李菁 張楊 羅梓欣 朱曉寒 陳琳錦 朱雪 侯林
(山東中醫(yī)藥大學(xué) 藥學(xué)院,山東 濟(jì)南 250300)
干姜,為姜科植物姜(Zingiber oj-jicinale Rosc.)的干燥根莖。全國大部分地區(qū)有產(chǎn),主產(chǎn)于四川、貴州等地[1]。為冬季采挖,需除去須根與泥沙,曬干或低溫干燥后趁鮮切片稱為“干姜”。干姜味辛,性熱,有利于透皮吸收。具有溫中散寒,回陽通脈的功效[2]。主用于脘腹冷痛,脈微肢冷,其用法在《本草綱目》、《本草經(jīng)疏》等文獻(xiàn)中都有記載。由于干姜具有祛風(fēng)散寒作用,且透皮吸收性強(qiáng),故本實(shí)驗(yàn)采用干姜作為實(shí)驗(yàn)藥材探究干姜的羥丙基β環(huán)糊精包合物制備工藝。
本實(shí)驗(yàn)立足于利用水蒸氣蒸餾法提取干姜揮發(fā)油,采用羥丙基β環(huán)糊精包合揮發(fā)油,后將包合物冷凍干燥[3]。通過測(cè)定揮發(fā)油的利用率及環(huán)糊精包合率等方法來確定最佳包合工藝。
干姜藥材(購置于漱玉平民大藥房,經(jīng)山東中醫(yī)藥大學(xué)相關(guān)專家鑒定其滿足本實(shí)驗(yàn)要求)。羥丙基環(huán)糊精(NO.1109C031),冰醋酸(分析純)無水乙醇(分析純)。
250ml圓底燒瓶,KDM型控溫電熱套(山東鄄城光明儀器有限公司),磁力攪拌器 (JJ-1型,江蘇醫(yī)療儀器廠),電熱恒溫水浴鍋(DZKW-S-4)揮發(fā)油提取器,冷凝管,冷凍干燥機(jī)。
每次稱取150g干姜藥材,破碎,置于2000ml圓底燒瓶中,加入6倍量的水,用蒸餾水浸泡0.5h后采用水蒸氣蒸餾法提取干姜揮發(fā)油[4],分別在開始提取0.5h、1h、2h、3h、4h、5h、6h觀測(cè)記錄揮發(fā)油的體積,最終油水分離后測(cè)定揮發(fā)油的體積。
1.制備工藝。取定量待包合的干姜揮發(fā)油,按照考察的比例稱取定量的HP-β-CD,用4倍量的蒸餾水溶解環(huán)糊精配制成飽和水溶液[5]。在考察的溫度下,將干姜揮發(fā)油緩慢滴加至HP-β-CD中,攪拌包合相應(yīng)時(shí)間。包合完畢,用乙酸乙酯萃取未包合的揮發(fā)油。萃取完畢,水相置于研缽中放在-20℃的冰箱中凍住,再置于-80℃的冰箱中8h以上,最后用冷凍干燥24h以上,得干姜HP-β-CD包合物。
2.空白回收對(duì)照。為了排除環(huán)糊精本身對(duì)揮發(fā)油的吸附以及其他與實(shí)驗(yàn)無關(guān)因素的影響,故進(jìn)行空白回收試驗(yàn)。取10g環(huán)糊精于燒杯中,加入40ml水充分溶解,轉(zhuǎn)移至圓底燒瓶中。在25℃下,緩慢滴入0.5ml干姜揮發(fā)油。用水蒸氣蒸餾法提取揮發(fā)油,至揮發(fā)油質(zhì)量不再增加為止,計(jì)算空白回收率[6]。
空白回收率(%)=回收的揮發(fā)油體積/加入的揮發(fā)油體積×100%
3.揮發(fā)油的利用率以及包合率測(cè)定。稱取包合物,置于圓底燒瓶中,加入250ml的圓底燒瓶中,提取揮發(fā)油至體積不增加為止,讀取揮發(fā)油體積。
A:揮發(fā)油利用率(%)=回收揮發(fā)油體積/揮發(fā)油的投入體積×空白回收率×100%
B:包合率(%)=包合物的實(shí)際質(zhì)量/揮發(fā)油的投入質(zhì)量+HP-β-CD ×100%
綜合考慮揮發(fā)油利用率以及包合率,將權(quán)重系數(shù)定為0.7
綜合評(píng)分=0.7×A+0.3 ×B
綜合揮發(fā)油利用率和包合率來選取最佳包合工藝[7]。
在預(yù)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,參考相關(guān)文獻(xiàn),以包合溫度(A)、包合時(shí)間(B)、干姜揮發(fā)油與HP-β-CD的比例為考察因素,每個(gè)因素取3個(gè)不同的水平,以揮發(fā)油利用率、包合物包合率為參考因素。
空白回收率:加入揮發(fā)油0.5ml,最終平均回收0.46ml揮發(fā)油,測(cè)得空白回收率92%。
表1 干姜揮發(fā)油HP-β-CD包合物的制備工藝優(yōu)選
表2 正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果
根據(jù)表格數(shù)據(jù)綜合評(píng)分可知,在包合溫度為50℃,包合時(shí)間1.5h,揮發(fā)油與環(huán)糊精比例為1:10時(shí),綜合評(píng)分最高。
HP-β-CD 是β-CD 的衍生物,具有與β-CD完全不同的 理化性質(zhì),有更好的水溶性和穩(wěn)定性。本文應(yīng)用HP-β-CD包合干姜揮發(fā)油制備了疏松、溶解性高的凍干粉。本實(shí)驗(yàn)提取干姜揮發(fā)油,并用羥丙基環(huán)糊精包合,不僅使干姜揮發(fā)油穩(wěn)定性得到較大提高,而且方便了與其他物理手段進(jìn)行結(jié)合,在工業(yè)生產(chǎn)中有了良好的應(yīng)用前景。