β-环糊精包合益气化瘀颗粒中挥发油的工艺研究

张恒 刘峰

青岛市海慈医疗集团药学部，山东青岛 266033

β-环糊精包合益气化瘀颗粒中挥发油的工艺研究

张恒 刘峰

青岛市海慈医疗集团药学部，山东青岛 266033

目的 研究益气化瘀颗粒中莪术、白术、当归的提取工艺和β-环糊精包合（β-CD）工艺。方法 采用正交试验，以挥发油得率为评价提取工艺指标；以挥发油包合率和包合物收得率为评价包合工艺指标；采用薄层色谱法和紫外分光光度法验证包合物。结果 最佳提取工艺条件为药材粉碎过80目筛，加6倍量水，提取8 h；最佳包合工艺为β-CD与挥发油配料比为6∶1，包合时间60 min，包合温度40℃。结论 所选提取工艺提油率较高，包合工艺使挥发油粉末化，提高了有效成分溶解度，便于制剂成型且稳定性好。

挥发油；b-环糊精包合物；正交试验；研究

益气化瘀颗粒为中药复方制剂，由白术、莪术、当归等药味组成，具有活血化瘀、益气凉血之功效，主要用于治疗肝硬化脾切除术后血液高凝状态。莪术为方中君药，白术、当归为方中臣药，莪术、白术和当归挥发油成分为其主要有效成分。本实验采用包合技术对挥发油进行包合，旨在使挥发油粉末化以降低挥发油损失，提高疗效。采用正交实验对白术、莪术、当归挥发油提取工艺进行了研究，并对β-环糊精（β-CD）包合工艺进行了优选。

1 仪器与材料

恒温控速磁力搅拌器（上海标本模型厂）；电子分析天平（上海天平厂）；挥发油测定器；β-环糊精（上海化学试剂厂批号：T20081123）；莪术、白术、当归：购于本院，符合 2005 版中国药典规定。

2 方法与结果

2.1 挥发油的提取工艺

2.1.1 正交试验设计 影响挥发油提取效果的因素主要有提取温度、提取时间、液固比、药材粗粉粒度、提取时间、提取次数等。根据正交实验设计原理，综合单因素实验所得的初选结果，选择其中影响较大的三个因素：粉碎度、提取时间和加水倍数，对白术、莪术、当归挥发油提取工艺用L9（34）正交试验进行优化分析。正交因素和水平见表1，以挥发油的提取率为指标，经方差分析得出最佳工艺条件。

表1 正交试验因素水平表

2.1.2 挥发油的提取测定 按照表1所设计的因素水平进行实验，结果见表2、3[1-2]。

由级差R可以看出，三种因素对挥发油提取的影响大小顺序为：粉碎度（A）＞提取时间（B）＞加水倍数（C），即粉碎度对挥发油提取的影响最大，是影响提取率的主要因素，加水倍数的影响最小。最佳的因素搭配条件为A3B2C2，即药材粉碎过80目筛，加8倍量水，提取8 h。经方差分析可知：粉碎度对挥发油的提取有显著性影响，而提取时间和加水倍数对其影响不显著。为降低成本、节省工时，调整最佳水蒸气蒸馏提取工艺为A3B2C1，即药材粉碎过80目筛，加6倍量水，提取8 h。

2.2 挥发油β-CD的包合工艺

2.2.1 正交试验设计 以包合率、包合物收率为考察指标，考察β-CD与挥发油的投料比、包合时间及包合温度因素对β-CD包合物的影响，采用L9（34）正交实验优选最佳包合工艺。正交因素和水平见表4。

表2 正交试验方案及试验结果

表3 方差结果分析

表4 正交试验因素水平

2.2.2 包合物的制备方法 按正交表的试验安排，称取一定量的β-CD，根据包合温度下的溶解度加入计算量的水，制得β-CD饱和溶液[3-4]。降至适当温度后置磁力搅拌器上恒温搅拌规定的时间，缓缓加入用等量无水乙醇稀释的混合挥发油，在恒温条件下搅拌一定时间，冷却至室温，置冰箱中4℃冷藏 24 h，抽滤，滤渣用石油醚（30～60℃）洗涤（洗涤3次，10 mL/次），室温放置，自然挥干，即得β-CD包合物。

2.2.3 包合物中挥发油的测定 将制得的包合物置500 mL烧瓶中，加入蒸馏水300 mL，连接挥发油提取器，收集挥发油，即得包合物实际含油量。同时进行挥发油空白回收率测定[5]。取混合挥发油1.0 g，置500 mL烧瓶中，加入蒸馏水300 mL收集挥发油，计算空白回收率为90%。

挥发油空白回收率（%）=（收得的挥发油/加入的挥发油）×100%

包合率（%）=[收得的挥发油/（加入的挥发油×空白回收率）]×100%

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

正交实验结果见表5，方差分析见表6。因挥发油利用率为衡量包合效果的重要指标，为了全面分析，故用综合评分优选最佳工艺，对指标分别赋予不同的权重，计算公式如下：

综合评分=包合率×0.8+包合物收率×0.2

表5 正交试验方案及试验结果

表6 综合评分方差结果分析

用综合评分法经方差分析，挥发油与β-环糊精的投料配比和包合时间对包合效果有显著性影响，包合温度对其影响不显著，影响作用大小依次为A＞B＞C，同时结合实际生产，优选出最佳包合工艺为A2B2C1。即β-环糊精与挥发油的配料比为6∶1，包合时间60 min，包合温度40℃。

2.3 包合物的物相鉴别实验

β-CD包合物物相鉴别的方法很多，有显微镜法、相溶解度法、薄层色谱法、热分析法、X射线衍射法、紫外可见分光光度法等。本文采用比较简便的薄层色谱法和紫外可见分光光度法进行鉴别。

2.3.1 薄层色谱法 将混合挥发油的石油醚溶液、β-CD、混合挥发油与β-CD物理混合后的石油醚溶液、混合挥发油β-CD包合物的石油醚溶液，各吸取10 mL分别点于同一硅胶G薄层板上，以石油醚-醋酸乙酯（40∶1）为展开剂展开，喷以1%香草醛浓硫酸溶液，热风吹至斑点清晰。结果混合挥发油的石油醚溶液和混合挥发油与β-CD物理混合后的石油醚溶液在相同的位置有很明显的斑点，而β-CD和混合挥发油β-CD包合物的石油醚溶液未出现斑点，说明混合挥发油确已同β-CD形成包合物而非混合物。

2.3.2 紫外分光光度法 将混合挥发油、β-CD、混合挥发油β-CD包合物、混合挥发油β-CD混合物做紫外扫描，扫描范围200～400 nm；溶剂为蒸馏水。结果表明：挥发油已与β-CD形成包合物，纯混合挥发油的紫外吸收峰在混合挥发油β-CD包合物中已消失。

3 讨论

本实验采用饱和水溶液进行混合挥发油的包合，操作简单，条件要求不苛刻，验证实验表明本工艺可行，制得的包合物包合率较高。采用正交设计的方法优选出了最佳包合工艺，即 β-CD 混合挥发油为 6∶1（v/v），包合 60 min，包合温度为40℃。将包合物进行物相鉴别，采用薄层色谱法和紫外可见分光光度法，结果表明包合物已形成，方法简便易行。本实验是针对混合挥发油进行包合实验的，为处方中出现两味或者两味以上含挥发油中药材的复方制剂提供了包合工艺参考。

[1]宋小妹，唐志书.中药化学成分提取分离与制备[M].北京：人民卫生出版社，2004：404.

[2]张云芳.中药化学成分提取分离与制备正交实验优选当归挥发油的提取工艺[J].时珍国医国药，2007，18（8）：1962-1963.

[3]班永生，易敏之，卢建中，等.β-环糊精包合木香、白术混合挥发油的工艺研究[J].时珍国医国药，2007，18（10）：2471-2472.

[4]鲁继红，刘勇，熊阳.莪术挥发油的提取及β-环糊精包合物的研究[J].浙江中医药大学学报，2006，30（5）：469-471.

[5]李维凤，牛晓峰，侯芹，等.β-环糊精包合白术挥发油的工艺研究[J].中国中药杂志，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）