冰片β-环糊精包合物的稳定性考察
作者：秦冬彦 宋洪涛 郭涛 张跃新 张汝华
单位：沈阳军区总医院药剂科110015
关键词：冰片；β-环糊精；包合物；稳定性
中草药000408摘 要 采用气相色谱法，以冰片含量测定为指标，分别对冰片β-环糊精包合物和混合物进行强光照射、高温、高湿、挥发性试验及恒温加速实验。结果，在光、热、湿等因素影响下，包合物中冰片含量没有明显变化，而混合物中冰片含量均明显下降。包合物的热失重百分率比混合物小。实验表明，冰片β-环糊精包合物具有一定的抗光照性、热稳定性和湿稳定性，其稳定性明显优于单纯冰片。
Studies on the Stability of Borneol-β-Cyclodextrin
Inclusion Complex
, http://www.100md.com
Department of Pharmacy, the General Hospital of Shenyang Military Region (Shenyang 110015) Qin Dongyan, Song Hongtao, Guo Tao, Zhang Yuexin and Zhang Ruhua
Abstract The stability of borneol-β-cyclodextrin inclusion complex toward light, heat and humidity was studied by determining the changes of borneol contents by GC, after subjected to various drastic changes of conditions. Results showed that there were no obvious changes under the influences of light, heat and humidity in comparison with that of a simple mixture containing borneol, which showed an obvious weightloss. It was concluded that borneol in β-cyclodextrin inclusion complex is more stable than borneol alone.
, http://www.100md.com
Key words borneol β-cyclodextrin inclusion complex stability study
冰片作为芳香开窍性中药，在很多种中成药处方中配伍使用。但由于其极易升华，制备成的成药中的冰片在贮存期内极不稳定[1]，影响了药物的疗效。β-环糊精(β-CD)具有增加药物稳定性、防止挥发、降低药物刺激性、增大药物溶解度等作用，故将冰片与β-CD制成包合物，并对其稳定性进行了考察。
1 仪器与试药
GC-8A 型气相色谱仪(日本岛津)；C-R3A 型色谱数据处理仪(日本岛津)；YKH-Ⅱ型液体快速混合器(江西医疗器械厂)；AS 5150A型超声波清洗机(天津奥特塞恩斯仪器有限公司)；LXJⅡ型离心沉淀机(上海医疗器械三厂)；JB52-D型增力电动搅拌机(上海标本模型厂)。
, http://www.100md.com
冰片(沈阳市药材公司)；β-CD(广东省郁南县环糊精厂，纯度>98%)；冰片对照品、正十八烷内标物(中国药品生物制品检定所)；试剂均为分析纯。
2 方法与结果
2.1 包合物的制备：将β-CD加入20 ℃的适量蒸馏水中搅拌至溶解，制成β-CD饱和溶液，固定转速为800 r/min，缓慢滴加用乙醇溶解的冰片(β-CD与冰片的投料重量比为7.4∶1)，20 ℃下搅拌1 h，然后置冰箱内冷藏24 h，抽滤，以少量蒸馏水洗涤，以洗去部分未包合β-CD，低温真空干燥24 h，研碎，过80 目筛，用乙酸乙酯洗涤3 次后晾干，即得白色疏松状包合物粉末。根据下式求得包合物收率为88.12%。
2.2 包合物中冰片的含量测定方法
2.2.1 色谱条件：固定液：10%PEG-20 M；担体：chromosorb W(AW) 80～100 目；柱：螺旋形玻璃柱2.6 mm×3 m；柱温：145 ℃；气化室温度：210 ℃；检测器：FID；检测温度：210 ℃；氮气压力：0.1 MPa；氢气压力：0.07 MPa；空气压力：0.05 MPa。
, http://www.100md.com
2.2.2 对照品溶液的制备：精密称取冰片对照品206 mg，加无水乙醇溶解后，转移至100 mL容量瓶中，用无水乙醇稀释至刻度，混匀，作为对照品溶液。
2.2.3 内标溶液的制备：精密称取正十八烷内标物200 mg，加无水乙醇溶解后，转移至100 mL容量瓶中，用无水乙醇稀释至刻度，混匀，作为内标溶液。
2.2.4 线性关系考察及校正因子的测定：精密吸取对照品溶液1.0，0.5，0.2，0.1，0.05 mL于5 mL容量瓶中，各加入内标溶液0.2 mL，用无水乙醇稀释至刻度，混匀，进样1 μL，在拟定色谱条件下进行测定，以被测组分与内标的峰面积比为纵坐标，以被测组分与内标的质量比为横坐标，绘制标准曲线，结果冰片在20.6～412 μg/mL范围内线性关系良好，回归方程为：Y=0.963 3 X-0.021 6，r=0.999 9。冰片(以异龙脑与龙脑的峰面积和计算)的相对校正因子为1.070 2，RSD=1.1%(n=5)。
, 百拇医药
2.2.5 加样回收率：精密称取冰片约20 mg，置100 mL容量瓶中，加入适量β-CD(按β-CD与冰片的重量比为7.4∶1)，加入无水乙醇振摇并稀释至刻度，振荡混匀，密封，超声15 min后放置过夜，次日离心10 min(2 500 r/min)，取上清液备用。精密吸取上清液3 mL置5 mL容量瓶内，加入内标溶液0.2 mL，加无水乙醇至刻度，混匀，进样1 μL测定，计算回收率，结果冰片的平均回收率为98.6%，RSD=1.2%(n=6)。
2.2.6 包合物中冰片的含量测定：精密称取包合物约20 mg，置入15 mL具塞离心管中，加入无水乙醇10 mL，混匀，密封，超声振荡15 min后放置过夜，次日离心10 min(2 500 r/min)，精密吸取上清液3 mL置5 mL容量瓶内，加内标溶液0.2 mL，加无水乙醇至刻度，混匀，进样1 μL测定，求得包合物中冰片的平均含量为12.22%，求得冰片的平均包合率为93.08%(n=3)。
, http://www.100md.com 2.3 包合物的稳定性考察
2.3.1 抗光解性实验：分别称取冰片β-CD包合物和按制备投料比所制得的混合物各若干份，照射10 d(强度3 000 lx)，于第0，1，3，5，10 d时取样，测定冰片含量，结果见表1。表明，包合物抗光解性优于混合物。
表1 冰片β-CD包合物和混合物的抗光解性实验结果 光照时间
(d)
冰片含量(%)
包合物
混合物
0
12.22
12.04
, http://www.100md.com
1
12.20
10.28
3
12.21
8.83
5
12.19
7.68
10
12.16
4.38
2.3.2 热稳定性实验：分别称取包合物和混合物各若干份，密封于玻璃瓶中，分别于40 ℃，60 ℃，80 ℃恒温干燥箱内放置10 d，于第0，1，3，5，10 d时取样，测定冰片含量，结果见表2。结果表明，包合物的热稳定性明显优于混合物。
, 百拇医药
2.3.3 湿稳定性实验：分别称取包合物和混合物各若干份，置入两个密闭器皿中，相对湿度分别为75%(NaCl)和92.5%(KNO3)，室温放置10 d，于第0，1，3，5，10 d时取样测定冰片含量，结果见表3。结果表明，在高湿条件下，包合物较混合物稳定。表2 冰片β-CD包合物和混合物的热稳定性实验结果 温 度
(℃)
受热时间
(d)
冰片含量(%)
包合物
混合物
40
0
, 百拇医药
12.22
12.04
1
12.20
7.44
3
12.18
4.76
5
12.19
2.96
10
12.17
, 百拇医药
1.55
60
0
12.22
12.04
1
12.18
3.78
3
12.10
1.89
5
12.01
, http://www.100md.com
0.48
10
11.86
0.02
80
0
12.22
12.04
1
12.11
2.44
3
17.78
, http://www.100md.com
0.66
5
11.35
0.05
10
11.00
0.00
表3 冰片β-CD包合物和混合物的湿稳定性实验结果 湿 度
(%)
取样时间
(d)
冰片含量(%)
, 百拇医药 包合物
混合物
75
0
12.22
12.04
1
12.21
11.97
3
12.19
10.78
5
, 百拇医药
12.17
9.11
10
12.13
8.87
92.5
0
12.22
12.04
1
12.20
11.58
3
, http://www.100md.com
12.16
10.78
5
12.17
9.42
10
12.11
8.64
2.3.4 挥发性实验：分别称取包合物和混合物各若干份，于80 ℃恒温干燥箱内放置10 d，于第0，1，3，5，10 d时取样称重，求得失重百分率，结果见表4。结果表明：冰片制成包合物后，其挥发性降低。表4 冰片β-CD包合物和混合物的挥发性实验结果(%) 受热时间
(d)
, 百拇医药
失重(%)
包合物
混合物
0
0
0
1
7.08
15.61
3
7.41
18.71
5
, 百拇医药 7.80
18.95
10
8.15
19.03
2.3.5 恒温加速实验：分别称取包合物和混合物适量，置玻璃瓶中，在40 ℃恒温箱内，相对湿度75%条件下放置3 个月，于第0，1，2，3个月各取样测定一次，结果见表5。结果表明，包合物比混合物稳定，由此推测包合物室温有效期2 年。表5 冰片β-CD包合物和混合物的恒温加速实验结果 时 间
(月)
包合物
混合物
冰片(%)
, 百拇医药
相对(%)
冰片(%)
相对(%)
0
12.22
100
12.04
100
1
12.09
98.94
0.59
4.90
, http://www.100md.com
2
11.84
96.89
0.07
0.01
3
11.41
93.37
0.00
0.00
3 讨论
关于冰片β-CD包合物中冰片的含量测定方法，曾有报道采用将包合物用水溶解后加乙酸乙酯萃取的方法[2]，该法操作繁杂、回收率较低(90.1%)，又有文献报道乙醇对包合物具有很强的破坏作用[3]，故本实验采用无水乙醇直接提取包合物中的冰片，结果表明：平均回收率达98.6%(RSD=1.2%)。采用GC法测定包合物中冰片的含量，方法简便灵敏、准确可行。
, http://www.100md.com
采用饱和水溶液电动搅拌法制备冰片β-CD包合物，包合物收得率为88.12%，冰片包合率为93.08%，经X-射线衍射法、红外光谱法及差热分析法鉴定，冰片与β-CD已形成一种新的物相，包合物确已形成。
稳定性实验表明，冰片被β-CD包合后增加了对光、热、湿的稳定性，降低了其挥发性，包合物的抗光解性、热稳定性和湿稳定性明显高于混合物，可见β-CD可有效地防止冰片的挥发，提高其稳定性。
参考文献
1，马 琳，周庆华.中医药学报，1994，(3)：38
2，徐小平，宋玉如.华西药学杂志，1989，4(1)：55
3，Josef P, Teruhiko H. J Pharm 1992,80:243
(1999-08-23收稿), 百拇医药
单位：沈阳军区总医院药剂科110015
关键词：冰片；β-环糊精；包合物；稳定性
中草药000408摘 要 采用气相色谱法，以冰片含量测定为指标，分别对冰片β-环糊精包合物和混合物进行强光照射、高温、高湿、挥发性试验及恒温加速实验。结果，在光、热、湿等因素影响下，包合物中冰片含量没有明显变化，而混合物中冰片含量均明显下降。包合物的热失重百分率比混合物小。实验表明，冰片β-环糊精包合物具有一定的抗光照性、热稳定性和湿稳定性，其稳定性明显优于单纯冰片。
Studies on the Stability of Borneol-β-Cyclodextrin
Inclusion Complex
, http://www.100md.com
Department of Pharmacy, the General Hospital of Shenyang Military Region (Shenyang 110015) Qin Dongyan, Song Hongtao, Guo Tao, Zhang Yuexin and Zhang Ruhua
Abstract The stability of borneol-β-cyclodextrin inclusion complex toward light, heat and humidity was studied by determining the changes of borneol contents by GC, after subjected to various drastic changes of conditions. Results showed that there were no obvious changes under the influences of light, heat and humidity in comparison with that of a simple mixture containing borneol, which showed an obvious weightloss. It was concluded that borneol in β-cyclodextrin inclusion complex is more stable than borneol alone.
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Key words borneol β-cyclodextrin inclusion complex stability study
冰片作为芳香开窍性中药，在很多种中成药处方中配伍使用。但由于其极易升华，制备成的成药中的冰片在贮存期内极不稳定[1]，影响了药物的疗效。β-环糊精(β-CD)具有增加药物稳定性、防止挥发、降低药物刺激性、增大药物溶解度等作用，故将冰片与β-CD制成包合物，并对其稳定性进行了考察。
1 仪器与试药
GC-8A 型气相色谱仪(日本岛津)；C-R3A 型色谱数据处理仪(日本岛津)；YKH-Ⅱ型液体快速混合器(江西医疗器械厂)；AS 5150A型超声波清洗机(天津奥特塞恩斯仪器有限公司)；LXJⅡ型离心沉淀机(上海医疗器械三厂)；JB52-D型增力电动搅拌机(上海标本模型厂)。
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冰片(沈阳市药材公司)；β-CD(广东省郁南县环糊精厂，纯度>98%)；冰片对照品、正十八烷内标物(中国药品生物制品检定所)；试剂均为分析纯。
2 方法与结果
2.1 包合物的制备：将β-CD加入20 ℃的适量蒸馏水中搅拌至溶解，制成β-CD饱和溶液，固定转速为800 r/min，缓慢滴加用乙醇溶解的冰片(β-CD与冰片的投料重量比为7.4∶1)，20 ℃下搅拌1 h，然后置冰箱内冷藏24 h，抽滤，以少量蒸馏水洗涤，以洗去部分未包合β-CD，低温真空干燥24 h，研碎，过80 目筛，用乙酸乙酯洗涤3 次后晾干，即得白色疏松状包合物粉末。根据下式求得包合物收率为88.12%。
2.2 包合物中冰片的含量测定方法
2.2.1 色谱条件：固定液：10%PEG-20 M；担体：chromosorb W(AW) 80～100 目；柱：螺旋形玻璃柱2.6 mm×3 m；柱温：145 ℃；气化室温度：210 ℃；检测器：FID；检测温度：210 ℃；氮气压力：0.1 MPa；氢气压力：0.07 MPa；空气压力：0.05 MPa。
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2.2.2 对照品溶液的制备：精密称取冰片对照品206 mg，加无水乙醇溶解后，转移至100 mL容量瓶中，用无水乙醇稀释至刻度，混匀，作为对照品溶液。
2.2.3 内标溶液的制备：精密称取正十八烷内标物200 mg，加无水乙醇溶解后，转移至100 mL容量瓶中，用无水乙醇稀释至刻度，混匀，作为内标溶液。
2.2.4 线性关系考察及校正因子的测定：精密吸取对照品溶液1.0，0.5，0.2，0.1，0.05 mL于5 mL容量瓶中，各加入内标溶液0.2 mL，用无水乙醇稀释至刻度，混匀，进样1 μL，在拟定色谱条件下进行测定，以被测组分与内标的峰面积比为纵坐标，以被测组分与内标的质量比为横坐标，绘制标准曲线，结果冰片在20.6～412 μg/mL范围内线性关系良好，回归方程为：Y=0.963 3 X-0.021 6，r=0.999 9。冰片(以异龙脑与龙脑的峰面积和计算)的相对校正因子为1.070 2，RSD=1.1%(n=5)。
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2.2.5 加样回收率：精密称取冰片约20 mg，置100 mL容量瓶中，加入适量β-CD(按β-CD与冰片的重量比为7.4∶1)，加入无水乙醇振摇并稀释至刻度，振荡混匀，密封，超声15 min后放置过夜，次日离心10 min(2 500 r/min)，取上清液备用。精密吸取上清液3 mL置5 mL容量瓶内，加入内标溶液0.2 mL，加无水乙醇至刻度，混匀，进样1 μL测定，计算回收率，结果冰片的平均回收率为98.6%，RSD=1.2%(n=6)。
2.2.6 包合物中冰片的含量测定：精密称取包合物约20 mg，置入15 mL具塞离心管中，加入无水乙醇10 mL，混匀，密封，超声振荡15 min后放置过夜，次日离心10 min(2 500 r/min)，精密吸取上清液3 mL置5 mL容量瓶内，加内标溶液0.2 mL，加无水乙醇至刻度，混匀，进样1 μL测定，求得包合物中冰片的平均含量为12.22%，求得冰片的平均包合率为93.08%(n=3)。
, http://www.100md.com 2.3 包合物的稳定性考察
2.3.1 抗光解性实验：分别称取冰片β-CD包合物和按制备投料比所制得的混合物各若干份，照射10 d(强度3 000 lx)，于第0，1，3，5，10 d时取样，测定冰片含量，结果见表1。表明，包合物抗光解性优于混合物。
表1 冰片β-CD包合物和混合物的抗光解性实验结果 光照时间
(d)
冰片含量(%)
包合物
混合物
0
12.22
12.04
, http://www.100md.com
1
12.20
10.28
3
12.21
8.83
5
12.19
7.68
10
12.16
4.38
2.3.2 热稳定性实验：分别称取包合物和混合物各若干份，密封于玻璃瓶中，分别于40 ℃，60 ℃，80 ℃恒温干燥箱内放置10 d，于第0，1，3，5，10 d时取样，测定冰片含量，结果见表2。结果表明，包合物的热稳定性明显优于混合物。
, 百拇医药
2.3.3 湿稳定性实验：分别称取包合物和混合物各若干份，置入两个密闭器皿中，相对湿度分别为75%(NaCl)和92.5%(KNO3)，室温放置10 d，于第0，1，3，5，10 d时取样测定冰片含量，结果见表3。结果表明，在高湿条件下，包合物较混合物稳定。表2 冰片β-CD包合物和混合物的热稳定性实验结果 温 度
(℃)
受热时间
(d)
冰片含量(%)
包合物
混合物
40
0
, 百拇医药
12.22
12.04
1
12.20
7.44
3
12.18
4.76
5
12.19
2.96
10
12.17
, 百拇医药
1.55
60
0
12.22
12.04
1
12.18
3.78
3
12.10
1.89
5
12.01
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0.48
10
11.86
0.02
80
0
12.22
12.04
1
12.11
2.44
3
17.78
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0.66
5
11.35
0.05
10
11.00
0.00
表3 冰片β-CD包合物和混合物的湿稳定性实验结果 湿 度
(%)
取样时间
(d)
冰片含量(%)
, 百拇医药 包合物
混合物
75
0
12.22
12.04
1
12.21
11.97
3
12.19
10.78
5
, 百拇医药
12.17
9.11
10
12.13
8.87
92.5
0
12.22
12.04
1
12.20
11.58
3
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12.16
10.78
5
12.17
9.42
10
12.11
8.64
2.3.4 挥发性实验：分别称取包合物和混合物各若干份，于80 ℃恒温干燥箱内放置10 d，于第0，1，3，5，10 d时取样称重，求得失重百分率，结果见表4。结果表明：冰片制成包合物后，其挥发性降低。表4 冰片β-CD包合物和混合物的挥发性实验结果(%) 受热时间
(d)
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失重(%)
包合物
混合物
0
0
0
1
7.08
15.61
3
7.41
18.71
5
, 百拇医药 7.80
18.95
10
8.15
19.03
2.3.5 恒温加速实验：分别称取包合物和混合物适量，置玻璃瓶中，在40 ℃恒温箱内，相对湿度75%条件下放置3 个月，于第0，1，2，3个月各取样测定一次，结果见表5。结果表明，包合物比混合物稳定，由此推测包合物室温有效期2 年。表5 冰片β-CD包合物和混合物的恒温加速实验结果 时 间
(月)
包合物
混合物
冰片(%)
, 百拇医药
相对(%)
冰片(%)
相对(%)
0
12.22
100
12.04
100
1
12.09
98.94
0.59
4.90
, http://www.100md.com
2
11.84
96.89
0.07
0.01
3
11.41
93.37
0.00
0.00
3 讨论
关于冰片β-CD包合物中冰片的含量测定方法，曾有报道采用将包合物用水溶解后加乙酸乙酯萃取的方法[2]，该法操作繁杂、回收率较低(90.1%)，又有文献报道乙醇对包合物具有很强的破坏作用[3]，故本实验采用无水乙醇直接提取包合物中的冰片，结果表明：平均回收率达98.6%(RSD=1.2%)。采用GC法测定包合物中冰片的含量，方法简便灵敏、准确可行。
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采用饱和水溶液电动搅拌法制备冰片β-CD包合物，包合物收得率为88.12%，冰片包合率为93.08%，经X-射线衍射法、红外光谱法及差热分析法鉴定，冰片与β-CD已形成一种新的物相，包合物确已形成。
稳定性实验表明，冰片被β-CD包合后增加了对光、热、湿的稳定性，降低了其挥发性，包合物的抗光解性、热稳定性和湿稳定性明显高于混合物，可见β-CD可有效地防止冰片的挥发，提高其稳定性。
参考文献
1，马 琳，周庆华.中医药学报，1994，(3)：38
2，徐小平，宋玉如.华西药学杂志，1989，4(1)：55
3，Josef P, Teruhiko H. J Pharm 1992,80:243
(1999-08-23收稿), 百拇医药