5-5中药固体制剂吸湿性研究进展与评价方法

中药固体制剂吸湿性研究进展与评价方法熊耀坤1，何雁2，肖飞艳2，黄恺2，罗晓健2*（1.江西中医学院南昌330004；2. 中药固体制剂制造技术国家工程研究中心）[摘要] 目的介绍中药固体制剂吸湿研究进展和评价方法。

方法通过查阅大量的文献，综述中药固体制剂吸湿研究进展和评价方法，解决措施，和存在的问题。

结论应加强对中药制剂吸湿基础方面的研究。

[关键词]中药制剂；吸湿性；机理；措施The progress of Chinese drugs preparation in moisture absorption investigationAbstract:Purpose to introduce moisture absorption advancement of the solid preparation of traditional Chinese medicine. Method by refering to large amount of documents, summarizing moisture absorption advancement of the solid preparation and estimating method of traditional Chinese medicine,the approach to solve,and the existing problem. Conclusion we should enhance the basic study and research of moisture absorption of the solid preparation of traditional Chinese medicine.KEYWORDS：Chinese drugs preparation，hygroscopicity, mechanism, measure水分是影响中药固体制剂稳定性的重要因素。

吸湿可引起制剂外观颜色变深、霉变、结块；生产时颗粒流动性降低、粘冲、重量差异不合格；有效成分更容易氧化、水解，致使固体制剂的物理、化学和生物稳定性降低，甚至产生毒性，基金项目：国家自然科学基金作者简介：罗晓健（1960—），男，教授，硕士研究生导师，研究方向为中药新剂型。

Tel: (0791)7119619Email: Luoxj98@严重影响中药固体制剂质量和疗效。

因此，研究中药固体制剂的吸湿性具有不可忽视的重要性，有的国家药典已将吸湿性作为药物固体制剂(如抗生素类)的重要物理性质来考核[1]。

1 中药固体制剂吸湿机理的研究意义和研究现状。

1.1研究中药浸膏及其固体制剂吸湿特性对于提高产品质量，保证药物疗效，提高经济效益具有重要意义。

中药固体制剂是临床应用最普遍的一类制剂，一般是由中药浸膏和辅料制成。

由于中药浸膏中有效成分不清楚，浸膏中含有大量的多糖、粘液质、蛋白质等吸湿性强的成分，因此，中药固体制剂的吸湿性一般比化学药强，给中药产品的研发、生产、储存带来了很大的困难，同时也给企业造成较大的经济损失，严重影响中药产业的发展，故加强对中药浸膏及其固体制剂吸湿特性的研究，对于保证中药固体制剂质量和药物疗效，提高企业经济效益，促进中医药经济发展显得尤为重要和非常紧迫，具有非常中药的意义。

1.2 对于中药浸膏与其固体制剂防潮技术研究较多，但是严重缺乏相关的基础研究，中药制剂防潮技术进展缓慢。

中药固体制剂易吸湿的问题一直困扰中药固体制剂的发展，如何解决中药固体制剂吸湿的问题引起了国家政府的高度关注，已成为近年来的研究热点，在国家“十五”科技攻关项目中列专项予以资助。

目前，国内主要试图通过筛选辅料，制粒技术，粉碎技术，包衣技术，干燥方法、包装材料等方面研究，找到解决问题的方法。

如吕艳春等人在研究丹参冲剂最佳辅料选择时得出辅料的吸湿程度是：乳糖<蔗糖<可溶性淀粉<糊精<微晶纤维素<甲基纤维素，故选择乳糖是最佳辅料[2]。

黄虹等进行了三种方法制备的结代停冲剂颗粒的形貌特征及其溶解速率的研究，结果吸湿程度为：快速搅拌制粒<挤压制粒<摇摆制粒[3]。

陈鸿彬等对心脉安片采用欧巴代OY-C-7000A及OY-21063两层包衣后，明显改善了其容易吸湿性及外观问题[4]。

冯怡等考察喷雾干燥工艺对乌药鞣质微囊防潮效果的影响，并研究了造成影响的机制。

微囊防潮效果随着进风温度的提高、供液速度的降低、雾化气流速的降低而增强；反之则减弱。

造成这种影响由于微囊中溶剂残留量、囊壁致密程度以及微囊粒径不同而造成的[5]。

国内类似的文献报道较多，对中药制剂防潮技术的研究有一定的促进作用，但也存在问题，如影响有效成分溶出、服用量增加、有效成分损失，限制了这些技术的广泛应用。

1.3关于中药浸膏吸湿基础方面研究方面开始有了较深入的了解，但还缺乏系统性理论研究和实验证明。

关于中药浸膏吸湿基础方面，何群等通过测定干膏粉及其与不同辅料的混合物的吸湿速度、临界相对湿度，试验数据用Higuchi方程、威布尔分布、零级反应、一级反应模型拟合，建立动力学模型，确定干浸膏、辅料与干膏粉的混合物的吸湿动力学模型符合 Higuchi方程，通过比较吸湿速度得到防潮性最佳的辅料种类与比例、干膏粉与辅料的比例[6]。

Kevin K.W.等对草药浸膏中的糖类的成分与吸湿性的关系进行了研究，通过测定多种中药浸膏在不同湿度下的吸湿增重曲线，采用BET，GAB两种吸湿模型进行数据处理，结果表明，中药浸膏吸湿性与其中的小分子糖类成分含量明显相关，而与浸膏中多糖含量无明显相关性。

此结果改变了以往认为多糖是引起中药浸膏吸湿主要原因之一的看法，可以较好的解释中药浸膏醇沉后吸湿性更强的原因[7]。

1.4 其他学科方面的吸湿理论基础较为深入，可作为探讨中药吸湿的研究提供指导和借鉴。

化药方面：ELDER认为水溶性物质吸湿行为的参数主要有平衡吸湿量Mb和扩散系数D。

影响扩散系数D（吸湿速率）与平衡吸湿量Mb的因素比较多,如温度、湿度、试样的应力水平等。

扩散系数D主要受温度的影响, 而平衡吸湿量Mb则强烈的依赖于环境湿度,取决其在恒温下的临界相对湿度(简写CRH)的大小,水溶性物质的混合物的CRH 等于各成分CRH 的乘积，而与各成分的量无关，已有很多研究发现实测结果与ELDER假说符合[8]。

农业物料方面：国外己广泛开展农业物料、食品的吸湿性的研究。

对于其吸湿的机理、实验方法、数学模型等都有比较系统、科学的论述，建立了比较全面吸湿理论，用于指导科研与生产取得了很好的效果。

中药提取物、固体制剂的吸湿行为与农业物料、食品有许多共同之处，其吸湿理论和研究方法对开展中药浸膏与固体制剂的吸湿性研究有很大的借鉴、指导作用。

如美国、法国、原苏联、英国等对玉米、土豆、小麦、稻谷等多种农业物料吸附与解吸等温线进行了系统研究，将获取的数据汇集成册；欧共体科学技术联盟的水分活度委员会集中了11个国家32个实验室更系统从事农业物料与农产品吸附等温线、水分活度的研究，并从50种杂志上收集了1063条等温线和800多个数学模型[9]，在大量的实验研究基础上，总结出农产品及食品水分活度与平衡含水量的关系。

确定了吸附、解吸等温线最佳数学模型；陈加忠等比较系统的阐述甘薯叶的相对平衡湿度特性，利用常用的吸附模型和试验数据进行拟合，对现在较为常用的吸附模型(BET 模型；GAB 模型；oswin 模型；Halsey 模型； Pfost 模型 ；Henderson 模型）进行了评估，并在修正吸附模型等方面作了研究[10]。

文友先等对稻谷的等温吸附研究中，对稻谷的吸附和解吸附过程用热力学知识加以解释，建立热力学参数，通过试验对常见吸附模型进行评估，对GAB 公式的修正，发修正后的GAB 公式具有更好的精确性和物理意义[11]。

刘邻渭等对水的活度和温度以及单分子水层之间关系作了比较详尽的理论探讨[12]。

2 吸湿性的评价方法研究物质的吸湿，首先要确定其吸湿的评价方法，怎样来评价中药固体制剂的吸湿及其吸湿行为成了首要解决的问题，当前评价物质的吸湿情况主要通过测定样品在一定温度和湿度时在一定时间内的吸湿量，平衡时的相对湿度，根据他们之间的关系制定吸湿曲线，通过吸湿曲线评定样品的吸湿行为，一般可通过以下几个指标来量化样品的吸湿情况。

1.2.1 吸湿百分率吸湿百分率的计算[13]：%100-⨯=吸湿前重量吸湿前重量吸湿后重量吸湿百分率 吸湿百分率反映物料吸湿量的大小，反映的是吸湿前后的重量变化，吸湿的物质的状态的可以是干燥的也可以是已吸湿的，通过吸湿百分率的计算可以知道该物料吸湿性的强弱，量化物质的吸湿特性，对于研究生产具有重要的指导意义。

吸湿百分率是最直接反映物料的吸湿性，以吸湿百分率为横坐标，以时间为纵坐标，建立吸湿速率曲线，可以计算任意时刻的吸湿速率，了解在特定时间内物料吸湿的快慢，分析吸湿量与时间的关系，探讨了物质吸湿过程，描述物质吸湿的过程和限速阶段；以吸湿百分率为横坐标，以相对湿度为纵坐标，建立吸湿平衡曲线，了解物料在不同湿度时的吸湿大小，得到临界相对湿度（CRH ），对于研究生产中控制药物的吸湿性具有重要的指导意义。

武铁生等用不同辅料与丹参浸膏制成冲剂，以吸湿百分率作为考察指标，筛选出最佳防潮配方[14]。

周华等[15]在25℃，相对湿度75%的条件下，以不同辅料与病毒清浸膏粉按不同比例制成药粉及颗粒后，就其吸湿百分率进行比较，从而筛选出病毒清胶囊的合适配方。

高运军等[16]在25℃，相对湿度75%的条件下，用同一剂量的不同辅料与抗脂肪肝胶囊全浸膏粉制成药粉和颗粒后，以吸湿百分率为指标，筛选出抗脂肪肝胶囊的适宜辅料和成型工艺。

李铜钤[17]等以吸湿百分率为考察指标,研究了不同辅料对中药冲剂吸湿性的影响, 筛选无祷冲荆的合适配方。

1.2.2吸湿速率吸湿速率属于动力学范畴，系指固体制剂在一定温度下露置于空气或一定湿度环境中，由表面吸附水分的量随时间变化的关系，求得的单位时间吸湿量或吸湿增重百分率[1]。

，吸湿速率反映物料在一定温度和湿度环境下，特定时间内物料吸湿的快慢，分析吸湿量与时间的关系，探讨了物质吸湿过程，从速率常数上描述物质吸湿的过程和限速阶段，可以更好地控制其生产周期，对于研究生产具有重要的指导意义。

丁志平等[18]以吸湿速率与吸湿百分率作为考察指标，考察不同粒径黄连粉体吸湿性变化情况，郑国华等[19]以颗粒吸湿速率，颗粒均匀度和黄芪甲苷含量作为考察指标应用正交试验法，对影响复方甲亢片喷雾制粒过程的主要因素进行考察，由吸湿速率可知，均匀度好的颗粒吸湿性明显稳定。

赵立杰，冯怡等采用吸湿速率作为指标，考察工艺与处方因素对中药制剂原料防潮性能的影响，并得出用吸湿加速度和吸湿初速度来衡量物料的吸湿行为[20]。