王曉禹 吳國泰 杜麗東 王瑞瓊 何易隆
中圖分類號 R284.1;R282.71 文獻標志碼 A 文章編號 1001-0408(2021)20-2551-05
DOI 10.6039/j.issn.1001-0408.2021.20.19
摘 要 目的:匯總中藥揮發油新型制劑及其質量控制的研究現狀,為其進一步開發和應用提供參考。方法:簡單介紹中藥揮發油的特點和提取方法,重點綜述中藥揮發油的新型制劑和質量評價方法,探討中藥揮發油制劑的質量控制措施。結果與結論:中藥揮發油成分復雜,具有較強且廣泛的藥理活性。常用提取方法有水蒸氣蒸餾法、有機溶劑法、超臨界流體提取法等。滴丸、軟膠囊、微乳、凝膠膏劑、微囊、微球、脂質體、聚合物膠束等是中藥揮發油的新型制劑,可實現鼻腔給藥、經皮給藥、結腸定位給藥等多種給藥方式,從而達到提高中藥揮發油穩定性和生物利用度、減少患者用藥頻次和不良反應等目的,有助于提高患者的用藥依從性。薄層色譜法、高效液相色譜法、氣相色譜法、指紋圖譜法等是中藥揮發油相關制劑的常用質量控制手段。但目前中藥揮發油新型載體技術研發和推廣尚處于初級階段,超分子生物載體技術在中藥揮發油制劑中的應用鮮有報道,以超分子凝膠為載體的中藥揮發油新制劑并不多見,將納米級聚合物膠束應用于中藥揮發油的成藥研究也尚在理論設計階段,中藥揮發油的緩控釋制劑還有待進一步開發。此外,中藥揮發油制劑的質量控制是新劑型開發的難點,可基于多指標、多手段從定性和定量兩方面監控“原料藥材-中間體-成品”的質量關聯性和一致性,并對中藥材生產、飲片加工、揮發油提取和制劑工藝等各環節進行嚴格質量控制,以減少制劑質量差異。
關鍵詞 中藥揮發油;新型制劑;質量控制
揮發油是多數中藥材的主要有效成分之一,也是中藥發揮臨床療效的重要物質基礎。但由于中藥揮發油的理化性質不穩定,導致其相關制劑的質量控制難度增大,使得制劑的進一步開發和推廣受到了限制[1-2]。隨著芳香類中藥揮發油的提取分離和產品研制的改進,新技術新方法的應用對中藥揮發油相關制劑的研究與開發提供了技術支持[3]。含揮發油的中藥材被研發成滴丸、軟膠囊、微乳、凝膠膏劑、微囊、微球、脂質體、聚合物膠束等多種中藥揮發油新型制劑,并建立了鼻腔給藥、經皮給藥、結腸定位給藥等多種新型給藥系統。但因中藥揮發油成分復雜、揮發油提取工藝缺乏統一的標準,加之中藥材產地與品種的多樣性、藥材前處理方法的多樣化、提取工藝與設備的差異性等,使得中藥揮發油制劑的質量控制標準尚不完善。本文擬簡單介紹中藥揮發油的特點和提取方法,重點對中藥揮發油新型制劑的研究現狀以及質量評價方法進行綜述,并探討中藥揮發油相關制劑的質量控制措施,旨在為相關制劑的深入研究、產品開發、質量控制提供參考。
1 中藥揮發油的特點
揮發油也稱精油,是存在于植物內的一類具有揮發性、可隨水蒸氣蒸餾出來的油狀液體,通常以油滴的形態貯存于藥用植物表皮中,或與樹脂共存于樹脂道內。常溫下大多數揮發油為無色或淡黃色,少數揮發油有其他顏色。大多數揮發油具有特殊而強烈氣味,芳香類中藥揮發油具有獨特香氣,少數揮發油具有難聞的氣味。氣味是鑒別中藥材及其飲片的指標之一。揮發油不溶于水和鹽溶液,易溶于有機溶劑。在乳化劑存在時,揮發油與水混合可制成水包油或油包水型乳濁液,但在常溫下多數揮發油不穩定,在氧氣、光照、金屬催化等條件下易變質,因此要選擇合適的方法制備揮發油產品,并將其裝入棕色容器中密閉,低溫保存[1-2]。有研究表明,不同時間采集的中藥材或同一中藥材的不同藥用部位的揮發油含量及成分差異較大;此外,不同儲藏方式也可顯著影響含揮發油中藥材的品質[4]。因此,揮發油檢測是評價芳香類中藥材品質的主要方法之一。
含揮發油的藥用植物主要分布于菊科、蕓香科、傘形科、唇形科和姜科等[5],大多具有行氣、開竅、解表、化濕、止痛、宣肺等功效[6]。中藥揮發油的主要成分包括單萜類、倍半萜類、芳香族類、脂肪族類等化合物,大部分具有抗菌、抗病毒、抗炎、鎮痛、止癢、鎮靜、止咳、平喘等作用[7]。
2 中藥揮發油的提取
由于揮發油的理化性質不穩定,其在提取過程中容易被氧化、分解從而失去藥理活性,所以揮發油的提取一直是中藥揮發油相關制劑研制和生產的重點與難點。目前,常用的提取方法有水蒸氣蒸餾法、有機溶劑提取法、吸收法、壓榨法以及超臨界流體提取法等[8-10]。水蒸氣蒸餾法可分為共水蒸餾法(即直接加熱法)、通水蒸氣蒸餾法和水上蒸餾法。2020年版《中國藥典》(四部)記載了共水蒸餾法,此法是目前廣泛使用的中藥揮發油提取方法。但在規模化生產中,該方法對提取設備的要求較高,提取工藝質量的控制難度較大,揮發油的提取率普遍較低[11]。為了提高揮發油的提取率,有學者改進了冷凝裝置和油水分離器,或使用揮發油測定儀直接提取揮發油[12-13]。李聰等[14]分析了不同方法提取中藥揮發油的差異,認為水蒸氣蒸餾法的提取率普遍較低,而超臨界流體提取法更適合用于揮發油的提取。超臨界流體提取過程是由萃取和分離兩部分組合而成,該提取方法更適合于提取分離揮發性物質及含熱敏性成分的物質[15]。喻芬等[16]分析了減壓提取技術和傳統提取技術提取中藥揮發油的差異,發現與傳統提取技術比較,減壓提取技術的提取率更高且所得揮發油的品質更好。
3 中藥揮發油的新型制劑
3.1 滴丸
滴丸是頗具代表性的新型中藥制劑,臨床應用較多。該制劑具有吸收迅速、生物利用度高等特點,有助于提高患者的用藥依從性[17]。魏永義等[18]采用超臨界CO2流體提取法提取八味沉香丸中4味主要藥材的揮發油,再以β-環糊精包合技術制得揮發油包合物;隨后通過正交實驗設計,以滴丸圓整度和溶散時限為指標,對制備工藝條件進行優化。結果顯示,最優工藝條件如下:藥物與基質質量比為1 ∶ 3、藥液溫度為85 ℃、滴速為20滴/min、滴距為4 cm,以此工藝所制滴丸的外觀較好、溶散時限較低、重量差異較小。李穎等[19]通過星點設計-效應面法對魚腥草揮發油滴丸的制備工藝條件進行了優化,確定最優工藝如下:基質中聚乙二醇4000與聚乙二醇6000的質量比為1 ∶ 1、基質與揮發油的比例為3.7 ∶ 1(mg/mL)、藥液溫度為87.4 ℃、滴管口徑為2 mm、滴速為50 滴/min、滴距為6.2 cm、冷凝液為二甲基硅油、冷凝液上部溫度為7.9 ℃,以此工藝所制滴丸的外觀較好,質量符合相關要求。