辣椒碱提取及其非离子表面活性剂泡囊的研制

论文摘要

目的:提取分离纯化辣椒碱（Capsaicin）并进行辣椒碱皮肤用制剂表面活性剂泡囊（Niosomes）的制备研究及处方设计。方法:建立辣椒碱含量测定HPLC法并比较不同品种（27个）辣椒中辣椒碱含量、选择辣椒碱含量高的辣椒品种作为提取辣椒碱的原料。以河北定州王辣椒为原料,以乙醇减压回流提取辣椒碱类化合物及辣椒色素,乙醇提取液减压浓缩成浸膏后,用NaOH溶液控制溶液的pH≈11,离心（2000rpm, 15 min）,分离上清液。用石油醚自上清液中萃取辣椒红色素（capsanthin）。残留的碱性水液中加入HCl,调节溶液的pH≈3,加入乙酸乙酯萃取辣椒碱类化合物（capsaicinoids）。以硅胶G为层析材料,洗脱剂为石油醚及丙酮,分离辣椒碱及二氢辣椒碱。再经反向硅胶柱层析,洗脱剂为甲醇及水,分离辣椒碱单体并进行结构确认。采用高纯度辣椒碱为原料,进行其非离子表面活性剂泡囊（Niosomes）的研制,透析法分离游离药物,紫外分光光度法测定辣椒碱含量,以包封率及粒径为指标,进行处方设计及工艺优化,通过释放度实验评价制剂质量。结果:HPLC法测定辣椒碱含量的色谱条件为:流动相:甲醇-水-H3PO4（70:30:0.1）;流速:1. 0 ml/ min;检测波长281 nm;柱温:室温;理论板数按辣椒碱峰计算不低于4000。体型小的辛辣型辣椒中辣椒碱的含量较高,辣椒碱主要存在于辣椒的皮中。辣椒碱提取分离纯化工艺为采用70%乙醇60℃减压回流提取2.0h,共2次,减压回收乙醇得浸膏。用2%NaOH溶解辣椒初提物浸膏,控制溶解液pH≈11,石油醚4次萃取除去辣椒红色素;向碱水溶液中加入4%HCl调整溶液pH≈3,乙酸乙酯3次萃取收集辣椒碱类物质;100～200目正相层析硅胶, v（石油醚）:v（丙酮）:v（冰醋酸）混合体系（pH≈5）梯度洗脱,当v（石油醚）:v（丙酮）:v（冰醋酸）=3:1:0.1时获得辣椒碱与二氢辣椒碱,再用反相C18层析硅胶, v（甲醇）:v（水）=7:3的体系洗脱,获得高纯度辣椒碱晶体,经熔点测定、HPLC、UV及TLC图谱确认其结构为辣椒碱单体（capsaicin）。将高纯度辣椒碱及泡囊材料溶解于乙醇:乙醚=1:1的混合溶剂中,在60℃、1000rpm下,滴注于20ml水化介质中,水化60min制得辣椒碱Niosomes。在透析外液:透析内液=40:1条件下,透析2.0h分离游离药物,281nm处uv法测定辣椒碱含量,计算包封率,筛选得到了六种包封率达到中国药典（2005年版）包封率不低于80%要求、形态、粒径良好的辣椒碱Niosomes处方。考察了辣椒碱Niosomes、辣椒碱传递体、辣椒碱乳膏剂、辣椒碱增溶凝胶剂四种不同的辣椒碱外用制剂的释放度,几种制剂24.0h累积释放量结果为:辣椒碱乳膏剂>Niosomes≈传递体>增溶凝胶剂。结论:通过建立的HPLC含量测定方法测定了27种辣椒中辣椒碱含量并选择其中含量高的作为提取辣椒碱的原料。采用乙醇回流提取液经酸碱-有机溶剂萃取及硅胶G柱层析及反相柱层析分离得到高纯度辣椒碱≥97%,并采用UV、TLC、HPLC及熔点确认了辣椒碱单体结构。以形态、粒径及包封率为指标筛选出符合药典规定的六个辣椒碱Niosomes处方,考察了辣椒碱Niosomes与传递体、乳膏、增溶凝胶的释放度,Niosomes与传递体释放度相当。辣椒碱单体结构的分离及确认本文属首次报道,高纯度辣椒碱的提取工艺对今后辣椒碱的开发利用具有一定实际意义,已完成的辣椒碱Niosomes处方设计及工艺为今后辣椒碱Niosomes的进一步研究奠定了良好基础。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 序言
• 第一章 综述
• 1 红辣椒综合利用现状
• 1.1 红辣椒的产地和品种
• 1.2 红辣椒中的主要成分及其应用
• 1.3 红辣椒开发利用现状
• 2 辣椒碱的性质、含量分布及在医药领域的应用
• 2.1 辣椒碱理化性质
• 2.2 辣椒碱含量分布
• 2.3 辣椒碱在医药领域的应用
• 3 辣椒碱的制取方法简介
• 3.1 从天然辣椒中提取辣椒碱法
• 3.2 用生物细胞培养法制取辣椒碱法
• 3.3 用化学合成法制取辣椒碱法
• 3.4 各种制取方法的比较与选择
• 4 辣椒碱制剂的现状
• 4.1 镇痛药物发展现状
• 4.2 辣椒碱制剂现状及透皮技术发展
• 4.3 表面活性剂泡囊的简介
• 第二章 不同品种辣椒中辣椒碱含量的比较
• 1 试药与仪器
• 1.1 试药
• 1.2 仪器
• 2 方法与结果
• 2.1 红辣椒的预处理
• 2.2 辣椒碱提取工艺的研究
• 2.2.1 辣椒碱提取方法
• 2.2.2 辣椒碱提取工艺条件
• 2.2.2.1 提取溶剂的选择
• 2.2.2.2 提取温度的确定
• 2.2.2.3 正交试验设计确定提取条件
• 2.3 辣椒碱含量分析方法
• 2.3.1 HPLC 法辣椒碱含量测定方法学考查
• 2.3.1.1 原理、检测波长与流动相选择
• 2.3.1.2 样品制备
• 2.3.1.3 色谱条件与系统适用性
• 2.3.1.4 可行性
• 2.3.1.5 线性关系考察
• 2.3.1.6 精密度试验
• 2.3.1.7 稳定性试验
• 2.3.1.8 重复性试验
• 2.3.1.9 加样回收率试验
• 2.4 辣椒碱含量测定
• 2.4.1 27 个品种辣椒中辣椒碱含量测定
• 2.4.2 辣椒碱在辣椒皮、籽中的分布
• 3 结论
• 第三章 高纯辣椒碱的分离与纯化
• 1 实验原料及设备
• 1.1 试药与试剂
• 1.2 仪器与设备
• 2 方法与结果
• 2.1 TLC 展开系统选择
• 2.2 辣椒碱类化合物的提取
• 2.2.1 辣椒碱类化合物提取纯化工艺流程
• 2.2.2 萃取溶剂的选择
• 2.2.3 辣椒碱萃取率试验
• 2.2.4 石油醚萃取辣椒红色素
• 2.2.5 乙酸乙酯萃取辣椒碱类化合物
• 2.3 粗品辣椒碱的分离与纯化
• 2.3.1 粗分离柱层析材料的选择
• 2.3.2 粗品辣椒碱的分离纯化工艺
• 2.3.3 TLC 检测
• 2.3.4 HPLC 检测
• 2.3.4.1 粗分离结晶成分鉴定
• 2.3.4.2 粗分离浓缩液成分鉴定
• 2.4 反相C18硅胶柱层析法制备辣椒碱单体结晶
• 2.4.1 辣椒碱单体分离材料的选择
• 2.4.2 辣椒碱单体的分离纯化工艺
• 2.4.3 HPLC 检测
• 2.5 辣椒碱纯度确证
• 2.5.1 分离辣椒碱单体与辣椒碱对照品的UV 检测
• 2.5.2 分离辣椒碱单体与辣椒碱对照品的HPLC 检测
• 2.5.3 分离辣椒碱单体与辣椒碱对照品的TLC 鉴定
• 2.5.4 高纯辣椒碱与辣椒碱对照品的熔点测定
• 3 结论
• 第四章 辣椒碱非离子表面活性剂泡囊（Niosomes）的研制
• 1 试药与仪器
• 1.1 试药
• 1.2 仪器
• 2 方法与结果
• 2.1 辣椒碱Niosomes 的制备工艺
• 2.1.1 Span 系列的溶剂选择
• 2.1.2 辣椒碱Niosomes 的制备方法选择
• 2.1.3 制备温度的选择
• 2.1.4 制备转速的确定
• 2.1.5 水化时间的确定
• 2.2 辣椒碱Niosomes 的包封率测定方法
• 2.2.1 辣椒碱Niosomes 的包封率测定方法选择
• 2.2.2 UV 测定波长的选择
• 2.2.3 标准曲线的建立
• 2.2.4 辣椒碱Niosomes UV 值的测定
• 2.2.5 透析法测定包封率
• 2.2.5.1 透析时间的确定
• 2.2.5.2 游离辣椒碱透析能力考察
• 2.2.5.3 辣椒碱的加样透析能力考察
• 2.2.5.4 空白 Niosomes 透过透析袋能力的考察
• 2.2.5.5 测定辣椒碱Niosomes 包封率
• 2.3 辣椒碱Niosomes 处方设计的考察
• 2.3.1 以0.9%NaCl 为水化介质，进行处方设计
• 2.3.2 以0.9%NaCl 为水化介质，进行处方筛选
• 2.3.3 水化介质pH 对处方包封率的影响
• 2.3.4 辣椒碱Niosomes处方筛选的最终结果
• 2.3.5 不同的辣椒碱Niosomes的形态观察及粒度分析
• 2.4 四种外用辣椒碱制剂释放度考察
• 2.4.1 四种外用辣椒碱制剂的处方
• 2.4.1.1 辣椒碱Niosomes 释放度处方选择
• 2.4.1.2 释放度实验制剂处方
• 2.4.2 四种外用辣椒碱制剂的样品制备
• 2.4.2.1 制剂样品制备工艺
• 2.4.2.2 制剂粘稠度调整
• 2.4.3 HPLC 色谱条件及标准曲线
• 2.4.3.1 色谱条件与系统适用性
• 2.4.3.2 标准曲线
• 2.4.4 四种外用辣椒碱制剂释放度实验
• 2.4.4.1 释放度实验方法
• 2.4.4.2 释放度实验数据
• 3 结论
• 结论
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的论文
• 致谢