1、苍术挥发油提取及包合工艺研究作者：刘丽梅,王瑞海,陈琳,陈韩英,杨立新,冯伟红,刘凤华,许剑琴【摘要】 目的 筛选二类中兽药畜禽抗应激颗粒中苍术挥发油提取、包合的最佳工艺。方法 以挥发油提取率、挥发油利用率为考核指标,采用正交设计法及单因素考察法,对苍术挥发油提取、包合工艺参数进行优选。结果 苍术挥发油最佳提取工艺为：药材粉碎成 10 目,加 8倍量水,不浸泡,提取 6 h；苍术挥发油最佳包合工艺为：挥发油用 85%乙醇按 15(mL/mL)的比例溶解,油 -CD为 110,-CD 配成 8%的浓度,在 40 超声池中,超声包结 1.5 h。结论 该工艺稳定,质量可控。 【关键词】 畜禽抗应激
2、颗粒；苍术挥发油；提取；包合工艺Key words：Chuqin Kanyingji Granula；Atractylodes volatile oil；extraction process；inclusion technology畜禽抗应激颗粒是复方二类中兽药,苍术是其中的主药。2005 版中华人民共和国药典(一部)规定,苍术为茅苍术 Atractyodes lancea (Thunb.)DC.或北苍术 Atractyodes chinensis (DC.)koidz 的干燥根茎1 。本研究采用湖北英山茅苍术种植基地产茅苍术。苍术的主要活性成分为挥发油。茅苍术根茎含挥发油约 5%9%,主要成
3、分为苍术醇,苍术醇为 -桉叶醇、茅术醇的混合物,二者的比例约为 64；另外含苍术酮 、苍术素等；本处方中主要选择苍术对胃肠功能的影响。实验证明苍术具有明显的抗副交感神经介质乙酰胆碱引起的肠痉挛,对正常家兔离体小肠的自发运动,苍术能使小肠张力降低。对交感神经介质肾上腺素引起的兔肠松弛,苍术制剂在振幅上能促进肾上腺素抑制作用的振幅恢复。苍术醇有促进胃肠运动的作用,对胃肠平滑肌也有轻微的收缩的作用。-桉叶醇、茅术醇对中枢神经系统具有抑制作用,而且可以抗缺氧和整肠。药效学实验表明,苍术挥发油是苍术的主要活性部位,本试验对其提取包合工艺进行优选。1 仪器与试剂电子天平(OHAUS),挥发油提取器(北京玻
4、璃仪器厂), KQ-250 型超声波清洗器(昆山超声波仪器有限公司),电动搅拌机(江苏江阴周庄科研机械厂)。-环糊精(北京奥博兴生物技术责任有限公司)。苍术药材购自湖北英山县中药材种植基地,由本所自行提取苍术挥发油。实验所用乙醇为分析醇。2 方法与结果2.1 苍术挥发油提取时间的考察苍术药材粉碎成 35 mm 的颗粒,取 2 份,每份 100.0 g,加 8 倍量的水,按药典方法提取挥发油,记录挥发油提取情况。结果表明,随着提取时间的延长,每小时出油量逐渐减少,提取到 6 h 时,累计出油量已达到总出油量的 95%,故苍术提取挥发油时间定为 6 h。2.2 苍术挥发油提取正交试验在挥发油提取时
5、间确定以后,对药材粉碎粒度、加水量、浸泡时间采用正交表 L9(34)进行考察。根据中华人民共和国药典2005 版(一部)附 录 XD 挥发油的测定方法,按正交试验表设计提取挥发油,记录挥发油提取量。以粉碎度(A)、加水量 (B)、浸泡时间(C)为提取因素,因素水平见表 1、正交试验见表 2、方差分析见表 3。表 1 苍术挥发油提取因素水平表（略）表 2 苍术挥发油提取正交试验结果（略）表 3 苍术挥发油提取方差分析（略）注：F0.01(2,2)=99.0,F0.05(2,2)=19.0结果表明,对挥发油提取量三因素均无显著性影响,3 个水平也无显著性差异。直观分析可知,影响因素顺序：RARBR
6、C。方差分析结果表明：苍术提取挥发油的最佳工艺应为 A3B1C3。由于茅苍术含挥发油量较大,药材粉碎时易产生粘性,实验室粉碎至 20 目很困难,大生产更难以实现,而且粉碎过细加热提取时容易糊化,故苍术粉碎度取 A2；加水量按实验结果取 B1；浸泡时间按试验结果应取C3。由于 药 材不同浸泡 时间结果相差不大,本课题进行不浸泡和浸泡2 h 的 A2B1C1、A2B1C3 工艺对比试验,对比试验条件及结果见表 4。表 4 A2B1C1、A2B1C3 两工艺出油量的对比 试验结果（略）结果表明：药材浸泡与不浸泡基本没有差别,苍术挥发油最佳提取工艺可定为 A2B1C1,即将 药材粉碎成 10 目,加
7、8 倍量水,不浸泡,提取6 h。2.3 苍术挥发油提取工艺验证试验取同一批药材,粉碎成最粗粉(10 目),充分混匀,称取 3 等份,每份100.00 g,按 A2B1C1 工艺提取挥发油,记录挥发油提取情况,试验结果见表 5 表 5 苍术挥发油提取试验结果（略）试验结果表明,苍术挥发油提取工艺稳定,实验室提取率平均可达到 4.87%。2.4 苍术挥发油包合方法的筛选2.4.1 挥发油空白回收率的测定方法精密量取挥发油 1.000 mL,置 1 000 mL 圆底烧瓶中,加入蒸馏水 300.0 mL,按上法蒸 馏提取挥发油并读数,计算空白回收率。空白蒸馏提取挥发油为 0.975 mL(n2),故
8、空白回收率为 97.5%。2.4.2 电动搅拌法和超声波法的对比称取 2 份 -CD 各 14.0 g,加热溶解制成 8%-CD饱和水溶液。将 1 mL 苍术挥发油用 10 mL 95%乙醇溶解,在电动搅拌或超声状态下将挥发油的乙醇溶液滴加到 -CD 溶液中,包合至规定的时间,置冰箱中冷藏过夜。抽滤,包合物用少量乙醚洗涤沉淀后,置恒温烘箱(40 )干燥,包合物称重,测定包合物中挥发油含量。按 2005 年版中华人民共和国药典(一部) 挥发油测定法项下操作,读取挥发油体积,计算包合物中挥发油的利用率。试验结果表明,超声法稍好于电动搅拌法,故采用超声包结法包合苍术挥发油。2.4.3 不同乙醇浓度溶
9、解苍术挥发油包合效果的考察 称取 3 份 -CD 各 10.0 g,加热溶解制成 8%-CD饱和水溶液。将 1 mL 苍术挥发油分别用 10 mL 95%、85%、75%乙醇溶解,采用超声的方法包合,计算包合物中挥发油的利用率。结果表明,采用 85%乙醇溶解挥发油的包合效果最佳。2.4.4 不同乙醇用量包合苍术挥发油效果的考察称取 5 份 -CD 各 10.0 g,加热溶解制成 8%-CD饱和水溶液。将 1 mL 苍术挥发油分别用 85%乙醇 5、10、15、20、25 mL 溶解,采用超声的方法进行包合,计算包合物中挥发油的利用率。结果表明,采用85%乙醇 5 mL 溶解苍术挥发油的包合效果
10、最好。2.4.5 苍术挥发油的包合正交工艺优选按 L9(34)正交试验设计方案( 见表 6)要求 ,分别称取 -CD 数份加热溶解制成 -CD饱和水溶液,将 1 mL 挥发 油用 5 mL 85%乙醇溶解,按正交表条件超声包合,包合溶液置冰箱中冷藏过夜,抽滤,包结物用少量乙醚洗涤,置恒温烘箱(40 )中干燥,包合物称重,计算包合物中挥发油的利用率。正交试验见表 7,方差分析见表 8。表 6 苍术挥发油包合因素水平表（略）表 7 苍术挥发油包合正交试验结果（略）表 8 苍术挥发油利用率方差分析（略）注：F0.01(2,2)=99.0,F0.05(2,2)=19.0结果表明,A 是包合中显著性影响
11、因素,B 、C、D 没有显著影响。根据试验结果和生产的实际情况,苍术挥发油最佳包结工艺应为A3B2C2D2 ,即挥发油用 85%乙醇按 15(mL/mL)的比例溶解,油 -CD为 110,-CD 配成 8%的浓度,在 40 超声池中 ,超声包结 1.5 h。2.4.6 苍术挥发油包合工艺放大及验证试验取同一批苍术挥发油 3 份,每份 5 mL,按优选的包合工艺进行包合。包合物 40 干燥,称重,按 2005 年版中华人民共和国药典(一部) 附录 XD 挥发油测定方法 测定包合物中的挥发油；按附录A1.比重瓶法测定苍术挥发油的相对密度,计算包合物收得率、包合物含油率、包合物挥发油的利用率。试验结
12、果见表 9、表 10。表 9 苍术挥发油的相对密度测定结果（略）表 10 苍术挥发油包合试验参数计算结果（略）注：为便于制剂配方投料,包合物的含油率以 mL/g 为单位来计算百分含量各参数计算公式如下：包合物收得率(%) 包合物重量(g)100%-CD 投入量(g)挥发油体积相对密度(g)包合物含油率(%) 包合物中挥发油回收量(mL)100%包合物重量(g)空白回收率包合物挥发油利用率(%) 包合物中挥发油回收量(mL)100%挥发油加入量(mL) 空白回收率相对密度供试品重量水的重量试验结果表明,苍术挥发油包合工艺稳定,包合物收得率89.49%(g/g),包合物含油率 8.16%(mL/g
13、),包合物挥发油利用率为80.13%(mL/mL),包合物中 -桉叶醇含量为 3.12%。3 讨论各工艺参数的筛选均以挥发油的利用率为考察指标,因挥发油的利用率最能体现包合工艺中挥发油被利用的情况,反映工艺参数的优劣。包合物收得率可以辅助说明包合工艺的优劣,该指标不能真正体现包合物中挥发油的情况。包合物含油率是复方投料的参照指标。故本研究在工艺验证时给出全部参数的指标,在工艺参数筛选时以挥发油的利用率为考察指标。按 2005 版中华人民共和国药典(一部) 附录A1. 比重瓶法测定苍术挥发油的相对密度时,药典规定在 20 条件下测定,但苍术挥发油在 23 时开始变粘稠,在 20 时呈固体状态,无法测定,在 25 时苍术挥发油流动性较好,为此,本研究所示苍术挥发油的相对密度为25 时的测定值。【参考文献】1 国家药典委员会.中华人民共和国药典( 一部)S. 北京：化学工业出版社,2005.111.
