王晓禹 吴国泰 杜丽东 王瑞琼 何易隆
中图分类号 R284.1;R282.71 文献标志码 A 文章编号 1001-0408(2021)20-2551-05
DOI 10.6039/j.issn.1001-0408.2021.20.19
摘 要 目的:汇总中药挥发油新型制剂及其质量控制的研究现状,为其进一步开发和应用提供参考。方法:简单介绍中药挥发油的特点和提取方法,重点综述中药挥发油的新型制剂和质量评价方法,探讨中药挥发油制剂的质量控制措施。结果与结论:中药挥发油成分复杂,具有较强且广泛的药理活性。常用提取方法有水蒸气蒸馏法、有机溶剂法、超临界流体提取法等。滴丸、软胶囊、微乳、凝胶膏剂、微囊、微球、脂质体、聚合物胶束等是中药挥发油的新型制剂,可实现鼻腔给药、经皮给药、结肠定位给药等多种给药方式,从而达到提高中药挥发油稳定性和生物利用度、减少患者用药频次和不良反应等目的,有助于提高患者的用药依从性。薄层色谱法、高效液相色谱法、气相色谱法、指纹图谱法等是中药挥发油相关制剂的常用质量控制手段。但目前中药挥发油新型载体技术研发和推广尚处于初级阶段,超分子生物载体技术在中药挥发油制剂中的应用鲜有报道,以超分子凝胶为载体的中药挥发油新制剂并不多见,将纳米级聚合物胶束应用于中药挥发油的成药研究也尚在理论设计阶段,中药挥发油的缓控释制剂还有待进一步开发。此外,中药挥发油制剂的质量控制是新剂型开发的难点,可基于多指标、多手段从定性和定量两方面监控“原料药材-中间体-成品”的质量关联性和一致性,并对中药材生产、饮片加工、挥发油提取和制剂工艺等各环节进行严格质量控制,以减少制剂质量差异。
关键词 中药挥发油;新型制剂;质量控制
挥发油是多数中药材的主要有效成分之一,也是中药发挥临床疗效的重要物质基础。但由于中药挥发油的理化性质不稳定,导致其相关制剂的质量控制难度增大,使得制剂的进一步开发和推广受到了限制[1-2]。随着芳香类中药挥发油的提取分离和产品研制的改进,新技术新方法的应用对中药挥发油相关制剂的研究与开发提供了技术支持[3]。含挥发油的中药材被研发成滴丸、软胶囊、微乳、凝胶膏剂、微囊、微球、脂质体、聚合物胶束等多种中药挥发油新型制剂,并建立了鼻腔给药、经皮给药、结肠定位给药等多种新型给药系统。但因中药挥发油成分复杂、挥发油提取工艺缺乏统一的标准,加之中药材产地与品种的多样性、药材前处理方法的多样化、提取工艺与设备的差异性等,使得中药挥发油制剂的质量控制标准尚不完善。本文拟简单介绍中药挥发油的特点和提取方法,重点对中药挥发油新型制剂的研究现状以及质量评价方法进行综述,并探讨中药挥发油相关制剂的质量控制措施,旨在为相关制剂的深入研究、产品开发、质量控制提供参考。
1 中药挥发油的特点
挥发油也称精油,是存在于植物内的一类具有挥发性、可随水蒸气蒸馏出来的油状液体,通常以油滴的形态贮存于药用植物表皮中,或与树脂共存于树脂道内。常温下大多数挥发油为无色或淡黄色,少数挥发油有其他颜色。大多数挥发油具有特殊而强烈气味,芳香类中药挥发油具有独特香气,少数挥发油具有难闻的气味。气味是鉴别中药材及其饮片的指标之一。挥发油不溶于水和盐溶液,易溶于有机溶剂。在乳化剂存在时,挥发油与水混合可制成水包油或油包水型乳浊液,但在常温下多数挥发油不稳定,在氧气、光照、金属催化等条件下易变质,因此要选择合适的方法制备挥发油产品,并将其装入棕色容器中密闭,低温保存[1-2]。有研究表明,不同时间采集的中药材或同一中药材的不同药用部位的挥发油含量及成分差异较大;此外,不同储藏方式也可显著影响含挥发油中药材的品质[4]。因此,挥发油检测是评价芳香类中药材品质的主要方法之一。
含挥发油的药用植物主要分布于菊科、芸香科、伞形科、唇形科和姜科等[5],大多具有行气、开窍、解表、化湿、止痛、宣肺等功效[6]。中药挥发油的主要成分包括单萜类、倍半萜类、芳香族类、脂肪族类等化合物,大部分具有抗菌、抗病毒、抗炎、镇痛、止痒、镇静、止咳、平喘等作用[7]。
2 中药挥发油的提取
由于挥发油的理化性质不稳定,其在提取过程中容易被氧化、分解从而失去药理活性,所以挥发油的提取一直是中药挥发油相关制剂研制和生产的重点与难点。目前,常用的提取方法有水蒸气蒸馏法、有机溶剂提取法、吸收法、压榨法以及超临界流体提取法等[8-10]。水蒸气蒸馏法可分为共水蒸馏法(即直接加热法)、通水蒸气蒸馏法和水上蒸馏法。2020年版《中国药典》(四部)记载了共水蒸馏法,此法是目前广泛使用的中药挥发油提取方法。但在规模化生产中,该方法对提取设备的要求较高,提取工艺质量的控制难度较大,挥发油的提取率普遍较低[11]。为了提高挥发油的提取率,有学者改进了冷凝装置和油水分离器,或使用挥发油测定仪直接提取挥发油[12-13]。李聪等[14]分析了不同方法提取中药挥发油的差异,认为水蒸气蒸馏法的提取率普遍较低,而超临界流体提取法更适合用于挥发油的提取。超临界流体提取过程是由萃取和分离两部分组合而成,该提取方法更适合于提取分离挥发性物质及含热敏性成分的物质[15]。喻芬等[16]分析了减压提取技术和传统提取技术提取中药挥发油的差异,发现与传统提取技术比较,减压提取技术的提取率更高且所得挥发油的品质更好。
3 中药挥发油的新型制剂
3.1 滴丸
滴丸是颇具代表性的新型中药制剂,临床应用较多。该制剂具有吸收迅速、生物利用度高等特点,有助于提高患者的用药依从性[17]。魏永义等[18]采用超临界CO2流体提取法提取八味沉香丸中4味主要药材的挥发油,再以β-环糊精包合技术制得挥发油包合物;随后通过正交实验设计,以滴丸圆整度和溶散时限为指标,对制备工艺条件进行优化。结果显示,最优工艺条件如下:药物与基质质量比为1 ∶ 3、药液温度为85 ℃、滴速为20滴/min、滴距为4 cm,以此工艺所制滴丸的外观较好、溶散时限较低、重量差异较小。李颖等[19]通过星点设计-效应面法对鱼腥草挥发油滴丸的制备工艺条件进行了优化,确定最优工艺如下:基质中聚乙二醇4000与聚乙二醇6000的质量比为1 ∶ 1、基质与挥发油的比例为3.7 ∶ 1(mg/mL)、药液温度为87.4 ℃、滴管口径为2 mm、滴速为50 滴/min、滴距为6.2 cm、冷凝液為二甲基硅油、冷凝液上部温度为7.9 ℃,以此工艺所制滴丸的外观较好,质量符合相关要求。