秦春娟，閆 明, 3*，王振中, 3，章晨峰，王團(tuán)結(jié), 3，徐芳芳，肖 偉, 3*

基于多品種水-醇雙提物的中藥粉體性質(zhì)影響顆粒吸濕性的研究

秦春娟1, 2，閆 明1, 2, 3*，王振中1, 2, 3，章晨峰2, 3，王團(tuán)結(jié)1, 2, 3，徐芳芳2, 3，肖 偉1, 2, 3*

1. 南京中醫(yī)藥大學(xué)，江蘇 南京 210023 2. 江蘇康緣藥業(yè)股份有限公司，江蘇 連云港 222001 3. 中藥制藥過程新技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇 連云港 222001

探究水-醇雙提物的中藥物料粉體性質(zhì)對顆粒吸濕性的影響，篩選潛在關(guān)鍵影響因素。以5個(gè)品種共計(jì)175批中間體粉末的18個(gè)粉體參數(shù)為自變量，顆粒吸濕性為因變量，進(jìn)行原始數(shù)值描述、變量相關(guān)性分析、主成分分析（principal component analysis，PCA）和偏最小二乘法（partial least squares，PLS）預(yù)測模型分析，研究水-醇雙提物的中藥物料粉體性質(zhì)對顆粒吸濕性的影響。原始數(shù)值描述發(fā)現(xiàn)中間體粉末及顆粒均存在強(qiáng)吸濕性，但相對于粉末，顆粒吸濕性較低，表明制粒工藝一定程度上可改善粉末吸濕性；相關(guān)性分析結(jié)果顯示中間體粉末的粒度分布寬度、均勻性、吸濕性、含水量與顆粒吸濕性呈強(qiáng)相關(guān)；PCA確定2個(gè)關(guān)鍵主成分，其方差貢獻(xiàn)率分別為57.13和19.82；PLS預(yù)測模型在2個(gè)關(guān)鍵主成分前提下，以變量投影重要性（variable importance in the projection，VIP）、回歸系數(shù)、方差膨脹因子（variance inflation factor，VIF）及平均相對預(yù)測誤差為判定指標(biāo)，確定粉末含水量、吸濕性、振實(shí)密度和50是影響顆粒吸濕性的潛在關(guān)鍵物性指標(biāo)。采用相關(guān)性分析、PCA和PLS預(yù)測模型探究中藥粉體物料性質(zhì)對顆粒吸濕性的影響，為中藥粉體物料性質(zhì)影響顆粒吸濕性的共性技術(shù)研究提供數(shù)據(jù)依據(jù)和理論參考。

水-醇雙提物；中間體粉末；顆粒吸濕性；相關(guān)性分析；主成分分析；偏最小二乘法

中藥顆粒是制備中藥膠囊劑、片劑等固體制劑的關(guān)鍵中間體，其物理屬性直接影響制劑屬性及生產(chǎn)過程控制。吸濕性是中藥制劑成型難和穩(wěn)定性差的眾多因素之一，其過大會導(dǎo)致顆粒、膠囊內(nèi)容物結(jié)塊，片劑色澤加深或不均勻等問題，從而影響產(chǎn)品的質(zhì)量和臨床療效[1-2]。

根據(jù)“Elder假說”：水溶性成分混合物的臨界相對濕度（critical relative humidity，CRH）等于各成分的CRH之積，與各成分的量無關(guān)。由于中藥浸膏粉中常含有大量水溶性成分及強(qiáng)吸濕性雜質(zhì)，導(dǎo)致中藥顆粒的CRH較低，使顆粒在外部的低空氣濕度下具有強(qiáng)吸濕性，影響制劑的成型、儲存及運(yùn)輸[3]。中藥顆粒的整個(gè)吸濕過程可分為3個(gè)階段：一是中藥顆粒利用藥物中含有與水分子中的羥基形成氫鍵的極性基團(tuán)，通過顆粒表面吸收水分；二是水分子利用其與中藥顆粒間的分子間作用力，吸附在顆粒表面，使顆粒中的易溶成分溶出；三是水分子經(jīng)顆粒表面進(jìn)入并儲存在顆粒孔隙中，當(dāng)孔隙中的水分子足夠多時(shí)顆粒表面發(fā)生溶解，顆粒間形成液體橋而互相黏連[4-5]。影響中藥顆粒吸濕性的因素有化學(xué)成分組成、干燥方式、中間體粉末物理性質(zhì)（如粒徑、比表面積、孔隙率等）、環(huán)境溫濕度等[6-8]。由于中藥成分復(fù)雜多樣，且一些影響顆粒吸濕性的成分如水溶性成分等屬于有效成分，所以從化學(xué)成分角度控制吸濕性比較困難，而從其他可控因素著手，降低顆粒吸濕性具有可行性。如可以改變中間體粉末的表面性質(zhì)，通過增大粒徑、減小孔隙率和比表面積，降低粉體與水分子的有效接觸面，進(jìn)而降低吸濕速度[9]；也可通過選擇合適干燥方式或適宜的輔料，調(diào)節(jié)顆粒吸濕性，使其易于制劑[10-11]；還可選擇合適的防潮型包衣材料，通過降低水分子與粉體表面結(jié)合的能力改善顆粒的吸濕性等[12]。

為探究中藥物料粉體性質(zhì)與顆粒吸濕性的相關(guān)性，本研究以水-醇雙提物的5個(gè)品種杏貝止咳顆粒（Xingbei Zhike Keli，XZK）、天舒膠囊（Tianshu Jiaonang，TJ）、桂枝茯苓膠囊（Guizhi Fuling Jiaonang，GFJ）、參烏益腎片（Shenwu Yishen Pian，SYP）、腰痹通膠囊（Yaobitong Jiaonang，YJ）多個(gè)批次的中間體粉末及顆粒為研究對象，測定這些粉末的各物性參數(shù)及顆粒吸濕性，進(jìn)行相關(guān)性分析（correlation analysis，CA）、主成分分析（principal component analysis，PCA）及偏最小二乘法（partial least squares，PLS）模型構(gòu)建，分析并預(yù)測影響顆粒吸濕性的關(guān)鍵物料屬性（critical material attributes，CMAs），為中藥物料粉體性質(zhì)影響顆粒吸濕性的共性技術(shù)研究提供數(shù)據(jù)支持和理論參考。

1 材料

BT-1001智能粉體特性測試儀，丹東百特儀器有限公司；Bettersize 2600激光粒度分布儀，丹東百特儀器有限公司；LHS-250HC-II恒溫恒濕箱，上海一恒科學(xué)儀器有限公司；電熱鼓風(fēng)干燥箱，上海一恒科學(xué)儀器有限公司；ME204電子天平，梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司。

XZK（XZK2201～XZK2235）、TJ（TJ2201～TJ2235）、GFJ（GFJ2201～GFJ2235）、SYP（SYP2201～SYP2235）、YJ（YJ2201～YJ2235），以上各品種的中間體均經(jīng)水-醇雙提法得到，且各批次的中間體粉末與顆粒相對應(yīng)，所有物料均由江蘇康緣藥業(yè)股份有限公司提供。

2 方法

2.1 中間體粉末的物性參數(shù)測定方法

2.1.1 休止角（） 采用智能粉體特性測試儀測定。儀器校零后，取適量待測樣品粉末，通過45目的篩網(wǎng)，經(jīng)直徑為10 mm的特殊噴嘴出料口，緩慢、均勻的灑落置于直徑為100 mm的樣品圓盤上，待其形成對稱錐體后，停止加料。測定錐體高度（）和樣品圓盤半徑（），平行3次試驗(yàn)。

＝arctan(/)

2.1.2 松裝密度（a） 采用智能粉體特性測試儀測定。儀器校零后讀取100 mL空杯質(zhì)量記為1，將待測樣品粉末，通過45目篩網(wǎng)，經(jīng)直徑為10 mm的特殊噴嘴出料口，緩慢、均勻的灑落置于空杯中，直到樣品充滿空杯并溢出空杯時(shí)停止加料，用刮板刮去多余樣品，稱定其質(zhì)量記為2，平行3次試驗(yàn)。

a＝(2－1)/100

2.1.3 振實(shí)密度（c） 采用智能粉體特性測試儀測定。儀器校零后讀取100 mL空杯質(zhì)量記為1′，與100 mL透明延長筒連接。將待測樣品加入振實(shí)密度組件中，直至樣品達(dá)到透明延長筒一半為止，蓋好筒蓋。設(shè)置頻率為70 Hz，振動1250次，移除長筒，刮板刮去多余樣品，稱定其質(zhì)量記為2′，平行3次試驗(yàn)。

c＝(2－1)/100

2.1.4 孔隙率（e） 由a和c計(jì)算而得。

現(xiàn)行旅游廁所質(zhì)量等級劃分標(biāo)準(zhǔn)為2016年8月頒布實(shí)施的根據(jù)中華人民共和國《旅游廁所質(zhì)量等級的劃分與評定》GB/T18973-2016國家標(biāo)準(zhǔn)，替代2003年已頒布的GB/T18973-2003標(biāo)準(zhǔn)。旅游廁所是指：在各類旅游景點(diǎn)、旅游線路沿線、交通集散點(diǎn)、旅游娛樂場所、旅游街區(qū)等旅游活動場所聚集地的為游客服務(wù)的公共廁所，涵蓋了旅游線路中集散地、服務(wù)區(qū)、餐館、景區(qū)及其他旅游接待場所的公共廁所。新增設(shè)的男性、女性通用廁所（亦稱第三方衛(wèi)生間或無性別衛(wèi)生間）成為新標(biāo)準(zhǔn)中的亮點(diǎn)。

e＝(c－a)/ca

2.1.5 豪斯納比（IH） 由a和c計(jì)算而得。

IH＝c/a

2.1.6 卡爾指數(shù)（IC） 由a和c計(jì)算而得。

IC＝(c－a)/c

2.1.7 粒徑（10、50、60、90，分別表示累積粒度分布數(shù)達(dá)到10%、50%、60%、90%時(shí)所對應(yīng)的粒徑） 采用激光粒度分布儀測定。取適量待測樣品置于干法分散系統(tǒng)的儲料漏斗中，以空氣為媒介，控制遮光率為5%～10%，測定樣品的10、50、60、90，并計(jì)算粒度分布寬度（span）和粒度分布范圍（width）。

span＝(90－10)/50

width＝90－10

2.1.8 均勻性（Unif）和比表面積（SSA） 采用激光粒度分布儀測定。取適量待測樣品置于干法分散系統(tǒng)的儲料漏斗中，以空氣為媒介，控制遮光率為5%～10%，測定樣品的均勻性和比表面積。

2.1.9 粒徑＜50 μm百分比（Pf）與相對均齊度指數(shù)（Ⅰθ） 以空氣為媒介，使用激光粒度分布儀測定粉末粒度分布，計(jì)算每個(gè)粒徑范圍內(nèi)粒子所占的百分比，平行3次實(shí)驗(yàn)，選取355、212、100、50 μm共4個(gè)粒徑節(jié)點(diǎn)，根據(jù)下方公式計(jì)算。

Ⅰθ＝F/[100＋(d－d－1)F－1＋(d＋1－d)F＋1＋(d－d－2)F－2＋(d＋2－d)F＋2＋…＋(d＋－d)F＋]

上式中F為粉末粒徑在多數(shù)范圍的質(zhì)量百分比（本研究中指粒徑分布在100～212 μm的粉末質(zhì)量百分比）；F－1為多數(shù)粒徑范圍下一層篩子截留顆粒的質(zhì)量百分比（本研究中指粒徑分布在50～100 μm的顆粒質(zhì)量百分比），F＋1為多數(shù)粒徑范圍上一層篩子截留顆粒的質(zhì)量百分比（本研究中指粒徑分布在212～355 μm的顆粒質(zhì)量百分比）；d為多數(shù)粒徑范圍的顆粒平均粒徑，d－1為多數(shù)粒徑范圍下一層篩子截留顆粒平均粒徑，d＋1為多數(shù)粒徑范圍上一層篩子截留顆粒平均粒徑，為所確定的粒徑范圍個(gè)數(shù)。

2.1.10 含水量（HR） 按照《中國藥典》2020年版第四部水分測定法中第二法（烘干法）測定。精密稱取適量待測樣品，平鋪于干燥至恒定質(zhì)量的扁形稱量瓶中，敞開瓶蓋并于瓶蓋一同置于105 ℃的電熱鼓風(fēng)干燥箱中干燥5 h，蓋上瓶蓋，移至干燥器中，冷卻20～30 min，精密稱定，置上述溫度再干燥1 h，放冷，精密稱定，直至連續(xù)2次稱重差異不超過5 mg為止，平行3次試驗(yàn)。計(jì)算含水量。

2.1.11 吸濕率（） 取干燥的扁形稱量瓶，置恒溫恒濕箱（溫度為25 ℃，相對濕度為75%）中12 h，精密稱定，記為0；取適量待測樣品，平鋪于上述稱量瓶內(nèi)，厚度約為1 mm，精密稱定，記為0′；稱量瓶敞口且同瓶蓋置于上述恒溫恒濕條件下24 h，取出并蓋好瓶蓋，精密稱定，記為3，平行3次試驗(yàn)。計(jì)算。

＝(3－0′)/(0′－0)

2.2 顆粒吸濕性測定方法（HK）

按照“2.1.11”項(xiàng)方法吸濕率測定方法進(jìn)行測定。

2.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

SPSS 26.0對原始數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化和自變量共線性診斷；GraphPad 8.0進(jìn)行相關(guān)性分析和繪圖；SIMCA 14.1（瑞典Umetrics公司）建立PCA和PLS模型。

3 結(jié)果

3.1 中間體粉末物性參數(shù)及顆粒吸濕性數(shù)值描述

XZK、GFJ、TJ、YJ、SYP各35批，總計(jì)175批中間體粉末的物理屬性及顆粒的吸濕性測定結(jié)果見表1。（1）《中國藥典》2020年版[13]指出，吸濕率大于15%時(shí)為極具引濕性，大于2%且小于15%時(shí)為具引濕性。表1中XZK、SYP、GFJ、TJ、YJ中間體粉末的均大于15%，為極具引濕性，制粒后各品種的吸濕性分別降低了1.7%、26.4%、40.9%、29.2%、7.8%，表明制粒工藝在一定程度上可改善吸濕性。（2）文獻(xiàn)探究發(fā)現(xiàn)[14-15]，、IC、IH是衡量粉體流動性的指標(biāo)，其值越大流動性越差。依據(jù)《歐洲藥典》[16]，當(dāng)大于35°、IH大于1.35、IC大于0.25時(shí)流動性差。表1中XZK、SYP、GFJ、TJ、YJ中間體粉末的均大于40°；IH均大于1.45；IC均大于0.3；故XZK、SYP、GFJ、TJ、YJ的中間體粉末流動性均差。此外，表1中還可看出XZK的、IC、IH均大于其他品種，10、50、60、90均小于其他品種，HR均大約其他品種，研究表明粒徑、比表面積、含水量相關(guān)因素會影響中藥粉末或顆粒的吸濕性及流動性，如粒徑越小，比表面積越大或含水量多，粒子更容易聚集、黏結(jié)，使流動性變差。

表1 XZK、SYP、GFJ、TJ、YJ中間體粉末及顆粒物性參數(shù)測定結(jié)果(, n = 35)

3.2 粉末物理屬性之間相關(guān)性及與顆粒吸濕性相關(guān)性

175批中間體粉末物性參數(shù)相關(guān)性及與顆粒吸濕性相關(guān)性二維矩陣熱圖見圖1。矩陣熱圖中顏色越紅或越紫，表明兩者相關(guān)性更突出，顏色越淡或越趨近于白色，表明兩者相關(guān)性越弱或不存在相關(guān)。結(jié)果顯示：（1）a、width、10、50、60、90與、IC、IH、e呈負(fù)相關(guān)；Pf與、IC、IH、e呈正相關(guān)，表明a、width、不同粒度（10、50、60、90）對中間體粉末的流動性有不同程度的影響。（2）span和Unif與顆粒吸濕率（HK）呈負(fù)相關(guān)；粉末和HR與顆粒HK呈正相關(guān)，表明影響顆粒吸濕性的關(guān)鍵因素可能包括span、Unif、、HR。

圖1 175批中間體粉末物性參數(shù)相關(guān)性及與顆粒吸濕性相關(guān)性二維矩陣熱圖

3.3 PCA

采用SIMCA 14.1軟件對175批中間體粉末的18個(gè)物性參數(shù)進(jìn)行PCA，結(jié)果發(fā)現(xiàn)主成分1～9的方差貢獻(xiàn)率分別為54.87%、18.69%、8.44%、6.03%、4.02%、2.69%、2.04%、1.54%、0.70%，主成分1、2的方差貢獻(xiàn)率較高，為關(guān)鍵主成分；而主成分3～9的方差貢獻(xiàn)率均比較低，故可忽略其存在。

以上述2個(gè)關(guān)鍵主成分（主成分1、2）為基礎(chǔ)，進(jìn)行PCA的得分圖見圖2，載荷圖見圖3。由圖2可知，175批中間體粉末均處在置信橢圓內(nèi)，其中XZK和YJ分布相對較集中，而GFJ、TJ和SYP分布存在鑲嵌，表明GFJ、TJ和SYP各批次之間質(zhì)量一致性存在差異。由圖3可知，IC、Pf、SSA、IH、e、60、50、90、10、width對主成分1的貢獻(xiàn)率較高，表明主成分1主要概括了流動性指標(biāo)和粒徑分布信息；width、SSA、HR、IH、60對主成分2的貢獻(xiàn)率較高，可見含水量、比表面積、粒度分布及流動性指數(shù)等對主成分2均有不同程度影響，表明影響主成分2的參數(shù)多樣復(fù)雜。

圖2 175批中間體粉末物性參數(shù)PCA得分圖

A、B-不同變量對主成分1、2的方差貢獻(xiàn)程度

3.4 影響顆粒吸濕性的潛在物料屬性篩選

將175批樣本數(shù)據(jù)按照批號順序進(jìn)行劃分，其中批號XZK2201～2225、TJ2201～2225、GFJ2201～2225、YJ2201～2225、SYP2201～2225共125批為校正集樣本，XZK2226～2235、TJ2226～2235、GFJ2226～2235、YJ2226～2235、SYP2226～2235共50批為驗(yàn)證集樣本。構(gòu)建XZK（25批）、SYP（25批）、GFJ（25批）、TJ（25批）、YJ（25批）5個(gè)品種總計(jì)125批中間體粉末的物理性質(zhì)矩陣（125×18），顆粒吸濕性矩陣（125×1），將M矩陣和N矩陣經(jīng)過均值標(biāo)準(zhǔn)化處理得到和。以（125×18）為自變量，（125×1）為因變量，建立顆粒吸濕性的PLS預(yù)測模型，以校正決定系數(shù)（2）、預(yù)測決定系數(shù)（2）和交叉驗(yàn)證決定系數(shù)（2）為模型評價(jià)指標(biāo)，采用留一交叉驗(yàn)證法篩選關(guān)鍵潛在物料屬性。在2個(gè)潛變量下，125批數(shù)據(jù)中的18個(gè)變量所建立的PLS的2為0.724，2和2分別為0.743、0.729。將18個(gè)變量按照變量投影重要性（variable importance in the projection，VIP）值逐個(gè)刪除最小值, 所建立的PLS模型評價(jià)指標(biāo)2、2、2變化情況見圖4。隨著變量數(shù)目的減少，2呈增大趨勢，一定程度上改善了自變量矩陣中存在的冗余信息，進(jìn)一步提高模型的預(yù)測性能，當(dāng)變量數(shù)減少到8個(gè)時(shí)，2最大值為0.784，模型的預(yù)測性能達(dá)到最佳，其相對應(yīng)的2和2分別為0.729、0.79，此時(shí)模型中的自變量包括HR、c、span、Unif、10、50、、SSA。

圖4 不同變量數(shù)量下模型性能評價(jià)指標(biāo)的變化趨勢

以上述8個(gè)變量為自變量，顆粒吸濕性為因變量建立顆粒吸濕性PLS模型，繪制VIP圖和回歸系數(shù)圖，見圖5、6。變量的VIP值越大，表明其對模型的貢獻(xiàn)越大，影響程度越高，圖5中各變量的VIP值總體相對較大，對模型都有不同程度的影響，其中變量HR的VIP值最大，對模型的貢獻(xiàn)最大，50的VIP值最小，對模型的貢獻(xiàn)最小。由圖6可見顆粒吸濕性與HR、、50、10、SSA呈正相關(guān)，與c、span、Unif呈負(fù)相關(guān)，但是與變量10、SSA相關(guān)性很弱，故可忽略其影響。

圖5 不同自變量的VIP值

圖6 不同自變量的回歸系數(shù)值

以HR、Unif、span、、c、50為自變量建立顆粒吸濕性的PLS模型，記作PLS1。并以該模型對XZK（10批）、SYP（10批）、GFJ（10批）、TJ（10批）、YJ（10批）總計(jì)50批驗(yàn)證集數(shù)據(jù)進(jìn)行顆粒吸濕性預(yù)測。以相對預(yù)測誤差（relative prediction error，RPE，RPE＝|預(yù)測值－實(shí)測值|/實(shí)測值）為指標(biāo)評價(jià)PLS1模型對顆粒吸濕性的預(yù)測效果，結(jié)果見表2，XZK、SYP、YJ的平均RPE均小于5%，表明PLS1模型對其預(yù)測效果良好；TJ和GFJ的平均相對誤差大于5%，表明PLS1模型對其預(yù)測效果較差；總體的平均RPE為6%，表明PLS1模型對顆粒吸濕性的總體預(yù)測性能欠佳。

為提高PLS1模型對顆粒吸濕性預(yù)測性能，進(jìn)一步采用SPSS 26.0對PLS1模型的自變量進(jìn)行共線性診斷，以方差膨脹因子（variance inflation factor，VIF）為評價(jià)指標(biāo)，對上述6個(gè)自變量進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果見表3。VIF小于10時(shí)為弱共線性，大于10小于100的為較強(qiáng)共線性。剔除VIF大于10的自變量，以剩余變量，即HR、、50、c為自變量，再次建立PLS模型，記作PLS2，結(jié)果見表2，TJ和GFJ的平均相對預(yù)測誤差（平均相對預(yù)測誤差＝RPE/預(yù)測集樣品數(shù)量）明顯下降，分別降低了52.8%和74.7%；雖然SYP和YJ的平均RPE存在略微升高，但總體的平均相對誤差從6%降到4.3%，表明相對PLS1模型，PLS2模型對顆粒吸濕性的預(yù)測性能有所提高且滿足要求，故自變量HR、、50、c可作為影響顆粒吸濕性的潛在關(guān)鍵物料屬性（potential critical material attributes，pCMAs）。

表2 不同PLS模型對驗(yàn)證集樣本預(yù)測性能效果比較

表3 不同自變量的VIF值

4 討論

本研究基于水-醇雙提工藝，選擇5個(gè)品種總計(jì)175批的中間體粉末及顆粒為研究對象，進(jìn)行相關(guān)性分析、PCA和PLS預(yù)測模型分析。相關(guān)性分析結(jié)果顯示中間體粉末的span、Unif、、HR與顆粒吸濕性呈強(qiáng)相關(guān)，而PCA結(jié)合PLS預(yù)測模型分析確定中間體粉末的HR、、50及c是影響顆粒吸濕性的潛在關(guān)鍵物性指標(biāo)，并未完全覆蓋相關(guān)性分析結(jié)果，可能因?yàn)轭A(yù)測模型樣本量不足，而對于span與Unif是否可作為影響顆粒吸濕性的潛在關(guān)鍵物性參數(shù)，目前本實(shí)驗(yàn)還不能給出確切結(jié)果，但根據(jù)理論span＝(90－10)/50，span可能是通過50間接成為潛在關(guān)鍵物性參數(shù)，具體還需后續(xù)增加樣本集或采用其他分析手段進(jìn)一步驗(yàn)證。

粉體含水量的大小受處方藥物的成分、提取物的濃縮干燥方式，干燥溫度及時(shí)間影響，含水量越大，吸濕性越強(qiáng)[17-18]；粉體振實(shí)密度與粒子的粒徑分布、粒子間孔隙結(jié)構(gòu)及粒子本身的骨架密度密切相關(guān)，進(jìn)而影響顆粒的吸濕性[19-20]；粉體的吸濕性主要受處方藥物本身的化學(xué)成分、環(huán)境溫濕度影響，如粉體化學(xué)成分中含蛋白質(zhì)、小分子糖等高分子物質(zhì)越高，粉體粒子間更易吸濕和粘結(jié)，進(jìn)而影響顆粒的吸濕性和質(zhì)量[21]。粉體粒度分布主要受90、10、50影響，其越小吸濕性越強(qiáng)，但一定大小的粒度對于藥物的溶出和釋放卻有改善作用[22]。如何確定既能提高藥物溶出，又能到達(dá)抗?jié)裥Ч牧６?，是今后值得研究的問題。前期預(yù)試驗(yàn)結(jié)果顯示中藥物料含糖量越高，物料提取物存在干燥粉碎困難，粉體存在儲存制粒困難等問題，而顆粒吸濕性與物料化學(xué)成分含量關(guān)系尚需進(jìn)一步驗(yàn)證。

本研究以水-醇雙提工藝為前提，選擇制劑工藝過程中的中間體粉末和顆粒為研究對象，通過采集、積累大量數(shù)據(jù)集，并利用統(tǒng)計(jì)學(xué)分析及數(shù)學(xué)建模手段，探索兩者之間的相關(guān)性，為水-醇雙提物的中藥粉體物料性質(zhì)影響顆粒吸濕性的共性技術(shù)研究提供數(shù)據(jù)參考，并為后期搭建制劑成型的影響因素的共性技術(shù)平臺提供數(shù)據(jù)集。

利益沖突 所有作者均聲明不存在利益沖突

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Effects of powder properties of Chinese medicine on particle moisture absorptionbased on multi-variety water-alcohol double extracts

QIN Chun-juan1, 2, YAN Ming1, 2, 3, WANG Zhen-zhong1, 2, 3, ZHANG Chen-feng2, 3, WANG Tuan-jie1, 2, 3, XU Fang-fang2, 3, XIAO Wei1, 2, 3

1. Nanjing University of Chinese Medicine, Nanjing 210023, China 2. Jiangsu Kanion Pharmaceutical Co., Ltd., Lianyungang 222001, China 3. State Key Laboratory of New-tech for Chinese Medicine Pharmaceutical Process, Lianyungang 222001, China

To investigated the effects of the powder properties of water-alcohol double extracts of Chinese medicine on the moisture absorption of particles, and screen the potential key influencing factors.Taking 18 powder parameters of 175 batches of intermediate powders in five varieties as independent variables and the moisture absorption of particles as the dependent variables, the original numerical description, variable correlation analysis, principal component analysis (PCA) and partial least squares (PLS) prediction model analysis were carried out to study the influence of the powder properties of water-alcohol double extracts on the moisture absorption of particles.The original numerical description showed that both the powder and particles of the intermediate had strong hygroscopicity, but the hygroscopicity of the particles was lower than that of the powder, indicating that the granulation process could improve the hygroscopicity of the powder to a certain extent. The results of correlation analysis showed that the particle size distribution width, uniformity, hygroscopicity and water content of the intermediate powder were strongly correlated with the hygroscopicity. PCA identified two key principal components, whose variance contribution rates were 57.13 and 19.82, respectively. PLS prediction model under the premise of two key principal components, the moisture content, hygroscopicity, vibration density and50of powder were determined as the potential key physical property indexes affecting the hygroscopicity of particles by using VIP, regression coefficient, VIF and average relative prediction error as the judging indexes.Correlation analysis, principal component analysis and partial least squares prediction model were used to explore the influence of material properties of TCM powder on particle hygroscopicity, providing data basis and theoretical reference for the general technology research on the influence of material properties of TCM powder on particle hygroscopicity.

water-alcohol double extracts; intermediate powder; particle hygroscopicity; correlation analysis; principal component analysis; partial least squares algorithm

R283.6

A

0253 - 2670(2023)04 - 1120 - 07

10.7501/j.issn.0253-2670.2023.04.011

2022-07-22

連云港市重大技術(shù)攻關(guān)“揭榜掛帥”項(xiàng)目：中藥口服固體制劑智能化連續(xù)制造關(guān)鍵技術(shù)研究（CGJBGS2101）

秦春娟，碩士研究生，研究方向?yàn)橹兴幮滤幯芯颗c開發(fā)。E-mail: 1084075473@qq.com

肖 偉，中國工程院院士，研究員級高級工程師，博士生導(dǎo)師，研究方向?yàn)橹兴幮滤幯芯颗c開發(fā)。E-mail: kanionlunwen@163.com

閆 明，男，博士，研究方向?yàn)橹兴幮滤幯邪l(fā)。E-mail: ymhezhizhuo@163.com

[責(zé)任編輯 鄭禮勝]