羧甲基纖維素鈣（Ca- CMC)是一種重要的纖維 素衍生物，在某些場(chǎng)合，它克服了 Na-CMC的缺點(diǎn)， 而有獨(dú)特的用途[1]。在乙醇、氣仿、乙醚、丙酮中均不 溶解，對(duì)光、熱、空氣和微生物都很穩(wěn)定。在25弋，相 對(duì)濕度為65%時(shí)，吸水7.1 %,聚合度:300± 100,置換 度為0.6 ±0.1,10%分散液的pH值為4.5 ~ 6.0。Ca -CMC具有吸水膨脹、粘合等作用，在藥劑中用作片 劑的崩解劑，使用量為1% ~20%,可內(nèi)加也可外加， 用作崩解劑時(shí)，可增加藥片的硬度和加快崩解;用作 片劑的稀釋劑或粘合劑，使用濃度5% ~ 20%;作液 體制劑的分散劑和助懸劑時(shí)，使用濃度1% ~ 3%。 Ca-CMC也是食品添加劑，在食品工業(yè)中廣泛用作 增稠劑，分散劑[2,3],具有改善口感、分散等性能，廣 泛地應(yīng)用于鈣餅干、鈣威化餅、沖劑、乳飲料、膏劑等。 日本1993年鈣系食品已形成1 〇〇〇萬(wàn)元的市場(chǎng)，而我 國(guó)的Ca-CMC尚未工業(yè)化，本文重點(diǎn)研究Ca-CMC 的不同合成方法和合成條件對(duì)其膨潤(rùn)度、視密度、片 劑的硬度和片劑崩解時(shí)間的影響，為優(yōu)化工藝提供依 據(jù)。
M實(shí)驗(yàn) 1.1儀器與藥品
ZP- 19型旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)，LB - 2B型崩解時(shí)限測(cè) 定儀(上海黃海藥檢儀器廠）,78X - 2型片劑四用測(cè) 定儀(上海黃海藥檢儀器廠），SC - 69 - 02型水分快 速測(cè)定儀(上海第二天平儀器廠）。
精制棉短絨：陜西惠安化工廠生產(chǎn)，羥甲基纖維 素鈉（Na-CMC):紅光化工廠；化學(xué)純?cè)噭簹溲趸?鈉，一氯乙酸，乙醇(95%);分析純?cè)噭?bull;.氯化鈣，氫氧 化鈣，碳酸鈣;工業(yè)酒精(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為94%)。
由精制棉短絨纖維素，采用乙醇為溶媒，經(jīng) NaOH堿化，氣乙酸醚化，制備取代度（DS)0.5~0.85 的羧甲基纖維素Na- CMC備用。
1.2.2由 Na - CMC 合成 Ca - CMC
在制得的Na-CMC中加人一定量的鈣化劑，以 50% ~ 80%的酒精為介質(zhì)，于78 - 1型磁力加熱攪拌 器中攪拌，維持溫度在30 ~70^，反應(yīng)2 h,反應(yīng)后取 出，分別用75%酒精溶液洗滌，離心兩次，然后在 80^下干燥，粉碎過(guò)篩得Ca - CMC。
1.2.3由 H-CMC 合成 Ca-CMC
將上述方法中制得的Na-CMC經(jīng)鹽酸酸化，以 酒精為介質(zhì)，制成H-CMC,加人一定量的鈣化劑，反 應(yīng)溫度控制在30 ~70^，反應(yīng)2 h后取出，分別用75% 酒精溶液洗滌，離心兩次，在80T下干燥，得精制的 Ca-CMC,粉碎過(guò)篩制得Ca-CMC。
1.2.4Ca-CMC膨潤(rùn)度測(cè)定
稱樣品1.0 g,置于刻度量筒中，輕輕振搖至體積 恒定為止，讀取體積，然后加水于量筒中，充分搖勻， 常溫下靜制48 h,讀取樣品膨潤(rùn)后體積，膨潤(rùn)后體積 與樣品體積之比為膨潤(rùn)度，膨潤(rùn)度的計(jì)算公式如下： 膨潤(rùn)度=膨潤(rùn)后體積/膨潤(rùn)前體積 1.2.5視密度測(cè)定
將樣品粉末緩慢地逐層加入到200 mL量筒中，直
至200 mL刻度為止，抓住童筒將其抬高至底部離桌面 5 cm,松手使其自由下落至桌面，如此法重復(fù)1〇次后 測(cè)童筒內(nèi)粉末體積,并稱取筒內(nèi)樣品質(zhì)量。視密度的
計(jì)算公式如下：
視密度(g/L)=[樣品質(zhì)量（g)/樣品體積（mL)] x 1000
1.2.6崩解性能測(cè)定
淀粉2 000 g,磷酸氫鈣2 000 g,糊精500 g，混勻， 加人15%淀粉漿制軟材，制粒，干燥，整粒后加人1% 硬脂酸鎂備用，用外加法加2% Ca-CMC樣品做崩 解劑，用壓片機(jī)壓制成片，用LB-2B型崩解時(shí)限測(cè) 定儀測(cè)定藥片崩解時(shí)限[2]。
1.2.7硬度測(cè)定
用78 X-2型片劑四用測(cè)定儀測(cè)定所制得藥片 的硬度。
B結(jié)果與討論
2.1合成方法對(duì)產(chǎn)品性能的影響
在制片劑過(guò)程中加人崩解劑，目的是使片劑在脤 用后能在消化道內(nèi)快速崩解，及時(shí)發(fā)揮藥效[4]。 Ca - CMC用作藥片的崩解劑，其作用不但要能使片劑 崩解成顆粒，消除粘合劑的粘合力，而且還應(yīng)使顆粒 變?yōu)榉勰?，并能促進(jìn)溶出。因而，Ca-CMC的崩解性 能與視密度、膨潤(rùn)度有關(guān)。下面就2種制法所得的 Ca - CMC的性能進(jìn)行比較(表1)。
從表1可見合成方法對(duì)產(chǎn)品的性能影響較大， Na-CMC法制備的Ca-CMC作崩解劑制成的藥片崩 解時(shí)間均超過(guò)15 min,達(dá)不到藥典規(guī)定的要求，產(chǎn)品 粘性大，在測(cè)定膨潤(rùn)度時(shí)，表現(xiàn)很大的粘度，分界不明 顯，產(chǎn)品不適合于用作崩解劑。H-CMC法制備的 Ca-CMC具有較好的性能，下面就對(duì)用H-CMC法 合成Ca - CMC的條件及其對(duì)產(chǎn)品性能的影響作進(jìn)一 步研究討論。
2.2反應(yīng)溫度對(duì)產(chǎn)品性能的影響
H-CMC法中，控制其它反應(yīng)條件不變，改變反 應(yīng)溫度,分別在30<€、40尤、50尤、60<€、701€溫度下反 應(yīng)，制得Ca - CMC產(chǎn)品，產(chǎn)品性能如表2。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，反應(yīng)溫度對(duì)產(chǎn)品性能的影響主要 有兩方面:一方面，反應(yīng)溫度升高，硬度、崩解度和視 密度、膨潤(rùn)度都在50^出現(xiàn)最小值或是最大值，從制 備的角度來(lái)看，當(dāng)溫度升高時(shí),大分子的活動(dòng)能力增 強(qiáng)，各種離子的交換速度也將增大，所以，鈣含量隨著 溫度的升髙而增大。視密度和膨潤(rùn)度也隨溫度升高 而增大，在50T時(shí)獲得最大值，然后開始下降，以此 制得Ca-CMC,作崩解劑時(shí)，藥片硬度小，崩解時(shí)間 最短。因?yàn)闇囟壬邔?duì)反應(yīng)有加速作用，然而，溫度 過(guò)髙，會(huì)導(dǎo)致副產(chǎn)物的增加，大分子降解，使至視密度 減少和膨潤(rùn)度的下降;另一方面，溫度髙時(shí)，反應(yīng)介質(zhì) 酒精揮發(fā)大,不能保持介質(zhì)中酒精濃度的均一性。從 表中可知，反應(yīng)溫度為50^時(shí)，產(chǎn)品性能最好。
表2反應(yīng)溫度對(duì)Ca-CMC產(chǎn)品的性能影響
編號(hào)溫度
/X.產(chǎn)品鈣含量 /mg*(100g) _1膨潤(rùn)度視密度
/g.IT1硬度崩解時(shí)間
/kg*mm~1 /min
H-0130276413.06033.322.04
H-0240283016.06483.102.00
H - 0350308022.06672.981.2B
H-046032539,36273.021.50
H-057034497.66113.111.95
2.3鈣化劑用量對(duì)產(chǎn)品性能的影響
H-CMC法中，控制其它反應(yīng)條件不變，改變鈣 化劑的量，在50^下反應(yīng)，制得Ca-CMC，考察鈣化 劑用童對(duì)產(chǎn)品性能的影響，結(jié)果見表3。
從表3看出，加人鈣化劑的量對(duì)產(chǎn)品性能的影響 有4個(gè)方面:①產(chǎn)品中鈣的含量隨著鈣化劑量的增加 而增大，由于投人的CaCl2越多，在溶液中的Ca2+濃 度越髙，與大分子鏈上的竣甲基碰撞的機(jī)會(huì)增大，大 大增加了締合交聯(lián)程度;②視密度隨氣化鈣的增加而 線性地增大，在同一種酸化度下，鈣交聯(lián)越多， Ca-CMC的相對(duì)分子質(zhì)量越大，結(jié)構(gòu)越緊密,視密度 也越大;③膨潤(rùn)度和粘結(jié)性隨CaCl2投人量的增加而 減少，從表中實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，CaCl2投人量低于15 g Ca-CMC產(chǎn)品出現(xiàn)粘結(jié)現(xiàn)象，CaCl2投入量高于15 g, 膨潤(rùn)度又隨投入量的增加而減少，是由于鈣含量增多 時(shí)，交聯(lián)度增大，一《)0犯基團(tuán)減少，粘結(jié)性下降，膨 脹度減少;④CaCl2投入量增加，產(chǎn)品的粘結(jié)性降低， 使藥片的硬度降低和崩解時(shí)間縮短。
表3氯化鈣加入置對(duì)產(chǎn)品性能的彩響
編號(hào)CaCl!
/gCa
/mg'dOOg)你如^視密度
_膨潤(rùn)度 ， -1 /g'L-1硬度
/kg* mm"崩解時(shí)間
1 /min
H- 113.75233533.1(很粘）5733.954.10
H- 127.50268129.4(枯）5833.622.52
H- 1311.25291628.2(稍粘）6403.601.93
H- 1415.00325016.8 6623.051.43
H- 1518.75362513.2 6992.581.33
結(jié)論
(1)H-CMC法制得的產(chǎn)品Ca-CMC,由于其膨 潤(rùn)度好，且無(wú)粘性，作為崩解劑使用，制成的片劑崩解 效果較好。（2)在H-CMC法中反應(yīng)溫度、鈣化劑用 量對(duì)產(chǎn)品的性能也有較大的影響，其中，反應(yīng)溫度為 50丈時(shí)，鈣化劑用量為15 g時(shí)，制得的產(chǎn)品Ca - CMC 具有較大膨潤(rùn)度、視密度和較理想的崩解性能。