Page 48 - 2019年11月第30卷第21期
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2.4.3 囊材与囊芯的混合搅拌速度对包封率的影响 准 因素,以包封率为考察指标,选择L9 (3)正交试验设计表
确称取生姜油 5 份,每份 200 g,固定囊材与囊芯的质量 进行试验。因素与水平见表 1,正交试验设计与结果见
比为 15 ∶ 1,囊材与囊芯混合温度为 60 ℃,喷雾干燥机 表2,方差分析见表3。
进口温度为 200 ℃,考察搅拌速度分别为 1 000、4 000、 表1 因素与水平
8 000、12 000、16 000 r/min 时所制生姜油微囊的包封 Tab 1 Factors and levels
率。结果,药物的包封率随囊材与囊芯混合搅拌速度的 因素
水平
增加而增加,但当搅拌速度达到12 000 r/min后,包封率 A,℃ B,g ∶ g C,r/min
1 40 10∶1 8 000
随搅拌速度的增加而下降,可能是因为搅拌速度过快,
2 60 15∶1 12 000
导致体系中产生大量气泡,从而影响药物的包封率。因 3 80 20∶1 16 000
此,选择囊材与囊芯混合搅拌速度为 12 000 r/min 进一 表2 正交试验设计与结果
步优化。囊材与囊芯的混合搅拌速度对药物包封率的 Tab 2 Design and results of orthogonal test
影响见图4。 试验号 A B C D(空白) 包封率,%
1 1 1 1 1 62.3
100
2 1 2 2 2 75.6
80
3 1 3 3 3 64.7
% 60 4 2 1 2 3 78.6
包封率, 40 5 2 2 3 1 76.2
58.3
20 6 7 2 3 3 1 1 3 2 2 70.1
8 3 2 1 3 64.5
0
0 1 000 4 000 8 000 12 000 16 000 18 000 9 3 3 2 1 66.2
混合搅拌速度,r/min K1 67.533 66.400 65.633 68.233
图4 囊材与囊芯的混合搅拌速度对药物包封率的影响 K2 74.967 72.100 73.467 68.000
K3 63.000 67.000 66.400 69.267
Fig 4 Effects of stirring speed of capsule material and R 11.967 5.700 7.834 1.267
core on encapsulation efficiency
表3 方差分析
2.4.4 喷雾干燥机进口温度对包封率的影响 准确称 Tab 3 Analysis of variance
取生姜油 5 份,每份 200 g,固定囊材与囊芯的质量比为 因素 离均差平方和 自由度 均方差 F P
15 ∶ 1,囊材与囊芯混合温度为60 ℃,搅拌速度为12 000 A 223.703 2 111.851 8.329 <0.01
B 50.807 2 25.404 1.892 >0.1
r/min,考察喷雾干燥机进口温度分别为 100、150、200、
C 115.760 2 57.880 4.310 <0.01
250、300 ℃时所制生姜油微囊的包封率。结果,喷雾干 D(误差) 53.710 4 13.428 1.000
燥机进口温度对药物包封率的影响并不明显,药物包封 注:F0.01 (2,2)=99.00;F0.1 (2,2)=9.00
率随着喷雾干燥机进口温度的升高缓慢增加,但从节约 Note:F0.01 (2,2)=99.00;F0.1 (2,2)=9.00
经济成本的角度考虑,喷雾干燥机较适宜的进口温度为 由表 2 可知,各因素对生姜油微囊包封率的影响程
200 ℃。喷雾干燥机进口温度对药物包封率的影响见 度大小依次为A>C>B,即囊材与囊芯的混合温度>搅
图 5。 拌速度>囊材与囊芯质量比;由表3的方差分析结果可
100 知,因素A、C对药物包封率有着显著影响(P<0.01),试
验最优工艺理论为 A2B2C2,但从节约成本角度考虑,选
80
% 60 择囊材与囊芯的质量比为10∶1较为适宜,即最终选择的
包封率, 40 最优工艺为A2B1C2,最终选择的优化条件为囊材与囊芯
20 的混合温度 60 ℃,囊材与囊芯质量比 10 ∶ 1,搅拌速度
12 000 r/min。
0
0 100 150 200 250 300 350 2.6 验证试验
进口温度,℃
参照“2.2”项下方法,按最优工艺条件(囊材与囊芯
图5 喷雾干燥机进口温度对药物包封率的影响
混合温度 60 ℃、囊材与囊芯的质量比 10 ∶ 1、搅拌速度
Fig 5 Effects of inlet temperature of spray dryer on
12 000 r/min)固定喷雾干燥机进口温度200 ℃,制备3批
encapsulation efficiency
生姜油微囊,并测定其包封率和载药量。结果,3批生姜
2.5 正交试验 油微囊平均包封率为73.57%(RSD=0.44%),平均载药
根据单因素考察试验结果,确定囊材与囊芯的混合 量为 17.97%(RSD=0.89%),表明最优工艺稳定性良
温度(A)、囊材与囊芯质量比(B)、搅拌速度(C)为试验 好,方法可行,所制备的生姜油微囊质量稳定,包封率和
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