全 文 ：中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 44 卷 第 21 期 2013 年 11 月 ·2977·
• 药剂与工艺 •
六味地黄粉体吸湿性及其物理性质相关性研究
张 利 1, 2，胡容峰 1, 2, 3, 4*
1. 安徽中医药大学，安徽 合肥 230038
2. 省部共建新安医学教育部重点实验室，安徽 合肥 230038
3. 安徽省“115”新安医药研究与开发创新团队，安徽 合肥 230038
4. 安徽省中药研究与开发重点实验室，安徽 合肥 230038
摘 要：目的 研究六味地黄提取物的吸湿特性，及抗张强度与其含水量、休止角、临界相对湿度（CRH）和卡氏指数等
其他物理性质相关性。方法 以六味地黄提取物为模型，以不同的添加方法添加不同的辅料，绘制各粉体的吸湿曲线图，考
察其吸湿特性，应用多元线性回归法分析抗张强度与休止角、卡氏指数等其他物理性质的关系。结果 添加辅料的六味地黄
提取物吸湿性均得到改善，在考察范围内抗张强度与休止角、压缩指数、松密度、吸湿加速度呈负相关，与水溶性、干燥含
水量、CRH、平衡吸湿量、吸湿初速度呈正相关。结论 六味地黄粉体的物理特性直接影响其片剂成型性。
关键词：六味地黄；吸湿性；物理性质；抗张强度；多元回归分析；相关性
中图分类号：R283.6 文献标志码：A 文章编号：0253 - 2670(2013)21 - 2977 - 05
DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2013.21.007
Hygroscopicity of Liuwei Dihuang powder and its correlation
of physical properties
ZHANG Li1, 2, HU Rong-feng1, 2, 3, 4
1. Anhui University of Chinese Medicine, Hefei 230038, China
2. Key Laboratory of Xin’an Medicine Jointly Developed by Ministry of Education, Hefei 230038, China
3. Anhui “115” Xin’an Pharmaceutical R & D Innovation Team, Hefei 230038, China
4. Key Laboratory of Anhui Provincial Traditional Chinese Medicine Research and Development, Hefei 230038, China
Abstract: Objective To investigate the hygroscopic properties of Liuwei Dihuang extract, and the correlation between the tensile
strength and physical properties such as moisture content, angle of repose, critical relative humidity (CRH), and Karnofsky index.
Methods Liuwei Dihuang extract was used as a model, added with various excipients in different ways, and their hygroscopic
properties were examined. Using the method of multiple linear regression analysis, the correlation between tensile strength and the
physical properties of Liuwei Dihuang raw materials was studied. Results The hygroscopicity of Liuwei Dihuang extract with
various excipients was improved, negatively correlated with angle repose, compression index, bulk density, and moisture acceleration,
and positively correlated with water solubility, water content, CRH, equilibrium moisture content, and initial velocity of
hygroscopicity. Conclusion The physical properties of Liuwei Dihuang powder affects the tensile strength of its tablets formed
directly.
Key words: Liuwei Dihuang; hygroscopicity; physical property; tensile strength; multiple regression analysis; correlation

中药固体制剂多数具有不同程度的吸湿性，主
要表现为吸湿后变软、结块甚至霉变，吸湿性是中
药固体制剂较难解决的问题之一。长期以来，吸湿
性是制约中药固体制剂生产及其质量稳定性的 1 个

收稿日期：2013-06-17
基金项目：国家自然科学基金资助项目（81173556）；国家科技支撑计划——新安医家名方验方筛选评价研究（2012BAI26B03）；安徽省学术
和技术带头人及后备人选学术科研活动经费资助项目（皖人社秘 [2011] 381 号-26）；安徽省高层次人才创新创业资金（2009Z061）
作者简介：张 利（1990—），女，硕士在读，中药新剂型。Tel: 18756922790 E-mail: zl124399521@163.com
*通信作者 胡容峰，女，博士，教授，硕士生导师，主要从事药物新剂型研究。Tel: (0551)5169371 E-mail:hurongfeng@163.com
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 44 卷 第 21 期 2013 年 11 月 ·2978·
主要因素。在吸湿过程中，提取物会发生一系列物
理性质变化，吸湿后粉体含水量增大、流动性变差、
黏性增大，这些物理性质变化直接影响中药提取物
制剂的制粒、胶囊填充、压片、贮存等过程。在经
典名方六味地黄方中，地黄为君药，用量极大且其
中含有较多的多糖，故极易吸潮，严重影响后期的
制剂过程。
本研究中采用粉末直接压片制备六味地黄渗透
泵片，对片剂成型的要求较高，研究六味地黄粉体
物理性质与片剂成型性之间的相关性有很大意义，
以抗张强度（σT）作为片剂成型性的评价指标[1]。
另外，笔者发现很多研究者进行中药提取时，辅料
的添加方法均未作明确说明，添加方法对中药提取
物粉体学性质是否有影响引人深思。因此，拟通过
不同的添加方法添加不同的辅料对六味地黄提取物
的粉体学性质进行研究和优化，测定各粉末的休止
角、卡氏指数、临界相对湿度（CRH）、含水量等
粉体学性质，并应用多元线性回归法分析 σT 与各粉
体学性质的相关性，考察其片剂成型性。
1 仪器与材料
DZD—6050 型真空干燥箱（上海博迅实业有限
公司医疗器械厂）；ML204 型电子天平（上海梅勒-
托利多仪器有限公司）；KYKY—EM3200 型数字化
扫描电子显微镜（北京中科科仪技术发展有限责任
公司）；DP—30 型单冲压片机（北京国药龙立科技
有限公司）；片剂硬度仪（上海医药设备厂）。
山茱萸 Corni Fructus（产地：浙江，批号
12080101 ），茯苓 Poria （产地：安徽，批号
10100801），泽泻 Alismatis Rhizoma（产地：福建，
批号 12092701），地黄 Rehmanniae Radix（产地：
河南，批号 12092701），山药 Dioscoreae Rhizoma
（产地：河南，批号 12092401），牡丹皮 Moutan Cortex
（产地：安徽，批号 10100801），药材均由安徽中医
药大学俞年军教授鉴定，结果均符合《中国药典》
2010 年版标准，均购自合肥乐家老铺中药饮片有限
公司；液体石蜡（国药集团化学试剂有限公司）；硬
脂酸镁、SiO2，安徽山河辅料有限公司；β-环糊精
（广东省郁南县永光味精实业有限公司）；羧甲基纤
维素钠（湖州市菱湖食品化工厂）；Prosolve SMCC
（德国 JRS 公司）；低取代羟丙甲纤维素（西安惠安
化工厂）；玉米淀粉（常州吉益化工有限公司）。
2 方法与结果
2.1 六味地黄提取物的制备
处方：熟地黄 80 g，山茱萸 40 g，牡丹皮 30 g，
山药 40 g，茯苓 30 g，泽泻 30 g；制法：六味地黄
的提取方法完全按照《中国药典》2010 年版上的软
胶囊的提取方法进行[2]。将六味地黄提取物粉碎后
筛分，取 80～100 目的粉体，分别与辅料以 4∶1
比例[3]混匀，直接混合，备用。
对于六味地黄提取物的浓缩液，待其相对密度
为 1.15 时，取 10 mL 浓缩液分别加入 0.8 g 的各辅
料，放入真空干燥箱内干燥，待干燥完成后，粉碎，
取 80～100 目的粉体。
2.2 外观、表面形态
通过扫描电镜（SEM）法测定各粉体的粒度大
小和外观特征，比较六味地黄粉末、六味地黄浓缩
液添加辅料以及六味地黄粉末添加辅料（辅料均为
玉米淀粉）这 3 种粉末的外观、表面形态，结果见
图 1。
2.3 六味地黄的吸湿性考察
中药提取物浸膏一般具有较强的吸湿性，吸湿
后浸膏会表现出黏性强、流动性差等不良性质，这
些不仅会给制剂过程带来困难，同时也是影响中药
制剂稳定性的主要因素。平衡吸湿量表征中药提取



A-六味地黄粉末 B-六味地黄浓缩液添加辅料 C-六味地黄粉末添加辅料
A-Liuwei Dihuang powder B-Liuwei Dihuang concentrated solution with excipients C-Liuwei Dihuang powder with excipients

图 1 六味地黄浸膏粉的 SEM 图
Fig. 1 SEM of Liuwei Dihuang extract powder
A B C
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 44 卷 第 21 期 2013 年 11 月 ·2979·
物吸湿大小，吸湿初速度、吸湿加速度表征吸湿快
慢，三者能全面量化表征中药提取物吸湿行为。按
文献方法[4-5]进行测定，结果见表 1。

表 1 粉体吸湿数据 (n＝3)
Table 1 Hygroscopic data of powder (n＝3)
粉末类别 平衡吸湿 量 / %
吸湿初速
度 / (g·h−1)
吸湿加速
度 / (g·h−2)
液体石蜡 49.293 1.216 −0.066 6
SiO2（直接混合） 36.232 1.640 −0.095 7
SiO2（浓缩液混合） 40.380 1.164 −0.087 5
L-HPC（直接混合） 38.535 1.585 −0.117 6
L-HPC（浓缩液混合） 39.579 1.362 −0.091 5
硬脂酸镁（直接混合） 40.580 1.637 −0.093 5
硬脂酸镁（浓缩液混合） 33.458 1.814 −0.096 8
CMC-Na（直接混合） 39.288 2.056 −0.158 0
CMC-Na（浓缩液混合） 38.654 1.379 −0.063 2
Prosolve（直接混合） 36.406 1.679 −0.129 9
Prosolve（浓缩液混合） 41.620 1.748 −0.096 9
玉米淀粉（直接混合） 38.432 1.362 −0.095 7
玉米淀粉（浓缩液混合） 29.128 1.131 −0.078 3
β-环糊精（直接混合） 30.776 1.242 −0.063 2
β-环糊精（浓缩液混合） 43.738 1.614 −0.082 1
六味地黄粉末 50.620 2.242 −0.114 3
2.4 含水量检测
按照《中国药典》2010 年版的方法[2]，取供试
品 1 g 左右，平铺于干燥至恒定质量的称量瓶中，
精密称定，放入烘箱进行干燥，待其在干燥器中冷
却后再精密称定质量，计算含水量。结果见表 2。
2.5 休止角
将漏斗置于水平放置平面上，取一定量的待测
样品，在一定振动强度下使各粉末均匀流出漏斗，
直到获得最高的圆锥体为止，测量圆锥体斜面与平
面的夹角即为休止角[6]，重复测定 3 次。结果见表 2。
2.6 压缩指数
粉体良好的压缩性是粉末直压制备片剂成型工
艺和产品质量的保证[7]。选用压缩指数为指标，考
察不同辅料和不同加入方法对六味地黄提取物粉末
压缩性的影响。取精密称定质量的 50 mL 量筒，在
重力作用下使待测物由漏斗均匀流入其中，精密称
定质量，计算松密度（ρ0）；采用轻敲法使量筒中的
物质处于最紧实状态，则得到实密度（ρf）；则压缩
指数（C）＝1－ρ0/ρf。结果见表 2。
2.7 水溶性
以浸膏粉在水溶液中的溶解性能表征中药提取
物水溶特性[8]，即每毫升水中能溶解中药浸膏粉的
毫克数。取一定体积的以水为溶剂的中药提取物浸

表 2 粉体物理学性质测定结果 (n＝3)
Table 2 Physical properties of powder (n＝3)
粉末类别 σT / MPa 含水量 / % 休止角 / (°) 压缩指数 / % 松密度 / (mg·mL−1) 水溶性 / (mg·mL−1) CRH / %
液体石蜡 5.458 11.46 42.71 11.75 0.565 316.2 76.37
SiO2（直接混合） 1.168 5.12 29.25 27.98 0.352 347.9 72.60
SiO2（浓缩液混合） 0.828 5.34 36.55 14.02 0.589 360.7 73.83
L-HPC（直接混合） 7.941 8.14 37.23 27.09 0.620 352.1 75.67
L-HPC（浓缩液混合） 2.194 8.78 42.93 19.39 0.729 368.5 72.63
硬脂酸镁（直接混合） 0.777 8.07 44.41 25.71 0.497 340.7 75.10
硬脂酸镁（浓缩液混合） 1.894 8.63 31.26 18.22 0.621 353.2 72.11
CMC-Na（直接混合） 3.182 6.24 31.72 22.83 0.595 421.6 71.46
CMC-Na（浓缩液混合） 4.849 6.88 24.15 15.91 0.703 457.2 74.82
Prosolve（直接混合） 2.911 6.73 37.05 13.16 0.666 344.6 76.72
Prosolve（浓缩液混合） 6.157 8.49 27.01 19.68 0.632 360.3 76.61
玉米淀粉（直接混合） 5.067 7.70 38.66 11.79 0.650 408.2 76.75
玉米淀粉（浓缩液混合） 7.941 8.93 30.70 23.21 0.598 426.5 61.28
β-环糊精（直接混合） 1.805 7.53 33.70 7.53 0.694 371.3 68.22
β-环糊精（浓缩液混合） 7.886 8.30 35.22 8.30 0.594 389.6 74.69
六味地黄粉末 4.237 12.48 51.38 12.48 0.527 351.4 51.14
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 44 卷 第 21 期 2013 年 11 月 ·2980·
膏粉平衡溶液，水浴蒸干后干燥至恒定质量，以干
燥物质量计算提取物溶解性能表征水溶性。结果见
表 2。
2.8 临界相对湿度
以吸湿率为纵坐标，相对湿度（RH）为横坐标，
作出各粉体的吸湿百分数和相对湿度的曲线图[9]，
分别在曲线两端做切线，两切线交点的横坐标即为
临界相对湿度（CRH），见图 2 和表 2。




图 2 CRH 的求法
Fig. 2 Method for CRH

2.9 抗张强度
将中药提取物粉末置压片机下，在 5 kg 压力下
压成直径 10 mm 的平面片剂，片质量约 0.3 g，片
厚约 2 mm。制成的片剂放置 24 h 后测定硬度，计
算片剂的 σT。结果见表 2。
σT＝2fc / (πhd)
式中 fc为硬度（N），d 为片径（mm），h 为片厚（mm）
2.10 多元线性回归结果
采用多元线性回归法将 σT与含水量、休止角等
其他物理性质测定结果进行统计分析，分析与片剂
成型性相关的物理性质。令：σT为 y，休止角为 x1，
压缩指数为 x2，松密度为 x3，水溶性为 x4，干燥含
水量为 x5，临界相对湿度为 x6，平衡吸湿量为 x7，
吸湿初速度为 x8，吸湿加速度为 x9，其关系式可表
达为 y＝β0＋β1x1＋β2x2＋β3x3＋β4x4＋β5x5＋β6x6＋
β7x7＋β8x8＋β9x9，多元回归方程为 y＝−0.186 x1－
0.316 x2－16.307 x3＋0.031 x4＋0.867 x5＋0.449 x6＋
0.016 x7＋1.608 x8－14.587 x9－31.029，标准化多元
回归方程为 y＝−0.553 x1－0.828 x2－0.598 x3＋
0.502 x4＋0.727 x5＋0.742 x6＋0.040 x7＋0.220 x8－
0.155 x9。回归方程各项系数方差分析结果见表 3。
经方差分析得：F＝18.44，P＜0.01，故该回归方程
具有高度显著意义。复相关系数为 0.952，各自变量
对因变量的决定程度为 84.40%。
由表 3 中标准偏回归系数的值可知：σT与休止
角、压缩指数、松密度、吸湿加速度呈负相关，与
表 3 回归方程各项系数方差分析结果
Table 3 Analysis of variance for coefficients of regression
非标准化系数 模 型
系数值 标准误差
标准系数
系数值
t P 值
常数 −31.029 10.420 −2.978 0.041
休止角 −0.186 0.074 −0.553 −2.531 0.065
压缩指数 −0.316 0.087 −0.828 −3.636 0.022
松密度 −16.307 5.932 −0.598 −2.749 0.051
水溶性 0.031 0.009 0.502 3.512 0.025
含水量 0.867 0.257 0.727 3.369 0.028
CRH 0.449 0.117 0.742 3.840 0.018
平衡吸湿量 0.016 0.068 0.040 0.236 0.825
吸湿初速度 1.608 2.323 0.220 0.692 0.527
吸湿加速度 −14.587 24.661 −0.155 −0.592 0.586

水溶性、干燥含水量、临界相对湿度、平衡吸湿量、
吸湿初速度呈正相关。在消除不同单位量纲影响之
后，各物理性质与吸湿综合参数相关性大小由系数
值可知。
3 讨论
由电镜扫描图可观察到，未添加辅料的六味地
黄提取物颗粒较大，而且结构较紧致，浓缩液混合
的六味地黄提取物结构相对疏松，而直接混合的六
味地黄提取物结构最疏松，表面黏附有辅料的小颗
粒，这也许是 2 种添加方式粉体学性质不同的原因
所在。
通过对各粉体的吸湿实验，以及对其吸湿方程
的拟合及计算，添加辅料的六味地黄提取物，吸湿
性均得到一定的改善，但虽然添加的辅料类型相同，
不同方式得到的六味地黄提取物性质均不相同，结
果表明直接混合得到的六味地黄粉体学性质较优，
虽混合过程较麻烦，建议中药提取时采用此种方法。
其中添加液体石蜡的六味地黄提取物吸湿性得到最
好改善，原因可能是液体石蜡为水不溶性物质，包
裹在六味地黄表面，隔绝其与空气的接触，所以最
不易吸湿。
药物吸湿变化与其在恒温下 CRH 的大小有关。
水溶性药物在相对湿度较低的环境下，几乎不吸湿，
而当相对湿度增大到一定值时，吸湿量急剧增加，
一般把这个吸湿量开始急剧增加的相对湿度称为
CRH，故测定 CRH 对药物稳定性研究十分重要[10]，
可以此确定生产车间的相对湿度。另外笔者还将各
粉体的 CRH 和其吸湿性参数进行相关性分析，结
果表明：CRH 与吸湿初速度及吸湿加速度呈负相
吸
湿
率
/
%

60
50
40
30
20
10
0
30 40 50 60 70 80 90
相对湿度 / %
y＝0.834 4 x－26.140
y＝0.142 7 x－4.603 9
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 44 卷 第 21 期 2013 年 11 月 ·2981·
关，与平衡吸湿量呈正相关，其中和吸湿初速度相
关性显著（P＝0.035＜0.05）。
混合物粉体的含水量与片剂成型性呈正相关，
且影响较大。水分在压片时会产生一种内聚力，能
提高片剂的硬度，且受压挤到粒子表面的水分可溶
解可溶性成分，待其重新析晶后使相邻的粒子间产
生“固体桥”[11]。
本实验目前研究范围有限，所选辅料种类尚需
增加，今后将继续深入研究，以达到对直接压片处
方、工艺的选择和质量控制提供科学性的参考依据
和指导的目的，真正使中药片剂的处方设计与生产
工艺从经验模式逐步走上可量化、科学化的模式。
参考文献
[1] 李姝琦, 冯 怡, 徐德生, 等. 影响粉末直接压片的中
药提取物物理性质研究 [J]. 中国药学杂志 , 2010,
45(8): 608-611.
[2] 中国药典 [S]. 一部. 2010.
[3] Nadeem H S, Torun M, Ozdemir F. Spray drying of the
mountain tea (Sideritisstricta) water extract by using
different hydrocolloid carriers [J]. LWT-Food Sci Technol,
2011, 44(7): 1626-1635.
[4] 杜若飞, 冯 怡, 刘 怡, 等. 中药提取物吸湿特性的
数据分析与表征 [J]. 中成药, 2008, 30(12): 1767-1771.
[5] 付小菊, 冯 怡, 徐德生, 等. 中药提取物吸湿特性表
征方法再研究 [J]. 中成药, 2010, 30(12): 2075-2079.
[6] LU S C. Powder Technology Hand book [M]. Beijing:
Chemical Industry Press, 2004.
[7] 崔福德, 游本刚, 寸冬梅. 粉体技术在制药工业中的应
用 [J]. 中国药剂学杂志, 2003, 1(2): 68-74.
[8] 胡容峰, 吕兴萍, 张 利, 等. 不同干燥工艺的六味地
黄提取物的粉体学性能评价 [J]. 中国生化药物杂志,
2012, 33(5): 594-596.
[9] 丁志平, 乔延江. 不同粒径黄连粉体的吸湿性实验研
究 [J]. 中国实验方剂学杂志, 2004, 10(3): 5-7.
[10] 曹春林, 施顺清, 范碧亭, 等. 中药药剂学 [M]. 上海:
上海科学技术出版社, 1986.
[11] 崔福德 . 药剂学 [M]. 北京 : 中国医药科技出版社 ,
2002.