Herstellung und Eigenschaften des Hydroxypropyl-β-Cyclodextrin-Einschlusskomplexes des ätherischen Öls von Chuanxiong
Chuanxiong ist das getrocknete Rhizom von Ligusticum chuanxiong Hort. einer Pflanze aus der Familie der Doldenblütler. Es hat einen scharfen, leicht bitteren Geschmack und einen warmen Charakter. Es fördert die Blutzirkulation, vertreibt Wind und lindert Schmerzen und ist als "Qi-Medizin im Blut" bekannt. Es wird bei Brustschmerzen, Unterleibsschmerzen, Schmerzen durch Windfeuchtigkeit und anderen Symptomen wie Verstopfung der Brust, Schmerzlinderung, Menstruationsstörungen, Unterleibsschmerzen und Verstopfung durch Windfeuchtigkeit eingesetzt. Das ätherische Öl von Chuanxiong (Chuanxiong-Öl) ist einer der wichtigsten wirksamen Bestandteile von Chuanxiong, wobei der Hauptwirkstoff Ligustilid ist. Der Hauptwirkstoff ist Ligustilid. Es hat starke krampflösende, asthmatische und beruhigende Wirkungen und ist in der klinischen Praxis bei der Behandlung von Migräne und ischämischen zerebrovaskulären Erkrankungen wirksam. Die chemischen Eigenschaften von Ligustilid sind jedoch instabil und anfällig für verschiedene Isomerisierungsreaktionen wie Dehydrierung, Oxidation, Hydrolyse und Abbau. Darüber hinaus schränken die geringe Öllöslichkeit und die schlechte orale Bioverfügbarkeit von Ligusticum chuanxiong seine klinische Anwendung stark ein. Um das Problem der Stabilität und Löslichkeit des Chuanxiong-Öls zu lösen, wurden verschiedene Zubereitungsmethoden entwickelt, darunter Weichkapseln, Tropftabletten, Nasensprays, Mikroemulsionen, Cyclodextrineinschlüsse usw. Der Cyclodextrin-Einschluss ist eine häufig verwendete Formulierungsmethode, und Hydroxypropyl-β-Cyclodextrin (HP-β-CD) ist eines der am häufigsten verwendeten Cyclodextrin-Derivate und das erste von der FDA zugelassene injizierbare β-Cyclodextrin-Derivat (β-CD). HP - β - CD ist ein hydrophiles Derivat, das durch die Kondensation von β - CD und Epichlorhydrin gewonnen wird. Durch die Hydroxypropylierung von β-CD werden seine intramolekularen Wasserstoffbrückenbindungen unterbrochen, was zu einer deutlichen Erhöhung der Wasserlöslichkeit (75% W/W) von HP-β-CD führt. Gleichzeitig bleibt die Einschlussfähigkeit von β-CD erhalten, was den Anwendungsbereich von β-CD erheblich erweitert. Es verbessert die Löslichkeit, Stabilität und Bioverfügbarkeit des Medikaments und verringert die Reizung oder Toxizität des Medikaments.

Derzeit sind die meisten Einschlussmaterialien für ätherische Öle in der traditionellen chinesischen Medizin β-CD, und die Einschlusskomplexe werden im Allgemeinen durch die Methode der gesättigten wässrigen Lösung hergestellt, aber die Ausbeute ist gering und die Wasserlöslichkeit ist schlecht. Der Einschlusskomplex wird unter Verwendung von gut wasserlöslichem HP - β - CD mit hoher Ausbeute und guter Wasserlöslichkeit hergestellt. Zu den herkömmlichen Zubereitungsmethoden gehören die wässrige Lösungsmethode, die Mahlmethode und die Ultraschallmethode, die alle in der wässrigen Phase durchgeführt werden und Rühren, Mahlen oder eine Ultraschallbehandlung erfordern, was zu einer geringen Effizienz und Schwierigkeiten beim Trocknen führt. Ao et al. bereiteten den Chuanxiong-Öl-HP-β-CD-Einschlusskomplex unter Verwendung von wasserfreiem Ethanol als Lösungsmittel und eines Rotationsverdampfers vor, wobei das traditionelle Rührverfahren durch Rotation ersetzt wurde. Allerdings sind wasserfreies Ethanol und Rotationsverfahren in der industriellen Produktion nur schwer anwendbar. Zweitens wurde in dieser Studie Chuanxiong-Öl unter Rückfluss von Ethylacetat extrahiert und die Einschlussrate auf der Grundlage des Gewichts des erhaltenen Chuanxiong-Öls berechnet. Die erforderliche Menge an Einschlussmittel ist jedoch groß und die Extraktion unvollständig, was zu einer geringen Genauigkeit führt. Darüber hinaus wurde in der Studie die Löslichkeit und Stabilität des Einschlusskomplexes nicht charakterisiert und bewertet. Dieser Versuch basiert auf der Durchführbarkeit und Praktikabilität einer großtechnischen Produktion und zielt darauf ab, den Chuanxiong-Öl-HP-β-CD-Einschlusskomplex mittels einer Einphasenmethode mit 85-95% Ethanol als Lösungsmittel herzustellen. Rühren, Mahlen oder andere Prozesse sind nicht erforderlich, und der Komplex kann direkt gewonnen, konzentriert und getrocknet werden. Die Studie bestimmte die Extraktions- und Elutionsmethoden des Einschlusskomplexes, bestimmte genau die Einschlussrate mit HPLC, optimierte den Einschlussprozess mit orthogonalem experimentellem Design, charakterisierte den Einschlusskomplex, untersuchte seine Löslichkeit und Stabilität und lieferte Referenzen für die Produktion und Anwendung von Chuanxiong-Ölzubereitungen.

In diesem Experiment wurde die Einphasenmethode zur Verkapselung verwendet. Chuanxiong-Öl wurde einer Ethanollösung von HP - β - CD in einem Zug ohne Mahlen, Rühren oder Ultraschallbehandlung zugesetzt. Der Einschlusskomplex wurde direkt unter vermindertem Druck gewonnen und getrocknet. Diese Methode ist einfach, praktisch und hat eine hohe Ausbeute, so dass sie sich für die industrielle Produktion im großen Maßstab eignet.

Die Bestimmung des Gehalts an Ligustilid und Ligustilid A in Ligusticum chuanxiong Öl kann nicht mit Hilfe von Referenzstandards erfolgen, die instabil und schwierig zu kalibrieren und zu lagern sind. Daher hat unsere Forschungsgruppe eine einfache und praktikable Methode zur Bestimmung des Gehalts an Ligustilid und Ligustilid A in Ligusticum chuanxiong Öl entwickelt, bei der Butylphthalein als Referenzstandard verwendet wird. In diesem Artikel wird die Methodik der Gehaltsbestimmung untersucht und festgestellt, dass Spezifität, Linearität, Präzision, Stabilität und Wiederholbarkeit den Anforderungen der quantitativen Analyse entsprechen.

Zur Bestimmung der Verkapselungseffizienz wird in der Literatur im Allgemeinen die aus dem gewaschenen Verkapselungsmaterial gemessene Arzneimittelmenge geteilt durch die tatsächlich zugeführte Menge als Verkapselungseffizienz verwendet. Bei den Waschvorgängen wird der gefilterte Kuchen während der Herstellung des Einschlusskomplexes häufig mit Wasser oder organischen Lösungsmitteln gespült, oder es werden organische Lösungsmittel zur Extraktion der Einschlusskomplexlösung verwendet. Beide Methoden können dazu führen, dass sich der Einschlusskomplex ablöst, was zu einer niedrigeren gemessenen Einschlussrate führt. Darüber hinaus gibt es in der Literatur auch Berichte über die Verwendung der Wasserdampfdestillation zur Extraktion von ätherischen Ölen aus Einschlusskomplexen. Bei dieser Methode ist die quantitative Extraktion der ätherischen Öle jedoch unvollständig, was zu niedrigen Einschlussraten und schlechter Reproduzierbarkeit führt. In diesem Versuch wurde eine vergleichende Studie durchgeführt, bei der 70% Ethanol mit hoher Polarität zur Extraktion und Bestimmung der gesamten Arzneimittelmenge des Einschlusskomplexes und anschließend Petrolether mit geringer Polarität zur Extraktion und Bestimmung der unverkapselten Arzneimittelmenge verwendet wurde. Die Differenz zwischen der gesamten Arzneimittelmenge des Einschlusskomplexes und der nicht eingekapselten Arzneimittelmenge ist die tatsächliche Arzneimittelmenge des Einschlusskomplexes. Mit dieser Methode lässt sich die Einschlussrate genauer bestimmen.

Die Löslichkeitskurve der HP-β-CD-Phase zeigt einen linearen Anstieg innerhalb eines bestimmten Konzentrationsbereichs, und die Steigung von Ligustilid ist größer als die von Ligustilid A, was darauf hindeutet, dass HP-β-CD eine bessere Solubilisierungswirkung auf Ligustilid hat. Darüber hinaus wurde in diesem Experiment auch die Phasenlöslichkeit des Chuanxiong-Öl-β-CD-Einschlusskomplexes untersucht. Innerhalb desselben experimentellen Konzentrationsbereichs zeigte seine Phasenlöslichkeitskurve ein nichtlineares Wachstum. Die Löslichkeitsmultiplikatoren von Ligustilid und Ligustilid A betrugen 2,36 bzw. 2,95 und waren damit viel niedriger als die von HP-β-CD, was mit Literaturberichten übereinstimmt und darauf hindeutet, dass der HP-β-CD-Einschlusskomplex erhebliche Vorteile hat. Weitere experimentelle Forschung ist erforderlich, um die Bioverfügbarkeit und pharmakologische Aktivität von Chuanxiong Öl HP - β - CD Einschluss Komplex zu untersuchen.