CN114053741A - 一种丹参配方颗粒喷雾干燥的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种丹参配方颗粒喷雾干燥的制备方法,所述方法步骤如下:丹参流浸膏,浸膏相对密度至1.10‑1.30/药液温50‑60℃,用喷雾干燥设备对该流浸膏进行喷雾干燥,得到丹参浸膏的干粉;本发明的方法由于浸膏相对密度增大、体积减小,使药液含水量降低,可缩短干燥时间2倍以上,提高喷雾干燥效率,同时喷干收率有所增加,提升经济效益。喷雾干燥粉末流动好,水分低、损失小。
Description
技术领域
本发明涉及中药配方颗粒生产技术领域,具体涉及一种丹参配方颗粒喷雾干燥制备方法技术应用,属于中药生产技术领域。
背景技术
丹参为唇形科鼠尾草属植物丹参Salvia miltiorrhiza Bge.的干燥根和根茎。春、秋二季采挖,除去泥沙,干燥。丹参为多年生草本,通常1年采挖,喜气候温和,光照充足,空气湿润,土壤肥沃。丹参始载于《神农本草经》,被列为上品,历代本草均有记载,其性微寒、味苦、无毒,有活血通经、祛疲止痛、清心安神之功效,主治瘀血所致的各种疼痛、疮疡痈肿以及心悸失眠等症。
丹参的化学成分主要包括脂溶性二萜醌类和水溶性酚酸类,现代药理研究表明,丹参具有保护血管内皮细胞、抗心律失常、抗动脉粥样硬化、改善微循环、保护心肌、抑制和解除血小板聚集、增加冠脉流量,提高机体耐缺氧能力,抑制胶原纤维的产生和促进纤维蛋白的降解,抗炎,抗脂质过氧化和清除自由基,以及保护肝细胞、抗肺纤维化等作用。
中药配方颗粒是由单味中药饮片经提取浓缩制成的、供中医临床配方用的颗粒。配方颗粒是以传统中药饮片为原料,经过提取、分离、浓缩、干燥、制粒、包装等生产工艺,加工制成的单味制剂,是一种代替饮片用于临床调配处方使用的新剂型。
丹参配方颗粒浸膏干粉是丹参配方颗粒的中间体,采用丹参药材经过水提、浓缩、过滤、干燥制备而得。现有技术通常采用提取物流浸膏,再经过烘箱烘干操作法,得到干膏,该法为传统工艺,干燥时间长,容易炭化,造成有效成分分解。
喷雾干燥工作原理主要是通过压力或机械离心作用,将需干燥的物料分散成很细的像雾一样的微粒,微粒与热空气接触,水分迅速汽化,通过热交换在瞬间将大部分水分除去,使物料中的固体物质干燥成粉末。该法能快速干燥,直接使溶液、乳浊液干燥成粉状或颗粒状制品,比较适用于热敏物质的干燥,同时可省去粉碎工序,从而降低成本、提高产品质量。
喷雾干燥法,从流浸膏经过喷雾干燥得到干粉,但该法通常需要同时加入辅料,以利于干燥和流动,但丹参干浸膏的制备以不加辅料为宜,因此,对不添加辅料对流浸膏进行喷雾干燥需要进行尝试,本发明经过尝试发现,丹参浸膏中含有酮类成分、酚酸类成分,以及糖类物质,喷雾干燥过程中形成的微粒如果含水量高,出风温度过低,在喷雾干燥过程中表现为粘壁,即水分蒸发后的粒子碰到塔壁后未干而粘附在塔壁上,不能形成粉末,导致干燥粘壁损失。因此单纯将丹参流浸膏经过喷雾干燥制备成干粉的过程仍需要改进。
中药喷雾干燥领域,中药浓缩液浓度过低、含水量高,在喷雾干燥过程中易造成粘壁,同时喷雾干燥速度慢,产量低,达不到产业化的要求;若浓缩密度过高,无法保证喷雾干燥过程药液的流动性,中药浓缩液会在管道中出现断流现象,也无法进行喷雾干燥。因此,在产业化的喷雾干燥工艺中中药浓缩液浓度是个非常重要的技术点,必须找到一个合适的密度顺利喷雾不粘壁,同时还适应产业化生产。由于中药品种的不同,其药物的浓缩密度会有所不同,因此对于每个中药产品来说,看似简单的工艺参数都需要大量筛选分析得到的。
本发明通过提高药液相对密度,减小药液体积,使雾化后微粒的含水量大大降低,易于喷雾干燥,可缩短干燥时间,提高效率,同时喷干收率有所增加;干燥粉流动好,不易粘壁,减少过程损失、降低药粉水分。
发明内容
本发明提供一种丹参配方颗粒喷雾干燥制备方法,其特征在于,所述方法,步骤如下:
丹参流浸膏,浸膏相对密度至1.10-1.30/药液温度50-60℃,用喷雾干燥设备对该流浸膏进行喷雾干燥,得到丹参浸膏的干粉;
其中,所述喷雾干燥设备为任何一种可以用于流浸膏干燥的设备,其喷雾干燥条件为:进风温度为140-190℃,出风温度70-100℃。喷雾干燥操作过程中药液40-80℃保温。
优选的,流浸膏相对密度为1.20-1.30/药液温50±1℃。
喷雾干燥进风温度为170-180℃,出风温度80-90℃。
喷雾干燥操作过程中药液50-60℃保温。
最优选的,本发明方法,其中,浸膏相对密度至1.20-1.30/药液温50±1℃。
喷雾干燥进风温度为170-180℃,出风温度80-90℃。喷雾干燥操作过程中药液50-60℃保温。
其中,本发明的丹参流浸膏制备方法如下:
丹参饮片400kg,提取两次,第一次加8倍量水,浸泡30分钟,加热至沸腾后提取60分钟,过滤;第二次加6倍量水,加热至沸腾后提取40分钟,过滤。浓缩过程温度控制≤88℃,减压浓缩至相对密度为1.10~1.30(50±1℃),浸膏200目以上过滤,即得。
本发明是通过实验筛选得到的,筛选过程如下:
(一)、喷雾干燥机的型号,容量,技术参数等,
序号 | 项目 | 参数 |
1 | 型号 | ZLPG-25 |
2 | 水分蒸发量 | 约25kg/h |
3 | 塔径/塔高 | 2.6M/6M |
3 | 雾化盘转速/直径 | 转速18000rpm/盘径100mm |
5 | 雾化方式 | 离心式 |
6 | 热风接触方式 | 并流方式 |
7 | 热源方式 | 蒸汽+电加热 |
8 | 塔壁药粉下落方式 | 气扫吹扫 |
(二)喷雾干燥工艺:
取丹参配方颗粒浸膏(相对密度1.10-1.30/药液温度50±1℃),调整喷雾干燥机工艺参数:进风频率50HZ,引风频率50HZ,离心雾化器频率50HZ,进风温度为140-190℃,出风温度70-100℃,操作过程中药液40-80℃保温、搅拌。按照设定参数进行喷雾干燥,收集干粉,即得。
(三)、检测标准
1、干粉收率:干粉收率=干粉重量(含有少量水分干粉重量)/理论重量(干燥失重方法测定的不含水分干粉量)×100%。
2、折干收率:干粉收率=干粉重量(折算后不含水分干粉重量)/理论重量(干燥失重方法测定的不含水分干粉量)×100%。
3、干粉水分(或含水量):按照2015年版中国药典水分测定法(通则0832)测定。
4、丹参配方颗粒浸膏干粉标准:溶化性合格,干粉收率≥9 0%,水分≤7%。其中:
4.1溶化性的检测方法:可溶颗粒检査法取供试品10g(中药单剂量包装取1袋),加热水200ml,搅拌5分钟,立即观察,可溶颗粒应全部溶化或轻微浑浊。
4.2干粉收率≥90%为内控标准,水分≤7%。
(四)筛选方案
一、不同出风温度对出粉率、水分影响实验
分别取5份相同重量丹参配方颗粒浸膏14.88kg(相对密度1.100/药液温度50±1℃,折合固形物总量为3.80kg),设定喷雾干燥工艺参数:进风频率50HZ,引风频率50HZ,离心雾化器频率50HZ,进风温度175℃,分别调整出风温度110℃、100℃、90℃,80℃、70℃,进行喷雾干燥,操作过程中药液50-60℃保温、搅拌。收集干粉,记录干粉量、喷干用时,并测定干粉溶化性及水分。具体实验数据见表一
表一:不同出风温度对出粉率、水分影响
实验结果:
喷雾干燥过程中基本没有出现粘壁现象,在其它条件不变的情况下,随着出风温度从110℃到70℃的下降,喷干时间从4.9h减少至2.7h,干粉收率从上升到下降趋势,同时水分上升3.15个百分点。具体现象如下:
1)出风温度为70℃时(见实验1),药粉较少粘壁,塔壁药粉可以收集,收率为96.3%(折干后收率89.4%),喷干时间最短为2.7h,但药粉流动性一般、水分超限。
2)出风温度为80℃时(见实验2),药粉无粘壁现象,收率为97.9%(折干后收率91.8%),喷干时间为3.1h,药粉流动性较好、水分合格。
3)出风温度为90℃时(见实验3),药粉无粘壁现象,收率为96.8%(折干后收率91.6%),喷干时间为3.6h,药粉流动性较好、水分合格。
4)出风温度为100℃时(见实验4),药粉无粘壁现象,收率为95.3%(折干后收率90.7%),喷干时间为4.0h,药粉流动性较好、水分合格。
5)出风温度为110℃时(见实验5),药粉无粘壁现象,收率为93.7%(折干后收率89.9%),喷干时间为4.9h,药粉流动性较好、水分合格。
结论:随着出风温度的上升,喷干时间增加,出粉率(折干后)呈现上升后再下降的趋势,整体变化差异不是特别大,同时水分降低,最终产品干粉溶化性均合格。出风温度为70℃时,水分超限;出风温度为110℃时,干粉收率并未提高。鉴于节能降耗和出粉率的综合评估,优选80℃为出风口温度。
二、不同进风温度对出粉率、水分影响实验
分别取5份相同重量丹参配方颗粒浸膏14.88kg(相对密度1.100/药液温度50±1℃,折合固形物总量为3.8kg),设定喷雾干燥工艺参数:进风频率50HZ,引风频率50HZ,离心雾化器频率50HZ,出风温度80℃,分别调整进风温度145℃、160℃、175℃,190℃、205℃,进行喷雾干燥,操作过程中药液50-60℃保温、搅拌。收集干粉,记录干粉量、喷干用时,并测定干粉溶化性及水分。具体实验数据见表二
表2:不同进风温度对出粉率、水分影响
实验6 | 实验7 | 实验2 | 实验8 | 实验9 | |
进风温度℃ | 145 | 160 | 175 | 190 | 205 |
出风温度℃ | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 |
药液相对密度 | 1.100 | 1.100 | 1.100 | 1.100 | 1.100 |
浸膏重量kg | 14.88 | 14.88 | 14.88 | 14.88 | 14.88 |
干粉重量kg | 3.63 | 3.68 | 3.72 | 3.79 | 3.78 |
喷干用时h | 4.2 | 3.5 | 3.1 | 2.6 | 2.0 |
干粉收率 | 95.53% | 96.80% | 97.90% | 99.70% | 99.47% |
折干收率 | 90.36% | 91.00% | 91.80% | 92.80% | 92.35% |
干粉水分 | 5.41% | 6.05% | 6.22% | 6.93% | 7.16% |
粘壁情况 | 不粘壁 | 不粘壁 | 不粘壁 | 不粘壁 | 不粘壁 |
实验结果:
喷雾干燥过程中没有出现粘壁现象,在其它条件不变的情况下,随着进风温度(145-205℃)的增加,喷干时间从4.5h减少至2.6h,干粉收率增加4.17个百分点,实际干粉(折干后)收率增加2.44个百分点,同时水分上升1.75个百分点。但进风温度145℃,喷干效率较低;进风温度达到205℃时,水分超限、同时干粉溶化性略有黑点。
1)进风温度为145℃时(见实验6),药粉不粘壁,收率为95.53%(折干后收率90.36%),喷干时间为4.2h,药粉流动性较好,水分、溶化性合格。
2)进风温度为160℃时(见实验7),药粉不粘壁,收率为96.80%(折干后收率91.0%),喷干时间为3.5h,药粉流动性较好,水分、溶化性合格。
3)进风温度为175℃时(见实验2),药粉无粘壁现象,收率为97.9%(折干后收率91.8%),喷干时间为3.1h,药粉流动性较好,水分、溶化性合格。
4)进风温度为190℃时(见实验8),药粉无粘壁现象,收率为99.70%%(折干后收率92.80%),喷干时间为2.6h,药粉流动性较好,水分有偏高风险、溶化性合格。
5)进风温度为205℃时(见实验9),药粉无粘壁现象,收率为99.47%%(折干后收率92.35%),喷干时间为2.0h,药粉流动性较好,水分超限、溶化性有黑点。
结论:随着进风温度的提高,喷干时间减少,药粉不粘壁。进风温度为145℃时,喷干时间长,出粉率(折干后)较175℃时有所下降,进风温度为190℃以上时干粉水分有超限风险,同时进风温度为205℃干粉溶化性不好。因此优选160-175℃时干粉收率及水分都符合标准。
下一步计划在进风温度175℃、出风温度80℃条件不变的情况下,考察不同药液相对密度对出粉率、水分影响。
三、不同药液相对密度对出粉率、水分影响实验
分别取5份相同重量丹参配方颗粒浸膏5.0kg(相对密度1.292/药液温度50℃,折合固形物总量为3.8kg),其中四份分别加水调节相对密度1.25、1.20、1.15、1.10,药液温度50±1℃。取1份丹参浸膏4.1kg(相对密度1.350/药液温度50℃±1℃)。
喷雾干燥工艺参数:进风频率50HZ,引风频率50HZ,离心雾化器频率50HZ,进风温度175℃,出风温度80℃,进行喷雾干燥,操作过程中药液50-60℃保温、搅拌。收集干粉,记录干粉量、喷干用时,并测定干粉溶化性及水分。具体实验数据见表三
表三:不同药液相对密度对出粉率、水分影响
实验结果:
喷雾干燥过程中没有出现粘壁现象,在其它条件相同情况下,随着药液相对密度(1.100-1.292)的增加,浸膏重量、含水量大幅减少,喷干时间从3.6h下降至1.2h,同时干粉收率增加2.1个百分点,实际干粉(折干后)收率增加2.3个百分点,同时水分下降0.36个百分点。
1)药液相对密度为1.100时(见实验2),药粉不粘壁,收率为97.9%(折干后收率91.8%),喷干时间为3.6h,药粉流动性较好,水分、溶化性合格。
2)药液相对密度为1.151时(见实验10),药粉不粘壁,收率为98.7%(折干后收率92.6%),喷干时间为2.7h,药粉流动性较好,水分、溶化性合格。
3)药液相对密度为1.198时(见实验11),药粉不粘壁,收率为98.9%(折干后收率93.0%),喷干时间为2.1h,药粉流动性较好,水分、溶化性合格。
4)药液相对密度为1.251时(见实验12),药粉不粘壁,收率为99.5%(折干后收率93.5%),喷干时间为1.6h,药粉流动性较好,水分、溶化性合格。
5)药液相对密度为1.292时(见实验13),药粉不粘壁,收率为100.0%(折干后收率94.1%),喷干时间为1.2h,药粉流动性较好,水分、溶化性合格。
6)药液相对密度为1.350时(见实验14),药粉不粘壁,收率为98.7%(折干后收率93.2%),喷干时间为1.4h,但出现药液流动性不好,进料时断时续的现象,药粉流动性较好,水分、溶化性合格。
结论:随着药液相对密度(1.100-1.292)的增加,喷干时间大幅减少,时间可达缩短2倍以上,出粉率(折干后)有所上升,同时水分略有下降,喷干时间整体变化差异较大。最终产品干粉溶化性合格,干粉收率大于90%,水分小于7%。优选相对密度为1.20-1.30。
四、中药浓缩液的温度对干燥速度也有一定的影响。如果提高至一定的温度范围,才能保持药液具有持续稳定的流动性,实现喷雾干燥的连续性。如果中药浓缩液的温度低于40℃,中药浓缩液会在管道中出现断流现象,影响喷雾速度,产能随之降低。因此,针对本发明的丹参浸膏的在喷雾过程中药液需要保温在40-80℃,这个温度下能够使药液在管道保持稳定的流动性。优选保温50-60℃,与初始浸膏浓缩液的温度相一致。
需要说明的是:喷雾干燥过程需要通过控制出风和进风温度,设定进风温度、调整进风和引风电机频率来控制塔内压力(保持一定负压或微正压),进料流速也会随着出风温度的设定而自动调整,可以不用特意控制。
具体实施方式:
以下通过实施例进一步说明本发明,但不作为对本发明的限制。
实施例1
取丹参配方颗粒浸膏(相对密度1.198//药液温度50±1℃),加入物料罐中(药液50-60℃保温,不断搅拌),调节喷雾干燥机工艺参数:进风频率50HZ,引风频率50HZ,离心雾化器频率50HZ,进风温度175℃,出风温度80℃。按照设定参数进行喷雾干燥,收集干粉,即得丹参配方颗粒浸膏干粉。
实施例2
取丹参配方颗粒浸膏(相对密度1.292//药液温度50±1℃),加入物料罐中(药液50-60℃保温,不断搅拌),调节喷雾干燥机工艺参数:进风频率50HZ,引风频率50HZ,离心雾化器频率50HZ,进风温度175℃,出风温度80℃。按照设定参数进行喷雾干燥,收集干粉,即得丹参配方颗粒浸膏干粉。
Claims (7)
1.一种丹参配方颗粒的制备方法,采用喷雾干燥法,其特征在于,所述方法,步骤如下:
丹参流浸膏,浸膏相对密度至1.10-1.30/药液温度50-60℃,用喷雾干燥设备对该流浸膏进行喷雾干燥,得到丹参浸膏的干粉;
其中,所述喷雾干燥设备为任何一种可以用于流浸膏干燥的设备,其喷雾干燥条件为:进风温度为140-190℃,出风温度70-100℃,喷雾干燥操作过程中药液40-80℃保温。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,其中,流浸膏50±1℃相对密度1.20-1.30。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,其中,喷雾干燥进风温度为170-180℃,出风温度80-90℃。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,其中,喷雾干燥操作过程中流浸膏药液50-60℃保温。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,其中,本发明的丹参流浸膏制备方法如下:丹参饮片400kg,提取两次,第一次加8倍量水,浸泡30分钟,加热至沸腾后提取60分钟,过滤;第二次加6倍量水,加热至沸腾后提取40分钟,过滤。浓缩过程温度控制≤88℃,减压浓缩至相对密度为1.10~1.30(50±1℃),浸膏200目以上过滤,即得。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述方法,步骤如下:
取丹参配方颗粒浸膏(相对密度1.198//药液温度50±1℃),加入物料罐中(药液50-60℃保温,不断搅拌),调节喷雾干燥机工艺参数:进风频率50HZ,引风频率50HZ,离心雾化器频率50HZ,进风温度175℃,出风温度80℃。按照设定参数进行喷雾干燥,收集干粉,即得丹参配方颗粒浸膏干粉。
7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述方法,步骤如下:
取丹参配方颗粒浸膏(相对密度1.292//药液温度50±1℃),加入物料罐中(药液50-60℃保温,不断搅拌),调节喷雾干燥机工艺参数:进风频率50HZ,引风频率50HZ,离心雾化器频率50HZ,进风温度175℃,出风温度80℃。按照设定参数进行喷雾干燥,收集干粉,即得丹参配方颗粒浸膏干粉。
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CN109568386A (zh) * | 2018-02-06 | 2019-04-05 | 广东方制药有限公司 | 一种丹参配方颗粒的制备方法 |
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