β-環糊精包合益氣化瘀顆粒中揮發油的工藝研究

張恒 劉峰

青島市海慈醫療集團藥學部，山東青島 266033

β-環糊精包合益氣化瘀顆粒中揮發油的工藝研究

張恒 劉峰

青島市海慈醫療集團藥學部，山東青島 266033

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

揮發油；b-環糊精包合物；正交試驗；研究

益氣化瘀顆粒為中藥復方制劑，由白術、莪術、當歸等藥味組成，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后血液高凝狀態。莪術為方中君藥，白術、當歸為方中臣藥，莪術、白術和當歸揮發油成分為其主要有效成分。本實驗采用包合技術對揮發油進行包合，旨在使揮發油粉末化以降低揮發油損失，提高療效。采用正交實驗對白術、莪術、當歸揮發油提取工藝進行了研究，并對β-環糊精（β-CD）包合工藝進行了優選。

1 儀器與材料

恒溫控速磁力攪拌器（上海標本模型廠）；電子分析天平（上海天平廠）；揮發油測定器；β-環糊精（上海化學試劑廠批號：T20081123）；莪術、白術、當歸：購于本院，符合 2005 版中國藥典規定。

2 方法與結果

2.1 揮發油的提取工藝

2.1.1 正交試驗設計 影響揮發油提取效果的因素主要有提取溫度、提取時間、液固比、藥材粗粉粒度、提取時間、提取次數等。根據正交實驗設計原理，綜合單因素實驗所得的初選結果，選擇其中影響較大的三個因素：粉碎度、提取時間和加水倍數，對白術、莪術、當歸揮發油提取工藝用L9（34）正交試驗進行優化分析。正交因素和水平見表1，以揮發油的提取率為指標，經方差分析得出最佳工藝條件。

表1 正交試驗因素水平表

2.1.2 揮發油的提取測定 按照表1所設計的因素水平進行實驗，結果見表2、3[1-2]。

由級差R可以看出，三種因素對揮發油提取的影響大小順序為：粉碎度（A）＞提取時間（B）＞加水倍數（C），即粉碎度對揮發油提取的影響最大，是影響提取率的主要因素，加水倍數的影響最小。最佳的因素搭配條件為A3B2C2，即藥材粉碎過80目篩，加8倍量水，提取8 h。經方差分析可知：粉碎度對揮發油的提取有顯著性影響，而提取時間和加水倍數對其影響不顯著。為降低成本、節省工時，調整最佳水蒸氣蒸餾提取工藝為A3B2C1，即藥材粉碎過80目篩，加6倍量水，提取8 h。

2.2 揮發油β-CD的包合工藝

2.2.1 正交試驗設計 以包合率、包合物收率為考察指標，考察β-CD與揮發油的投料比、包合時間及包合溫度因素對β-CD包合物的影響，采用L9（34）正交實驗優選最佳包合工藝。正交因素和水平見表4。

表2 正交試驗方案及試驗結果

表3 方差結果分析

表4 正交試驗因素水平

2.2.2 包合物的制備方法 按正交表的試驗安排，稱取一定量的β-CD，根據包合溫度下的溶解度加入計算量的水，制得β-CD飽和溶液[3-4]。降至適當溫度后置磁力攪拌器上恒溫攪拌規定的時間，緩緩加入用等量無水乙醇稀釋的混合揮發油，在恒溫條件下攪拌一定時間，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 包合物中揮發油的測定 將制得的包合物置500 mL燒瓶中，加入蒸餾水300 mL，連接揮發油提取器，收集揮發油，即得包合物實際含油量。同時進行揮發油空白回收率測定[5]。取混合揮發油1.0 g，置500 mL燒瓶中，加入蒸餾水300 mL收集揮發油，計算空白回收率為90%。

揮發油空白回收率（%）=（收得的揮發油/加入的揮發油）×100%

包合率（%）=[收得的揮發油/（加入的揮發油×空白回收率）]×100%

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

正交實驗結果見表5，方差分析見表6。因揮發油利用率為衡量包合效果的重要指標，為了全面分析，故用綜合評分優選最佳工藝，對指標分別賦予不同的權重，計算公式如下：

綜合評分=包合率×0.8+包合物收率×0.2

表5 正交試驗方案及試驗結果

表6 綜合評分方差結果分析

用綜合評分法經方差分析，揮發油與β-環糊精的投料配比和包合時間對包合效果有顯著性影響，包合溫度對其影響不顯著，影響作用大小依次為A＞B＞C，同時結合實際生產，優選出最佳包合工藝為A2B2C1。即β-環糊精與揮發油的配料比為6∶1，包合時間60 min，包合溫度40℃。

2.3 包合物的物相鑒別實驗

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、紫外可見分光光度法等。本文采用比較簡便的薄層色譜法和紫外可見分光光度法進行鑒別。

2.3.1 薄層色譜法 將混合揮發油的石油醚溶液、β-CD、混合揮發油與β-CD物理混合后的石油醚溶液、混合揮發油β-CD包合物的石油醚溶液，各吸取10 mL分別點于同一硅膠G薄層板上，以石油醚-醋酸乙酯（40∶1）為展開劑展開，噴以1%香草醛濃硫酸溶液，熱風吹至斑點清晰。結果混合揮發油的石油醚溶液和混合揮發油與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，而β-CD和混合揮發油β-CD包合物的石油醚溶液未出現斑點，說明混合揮發油確已同β-CD形成包合物而非混合物。

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

3 討論

本實驗采用飽和水溶液進行混合揮發油的包合，操作簡單，條件要求不苛刻，驗證實驗表明本工藝可行，制得的包合物包合率較高。采用正交設計的方法優選出了最佳包合工藝，即 β-CD 混合揮發油為 6∶1（v/v），包合 60 min，包合溫度為40℃。將包合物進行物相鑒別，采用薄層色譜法和紫外可見分光光度法，結果表明包合物已形成，方法簡便易行。本實驗是針對混合揮發油進行包合實驗的，為處方中出現兩味或者兩味以上含揮發油中藥材的復方制劑提供了包合工藝參考。

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

[2]張云芳.中藥化學成分提取分離與制備正交實驗優選當歸揮發油的提取工藝[J].時珍國醫國藥，2007，18（8）：1962-1963.

[3]班永生，易敏之，盧建中，等.β-環糊精包合木香、白術混合揮發油的工藝研究[J].時珍國醫國藥，2007，18（10）：2471-2472.

[4]魯繼紅，劉勇，熊陽.莪術揮發油的提取及β-環糊精包合物的研究[J].浙江中醫藥大學學報，2006，30（5）：469-471.

[5]李維鳳，牛曉峰，侯芹，等.β-環糊精包合白術揮發油的工藝研究[J].中國中藥雜志，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）