摘要：幹法制粒在中藥固體制劑中應用廣泛，是許多中藥固體制劑生産過程中必不可少的關鍵操作環節。幹法制粒技術由于縮減了工序，使得工藝簡便，進行适當控制，就能有效保證中藥品質， 是以近年來被廣泛應用。本文通過閱讀相關參考文獻，首先，對幹法制粒技術的發展現狀做了簡單的叙述；接着，對幹法制粒的一般工藝流程、優點、分類和機理做了闡述；再次，對影響幹法制粒的因素進行分析，指出目前現存問題；最後，對幹法制粒技術進行總結和展望。
關鍵詞：幹法制粒；工藝；重壓法；滾壓法
1前言
幹法制粒在中藥固體制劑中應用廣泛，是許多中藥固體制劑生産過程中必不可少的關鍵操作環節，與濕法制粒相比，幹法制粒可省去制軟材、幹燥、整粒的過程，能避免濕熱對藥物化學成分的影響，簡化工序，減少黏合劑的用量，高效與節能等。幹法制粒是将藥物提取物與輔料混合均勻後，依靠重壓或锟壓機擠壓成薄片狀，再經磨碎和過篩，制成一種預定大小的顆粒的方法。該法是靠壓縮力作用使粒子間産生結合力，其制備方法有重壓法和滾壓法［1-2］。
據統計在國外固體制劑行業中有85%的藥廠使用幹法制粒［3］。目前，大陸中藥制粒技術以搖擺擠壓制粒、流化噴霧制粒為主，對幹法制粒的研究較晚，存在粘輪、一次成型率低等局限性問題，限制了其發展和應用。近年随着研究的不斷深入，幹法制粒技術在中成藥領域取得了一定的進展。為更好地推廣幹法制粒這一綠色制粒技術在中藥工業中的應用，本文對近年中藥幹法制粒工藝研究進行綜述，以期為中藥幹法制粒工藝的推廣提供參考。
2幹法制粒的發展現狀
幹法制粒技術起源于19世紀末期，在日本、美國、德國等國家的制藥食品化工等行業得到應用并發展成熟［4］，但大陸對幹法制粒技術的研究起步比較晚，從20世紀40年代才開始研究。目前，幹法制粒技術水準仍需要提升，一方面，由于中藥浸膏粉的高黏性易導緻黏輪現象，使得生産效率降低；另一方面，國内幹法制粒機裝置穩定性相對國外裝置較差，部分有漏粉，顆粒收率低等弊端。是以，在一定程度上限制了幹法制粒技術的廣泛應用和發展[5]。
3幹法制粒的一般工藝流程
幹法制粒是指在不用或少用液态黏合劑的條件下，将藥材粉、中藥浸膏粉或與輔料的混勻粉直接壓制成大片或條帶片後，破碎整粒成顆粒的方法。因不需加溶劑攪拌制軟材、制粒、幹燥等工序，和濕法制粒相比，幹法制粒具有綠色節能的特點，其一般工藝流程見圖1[6]。
圖1幹法制粒一般工藝流程圖[6]
4幹法制粒的優點[12]
與濕法制粒相比，幹法制粒投入裝置少、維護成本低、占地面積少，故生産成本低;工藝簡單，中間環節少，既可控制粉塵飛揚又可減少粉料浪費，同時無廢氣排放，減少了環境污染。幹法制粒最大的優勢是低能耗，因幹法制粒無需加濕再幹燥;幹法制粒無需添加任何黏合劑；部分藥物(抗生素類、熱敏性強)及中藥提取物比重達不到要求，又不能加黏合劑，必須通過幹法制粒工藝來完成；幹法制粒後成品的粒度均勻，堆積密度增加、流動性改善及可控制崩解度，同時便于後序加工、貯存和運輸。
5幹法制粒的分類和機理[6]
根據壓制方法不同，幹法制粒分為重壓法(又稱大片法)和滾壓法。幹法壓制程序一般有4步：1)顆粒重排，重排過程中空氣溢出，顆粒進一步互相靠近；2)顆粒變形，在壓力的進一步作用下，顆粒發生變形，顆粒間的接觸面進一步增加；3)顆粒破裂，在變形的基礎上，顆粒破裂産生多個新的表面點和潛在的結合點；4)顆粒結合，壓力進一步增加，顆粒發生塑性變形，依靠顆粒間的機械力、分子間互相作用力，如範德華力和液體表面膜的作用顆粒間發生粘結，形成大的薄片[7-8]。
5.1重壓法幹法制粒
重壓法幹法制粒又稱壓片法制粒，是将原料和輔料混勻後經壓片機壓成大片，再經粉碎、過篩得到所需大小的顆粒。其制備的簡要示意圖見圖2。重壓法幹法壓片過程分為充填、壓實和排片。此法的效率偏低，一般需要使用潤滑劑。重壓法的影響因素主要為重壓壓力、破碎速度以及制粒速度。如果壓力過大會導緻壓片硬度大，破碎不完全，收率低。目前，重壓法幹法制粒的相關技術研究較少。[5,9]
圖2重壓法幹法制粒簡要流程圖[9]
5.2 滾壓法幹法制粒[5,9]
滾壓法幹法制粒是将物料粉末混勻，利用滾輪擠壓成合适硬度的條帶片，再經破碎、過篩制成所需大小顆粒。其制備的簡要示意圖見圖3。相比重壓法，滾壓法具有生産能力大、潤滑劑用量小的優點，是以，滾壓法是幹法制粒普遍采用的方法。根據送料方式不同，滾壓法幹法制粒分為豎直送料滾壓法和水準送料滾壓法。滾壓法可以通過調節投料速度、滾輪轉速、滾輪壓力等參數來控制顆粒品質。
圖3滾壓法幹法制粒簡要流程圖[9]
滾壓法幹法制粒工藝流程總體分為送料子產品、擠壓子產品、制粒子產品。進料系統對于流動性好的物料可以利用自身重力；流動性差可以借助機械外力，如真空上料等。擠壓子產品是通過兩滾輪間互相擠壓，使固體粉受壓形成片狀物，是滾壓法幹法制粒工藝的核心子產品，其中滾輪壓力和滾輪轉速是影響品質的主要因素。滾輪的設計存在滾輪方位、安裝、配置以及加壓系統方面等差異，如滾輪配置對應有垂直、水準和傾斜三類，根據物料粉末的性質不同，滾輪表面也可進行相應改變，如光滑型、波浪型以及凹槽型等。滾輪速度主要是用來控制滾輪對物料的保壓時間，其中固體物料的流動性、可塑性等實體性質是選擇滾輪速度的關鍵參數。
6幹法制粒影響因素
6.1制劑原料的實體性質
制劑原料的實體性質對幹法制粒有着重要的影響。有些制劑原料使用幹法制粒效果并不好，甚至無法幹法制粒。如有效成分為多糖類和皂苷類的制劑原料，在幹法制粒過程中會黏附于滾輪上。制劑原料的實體性質直接決定了該藥是否可進行幹法制粒及所制備顆粒的品質。制劑原料的實體性質主要包括粒徑與粒徑分布、含水量、流動性、可壓性、黏性等性質[10]。
6.2輔料用法及配比
幹法制粒的最大缺陷是顆粒得率不高，一般需多次擠壓，生産效率較低，且制得的顆粒硬度大，溶化時間長。這很大程度上限制了幹法制粒的使用範圍。研究發現，加入一種輔料或多種輔料組合可取得很好的效果[11]。幹法制粒一方面物料需要具有良好的流動性；另一方面還要有可壓性，且不易吸潮。表現在：（1）粘壓輥時可以在制粒前加入硬脂酸鎂；如果吸潮，可以加微粉矽膠等。（2）糊精和乳糖的配合使用，在同一藥品中，單用糊精時制粒不順利，制的藥品溶化性和口感差；單用乳糖時，易黏機器導緻無法制粒；乳糖和糊精按照2:3比例使用，制粒順利，所制藥品水溶化性和口感好[5]。
6.3工藝參數
由于不同原料的含水量、流動性、可壓性、黏性等都不同，是以，要依據物料的需求設定适宜的工藝參數。設定裝置的操作工藝參數對能否制成顆粒以及顆粒的品質有重要的影響。
（1）送料速度。送料速度過快，則導緻給料堵塞現象。在滾輪轉速和滾輪壓力恒定的情況下，送料速度的不同，也會影響顆粒收率。如曹韓韓等［10］在軋輪轉速和軋輪壓力不變的情況下，随着水準送料速度增大，顆粒得率有上升的趨勢，顆粒脆碎度有下降的趨勢。
（2）滾輪轉速。滾輪的轉速過慢，物料停留在軋合區域的時間就越長，物料中所含空氣被排出的越少。滾輪轉速過大，物料受壓時間短，粉體粒子塑性形變減小，顆粒結構疏松，進而導緻顆粒收率降低[5]。
（3）滾輪壓力。滾輪壓力對中藥浸膏粉所壓制條帶的硬度和顆粒的收率、脆碎度等有不同的影響。不同的物料特性其所需的滾輪壓力不同，是以，通過合理地調整壓力，使物料更加穩定，更能有效提高幹法制粒效果[1]。
7面臨的現實問題[5]
由于中藥性質的複雜性及幹法制粒裝置的自身缺陷，在實際生産中還存在一些問題，如：幹法制粒一次得率不高，粉碎後細粉較多；由于大多數中藥浸膏粉具有較強的黏性，經常出現黏輪現象；壓制出的條帶分層；粉末流動性差；壓力不穩定等。
8結語
幹法制粒過程是依靠物料自身的結晶水，利用機械擠壓、破碎原理直接造粒，不需要添加黏合劑。幹法制粒從裝置投入到産品輸出，無論它的成本，還是能耗都比濕法制粒低許多,有着不可替代的地位[12]。要想提高幹法制粒技術水準，必須加深對制備環節的認識，加強過程品質檢測，不斷優化工藝和裝置，進而保證産品品質。幹法制粒工藝簡單易操作，可全面實作生産自動化，但目前幹法制粒技術還存在諸多問題，我們應該充分借鑒國外幹法制粒技術，不斷學習和吸收先進經驗來提高國内中藥幹法制粒技術水準，推動中藥制劑現代化的快速發展[5]。
參考文獻
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