防芷鼻咽顆粒中揮發油的提取與包合

河北醫科大學第二醫院藥劑科

胡玉錄 劉 劍 郭 進 劉靈改 戎成才 (石家莊 050000)

防芷鼻咽顆粒中揮發油的提取與包合

河北醫科大學第二醫院藥劑科

胡玉錄 劉 劍 郭 進 劉靈改 戎成才 (石家莊 050000)

目的:優選防芷鼻咽顆粒中揮發油的最佳提取方法及其β-環糊精 (β-CD)包合工藝。方法:以混合揮發油的提取時間、提取量為指標確定提取方法;比較兩種包合方法,并采用正交試驗的方法優化工藝條件。結果:以微波法為最佳提取方法;以膠體磨法為制備混合揮發油 -β-環糊精包合方法;其最佳工藝條件:1mL混合揮發油加β-環糊精 8 g和 80mL水,用膠體磨于 50℃包合 30 min。結論:本試驗方法的提取率較高,可得到穩定的包合物。

防芷鼻咽顆粒;混合揮發油;微波提取;膠體磨包合;正交試驗;β-環糊精

防芷鼻咽顆粒是根據我院楊恩英教授祖傳秘方研制的治療過敏性鼻咽炎的新制劑。[1]該制劑療效顯著、療程短。其中的重要成分辛夷和荊芥中含有大量的揮發油,揮發油是主要有效成分之一。揮發油的處理與加工對其療效影響很大。本文就該制劑中揮發油的加工做一研究、以便找到一種省時、可行的生產工藝。

1 材料與儀器

1.1 材料 辛夷和荊芥藥材均由安國市藥材公司提供,均符合 2005年版《中國藥典》的相關規定。批號:091012;β-環糊精 (β-CD),廣東郁南縣味精廠出品,純度 98%.;所用試劑均為分析純。

1.2 儀器 WD700型LG微波爐,樂金電子 (天津)電器有限公司;P M-780型膠體磨,浙江省歐海紅星機械廠;TH-400B數控超生波清洗器,濟寧天華超生電子儀器有限公司。

2 方法與結果

2.1 提取方法比較

2.1.1 微波法:將按處方比例稱取的辛夷和荊芥共 100 g粉碎成中粉 (65目),加水 1 000mL浸泡 12 h后置連續微波反應器 (微波爐改造)中,加數粒玻璃珠,連接揮發油測定器及回流冷凝管,調整功率為 650 W,進行微波輻射。反應過于劇烈時,調整功率分別為 630 W、560 W、500 W。觀察到揮發油測定器中油量不再增加時,收集揮發油,無水 Na2SO4干燥,稱重備用。

2.1.2 水蒸氣蒸餾法:[2]將按處方比例稱取的辛夷和荊芥共 100 g粉碎成中粉 (65目),加水 1 000mL浸泡 12 h后置蒸餾瓶中,加數粒玻璃珠,連接揮發油測定器及回流冷凝管,觀察到揮發油測定器中油量不再增加時,收集揮發油,無水 Na2SO4干燥,稱重備用。試驗結果見表1。

表1 揮發油提取試驗結果 (n=3)

由表1所見,微波法 30～40 min時揮發油收得量與水蒸氣蒸餾法 5～6 h收得量相當,提取效率明顯提高。最后提取總量前者也比后者要高。所以我們選用用微波法。

2.2 包合

2.2.1 包合方法

膠體磨法:取 80份蒸餾水置膠體磨中,加 8份β-環糊精研磨 5 min,緩慢加入含有1份揮發油和 2份乙醇的溶液,再研磨 30 min,冷藏 24 h,抽濾后的沉淀于 40℃干燥即得。

超聲法:稱取 8份β-環糊精,加入 80份蒸餾水搖勻,水浴加熱溶解,放冷,加入含有1份揮發油和 2份乙醇的溶液混合,充分振搖,超聲處理 30 min,冷藏 24 h,抽濾后的沉淀于 40℃干燥即得。

2.2.2 包合物的質量評價:包合物中揮發油的含量測定:將制得的包合物用 50mL石油醚 (30～60℃)洗滌 2次,濾過,揮去石油醚,置 500mL圓底燒瓶中,加蒸餾水200mL,按 2005年版《中國藥典》一部附錄揮發油測定法項下甲法測定包合物中揮發油的含量。

揮發油回收率測定:精密量取揮發油 1mL,置 500mL圓底燒瓶中,加蒸餾水 200mL,余同 2005年版《中國藥典》一部附錄揮發油測定法項下甲法操作,計算回收率為91%。揮發油回收率 (%)=收集揮發油的量 /加入揮發油的量 ×100%。

收得率、包合率和包合物中含油率的計算,公式如下:收得率 (%)=包合物重量 /(β-環糊精加入量 +揮發油加入量) ×100%;包合率 (%)=包合物中揮發油回收量 /(揮發油加入量 ×回收率) ×100%;包合物中含油率(%)=包合物含油量 /包合物重量 ×100%。

兩種包合方法進行平行試驗見表2。

表2 兩種制備工藝結果比較 (n=3,%)

2.2.3 包合使方法的確定及最佳包合工藝的選擇 :由表2所見,超聲波法和膠體磨法的收得率和包合率都較高,而膠體磨法更適于大生產,因此我們選用膠體磨法包合揮發油。

2.3 膠體磨最佳包合工藝的選擇

2.3.1 因素水平及篩選指標:采用正交試驗的方法,選擇油∶β-環糊精量 (A)、加水量 (B)、研磨溫度 (C)、研磨時間 (D)4項為考察因素,各取 3個水平 (見表3),按 L9(34)正交表試驗,以包合率,收得率作為考察指標,篩選最佳工藝。包合率為衡量包合效果的重要指標,包合率越高,包合效果越好,因而作為包合工藝篩選的主要指標,權重系數定為 0.8,收得率在生產中也有意義,在投入量一定的情況下,收得率越高,包合率越高,故將收得率作為次要指標,權重系數定為 0.2。[3]

表3 因素水平表

2.3.2 正交試驗結果:試驗數據及極差、方差分析結果見表4、表5。

表4 正交試驗及結果

表5 方差分析表

由直觀分析和方差分析結果表明:影響辛夷和荊芥揮發油包合率和收得率的主次因素為 A>D>C>B,以A3B3C2D3為最優,其中油︰β-環糊精的比例對其有顯著影響。結合生產實際情況,減少揮發油損失,適當降低研磨時間和溫度以 A3B1C1D2條件為最優,即是 1mL辛夷和荊芥揮發油加β-環糊精 8 g和 80mL水,用膠體磨于 50℃包合 30 min,研磨液冷藏 24 h,抽濾后的濾渣于 40℃干燥,粉碎即得。

2.4 辛夷和荊芥揮發油 -β-環糊精包合物的物相鑒別

β-環糊精包合物物相鑒別的方法很多,有顯微鏡成像法、差示熱分析法、氣相色譜內標法、薄層色譜法等,其中以成像法和薄層色譜法使用較為普遍,[4]因此我們采用簡便有效的成像進行鑒別。

顯微成像法:取含揮發油的包合物與按制備方法制備的不加任何藥物的空白包合物各少許,用水裝片置光學顯微鏡下觀察 (10×10倍),結果:空白包合物為規則的半透明板狀結晶,含油的包合物為不規則的粉末狀或內含黑色物質的不透明的塊狀物。證明揮發油與β-環糊精確已形成包合物。

2.5 加速試驗 分別將揮發油包合后噴霧制粒的顆粒(定量加入含 2mL油的包合物)和將揮發油直接噴灑制備的顆粒 (定量加入 2mL油)各 20 g放置于蒸發皿中,于60℃恒溫箱烘 48 h,取出,作為加速試驗樣品,測定揮發油保留率。揮發油經包合保留了 84%,RSD=3.5% (n=3);不經包合的保留了 13.5%,RSD=3.7% (n=3)。

3 小結

3.1 本實驗通過 2種提取方法的比較,微波法提取效率明顯高于水蒸氣蒸餾法,故選微波法提取。

3.2 本實驗通過 2種包合方法的比較,膠體磨法的揮發油利用率也較高,并且從生產操作來說此法最為實用,較超聲法快速、簡便,尤其適合工業化生產。

3.3 揮發油經β-環糊精包合后能增加揮發油的溶解性,降低其揮發性,并且通過加速實驗表明,包合后能大大提高制劑的穩定性和揮發油的利用率。

3.4 揮發油包合物的物相鑒別,顯微鏡成像為不規則的粉末狀或內含黑色物質的不透明的塊狀物,此外通過加速實驗后,包合后揮發油的保留率為 84%,未經包合的揮發油的保留率為 13.5%,以上說明確已形成包合物而非混合物。

[1] 郭進,郭安然,蘇桔之,等.防芷鼻咽顆粒治療急慢性鼻炎咽炎的實驗研究 [J].河北中醫藥學報學報,2009,24(4):30-31

[2] 丁麗鳳,吳敏 .辛夷揮發油的提取工藝研究 [J].上海中醫藥大學學報,2007,21(2):64

[3] 張典瑞,張兆旺,孫秀梅 .四神茶揮發油β-環糊精包合物的實驗研究 [J].中成藥,1998,20(11):3

[4] 白云娥,漆小梅 .β-環糊精在中藥方面的應用 [J].中國醫院藥學雜志,2000,20(4):237

(2010-09-22 收稿)

R284.2

A

1007-5615(2010)04-0032-02

＊ 河北省中醫藥管理局資助項目:No 2009129

劉劍,碩士研究生,0311-66002360(辦)。