山苍子精油-β-环糊精包合物的制备、表征及体外抑菌性能研究
Study on the Preparation,Characterization and Antibacterial Activity in vitro of Litsea cubeba Essential Oil-β-cyclodextrin Inclusion Complex
摘要[目的]解决山苍子精油(Litsea cubeba essential oil,LCEO)水溶性较差、挥发性和刺激性较强的缺点,提高其溶解度、增强稳定性,并达到缓释、提高体外抑菌性能的目的.[方法]本研究以β-环糊精(β-cyclodextrin,β-CD)为包被材料,采用饱和水溶液法制备LCEO和β-CD的包合物(LCEO-β-CD),并利用正交试验研究LCEO-β-CD包合物的最佳制备工艺,使用傅里叶变换红外光谱分析、倒置荧光显微镜及扫描电镜对所制得的包合物进行表征分析,并进行稳定性检测试验、体外溶出试验及体外对大肠杆菌、沙门菌、金黄色葡萄球菌、猪链球菌的抑菌试验.[结果]LCEO-β-CD包合物的最佳制备工艺为β-CD 与 LCEO的比例为3∶1、包合温度为40 ℃、包合时间为4 h、无水乙醇与 LCEO的体积比为1∶1,在该条件下,包合物的平均产率为79.33%,平均包合率为84.40%.傅里叶变换红外光谱分析结果显示,LCEO的红外光谱特征峰在包合物中被隐藏,倒置荧光显微镜及扫描电镜观察β-CD和LCEO-β-CD包合物的表面形貌结构具有明显差异,以上表征结果均表明制备得到包合物.光照和高温稳定性试验结果显示,在光照强度为(4 500±500)lx及60 ℃条件下,10 d内,包合物性能稳定,而物理混合物中LCEO含量为显著下降,表明包合物具备良好的光、热稳定性.体外溶出试验结果显示,LCEO/β-CD物理混合物中的LCEO在120 min内已全部溶出,而LCEO-β-CD包合物在240 min内累计释放量为84.36%.动力学模型结果显示,包合物在人工肠液中的释放量约为在人工胃液中释放量的2.7倍,表明LCEO-β-CD包合物具有缓释、过胃肠溶作用.体外抗菌试验结果显示,LCEO对大肠杆菌、沙门菌、金黄色葡萄球菌、猪链球菌的最小抑菌浓度(MIC)分别为1.56、1.56、0.78、0.39 μL/mL,而 LCEO-β-CD包合物对应的 MIC 分别为 0.78、0.78、0.39、0.19 μL/mL,表明包合物可提高LCEO对大肠杆菌、沙门菌、金黄色葡萄球菌、猪链球菌的抑菌效果;抑菌曲线显示,包合物可以延长抑菌时间.[结论]本研究制备的LCEO-β-CD包合物,可弥补LCEO水溶性较差、挥发性较强的不足,具有缓释、肠溶作用,可提高体外抑菌效果,延长体外抑菌时间.
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