全 文 :O/W型微乳对挥发油增溶作用的实验研究
易 红,杨 华,邓 茂
(中国中医科学院 中药研究所,北京 100700)
[摘要] 目的:研究O/W型微乳对挥发油的增溶作用。方法:通过滴定法绘制拟三元相图,分别考察微乳对
不同品种挥发油的增溶以及微乳处方对甜橙油增溶作用的影响。结果:相同的微乳配方可对多种挥发油产生增溶
作用;微乳的油相和表面活性剂的品种、用量对甜橙油的增溶均有影响。结论:适宜的微乳处方可以增溶挥发油,
为解决液体制剂中挥发油的稳定分散问题提供了实验依据。
[关键词] 拟三元相图;挥发油;微乳;增溶
[中图分类号]R284.1 [文献标识码]A [文章编号]10015302(2008)11125905
[收稿日期] 20071224
[基金项目] 国家自然科学基金项目(30472195)
[通讯作者] 杨华,Tel:(010)84017310,Email:yanghua2796
@sina.com
挥发油在植物类中药中分布很广,许多常用中
药中的挥发油含量不仅丰富,而且具有一定的生物
活性,常为药物的有效成分。但其性质易挥发,不稳
定,难溶于水,在制备液体制剂时,需制成乳剂或加
入乙醇、表面活性剂等进行增溶,制剂的稳定性有待
于提高。微乳是在表面活性剂存在下,由2种不混
溶的液体形成的澄清透明的热力学稳定体系[2],粒
径为10~100nm,易于制备,稳定透明,近年来在药
学上的应用越来越广泛[3]。作者采用滴定法绘制
拟三元相图,分别研究了同一微乳处方对紫苏叶油、
甜橙油 、广藿香油、连翘油、薄荷油的增溶效果和微
乳处方中不同油相、表面活性剂的品种和用量对甜
橙油增溶效果的影响,为微乳技术在中药含挥发油
的液体制剂中的应用提供实验依据。
1 材料
紫苏叶油、广藿香油、连翘油(江西吉水县康达
天然香料厂生产)、甜橙油(江西吉水县水南药用百
草油提炼厂生产);椒样薄荷油(新疆远馨香料有限
责任公司);辛癸酸三甘酯 (MCT,浙江建德市千岛
精细化工实业有限公司);肉豆蔻酸异丙酯 (IPM,
南京学子化学产品销售中心);油酸乙酯(EO,北京
长城化学试剂厂 化学纯);聚氧乙烯蓖麻油 (EL
35,巴斯夫公司);聚氧乙烯氢化蓖麻油 (RH40,巴
斯夫公司);聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯(TW80,
上海申宇医药化工有限公司 药用级);无水乙醇(北
京化工厂,分析纯);蒸馏水(自制)。
磁力搅拌器(4803-02型 ColeParmer仪器公
司);JJ-200型精密电子天平(常熟双杰测试仪器
厂)。
2 方法
2.1 相图制备
按适当比例称取微乳中的油相,表面活性剂、助
表面活性剂(无水乙醇),混合均匀,作为 A(x)(具
体比例见图例),分别取紫苏叶油、甜橙油 、广藿香
油、薄荷油 、连翘油按适当比例与 A(x)混合均匀,
置于具塞平底玻璃比色管中,在磁力搅拌下,缓慢滴
加蒸馏水,记录质量及系统变化状态,计算各组分在
体系中的质量百分用量,在相图中找出相应的点,用
曲线连点绘成相图[4]。在滴定过程中溶液澄清透
明或半透明发蓝色乳光的区域为微乳区,以 M表
示;澄清但黏度较大的区域称凝胶区,以G表示;溶
液呈乳白色称乳剂区,以E表示(以下同)。所绘相
图见图1~11。
图1 紫苏叶油水A1微乳的拟三元相图
A1.MCTEL35无水乙醇(1∶6.7∶33)
2.2 增溶曲线制备
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第33卷第11期
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中 国 中 药 杂 志
ChinaJournalofChineseMateriaMedica
Vol.33,Issue 11
June,2008
图2 甜橙油水A1微乳的拟三元相图
A1.MCTEL35无水乙醇(1∶67∶33)
图3 广藿香油水A1微乳的拟三元相图
A1.MCTEL35无水乙醇(1∶67∶33)
图4 薄荷油水A1微乳的拟三元相图
A1.MCTEL35无水乙醇(1∶67∶33)
图5 连翘油水A1微乳的拟三元相图
A1.MCTEL35无水乙醇(1∶67∶33)
图6 甜橙油水A2(IPM)微乳的拟三元相图
A2.IPMEL35无水乙醇(1∶67∶33)
在相图中,每边都均分为 100等份,连接 OA
(x),WA(x)线上的不同等份点,为A(x)所对应底
边的平行线,这些线段与 M区边缘相交,从其交点
图7 甜橙油水A3(EO)微乳的拟三元相图
A3.EOEL35无水乙醇(1∶67∶33)
图8 甜橙油水A4(RH40)微乳的拟三元相图
A4.MCTRH40无水乙醇(1∶67∶33)
图9 甜橙油水A5(TW80)微乳的拟三元相图
A5.MCTTW80无水乙醇(1∶67∶33)
图10 甜橙油水A6(1∶75)微乳的拟三元相图
A6.MCTEL35无水乙醇(1∶5∶25)
图11 甜橙油水A7(1∶5)微乳的拟三元相图
A7.MCTEL35无水乙醇(1∶33∶17)
找到对应的油百分含量,即为在微乳处方含相对应
A%时所增溶的挥发油量。以 A%为横坐标,增溶
油百分量为纵坐标,绘制曲线。
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3 结果
3.1 同一微乳处方对不同品种挥发油的增溶
中药挥发油的种类很多,中药挥发油的组成成分
以萜类化合物(主要是单萜和倍半萜)为多见,还有非
萜类小分子的芳香族和脂肪族化合物[6]。本研究选
用5种挥发油,考察同一微乳处方的增溶作用,5种
挥发油的植物来源和理化性质见表1。因挥发油易
溶于无水乙醇,难溶于甘油、丙二醇等,因此助表面活
性剂确定为无水乙醇。当空白微乳中的Km(表面活
性剂∶助表面活性剂)=2∶1时,发现MCT,IPM,EO与
表面活性剂、助表面活性剂在适当比例下都能形成微
乳,所以微乳处方中Km比确定为2∶1。通过预试确
定微乳处方中油相品种为MCT,表面活性剂、助表面
活性剂为EL35、无水乙醇,三者比为1∶67∶33。按
此比例称取的混合物作为A1,制备的相图见图1~5。
绘制的增溶曲线见图12。
表1 5种挥发油的植物来源和理化性质
No. 挥发油品种 植物来源 相对密度1) 折光率1) 主要成分 质量分数/%1)
1 紫苏叶油 唇形科 0908 1475 紫苏醛 3350
2 甜橙油 芸香科 0838 1473 柠檬烯 7000
3 广藿香油 唇形科 0962 1508 藿香醇 2530
4 椒样薄荷油 唇形科 0901 1457 薄荷脑 4050~4648
5 连翘油 木犀科 0873 1478 β蒎烯[5] 7627
注:1)由挥发油的质量检测报告提供
图12 同一微乳处方对5种挥发油的增溶曲线
从图12可见,同一微乳处方可以增溶不同的挥
发油,其增溶量有差异。此微乳处方对广藿香油增
溶量最大,对甜橙油增溶量最小。各种挥发油的增
溶量虽有一定差异但曲线的趋势相同。当 A达
30%左右时,挥发油的增溶量最大。
3.2 不同微乳处方对甜橙油增溶的影响
微乳是由油相、水相、表面活性剂及助表面活性
剂组成的。本研究以甜橙油为代表,考察了微乳处
方中油相、表面活性剂的种类和用量对甜橙油增溶
的影响。微乳油相品种选择了药用微乳中常用的
MCT,IPM,EO,表面活性剂品种选择了毒性较低适
用于O/W型微乳的EL35,RH40,TW80。
3.2.1 不同品种油相对甜橙油增溶的影响 分别
称取 MCT,EO,IPM等3种油相,与 EL35、无水乙
醇,按比例(1∶67∶33)混合均匀,称为 A(x),取甜
橙油按适当比例与 A(x)混合均匀制备相图,所绘
相图见图2,6,7。增溶曲线见图13。
图13结果显示,油相品种对微乳增溶甜橙油有
影响。不同油相所形成微乳对甜橙油的增溶结果为
MCT大于EO和IPM。
3.2.2 不同品种表面活性剂所形成的微乳对甜橙
图13 不同品种油相所形成的微乳对
甜橙油的增溶曲线
油的增溶影响 分别取 EL35,RH40,TW80等3种
表面活性剂,与 MCT、无水乙醇,按比例(67∶1∶
33)混合均匀,称为A(x),取甜橙油按适当比例与
A(x)混合均匀制备相图,制备的相图见图2,8,9。
绘制的增溶曲线见图14。
图14 不同品种表面活性剂所形成的微乳对
甜橙油的增溶曲线
从图14中可见,表面活性剂品种对微乳增溶甜
橙油有影响。其对甜橙油增溶结果为 EL35>RH40
和TW80。
3.2.3 油相与表面活性剂、助表面活性剂的比例对
甜橙油增溶的影响 取 MCT,EL35,无水乙醇,其
中EL35、无水乙醇按2∶1混合均匀(B液),将MCT
与B液按3种比例混合均匀,称为 A(x),取甜橙油
按适当比例与 A(x)混合均匀制备相图,所绘相图
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见图2,10,11。增溶曲线见图15。
图15 油相与表面活性剂、助表面活性剂不同
比例所形成的微乳对甜橙油的增溶曲线图
从图15可看出,油相与表面活性剂、助表面活
性剂的不同比例,对甜橙油的增溶量有一定影响。
相同油量时,在一定范围内,随着表面活性剂用量的
增加,甜橙油的增溶量呈增加的趋势。
4 讨论
一般研究微乳增溶时,常将被研究物质加入微
乳中制成过饱和溶液,再进行测定。而中药挥发油
比较特殊,是一种具有挥发性的油状液体,成分复
杂,加入微乳中不易观察和测定。因此考虑用相图
法来研究微乳增溶挥发油。经典的相图是将表面活
性剂和助表面活性剂的混合物、油相、水分别作为相
图的3个顶点[7],作者通过改良相图,将微乳的油相
加入表面活性剂和助表面活性剂中制成混合物作为
相图的一个顶点,挥发油、水分别作为相图另外2个
顶点,绘制相图,可直接观察微乳增溶挥发油。
随着挥发油相对密度的增加,微乳对挥发油的
增溶量也随之加大;其中唇形科的3种挥发油增溶
量较大。提示微乳处方与挥发油的植物科属、相对
密度可能有一定的相关性。
微乳处方中油相的品种、用量在一定程度上影
响微乳对甜橙油的增溶。在一定用量范围内,MCT
对甜橙油的增溶能力较强。随着微乳处方中油相比
例的增大,甜橙油的增溶量呈减少的趋势。其中油
相MCT相对分子质量是500,为含辛酸、癸酸的甘
油三酯,EO相对分子质量 31051,为 9烯十八酸
乙酯;IPM27051,为四烷酸1甲基乙酯;甜橙油主
要成分为柠檬烯,相对分子质量1362。结果显示
由相对分子质量较大的油相制成的微乳,对甜橙油
的增溶量也较大。推测由于油相与挥发油都属于非
极性化合物,可能它们之间存在作用力,分子越大,
分子间的作用力越大[8],从而表现出在相同的用量
下用相对分子质量较大的 MCT制成的微乳对甜橙
油的增溶量也大。
微乳处方中表面活性剂的品种、用量影响微乳
对甜橙油的增溶。结果表明含EL35的微乳对甜橙
油的增溶量较大;在一定范围内,随着微乳处方中表
面活性剂的用量的增加,甜橙油的溶解量也在增加。
但表面活性剂的用量太大时,整个系统呈凝胶状,不
能形成微乳。
用微乳技术能增溶中药中的挥发油,可形成均
一透明的溶液。由于各种挥发油的化学成分复杂,
其增溶机理有待进一步实验研究。
利用微乳技术可以增溶中药挥发油的特点,可
制成新型的中药复方微乳给药系统,有可能提高中
药液体剂型的稳定性、疗效和生物利用度,这对于中
药制剂的现代化具有重要意义。
[参考文献]
[1] 肖崇厚.中药化学[M].上海:上海科学技术出版社,1997:
494.
[2] 崔正刚,殷福珊微乳化技术及应用[M]北京:中国轻工业
出版社,1999:75
[3] 杨 华,易 红.我国微乳技术在药学领域中的研究进展[J].
中国新药杂志,2006,15(10):764.
[4] 赵士寿.药剂学选论[M].上海:上海科学技术出版社,1963:
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[5] 石素贤,何福江.连翘挥发油化学成分的研究[J].药物分析杂
志,1995,15(3):10.
[6] 肖崇厚,中药化学[M].上海:上海科学技术出版社,1997:
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[7] 陆 彬,张正全.用三角相图法研究药用微乳的形成条件[J].
药学学报,2001,36(1):58.
[8] RT莫里森,RN博伊德普.有机化学[M].北京:科学出版社,
1992:72.
StudyonthesolubilizationofO/W microemulsionforvolatileoil
YIHong,YANGHua,DENGMao
(InstituteofChineseMateriaMedica,AcademyofChineseMedicalSciences,Beijing100700,China)
[Abstract] Objective:TostudythesolubilizationofO/W microemulsionsystemforvolatileoil.Method:Pseudoternary
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phasediagramswerepreparedbyusingthemethodoftitration,theninvestigatingthesolubilizationofmicroemulsionsystemfordiferent
kindofvolatileoilwasinvestigatedwiththediagrams,andtheefectoftheformulationofmicroemulsiononthesolubilizationofCitrus
sinensisoilwerestudied.Result:KindsofvolatileoilhavdanacceleratedsolubilityinthemicroemulsionsystemThespeciesanddos
ageofoilphaseandsurfactantcouldinfluencethesolubilizationofmicroemulsiononCitrussinensisoil.Conclusion:Itisrecommen
dedtoselectanewmethodtosolvethestabilizationofvolatileoilintheliquidpreparationbythesolubilizationofsuitableformulation
ofmicroemulsion.
[Keywords] pseudoternaryphasediagram;volatileoil;microemulsion;solubilization
[责任编辑 鲍 雷]
[收稿日期] 20071011
[基金项目] 国家自然科学基金项目(30672664);天津市高等
学校科技发展基金项目(20040309)
[通讯作者] 窦志英,Tel:(022)23052241,Email:zhiyingdou
@163.com
延胡索及其破壁品、炮制品中有效成分的研究
曹 柳,窦志英,王 萍,孙 巍,田永亮
(天津中医药大学 中药炮制教研室,天津 300193)
[摘要] 目的:比较生品、破壁延胡索及其炮制品中延胡索乙素和去氢紫堇碱的含量差异。方法:采用破壁技
术对延胡索进行破壁处理并炮制,采用KromasilC18色谱柱(46mm×250mm,50μm),流动相乙腈醋酸盐缓冲液
(pH60)(30∶70),流速1mL·min-1,柱温35℃,检测波长280nm,测定破壁及炮制前后的延胡索乙素和去氢紫
堇碱的含量。结果:破壁延胡索与生品相比,去氢紫堇碱和乙素含量都有所增高,破壁醋炙品中两者含量最高。结
论:延胡索破壁后有利于生物碱的溶出。
[关键词] 破壁延胡索;延胡索乙素;去氢紫堇碱;HPLC
[中图分类号]R284.1 [文献标识码]A [文章编号]10015302(2008)11126305
延胡索是罂粟科植物延胡索Corydalisyanhusuo
W.T.Wang的干燥块茎,有活血散瘀、理气止痛的
功效。所含生物碱为其有效成分,其中延胡索乙素
有很强的镇痛作用,去氢紫堇碱为治疗冠心病的有
效成分[1]。2005年版《中国药典》收载延胡索炮制
方法为净制法、醋炙法和醋煮法[2]。临床常以炮制
品醋延胡索、酒延胡索入药。近年来,有报道[3]用
破壁的方法来提高药材中有效成分的溶出率,本实
验采用破壁技术对延胡索药材进行了的破壁处理,
并考察了破壁延胡索及其炮制品中延胡索乙素和去
氢紫堇碱的含量,并与生品进行了比较。
1 仪器与试药
破壁釜(天津同春和坊食品有限公司制造,专
利申请号CN200410072562.3)。
Waters色谱系统(2695pump,2487DualλAb
sorbanceDetector),自动进样系统;超声波清洗器
KQ-250E(昆山市超声洗器有限公司)。
甲醇,乙腈为色谱纯(天津市协和昊鹏色谱科
技有限公司);其余试剂均为分析纯;水为超纯水。
延胡索乙素(批号0726200208,中国药品生物
制品检定所)、去氢紫堇碱对照品(批号04629541
日本和光纯药工业株式会社);延胡索药材购于天
津中新药业集团股份有限公司药材分公司,产自浙
江,经本校中药鉴定教研室马琳副教授鉴定。
2 方法和结果
2.1 延胡索炮制品的制备
①破壁延胡索:取延胡索药材,以喷雾法将其润
湿,置于破壁釜中,加压,升温,至物料温度升至60
℃时,对其进行瞬间减压,使其破壁。将破壁后的药
材于60℃进行减压干燥,得到破壁延胡索药材。②
破壁醋炙延胡索:破壁延胡索加40%醋拌润,待醋
液被吸尽后,文火炒干。③破壁醋煮延胡索:破壁延
胡索加40%醋拌润,待醋液被吸尽后,加适量水没
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