL/min,進風溫度為160℃。
表6 工藝正交試驗安排表
表7 水分含量方差分析表
表8 收粉率方差分析表
表9 正交實驗驗證結(jié)果表
2.4 驗證試驗 按照處方稱取藥液3份,每份500mL,按“2.1”項下方法制備藥液,藥液濃縮至密度1.15,設(shè)置進風溫度為160℃,進料流量為24 mL/min噴霧干燥,計算噴霧干燥的收粉率和含水量,結(jié)果見表9,結(jié)果表明在最佳噴霧條件A3B2C3下,該噴霧干燥工藝穩(wěn)定。
3.1 進風溫度對噴霧干燥的影響 進風溫度對其噴霧干燥影響效果顯著,隨著進口溫度的升高,粉末的水分含量逐漸下降,但收粉率先上升后下降。進口溫度低時,粉末干燥不充分,黏壁現(xiàn)象嚴重,收粉率低,粉末因含水量高故呈褐色;進口溫度高時,由于粉末表面水分蒸發(fā)過快,其表面形成硬殼,影響粉末內(nèi)部水分的蒸發(fā),造成黏壁現(xiàn)象,收粉率低[6]。有時產(chǎn)生焦糊現(xiàn)象,形成褐色塊狀,影響粉末質(zhì)量。
3.2 藥液相對密度對噴霧干燥的影響 隨著藥液相對密度的升高,粉末的水分含量逐漸升高,粉末的收粉率先升高后趨于穩(wěn)定。當藥液相對密度低時,粉末的水分含量大,導(dǎo)致粉末的干燥不充分,出現(xiàn)掛壁現(xiàn)象,粉末顏色呈淡黃色;當粉末的相對密度高時,由于藥液粘度較大,導(dǎo)致霧化不均勻,使得粉末顏色呈深黃色。
3.3 進料流量對噴霧干燥的影響 隨著進料流量的增加,粉末的收粉率先升高后降低,水分含量呈上升趨勢。當進料流量較慢時,粉末較細,含水量偏低,粉末容易隨著管道被抽走;當進料流量較快時,容易導(dǎo)致干燥不徹底,使粉末水分含量高,造成黏壁現(xiàn)象,導(dǎo)致收粉率低,其粉末因含水量過高而顯深黃色。
3.4 出口溫度對噴霧干燥的影響 隨著出口溫度的升高,粉末的水分含量逐漸降低,其收粉率變化趨勢不大。在此條件下,粉末的噴霧干燥情況較好,未發(fā)現(xiàn)粘壁情況,其收集的粉末性狀較好,外觀均勻,故出口溫度對噴霧干燥的影響不明顯。所以經(jīng)正交試驗及驗證試驗證明,其最佳的噴霧干燥條件為相對密度為1.15(60℃),進料流量為24mL/min,溫度160℃,該工藝穩(wěn)定,重復(fù)性好。此工藝制得的粉末,外觀均勻,水分較少,優(yōu)于真空干燥方法。為抗炎含片的生產(chǎn)工藝提供實驗依據(jù),并且同時為此類藥方的干燥工藝研究提供參考。
[1]宋旦哥,孟慶剛.黃芩藥理作用研究述評[J].中華中醫(yī)藥學(xué)刊,2009,27(8):1 619-1 621.
[2]何倫.處方綱要[M].西安:陜西科學(xué)技術(shù)出版社,1987:30.
[3]李時珍著.本草綱目[M].北京:人們衛(wèi)生出版社,1982:785.
[4]閻紅梅,張毅,陳師農(nóng),等.柴芩解熱顆粒提取工藝研究[J].安徽醫(yī)藥,2011,15(1):22-25.
[5]呂子明,于向紅,陳凱,等.正交試驗法優(yōu)選黃連浸膏的噴霧干燥工藝[J].中國實驗方劑學(xué)雜志,2013,19(1):10-12.
[6]李月玲.速溶板栗粉噴霧干燥加工工藝研究[D].石家莊:河北農(nóng)業(yè)大學(xué),2008:22.