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一種預(yù)測(cè)中藥硬膠囊內(nèi)容物在加速試驗(yàn)過(guò)程中的含水量變化的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及中藥制劑領(lǐng)域，具體涉及一種預(yù)測(cè)中藥硬膠囊內(nèi)容物在加速試驗(yàn)過(guò)程 中的含水量變化的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 中藥硬膠囊在儲(chǔ)存的過(guò)程中常常遇到硬膠囊內(nèi)容物含水量超標(biāo)、硬膠囊殼外觀變 化等情況，嚴(yán)重影響了硬膠囊劑的質(zhì)量，進(jìn)而影響產(chǎn)品銷售。
[0003] 上述問(wèn)題幾乎無(wú)一例外與中藥制劑原料的吸濕性密切相關(guān)，而產(chǎn)生該些問(wèn)題的主 要原因是處方中所選擇的輔料并未起到提高制劑原料物理穩(wěn)定性的作用，同時(shí)，該些問(wèn)題 常暴露在加速試驗(yàn)過(guò)程中。剛灌裝的硬膠囊并不會(huì)出現(xiàn)上述問(wèn)題，而加速試驗(yàn)一般需要進(jìn) 行六個(gè)月，因此，當(dāng)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，已很難采取補(bǔ)救措施，因此，亟需一種合理表征中藥硬膠囊 內(nèi)容物吸濕性、通過(guò)短時(shí)間的實(shí)驗(yàn)即可預(yù)測(cè)長(zhǎng)時(shí)間加速試驗(yàn)過(guò)程中含水量變化趨勢(shì)的方 法。
[0004] 目前，用于描述吸濕行為的方法主要有等溫吸濕曲線、平衡吸濕量和臨界相對(duì)濕 度H種，H種方法各有不足之處。等溫吸濕曲線只能反映某單一濕度條件下樣品的吸濕增 重，無(wú)法展示不同濕度條件下樣品的吸濕速度變化；平衡吸濕量只能反映不同濕度條件下 樣品的飽和吸濕量，無(wú)法反映吸濕過(guò)程中吸濕速度的變化；臨界相對(duì)濕度僅能提供飽和吸 濕量發(fā)生急劇變化的環(huán)境濕度，同樣無(wú)法提供吸濕速度的變化。此外，用于計(jì)算吸濕動(dòng)力學(xué) 的常見數(shù)學(xué)模型主要有BET模型和GAB模型。其中BET模型只適用于在相對(duì)濕度大于50% 的單分子層吸附。GAB模型是在BET模型基礎(chǔ)上的修正，適用于多分子層吸附，同時(shí)適用于 更廣泛的濕度范圍。然而，GAB模型的擬合需要進(jìn)行長(zhǎng)期復(fù)雜的測(cè)量過(guò)程，積累大量的實(shí)驗(yàn) 數(shù)據(jù)，不僅擬合效果不佳，且GAB模型除提供單分子飽和吸附量之外，并未提供更多表征和 評(píng)價(jià)吸濕性的參數(shù)。也有學(xué)者將等溫吸濕曲線和GAB模型相結(jié)合，通過(guò)運(yùn)用一元二次方程 與中藥硬膠囊內(nèi)容物的吸濕等溫曲線進(jìn)行擬合，并分別求解一階、二階導(dǎo)數(shù)的方法獲得了 吸濕特性參數(shù)--吸濕初速度、吸濕加速度和單分子層飽和吸濕平均速度，并采用上述參數(shù) 來(lái)描述中藥硬膠囊內(nèi)容物的吸濕動(dòng)力學(xué)特性（《中藥制劑原料防潮性能的影響》中國(guó)中藥雜 志2009,34(1) :35~38趙立杰，馮怡，徐德生等)。運(yùn)用該H個(gè)參數(shù)可W直觀比較不同中藥 硬膠囊內(nèi)容物吸濕能力的大小，吸濕速度的快慢，然而該H個(gè)參數(shù)仍只適用于單一濕度條 件。同時(shí)，由于一元二次方程的函數(shù)呈拋物線，只能擬合等溫吸濕曲線的上升段，當(dāng)吸濕接 近平衡時(shí)即超出了方程擬合的范圍，因此該方程無(wú)法推演中藥硬膠囊內(nèi)容物長(zhǎng)期穩(wěn)定性實(shí) 驗(yàn)過(guò)程中吸濕量的變化。
[0005] 由此可見，上述現(xiàn)有的吸濕性表征方法均無(wú)法預(yù)測(cè)中藥硬膠囊內(nèi)容物在六個(gè)月加 速試驗(yàn)過(guò)程中的含水量變化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題和需求，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是；提供一種 預(yù)測(cè)中藥硬膠囊內(nèi)容物在加速試驗(yàn)過(guò)程中的含水量變化的方法，實(shí)現(xiàn)短時(shí)間的實(shí)驗(yàn)即可預(yù) 測(cè)長(zhǎng)時(shí)間加速試驗(yàn)過(guò)程中中藥硬膠囊內(nèi)容物含水量變化趨勢(shì)，為實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)提供參考依 據(jù)。
[0007] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0008] -種預(yù)測(cè)中藥硬膠囊內(nèi)容物在加速試驗(yàn)過(guò)程中的含水量變化的方法，包括如下步 驟：
[0009]a)測(cè)量中藥硬膠囊內(nèi)容物在相對(duì)濕度2. 5%~40%條件下的等溫吸濕數(shù)據(jù)并繪制 等溫吸濕曲線；
[0010] 所述中藥硬膠囊內(nèi)容物為中藥材粉末、中藥浸膏粉或根據(jù)處方調(diào)配的中成藥粉 末；
[0011] 樣品的等溫吸濕數(shù)據(jù)采用水蒸氣吸附儀進(jìn)行測(cè)量，儀器溫度設(shè)置為25C，相對(duì)濕 度可選擇2. 5%~40%范圍內(nèi)的任意值，較佳的選擇為2. 5%、5. 0%、10%、15%、20%、25%、30〇/〇、 35%、40%九個(gè)相對(duì)濕度點(diǎn)或其中的部分相對(duì)濕度點(diǎn)，吸濕的總時(shí)間一般選擇48小時(shí)，兩測(cè) 量點(diǎn)的時(shí)間間隔可選擇不少于5分鐘的任意時(shí)間，較佳的選擇在2小時(shí)、4小時(shí)、6小時(shí)、8小 時(shí)、12小時(shí)、24小時(shí)、48小時(shí)走個(gè)時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量；
[0012] 具體操作方法為：取干燥的稱量瓶（(3525X25)于實(shí)驗(yàn)前一天置于相應(yīng)干燥器中 平衡24小時(shí)，去皮后取一粒膠囊的內(nèi)容物，平鋪于上述稱量瓶中，開始測(cè)量，當(dāng)?shù)竭_(dá)測(cè)量終 點(diǎn)后，由儀器自動(dòng)給出等溫吸濕曲線，并列出設(shè)定時(shí)間點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的吸濕增重百分比；
[0013]b)將上述等溫吸濕曲線上的數(shù)據(jù)應(yīng)用于Matl油軟件上的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法中， 建立起該中藥硬膠囊內(nèi)容物的"環(huán)境濕度一吸濕時(shí)間一吸濕增重"H維吸濕動(dòng)力學(xué)模型；
[0014] 首先將上述等溫吸濕曲線的數(shù)據(jù)存入Excel中，命名為datal.xlsx;進(jìn)入Matl油 界面，編輯相關(guān)程序進(jìn)行運(yùn)算，即可獲得該中藥硬膠囊內(nèi)容物相應(yīng)的H維吸濕動(dòng)力學(xué)模 型；
[0015] 所述程序?yàn)椋?br />[0016]
[0017] xlabel(咐間?)，ylabelC環(huán)境濕度?)，zlabdC增重比'）colorbar
[001引 C)測(cè)量中藥硬膠囊內(nèi)容物在加速試驗(yàn)條件下的加速試驗(yàn)吸濕數(shù)據(jù)；
[0019] 選擇合適的膠囊殼，精密稱量膠囊內(nèi)容物的重量，按照標(biāo)示量灌裝成膠囊劑，采取 泡罩、雙鉛或泡罩+鉛塑的包裝方式將其包裝；將包裝好的膠囊置于4(TC+2C、相對(duì)濕度 75%±5%的恒溫恒濕箱內(nèi)，分別在設(shè)定好的時(shí)間間隔內(nèi)拆開包裝，精密稱量膠囊內(nèi)容物重 量，計(jì)算相應(yīng)時(shí)間間隔時(shí)膠囊內(nèi)容物吸濕增重百分比，獲得加速試驗(yàn)吸濕數(shù)據(jù)；
[0020] d)編寫下列程序，將上述中藥硬膠囊內(nèi)容物在加速試驗(yàn)條件下的加速試驗(yàn)吸濕數(shù) 據(jù)引入該中藥硬膠囊內(nèi)容物的"環(huán)境濕度一吸濕時(shí)間一吸濕增重"H維吸濕動(dòng)力學(xué)模型中， 找出模型中硬膠囊內(nèi)容物在加速試驗(yàn)條件下擬合度高的等溫吸濕曲線，再求得相對(duì)應(yīng)的 濕度，將此濕度和加速試驗(yàn)時(shí)間帶入模型，在該模型擬合度高的等溫吸濕曲線時(shí)間軸上 進(jìn)行推演，即可求得該中藥硬膠囊內(nèi)容物在加速試驗(yàn)終點(diǎn)時(shí)的含水量百分變化值，將此值 與硬膠囊內(nèi)容物原含水量相加，即可得出該中藥硬膠囊內(nèi)容物在加速試驗(yàn)終點(diǎn)時(shí)的含水 量，據(jù)此，可W判斷該中藥硬膠囊的物理穩(wěn)定性；
[0021] 所述程序?yàn)椋?br />[0022]
[0023]A加上膠囊內(nèi)容物本身的初始含水量即可得到加速試驗(yàn)終點(diǎn)時(shí)膠囊內(nèi)容物的含水 量；將其含水量與《中國(guó)藥典》（2010年版）一部附錄制劑通則中膠囊劑高含水量不得過(guò) 9%的規(guī)定相比較，若小于9%即可判斷該膠囊內(nèi)容物具有良好的物理穩(wěn)定性。
[0024] 本發(fā)明的有益效果在于：
[0025] 本發(fā)明通過(guò)借鑒上前沿的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建模方法，建立了全新的中藥硬膠 囊內(nèi)容物吸濕性的預(yù)測(cè)方法，通過(guò)48小時(shí)的試驗(yàn)即可推斷出六個(gè)月后的加速試驗(yàn)結(jié)果，有 效改進(jìn)了現(xiàn)有方法的缺點(diǎn)，大幅提高了研發(fā)效率，為中藥硬膠囊處方篩選提供了重要的判 斷依據(jù)，為生產(chǎn)提供了可靠的數(shù)據(jù)支持，具有較高的指導(dǎo)意義。并且，本發(fā)明方法簡(jiǎn)單，可操 作性強(qiáng)，與實(shí)測(cè)結(jié)果吻合度高，實(shí)現(xiàn)了業(yè)界希望能夠預(yù)測(cè)中藥硬膠囊內(nèi)容物在加速試驗(yàn)終 點(diǎn)時(shí)物理穩(wěn)定性的愿望。
【附圖說(shuō)明】
[0026] 圖1為五倍子藥材粉末環(huán)境濕度-吸濕時(shí)間-吸濕增重百分率測(cè)量結(jié)果；
[0027] 圖2為補(bǔ)骨脂浸膏粉環(huán)境濕度-吸濕時(shí)間-吸濕增重百分率測(cè)量結(jié)果；
[002引 圖3為60%葛根浸膏粉+40%MCC101環(huán)境濕度-吸濕時(shí)間-吸濕增重百分率測(cè)量 結(jié)果。
【具體實(shí)施方式】
[0029] 下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步闡明本發(fā)明。
[0030] 實(shí)施例1;預(yù)測(cè)五倍子藥材粉末硬膠囊劑在加速試驗(yàn)終點(diǎn)時(shí)內(nèi)容物含水量的變化
[0031]a)測(cè)量五倍子粉末在相對(duì)濕度為2. 5%~40%條件下的等溫吸濕數(shù)據(jù)并繪制等溫 吸濕曲線；
[0032] 采用水蒸氣吸附儀測(cè)量五倍子粉末的吸濕性，方法為：儀器溫度設(shè)置為25C，相 對(duì)濕度分別設(shè)置為2. 5%、20%、40%，稱量時(shí)間點(diǎn)設(shè)置為2小時(shí)、4小時(shí)、6小

制造商

深圳冠亞水分儀科技有限公司（中國(guó)專業(yè)研發(fā)水分儀廠家）

型號(hào)：

冠亞牌SFY系列/WL系列

產(chǎn)品介紹：

   應(yīng)市場(chǎng)需求，深圳冠亞水分儀科技公司新推出了WL系列液晶觸摸屏快速水分測(cè)定儀，該儀器突破了傳統(tǒng)的水分儀操作習(xí)慣，新款水分儀采用七寸液晶觸摸屏，操作簡(jiǎn)單方便，數(shù)據(jù)清晰明了。

冠亞牌WL系列液晶觸摸屏水分儀是深圳冠亞水分儀公司為響應(yīng)國(guó)家科技發(fā)展戰(zhàn)略，同時(shí)滿足客戶的檢測(cè)需求，深圳冠亞于近期向市場(chǎng)隆重推出冠亞第六代WL系列快速水份測(cè)定儀檢驗(yàn)設(shè)備，WL系列型在繼承了冠亞以往設(shè)備優(yōu)異性能的同時(shí)，更多是集合了現(xiàn)代化的科技亮點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了高智能化的設(shè)計(jì)理念。

高分辨率的七寸液晶大屏幕，可直接通過(guò)全屏觸控的模式在液晶屏上直接進(jìn)行測(cè)試參數(shù)、條件設(shè)定等，實(shí)現(xiàn)了人機(jī)一體化的操作模式，改變了一往水份儀設(shè)備不能實(shí)時(shí)觀看數(shù)據(jù)過(guò)程變化的弊端，分析完畢后，儀器屏幕自動(dòng)鎖定終的數(shù)據(jù)。無(wú)需人員看護(hù)、維護(hù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程。操作人員不需要進(jìn)行培訓(xùn)，看說(shuō)明書或者產(chǎn)品操作流程即可全面掌握并操作，同時(shí)根據(jù)說(shuō)明書上的提示，即可簡(jiǎn)單處理設(shè)備工作中出現(xiàn)的各類現(xiàn)象。

儀器優(yōu)勢(shì)：

●全新款七寸液晶屏操作，數(shù)據(jù)清晰明了，操作方便

●加熱均勻、性能穩(wěn)定、測(cè)試準(zhǔn)確；

●操作簡(jiǎn)單，無(wú)需安裝調(diào)試培訓(xùn)即可使用

●效率高、速度快，一般樣品可快速出將誒過(guò)

●全自動(dòng)測(cè)定，測(cè)定過(guò)程無(wú)需看管，省心省力；

●中國(guó)自主研發(fā)快速水分儀廠家，廠家原裝，質(zhì)量可靠

●用途非常廣泛、幾乎適用各行業(yè)的水分測(cè)定；

●科研單位、院校、政府招標(biāo)采購(gòu)、企業(yè)生產(chǎn)加工、個(gè)體收購(gòu)均可適用

●儀器無(wú)耗材，產(chǎn)品堅(jiān)固耐用

技術(shù)指標(biāo)

1、稱重范圍：0-90g

2、水分測(cè)定范圍：0.00-100%

   測(cè)試空間為5cm（特殊樣品可定制)

3、測(cè)試模式：快速

4、稱重系統(tǒng)精度：0.001g

5、樣品質(zhì)量：0 -90g

6、★加熱溫度范圍：當(dāng)前環(huán)境溫度-205.0℃

                   溫度誤差：±0.5℃

                   溫度分辨率:0.1℃

7、加熱源：特制400w環(huán)形加熱源

8、水分含量可讀性：0.01%.

9、★顯示：彩色7寸液晶觸摸屏

10、溫度窗口：實(shí)時(shí)顯示當(dāng)下環(huán)境溫度

      環(huán)境溫度顯示誤差：±0.5℃

11、★顯示參數(shù)八種： 水分值(%)，干重（%），當(dāng)前溫度（℃），設(shè)定溫度（℃）,

當(dāng)前重量（g）,初始重量（g）,測(cè)試時(shí)間（S）,判別時(shí)間（S）

12、雙重通訊接口：RS 232（打印）；USB（計(jì)算機(jī)）（可選配件）

13、操作模式：全屏幕觸控式

14、屏幕分辨率：800x480

15、外型尺寸：380×205×325(mm)

16、電源：220V

17、頻率：50Hz±1Hz

18、凈重：4.5Kg

19、試樣溫度：-40℃－50℃；

20、工作環(huán)境溫度：-5℃－50℃；

21、相對(duì)濕度：≤80%RΗ；