微乳技術在中藥分析中的研究進展

李法威 付 京 李 萍

微乳是由水相、油相、助乳化劑（助表面活性劑）、乳化劑（表面活性劑）按照適當比例形成的粒徑為10～100 nm的透明或半透膜分散體系，具有動力學及熱力學穩定的特點[1]。20世紀中期，Schulman第一次提出了微乳概念，1981年 Danielsson和Lindman首次定義微乳是由水、油和兩親性物質形成的一種外觀均一、熱力學穩定的溶液系統。自此微乳技術的研究受到了廣泛關注。目前，微乳技術已應用于藥物制劑、燃料、涂飾和紡織整理、生物技術等多個領域。

微乳液是一種載藥體系，其中乳化劑和助乳化劑能促進微乳界面穩定。乳滴大多為球形，較均勻，加熱或離心也不能使之分層。運用微乳技術將中藥中所需成分（原料藥、有效部分、有效成分等）制成中藥制劑，不僅可提高藥效，增強穩定性，同時還可降低不良反應發生情況。將微乳作為流動相的色譜技術在中藥材指紋圖譜、難溶化合物分離中具有廣闊的運用前景[2]。

本文就微乳的結構類型及特點、形成機制和其在中藥分析中的應用進行綜述。

1 微乳概述

1.1 微乳結構類型及特點微乳液根據油水比例可分為3種類型，包括O/W型、W/O型、雙連續相型。見圖1。其中：a：O/W型，水相為連續相，油相均勻分散于水相中，油與水相之間有一層由表面活性劑或助表面活性劑組成的薄單分子膜；b：W/O型微乳的結構與O/W型相反，油相是連續相，水相占體積分數較小。

圖1 微乳示意圖（a：O/W型；b：W/O型；c：雙連續相型）

微乳具有以下優點：①呈半透明或透明，熱力學穩定；②提高中藥藥物的溶解度，保障其穩定性；③通過提高藥物分散性和靶向性來增強其生物利用度[3]。

1.2 微乳制備微乳的形成需具備3個基本條件，包括油水相界面表面張力為負值、油水相界面膜具有高度流動性、油相與界面膜上的表面活性分子能相互聯系及滲透。

微乳的制備方法有4種，分別為基于相圖的自發乳化法、轉相乳化法、相轉變溫度乳化法、機械法（外界供能制備方法），其中最常用的方法是轉相乳化法。

2 微乳技術在中藥分析中的應用

利用微乳技術分析中藥復雜成分的研究方法較多，主要包括微乳薄層色譜法（METLC）、微乳電動色譜法（MEEKC）和微乳液相色譜法（MELC）等。其中，O/W 型微乳液是目前應用最多的微乳液類型[4-5]，而W/O型微乳液的運用較少。對于雙連續相結構型微乳液的研究主要集中在結構、制備方面，在中藥分析中的運用較少[6-7]。

2.1 MELCMELC是一種新型色譜技術，主要特點為以微乳作為流動相，能起到對疏水性成分增溶的作用，更有利于復雜樣品的分離分析，應用范圍更廣泛。另外，應用微乳流動相等梯度洗脫即可實現常規流動相梯度洗脫樣品分析的結果，可有效縮短分析時間、降低分析成本。并且，微乳作為流動相，具有較多可控參數，有助于改善溶質的保留行為，顯著提高分離度，且色譜峰的重現性好[8-11]。本方法在藥物分析中具有較好的發展潛力，可彌補常規高效液相色譜法的不足。MELC使用的有機溶劑劑量較少，試劑的毒性低，成本低，污染少，具有可持續發展優勢。

張婷等[12]采用MELC測定補骨脂配中補骨脂素和異補骨脂素的含量，運用Kromasil C18柱，流動相為 3.3%十六烷基三甲基溴化銨-8%乙酸乙酯-6%正丁醇-水。結果表明，在該色譜條件下，補骨脂素和異補骨脂素的重現性較好，該方法方便可行。朱蘭寸等[13]在測定廣東紫珠中 5種黃酮成分時采用了微乳體系組成的流動相，即為 2.2%SDS：1.5%正辛烷：7.75%正丁醇：0.5%三乙胺：88%水（用H3PO4調節pH3.7），同時對廣東紫珠中5,4-輕基-3,7,3-三甲氧基黃酮、鼠李秦素、華良姜素、岳樺素、氈毛美洲茶素的含量進行了分析。任晶波等[14]采用MELC同時測定吳茱萸藥材中的辛弗林、吳茱萸堿和吳茱萸次堿等 3種成分。用甲醇超聲提取方法制備樣品，考察了活性劑種類、濃度、酸度、添加劑等因素對微乳流動相的影響，得到微乳流動相體系的最佳組成為：88.2%水：6.0%正丁醇：3.0% SDS：1.2%乙睛：1.0%甲酸：0.6%正辛烷。何素珍等[15]采用MELC測定大黃中的蒽醌類成分，通過對保留時間和分離度的影響進行綜合分析，得到微乳流動相體系的最佳組成為：8.0正丁醇（V/V）：2.5%十二烷基硫酸鈉（W/V）：0.5%三乙胺（V/V）：0.1正辛烷（V/V）；本方法簡便、準確，可用于大黃中 5種蒽醒類衍生物蘆薈大黃素、大黃酸、大黃素、大黃酚和大黃素甲醚含量的測定。2.2 METLC METLC正逐漸成為中藥色譜分析中研究的熱點之一，主要由于其在中藥成分分析中具有顯著優勢，包括以下幾點：①能明顯提高不同成分之間的分離效果，提供較多化學信息，可作為中藥制劑質控中指紋圖譜建立的參考方法；②能縮短實驗周期，并提高實驗結果的重復性；③可對具有不同化學結構的成分進行鑒定分離；④點樣量少，精密度與靈敏度高；⑤毒性低，成本低，污染少。

目前METLC主要集中應用于黃酮、皂苷、生物堿等成分的分離鑒定，以分析黃酮類成分為主[16-17]。如付澤華等[18]以 SDS：正丁醇：正庚烷：70%水微乳液作為展開劑，調節含水量及酸度，經聚酞胺薄層層析，分離金錢草中的黃酮類成分。在含水量70%（O/W型）微乳液-甲酸（9：1）為展開劑條件下分離效果及檢測靈敏度高且斑點圓整集中，由此可見METLC適于金錢草中黃酮類成分分離及混淆品的鑒別。METLC可分離復方制劑中性質差異較小的成分，例如三黃顆粒中大黃素與大黃酸的分離。

微乳液是由多種成分組成的復雜體系，在METLC中，微乳展開劑的組成對提高分離效率具有至關重要的作用。在試驗中，需要提前確定未知因素對色譜分離選擇性的影響。相關研究顯示，微乳展開劑除水外，絕大部分是由SDS：正丁醇：正庚烷組成[19]。為了解決斑點拖尾，改善成分分離效果，常在微乳展開劑中添加改性劑。常用改性劑包括甲醇、乙醇、甲酸、丙酮等。劉連芬等[20]以39%的SDS-52%的正丁醇-9%的正庚烷作為展開劑，能較好地分離和鑒別肥肉草中的有效化學成分。劉德芳和劉伯初[21]以 SDS：正丁醇：正己烷胺（39：52：9）為展開劑分離鑒別銀杏葉中的有效成分，達到良好的實驗目的；另有研究顯示，以0.23 mol/L的SDS：16%正丁醇：11%甲醇：2.4%正庚烷為展開劑能較好地鑒別甘草中化學成分，且展開劑在室溫下可保持穩定4個月以上[22]。

在最近的研究中，葉穎琳等[23]以十二烷基硫酸鈉：正丁醇：正庚烷：H2O 微乳系統作為薄層色譜展開劑，以聚酞胺薄膜為固定相，通過一次點樣展開，分別檢測喉痛靈片中多種有效成分，并考察了不同微乳液類型、質量含水量、甲酸體積分數等因素對Rf值、斑點情況與展開時間的影響，結果顯示質量含水量應選擇75%，微乳液組為十二烷基硫酸鈉：正丁醇：正庚烷（質量比 27：63：10）-甲酸（體積比 9.5：0.5）的組成作為展開劑更適宜，可同時檢出喉痛靈片中綠原酸、脯氨酸、橙皮苷等多種有效成分，成功找到了喉痛靈片中多種有效成分的分離鑒別的新方法，且操作簡便、環保、靈敏。

2.3 MEEKCMEEKC是一種以微乳液為分離介質的電泳檢測手段，其中最常用的為O/W型微乳液，僅有少數使用W/O型微乳。MEEKC具有分離性能強的優勢，能同時分離堿性、中性、酸性等各種化合物，尤其適用于分離復雜組分，目前已廣泛運用于中藥及天然產物的分離研究中。

O/W 型微乳最常用的微乳組成是 6.6%SDS：3.3%丁醇：0.8%庚烷或辛烷：89.3%緩沖液。在此微乳系統中，SDS親水頭部指向水溶液，疏水尾部插至油相中，丁醇分子主要分布于油相中，能保持微乳液穩定，降低界面張力。如O/W型微乳的應用中，利用SDS環己醇：正辛烷：磷酸鹽緩沖液（pH3.0）分離測定利膽排石顆粒中綠原酸、大黃苷、黃芩苷等34種成分[24]；利用膽酸鈉：正丁醇：乙酸乙酯：甲醇：硼砂/磷酸鹽緩沖液測定黃連素片中異喹啉生物堿成分[25]；利用乙酸乙酯：月桂酸：丙醇：單壁碳納米管：三氨基甲烷溶液測定兒茶素、酚酸和黃酮類成分[26]；利用 SDS丁醇：正庚烷：乙睛：硼酸鹽緩沖液測定匙鄂木中3種蒽醒類化合物[27]。此外，微乳電動色譜（W/O型）還能用于芳香烴、C+體等難溶于水的化合物的鑒定。一些具有油性基質的藥物，可利用微乳液的流動相將其稀釋，直接進樣測定，避免了萃取、沉淀等繁瑣處理步驟[28-29]。

3 總結

綜上所述，微乳因具有特殊結構，能同時分離不同溶解度、不同極性的化學成分，在中藥或天然藥物中具有廣泛的應用和發展前景，尤其在難溶性物質、復雜混合物的分離鑒定中具有明顯優勢。

MELC可通過調節微乳液流動相的變量參數，以調節待測藥物有效成分的保留行為，可顯著提高分離效率，且重復性較好。METLC將微乳液作為薄層展開劑，對待測藥物相關成分具有選擇及富集作用，能顯著提高多組分的靈敏度和分離度。MEEKC能同時分離酸性、堿性和中性化合物，適合復雜組分的分離，優勢明顯。

但微乳色譜法也存在一些不足，微乳液體系展開劑較為單一，同時微乳液含有的表面活性劑可引起大量質譜吸收，不利于中藥化學成分的鑒定與分離，質譜與微乳液相色譜聯用較為困難，這也是以后需解決的關鍵問題。因此，在日后工作中微乳技術的研究還有待進一步深入拓展。

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