β-環(huán)糊精包合益氣化瘀顆粒中揮發(fā)油的工藝研究

張恒 劉峰

青島市海慈醫(yī)療集團(tuán)藥學(xué)部，山東青島 266033

β-環(huán)糊精包合益氣化瘀顆粒中揮發(fā)油的工藝研究

張恒 劉峰

青島市海慈醫(yī)療集團(tuán)藥學(xué)部，山東青島 266033

目的 研究益氣化瘀顆粒中莪術(shù)、白術(shù)、當(dāng)歸的提取工藝和β-環(huán)糊精包合（β-CD）工藝。方法 采用正交試驗(yàn)，以揮發(fā)油得率為評(píng)價(jià)提取工藝指標(biāo)；以揮發(fā)油包合率和包合物收得率為評(píng)價(jià)包合工藝指標(biāo)；采用薄層色譜法和紫外分光光度法驗(yàn)證包合物。結(jié)果 最佳提取工藝條件為藥材粉碎過(guò)80目篩，加6倍量水，提取8 h；最佳包合工藝為β-CD與揮發(fā)油配料比為6∶1，包合時(shí)間60 min，包合溫度40℃。結(jié)論 所選提取工藝提油率較高，包合工藝使揮發(fā)油粉末化，提高了有效成分溶解度，便于制劑成型且穩(wěn)定性好。

揮發(fā)油；b-環(huán)糊精包合物；正交試驗(yàn)；研究

益氣化瘀顆粒為中藥復(fù)方制劑，由白術(shù)、莪術(shù)、當(dāng)歸等藥味組成，具有活血化瘀、益氣涼血之功效，主要用于治療肝硬化脾切除術(shù)后血液高凝狀態(tài)。莪術(shù)為方中君藥，白術(shù)、當(dāng)歸為方中臣藥，莪術(shù)、白術(shù)和當(dāng)歸揮發(fā)油成分為其主要有效成分。本實(shí)驗(yàn)采用包合技術(shù)對(duì)揮發(fā)油進(jìn)行包合，旨在使揮發(fā)油粉末化以降低揮發(fā)油損失，提高療效。采用正交實(shí)驗(yàn)對(duì)白術(shù)、莪術(shù)、當(dāng)歸揮發(fā)油提取工藝進(jìn)行了研究，并對(duì)β-環(huán)糊精（β-CD）包合工藝進(jìn)行了優(yōu)選。

1 儀器與材料

恒溫控速磁力攪拌器（上海標(biāo)本模型廠）；電子分析天平（上海天平廠）；揮發(fā)油測(cè)定器；β-環(huán)糊精（上?；瘜W(xué)試劑廠批號(hào)：T20081123）；莪術(shù)、白術(shù)、當(dāng)歸：購(gòu)于本院，符合 2005 版中國(guó)藥典規(guī)定。

2 方法與結(jié)果

2.1 揮發(fā)油的提取工藝

2.1.1 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì) 影響揮發(fā)油提取效果的因素主要有提取溫度、提取時(shí)間、液固比、藥材粗粉粒度、提取時(shí)間、提取次數(shù)等。根據(jù)正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理，綜合單因素實(shí)驗(yàn)所得的初選結(jié)果，選擇其中影響較大的三個(gè)因素：粉碎度、提取時(shí)間和加水倍數(shù)，對(duì)白術(shù)、莪術(shù)、當(dāng)歸揮發(fā)油提取工藝用L9（34）正交試驗(yàn)進(jìn)行優(yōu)化分析。正交因素和水平見(jiàn)表1，以揮發(fā)油的提取率為指標(biāo)，經(jīng)方差分析得出最佳工藝條件。

表1 正交試驗(yàn)因素水平表

2.1.2 揮發(fā)油的提取測(cè)定 按照表1所設(shè)計(jì)的因素水平進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果見(jiàn)表2、3[1-2]。

由級(jí)差R可以看出，三種因素對(duì)揮發(fā)油提取的影響大小順序?yàn)椋悍鬯槎龋ˋ）＞提取時(shí)間（B）＞加水倍數(shù)（C），即粉碎度對(duì)揮發(fā)油提取的影響最大，是影響提取率的主要因素，加水倍數(shù)的影響最小。最佳的因素搭配條件為A3B2C2，即藥材粉碎過(guò)80目篩，加8倍量水，提取8 h。經(jīng)方差分析可知：粉碎度對(duì)揮發(fā)油的提取有顯著性影響，而提取時(shí)間和加水倍數(shù)對(duì)其影響不顯著。為降低成本、節(jié)省工時(shí)，調(diào)整最佳水蒸氣蒸餾提取工藝為A3B2C1，即藥材粉碎過(guò)80目篩，加6倍量水，提取8 h。

2.2 揮發(fā)油β-CD的包合工藝

2.2.1 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì) 以包合率、包合物收率為考察指標(biāo)，考察β-CD與揮發(fā)油的投料比、包合時(shí)間及包合溫度因素對(duì)β-CD包合物的影響，采用L9（34）正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)選最佳包合工藝。正交因素和水平見(jiàn)表4。

表2 正交試驗(yàn)方案及試驗(yàn)結(jié)果

表3 方差結(jié)果分析

表4 正交試驗(yàn)因素水平

2.2.2 包合物的制備方法 按正交表的試驗(yàn)安排，稱取一定量的β-CD，根據(jù)包合溫度下的溶解度加入計(jì)算量的水，制得β-CD飽和溶液[3-4]。降至適當(dāng)溫度后置磁力攪拌器上恒溫?cái)嚢枰?guī)定的時(shí)間，緩緩加入用等量無(wú)水乙醇稀釋的混合揮發(fā)油，在恒溫條件下攪拌一定時(shí)間，冷卻至室溫，置冰箱中4℃冷藏 24 h，抽濾，濾渣用石油醚（30～60℃）洗滌（洗滌3次，10 mL/次），室溫放置，自然揮干，即得β-CD包合物。

2.2.3 包合物中揮發(fā)油的測(cè)定 將制得的包合物置500 mL燒瓶中，加入蒸餾水300 mL，連接揮發(fā)油提取器，收集揮發(fā)油，即得包合物實(shí)際含油量。同時(shí)進(jìn)行揮發(fā)油空白回收率測(cè)定[5]。取混合揮發(fā)油1.0 g，置500 mL燒瓶中，加入蒸餾水300 mL收集揮發(fā)油，計(jì)算空白回收率為90%。

揮發(fā)油空白回收率（%）=（收得的揮發(fā)油/加入的揮發(fā)油）×100%

包合率（%）=[收得的揮發(fā)油/（加入的揮發(fā)油×空白回收率）]×100%

包合物收率（%）=[制得的 β-CD 包合物/（β-CD+揮發(fā)油）]×100%

正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表5，方差分析見(jiàn)表6。因揮發(fā)油利用率為衡量包合效果的重要指標(biāo)，為了全面分析，故用綜合評(píng)分優(yōu)選最佳工藝，對(duì)指標(biāo)分別賦予不同的權(quán)重，計(jì)算公式如下：

綜合評(píng)分=包合率×0.8+包合物收率×0.2

表5 正交試驗(yàn)方案及試驗(yàn)結(jié)果

表6 綜合評(píng)分方差結(jié)果分析

用綜合評(píng)分法經(jīng)方差分析，揮發(fā)油與β-環(huán)糊精的投料配比和包合時(shí)間對(duì)包合效果有顯著性影響，包合溫度對(duì)其影響不顯著，影響作用大小依次為A＞B＞C，同時(shí)結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)，優(yōu)選出最佳包合工藝為A2B2C1。即β-環(huán)糊精與揮發(fā)油的配料比為6∶1，包合時(shí)間60 min，包合溫度40℃。

2.3 包合物的物相鑒別實(shí)驗(yàn)

β-CD包合物物相鑒別的方法很多，有顯微鏡法、相溶解度法、薄層色譜法、熱分析法、X射線衍射法、紫外可見(jiàn)分光光度法等。本文采用比較簡(jiǎn)便的薄層色譜法和紫外可見(jiàn)分光光度法進(jìn)行鑒別。

2.3.1 薄層色譜法 將混合揮發(fā)油的石油醚溶液、β-CD、混合揮發(fā)油與β-CD物理混合后的石油醚溶液、混合揮發(fā)油β-CD包合物的石油醚溶液，各吸取10 mL分別點(diǎn)于同一硅膠G薄層板上，以石油醚-醋酸乙酯（40∶1）為展開(kāi)劑展開(kāi)，噴以1%香草醛濃硫酸溶液，熱風(fēng)吹至斑點(diǎn)清晰。結(jié)果混合揮發(fā)油的石油醚溶液和混合揮發(fā)油與β-CD物理混合后的石油醚溶液在相同的位置有很明顯的斑點(diǎn)，而β-CD和混合揮發(fā)油β-CD包合物的石油醚溶液未出現(xiàn)斑點(diǎn)，說(shuō)明混合揮發(fā)油確已同β-CD形成包合物而非混合物。

2.3.2 紫外分光光度法 將混合揮發(fā)油、β-CD、混合揮發(fā)油β-CD包合物、混合揮發(fā)油β-CD混合物做紫外掃描，掃描范圍200～400 nm；溶劑為蒸餾水。結(jié)果表明：揮發(fā)油已與β-CD形成包合物，純混合揮發(fā)油的紫外吸收峰在混合揮發(fā)油β-CD包合物中已消失。

3 討論

本實(shí)驗(yàn)采用飽和水溶液進(jìn)行混合揮發(fā)油的包合，操作簡(jiǎn)單，條件要求不苛刻，驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)表明本工藝可行，制得的包合物包合率較高。采用正交設(shè)計(jì)的方法優(yōu)選出了最佳包合工藝，即 β-CD 混合揮發(fā)油為 6∶1（v/v），包合 60 min，包合溫度為40℃。將包合物進(jìn)行物相鑒別，采用薄層色譜法和紫外可見(jiàn)分光光度法，結(jié)果表明包合物已形成，方法簡(jiǎn)便易行。本實(shí)驗(yàn)是針對(duì)混合揮發(fā)油進(jìn)行包合實(shí)驗(yàn)的，為處方中出現(xiàn)兩味或者兩味以上含揮發(fā)油中藥材的復(fù)方制劑提供了包合工藝參考。

[1]宋小妹，唐志書.中藥化學(xué)成分提取分離與制備[M].北京：人民衛(wèi)生出版社，2004：404.

[2]張?jiān)品?中藥化學(xué)成分提取分離與制備正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)選當(dāng)歸揮發(fā)油的提取工藝[J].時(shí)珍國(guó)醫(yī)國(guó)藥，2007，18（8）：1962-1963.

[3]班永生，易敏之，盧建中，等.β-環(huán)糊精包合木香、白術(shù)混合揮發(fā)油的工藝研究[J].時(shí)珍國(guó)醫(yī)國(guó)藥，2007，18（10）：2471-2472.

[4]魯繼紅，劉勇，熊陽(yáng).莪術(shù)揮發(fā)油的提取及β-環(huán)糊精包合物的研究[J].浙江中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào)，2006，30（5）：469-471.

[5]李維鳳，牛曉峰，侯芹，等.β-環(huán)糊精包合白術(shù)揮發(fā)油的工藝研究[J].中國(guó)中藥雜志，2005，30（12）：940-941.

Preparation of β-cyclodextrin inclusion volatile oil complex of in Yiqi Huayu Granules

ZHANG Heng LIU Feng
Department of Pharmaceutical,Qingdao Haici Medical Center in Shandong Province,Qingdao 266033,China

Objective To study the optimum condition of extraction and inclusion process for the volatile oil in Yiqi Huayu Granules.Methods Orthogonal design was used.The ultimate ratio of oil from the herb was used as the index of extraction process,the ratio of inclusion and the oil bearing of the inclusion were used as the index of the inclusion process.The inclusion complex was identified by TLC and ultraviolet spectrophotometry.Results The optimum condition for extraction:the grain size of medical materials were 80,6 times of water,and extraction for 8 h.The optimum preparation conditions for inclusion were established as:β-CD∶volatile oil was 6∶1,the inclusion temperature was at 40℃,and the inclusion time was 60 minutes.Conclusion High oil ratio is obtained.Volatile oil is powdered and its stability increased after being included by β-cyclodextrin indusion compound.The whole technology is simple,stable and reliable.

Volatile oil;β-CD inclusion;Orthogonal design;Research

R284.3

A

1674-4721（2012）01（c）-0156-03

2011-12-08）