程鵬飛
(大理農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院,云南大理 671003)
野菊花具有廣譜抗菌、抗病毒、降血壓、清除氧自由基、增加冠脈血流量、抗動脈粥樣硬化、抗凝血、鎮(zhèn)痛、抗腫瘤等作用,不僅被用于風(fēng)熱感冒、肺炎、口瘡、癰疽等疾病的治療,而且在治療心血管疾病、腦供血不足、早期神經(jīng)退行性病變和調(diào)節(jié)血脂水平等方面也有良好的療效,在中獸醫(yī)療法中也被廣泛應(yīng)用[1]。野菊花化學(xué)成分復(fù)雜,其品質(zhì)和制劑品質(zhì)的評定沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),過量服用野菊花也會有一定的毒副作用,黃酮類化合物是野菊花的主要藥效成分[2],將野菊花黃酮制備成脂質(zhì)體不僅可以提高療效,降低其毒副作用,還可以較好的控制脂質(zhì)體制劑的質(zhì)量和藥用劑量[3]。因此,野菊花黃酮脂質(zhì)體有很好的研究價值和應(yīng)用前景。
野菊花:購于楊凌華仁堂大藥房;蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品(批號100080-200707),中國藥品生物制品檢定所;大豆磷脂(批號20140304),上海太偉藥業(yè)有限公司;膽固醇(批號F20140312),國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;魚精蛋白(批號20140930-1020A022)Sigma公司;其他試劑均為分析純。
PL-2002型電子天平,梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司;UV-3802H紫外-可見分光光度計(jì),上海尤尼柯儀器有限公司;RE-52A旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器,上海亞榮生化儀器廠;TGL-16S型臺式高速冷凍離心機(jī),四川蜀科儀器有限公司;BSA224S-CW型電子天平等。
采用乙醇回流法提取,聚酰胺樹脂分離和純化[1];制備了3批黃酮樣品,置于-20℃冰箱儲存?zhèn)溆谩?/p>
2.2.1 蘆丁標(biāo)準(zhǔn)液的配置
精密稱取干燥至質(zhì)量恒定的蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品24.4mg,加適量60%乙醇充分溶解,轉(zhuǎn)入100 ml的容量瓶中,用60%乙醇定容,即配置成0.244mg/ml的蘆丁標(biāo)準(zhǔn)液。
2.2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作
準(zhǔn)確稱取1.3334g的 AlCl3,用適量60%乙醇溶解,并定容至100ml,即配置成0.1mol/L的AlCl3溶液。分別精密量取蘆丁標(biāo)準(zhǔn)液0.5、1.0、1.5、2.0、2.5ml于25ml的容量瓶中,各加入0.1mol/L 的AlCl3溶液1ml,再用60%的乙醇定容,搖勻,靜置20min;以不加蘆丁標(biāo)準(zhǔn)液為空白最照,在波長415nm處測定吸光度值[1],并繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。將所得吸光度的值與濃度的關(guān)系列于表1。
表1 蘆丁標(biāo)準(zhǔn)液濃度與吸光度值
得蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程為:Y=31.455X-0.0093,R2=0.9991(圖1),式中Y為溶液在415nm處的吸光度,X為蘆丁標(biāo)準(zhǔn)液的濃度。
圖1 蘆丁標(biāo)準(zhǔn)液的吸光曲線
2.2.3 樣品黃酮含量測定
分別于3批樣品中取樣0.0046g、0.0052g、0.0081g,用適量60%乙醇充分溶解,置于25 ml容量瓶中,各加入0.1mol/L 的AlCl3溶液1ml,再加60%乙醇溶液定容,測量吸光度值,并帶入曲線計(jì)算得到3批樣品黃酮含量分別為10.9%、10.4%、11.2%。樣品平均黃酮含量為10.83%。
2.3.1 BBD響應(yīng)曲面設(shè)計(jì)
脂藥比、膜材比、超聲時間是野菊花黃酮脂質(zhì)體包封率的主要影響因素,以此3個因素為自變量,每個因素選擇3個水平(如表2),以脂質(zhì)體包封率為指標(biāo)。
表2 野菊花黃酮脂質(zhì)體制備工藝響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)因素及水平
采用響應(yīng)面軟件(Design-Expert 7.1.6)中的Box-Behnken Design設(shè)計(jì)試驗(yàn),并進(jìn)行試驗(yàn),計(jì)算出每一組試驗(yàn)中脂質(zhì)體的包封率,并用該軟件對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析,篩選出最佳的制備條件組合。試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果見表3。
2.3.2 野菊花黃酮脂質(zhì)體的制備
采用薄膜分散法[4]結(jié)合超聲輔助法,按試驗(yàn)設(shè)計(jì)分別稱取卵磷脂、膽固醇和野菊花黃酮樣品粉末,用10ml無水乙醇和10ml氯仿充分溶解,然后減壓旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去有機(jī)溶劑,在燒瓶內(nèi)壁形成薄膜,加入PBS液20ml,繼續(xù)旋轉(zhuǎn)至膜完全溶解,按試驗(yàn)設(shè)計(jì)時間進(jìn)行超聲處理,再分別過0.45μm和 0.22μm的微孔濾膜,即制成野菊花黃酮脂質(zhì)體。
2.3.3 脂質(zhì)體包封率的測定
吸取野菊花黃酮脂質(zhì)體0.5ml于1ml錐形離心管中,加入0.5ml魚精蛋白(10mg/ml)混勻,過夜,在4℃下,13000rpmin離心25min,吸取上清液于25ml的容量瓶中,加入0.1mol/L的AlCl3溶液1ml,再用60%乙醇溶液定容,按上述蘆丁標(biāo)準(zhǔn)法測定其吸光度,并代入標(biāo)準(zhǔn)回歸方程計(jì)算得黃酮含量,即游離藥物量[4]。脂質(zhì)體包封率按照下列公式計(jì)算:
η=(C總-C游)/C總×100%
式中:η為脂質(zhì)體包封率;C總為脂質(zhì)體懸液中包封黃酮量與游離黃酮量之和;C游為游離黃酮含量。
試驗(yàn)結(jié)果見表3,對結(jié)果進(jìn)行響應(yīng)面分析,經(jīng)過二次回歸擬合,得到野菊花黃酮脂質(zhì)體的包封率對脂藥比(A)、膜材比(B)、超聲時間(C)的二次多項(xiàng)回歸方程為:
Y=76.32-5.50A+8.16B-2.31C+4.58AB-1.72AC+2.70BC-8.94A2-20.91B2-5.61C2
表3 Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果
利用該軟件對結(jié)果進(jìn)行多元線性回歸擬合,并對模型進(jìn)行方差分析,結(jié)果見表4,模型P=0.0005<0.01,表示模型極顯著,說明該模型成立,本實(shí)驗(yàn)方法可靠。失擬項(xiàng)P=0.7092>0.05,不顯著,表明該回歸方程擬合度較好,沒有失擬因素存在。進(jìn)一步說明在試驗(yàn)范圍內(nèi)可以用來解釋和預(yù)測試驗(yàn)結(jié)果。模型中的B、A2、B2對野菊花黃酮脂質(zhì)體包封率的影響極顯著,A、AC、C2對野菊花黃酮脂質(zhì)體包封率的影響顯著,同時結(jié)合F值的大小,可以知道B(膜材)比對野菊花黃酮脂質(zhì)體包封率影響最大,其次是A(脂藥比),即膜材比>脂藥比>超聲處理時間。
表4 響應(yīng)面方差分析
利用 Box-Behnken模塊可以做出以兩兩自變量為坐標(biāo)軸的3D圖和等高線圖(圖2、圖3,以脂藥比和膜材比為例,固定水平為超聲時間20min,A為脂藥比,B為膜材比,R1為包封率),這些圖不僅可以很好地揭示每個自變量對因變量的影響程度,也能直觀地反映自變量之間的交互作用。
圖2 脂藥比和膜材比響應(yīng)曲面
圖3 脂藥比和膜材比等高線圖
通過該軟件模型對野菊花黃酮脂質(zhì)體的制備條件進(jìn)行優(yōu)化,最優(yōu)條件為脂藥比9.49:1,膜材比8.32:1,超聲處理時間18.71min。為了操作方便,將最優(yōu)條件調(diào)整為脂藥比9.5:1,膜材比8.0:1,超聲處理時間19min。在此條件下制備的野菊花黃酮脂質(zhì)體包封率為77.82%。通過3組試驗(yàn)驗(yàn)證,分別測得包封率為77.69%、76.98%和76.86%,重現(xiàn)性較好。
目前制備野菊花黃酮脂質(zhì)體的方法主要有薄膜分散法、乙醇注入法和超聲法等,本試驗(yàn)采用薄膜分散法結(jié)合超聲輔助法,來制備野菊花黃酮脂質(zhì)體。與乙醇注入法相比,薄膜分散法結(jié)合超聲處理制備得到的脂質(zhì)體粒徑均勻,多為單室脂質(zhì)體[1]。但是,薄膜分散法在減壓蒸發(fā),形成薄膜的終點(diǎn)難以確定,有機(jī)溶劑蒸發(fā)速度過快等,都將導(dǎo)致制成的脂質(zhì)體粒徑不均一,包封率低。正交試驗(yàn)雖然能處理離散的水平值,并且能精確到某一個具體的點(diǎn),但其無法找出整個范圍內(nèi)因素的最優(yōu)值及最佳組合條件[5],響應(yīng)面法克服了此缺點(diǎn)。采用響應(yīng)面法,通過對影響因素的等高線圖、3D圖和多元線性回歸擬合,并對模型進(jìn)行方差分析,綜合得出每一個因素對野菊花黃酮脂質(zhì)體包封率影響的顯著性水平,以及最佳值和最佳條件組合。
采用薄膜分散法結(jié)合超聲輔助法制備野菊花黃酮脂質(zhì)體,并用Design-Expert(7.1.6)軟件分析優(yōu)化制備條件,得到最佳條件為脂藥比9.5:1、膜材比8:1、超聲處理時間19 min,在此條件下制備的野菊花黃酮脂質(zhì)體包封率為77.82%,重現(xiàn)性較好。