王春民, 楊冬麗*, 鄭艷春, 張瑞華
(頸復康藥業(yè)集團有限公司,河北省中藥新輔料工程技術研究中心,河北承德067000)
頸復康制劑揮發(fā)油的提取方法是將含有揮發(fā)油的藥材川芎、蒼術、羌活、乳香、沒藥按處方比例混合后用水蒸氣蒸餾法提取揮發(fā)油。其中川芎揮發(fā)油中所含川芎內酯類化合物對微血管具有解痙、增加毛細血管開放數目、加快血流速度的作用[1-2]。Z-藁本內酯和洋川芎內酯A是川芎內酯類化合物中質量分數較高的2種成分[3],對發(fā)揮頸復康制劑活血通絡的功效起到了重要作用。研究表明川芎與其它藥材混合不利于Z-藁本內酯的提取,且隨著混合藥材種類的增加,藁本內酯提取率下降[4]。為此,開展對頸復康制劑揮發(fā)油的提取工藝研究,提高川芎內酯類的轉移率,較大限度的保留有效成分,提高藥品療效。本研究分別以Z-藁本內酯、洋川芎內酯A、蒼術素為指標考察二次蒸餾-萃取耦合法和傳統(tǒng)水蒸氣蒸餾法兩種提取方法對頸復康制劑揮發(fā)油提取效率的影響。
Agilent7890A氣相色譜儀,Agilent G4513A自動進樣器,HP-530 m×0.32 mm石英毛細管柱 (Agilent公司),蒼術素對照品 (中國食品藥品檢定研究院,111924-201102),Z-藁本內酯、洋川芎內酯A對照品 (上海順勃生物工程有限公司,純度≥98%),無水乙醇 (天津市科密歐化學試劑有限公司,分析純)。川芎 (chuanxiong rhizoma,批號 100102)、蒼術 (atractylodis rhizoma,批號100401)、羌 活 (NotopterygiiRhizoma etradix,批 號100504)、乳香 (Bosewlliacarte,批 號 100301)、沒 藥(commiphora(Nees)Engl,批號100101)均由頸復康藥業(yè)集團有限公司提供,經王春民主任中藥師鑒定。
2.1.1 揮發(fā)油中Z-藁本內酯、洋川芎內酯A、蒼術素的測定方法在文獻[5]研究基礎上,將測定方法確定為:采用HP-530 m×0.32 mm石英毛細管柱,FID檢測器,檢測器溫度250℃,脈沖不分流,程序升溫,初始溫度110℃,以1.5℃/min升溫至155℃,再以20℃/min升溫至250℃,保持3 min。載氣氮氣,進樣量2 μL。
2.1.2 標準曲線的繪制 精密稱取Z-藁本內酯、洋川芎內酯A、蒼術素對照品適量,用無水乙醇配成質量濃度分別為0.2、0.2、0.4 mg/mL的溶液,分別精密吸取Z-藁本內酯對照品溶液0.5、1、2、3、4、5 mL;洋川芎內酯A對照品溶液0.1、0.2、0.3、0.5、0.8、1.0 mL;蒼術素對照品溶液0.1,0.2,0.3,0.5,0.8,1 mL置10 mL量瓶中,用無水乙醇稀釋至刻度,搖勻,按上述色譜條件進樣檢測。分別以Z-藁本內酯、洋川芎內酯A、蒼術素的峰面積為縱坐標,對照品質量濃度為橫坐標,繪制標準曲線,計算回歸方程分別為 Z-藁本內酯 Y=1047.3 X-6.326,r=0.9996;洋川芎內酯 A Y=1058.7 X-1.4251,r=0.9999;蒼術素Y=1011.3X-1.8131,r=0.9997線性范圍分別為 11.24 ~112.4 μg/mL;1.638 ~16.38 μg/mL;4.172 ~41.72 μg/mL。
2.1.3 供試品溶液的制備 精密吸取頸復康制劑揮發(fā)油1 mL,置10 mL量瓶中,用無水乙醇稀釋至刻度,搖勻,再精密吸取0.1 mL,置10 mL量瓶中,用無水乙醇稀釋至刻度,即得。
2.1.4 對照品溶液的制備 取Z-藁本內酯、洋川芎內酯A、蒼術素對照品適量,精密稱定,用無水乙醇分別配成質量濃度為25、5、16 μg/mL的溶液。見圖1。
圖1 對照品A和樣品B揮發(fā)油GC圖譜
2.1.5 儀器精密度 取同一供試品溶液,重復進樣6次,測定峰面積,計算 RSD分別為1.03%、1.11%、0.86%(n=6),精密度符合要求。
2.1.6 重復性試驗 取同一批次提得的揮發(fā)油,按供試品溶液的制備方法,重復處理6份,測定,計算含量,RSD分別為1.22%、1.41%、1.37%(n=6),重復性良好。
2.1.7 穩(wěn)定性試驗 取同一份供試品溶液,分別于0,2,4,6,8 h測定峰面積,計算峰面積的RSD分別為1.08%、1.19%、0.97%。試驗結果表明供試品溶液在8 h內穩(wěn)定。
2.1.8 加樣回收率試驗 精密吸取已知含量的揮發(fā)油0.5 mL,置10 mL量瓶中,用無水乙醇稀釋至刻度,搖勻,再精密吸取0.1 mL,至10 mL量瓶中,精密加入適量Z-藁本內酯、洋川芎內酯A、蒼術素對照品溶液,按供試品溶液的制備方法制備,在上述色譜條件下,進樣測定,計算平均回收率分別為99.6%、101.4%、100.5%,RSD分別為1.46%、1.37%、1.82%,(n=6)。
2.2.1 傳統(tǒng)水蒸氣蒸餾法 按處方比例取蒼術、川芎、羌活、乳香、沒藥,加6倍量水,用水蒸氣蒸餾法提取揮發(fā)油,提取6 h,GC法檢測揮發(fā)油中Z-藁本內酯、洋川芎內酯A、蒼術素的含量,計算轉移率。結果見表2。
2.2.2 二次蒸餾-萃取耦合法提取頸復康制劑揮發(fā)油 按處方比例取除川芎外的其余四味藥材,加6倍量水,用水蒸氣蒸餾法提取揮發(fā)油,得揮發(fā)油Ⅰ,備用;另取川芎藥材加6倍量水,并于揮發(fā)油提取器中加入一定量揮發(fā)油Ⅰ,用水蒸氣蒸餾法提取川芎揮發(fā)油,得揮發(fā)油II,合并揮發(fā)油Ⅰ和揮發(fā)油Ⅱ,GC法檢測。
2.2.2.1 考察不同揮發(fā)油提取時間對Z-藁本內酯、洋川芎內酯A轉移率的影響 按處方比例取蒼術、羌活、乳香、沒藥四味藥材,加6倍量水,用水蒸氣蒸餾法提取四味藥材揮發(fā)油,備用;另取川芎藥材加6倍量水,于揮發(fā)油提取器中加入0.2 mL四味藥材揮發(fā)油后,用水蒸氣蒸餾法提取川芎揮發(fā)油,提取時間分別為4 h、6 h、8 h。分別合并提得的川芎揮發(fā)油和四味藥材揮發(fā)油后,混勻,GC法檢測,計算揮發(fā)油中Z-藁本內酯、洋川芎內酯A的轉移率,考察不同提取時間對Z-藁本內酯、洋川芎內酯A轉移率的影響。結果見表1。
表1 提取時間對Z-藁本內酯、洋川芎內酯A轉移率的影響
研究表明,提取時間在4~6 h時,隨著提取時間的延長,Z-藁本內酯、洋川芎內酯A轉移率呈逐漸增加的趨勢;當提取時間達到8 h后,Z-藁本內酯的轉移率不再有明顯增加,而洋川芎內酯A的轉移率稍低于提取6 h的結果。因此,將提取時間確定為提取6 h。
2.2.2.2 不同揮發(fā)油萃取量對Z-藁本內酯、洋川芎內酯A、蒼術素轉移率的影響 按處方比例取蒼術、羌活、乳香、沒藥四味藥材,加6倍量水,用水蒸氣蒸餾法提取揮發(fā)油,備用;另取川芎藥材加6倍量水,分別于揮發(fā)油提取器中加入0.1、0.2、0.3 mL已提得的四味藥材揮發(fā)油后,用水蒸氣蒸餾法提取川芎揮發(fā)油。合并提得的川芎揮發(fā)油和四味藥材揮發(fā)油后,混勻,GC法檢測,計算混合后揮發(fā)油中Z-藁本內酯、洋川芎內酯A、蒼術素的轉移率,考察四味藥材揮發(fā)油的加入量對Z-藁本內酯、洋川芎內酯A、蒼術素轉移率的影響。結果見表2。
2.2.2.3 二次蒸餾-萃取耦合法提取工藝的確定 由實驗結果可知,四味藥材揮發(fā)油的加入量對Z-藁本內酯、洋川芎內酯A、蒼術素轉移率的影響較小,因此,考慮到實驗的可操作性和準確性,將四味藥材揮發(fā)油的加入量確定為0.2 mL。確定提取工藝為:按處方比例取蒼術、羌活、乳香、沒藥四味藥材,加6倍量水,用水蒸氣蒸餾法提取揮發(fā)油6 h,備用。另取川芎藥材加6倍量水,于揮發(fā)油提取器中加入0.2 mL四味藥材揮發(fā)油后,用水蒸氣蒸餾法提取川芎揮發(fā)油6 h,合并提得的川芎揮發(fā)油和四味藥材揮發(fā)油,混勻。GC法檢測混合后揮發(fā)油中Z-藁本內酯、洋川芎內酯A、蒼術素的轉移率,結果見表2。
表2 不同提取方法中Z-藁本內酯、洋川芎內酯A、蒼術素轉移率
由表中數據可以看出,四味藥材揮發(fā)油的加入量對Z-藁本內酯、洋川芎內酯A、蒼術素轉移率的影響較小。
與傳統(tǒng)水蒸氣蒸餾法相比,二次蒸餾-萃取耦合法提得的頸復康制劑揮發(fā)油,Z-藁本內酯、洋川芎內酯A的轉移率與傳統(tǒng)水蒸氣蒸餾法相比提高了約3倍,而對蒼術素的轉移率沒有明顯影響。
為進一步確定上述揮發(fā)油提取工藝的合理性,分別用兩種方法提得的頸復康制劑揮發(fā)油展開對小鼠鎮(zhèn)痛與活血作用的藥理學研究,結果顯示經二次蒸餾-萃取耦合法提得的頸復康制劑揮發(fā)油與水蒸氣蒸餾法提得的揮發(fā)油相比鎮(zhèn)痛與活血作用增強,具體內容將另文發(fā)表。
研究表明采用二次蒸餾-萃取耦合法提取的頸復康制劑揮發(fā)油中Z-藁本內酯、洋川芎內酯A的轉移率與傳統(tǒng)水蒸氣蒸餾法相比提高了約3倍,而對蒼術素的轉移率沒有明顯影響。進一步證明川芎與其它藥材混合不利于內酯類成分的提取。
不同揮發(fā)油加入量對Z-藁本內酯、洋川芎內酯A轉移率無顯著影響,考慮到用于萃取的揮發(fā)油加入量太少會產生黏壁現象,因此,在進行研究時,加入0.2 mL。
本研究曾采用水蒸氣蒸餾法單獨對川芎藥材進行揮發(fā)油提取,隨著提取時間的延長,在提取過程中容易出現揮發(fā)油上下分層的現象,下層揮發(fā)油會逐漸隨著冷凝水流回至提取容器中,導致提取率大大降低,采用二次蒸餾-萃取耦合法提取時避免了分層現象的出現。分析原因可能是由于相似相溶的原理,使川芎揮發(fā)油分子更易聚集于極性相似的揮發(fā)油分子中而遠離極性較強的水中。
采用二次蒸餾-萃取耦合法提取頸復康制劑中的揮發(fā)油避免了單獨提取川芎揮發(fā)油時容易分層的現象,提高了Z-藁本內酯、洋川芎內酯A的轉移率的同時保持了其它揮發(fā)油成分轉移率。采用頸復康制劑的其它四味藥材揮發(fā)油作為萃取溶劑,最大限度的保留了有效成分的同時,避免了其它溶劑與成分的引入,該方法用于頸復康制劑中揮發(fā)油的提取更為合理。中藥揮發(fā)油成分復雜,尤其是多種藥材揮發(fā)油混合提取時,不同成分存在相互影響,因此提取工藝的確定值得研究。
[1]張 延.川芎藥效成分對照品的制備和定量分析方法的研究[D].天津大學,2007.
[2]石力夫,鄭曉梅,秦 溱,等.Z-藁本內酯分解前后川芎揮發(fā)油對兔球結膜微循環(huán)影響的比較[J].中國藥理學與毒理學雜志,1995,9(2):157.
[3]孫廣平.川芎內酯類成分制備工藝與分析方法[D].天津大學,2006.
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