通信作者：尹蓮，教授，碩士生導(dǎo)師，主要研究方向：中藥復(fù)方化學(xué)研究。E-mail：Yinlianl62@163.com

正交試驗(yàn)優(yōu)選定痛寧顆粒中揮發(fā)油的提取和包合工藝

張雷1，2尹蓮1*

1.南京中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院，江蘇南京210023；2.南京中醫(yī)藥大學(xué)昆山附屬醫(yī)院藥劑科，江蘇昆山215300

【摘要】目的：優(yōu)選定痛寧顆粒中川芎與細(xì)辛揮發(fā)油的提取和包合工藝。方法：采用L9(3`4)正交試驗(yàn)法，以揮發(fā)油提取量為指標(biāo)，優(yōu)選揮發(fā)油的提取工藝；以包合物收得率和揮發(fā)油包合率為指標(biāo)，優(yōu)選β-環(huán)糊精(β-CD)的包合工藝。結(jié)果：揮發(fā)油提取最佳工藝為：加8倍量水，浸泡1h，提取6h；包合最佳工藝為：揮發(fā)油∶采用飽和水溶液法，β-CD為1∶8，在50 ℃包合1.5h，包合溫度為。結(jié)論:優(yōu)選的揮發(fā)油提取及包合工藝穩(wěn)定可行。

【關(guān)鍵詞】定痛寧顆粒；揮發(fā)油；包合工藝

作者簡(jiǎn)介：張雷，主管中藥師，在職碩士，主要從事中藥制劑質(zhì)量研究。

【中圖分類號(hào)】R284.2

【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A

【文章編號(hào)】1007-8517(2015)21-0011-03

Abstract:Objective To optimize the extraction and inclusion condition of volatile oil from Chuanxiong and Xixin in Dingtongning granule.Methods By orthogonal design of L9(3`4),the study were carried out with orthogonal experiment.With the volume of volatile oil as the target markers,the optimum conditions were determined for extraction of the volatile oil.With the recovery rate of inclusion and the volatile oil inclusion rate as the target marker the conditions for including the oil were optimized.Results The optimized extraction conditions were:the water was 8 times,the medical material should be extracted for 6h with soaking 1.5 h. The optimal inclusion conditions were:applying the saturated aqueous solution method,the oil and proportion ofβ-CD was8∶1,temperature was 50℃ for inclusion,and the time was1.5h.Conclusion: The optimum conditions for extra-ction and inclusion are steady and feasible.

Keywords:Dingtongning Granule;Volatile Oil;Inclusion Design

收稿日期：(2015.09.22)

Reasearch for the Extraction of Volatile Oil from Dingtongning Granule

and Inclusion of These Compunds withβ-cyclodextrin by Orthogonal Design

ZHANG Lei1，2YIN Lian1*

1.College of Pharmacy，Nanjing University of Traditional Chinese Medicine，Jiangsu 210046,China；

2.Kunshan Affiliated Hospital Pharmacy of Nanjing University of Chinese Medicine,Kunshan 215300,China

定痛寧顆粒為我院臨床應(yīng)用多年的驗(yàn)方，由川芎、細(xì)辛、赤芍、丹參、白芷、懷牛膝等10味中藥組成，具有活血行氣、祛風(fēng)止痛的功效，是治療各種頭痛，尤其是血管性偏頭痛的有效藥物[1]。方中川芎與細(xì)辛中含有的揮發(fā)油是藥物活血、止痛的有效成分，而傳統(tǒng)的提取濃縮工藝，揮發(fā)油幾乎未加利用。本實(shí)驗(yàn)旨在通過正交試驗(yàn)，優(yōu)選川芎、細(xì)辛揮發(fā)油的提取及包合工藝，以充分發(fā)揮揮發(fā)油的藥效作用。

1儀器與試藥

揮發(fā)油提取器(符合藥典規(guī)定)，BS21S型1/10萬電子分析天平(北京賽多利斯科學(xué)儀器公司)，數(shù)顯控溫電熱套(金壇市榮華儀器制造有限公司)，JB-3A型定時(shí)恒溫磁力攪拌器(上海雷磁新涇儀器公司)。

川芎、細(xì)辛均購(gòu)于蘇州博源藥業(yè)有限公司，經(jīng)南京中醫(yī)藥大學(xué)昆山附屬醫(yī)院藥劑科李青松副主任中藥師鑒定，均為正品；β-CD(批號(hào)20140422，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)，所用試劑為分析純。

2方法與結(jié)果

2.1　揮發(fā)油提取工藝

2.1.1揮發(fā)油正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)以預(yù)實(shí)驗(yàn)和文獻(xiàn)[2]為依據(jù)，選擇加水量(A)、浸泡時(shí)間(B)、提取時(shí)間(C)為因素，以揮發(fā)油提取量為評(píng)價(jià)指標(biāo)，設(shè)計(jì)L9(34)正交試驗(yàn)，見表1。

表1　揮發(fā)油提取因素-水平表

2.1.2揮發(fā)油的提取按處方比例分別稱取經(jīng)干燥的川芎72g、細(xì)辛6g，按2010 年版《中華人民共和國(guó)藥典》(一部)[3]附錄XD揮發(fā)油測(cè)定法中乙法進(jìn)行提取。加熱保持微沸至規(guī)定時(shí)間，放置冷卻，讀取揮發(fā)油量。平行操作3次，取平均值，結(jié)果及方差分析見表2、表3。

表2　揮發(fā)油提取工藝正交試驗(yàn)結(jié)果

表3　揮發(fā)油提取工藝的方差分析表

極差分析表明，加水量對(duì)提取率的影響最大，各因素影響程度為A>C>B?？紤]到A3與A2對(duì)提取工藝影響相差不大，從節(jié)約水資源考慮選擇A2；B因素?zé)o顯著性影響，且B3與B2也幾乎相當(dāng)，為提高效率，選擇B2，故最佳工藝為A2B2C3，即加8倍量的水，浸泡1h，提取6h。方差分析顯示，加水量和提取時(shí)間對(duì)揮發(fā)油提取量有顯著性影響(P<0.05)，而浸泡時(shí)間對(duì)揮發(fā)油提取無顯著性影響。

2.1.3驗(yàn)證試驗(yàn)最佳提取工藝平行稱取川芎、細(xì)辛3份，每份78g，按分別進(jìn)行試驗(yàn)，揮發(fā)油平均提取量分別為0.46、0.47、0.47ml，RSD為 0.58%，說明所選提取工藝穩(wěn)定可行。

2.2　揮發(fā)油包合工藝

2.2.1包合物制備[4]稱取一定質(zhì)量的β-CD，置具塞三角瓶中，加入適量蒸餾水，水浴加熱并冷卻，制成各試驗(yàn)所需溫度下的飽和水溶液；取2ml等比例稀釋的揮發(fā)油-無水乙醇溶液，在固定轉(zhuǎn)速下緩慢滴入，自動(dòng)攪拌至規(guī)定時(shí)間，冷卻后置冰箱中冷藏24 h，抽濾，用蒸餾水和無水乙醇少量多次洗滌，40℃干燥至恒重，即得。

2.2.2包合工藝的因素選擇結(jié)合預(yù)試驗(yàn)，并參考相關(guān)文獻(xiàn)[5]，采用飽和水溶液法，以揮發(fā)油∶β-CD比例(A)、包合溫度(B)、包合時(shí)間(C)為因素， 采用L9(34)正交設(shè)計(jì)，測(cè)得揮發(fā)油包合率與包合物收得率，以兩者的綜合評(píng)分為指標(biāo)，因素水平見表4。

表4　揮發(fā)油β-CD 包合工藝因素-水平表

2.2.3空白回收實(shí)驗(yàn)精密吸取揮發(fā)油1.0ml，置圓底燒瓶中，加入300ml蒸餾水與玻璃珠數(shù)粒，照揮發(fā)油測(cè)定法乙法操作，計(jì)算空白回收率為78%。

空白回收率(%)=實(shí)際收油量/揮發(fā)油加入量×100%

2.2.4評(píng)價(jià)指標(biāo)揮發(fā)油包合率越高，包合物中油量越多；包合物收得率越高，包合效果越好，故根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)中的地位，確定揮發(fā)油包合率權(quán)重系數(shù)為0.7，包合物收得率的權(quán)重系數(shù)定為0.3，取綜合評(píng)分確定最佳工藝，計(jì)算公式如下：

揮發(fā)油包合率(%)=包合物揮發(fā)油量(ml)/[投油量(ml)×空白回收率]×100%

包合物收率(%)=包合物質(zhì)量(g)/[β-CD質(zhì)量(g)+加入揮發(fā)油質(zhì)量(g)]×100%

綜合評(píng)分=30×(包合物收得率÷最大包合物收率)+70×(揮發(fā)油包合率÷最大揮發(fā)油包合率)

2.2.5揮發(fā)油包合率和收得率的測(cè)定 準(zhǔn)確稱取干燥包合物，置于圓底燒瓶中，加入500ml蒸餾水，按揮發(fā)油測(cè)定法(乙法)加熱回流提取6h至油量不再增加，停止加熱，放冷，讀取數(shù)據(jù)，按上述公式求得揮發(fā)油包合率和收得率，見表5。

表5　揮發(fā)油包合工藝正交試驗(yàn)結(jié)果

表6　揮發(fā)油包合工藝方差分析表

從表5結(jié)果可知，影響揮發(fā)油包合的因素次序?yàn)椋篈>B>C，即油：β-CD>包合溫度>攪拌時(shí)間，以油：β-CD 比例的影響最大。由表6方差分析可見，油：β-CD 比例及包合溫度對(duì)揮發(fā)油的包合有顯著性影響，包合時(shí)間無顯著性影響。最佳包合工藝為A2B3C2，即油：β-CD為1∶8，50℃下包合1.5h。

2.2.6驗(yàn)證試驗(yàn)按上述工藝條件做3次平行試驗(yàn)，求得包合物收得率為83.65%，揮發(fā)油包合率為79.91%，RSD均<3.0%；表明該工藝穩(wěn)定可行，能最大限度保留藥材中的揮發(fā)油。

2.2.7穩(wěn)定性試驗(yàn)取等量的包合物和揮發(fā)油與β-CD的物理混合物，各稱取3份，置烘箱中，在60℃放置24h，冷卻后測(cè)定，揮發(fā)油平均保留率分別為92.9%和26.4%。結(jié)果表明揮發(fā)油包合物穩(wěn)定, 提高了制劑的穩(wěn)定性。

3討論

預(yù)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，川芎同時(shí)含有輕油和重油，不便于揮發(fā)油的收集與讀數(shù)，而細(xì)辛揮發(fā)油的比重比水小，兩者混合揮發(fā)油的比重比水大，這與文獻(xiàn)[6]有所差異，可能是兩者比例不同所致(其川芎∶細(xì)辛為1∶1，本試驗(yàn)為12∶1)。在使用重油裝置、輕油裝置加二甲苯進(jìn)行提取效果比較后發(fā)現(xiàn)，前者不便于讀取與收集揮發(fā)油，后者可以讀取揮發(fā)油，而且只有當(dāng)二甲苯增加到2ml時(shí)才能避免出現(xiàn)分層現(xiàn)象，故本試驗(yàn)采用揮發(fā)油測(cè)定法中的乙法，以保證能直接讀取數(shù)據(jù)。雖然引進(jìn)的二甲苯會(huì)增加后續(xù)分離的難度，但本試驗(yàn)重在探討揮發(fā)油的提取工藝未考慮分離工序，后續(xù)包合工藝所用揮發(fā)油均為直接提油后經(jīng)無水硫酸鈉脫水冷藏而得，不至于造成制成顆粒的有機(jī)物殘留[5]。

考慮到藥材粒度對(duì)提取效果的影響，比較了兩味藥材不同粒度(薄片、粗粉、細(xì)粉)的提取，發(fā)現(xiàn)對(duì)揮發(fā)油的提取量影響不大；但粒度越小，底部越易形成粉末堆積層，降低容器內(nèi)底部水的流通性，使傳熱性發(fā)生改變，極易產(chǎn)生危險(xiǎn)的爆沸[7]。揮發(fā)油易吸附于冷卻器內(nèi)壁，但由于提取量小，相對(duì)損耗大，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)可以在加熱提取完成前15min左右關(guān)閉冷卻水，盡可能讓熱蒸汽把吸附的揮發(fā)油帶至接收器中，從而增加收油量，減少誤差。

用飽和水溶液法制備包合物時(shí)，要根據(jù)不同實(shí)驗(yàn)溫度下β-環(huán)糊精的溶解度來確定加水量，以便制成β-環(huán)糊精的飽和水溶液，否則會(huì)影響包合物收得率；穩(wěn)定性試驗(yàn)表明，揮發(fā)油經(jīng)β-CD包合后，可防止揮發(fā)油的逸散，增加藥物的穩(wěn)定性，使液體藥物固體粉末化，從而保證了制劑的內(nèi)在質(zhì)量與療效。該法操作簡(jiǎn)便，設(shè)備要求不高，適合醫(yī)院制劑的工業(yè)化生產(chǎn)。

參考文獻(xiàn)

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