正交试验优选香桂化浊胶囊中挥发油的包合工艺Δ
2010-11-23刘红淼姜少灏张振杰杨继章河北医科大学第一医院石家庄市05003河北医科大学石家庄市05007
刘红淼,姜少灏,张振杰,杨继章#(.河北医科大学第一医院,石家庄市05003;.河北医科大学,石家庄市 05007)
正交试验优选香桂化浊胶囊中挥发油的包合工艺Δ
刘红淼1*,姜少灏2,张振杰1,杨继章1#(1.河北医科大学第一医院,石家庄市050031;2.河北医科大学,石家庄市 050017)
目的:优选β-环糊精包合香桂化浊胶囊中广藿香与肉桂中混合挥发油的工艺条件。方法:采用L9(34)正交设计,以挥发油的包合率为评价指标,考察挥发油与β-环糊精比例、包合温度、搅拌时间3个因素对包合工艺的影响。结果:最佳工艺条件为挥发油与β-环糊精比例为1∶5(mL∶g),包合温度为60℃,搅拌时间为60min。结论:所优选的工艺方法简单、效率高,适合工业化生产。
香桂化浊胶囊;挥发油;β-环糊精;正交设计;包合
香桂化浊胶囊为中药复方新药,临床可用于治疗因长期或大量使用抗生素、免疫抑制剂等药物而继发的深部真菌感染性肠炎、肺炎。方中广藿香、肉桂2味药材的挥发油为抗真菌活性成分。为了防止挥发油的挥散、氧化,掩盖不良气味,增加其稳定性和水溶性,笔者采用β-环糊精对挥发油进行包合,制成包合物,使之粉末化便于制备固体的胶囊剂,提高了制剂的稳定性和生物利用度。本文对β-环糊精包合香桂化浊胶囊中广藿香和肉桂挥发油工艺进行了研究,确定了包合的最佳工艺条件。
1 仪器与试药
BS210S型分析天平(上海赛多利斯天平有限公司);101-OAB型电热鼓风干燥箱(天津泰斯特仪器有限公司);挥发油测定器(上海玻璃仪器厂)。
β-环糊精(北京奥博星生物技术责任有限公司,纯度>99%);广藿香(产地:广东省广州市)、肉桂(产地:广东省肇庆市)均购于石家庄乐仁堂医药股份有限公司(批号分别为20091201、20091121);其余试剂均为分析纯。
2 方法与结果
2.1 挥发油的提取与纯化
按照处方比例称取广藿香、肉桂,加15倍量水,浸泡2h后用共水蒸馏法提取挥发油,提取6h,得芳香水。所得芳香水以石油醚(30~60℃沸程)萃取,加无水硫酸钠脱水,回收石油醚,得纯挥发油,密闭保存。
2.2 β-环糊精包合挥发油工艺研究
2.2.1 因素水平选择 根据物料性质、包合工艺影响因素,选取挥发油与β-环糊精比例(A)、包合温度(B)、搅拌时间(C)为考察因素。因素水平见表1。
表1 因素水平Tab 1 Factors and levels
2.2.2 包合物制备 采用饱和水溶液法制备包合物,按表2中挥发油与β-环糊精比例,称取适量β-环糊精,于恒温水浴中制成饱和水溶液,在电动搅拌下,将适量50%(V/V)挥发油的乙醇溶液滴加到β-环糊精饱和溶液中,恒温搅拌一定时间,停止加热及搅拌,放冷至室温,于2~4℃冷藏24h,抽滤,滤饼用石油醚(30~60℃沸程)洗至无芳香味,置于烘箱中,40℃干燥。
2.2.3 包合物中挥发油含量测定 照2005年版《中国药典》(一部)“挥发油测定法”项下甲法[1]测定。
2.2.4 正交试验优选最佳工艺条件[2~6]按表1中各条件进行试验,以包合率为指标优选工艺。按下式计算包合率:包合率=包合物中挥发油含量(mL)/挥发油投入量(mL)×100%。正交试验结果见表2;方差分析结果见表3。
表2 正交试验结果Tab 2 Result of orthogonal test
表3 方差分析结果Tab 3 Results of variance analysis
从表2、表3可知,各因素对包合工艺影响顺序为B>A>C。包合温度对包合工艺影响显著,挥发油与β-环糊精比例次之,而搅拌时间的影响不显著。综合分析,从节省时间、提高效率考虑,优选工艺为A2B2C2,即挥发油与β-环糊精比例为1∶5(mL∶g),包合温度为60℃,搅拌时间为60min。
2.2.5 工艺验证试验 以优选的最佳工艺A2B2C2进行重复验证,制备3批样品,按上述方法测定包合率。结果,平均包合率为73%,表明该工艺稳定、重现性好。
2.3 包合物的差示热分析物相鉴定
分别将β-环糊精、挥发油与β-环糊精混合物及挥发油β-环糊精包合物进行差示热分析。试验条件为以氧化铝(Al2O3)为参比,升温速度为10℃·min-1,纸速为5mm·min-1,测定气为空气。结果,3条曲线各不相同,表明挥发油β-环糊精包合物既不同于β-环糊精,也不同于挥发油与β-环糊精混合物,已构成新的物相——包合物。差示热分析见图1。
图1 差示热分析图A.β-环糊精;B.挥发油与β-环糊精混合物;C.挥发油β-环糊精包合物Fig 1 Differential thermal analysisA.β-CD;B.volatile oil and β-cyclodextrin mixture;C.β-cyclodextrin inclusion of volatile oil
3 讨论
本试验结果表明,包合温度对挥发油包合物形成有2个影响,一是温度升高可促进挥发油的挥发,使得挥发油收率降低;二是温度的升高可增加挥发油在β-环糊精水溶液中的分子运动,使其分散度增大,有利于包合物的形成。
β-环糊精包合技术是目前应用于中药制剂领域的一种新技术。挥发油作为中药的有效成分,经β-环糊精包合后,可以粉末化、固体化,有利于制成多种固体剂型,也可有效防止挥发油在制剂生产、贮存等过程中的耗损,对制剂的稳定性以及提高药效具有重大意义。本试验采用饱和水溶液法制备包合物,其工艺具有操作简单、对设备要求不高的优势,便于工业化大生产。
[1] 国家药典委员会编.中华人民共和国药典(一部)[S].2005年版.北京:化学工业出版社,2005:附录57.
[2] 李建春,傅 莺,孙玉明.广藿香挥发油β-环糊精包合工艺的研究[J].湖北中医杂志,2001,23(4):52.
[3] 顾 维,许美娟,陈玉俊,等.桂枝挥发油β-环糊精包合物研究[J].时珍国医国药,2001,12(3):203.
[4] 李军红,刘淑芝,费 虹.和胃胶囊中挥发油的β-环糊精包合工艺优选研究[J].时珍国医国药,2001,12(11):990.
[5] 李春花,李 清,宋晓宇.正交试验优化鼻渊灵颗粒中挥发油的包合工艺[J].中国药房,2006,17(3):180.
[6] 刘 园,陈建海,刘 研,等.银杏提取物-羟丙基-β-环糊精包合物的工艺优选及鉴定[J].中国药房,2008,19(9):669.
Optimization of the Inclusion Technology of Volatile Oil from Xianggui Huazhuo Capsule by Orthogonal Experiment
LIU Hong-miao,ZHANG Zhen-jie,YANG Ji-zhang(The First Hospital of Hebei Medical University,Shijiazhuang 050031,China)
JIANG Shao-hao(Hebei Medical University,Shijiazhuang 050017,China)
OBJECTIVE:To optimize β-cyclodextrin inclusion technology of volatile oil compounds of Pogostemon cablin and Cinnamomum cassia in Xianggui huazhuo capsule.METHODS:Orthogonal design was used to investigate influence effect of the ratio of the volatile oil to β-cyclodextrin,the temperature for clathration and the duration of stirring as three factors on inclusion technology with inclusion rate of volatile oil as index.RESULTS:The optimized inclusion condition was as follows:the ratio of volatile oil to β-cyclodextrin was 1∶5(mL∶g),the temperature for clathration was 60℃,and the duration of stirring was 60min.CONCLUSION:The optimized technology is simple,efficient,and suitable for industrial production.
Xianggui huazhuo capsule;Volatile oil;β-cyclodextrin;Orthogonal design;Inclusion
R284.2;R283.65
A
1001-0408(2010)47-4449-02
Δ河北省中医药管理局科研计划课题资助项目(2010009)
*主管中药师,研究方向:中药制剂生产工艺与质量。E-mail:liu8720285@163.com
#通讯作者:主任药师,教授,硕士研究生导师。研究方向:药物稳定性。电话:0311-85917352。E-mail:yjzh@jyyy.com.cn
2009-12-27
2010-05-14)