冰片的细分化

正交试验法考察冰片微粉化工艺

更新日期：2011-05-18 点击：甄少立

提要采用正交试验法与溶媒转换法，对可能影响冰片微粉化的6个因素，在3个水平上进行试验考察，并对试验结果进行方差分析。方差分析结果表明，冰片微粉化的最佳工艺条件是：搅拌速度为400 r/min；加水量为80 ml；滴水速度为7 ml/min；真空干燥温度为30℃；滴水前加入1%硬脂酸镁；乙醇用量为15 ml(溶解10.0 g冰片的量)。采用优化工艺的验证试验表明，优选工艺是可信的。

关键词正交试验法；冰片；微粉化；溶媒转换

冰片为半透明、不规则多角形块片状或颗粒结晶，易挥发、升华。我们在将冰片粉碎的过程中发现，由于研磨时产生热量使其粘附在容器壁上而形成团块，很难将其研碎，给制剂生产上带来困难。为此，本人采用正交试验法与溶媒转换法对可能影响冰片微粉化的6个因素，在3个水平上进行试验研究。

1实验材料和仪器

机制冰片(药用级)，乙醇(药用级)，硬脂酸镁(药用级)，ZHG-45型真空干燥箱(天津市建北空仪器厂)，JB50-D型增力电动搅拌机(上海标准模型厂制造)，标准分样筛200目。

2实验方法与结果

2.1正交试验设计：本文根据冰片微粉化过程中的条件，拟定了6种因素如下，每种因素选择了3个水平(表1)，按L18(37)正交试验设计(表2)安排分别通过熔媒转换法进行冰片微粉化。

表1因素水平表

水平因素

搅拌速度

A(r/min) 加水量

B(ml) 滴水速度

C(ml/min) 真空干燥

温度D(℃) 加入1%硬脂酸

镁的方法E *乙醇用量

F (ml)

1 90 20 3 30 滴加水前加入15

2 280 50 5 40 真空干燥前加入20

3 400 80 7 50 真空干燥后加入25

*乙醇用量是指溶解10.0 g冰片的量

2.2实验操作：称取10.0 g冰片，置250 ml烧杯中，加入乙醇溶解，等冰片完全溶解后，

置搅拌器中搅拌，然后用分液漏斗滴加蒸馏水，待滴加蒸馏水完后，抽滤，真空干燥。之后称重，轻研，过筛，称重。即得200目冰片极细粉的重量，并作为冰片微粉化的得率，供计算使用。本试验操作按照试验方案进行，具体各试验号的安排见表2。

表2L18(37)试验安排和试验结果

试验

号因素列号试验结果

冰片微粉得率

(%)

1 2 3 4 5 6 7

1 1 1 1 1 1 1 1 69.5

2 1 2 2 2 2 2 2 78.5

3 1 3 3 3 3 3 3 75.5

4 2 1 1 2 2 3 3 0

5 2 2 2 3 3 1 1 80.2

6 2 3 3 1 1 2 2 96.9

7 3 1 2 1 3 2 3 48.6

8 3 2 3 2 1 3 1 90.0

9 3 3 1 3 2 1 2 94.5

10 1 1 3 3 2 2 1 42.2

11 1 2 1 1 3 3 2 65.1

12 1 3 2 2 1 1 3 97.0

13 2 1 2 3 1 3 2 0

14 2 2 3 1 2 1 3 95.5

15 2 3 1 2 3 2 1 87.3

16 3 1 3 2 3 1 2 78.8

17 3 2 1 3 1 2 3 89.6

18 3 3 2 1 2 3 1 96.5

k1 427.8 239.1 406.0 472.1 443.0 515.5 465.7

k2 359.9 498.9 400.8 431.6 407.2 443.1 413.8

k3 498 547.7 478.9 382.0 435.5 327.1 406.2

1 71.3 39.9 67.7 78.7 73.8 85.9

2 60.0 83.2 66.8 71.9 67.9 73.9

3 83.0 91.3 79.8 63.7 72.6 54.5

R 23.0 51.4 13.0 15.0 5.9 31.4

2.3直观分析结果：就试验所得结果进行直观分析处理见表2。根据R值可以看出各因素对冰片微粉化得率(%)的影响按B，F，A，D，C，E顺序递减，最佳工艺条件是：A3，B3，C3，D1，E1，F1。

2.4方差分析：由于E因素离均平方和小于误差，按方差分析理论将其列入差列［1］，得方差分析结果(见表3)。结果表明：A、B、F因素对冰片微粉化得率(%)有非常显著的影响( P＜0.01)；C因素有显著影响( P＜0.05)；E因素对冰片微粉化得率(%)影响不显著，可选任一水平，但从实验中可得，滴加水前加入1%硬脂酸镁，其研磨时间较短，效率较高，所以选E1较好。G因素列为空白列，作为误差列，供方差分析用。结果见表3。

表3方差分析表

方差来源离均平方和自由度均方 F P

A 1589.47 2 794.74 11.88 ＜0.01

B 9172.86 2 4586.43 68.57 ＜0.01

C 635.62 2 317.81 4.75 ＜0.05

D 678.81 2 339.41 5.07 ＜0.05

E 3010.69 2 150

F 3010.69 2 1505.35 22.5 ＜0.01

误差468.23 7 66.89

总计15555.68 17

F=9.55，F=4.74

3讨论

3.1从实验结果中可得，搅拌速度400 r/min为最佳。因为搅拌速度高可使冰片的晶体只能形成晶核，不能长大，从而得到较细的结晶。

3.2实验结果证明，用15 ml的乙醇溶解10.0 g的冰片为佳，并且加水量以80 ml为佳，这就表明，醇用量少，加水量多，可使含醇量达到较低，冰片析出较完全，收得率较高，反之收得率低。例如：试验中的4号与第13号的试验，由于醇用量为25 ml，而加水量为20 ml，这时含醇量高达52.8%，其收得率为0。

一中药冰片极易升华, 在空气中易氧化变为樟脑。因此, 在中成药生产中, 应尽量缩短冰片参与制剂的时间, 同时避免受热减少挥发损失。在生产中可适量加少量酒精防止其挥发，片剂的生产,在药粉制粒后, 需经干燥、整粒、压片。冰片应在整粒后加入, 故不能与其他药粉混合粉碎。我厂经过一年多的生产实践, 采用冰片中掺入少量滑石粉进行粉碎的方法, 效果较好, 即将冰片与滑石粉按1：0.2~0.3的比例混匀, 用SF-170 型高速粉碎机粉碎, 机器工作时间控制在30min 左右, 清机时可用酒精棉球擦净。用此法粉碎冰片, 滑石粉的用量宜控制在干颗粒重量的3% 之内, 同时, 因为滑石粉具有清热渗湿的作用, 与此功效相一致的处方才能用滑石粉扮作粉碎的辅料, 不应影响片剂的疗效我们根据冰片本身的

特性,

二经过多次实验, 最后选用硬脂酸镁作为冰片粉碎时的添加剂。硬脂酸镁具有化学稳定性好, 不与药物发生反应, 价廉易得等优点。通过实验得出其用量