多指標優選香芍顆粒揮發油中β-環糊精的包合工藝

張 林， 李元波， 朱麗萍， 張愛軍

（1.成都中醫藥大學，四川成都610075；2.揚子江藥業集團四川海蓉藥業有限公司，四川成都611830；3.四川省中醫藥科學院，四川成都610041）

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多指標優選香芍顆粒揮發油中β-環糊精的包合工藝

張 林1，3， 李元波2， 朱麗萍1，3， 張愛軍3*

（1.成都中醫藥大學，四川成都610075；2.揚子江藥業集團四川海蓉藥業有限公司，四川成都611830；3.四川省中醫藥科學院，四川成都610041）

摘要:目的 提高揮發油在香芍顆粒中的穩定性。方法 建立測定桉油精的HPLC方法，并以包合物的含油率、包合率、收率、桉油精的轉移率為考察指標，采用正交試驗法優選揮發油與β-環糊精的比例、水與β-環糊精的比例以及研磨時間，總評“歸一值”進行統計分析，薄層層析法、差示掃描量熱法（DSC）驗證包合物。結果 最佳包合工藝條件為油與β-環糊精的比例為1∶8，水與β-環糊精的比例為3∶1，研磨60 min。在包合過程中，揮發油的性質未發生改變，其與β-環糊精已形成包合物。結論 該優選工藝穩定、可行。

關鍵詞:香芍顆粒；揮發油；β-環糊精；桉油精；HPLC；正交試驗；總評“歸一值”

dol:10.3969/j.issn.1001-1528.2016.02.049

香芍顆粒方中的川芎、豆蔻、木香等6味藥含有藥用揮發油，在沖服時易逸出，引起患者不適，順應性差，為提高該成分在顆粒劑中的穩定性，并掩蓋不適氣味，故對其進行包合。本課題組前期對揮發油進行了辛烯基琥珀酸酯化淀粉與β-環糊精包合的研究，確定選擇β-環糊精作為包合材料。包合物的制備方法有飽和水溶液法、超聲法、研磨法等［1］，其中研磨法更適用于工業化生產［2］，故本實驗選擇研磨法進行包合物制備。另外，引入桉油精轉移率作為考察指標，因為β-環糊精具有特殊的分子結構（閉合筒狀），外部是親水性的表面，而內部則是一個具有一定尺寸的手性疏水管腔，能包合一定大小的藥物分子，形成一種特殊的包合物［3］。由于揮發油中各成分的分子大小不一，桉油精作為處方中豆蔻的有效成分，并且含有量高，故需考察其分子大小是否適合β-環糊精的筒狀結構。然后，以包合物的含油率、包合率、收率、桉油精的轉移率為指標，采用總評“歸一值”對香芍膠囊中揮發油的β-環糊精包合工藝進行優化。

1 儀器與材料

AUW200D分析天平（日本島津公司）；Q200差示掃描量熱儀（美國TA儀器公司）；DZF-6050AB真空干燥箱；安捷倫1200高效液相色譜儀。β-環糊精（揚子江藥業集團四川海蓉藥業有限公司，符合《中國藥典》2010年版標準）；桉油精對照品（中國食品藥品檢定研究院，批號110788-201105，純度99.9％）。川芎對照藥材（中國食品藥品檢定研究院，批號120918-201110），其他藥材由揚子江藥業集團四川海蓉藥業有限公司提供并鑒定，均符合藥典規定。乙腈為色譜純；其他試劑均為分析純。

2 方法與結果

2.1 揮發油的提取 取6味處方藥材，加5倍于藥材量的水，揮發油提取器回流提取5 h，靜置，取油層，即得。揮發油得率為1.04％。

2.2 揮發油密度測定［4]取提取后的揮發油1 mL，測得其密度為0.926 1 g/mL。

2.3 包合物的制備 取揮發油、β-環糊精、水適量，將三者混合均勻，研磨一定時間，取出，干燥，打粉，石油醚洗滌粉末，除去表面揮發油，干燥，精密稱重，即得。

2.4 空白回收率 精密量取揮發油適量，置于500 mL圓底燒瓶中，加入蒸餾水300 mL，水蒸氣蒸餾提取揮發油，油水混合液用乙醚萃取3次，每次10 mL，合并乙醚層液，揮干，精密稱定，即得。計算空白回收率為71.39％。

2.5 桉油精含有量測定方法

2.5.1 色譜條件 Diamonsi1C18（2）色譜柱（250 mm× 4.6 mm，5 μm）；流動相水-乙腈（53: 47）；檢測波長203 nm；柱溫30℃；體積流量1.0 mL/min；進樣量10 μL。

2.5.2 對照品溶液制備 精密稱取桉油精標準品5 mg，置于10 mL量瓶中，加乙腈至刻度，搖勻，即得。

2.5.3 供試品溶液的制備 精密稱取揮發油10 mg，置于10 mL量瓶中，加乙腈至刻度，搖勻，0.45 μm微孔濾膜過濾，取續濾液，即得。

2.6 空白桉油精回收率測定 按“2.4”項下方法回收揮發油，取回收前及回收后的揮發油適量，按“2.5”項下方法測定。計算空白桉油精的回收率為72.15％。然后，精密稱取桉油精對照品適量，加乙腈制成0.659 5 mg/m L溶液，分別吸取1、3、5、7、10、15、20、25、30 μL，按上述色譜條件測定峰面積。以桉油精進樣量為橫坐標（X），峰面積為縱坐標（Y）進行線性回歸，回歸方程為Y=118.48X+4.029 2，r=0.999 9，表明在0.659 5～19.785 0 μg范圍內線性關系良好。

2.7 考察指標的計算 以包合物的含油率、包合率、收率、桉油精的轉移率為考察指標，計算公式如下:

2.8 正交試驗設計 根據預實驗及文獻［5-7］，以揮發油與β-環糊精的比例（A）、水與β-環糊精的比例（B）、包合時間（C）為考察因素，采用多指標評價工藝條件，引入總評“歸一值”（overa11 desirabi1ity，OD）來考察指標的綜合效果，Hassan法對4個指標進行歸一化處理［8］，取值越大越好，計算公式如下:

dmax=（Yi-Ymin）/（Ymax-Ymin）（Ymin為指標中的最小值；Ymax為指標中的最大值）

最后，采用L9（34）正交表進行試驗，正交試驗因素和水平設置見表1。

表1　揮發油包合工藝的正交試驗因素和水平

2.9 正交試驗與分析結果 按“2.3”項下方法和正交實驗表進行實驗，結果見表2。

表2　揮發油包合工藝的正交試驗結果

計算ODS、ODG并分別進行直觀分析，結果見表3，方差分析見表4。

由表可知，影響香芍顆粒中揮發油的包合物含油率、包合率、收率、桉油精轉移率的因素依次為油與β-環糊精的比例（A）＞包合時間（C）＞水與β-環糊精的比例（B），最優組合是A3B3C2。其中，B因素的2水平與3水平差異較小，而且影響因素最小，為節約成本，B因素選取2水平，則最佳工藝條件為A3B2C2，即油與β-環糊精的比例為1∶8，水與β-環糊精的比例為3∶1，研磨60 min。2.10 驗證實驗 按上述優選的工藝條件重復3次，得到干燥包合物，測定結果見表5，然后以表2中各指標的Ymax和Ymin計算ODS與ODG。由表可知，包合率均在90％以上，轉移率均在95％以上，而且收率較高，ODS的RSD為0.30％，ODG的RSD為0.32％，表明包合工藝的重復性和穩定性均較好。

表3　直觀分析結果

表4　方差分析結果

表5　驗證實驗結果

2.11 包合物的定性驗證

2.11.1 薄層層析法 取包合前與包合后的揮發油適量，各加乙酸乙酯制成每1 mL約含5 mg揮發油的溶液。取川芎對照藥材，按《中國藥典》2010年版川芎項下鑒定（3）中對照藥材的制備方法制備，再取桉油精對照品適量，加正己烷制成每1 mL約含5 mg揮發油的溶液。吸取包合前與包合后的揮發油各5 μL，川芎對照藥材和桉油精對照品溶液各1 μL，點于同一硅膠G薄層板上，以環己烷-乙酸乙酯（9∶1）為展開劑展開，取出，晾干，在紫外燈365 nm下檢視，噴以5％香草醛硫酸溶液，在105℃加熱至斑點顯色清晰。結果，包合前與包合后的揮發油與川芎對照藥材在相同位置處分別顯相同顏色的亮藍色熒光斑點，與桉油精對照品在相同位置處分別也顯相同顏色的斑點，表明揮發油包合前后成分的性質無變化。

2.11.2 差示掃描量熱法（DSC）［10］取β-環糊精、β-環糊精包合物、β-環糊精與揮發油的混合物分別進行DSC檢驗，掃描速率10℃/min，結果見圖1。由圖1B可知，包合物的β-環糊精吸熱峰峰形與位置較圖1BA、圖1BC發生了明顯的變化，而且在222℃左右不顯示揮發油的吸熱峰，說明包合物新物相已經形成。

圖1　差示掃描量熱法掃描圖

3 討論

本實驗以包合物的含油率、包合率、收率、桉油精的轉移率為考察指標，通過正交試驗法和總評“歸一值”的合用，從各個角度對工藝進行了較全面的評價，優選出工藝的重復性和穩定性較好，可為相關產品的研究提供參考。

桉油精屬于小分子揮發性化合物，故對其含有量測定在《中國藥典》2010年版及文獻均采用GC法，但色譜柱和色譜條件的差異較大，但由于HPLC法有更好的普適性，故藥典及文獻在建立多種揮發性成分含有量測定時也采用該方法檢測［11］。本實驗采用了HPLC法，對香芍顆粒中揮發油的桉油精進行含有量測定，測定方法經方法學研究，具有可行性，故采用HPLC法測定桉油精的含有量。

同時，采用歸一值的算術和（ODS）與幾何平均數（ODG）進行多指標的綜合評價。為避免一項或多項指標的歸一值為0時，導致總評歸一值為0，使正交試驗分析結果出現誤差，滕亮［9］等建議使用ODS代替ODG來評價綜合效果。但本實驗各指標的最小值（Ymin）和最大值（Ymax）都在同一工藝條件，ODS也出現了一項0值，故對兩者分別進行綜合評價。結果表明，ODS和ODG的統計效果一致。

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*通信作者:張愛軍（1968—），女，研究員，從事新藥研發與基礎研究工作。Te1:（028）85255137，13880898533，E-mai1: ajzh33@ sohu.com

作者簡介:張 林（1990—），男，碩士，從事中藥理論與應用研究。Te1: 15184442276，E-mai1: 1107056200@qq.com

基金項目:國家高技術研究發展計劃—863計劃（2014AA022202）

收稿日期:2014-12-10

中圖分類號:R944

文獻標志碼:B

文章編號:1001-1528（2016）02-0447-04