由于中药浸膏粉体性质的特殊性,化学药物颗粒成型理论并不完全适合指导中药颗粒的研制与生产。本项目基于理论推论和前期研究提出"在一定条件下,辅料与浸膏可因形成物理结构和粒子组成不同的混合粉体而性质不同;颗粒的成型性和物理性质与混合粉体的物理性质及颗粒制备工艺密切相关"的假说,以3种不同极性的浸膏为模型,选用一定工艺和常用辅料制备性质不同的单一浸膏粉体和混合粉体,湿法制粒,在充分表征各类粉体和颗粒性质的基础上,采用多变量分析等统计分析技术,研究总结原料、辅料粉体向混合粉体、再向颗粒性质传变的规律,根据性质传变规律,探索原料、辅料的物性分类,并以一复方对该规律进行验证,同时对颗粒形成的微观过程进行跟踪研究,从而揭示浸膏粉体的改性规律及原料、辅料特性与操作条件对颗粒性质的影响规律,在理论上,推动浸膏粉体改性和中药颗粒成型理论的发展;在实践上,指导中药颗粒设计,提升中药固体制剂研究和生产实践能力。
Extract powder of Chinese Traditional Medicine;excipients;physic properties;particle desin;mechanism
以中药浸膏粉体为原料制备颗粒已成为现代中药制剂中最常见的加工过程,但迄今对原辅料及工艺影响颗粒的规律性认识并不深刻。为此,本课题基于“在一定条件下,辅料与浸膏可因形成物理结构和粒子组成不同的混合粉体而性质不同;颗粒的成形性和物理性质与混合粉体的物理性质及颗粒制备工艺密切相关”的假说,以3种不同极性的浸膏为模型,选用常用辅料和工艺制备性质不同的单一或混合粉体,湿法制粒,在表征粉体和颗粒性质后,应用多变量分析等统计分析技术,研究原辅料粉体、混合粉体和颗粒性质三者间的关系,以揭示原辅料和工艺影响颗粒成形性和颗粒性质的规律。研究结果如下 (1) 混合粉体的性质明显受工艺与原辅料的影响,原辅料会随混合工艺的不同形成物理结构和粒子组成不同的新复合粒子,因而混合物的性质不是原、辅料性质的简单物理叠加。 (2) 颗粒、团块和细粉的收率明显受制粒工艺、过程参数及混合粉体性质的影响。统计分析表明过程参数如剪切速率、搅拌速率、制粒时间、润湿剂加入速率、润湿剂种类等均有最适量,并随物料性质不同而呈现不同的影响。如对穿心莲提取物而言,影响挤出制粒和高剪切制粒收率的性质相似,主要有粉体的粒径分布,水的单层吸附量等;而对山楂提取物而言,影响挤出制粒和高剪切制粒收率的性质不同。 (3) 颗粒的流动性、填充性、压缩成形性及溶出性质等药剂学性质明显受制粒工艺及混合粉体性质的影响。如对山楂提取物而言,挤出制粒颗粒流动性不受混合粉体性质的影响,而高剪切制粒颗粒流动性受粉体含水量、CRH等的影响;对穿心莲提取物而言,影响挤出制粒颗粒流动性的粉体性质有物料与水的单层吸附量等,而影响高剪切制粒颗粒流动性的粉体性质除水的单层吸附量外,还受粉体粒径的影响。 (4)粉体学的多种性质不是孤立的,而是存在复杂的关系,且这种关系因提取物及辅料不同而不同。如山楂叶与辅料混合粉的平衡吸湿量随着PV,d90的增加而增大;而肿节风与辅料混合粉的性质与平衡吸湿量无关,但肿节风分别与MCC和可溶性淀粉混合粉各自的平衡吸湿量则受粉体其他性质的影响。 (5)高剪切制粒微观过程显示制粒初期润湿剂分布不均匀,局部过度润湿,部分未被润湿,随着制粒过程的进行,润湿剂由主要分布在大颗粒中逐渐转为在不同大小颗粒中均匀分布,相应地,细粉逐渐减少,而大颗粒和中等大小的颗粒逐渐增多,显示润湿剂的分布是影响成粒过程及颗粒性质的关键因素。