通脉复方中川芎挥发油提取及包合工艺研究

吴纯伟，关琴笑，路 丽，赵 路，容悦莹，梁生旺，王淑美

(广东药学院 中药学院，广东 广州 510006)



通脉复方中川芎挥发油提取及包合工艺研究

吴纯伟，关琴笑，路 丽，赵 路，容悦莹，梁生旺，王淑美*

(广东药学院 中药学院，广东 广州 510006)

目的：对通脉复方中川芎挥发油的提取及β-环糊精包合的最佳工艺进行研究。方法：采用正交设计试验，以挥发油的提取率为指标，考察萃取压力、萃取温度、萃取时间的最佳条件；以挥发油的包合率为指标，考察β-环糊精与挥发油比例、包合时间及包合温度等因素的最佳条件。结果：川芎挥发油最佳提取工艺为萃取压力28MPa，萃取温度45℃，萃取时间40min。川芎挥发油最佳包合工艺为川芎挥发油与β-CD的比例为1∶8 (mL∶g)，在包合温度为50℃的条件下包合1h。结论：优选的挥发油提取及包合工艺稳定可行。

通脉；挥发油；提取；包合

复方通脉由川芎、丹参、葛根三味药组成，具有活血通脉的功效，用于治疗缺血性心脑血管疾病，如脑缺血、脑血栓、动脉硬化、心绞痛、冠心病等。临床多用于冠心病的治疗[1]。方中川芎的挥发油，为方剂中活血行气、祛风止痛的有效成分[2]。由于挥发油在生产和储存过程中易氧化、易挥发，从而降低疗效。因此，本实验对挥发油提取工艺及β-CD包合工艺进行优选，以保证制剂的质量及其临床疗效。

1 仪器和试药

LC-20AT高效液相色谱仪、LCSOLUTION(VER.1.21)工作站；CTO-20A柱温箱(日本岛津)；FY221-50-60型超临界萃取仪(南通市飞宇石油科技开发有限公司)；BSZZ4S型电子分析天平(北京赛多利斯仪器系统有限公司)；DK-S26型电热恒温水浴锅(上海精宏试验设备有限公司)。

川芎药材购自于广州致信药材有限公司，经广东药学院中药学院刘基柱教授鉴定为伞形科植物川芎LigusticumchuanxiongHort.的干燥根茎。甲醇、乙腈(瑞典欧森巴克环境化学公司，色谱纯)，其他试剂为分析纯。

2 川芎挥发油提取工艺研究

2.1 川芎提取正交试验方法设计[3-4]

本实验以超临界萃取法提取挥发油，以萃取压力(A)、萃取温度(B)、萃取时间(C)作为考察因素，各设计3个水平，以挥发油提取率为指标，采用正交设计方法，按照L9(34)正交表设计试验，优选挥发油的提取工艺。因素水平设计见表1，正交试验结果、方差分析见表2、表3。

表1 提取工艺因素水平

表2 提取工艺正交试验结果

表3 提取工艺方差分析结果

注：F0.05(2,2)=19.00，*P<0.05；F0.01(2,2)=99.00，**P<0.01。

以挥发油体积为试验指标，对挥发油提取结果进行直观分析，比较3个因素的极差，Rc>Rb>Ra，故影响因素的大小顺序为C>B>A。由上述方差分析结果可知，因素萃取温度(B)、萃取时间(C)各水平间有显著性差异，再结合挥发油各水平含量及实际生产，优选最佳挥发油提取工艺为A2B2C2，即：萃取压力为28MPa，萃取温度为45℃，萃取时间为40min。

2.2 验证试验

按上述最佳提取工艺进行3次试验，提取挥发油体积分别为1.18mL，1.17mL，1.20mL。结果表明，该提取工艺稳定可行。

3 挥发油β-环糊精包合研究

3.1 川芎挥发油包合工艺正交试验方法设计[5-6]

通过预实验，采用饱和水溶液法，以β-环糊精∶挥发油(g∶mL)，包合时间(min)，包合温度为因素(℃)为考察因素，每个因素确定3个水平，以包合物得率为评价指标，采用L9(34)正交表，优选出挥发油的包合工艺。因素水平见表4，正交试验结果、方差分析分别见表5、表6。

表4 包合工艺因素水平

表5 包合工艺正交试验结果

表6 包合工艺方差分析结果

注：F0.05(2，2)=19.00，*P<0.05;F0.01(2，2)=99.00,**P<0.010。

直观分析表明，三个因素对评价指标的影响程度由大到小排列顺序为：A>C>B，即挥发油与β-CD的比例对指标的影响最大，包合时间影响最小。由方差分析结果可知，因素挥发油与β-CD的比例(A)、包合温度(C)各水平间有显著性差异。因此最终确定最佳包合工艺条件为A3B2C2，即：川芎挥发油与β-CD的比例为1∶8 (mL∶g)，包合温度为50 ℃，包合时间为1h。

3.2 验证试验

按上述最佳包合工艺条件进行3次试验，挥发油包合得率分别为74.18%、75.44%、73.97%。结果表明，该包合工艺稳定可行。

4 讨论

本研究运用正交试验对挥发油提取和包合工艺进行研究，确定挥发油最佳提取工艺为萃取压力28MPa，萃取温度45℃，萃取时间40min；挥发油最佳包合工艺为川芎挥发油与β-CD的比例为1∶8(mL∶g)，在包合温度为50℃的条件下包合1h。有文献报道，正交试验结果得50℃搅拌挥发油的得率最高，这是因为β-CD在50℃的溶解度高于室温，既可使挥发油能更多的包合，同时又可避免高温搅拌而引起挥发油逸散[7]。

川芎中的挥发油为复方通脉中的主要有效成分，易挥发且遇热、光不稳定，无法保证制剂的质量和临床疗效。经β-CD包合后，液态变成固态，掩盖挥发油的不良气味，质量稳定，有利于生产保存以及制剂的疗效[8]。

[1] 肖纯,孙明,周宏研.通脉颗粒治疗冠心病心绞痛的临床研究[J].中国现代医学杂志, 2004,14(9):57-61.

[2] 国家药典委员会.中国药典[S].一部.北京：化学工业出版社，2010：70.

[3] 郁威,张锋,苏克曼.超临界CO2萃取当归和川芎的研究[J].中成药,2002, 6(24): 411-415.

[4] 张虹,柳正良,王洪泉.超临界萃取法提取川芎中有效成分的研究[J].中草药, 2001, 32 (12): 1077-1079.

[5] 张海英,李伟.正交法优化异株百里香挥发油提取及β-环糊精包合工艺研究[J].中药材, 2010,33(12):1942-1946.

[6] 朱冉,郭玫,魏舒畅,等.当归挥发油β-环糊精包合物的制备工艺及定性分析[J].中药材, 2012,35(8):1322-1326.

[7] 靳怡然,杜英峰,袁志芳,等.戒毒胶囊制备工艺中挥发油提取及其β-环糊精包合工艺的研究[J].中成药,2008,30(11)：1710-1713.

[8] 贾晓斌,高成林,陈彦,等.小儿腹泻暖脐散中挥发油的提取及其β-环糊精包合物的制备研究[J].中成药,2009,31(4)：632-633.

(责任编辑：魏 晓)

Study on the Technological Process of the Extraction and the β-Cyclodextrin Inclusion of the Volatile Oil in Tongmai

Wu Chunwei，Guan Qinxiao，Lu Li，Zhao Lu，Rong Yueying，Liang Shengwang，Wang Shumei*

(Guangdong Pharmaceutical University，Guangzhou 510006，China)

Objective:To study on the technological process of the extraction and the β-Cyclodextrin inclusion of the volatile oil in Tongmai.Methods:With the index of the yield of volatile oils, the extraction technology of volatile oils from Tongmai was optimized by orthogonal test with factors of extraction pressure, temperature and time. With the index of inclusion rate, inclusion process of β-CD was optimized by orthogonal test with factors of β-CD to volatile oils, inclusion temperature and mixing time. Results:The optimized extract process of volatile oil was that the extraction pressure is 28 Mpa at 45℃ for 40min. The β-CD inclusion processl was that the proportion of β-CD and volatile oil was 8∶1 (g∶mL) at 50 ℃ for mixing 1 h.Conclusion:This method established for the extraction of volatile oil and β-cyclodextrin inclusion was feasible and steady.

Tongmai; Volatile oil; Extraction; Inclusion

2014-09-02

国家自然科学基金项目(81274060)；广东省中医药局基金项目(20112152)

吴纯伟(1990-)，男，广东药学院硕士研究生，研究方向为中药质量控制。

王淑美(1966-)，女，广东药学院教授，研究方向为中药质量控制。E-mail：shmwang@sina.com

R283

A

1673-2197(2015)03-0022-02

10.11954/ytctyy.201503009