莱藤素-羟丙基-β-环糊精包合物的制备工艺与表征（一）

近年的研究表明，存在于十字花科植物中的异硫氰酸酯具有较强的抗癌、抗氧化功效，能有效抑制霉菌、酵母菌和细菌的活性，对寄生虫有杀灭作用﹔也有少量研究表明，异硫氰酸酯有降血脂、降血糖的作用，所以异硫氰酸酯在食品和医学领域都具有较好的应用前景。在众多种类的异硫氰酸酯中，研究较多的是存在于西蓝花中的莱藤硫烷，因其良好的抗氧化和抗癌作用，现已被开发生产为抗癌药物。莱服素属于异硫氰酸酯，主要存在于萝卜籽中，与莱藤硫烷是同分异构体，但因莱藤素在结构上比莱藤硫烷多了一个双键，所以其抗氧化性能比莱藤硫烷约强1～2倍，同时也具有很好的异硫氰酸酯的其它性能。但莱藤素的水溶性差、性质不稳定，限制了其在食品中的应用。羟丙基-β环糊精（HP-B-CD）水溶性强，在口服液制剂、缓释及靶向制剂、注射制剂等方面具有无可替代的优势，是一种理想的注射剂增溶剂和药物赋形剂。目前莱藤素胶囊类制剂已有研究，但是以HP-B-CD做壁材制备莱藤素包合物的研究尚无报道。本文主要研究用HP-B-CD做壁材，莱藤素粗提物做芯材，通过单因素试验和正交试验制备莱藤素-HP-B-CD包合物，并用红外光谱进行表征，为莱藤素在食品及医用行业的应用提供依据。

一、材料和方法

1、仪器与设备

FA2104电子天平：上海舜宇恒平科学仪器有限公司，MultifugeX1R台式高速冷冻离心机：美国ThermoScientific公司；TENSOR27红外光谱仪：德国Bruker公司；RE-5299旋转蒸发仪；河南智诚科技发展有限公司；Alpha1-2LD冷冻干燥机：德国CHRIST公司。

2、材料与试剂

萝卜籽：籽粒饱满，不发霉（武汉蔬菜研究所），纯羟丙基-β-环糊精﹔二氯甲烷、无水乙醇、无水乙醚、碘化钾，以上试剂均为分析纯。

3、试验方法

（1）莱藤素的制备

工艺流程：萝卜籽→干燥→粉碎→脱脂→碎渣→加水酶解→二氯甲烷浸提→冷冻离心→旋转蒸发→莱葭素粗提物

操作要点：

①把去除油脂的碎渣加入一定量的水放在25℃的水浴锅中，酶解50min；

②按照1∶15的比例加入二氯甲烷，震摇5～10min；

③在10000r/min条件下，冷冻离心3min，取下层透明液体；

④在35℃的条件下旋转蒸发得到莱藤素粗提物。经检验莱藤素的纯度是60%。

（2）包合物的制备工艺

芯材:用电子分析天平精密称取10mg莱藤素于试剂管中，加入少量无水乙醇使其充分溶解。

壁材:按一定比例称取适量HP-β-CD，用10倍去离子水在60℃将其溶解。

包合:把芯材逐滴加入到HP-β-CD水溶液中，一定温度下包合一定时间后取出，待溶液冷至室温后，放在5℃冰箱中静置24h。真空抽滤后于冷冻干燥器中干燥，得莱藤素与HP-β-CD的包埋产物，放入冰箱中备用。

（3）包埋率的测定方法

准确称取莱藤素与HP-β-CD包合物（W1）至干燥的小烧杯中，加入20mL热水，搅拌使其溶解后，依次加入10mL无水乙醇、10mL无水乙醚和10mL石油醚萃取莱藤素。重复萃取两次，合并萃取液移入恒重的小烧杯中（W2），蒸干溶剂至恒重，得到纯化后的包合物（W3）。

根据下列公式计算包埋率﹔包埋率=（W3W—W2）*100W%（1—1）

式中：W1为制备的包合物质量/g：W2为小烧杯质量/g，W3为纯化后的包合物质量/g。

（4）包合得率的测定方法

用精密电子天平准确称取莱藤素的质量、HP-β-CD的质量以及包合物的质量，按以下公式计算包合得率。

其计算公式为：包合得率=W3/（W1+W2）*100%（1-2）

式中：W1为莱藤素的质量/g，W2为HP-β-CD质量lg，W3为纯化后的包合物质量/g。

（5）包合物的红外光谱分析

分别取适量的HP-β-CD、莱藤素、莱藤素与HP-β-CD的包合物和物理混合物，用溴化钾压片后于400～4000cm^-1范围内进行红外吸收光谱扫描。

二、结果与分析

1、单因素试验

（1）芯、壁材比对包合物的影响

莱藤素（芯材）与HP-β-CD（壁材）的比例直接影响到包埋效果。在60℃包合1.5h，按照不同的芯、壁材比例制备包合物，试验结果如图1。包合得率和包埋率随着芯、壁比的增大，呈现先增大后降低的趋势，在1∶7时达到最大，所以选择芯、壁比1∶7为最佳。

（2）包合时间对包合物的影响

一定条件下，包合时间对包合得率及包埋率有影响。在芯、壁比1∶7，包合温度60℃，不同包合时间条件下，制备包合物，试验结果如图2。从图2中可以看出，随着时间的延长，包埋得率及包合率都有所增加，在2.5h时达到最大，随后又有所降低，所以，确定最佳包合时间为2.5h。

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