桂枝、干姜、肉桂、辛夷混合挥发油提取及包合工艺研究

薛丹，倪健，尹兴斌，张鹏，杨春静，白颖，付京，李友林

1.北京中医药大学中药学院，北京 100102；2.中日友好医院中医肺病二科（中医呼吸二科），中医药防治过敏性疾病北京市重点实验室，国家中医药管理局重点研究室（肺病慢性咳喘），北京 100029

·中药研究与开发·

桂枝、干姜、肉桂、辛夷混合挥发油提取及包合工艺研究

薛丹1，倪健1，尹兴斌1，张鹏1，杨春静1，白颖1，付京1，李友林2

1.北京中医药大学中药学院，北京 100102；2.中日友好医院中医肺病二科（中医呼吸二科），中医药防治过敏性疾病北京市重点实验室，国家中医药管理局重点研究室（肺病慢性咳喘），北京 100029

目的 优选桂枝、干姜、肉桂、辛夷混合油提取及β-环糊精（β-CD）包合的最佳工艺。方法 以挥发油得率为指标，单因素试验考察混合油的提取工艺；采用饱和水溶液法，以挥发油包合率为评价指标，正交设计考察混合油与β-CD投料比、包合温度、包合时间对包合工艺的影响；通过X射线衍射法、红外光谱法对包合物进行表征。结果 挥发油提取最优工艺为饮片不浸泡，加8倍量水，提取10 h；最佳包合工艺为混合油与β-CD的比例为1∶8，包合温度为40 ℃，包合3 h；X射线衍射法、红外光谱法均表明混合油包合物已形成。结论 优选的提取、包合工艺稳定可行，可为制剂提供一定依据。

桂枝；干姜；肉桂；辛夷；混合挥发油；β-环糊精；包合工艺

芪防鼻敏方是治疗过敏性鼻炎的临床经验方，用于治疗肺脾两虚、胃阳不固、肺窍不利所致的鼻鼽，症见喷嚏、鼻塞、鼻痒、流清涕等。芪防鼻敏方由桂枝、干姜、肉桂、辛夷等中药组成，药理研究表明四药均含有大量挥发油且都具有抗炎、抗过敏的作用[1-4]。桂枝、辛夷是临床治疗过敏性鼻炎的常用药[5]，其主要有效成分为挥发油；肉桂油中含有的肉桂醛及其衍生物具有较强的抗炎作用，其抗炎机理主要是通过抑制一氧化氮的生成而发挥抗炎作用[6]；桂枝、干姜药对配伍提取挥发油有促进成分溶出的作用[7]，既符合中医传统用药的原则，又可在最大程度上保留药效，故确定桂枝、干姜、肉桂、辛夷4味药合提挥发油。为提高混合油的水溶性、稳定性及掩盖不良气味，制剂工艺确定该4味药提取挥发油后采用β-环糊精（β-CD）包合制备包合物，使其利于制剂，最大程度保留药效成分，并采用X射线衍射法、红外光谱法对包合物进行表征。

1 仪器与试药

DF-101S集热式恒温加热磁力搅拌器（郑州长城科工贸有限公司），BT125D型电子分析天平（北京赛多利斯仪器系统有限公司），ZDHW型调温电热套（北京市中兴伟业仪器有限公司），DZ-28BC型真空干燥箱（天津市泰斯特仪器有限公司），XD-3X射线衍射仪（北京普析通用仪器有限责任公司），NEXUS傅立叶变换红外光谱仪（Thermo Nicolet）。

桂枝、干姜、肉桂、辛夷饮片均购自北京同仁堂饮片有限责任公司，经检验符合2010年版《中华人民共和国药典》标准；β-环糊精（天津市光复精细化工研究所，批号20140214），无水乙醇（北京化工厂，批号20140709，分析纯），水为高纯水。

2 方法与结果

2.1 混合油提取工艺

按处方比例称取桂枝、干姜、肉桂、辛夷饮片，连接挥发油提取装置，按2010年版《中华人民共和国药典》（一部）附录XD挥发油测定法（甲法）提取，收集挥发油，无水硫酸钠脱水，桂枝、干姜、肉桂、辛夷混合油为黄色液体，密度为0.973，密闭，置4 ℃冷藏备用。

2.1.1 单因素考察 根据影响挥发油提取的主要因素[8]，以挥发油得率为指标，采用单因素试验考察浸泡与否、加水倍量及提取时间对挥发油提取工艺的影响。

称取桂枝90 g、干姜60 g、肉桂30 g、辛夷60 g，共240 g，加8倍量水，分别浸泡0、8 h，考察挥发油收得量，结果分别为2.01、2.09 mL。可见，浸泡与否对挥发油得率没有影响，故选择不浸泡提取挥发油。

称取桂枝90 g、干姜60 g、肉桂30 g、辛夷60 g，共240 g，分别加6、8、10倍量水，提取挥发油，记录不同时间挥发油的收得量。结果表明，8倍量水提取所得挥发油量最大，超过10 h时挥发油量基本不再增加，提取10 h的累计挥发油得率为提取14 h的94.7％。从经济角度考虑，选择提取时间为10 h。

2.1.2 验证试验 按单因素试验优选出的最佳工艺（即药材不浸泡、加8倍量水提取10 h）进行3次验证试验，各味药投药量同前，结果总挥发油提取量分别为2.45、2.39、2.37 mL，平均2.40 mL，说明该提取工艺稳定可行。

2.2 混合油β-环糊精包合工艺优选

2.2.1 正交试验设计 综合考虑目前挥发油包合物制备方法的优劣[9]，选择饱和水溶液法对挥发油进行包合。在预试验基础上选择包合温度、包合时间、β-CD与混合油的比例为考察因素，每个因素3个水平；以挥发油包合率为考察指标，采用L9（34）正交设计进行试验，因素水平见表1。

表1　包合工艺正交试验因素水平表

2.2.2 包合物的制备 按正交试验安排进行试验，取一定量的β-CD置锥形瓶中，加入蒸馏水60 mL，加热使溶解，制成β-CD饱和溶液，冷却至相应温度并置于磁力搅拌器上恒温，加入1 mL挥发油（预先制成50％无水乙醇溶液），恒温搅拌至规定时间，冷却至室温，放入冰箱冷藏24 h，抽滤，包合物用适量水洗涤，再用10 mL无水乙醇洗涤，包合物置真空干燥箱中干燥4 h，即得。

2.2.3 空白回收率测定 精密量取挥发油1 mL，置500 mL圆底烧瓶中，加入蒸馏水200 mL，按2010年版《中华人民共和国药典》（一部）附录XD挥发油测定法（甲法）测定，挥发油的空白回收率为90％。

2.2.4 包合物包合率的测定 取收集的干燥包合物，精密称定，置500 mL圆底烧瓶中，加入200 mL蒸馏水，连接挥发油提取装置，按2010年版《中华人民共和国药典》（一部）附录XD挥发油测定法（甲法）提取挥发油，保持微沸5 h，至油量不再增加，收集挥发油，计算挥发油包合率，结果见表2，方差分析见表3。

直观分析可知，各因素作用的主次为C＞B＞A；方差分析结果表明，各因素均无显著影响。因此，确定最佳包合工艺条件为A2B3C2，即挥发油（mL）与β-CD（g）比例为1∶8，包合温度为40 ℃，包合3 h。

包合物的整体红外吸收特征与β-CD相似，在3396.01、2925.49、1156.35、1079.48、1029.81 cm-1均有吸收峰，且峰形相同；二者的吸收峰也存在差异，包合物与β-CD相比，在1384.74、1244.58 cm-1出现了新的吸收峰，在1627.62、1363.33 cm-1处吸收峰发生了位移，且包合物吸收峰的峰强度与β-CD不尽相同，说明包合物与β-CD不是同一物象。包合物与混合油的红外吸收峰有明显差异，包合后，混合油在3479.29、2241.13、1678.37、748.18 cm-1处的吸收峰消失，说明混合油与β-CD相互作用形成了新的物象，证实包合物已经形成。

3 讨论

本试验研究了芪防鼻敏方中桂枝、干姜、肉桂、辛夷4味药挥发油的提取、包合工艺，为芪防鼻敏颗粒的制剂工艺提供了依据，挥发油包合后制备成包合物使液体药物粉末化，不仅提高了包合物的稳定性，还利于制剂成型、掩盖药物的不良气味。X射线衍射法及红外光谱法测定结果表明包合物已形成。

桂枝、干姜、肉桂、辛夷的混合挥发油成分较复杂，单纯测定包合率不足以完全表征包合物的质量，今后还应增加成分指标以监测包合前后挥发油成分的变化或采用气相色谱法测定混合挥发油包合前后各成分的配比；另外，测定包合物对高温、高湿、强光照射的稳定性及加速稳定性，可为包合物的储存条件提供依据。

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Study on Extraction and Inclusion Process of Mixed Volatile Oil from Cinnamomi Ramulus,

Zingibers Rhizoma, Cinnamomi Cortex and Magnoliae Flos

XUE Dan1, NI Jian1, YIN Xing-bin1,

ZHANG Peng1, YANG Chun-jing1, BAI Ying1, FU Jing1, LI You-lin2(1. College of Pharmacy, Beijing University of Chinese Medicine, Beijing 100102, China; 2. China-Japan Friendship Hospital of Traditional Chinese Pulmonary Second Department (TCM Respiratory Second Division), Beijing Key Laboratory of Allergic Diseases Prevention and Control in Traditional Chinese Medicine, Key Laboratory of the State Administration of TCM (Pneumonupathy Chronic Cough and Dyspnea), Beijing 100029, China)

Objective To optimize the processes of extraction of mixed volatile oil from Cinnamomi Ramulus, Zingibers Rhizoma, Cinnamomi Cortex and Magnoliae Flos and inclusion of β-cyclodextrin (β-CD). Methods With yield ratio of volatile oil as evaluation index, single factor experiments were used to study the extraction process of volatile oil; saturated aqueous solution was used, with inclusion rate of volatile oil as index, and orthogonal design was adopted to examine effects of charge ratio of volatile oil and β-CD, inclusion temperature and inclusion time on the inclusion process; X-ray scattering technique and IR spectrum were used to characterize the inclusion complex. Results The optimum extraction process of volatile oil was extracted 10 hours with 8 folds the amount of water, and without soaking. The optimum conditions of inclusion process were as follows: mixed volatile oil-β-CD ratio was 1:8; inclusion temperature was 40 ℃; the inclusion time was 3 hour. X-ray scattering technique and IR spectrum preliminary proved the inclusion compound had been formed. Conclusion Optimal extraction and inclusion process was stable and feasible, which can provide certain references for preparation.

Cinnamomi Ramulus; Zingibers Rhizoma; Cinnamomi Cortex; Magnoliae Flos; mixed volatile oil; β-cyclodextrin; inclusion process

10.3969/j.issn.1005-5304.2016.03.019

R284.2

A

1005-5304(2016)03-0070-04

国家自然科学基金面上项目(81173563);北京市科技计划“十病十药”研发项目（Z141100002214018）

李友林，E-mail：gjzdyjs2009@163.com

（2015-07-08；编辑：陈静）