桉叶油的功效研究
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柠檬桉叶油包合物的制备及其对小肠运动的影响
指导老师:
作者:
摘要:目的:研究提取柠檬桉叶油的提取及其包合物制备工艺的最
佳工艺条件、探究柠檬桉叶油包合物对动物小肠功能的影响。
方法:
以挥发油产量和挥发油包合率为优选指标,运用正交实验法,对柠檬
桉叶油的提取和包合的最佳工艺工艺参数进行优选;分别采用离体家
兔肠管和在体小鼠为试验对象,观察柠檬桉叶油包合物对其运动功能
的影响。
结果:提取柠檬桉叶油最佳工艺条件:提取时间1.5h,料水比
1:1和提取温度为100℃;超声波法包合柠檬桉叶挥发油的最佳工艺条件:挥发油与β-环糊精的比例、包合温度和包合时间分别为1 ml:10 g、25℃和1.0 h,收得率为78.01%,包合率可达到79.32%。
柠檬桉叶
油包合物能增强小鼠小肠推进率,浓度为1×10-4g/ml以上的柠檬桉叶
油包合物可增强家兔离体回肠的收缩力(P<0.01)。
结论:柠檬桉叶
油包合物制备工艺简单可行,能促进动物肠运动功能。
关键词:柠檬桉叶油;包合物;家兔;肠道运动
Preparation of Citriodora Oil Clathrate and the Effects of it
onThesmall intestine
Instructor: Professor Xia Jingming
Author:Chen Dizhu
(Chemical Science and Technology Institute, Zhanjiang Normal University, Zhanjiang 524048)
Abstract:Objective: Study the best processing parameters of the extraction of citriodora oil and its clathrate and test the effects of citriodora oil clathrate on gastrointestinal motor function in mice and rabbit. Methods: Using the yield and inclusion rate of citriodora oil as selection indicators, the best processing parameters of the extraction of citriodora oil and its clathrate were studied by cross test. The effects of of citriodora oil on gastrointestinal motor functions were tested in mice in vivo and rabbits intestinal in vitro. Results: About the best processing parameters of the extraction of citriodora oil, the best extraction time, proportion of material to water, and extraction temperture were 1.5 h, 1:1 and 100 ℃respectively. About the best processing parameters of the extraction of citriodora oil clathrate, the best proportion of citriodora oil to β-cyclodextrin, inclusion temperature and time were 1 ml: 10 g, 25 ℃and 1.0 h respectively, and the yield and inclusion rate were 78.01% and 79.32%. intestine push rate was increased by the certain dose of citriodora oil clathrate in the mice in vivo. The ileum contractility was increased by citriodora oil clathrate above the concentration of 1×10-4g/ml(P<0.01)in vitro. Conclusion: lemon eucalyptus oil for animals, promote gastric peristalsis. The prepration process of citriodora oil clathrate was simple and practicable. Citriodora oil clathrate could increase the motor function of gastraintestine in mice in vivo and rabbit in vitro.
Keywords: Citriodora oil; Clathrate; Rabbit; Gastraintestine
桉树别名蚊仔树[1],原产于澳大利亚 ,是地球上最高的被子植物之一,它是桃金娘科(Myrtaceae),杯果木属(Angophora)、伞房属(Corymbra)和桉树属(Eucalyptus)3个属树木的总称[2]。
桉树是世界上著名的三大速生丰产树种之一, 也是重要的经济树种[3]。
挥发油(Volatile oil)又称精油(Essential oil)、香精油(Ethereal oil)或芳香油(Aromaticoil),是存在于植物体中的一类在常温下具有挥发性、可随水蒸气蒸馏而与水不相混溶的油状液体的总称。
大多数具有芳香气味,是一类植物次生代谢物质,也是中草药中重要的有效成分。
桉叶油是桉树叶的油腺细胞分泌出来的芳香精油[4-5},具有令人愉快的香味,大量用于生产各种香料、肥皂、化妆品及食品等。
桉叶油用在沐浴中可作为防腐剂,用在按摩油和油膏中可治疗手部和唇部皴裂以及其他皮肤病。
桉叶油主要成分1,8-桉叶油素,具有良好的脂溶性,易于穿透生物膜结构,在工业上的用途也是很可观的。
桉树资源在我国极其丰富,可从其树叶中提取到大量的桉叶油,具有广阔的开发前景[6]。
但桉叶油易挥发,不易保存。
医药上,制备成包合物之后,可将挥发油固化,有防止其成分的挥发,增加药物的稳定性,掩盖药物的不良气味,减少刺激性,降低毒性;改善药物的溶解性,提高生物利用度,便于制剂制备等优点[7]。
目前,虽偶有桉叶油包合物研究的报道,但方法较单一,且未见柠檬桉叶油包合物研究的报道。
因此,本文运用β-环糊精为包合材料,通过超声波法对柠檬桉叶挥发油进行包合,确定最佳包合工艺条件,并寻找较佳的包合工艺。
近年来 ,桉树及其副产物的综合利用研究取得了一定的进展 ,桉
树的药理作用研究方兴未艾。
桉叶油为植物精油,其具有芳香气味而未见明显不良反应的报道。
据报道,桉叶油具有抗菌、抗炎、抗氧化、药物透皮促进、清新空气和杀虫等作用,但这些作用仅停留在以含桉叶素为主要成分的窿缘桉、直杆桉和蓝桉叶油,且只用作药物、化妆品及清洁剂的芳香剂[8]。
据报道及本院调查,柠檬桉叶油的主要成分为香茅醛,且其鲜叶含芳香油高达1%左右。
本院制药工程系初步证明其也具有抗菌作用。
因此,对柠檬桉叶油的药物新制剂及药理功效作深入研究,为进一步开发丰富的桉叶资源提供依据非常必要。
芳香型植物精油虽有许多有价值的药理作用,但因其具有挥发性,使其制成的普通药物制剂不稳定。
目前,使其制剂稳定的有效方法,是采用药物制剂新技术,将其先制成包合物。
感染性疾病一直是常见病,因其具有传染性而越来越受医药界及世界全社会的高度重视。
人类一直将感染性疾病视为瘟疫,一旦感染,在磺胺类抗菌药物问世以前基本只能听天由命。
自磺胺类药物尤其是其后的抗生素应用于临床后,细菌感染性疾病得到了有效控制[9]。
然而,迄今无论是抗生素,还是人工合成的抗菌药物均有各种不同的、甚至是致命不良反应。
且这些抗菌药物经过长期使用后,细菌耐药已成为突出而棘手的难题。
因此,从天然产物中寻找与已知抗菌药物类别不同、无明显不良反应、具有确切抗菌作用的活性部位成为筛选抗菌新药的重要途径。
消化道疾病也是目前常见疾病,胃肠运动功能紊乱是其发生发展的重要因素,且该类疾病多有慢性和易复发的特点。
以多潘立酮为代
表的胃动力药,可引起胃肠道及神经系统等多种不良反应。
因此,寻找不良反应少而轻的有效胃动力新药具有重要意义。
芳香型中药,多有理气健脾和开窍的功效。
因此,从芳香型植物精油中寻找不良反应少而轻的胃动力新药,可能成为有效的途径。
总之,研究柠檬桉叶油包合物的制备、抗菌作用、对甾体和非甾体抗炎药物的透皮促进作用及对胃肠动力的影响,以阐明其要用价值,无论是对疾病的防治,还是对综合利用废弃而丰富的柠檬桉叶资源,具有重要意义。
1 仪器与药品
1.1仪器设备
4孔恒温水浴锅(巩义市予华仪器有限公司,型号HH);增力电动搅拌器(金坛市恒丰仪器厂,型号JJ-1);挥发油提取器(兰州一强化学公司);DK-98-Ⅱ-2KW万用电炉(天津市泰斯特仪器有限公司,型号);SB3200DT-超声波清洗仪(宁波新芝生物科技股份有限公司);
100g-200g架盘天平(常熟市百灵天平仪器有限公司);调温调湿箱;1 ml注射器;有齿镊,手术剪,弯、直眼科镊和眼科剪;000丝线1卷;MedEase改良型离体组织灌流实验装臵;JZ100张力换能器;MedLab —U/4CS生物信号采集处理系统(南京美易);氧气瓶;直径为10cm 培养皿;Gold Spectrumlab 53/54型紫外可见分光光度计(上海棱光技术有限公司) ;DL-5M低速冷冻离心机(长沙湘仪离心机有限公司)。
1.2药品试剂
鲜柠檬桉叶(于2010年1月采自广东湛江);柠檬桉叶油(本院药剂学实验室提取,批号201001222);β-环糊精(A.R.,天津市光复精细化工研究所,批号070704);无水乙醇( A.R.,广州化学试剂二厂,批号070621);60-90石油醚(A.R.,天津市光复精细化工研究所,批号070312);无水 Na2SO4(A.R.,西安化学试剂厂,批号071105);2.0~2.5 Kg雄性家兔(广东医学院动物实验中心),1%柠檬桉叶油包合物(自制,含油量25%批号:20100308);pH=8 磷酸盐缓冲液, 0.9%的生理盐水;
2方法与结果
2.1直接水蒸气蒸馏法(HD )法提取桉叶油提取工艺的优选
水蒸气蒸馏法是提取植物挥发油的传统方法,为《中华人民共和国药典》2005 年版收录方法。
它是将药材粉碎后,加水浸泡,采用特制的挥发油提取装臵直接加热蒸馏或者通入水蒸气,使挥发油随导入的蒸气一同蒸出,有时挥发油因含较多水溶性化合物而形成乳浊液,可将初次蒸出液再蒸馏,盐析后用低沸点有机溶剂萃取即得。
此法设备简单,成本低廉,操作简便,提取量大,为工业生产中的常用方法,但由于系统开放,温度较高,故而除得到原存于生药中的化学成分外,还可能含有少量蒸馏过程中产生的挥发性分解产物。
2.1.1实验装臵
采用 HD 法提取湛江柠檬桉叶挥发油。
仪器装臵如图 1-1 所示,图中 A 为硬质圆底烧瓶,B 为挥发油测定器,C 为球形回流冷凝管,测定器 B 的容量为 5mL,最小分度为 0.1mL。
Fig:Instrument of hydro distillation extraction
图:水蒸汽蒸馏提取设备
2.1.2 工艺流程
参照《中国药典》2005 年版一部附录 XD 挥发油测定法甲法[9]提取柠檬桉叶中的挥发油成分,工艺流程如下:
(1)称取已处理的柠檬按叶,臵于圆底烧瓶 A 中,在烧瓶中加入一定量的水振摇混匀后,浸泡一定时间。
(2) 连接挥发油测定器 B 与回流冷凝管 C,自冷凝管上端加水使充满挥发油测定器的刻度部分,并溢流入烧瓶时为止。
(3) 将烧瓶臵于电热套中缓缓加热至沸,并保持微沸数小时。
(4) 提取一定时间后,停止加热,放臵片刻,开启测定器下端的活塞,将水缓缓放出,至油层下端到达刻度 0 线上面 5 mm 处为止。
(5) 放臵20分钟以上,再开启活塞使油层下降至其下端恰与刻度0 线平齐,准确读取挥发油凹液面处的体积数,并计算供试品中挥发油的产量。
2.1.3 正交试验
2.1.
3.1正交试验因素水平设计
根据实验要求,结合有关资料[10],以挥发油提取产量为考察指标,
选取提取时间(A)、料水比(B)、反应温度(C)为考察因素,每个因素设计3个水平,进行三因素三水平正交实验L9(34),优选参数组合。
因素水平设计见表1-1。
表1-1正交因素水平表
Tab.1-1 Factors and levels of cross test
水平
因素
1 0.5 1:1 60
2 1 1:2 80 3
1.5
1:3
100
2.1.
3.2 正交试验设计
称取柠檬桉叶100.00g ,参照2.1.2中的挥发油提取工艺流程,按表1-2设计的L9(34)正交表进行实验,精确读数计量。
表1-2 L9(34)正交试验设计
Tab.1-2 Design of L9 (34) cross test
因素 试验号
提取时间
料水比 反应温度
误差 A B C D 1 1 1 1 1 2 1 2 2 2 3 1 3 3 3 4 2 1 2 3 5 2 2 3 1 6 2 3 1 2 7 3 1 3 2 8 3 2 1 3 9
3
3
2
1
2.1.
3.3 正交试验结果
正交实验结果列于表 1-3,其中K1、K2、K3为相应水平产量的总和,k1、k2、k3 分别为 K1、K2、K3的平均值,R 为极差,在直观分析的基础上,对表 1-3中的数据进行方差分析,结果见表 1-3。
A
h
/提取时间
B g
m l /料水比 C
C /反应温度
表 1-3 L9(34)正交试验结果与分析
Tab.1-3 Results and analysis of L9 (34) cross test
因素试验号提取时间(h) 料水比
反应温度
(℃)
误差挥发油产量
(ml)
A B C D
1 1 1 1 1 0.52
2 1 2 2 2 0.55
3 1 3 3 3 0.62
4 2 1 2 3 0.74
5 2 2 3 1 0.8
6 2 3 1 2 0.69
7 3 1 3 2 0.9
8 3 2 1 3 0.74
9 3 3 2 1 0.88
K1 1.69 2.16 1.95 2.20 ∑Xi
K2 2.23 2.09 2.17 2.14 6.44
K3 2.52 2.19 2.32 2.10 P
R 0.28 0.03 0.12 0.03 4.6081778 k1 0.56 0.72 0.65 0.73 Q T
k2 0.74 0.7 0.72 0.71 4.753
k3 0.84 0.73 0.77 0.7 S T
Qi 4.73 4.61 4.63 4.61 0.1448222 Si 0.122 0.002 0.022 0.002 最优方案A3 B3 C3
表 1-4 方差分析表
Tab.1-4 Variance analysis
来源离差平方和自由度均方(MS)F值P值显著性
A 0.122 2 0.061 61.00 <0.5 较显著
B 0.002 2 0.001 1.00 >0.5 不显著
C 0.022 2 0.011 11.00 >0.5 不显著
D 0.002 2 0.001 1.00 >0.5 不显著
误差0.002 2 0.001
注:F0.01(1,2)=99 F0.05(1,2)=19
由表 1-3 得知,RA=0.28、RB=0.03、RC=0.12,则极差 RA>RC>RB,各因素作用主次关系为 A>C>B。
直观分析表明,三因素中 A 因素提取时间对实验结果的影响最大,是最重要影响因素,而 C 因素(反应温度)和B 因素(料水比)是次要因素。
表1-4方差分析结果显示,A 因素
对柠檬桉叶挥发油提取的影响具有显著性意义(P<0.05),C 因素的影响对柠檬桉叶挥发油提取的影响不显著(P>0.05),而B 因素对柠檬桉叶挥发油提取的影响极不显著(P>0.05)。
方差分析与直观分析结果具有一致性,即提取时间是影响柠檬桉叶挥发油提取的最主要因素,反应温度对挥发油的提取有一定影响,而料水比的影响不大。
通过以上分析得知:通过方差分析,A因素有显著性意义。
因此,最佳包合工艺为A3B3C3,即提取时间为1.5h,料水比1:3和提取温度为100℃为最佳工艺条件.
2.2 柠檬桉叶油包合物的制备
2.2.1 空白对照[11]
精密量取2ml桉叶油与20gβ-环糊精,放进挥发油提取器中,加200ml的蒸馏水中,按照水蒸气蒸馏法的装臵连接装臵开始进行提取,挥发油的收率见表1。
表2-1 挥发油空白回收率的测定结果
Tab.2-1 Volatile oil recovery blank tests
实验号(N)桉叶油投入量
(ml)
桉叶油回收量
(ml)
桉叶油空白回收率
(%)
桉叶油平均值
(%)
1 2.00 1.79 89.50
88.67
2 2.00 1.78 89.00
3 2.00 1.75 87.50
测定挥发油体积:空白回收率%=
100
加入的挥发油体积
回收的挥发油体积
,结果得空白回收率
为88.67%。
2.2.2 挥发油包合率和包合物得率的计算
用超声波法包合桉叶油得到的包合物,按《中华人民共和国药典》2005年版一部附录XD挥发油测定法操作,即按照柠檬桉叶中挥发油的
提取装臵连接挥发油提取器与回流冷凝管,缓缓加热至沸得到挥发油, 并保持微沸数小时。
然后根据下面的两个公式计算包合物收得率和包合率[12]:
包合物收得率%=
100
⨯
-环糊精总重
包合物与
所得包合物重
β
包合率%=
100
(ml)
(ml)
⨯
⨯空白回收率
挥发油投入量
包合物中提出的油量
2.2.3 柠檬桉叶油包合物制备工艺的优选
2.2.
3.1 超声波法[13]
按适当比例称取β-环糊精,加适量的蒸馏水,配成饱和水溶液,加入适量挥发油(柠檬桉叶油与无水乙醇以1:1的比例混合),在适当温度下超声包合一定时间,包合完成,将包合液冷却到室温,放进冰箱冷藏24 h,抽滤得到白色粘状物体固体,用石油醚洗涤2次,在45 ℃干燥12小时,即得成品。
2.2.
3.2单因素试验
经查文献及预实验表明,影响桉叶油包合物制备的因素有3个因素,即,A:挥发油和β-环糊精的比例;B:超声时间;C:包合温度。
根据这三个因素进行单因素实验。
1)挥发油和β-环糊精的比例对包合率的影响
按以挥发油与β-环糊精的比例为1:2、1:4、1:6、1:8、1:10、1:12和1:14分别称取β-环糊精,加适量的蒸馏水,配成饱和水溶液,加入适量挥发油(柠檬桉叶油与无水乙醇以1:1的比例混合),在35度下超声包合1 h,包合完成,将包合液冷却到室温,放进冰箱
冷藏24 h ,抽滤,等到白色粘状物体固体,用石油醚洗涤2次,在45 ℃干燥12小时,即得成品。
按包合率公式进行计算,研究不同投料比对挥发油包合率的影响。
投料比对挥发油包合率的影响的结果见表2-2。
投料比与桉叶油包合率之间的关系见图1。
表2-2 投料比对挥发油包合率的影响
Tab.2-2 Effects of the proportion of material to solvent on the inclusion
rate of volatile oil
挥发油(ml ):β-环糊
精(g )
挥发油提出量(ml )
包合物固体重
(g) 挥发油包合
(%) 1:2 0.22 2.0878 24.81 1:4 0.27 2.7463 30.45 1:6 0.65 5.9840 73.31 1:8 0.70 6.1609 78.94 1:10 0.72 6.3359 81.20 1:12 0.52 6.8570 58.64 1:14
0.60
8.9730
67.67
不同投料比对包合率的影响
0.00
10.0020.0030.0040.0050.0060.0070.0080.0090.001:21:41:61:81:101:121:14
桉叶油与β-环糊精投料比
挥发油包合率(%)
系列1
图1 投料比对与挥发油包合率之间的关系
Fig.1 Relationship between the proportion of material to solvent and
inclusion rate of volatile oil
在图1可以看出,在35度和超声时间1h 条件下,当投料比挥发油(ml):β-环糊精(g)在1:2~1:10之间时,包合率随着投料比的
增大而增大,达到1:12后就下降,并下降幅度很明显。
综合以上结果,为了提高包合率和节省原料的投入,确定正交实验中影响因素的投料比水平为1:6、1:8和1:10。
2)包合时间对柠檬桉叶油包合率的影响
分别设臵包合时间为0.5h、1h、1.5h、2h、2.5h和3h系列不等时超声时间,按照投料比挥发油(ml):β-环糊精(g)为1:10,包合温度为35℃的不同条件下按上述超声波法进行包合,并计算包合物的包合率,研究不同包合时间对挥发油包合率的影响。
包合时间对挥发油包合率的影响,结果见表2-3。
包合时间与桉叶油包合率之间的关系见图2
表2-3 包合时间对挥发油包合率的影响(桉叶油与β-环糊精的投料比为1:10)Tab.2-3 Effects of inclusion time on the inclusion rate of volatile oil
包合时间(h)包合物固体重量
(g)
挥发油提出量
(ml)
挥发油包和率
(%)
0.5
1.0 5.123 0.52 58.64
89.09 6.939 0.79
1.5 6.816 0.87 98.12
2.0 7.293 0.83 9
3.61
2.5 6.941 0.80 90.22
3.0 6.800 0.77 86.84
0.00
20.0040.0060.0080.00100.00
120.000.5
1.0
1.5
2.0 2.5
3.0
包合时间(h)
挥发油包合率
挥发油包和率(%)
图2 包合时间与挥发油包合率之间的关系
Fig.2 Relationship between the inclusion time and inclusion rate of
volatile oil
由图2可以看出,在包合温度为35度和投料比挥发油与环糊精的比值为1:10的条件下,当包合时间在0.5 h ~1.5 h 之间时,包合率随着时间的增大而增大,到1.5 h 达到最大值;而在1.5h 之后呈现逐渐下降现象,包合率随着时间的增大而大幅度减小。
综合以上结果,为了提高包合率和节省能源的投入,确定正交实验中影响因素的超声时间为1.0h 、1.5h 和2.0h 。
3)包合温度对柠檬桉叶油包合率的影响
分别设臵温度为20℃、25℃、30℃、35℃、40℃和45℃不等温系列温度,分别按投料比挥发油(ml):β-环糊精(g)为1:10,包合时间为1.5h 的条件下按上述超声波法进行包合,并计算包合物的包合率,研究不同温度对挥发油包合率的影响。
温度对挥发油包合率的影响,结果见表2-4。
包合温度与挥发油回收率之间的关系见图3。
表2-4 包合温度对挥发油包合率的影响(1.5h,投料比1:10)
Tab.2- 4 Effects of inclusion temperature on the inclusion rate of oil
包合温 (℃) 包合物固体的重量 (g ) 挥发油提出量 挥发油包和率(%) (ml )
20 7.401 0.78 87.96 25 8.125 0.82 92.47 30 8.027 0.81 91.34 35 7.308 0.76 85.71 40 8.289 0.83 93.60
45
7.395
0.77 86.83
包合温度对挥发油包合率的影响
20406080100
20
25
30
35
40
45
包合温度(o C)
包合率(%)
图3 包合温度与挥发油包合率之间的关系
Fig.3 Relationship between the inclusion temperature and inclusion rate
of volatile oil
由图3可以看出,在包合时间1.5 h 和投料比挥发油(ml):β-环糊精(g)为1:10的条件下,当包合温度为20℃~45℃之间时,包合率随着包合温度的变化而呈现显著的最佳反应温度。
综合以上结果,为了提高包合率和节省能源,确定正交实验中影响因素的包合温度水平为25 ℃、30 ℃和40 ℃。
2.2.3.3正交试验
2.2.
3.3.1设计正交试验因素水平表[14]
运用包合率对预实验的结果进行考察,同时考虑收得率,通过对挥发油和β-环糊精的比例(A)、超声时间(B)、包合温度(C)这三个因素进行考察,每个因素设计3个水平,进行三因素三水平正交实验,最后通过正交实验表,得出最佳制备因素。
因素水平设计见表2-5。
表2-5 超声波法正交试验因素水平
Tab.2-5 Levels of factors with the ultrasonic method
水平
A B C
挥发油:β-环糊精(ml:g) 超声时间(h)包合温度(℃)
1 1:6 1.0 25
2 1:8 1.5 30
3 1:10 2.0 40 2.2.3.3.2正交试验设计L9(34)正交表
根据正交试验表2-5中的三因素三水平,设计正交表表2-6
表2-6 L
9
(34)正交试验设计表
Tab 2-6 L
9
(34)orthogonal test design
因素试验号1挥发油和β-环糊
精的比例
包合时间包合温度误差
A B C D
1 1 1 1 1
2 1 2 2 2
3 1 3 3 3
4 2 1 2 3
5 2 2 3 1
6 2 3 1 2
7 3 1 3 2
8 3 2 1 3
9 3 3 2 1
按照表2-6L9(34)正交表中组合以上述超声波法进行包合,并计算包合物的收得率和包合率,结果分别列于范列表2-7,其中K1.K2.K3为相应水平提取量的总和,R为极差,在直观分析基础上,对其数据进行分差分析,分析方差结果见表2-8
表2-7 超声波法正交试验结果
Tab 2-7 Scheme and arrangement of orthogonal design for the method of
ultrasonic
因
素
试验号挥发油和β-环
糊精的比例
包合时间包合温度误差收得率
(%)
包合率
(%)
A B C D
1 1 1 1 1 58.77 66.33
2 1 2 2 2 59.01 67.34
3 1 3 3 3 55.07 63.13
4 2 1 2 3 60.51 71.22
5 2 2 3 1 57.82 71.02
6 2 3 1 2 67.83 79.21
7 3 1 3 2 78.01 86.36
8 3 2 1 3 74.35 80.14
9 3 3 2 1 69.14 78.04
K1 1.96 2.23 2.25 2.15 ∑Xi
K2 2.21 2.18 2.16 2.32 6.61
K3 2.44 2.20 2.20 2.14 P
R 0.16 0.02 0.03 0.06 4.854678 K12 3.84 4.97 5.06 4.62 Q T
K22 4.88 4.75 4.67 5.38 4.9017 K32 5.95 4.84 4.84 4.58 S T
Qi 4.89 4.86 4.86 4.86 0.047022 Si 0.04 0.00 0.00 0.01
最优方案 A3 B1 C1
表2-8 超声波法方差分析表
Tab.2-8 Variance analytics for the method of ultrasonic
方差来源 A B C D 误差E总和T 离差平方
和
0.04 0.00 0.00 0.01 0.01 0.05 自由度 2.00 2.00 2.00 2.00 2.00 8.00 均方(MS)0.02 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 F值 5.63 0.06 0.20 1.00
F临界值F0.01(1,2)=99 F0.05(1,2)=19
显著性极显著极不显著不显著
优方案A3 B1 C1
由表2-7得知,RA=0.16,RB=0.02,RC=0.03,则极差RA>RC>RB,因此,
各因素左右主次关系为B<C<A.直观分析表明,三个因素中A因素投料比对试验结果的影响最大,是最重要的影响因素,而B因素是超声波辅助包合时间和C因素包合温度是次要因素.表2-8方差分析结果显示,A 因素对柠檬桉叶挥发油提取的影响具有显著性意义(查F值表知P<0.05), B因素和C因素对柠檬桉叶挥发油提取的影响则无显著性意义.方差分析与直观分析结果具有一致性,即投料比是影响柠檬桉叶挥发油提取的主要影响因素,超声处理时间和包合温度对挥发油提取的影响则无显著性意义(查F值表知P>0.05).
通过以上分析得知:通过方差分析,A因素有显著性意义。
因此,最佳包合工艺为A3B1C1,即挥发油与β-环糊精的比例为1 ml:10g,包合温度25℃,包合时间1h为最佳工艺条件。
2.3 桉叶油包合物稳定性的研究
用移液管移取1.25ml桉油于10ml的容量瓶中,用85%的异丙醇溶液稀释至刻度,摇匀,制得桉叶油的异丙醇溶液[12.5%(V/V)]。
桉叶油包合物作为实验组,与对照组进行稳定性的比较,在同样条件下两组放臵在敞口瓶一周后,以所提取的桉油体积作为考察指标,实验结果如下:
表3-1 桉叶油包合物稳定性考察表
Tab 3-1 Inspection Table of inclusion compound cineole’s stability
提取桉油体积(ml)平均值(ml)
桉叶油异丙醇溶液0.30 0.30 0.25 0.28 桉叶油包合物 1.20 1.15 1.10 1.15
由上表可得到:桉叶油制成包合物后一段时间内挥发的量在同样条件下比单纯的桉叶油要少得多,即稳定性显著提高了。
所以把桉叶油
固化的做法是可取的,有助于提高其稳定性,从而保证了对动物胃肠功能影响的浓度,可进一步研究。
2.4柠檬桉叶油包合物对家兔离体肠运动功能的影响的探究实验
2.4.1方法与步骤将MedEase改良型离体组织灌流实验装臵内盛20 ml台氏液,并用HH-恒温水浴锅恒温于37±0.5℃,充氧气。
JZ100张力换能器连接于MedLab—U/4CS生物信号采集处理系统。
取上述家兔,击头致昏,迅速剖腹取回肠,臵于盛台氏液的培养皿中,冲净剪成2 cm 肠段,并用眼科镊和眼科剪剪除肠系膜,用丝线将肠管一端固定在离体组织灌流实验装臵内挂钩上,另一端固定在JZ100张力换能器上。
将张力换能器固定在万能支架上,调节万能支架使肌肉的负荷为0.5~1 g。
待标本稳定后,用生物信号采集处理系统记录正常收缩曲线。
然后按下列顺序给药。
每次给药后,待药物作用稳定后记录肠管收缩力的变化。
每给一组药物前用台氏液冲洗,并使肠管收缩[15]- [16]曲线稳定再给下一组药物。
①生理盐水
②0.3 X10-4柠檬桉叶油包合物0.2 ml;
③1 X10-4g/ml柠檬桉叶油包合物0.2 ml;
④3 X10-4 g/ml柠檬桉叶油包合物0.2 ml;
⑤10X10-4 g/ml柠檬桉叶油包合物0.2 ml;
2.4.2结果
求出各组药物引起肠管收缩力的平均值及标准差(±s),结果
见表4-1
表4-1 柠檬桉叶油包合物对家兔离体回肠纵行平滑肌收缩力的影响(n=10)Tab 4-1 the effect of a longitudinal muscle contraction rabbits,ileum
from Citriodora oil Clathrate
组别浓度(g/ml)收缩幅度(g)t P显著性分析
NS 1 X10-4 3.68±0.73
包合物0.3 X10-4 4.28±0.70 1.8693P >0.05 无显著意义
包和物1X10-4 5. 15±0.74 4.4409 P <0.01 有非常显著意义
包和物 3 X10-4 5.94±0.75 7.8604 P <0.01 有非常显著意义
包和物10X10-4 6.25±0.46 8.5803 P <0.01 有非常显著意义
由表3-1结果显示知道: 浓度为0.3 X10-4g/ml的柠檬桉叶油对家兔离体回肠纵行平滑肌收缩力影响无显著性意义,而1X10-4 g/ml,3
X10-4g/ml和10X10-4g/ml浓度柠檬桉叶油的包合物对其都有显著性意义。
因此,一定浓度后的柠檬桉叶油能增强肠管收缩力。
2.5柠檬桉叶油包合物对小鼠肠运动功能的影响探究实验
2.5.1实验方法将50只生活在相同条件下的小白鼠,分成5组,每组10个,同时禁食12小时,分别给0.10%、0.30%、1.0%的药和生理盐水,10分钟后给碳末,给碳末后20分钟解剖测碳末前沿至胃幽门的距离及小肠全长,求碳末推进率[17]- [18]。
2.5.2 实验结果
按照上述实验方法,测得的实验数值分析结果如表5-1。
表5-1不同剂量桉叶油包合物对小肠推进运动的影响(±s,n=10)
Tab 5-1 Different doses of Citriodora oil Clathrate effect the motor function of gastraintestine (± s, n = 10)
组别剂量推进百分比(% ) t P 显著性分析
生理盐水0.5 ml 57.95±7.01
包和物0.1% 63.27±15.02 0.9572 P >0.05 无显著意义
包和物0.3% 64.70±12.29 1.1809 P >0.05 无显著意义
包和物1% 73.28±11.02 3.7104 P<0.01 有非常显著意义由表5-1数值知道:生理盐水的平均推进率最小,1.0%柠檬桉叶油包合物的平均推进率最大,而0.10%和0.30%的柠檬桉叶油包合物则居中,且呈现出平均推进率随柠檬桉叶油包合物浓度的增高而增大的趋势。
同时,由表5-1数值分析知道:不同浓度的柠檬桉叶油包合物的t 值分别为t1=1.0561<t0.05,t2=1.2906<t0.05,t3=4.1468>t0.01.则P 分别为P 1>0.05, P 2>0.05, P 3<0.01.由此可知1.00%柠檬桉叶油包合物对小鼠肠运动功能的影响有显著性作用,而0.1%和0.3%的则对小鼠肠运动功能的影响没有显著性作用.
由上述分析得出:一定浓度的柠檬桉叶油包合物对小鼠肠运动功能有促进作用.
3 讨论
(1)柠檬桉叶油素,属于萜烯类化合物。
而柠檬桉叶油的主要成分是香茅醛和β香茅醇。
柠檬桉叶油同属芳香型桉属植物精油,可能同样具有较好的抗菌、药物透皮促进等作用,但不良作用可能较以含萜烯类化合物为主的桉叶油的弱。
因此,本院制药工程系人员在本实验中对柠檬桉叶油及其包合物对动物胃肠功能的影响作用进行了探究。
(2)柠檬桉叶油提取,提取时间是影响柠檬桉叶挥发油提取的最主要因素,反应温度对挥发油的提取有一定影响,而料水比的影响不大。
(3)通过超声波法包合柠檬桉叶油工艺的正交试验结果可知,超声波法制备包合物工艺简单可行,包合时间短,包合温度低,且包合率高,完成符合本院实际实验条件,因此本实验中采用此法制备柠檬桉叶油包合物。
(4)植物精油对动物动物胃肠运动功能有一定的影响,国内外已有相关报道。
不同报道间其作用效果的评价方式及结论存在较大的差异,采用不同的植物油及动物试验方法可能是造成这种差异的主要原
因之一,而本实验不但研究了柠檬桉叶油对动物肠道的影响作用,而且把桉叶油制成包合物再进行其对肠道作用的研究。
由结果可知,柠檬桉叶油包合物能增强小鼠小肠推进率和家兔离体回肠的收缩力。
而桉叶油包合物的主材料为β-环糊精,经实验证明其对动物胃肠的运动功能无作用,因此包合物对动物胃肠功能的影响并非β-环糊精所致。
参考文献:
[1] 瞿自明主编.兽医中草药大全[M].北京:中国农业科技出版
社,1989:112-113。