离心造粒法制备益胃微丸的研究

摘要:目的　制备益胃微丸。方法　采用离心造粒法制备益胃微丸,考察处方和工艺因素对微丸收率的影响,并采用正交试验设计法和筛分法对影响微丸收率的主要因素进行筛选优化。结果　在微丸起模过程中,主机转速、黏合剂的加入速度和加入量及喷枪喷雾条件对起模微丸的收率具有较为显著的影响。经正交设计试验和筛分法优化得微丸起模的最佳处方和工艺参数为:提取物与淀粉比例为1 ∶2 ,黏合剂为3 %聚乙稀吡咯烷酮无水乙醇( PVP) ,主机转速为200 r ·min -1 ,鼓风流量为10 ×20 L ·min -1 ,喷气流量为15 L ·min-1 ,喷气压力为0. 5 mPa ,喷浆泵转速为20 r ·min-1 。结论　在优化条件下采用离心造粒法可制得表面较为光滑、圆整度较高的益胃微丸,1 000～400μm 微丸的收率达87. 1 % 。     关键词:益胃微丸;离心造粒法;制备     益胃微丸由木香、陈皮、白术等6 味中药制成,具有行气导滞、健脾和胃之功效,临床多用于消化性溃疡。我们对益胃微丸处方中的6 味药材进行提取纯化、喷雾干燥,再加入适宜辅料,采用离心造粒法〔1〕制备了益胃微丸。笔者对影响微丸形成和收率的诸多因素进行了考察。 1 　仪器与试药 1. 1 　仪器　BZJ2360M 包衣造粒机(中国运载火箭技术研究院十五所,北京天民高科技开发公司) ;标准检验筛(浙江省上虞市纱筛厂) 。 1. 2 　试药　益胃粉末( 80 目,自制) ;聚乙烯吡咯烷酮(PVP ,上海药用辅料厂) ;淀粉(张家港市常通淀粉制品有限公司) ;试剂均为分析纯。 2 　方法与结果 2. 1 　处方因素对起模微丸的影响 2. 1. 1 　正交试验设计　通过预试验,选择淀粉为赋形剂,乙醇为润湿剂, PVP 为黏合剂〔2〕。采用离心造 粒法,考察提取物与淀粉比例、乙醇体积分数、PVP浓度及黏合剂加入量对微丸起模得率的影响,正交试验设计因素水平见表1 。     2. 1. 2 　制备方法　适量提取物与淀粉按一定比例过80 目筛,混匀;取500 g 置离心造粒机中以3 %PVP 无水乙醇液为黏合剂,主机转速为200 r ·min-1 ,喷浆泵转速为20 r ·min-1 ,喷气流量为15 L ·min-1 ,喷气压力为0. 5 mPa ,鼓风流量为10 ×20 L ·min-1 ,喷浆时间为8 min ,滚圆时间为5 min ;晾干,收取30～40 目的微丸,称重计算得率,结果见表2 。     　将因素D 作为误差来源,进行微丸得率方差分析,结果见表3 。             由表2 和表3 可知,A 和B 为微丸得率的主要影响因素,且以A3B3 造粒工艺为优。因素C 和D 在此设计水平内对微丸得率无明显影响。因此,益胃微丸制备工艺确定为A3B3 C1D1 。 2. 2 　工艺因素对起模微丸的影响 2. 2. 1 　主机转盘转速的影响　见表4 。结果表明,主机转盘转速小(100 r ·min-1 ) 时,大部分粉末依附 于底盘而达不到均匀润湿,结果是较大的聚集块、微丸与提取物粉末并存,粒径600～400 μm 微丸的收率较低。主机转速增加至200 r ·min-1 时,粉末润湿较为均匀,颗粒与档板的撞击冲力变大,较大的颗粒会进一步破碎,使粒径大于900 μm 的颗粒和小于400μm 的粉末减少。主机转速从200 r ·min-1 增至300 r ·min-1 时,粒径变化不明显,说明此时粒子破碎与集聚基本达到平衡。 2. 2. 2 　黏合剂加入速度(喷浆泵转速) 的影响　见表5 。结果表明,黏合剂加入速度对微丸的性质影响较 大,随着喷浆泵转速的增加,颗粒粒径迅速增大。喷浆速度小(10 r ·min-1) 时,黏合剂不足以使粉末润湿 聚集即已逐渐干燥,粒径小于400 μm 的粉末较多;当其继续增加时,黏合剂在干燥前有足够时间使粉末聚集成微丸,粒径600～400μm 的微丸明显增多;但喷浆速度过大时,由于黏合剂在短时间内喷入过多,粉末与黏合剂混合不够充分,粉末很快黏附在已形成微丸的表面,致使大颗粒显著增加,颗粒表面粗糙不匀。     2. 2. 3 　喷枪喷雾条件的影响　结果表明,水、80 %乙醇及3 %PVP 无水乙醇溶液在相同喷雾条件下,雾化效果无明显不同;在喷气压力(0. 4～0. 6 mPa) 波动范围内,对雾化效果也影响;雾化效果主要与喷浆转速与喷气流量有关,各条件下的雾化效果见表6 。         表6 表明,喷气流量的影响比较明显。喷气流量小(5 L ·min-1 ) ,黏合剂雾化不好,颗粒粒径较大;当雾化条件改善后,颗粒粒径趋于一致;但流量过大(20L ·min-1 ) ,粉末被溅起,黏合剂喷到底盘上,造成部分黏结,而大部分仍为细粉。因此,在控制黏合剂有较好的雾化效果的前提下,应尽量降低喷气流量。 2. 2. 4 　滚圆时间的影响　见表7 。滚圆是在黏合剂加完以后,转盘继续滚动的过程,当转动5 min 后,此时微丸已不再显著增长,粒度分布也没有多大变化。     2. 3 　成丸　取上述制备过程中600～400 μm 的微丸适量,参照起模的工艺参数,加入适量混合粉末,制 得光洁度及圆整度极好且粒度在1 000～400 μm 之间的微丸。 3 　讨论     ①研究表明,将混合粉末在离心造粒机中加黏合剂一次性造粒制微丸,粒度分布过宽,在1 000～400μm 范围的微丸收率较低,微丸表面粗糙不匀,圆整度差,丸间粘连较多。采用将混合粉末先制成600～400μm 的母丸,再将此母丸置离心造粒机中造粒,所制成微丸不仅表面光滑、圆整度高,适合于包衣,所期望粒径微丸的收率可达87. 1 %。     ②提取物粉末和淀粉的比例、乙醇体积分数对起模微丸收率的影响很大。在工艺因素中,主机转速、黏合剂的加入速度、喷枪喷雾条件对起模微丸的收率具有较显著影响,特别是后两者。     ③PVP 可溶于乙醇,适用于对湿、热敏感的药剂。益胃微丸提取物,用3 %PVP 无水乙醇溶液作黏合剂,稍许润湿后可获得较理想的微丸,同时避免了提取物及其活性成分受湿及热的影响。     ④提取物的微粉化程度愈高,微丸粒度大小愈均匀,得率也高。因此,提取物与赋形剂应至少过80 目筛。

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