Fremstilling og egenskaber af Hydroxypropyl - β - Cyclodextrin inklusionskompleks af Chuanxiong flygtig olie
Chuanxiong er det tørrede rhizom af Ligusticum chuanxiong Hort. en plante i skærmplantefamilien. Den har en skarp, let bitter smag og en varm natur. Den fremmer blodcirkulationen, fordriver vind og lindrer smerter og er kendt som "qi-medicin i blodet". Det bruges til brystsmerter, mavesmerter, vindfugtighedssmerter og andre symptomer som obstruktion af brystet, smertelindring, menstruationsforstyrrelser, mavesmerter og obstruktion af vindfugtighed. Chuanxiong flygtig olie (Chuanxiong-olie) er en af de vigtige effektive komponenter i Chuanxiong, hvor den vigtigste aktive ingrediens er ligustilid. Det har stærke antispasmodiske, antiastmatiske og beroligende virkninger og er effektivt til behandling af migræne og iskæmiske cerebrovaskulære sygdomme i klinisk praksis. De kemiske egenskaber ved ligustilid er imidlertid ustabile og tilbøjelige til forskellige isomeriseringsreaktioner såsom dehydrogenering, oxidation, hydrolyse og nedbrydning. Derudover begrænser den lave olieopløselighed og dårlige orale biotilgængelighed af Ligusticum chuanxiong i høj grad dens kliniske anvendelse. For at løse problemet med Chuanxiong-oliens stabilitet og opløselighed omfatter de rapporterede fremstillingsmetoder bløde kapsler, dråbeformede piller, næsespray, mikroemulsioner, cyclodextrininklusion osv. Cyclodextrininklusion er en almindeligt anvendt formuleringsmetode, og hydroxypropyl - β - cyclodextrin (HP - β - CD) er et af de mest anvendte cyclodextrinderivater og det første FDA-godkendte injicerbare β - cyclodextrinderivat (β - CD). HP - β - CD er et hydrofilt derivat, der opnås ved kondensation af β - CD og epichlorhydrin. På grund af hydroxypropyleringen af β - CD afbrydes dets intramolekylære hydrogenbindinger, hvilket resulterer i en betydelig stigning i vandopløseligheden (75% W/W) af HP - β - CD. Samtidig bevares β - CD's inklusionsevne, hvilket i høj grad udvider anvendelsesområdet for den oprindelige β - CD. Det har den effekt, at det forbedrer lægemidlets opløselighed, stabilitet og biotilgængelighed og reducerer lægemidlets irritation eller toksicitet.
På nuværende tidspunkt er de fleste inklusionsmaterialer til flygtige olier i traditionel kinesisk medicin β - CD, og inklusionskomplekserne fremstilles generelt ved hjælp af en mættet vandig opløsningsmetode, men udbyttet er lavt, og vandopløseligheden er dårlig. Inklusionskomplekset fremstilles ved hjælp af meget vandopløselig HP - β - CD med højt udbytte og god vandopløselighed. Konventionelle fremstillingsmetoder omfatter vandig opløsningsmetode, slibemetode og ultralydsmetode, som alle udføres i den vandige fase og kræver omrøring, slibning eller ultralydsbehandling, hvilket resulterer i lav effektivitet og vanskeligheder med at tørre. Ao et al. fremstillede Chuanxiong olie HP - β - CD inklusionskompleks ved hjælp af vandfri ethanol som opløsningsmiddel og en rotationsfordamper, der erstattede den traditionelle omrøringsproces med rotation. Vandfri ethanol og rotationsprocesser er dog vanskelige at anvende i industriel produktion. For det andet brugte denne undersøgelse ethylacetat-reflux til at udtrække Chuanxiong-olie og beregnede inklusionshastigheden baseret på vægten af den opnåede Chuanxiong-olie. Den nødvendige mængde inklusionsforbindelse er imidlertid stor, og ekstraktionen er ufuldstændig, hvilket resulterer i dårlig nøjagtighed. Derudover karakteriserede undersøgelsen ikke, evaluerede opløseligheden og stabiliteten af inklusionskomplekset. Dette eksperiment er baseret på gennemførligheden og anvendeligheden af produktion i stor skala og har til hensigt at forberede Chuanxiong olie HP - β - CD inklusionskompleks ved hjælp af en enkeltfasemetode med 85-95% ethanol som opløsningsmiddel. Der er ikke behov for omrøring, slibning eller andre processer, og komplekset kan udvindes, koncentreres og tørres direkte. Denne metode er enkel og nem at betjene med højt udbytte og inklusionshastighed; Undersøgelsen bestemte ekstraktions- og elueringsmetoderne for inklusionskomplekset, bestemte nøjagtigt inklusionshastigheden ved hjælp af HPLC, optimerede inklusionsprocessen ved hjælp af ortogonalt eksperimentelt design, karakteriserede inklusionskomplekset, undersøgte dets opløselighed og stabilitet og gav reference til produktion og anvendelse af Chuanxiong-oliepræparater.
I dette eksperiment blev enkeltfasemetoden brugt til indkapsling. Chuanxiong-olie blev tilsat til en ethanolopløsning af HP - β - CD på én gang uden slibning, omrøring eller ultralydsbehandling. Inklusionskomplekset blev direkte udvundet under reduceret tryk og tørret. Denne metode er enkel, praktisk og har et højt udbytte, hvilket gør den velegnet til industriel produktion i stor skala.
Bestemmelsen af indholdet af ligustilid og ligustilid A i Ligusticum chuanxiong-olie kan ikke bestemmes ved hjælp af referencestandarder, som er ustabile og vanskelige at kalibrere og opbevare. Derfor etablerede vores forskningsgruppe en enkel og gennemførlig metode til bestemmelse af indholdet af ligustilid og ligustilid A i Ligusticum chuanxiong-olie ved hjælp af butylphthalein som referencestandard i den tidlige fase. Denne artikel undersøger metoden til indholdsbestemmelse og finder, at specificitet, linearitet, præcision, stabilitet og repeterbarhed opfylder kravene til kvantitativ analyse.
Med hensyn til bestemmelse af indkapslingseffektivitet bruger litteraturrapporter generelt lægemiddelmængden målt fra det vaskede indkapslingsmateriale divideret med den faktiske inputmængde som indkapslingseffektivitet. Vaskeoperationer involverer ofte skylning af den filtrerede kage med vand eller organiske opløsningsmidler under forberedelsen af indeslutningskomplekset eller brug af organiske opløsningsmidler til at udtrække indeslutningskompleksopløsningen. Begge metoder kan få inklusionskomplekset til at løsne sig, hvilket resulterer i en lavere målt inklusionshastighed. Derudover er der også litteraturrapporter om brugen af dampdestillation til at udtrække flygtige olier fra inklusionskomplekser. Denne metode har dog en ufuldstændig kvantitativ ekstraktion af flygtige olier, hvilket resulterer i lave inklusionsrater og dårlig reproducerbarhed. I dette eksperiment blev der foretaget en sammenlignende undersøgelse, hvor 70%-ethanol med høj polaritet blev brugt til at udtrække og bestemme den samlede lægemiddelmængde i inklusionskomplekset, og derefter blev petroleumsether med lav polaritet brugt til at udtrække og bestemme den uindkapslede lægemiddelmængde. Forskellen mellem den samlede lægemiddelmængde i inklusionskomplekset og den uindkapslede lægemiddelmængde er den sande lægemiddelmængde i inklusionskomplekset. Denne metode kan mere præcist bestemme inklusionshastigheden.
Opløselighedskurven for HP - β - CD-fasen viser en lineær stigning inden for et bestemt koncentrationsområde, og hældningen for ligustilid er større end for ligustilid A, hvilket indikerer, at HP - β - CD har en bedre opløselighedseffekt på ligustilid. Derudover undersøgte dette eksperiment også faseopløseligheden af Chuanxiong olie β - CD inklusionskompleks. Inden for det samme eksperimentelle koncentrationsområde viste dets faseopløselighedskurve ikke-lineær vækst. Opløselighedsmultiplen af ligustilid og ligustilid A var henholdsvis 2,36 og 2,95, hvilket var meget lavere end HP - β - CD, i overensstemmelse med litteraturrapporter, hvilket indikerer, at HP - β - CD-inklusionskomplekset har betydelige fordele. Der er behov for yderligere eksperimentel forskning for at undersøge biotilgængeligheden og den farmakologiske aktivitet af Chuanxiong-olie HP - β - CD-inklusionskompleks.