正交設(shè)計(jì)法優(yōu)選大蒜油微囊的制備工藝

正交設(shè)計(jì)法優(yōu)選大蒜油微囊的制備工藝【摘要】目的優(yōu)選大蒜微囊的制備工藝，制備大蒜新制劑。方法根據(jù)影響微囊劑成型因素，選用正交設(shè)計(jì)法L9優(yōu)選大蒜微囊的制備工藝。結(jié)果工藝優(yōu)選結(jié)果表明，乳化劑的用量對(duì)微囊成型影響顯著，微囊制備的最佳工藝條件為B1D1A1C2，即明膠濃度為%、阿拉伯膠用量為%、乳化劑用量為％、攪拌速度為200r/min。結(jié)論用該法制備的大蒜微囊，性質(zhì)穩(wěn)定；工藝簡(jiǎn)單可行。

【關(guān)鍵詞】大蒜；微囊；正交設(shè)計(jì)

大蒜性味辛溫；歸脾、胃、肺經(jīng)。功能行氣通滯，溫脾胃，消腫、解毒、殺蟲(chóng)。常用于泄瀉、痢疾、肺癆、頓咳以及皮癬、蟲(chóng)蛇咬傷、鉤蟲(chóng)、蟯蟲(chóng)等病證［1］。現(xiàn)代研究證明，大蒜主要有效成分為大蒜油。它由二十多種易揮發(fā)物組成，主要有大蒜新素、大蒜辣素及多種烯丙基、丙基、甲基組成的硫醚化合物，經(jīng)測(cè)定其最主要成分為大蒜辣素(C6H10S2O)。大蒜油具有抗菌消炎、降血脂、抗血小板凝集、抑癌、抗病毒、提高機(jī)體免疫功能、降血糖、解毒等多種藥理功能［2］。但是，大蒜油具有易揮發(fā)、不穩(wěn)定及對(duì)人體粘膜具有較強(qiáng)刺激等缺陷，這極大地限制了其在疾病防治中的應(yīng)用［3］。本課題就為克服這些缺陷展開(kāi)了大蒜油微囊化研究。

1器材

大蒜油；B型明膠(20050321，成都化學(xué)試劑廠)；阿拉伯膠(20050321，湖南湘中化學(xué)試劑開(kāi)發(fā)中心)；其他試劑為分析純。

JJ-2型組織搗碎勻漿機(jī)；800型離心沉淀機(jī)；PHS-3C型酸度計(jì)；光學(xué)顯微鏡。

2方法及結(jié)果

方案設(shè)計(jì)根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)資料［4］，復(fù)凝聚法制備微囊的主要影響因素有：乳化溫度、乳化劑用量、囊材用量、藥物量、攪拌速度和pH值等。在大量預(yù)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)其它影響因素在實(shí)驗(yàn)中均保持一致條件下，綜合考察明膠濃度、阿拉伯膠用量、乳化劑用量、攪拌速度對(duì)工藝的影響。每個(gè)因素各取3個(gè)水平。

將表1試驗(yàn)因素重復(fù)使用3次，即擬合成L9設(shè)計(jì)表，根據(jù)此表設(shè)計(jì)得實(shí)驗(yàn)方案。根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案和“”項(xiàng)大蒜微囊制備方法，制備微囊，然后按“”項(xiàng)進(jìn)行微囊的質(zhì)量評(píng)價(jià)。

表1實(shí)驗(yàn)因素水平

大蒜油微囊的制備取明膠、阿拉伯膠分別用適量蒸餾水溶脹5h，加入乳化劑，混合制成溶膠。55℃水浴條件下，將大蒜油加入溶膠，高速攪拌；滴加10%醋酸溶液調(diào)節(jié)pH至～；顯微鏡下觀察成囊，加入適量30℃蒸餾水，攪拌至室溫。冰水浴條件下加入適量%甲醛溶液使其固化，勻速攪拌1h，滴加%氫氧化鈉溶液，調(diào)pH至～。靜置分層，去上清液，抽濾，洗滌，真空冷凍干燥，即得。

大蒜油微囊質(zhì)量評(píng)價(jià)

評(píng)估指數(shù)(evaluatingindicator，EI)的選取根據(jù)藥典規(guī)定［5］，以包封率(encapsulatedefficiency，EE)、微囊強(qiáng)度(strengthofmicrocapsules，MS)為指標(biāo)，對(duì)所制備的微囊進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。其中評(píng)估指數(shù)計(jì)算見(jiàn)公式1。結(jié)果見(jiàn)表2。

EI=(EE+MS)/2×100％(公式1)

包封率的測(cè)定取干燥微囊產(chǎn)品，用胰蛋白酶消化囊材，加入無(wú)水乙醚，充分振蕩后靜置過(guò)濾，用“加成法”測(cè)定有效成分［6］，通過(guò)有效成分換算為大蒜油量。按公式2計(jì)算包封率。結(jié)果見(jiàn)表2。

包封率(EE)=載藥量/總投藥量×100％(公式2)

微囊機(jī)械強(qiáng)度的測(cè)定量取微囊適量，置于生理鹽水中，3000r/min離心30min，于顯微鏡下觀察500個(gè)微囊，計(jì)算完整微囊數(shù)，根據(jù)公式3計(jì)算微囊強(qiáng)度。結(jié)果見(jiàn)表2。

微囊強(qiáng)度(MS)=離心后完整微囊數(shù)/500×100％(公式3)

表2正交實(shí)驗(yàn)方案及結(jié)果

表3方差分析結(jié)果

由表2、表3分析可知，第9號(hào)實(shí)驗(yàn)較好。從極差R以及方差分析的結(jié)果可以看出，在本實(shí)驗(yàn)中，四個(gè)因素的影響大小依次為BDAC，最佳工藝條件為B1D1A1C2，即明膠濃度為%、阿拉伯膠用量為%、乳化劑用量為％、攪拌速度為200r/min。

正交實(shí)驗(yàn)復(fù)核實(shí)驗(yàn)按上述實(shí)驗(yàn)優(yōu)化工藝條件制備3份微囊，分別測(cè)定其包封率和機(jī)械強(qiáng)度進(jìn)行評(píng)價(jià)。結(jié)果見(jiàn)表4。

表4正交實(shí)驗(yàn)復(fù)核實(shí)驗(yàn)結(jié)果

表4結(jié)果表明，經(jīng)正交設(shè)計(jì)篩選的工藝條件制備的大蒜油微囊性質(zhì)比較穩(wěn)定。

3討論

目前，中藥的開(kāi)發(fā)研究有一個(gè)明顯的發(fā)展趨勢(shì)就是把傳統(tǒng)中藥與現(xiàn)代藥物成型技術(shù)結(jié)合起來(lái)，制備既符合傳統(tǒng)中醫(yī)理論，又具有現(xiàn)代藥劑方便，劑量小，便于攜帶等特點(diǎn)現(xiàn)代中藥藥劑。把大蒜油制成微囊，充分發(fā)揮微囊的淋巴定向性特點(diǎn)，通過(guò)淋巴系統(tǒng)轉(zhuǎn)運(yùn)，避免肝首過(guò)效應(yīng)，提高生物利用度［7］；增強(qiáng)大蒜的免疫調(diào)節(jié)作用、抗病毒作用等。同時(shí)，還可以提高有效成分的穩(wěn)定性；減少大蒜制品的刺激性；微囊具有緩釋作用，有利于延長(zhǎng)藥物的體內(nèi)時(shí)間，有利于疾病的治療。

作為一種新劑型藥物其相應(yīng)的穩(wěn)定性、藥代動(dòng)力學(xué)研究以及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等還有待進(jìn)一步研究。

【參考文獻(xiàn)】

［1］劉春英.大蒜應(yīng)用古今談［J］.陜西中醫(yī),2000,21：139.

［2］姚逸.大蒜的研究開(kāi)發(fā)概況［J］.天然保健品,2000，5:17.

［3］蘇桂蘭.大蒜制劑工藝及質(zhì)量研究［J］.中國(guó)中醫(yī)藥雜志,1996,21:32.

［4］畢殿洲.藥劑學(xué)，第4版［M］.北京：人民衛(wèi)生出版社,2000：369.

［5］中國(guó)藥典委員會(huì).中國(guó)藥典，Ⅰ部［S］.北京：化